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 = 95 kPaпісокглинаCc​ = 0,35e0​ = 0,6σ′0​ = 125 kPa4 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 4 m (Cc = 0,35, e₀ = 0,6) має ефективне вертикальне напруження 125 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 95 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4 mCc = 0,35e0 = 0,6σ′0 = 125 kPaΔσ = 95 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 120 kPaпісокγ = 18 kN/m³4,5 mглинаγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 18 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 8 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 1) залягає під 4,5 m піску (γ = 18 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 = 4,5 m, γ = 18 kN/m³глина: H = 8 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 1Δσ = 120 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 15 kPaпісокглинаCc​ = 0,35, Cr​ = 0,05e0​ = 0,6σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 130 kPa3,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3,5 m має Cc = 0,35, Cr = 0,05 і e₀ = 0,6. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 90 kPa і тиск попереднього ущільнення 130 kPa. Нова будівля додає 15 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3,5 mCc = 0,35Cr = 0,05e0 = 0,6σ′0 = 90 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 15 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 120 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,03e0​ = 0,75σ′0​ = 65 kPaσ′p​ = 105 kPa3 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3 m має Cc = 0,2, Cr = 0,03 і e₀ = 0,75. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 65 kPa і тиск попереднього ущільнення 105 kPa. Нова будівля додає 120 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3 mCc = 0,2Cr = 0,03e0 = 0,75σ′0 = 65 kPaσ′p = 105 kPaΔσ = 120 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 3,5 m3,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 20 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 4 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 3,5 m. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. За скільки днів t шар у природних умовах досягне 50% консолідації?

hlab = 20 mmtlab = 4 minH = 3,5 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів
6.Складна
пісокглинаH = 7 mcv​ = 2 m²/рік7 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 7 m має коефіцієнт консолідації cv = 2 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 = 7 mcv = 2 m²/рікU = 80%Tv = 0,567двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 214,8 mm
  2. 2. S = 190,1 mm
  3. 3. S = 7,322 mm
  4. 4. S = 95,05 mm
  5. 5. t = 340,3 днів
  6. 6. t = 3,473 роки

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