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.

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 = 50 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³4,5 mглинаγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 1,29 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 9 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 1,2) залягає під 4,5 m піску (γ = 18,5 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 50 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 4,5 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 9 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 1,2Δσ = 50 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 135 kPaпісокглинаCc​ = 0,4e0​ = 1,05σ′0​ = 75 kPa3 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 3 m (Cc = 0,4, e₀ = 1,05) має ефективне вертикальне напруження 75 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 135 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3 mCc = 0,4e0 = 1,05σ′0 = 75 kPaΔσ = 135 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 80 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 0,65σ′0​ = 75 kPaOCR = 2,52 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2 m має Cc = 0,5, Cr = 0,02 і e₀ = 0,65. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 75 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2,5. Нова будівля додає 80 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 0,65σ′0 = 75 kPaOCR = 2,5Δσ = 80 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 15 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,02e0​ = 0,7σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 135 kPa2 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2 m має Cc = 0,45, Cr = 0,02 і e₀ = 0,7. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 105 kPa і тиск попереднього ущільнення 135 kPa. Нова будівля додає 15 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,45Cr = 0,02e0 = 0,7σ′0 = 105 kPaσ′p = 135 kPaΔσ = 15 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 3,5 mcv​ = 0,5 m²/рік3,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 3,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 0,5 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 50% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,197. За скільки років t шар досягне 50% консолідації?

H = 3,5 mcv = 0,5 m²/рікU = 50%Tv = 0,197однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 5,5 mcv​ = 4 m²/рік5,5 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 5,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 4 m²/year. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. Для 60% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,287. За скільки років t шар досягне 60% консолідації?

H = 5,5 mcv = 4 m²/рікU = 60%Tv = 0,287двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 147,6 mm
  2. 2. S = 261,8 mm
  3. 3. S = 7,643 mm
  4. 4. S = 1,365 mm
  5. 5. t = 4,827 роки
  6. 6. t = 0,5426 роки

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