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 = 115 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³4 mглинаγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 0,66 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 0,6) залягає під 4 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 115 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 4 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 6 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 0,6Δσ = 115 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 100 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³3,5 mглинаγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 1,29 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 9 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 1,2) залягає під 3,5 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 100 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3,5 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 9 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 1,2Δσ = 100 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 190 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 0,95σ′0​ = 60 kPaσ′p​ = 130 kPa4,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4,5 m має Cc = 0,5, Cr = 0,04 і e₀ = 0,95. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 60 kPa і тиск попереднього ущільнення 130 kPa. Нова будівля додає 190 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4,5 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 0,95σ′0 = 60 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 190 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 230 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,05e0​ = 0,95σ′0​ = 65 kPaσ′p​ = 165 kPa4,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4,5 m має Cc = 0,2, Cr = 0,05 і e₀ = 0,95. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 65 kPa і тиск попереднього ущільнення 165 kPa. Нова будівля додає 230 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4,5 mCc = 0,2Cr = 0,05e0 = 0,95σ′0 = 65 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 230 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 7,5 m7,5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 25 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 10 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 7,5 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 = 10 minH = 7,5 mприродний шар: двобічне 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 90% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,848. За скільки років t шар досягне 90% консолідації?

H = 9,5 mcv = 3 m²/рікU = 90%Tv = 0,848двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 185 mm
  2. 2. S = 299,6 mm
  3. 3. S = 358,7 mm
  4. 4. S = 163,1 mm
  5. 5. t = 625 днів
  6. 6. t = 6,378 роки

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