Робочий аркуш «Консолідаційне осідання» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Консолідаційне осідання»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
Δσ = 100 kPaпісокглинаCc​ = 0,2e0​ = 1σ′0​ = 140 kPa6 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6 m (Cc = 0,2, e₀ = 1) має ефективне вертикальне напруження 140 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 100 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6 mCc = 0,2e0 = 1σ′0 = 140 kPaΔσ = 100 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 120 kPaпісокγ = 17 kN/m³2 mглинаγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,3, e0​ = 0,97 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 7 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 0,9) залягає під 2 m піску (γ = 17 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 120 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 2 m, γ = 17 kN/m³глина: H = 7 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 0,9Δσ = 120 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 240 kPaпісокглинаCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 0,95σ′0​ = 45 kPaσ′p​ = 135 kPa2 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2 m має Cc = 0,25, Cr = 0,05 і e₀ = 0,95. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 45 kPa і тиск попереднього ущільнення 135 kPa. Нова будівля додає 240 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 0,95σ′0 = 45 kPaσ′p = 135 kPaΔσ = 240 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 60 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,03e0​ = 1,1σ′0​ = 75 kPaσ′p​ = 195 kPa6,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 6,5 m має Cc = 0,2, Cr = 0,03 і e₀ = 1,1. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 75 kPa і тиск попереднього ущільнення 195 kPa. Нова будівля додає 60 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6,5 mCc = 0,2Cr = 0,03e0 = 1,1σ′0 = 75 kPaσ′p = 195 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 5 mcv​ = 1 m²/рік5 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 5 m має коефіцієнт консолідації cv = 1 m²/year. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. Для 80% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,567. За скільки років t шар досягне 80% консолідації?

H = 5 mcv = 1 m²/рікU = 80%Tv = 0,567двобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 3 m3 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 19 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 8 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 3 m. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. За скільки днів t шар у природних умовах досягне 50% консолідації?

hlab = 19 mmtlab = 8 minH = 3 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 140,4 mm
  2. 2. S = 504,9 mm
  3. 3. S = 107,7 mm
  4. 4. S = 23,7 mm
  5. 5. t = 3,544 роки
  6. 6. t = 138,5 днів

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.