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 = 105 kPaпісокγ = 17 kN/m³4 mглинаγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 0,94 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 4 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 0,9) залягає під 4 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 105 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 4 m, γ = 17 kN/m³глина: H = 4 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 0,9Δσ = 105 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 110 kPaпісокглинаCc​ = 0,15e0​ = 1,25σ′0​ = 40 kPa6,5 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6,5 m (Cc = 0,15, e₀ = 1,25) має ефективне вертикальне напруження 40 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 110 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6,5 mCc = 0,15e0 = 1,25σ′0 = 40 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 160 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,06e0​ = 1σ′0​ = 90 kPaOCR = 1,52 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2 m має Cc = 0,45, Cr = 0,06 і e₀ = 1. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 90 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 1,5. Нова будівля додає 160 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,45Cr = 0,06e0 = 1σ′0 = 90 kPaOCR = 1,5Δσ = 160 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 120 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,06e0​ = 0,65σ′0​ = 60 kPaOCR = 24 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4 m має Cc = 0,45, Cr = 0,06 і e₀ = 0,65. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 60 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2. Нова будівля додає 120 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4 mCc = 0,45Cr = 0,06e0 = 0,65σ′0 = 60 kPaOCR = 2Δσ = 120 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 50% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,197. За скільки років t шар досягне 50% консолідації?

H = 8,5 mcv = 4 m²/рікU = 50%Tv = 0,197двобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 4,5 m4,5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 25 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 15 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 4,5 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 = 25 mmtlab = 15 minH = 4,5 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 111,8 mm
  2. 2. S = 248,7 mm
  3. 3. S = 131 mm
  4. 4. S = 235,9 mm
  5. 5. t = 0,8896 роки
  6. 6. t = 337,5 днів

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