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 = 55 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³5,5 mглинаγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,6, e0​ = 1,0510 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 10 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,6, e₀ = 1,05) залягає під 5,5 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 55 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 5,5 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 10 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,6e0 = 1,05Δσ = 55 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 125 kPaпісокглинаCc​ = 0,45e0​ = 1,4σ′0​ = 90 kPa4 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 4 m (Cc = 0,45, e₀ = 1,4) має ефективне вертикальне напруження 90 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 125 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4 mCc = 0,45e0 = 1,4σ′0 = 90 kPaΔσ = 125 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 20 kPaпісокглинаCc​ = 0,35, Cr​ = 0,02e0​ = 1,05σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 130 kPa8 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 8 m має Cc = 0,35, Cr = 0,02 і e₀ = 1,05. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 100 kPa і тиск попереднього ущільнення 130 kPa. Нова будівля додає 20 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 8 mCc = 0,35Cr = 0,02e0 = 1,05σ′0 = 100 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 150 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 0,9σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 145 kPa2 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2 m має Cc = 0,5, Cr = 0,02 і e₀ = 0,9. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 115 kPa і тиск попереднього ущільнення 145 kPa. Нова будівля додає 150 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 0,9σ′0 = 115 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 150 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 5,5 m5,5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 20 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 12 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 5,5 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 = 20 mmtlab = 12 minH = 5,5 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів
6.Складна
пісокглинаH = 2 mcv​ = 0,5 m²/рік2 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 2 m має коефіцієнт консолідації cv = 0,5 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 = 2 mcv = 0,5 m²/рікU = 80%Tv = 0,567двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 414,4 mm
  2. 2. S = 283,6 mm
  3. 3. S = 6,18 mm
  4. 4. S = 139,9 mm
  5. 5. t = 630,2 днів
  6. 6. t = 1,134 роки

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