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 = 115 kPaпісокγ = 19 kN/m³2,5 mглинаγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 0,75 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 5 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 0,7) залягає під 2,5 m піску (γ = 19 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 115 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 2,5 m, γ = 19 kN/m³глина: H = 5 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 0,7Δσ = 115 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 55 kPaпісокглинаCc​ = 0,4e0​ = 0,95σ′0​ = 110 kPa7 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 7 m (Cc = 0,4, e₀ = 0,95) має ефективне вертикальне напруження 110 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 55 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7 mCc = 0,4e0 = 0,95σ′0 = 110 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 50 kPaпісокглинаCc​ = 0,3, Cr​ = 0,05e0​ = 0,85σ′0​ = 110 kPaσ′p​ = 200 kPa7,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 7,5 m має Cc = 0,3, Cr = 0,05 і e₀ = 0,85. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 110 kPa і тиск попереднього ущільнення 200 kPa. Нова будівля додає 50 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7,5 mCc = 0,3Cr = 0,05e0 = 0,85σ′0 = 110 kPaσ′p = 200 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 20 kPaпісокглинаCc​ = 0,3, Cr​ = 0,06e0​ = 0,6σ′0​ = 80 kPaσ′p​ = 140 kPa2,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2,5 m має Cc = 0,3, Cr = 0,06 і e₀ = 0,6. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 80 kPa і тиск попереднього ущільнення 140 kPa. Нова будівля додає 20 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2,5 mCc = 0,3Cr = 0,06e0 = 0,6σ′0 = 80 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 8,5 mcv​ = 2,5 m²/рік8,5 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 8,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 2,5 m²/year. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. Для 90% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,848. За скільки років t шар досягне 90% консолідації?

H = 8,5 mcv = 2,5 m²/рікU = 90%Tv = 0,848двобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 6,5 m6,5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 25 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 6 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 6,5 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 = 6 minH = 6,5 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 575,9 mm
  2. 2. S = 252,8 mm
  3. 3. S = 32,99 mm
  4. 4. S = 9,085 mm
  5. 5. t = 6,127 роки
  6. 6. t = 281,7 днів

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