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 = 105 kPaпісокглинаCc​ = 0,35e0​ = 1,2σ′0​ = 130 kPa3,5 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 3,5 m (Cc = 0,35, e₀ = 1,2) має ефективне вертикальне напруження 130 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 105 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3,5 mCc = 0,35e0 = 1,2σ′0 = 130 kPaΔσ = 105 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 45 kPaпісокγ = 17,5 kN/m³4 mглинаγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,2, e0​ = 1,14 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 4 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,2, e₀ = 1,1) залягає під 4 m піску (γ = 17,5 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 45 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 4 m, γ = 17,5 kN/m³глина: H = 4 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,2e0 = 1,1Δσ = 45 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 150 kPaпісокглинаCc​ = 0,4, Cr​ = 0,05e0​ = 0,6σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 190 kPa3 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3 m має Cc = 0,4, Cr = 0,05 і e₀ = 0,6. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 100 kPa і тиск попереднього ущільнення 190 kPa. Нова будівля додає 150 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3 mCc = 0,4Cr = 0,05e0 = 0,6σ′0 = 100 kPaσ′p = 190 kPaΔσ = 150 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 190 kPaпісокглинаCc​ = 0,4, Cr​ = 0,05e0​ = 0,8σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 155 kPa6 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 6 m має Cc = 0,4, Cr = 0,05 і e₀ = 0,8. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 105 kPa і тиск попереднього ущільнення 155 kPa. Нова будівля додає 190 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6 mCc = 0,4Cr = 0,05e0 = 0,8σ′0 = 105 kPaσ′p = 155 kPaΔσ = 190 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 9 mcv​ = 1,5 m²/рік9 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 9 m має коефіцієнт консолідації cv = 1,5 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 60% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,287. За скільки років t шар досягне 60% консолідації?

H = 9 mcv = 1,5 m²/рікU = 60%Tv = 0,287однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 5,5 mcv​ = 5 m²/рік5,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 5,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 5 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 50% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,197. За скільки років t шар досягне 50% консолідації?

H = 5,5 mcv = 5 m²/рікU = 50%Tv = 0,197однобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 143,2 mm
  2. 2. S = 68,73 mm
  3. 3. S = 115,5 mm
  4. 4. S = 400,8 mm
  5. 5. t = 15,5 роки
  6. 6. t = 1,192 роки

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