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 = 105 kPaпісокγ = 17 kN/m³3,5 mглинаγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 0,910 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 10 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 0,9) залягає під 3,5 m піску (γ = 17 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 105 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3,5 m, γ = 17 kN/m³глина: H = 10 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 0,9Δσ = 105 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 90 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³2 mглинаγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 0,65 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 5 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 0,6) залягає під 2 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 90 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 2 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 5 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 0,6Δσ = 90 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 20 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,02e0​ = 0,75σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 145 kPa7 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 7 m має Cc = 0,45, Cr = 0,02 і e₀ = 0,75. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 115 kPa і тиск попереднього ущільнення 145 kPa. Нова будівля додає 20 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7 mCc = 0,45Cr = 0,02e0 = 0,75σ′0 = 115 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 240 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,05e0​ = 0,75σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 240 kPa3 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3 m має Cc = 0,2, Cr = 0,05 і e₀ = 0,75. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 120 kPa і тиск попереднього ущільнення 240 kPa. Нова будівля додає 240 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3 mCc = 0,2Cr = 0,05e0 = 0,75σ′0 = 120 kPaσ′p = 240 kPaΔσ = 240 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 4,5 m4,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 19 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 5 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 4,5 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 = 19 mmtlab = 5 minH = 4,5 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів
6.Складна
пісокглинаH = 9,5 mcv​ = 2,5 m²/рік9,5 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 9,5 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 = 9,5 mcv = 2,5 m²/рікU = 90%Tv = 0,848двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 642,8 mm
  2. 2. S = 552,2 mm
  3. 3. S = 5,571 mm
  4. 4. S = 86,18 mm
  5. 5. t = 779,1 днів
  6. 6. t = 7,653 роки

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