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 = 45 kPaпісокглинаCc​ = 0,4e0​ = 1σ′0​ = 105 kPa2 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 2 m (Cc = 0,4, e₀ = 1) має ефективне вертикальне напруження 105 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 45 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,4e0 = 1σ′0 = 105 kPaΔσ = 45 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 50 kPaпісокγ = 18 kN/m³2 mглинаγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 0,858 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 8 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 0,85) залягає під 2 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 50 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 2 m, γ = 18 kN/m³глина: H = 8 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 0,85Δσ = 50 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 230 kPaпісокглинаCc​ = 0,25, Cr​ = 0,06e0​ = 0,95σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 140 kPa2 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2 m має Cc = 0,25, Cr = 0,06 і e₀ = 0,95. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 40 kPa і тиск попереднього ущільнення 140 kPa. Нова будівля додає 230 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,25Cr = 0,06e0 = 0,95σ′0 = 40 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 230 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 130 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 0,75σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 195 kPa5,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 5,5 m має Cc = 0,5, Cr = 0,02 і e₀ = 0,75. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 105 kPa і тиск попереднього ущільнення 195 kPa. Нова будівля додає 130 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 5,5 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 0,75σ′0 = 105 kPaσ′p = 195 kPaΔσ = 130 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 7 mcv​ = 2,5 m²/рік7 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 7 m має коефіцієнт консолідації cv = 2,5 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 = 7 mcv = 2,5 m²/рікU = 70%Tv = 0,403двобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 4,5 m4,5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 19 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 4 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 = 19 mmtlab = 4 minH = 4,5 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 61,96 mm
  2. 2. S = 153,9 mm
  3. 3. S = 106,6 mm
  4. 4. S = 144,2 mm
  5. 5. t = 1,975 роки
  6. 6. t = 155,8 днів

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