Определить осадки слоя грунта через различные промежутки времени: 1,5 года, 4,5 года и 7

Определить осадки слоя грунта через различные промежутки времени: 1,5 года, 4,5 года и 7 лет, если давление на грунт Р=0,51 МПа, толщина слоя грунта h=3м, коэффициент относительной сжимаемости mν=0,002 см2/Н, коэффициент фильтрации kf=10-7см/с.

Определим конечную стабилизированную осадку грунта по формуле:
Определим коэффициент консолидации по формуле:
где - удельный вес замоченного грунта.
Расчетная схема затухания осадок во времени соответствует случаю, когда водопроницаемость с увеличением глубины уменьшается, что соответствует случаю 2 из табл . 46 (Цытович Н.А. Механика грунтов 1963 г.)
Время уплотнения грунта находим по формуле:
Вычислим коэффициент
Далее расчет производим в табличной форме в табл. 1:
Таблица 1
Степень консолидации U Параметр М Параметр N (случай 2) Время консолидации, год t=M·N Осадка во времени, St=U·S (S=15,3см)
1 2 3 4 5
0 3,27 0 0 0
0,1
0,005 0,02 1,5
0,2
0,02 0,07 3,1
0,3
0,06 0,20 4,6
0,4
0,13 0,43 6,1
0,5
0,24 0,78 7,7
0,6
0,42 1,37 9,2
0,7
0,69 2,26 10,7
0,8
1,08 3,53 12,2
0,9
1,77 5,79 13,8
0,95
2,54 8,31 14,5
Строим график зависимости осадки от времени, по горизонтали – столбец 4, по вертикали – столбец 5
t, годы
S, см
В соответствии с графиком находим осадки слоя грунта через различные промежутки времени:
1,5 года – S=9,6 см
4,5 года– S=13,0 см
7 лет– S=14,2 см

. 46 (Цытович Н.А. Механика грунтов 1963 г.)
Время уплотнения грунта находим по формуле:
Вычислим коэффициент
Далее расчет производим в табличной форме в табл. 1:
Таблица 1
Степень консолидации U Параметр М Параметр N (случай 2) Время консолидации, год t=M·N Осадка во времени, St=U·S (S=15,3см)
1 2 3 4 5
0 3,27 0 0 0
0,1
0,005 0,02 1,5
0,2
0,02 0,07 3,1
0,3
0,06 0,20 4,6
0,4
0,13 0,43 6,1
0,5
0,24 0,78 7,7
0,6
0,42 1,37 9,2
0,7
0,69 2,26 10,7
0,8
1,08 3,53 12,2
0,9
1,77 5,79 13,8
0,95
2,54 8,31 14,5
Строим график зависимости осадки от времени, по горизонтали – столбец 4, по вертикали – столбец 5
t, годы
S, см
В соответствии с графиком находим осадки слоя грунта через различные промежутки времени:
1,5 года – S=9,6 см
4,5 года– S=13,0 см
7 лет– S=14,2 см