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 = 110 kPaпісокглинаCc​ = 0,3e0​ = 1,15σ′0​ = 65 kPa2 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 2 m (Cc = 0,3, e₀ = 1,15) має ефективне вертикальне напруження 65 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 110 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,3e0 = 1,15σ′0 = 65 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 30 kPaпісокγ = 17 kN/m³3 mглинаγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,158 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 8 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,15) залягає під 3 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 30 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3 m, γ = 17 kN/m³глина: H = 8 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,15Δσ = 30 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 120 kPaпісокглинаCc​ = 0,25, Cr​ = 0,04e0​ = 0,8σ′0​ = 55 kPaOCR = 2,53,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3,5 m має Cc = 0,25, Cr = 0,04 і e₀ = 0,8. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 55 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2,5. Нова будівля додає 120 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3,5 mCc = 0,25Cr = 0,04e0 = 0,8σ′0 = 55 kPaOCR = 2,5Δσ = 120 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 25 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,05e0​ = 0,65σ′0​ = 60 kPaσ′p​ = 100 kPa3 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3 m має Cc = 0,45, Cr = 0,05 і e₀ = 0,65. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 60 kPa і тиск попереднього ущільнення 100 kPa. Нова будівля додає 25 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3 mCc = 0,45Cr = 0,05e0 = 0,65σ′0 = 60 kPaσ′p = 100 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 9 m9 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 20 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 8 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 9 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 = 20 mmtlab = 8 minH = 9 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів
6.Складна
пісокглинаH = 9,5 mcv​ = 3 m²/рік9,5 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 9,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 3 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 = 9,5 mcv = 3 m²/рікU = 80%Tv = 0,567двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 120 mm
  2. 2. S = 173,1 mm
  3. 3. S = 81,86 mm
  4. 4. S = 13,75 mm
  5. 5. t = 4500 днів
  6. 6. t = 4,264 роки

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