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 = 90 kPaпісокγ = 18 kN/m³5 mглинаγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 1,257 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 7 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 1,25) залягає під 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 90 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 5 m, γ = 18 kN/m³глина: H = 7 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 1,25Δσ = 90 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 50 kPaпісокглинаCc​ = 0,45e0​ = 1,1σ′0​ = 95 kPa9,5 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 9,5 m (Cc = 0,45, e₀ = 1,1) має ефективне вертикальне напруження 95 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 50 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 9,5 mCc = 0,45e0 = 1,1σ′0 = 95 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 40 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,06e0​ = 0,65σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 165 kPa6 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 6 m має Cc = 0,2, Cr = 0,06 і e₀ = 0,65. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 55 kPa і тиск попереднього ущільнення 165 kPa. Нова будівля додає 40 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6 mCc = 0,2Cr = 0,06e0 = 0,65σ′0 = 55 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 40 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 150 kPaпісокглинаCc​ = 0,4, Cr​ = 0,02e0​ = 0,75σ′0​ = 45 kPaσ′p​ = 85 kPa7,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 7,5 m має Cc = 0,4, Cr = 0,02 і e₀ = 0,75. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 45 kPa і тиск попереднього ущільнення 85 kPa. Нова будівля додає 150 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7,5 mCc = 0,4Cr = 0,02e0 = 0,75σ′0 = 45 kPaσ′p = 85 kPaΔσ = 150 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 8 mcv​ = 1,5 m²/рік8 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 8 m має коефіцієнт консолідації cv = 1,5 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 = 8 mcv = 1,5 m²/рікU = 70%Tv = 0,403двобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 10 m10 mводонепроникна скелярівень 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 10 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 = 6 minH = 10 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 308,5 mm
  2. 2. S = 373,8 mm
  3. 3. S = 51,79 mm
  4. 4. S = 641,9 mm
  5. 5. t = 4,299 роки
  6. 6. t = 2667 днів

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