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 = 20 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³2,5 mглинаγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 0,754 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 4 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 0,75) залягає під 2,5 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 20 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 2,5 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 4 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 0,75Δσ = 20 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 55 kPaпісокглинаCc​ = 0,3e0​ = 0,8σ′0​ = 110 kPa9 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 9 m (Cc = 0,3, e₀ = 0,8) 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 = 9 mCc = 0,3e0 = 0,8σ′0 = 110 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 180 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,05e0​ = 0,8σ′0​ = 45 kPaσ′p​ = 85 kPa8 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 8 m має Cc = 0,5, Cr = 0,05 і e₀ = 0,8. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 45 kPa і тиск попереднього ущільнення 85 kPa. Нова будівля додає 180 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 8 mCc = 0,5Cr = 0,05e0 = 0,8σ′0 = 45 kPaσ′p = 85 kPaΔσ = 180 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 50 kPaпісокглинаCc​ = 0,35, Cr​ = 0,06e0​ = 0,7σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 145 kPa5,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 5,5 m має Cc = 0,35, Cr = 0,06 і e₀ = 0,7. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 55 kPa і тиск попереднього ущільнення 145 kPa. Нова будівля додає 50 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 5,5 mCc = 0,35Cr = 0,06e0 = 0,7σ′0 = 55 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 7 mcv​ = 3 m²/рік7 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 7 m має коефіцієнт консолідації cv = 3 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 90% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,848. За скільки років t шар досягне 90% консолідації?

H = 7 mcv = 3 m²/рікU = 90%Tv = 0,848однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 10 mcv​ = 1 m²/рік10 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 10 m має коефіцієнт консолідації cv = 1 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 70% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,403. За скільки років t шар досягне 70% консолідації?

H = 10 mcv = 1 m²/рікU = 70%Tv = 0,403однобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 110 mm
  2. 2. S = 264,1 mm
  3. 3. S = 1001 mm
  4. 4. S = 54,51 mm
  5. 5. t = 13,85 роки
  6. 6. t = 40,3 роки

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