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 = 45 kPaпісокγ = 17 kN/m³3 mглинаγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 0,753 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 3 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 0,75) залягає під 3 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 45 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3 m, γ = 17 kN/m³глина: H = 3 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 0,75Δσ = 45 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 25 kPaпісокγ = 18 kN/m³5,5 mглинаγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,3, e0​ = 1,156 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 1,15) залягає під 5,5 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 25 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 5,5 m, γ = 18 kN/m³глина: H = 6 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 1,15Δσ = 25 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 55 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,06e0​ = 1σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 195 kPa5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 5 m має Cc = 0,45, Cr = 0,06 і e₀ = 1. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 95 kPa і тиск попереднього ущільнення 195 kPa. Нова будівля додає 55 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 5 mCc = 0,45Cr = 0,06e0 = 1σ′0 = 95 kPaσ′p = 195 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 130 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,06e0​ = 0,7σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 130 kPa7,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 7,5 m має Cc = 0,5, Cr = 0,06 і e₀ = 0,7. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 100 kPa і тиск попереднього ущільнення 130 kPa. Нова будівля додає 130 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7,5 mCc = 0,5Cr = 0,06e0 = 0,7σ′0 = 100 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 130 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 8,5 mcv​ = 4 m²/рік8,5 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 8,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 4 m²/year. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. Для 70% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,403. За скільки років t шар досягне 70% консолідації?

H = 8,5 mcv = 4 m²/рікU = 70%Tv = 0,403двобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 2 m2 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 25 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 4 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 2 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 = 25 mmtlab = 4 minH = 2 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 60,54 mm
  2. 2. S = 64,84 mm
  3. 3. S = 29,76 mm
  4. 4. S = 576,7 mm
  5. 5. t = 1,82 роки
  6. 6. t = 71,11 днів

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