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 = 95 kPaпісокγ = 19 kN/m³5 mглинаγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 1,39 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 9 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 1,3) залягає під 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 95 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 5 m, γ = 19 kN/m³глина: H = 9 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 1,3Δσ = 95 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 135 kPaпісокглинаCc​ = 0,2e0​ = 1,15σ′0​ = 90 kPa8 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 8 m (Cc = 0,2, e₀ = 1,15) має ефективне вертикальне напруження 90 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 135 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 8 mCc = 0,2e0 = 1,15σ′0 = 90 kPaΔσ = 135 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 70 kPaпісокглинаCc​ = 0,4, Cr​ = 0,04e0​ = 0,95σ′0​ = 115 kPaOCR = 37,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 7,5 m має Cc = 0,4, Cr = 0,04 і e₀ = 0,95. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 115 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 3. Нова будівля додає 70 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7,5 mCc = 0,4Cr = 0,04e0 = 0,95σ′0 = 115 kPaOCR = 3Δσ = 70 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 160 kPaпісокглинаCc​ = 0,4, Cr​ = 0,04e0​ = 0,65σ′0​ = 110 kPaσ′p​ = 160 kPa4,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4,5 m має Cc = 0,4, Cr = 0,04 і e₀ = 0,65. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 110 kPa і тиск попереднього ущільнення 160 kPa. Нова будівля додає 160 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4,5 mCc = 0,4Cr = 0,04e0 = 0,65σ′0 = 110 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 160 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 10 mcv​ = 3 m²/рік10 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 10 m має коефіцієнт консолідації cv = 3 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 90% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,848. За скільки років t шар досягне 90% консолідації?

H = 10 mcv = 3 m²/рікU = 90%Tv = 0,848однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 7,5 m7,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 20 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 6 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 7,5 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 = 20 mmtlab = 6 minH = 7,5 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 359,4 mm
  2. 2. S = 296,1 mm
  3. 3. S = 31,77 mm
  4. 4. S = 265,7 mm
  5. 5. t = 28,27 роки
  6. 6. t = 2344 днів

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