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 = 85 kPaпісокγ = 19 kN/m³2,5 mглинаγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 1,259 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 9 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 1,25) залягає під 2,5 m піску (γ = 19 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 85 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 2,5 m, γ = 19 kN/m³глина: H = 9 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 1,25Δσ = 85 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 145 kPaпісокглинаCc​ = 0,5e0​ = 0,8σ′0​ = 150 kPa7 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 7 m (Cc = 0,5, e₀ = 0,8) має ефективне вертикальне напруження 150 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 145 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7 mCc = 0,5e0 = 0,8σ′0 = 150 kPaΔσ = 145 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 75 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,03e0​ = 1,05σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 210 kPa7 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 7 m має Cc = 0,2, Cr = 0,03 і e₀ = 1,05. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 120 kPa і тиск попереднього ущільнення 210 kPa. Нова будівля додає 75 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7 mCc = 0,2Cr = 0,03e0 = 1,05σ′0 = 120 kPaσ′p = 210 kPaΔσ = 75 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 70 kPaпісокглинаCc​ = 0,3, Cr​ = 0,06e0​ = 1,15σ′0​ = 50 kPaOCR = 26 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 6 m має Cc = 0,3, Cr = 0,06 і e₀ = 1,15. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 50 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2. Нова будівля додає 70 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6 mCc = 0,3Cr = 0,06e0 = 1,15σ′0 = 50 kPaOCR = 2Δσ = 70 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 4 mcv​ = 2 m²/рік4 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 4 m має коефіцієнт консолідації cv = 2 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 = 4 mcv = 2 m²/рікU = 90%Tv = 0,848двобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 6 m6 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 25 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 15 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 6 m. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. За скільки днів t шар у природних умовах досягне 50% консолідації?

hlab = 25 mmtlab = 15 minH = 6 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 617,2 mm
  2. 2. S = 571,1 mm
  3. 3. S = 21,6 mm
  4. 4. S = 116,7 mm
  5. 5. t = 1,696 роки
  6. 6. t = 600 днів

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