1. ZADANIA Z CECH FIZYCZNYCH GRUNTÓW

Podobne dokumenty
Zadanie 2. Zadanie 4: Zadanie 5:

Egzamin z MGIF, I termin, 2006 Imię i nazwisko

Zakres wiadomości na II sprawdzian z mechaniki gruntów:

Kolokwium z mechaniki gruntów

Parcie i odpór gruntu. oddziaływanie gruntu na konstrukcje oporowe

A B C D E. Sondowanie dynamiczne. Badania edometryczne. Trójosiowe ściskanie. Badania w aparacie Casagrande a. Wałeczkowanie. Obciążenie płytą sztywną

Klasa betonu Klasa stali Otulina [cm] 3.00 Średnica prętów zbrojeniowych ściany φ 1. [mm] 12.0 Średnica prętów zbrojeniowych podstawy φ 2

1. Dane : DANE OGÓLNE PROJEKTU. Poziom odniesienia: 0,00 m.

Wytrzymałość gruntów organicznych ściśliwych i podmokłych.

mr1 Klasa betonu Klasa stali Otulina [cm] 4.00 Średnica prętów zbrojeniowych ściany φ 1 [mm] 12.0 Średnica prętów zbrojeniowych podstawy φ 2

(r) (n) C u. γ (n) kn/ m 3 [ ] kpa. 1 Pπ 0.34 mw ,5 14,85 11,8 23,13 12,6 4,32

Raport obliczeń ścianki szczelnej

Analiza gabionów Dane wejściowe

Analiza ściany żelbetowej Dane wejściowe

ZADANIA. PYTANIA I ZADANIA v ZADANIA za 2pkt.

Załącznik D (EC 7) Przykład analitycznej metody obliczania oporu podłoża

Stateczność dna wykopu fundamentowego

Moduł. Ścianka szczelna

NAPRĘśENIE PIERWOTNE W PODŁOśU GRUNTOWYM

, u. sposób wyznaczania: x r = m. x n, Zgodnie z [1] stosuje się następujące metody ustalania parametrów geotechnicznych:

EKSPERTYZA BUDOWLANA BUDYNKU MIESZKALNEGO-Wrocław ul. Szczytnicka 29

Projektowanie ściany kątowej

EGZAMIN Z FUNDAMENTOWANIA, Wydział BLiW IIIr.

Obliczenia ściany oporowej Dane wejściowe

Uwagi dotyczące mechanizmu zniszczenia Grunty zagęszczone zapadają się gwałtownie po dobrze zdefiniowanych powierzchniach poślizgu według ogólnego

Projekt głębokości wbicia ścianki szczelnej stalowej i doboru profilu stalowego typu U dla uzyskanego maksymalnego momentu zginającego

Wykonawstwo robót fundamentowych związanych z posadowieniem fundamentów i konstrukcji drogowych z głębiej zalegającą w podłożu warstwą słabą.

NOŚNOŚĆ PALI POJEDYNCZYCH

Dobór parametrów odkształceniowych i wytrzymałościowych gruntów organicznych do projektowania posadowienia budowli

Obliczanie i dobieranie ścianek szczelnych.

gruntów Ściśliwość Wytrzymałość na ścinanie

ZADANIE PROJEKTOWE NR 3. Projekt muru oporowego

Podłoże warstwowe z przypowierzchniową warstwą słabonośną.

Analiza ściany oporowej

Filtracja - zadania. Notatki w Internecie Podstawy mechaniki płynów materiały do ćwiczeń

DANE OGÓLNE PROJEKTU

- Celem pracy jest określenie, czy istnieje zależność pomiędzy nośnością pali fundamentowych, a temperaturą ośrodka gruntowego.

Projekt muru oporowego

Analiza konstrukcji ściany Dane wejściowe

Nasyp przyrost osiadania w czasie (konsolidacja)

OBLICZENIA STATYCZNE

Pracownia specjalistyczna z Geoinżynierii. Studia stacjonarne II stopnia semestr I

Analiza konsolidacji gruntu pod nasypem

Tok postępowania przy projektowaniu fundamentu bezpośredniego obciążonego mimośrodowo wg wytycznych PN-EN Eurokod 7

CZ. III - OBLICZENIA STATYCZNO WYTRZYMAŁOŚCIOWE

Projektowanie nie kotwionej (wspornikowej) obudowy wykopu

Obliczenia ściany kątowej Dane wejściowe

PROJEKT STOPY FUNDAMENTOWEJ

Fundamentowanie stany graniczne.

Ćwiczenie laboratoryjne Parcie wody na stopę fundamentu

NOŚNOŚĆ PALI POJEDYNCZYCH

Wybrane zagadnienia projektowania fundamentu bezpośredniego według PN-B03020:1981

Wyniki badań laboratoryjnych wybranych parametrów geotechnicznych dla gruntów spoistych z tematu:

Analiza obudowy wykopu z pięcioma poziomami kotwienia

ROZKŁAD NAPRĘśEŃ POD FUNDAMENTEM W KOLEJNYCH FAZACH REALIZACJI INWESTYCJI. σ ρ [kpa]

OPIS TECHNICZNY KONSTRUKCJI I OBLICZENIA.

Parametry geotechniczne gruntów ustalono na podstawie Metody B Piasek średni Stopień zagęszczenia gruntu niespoistego: I D = 0,7.

PROJEKT ARCHITEKTONICZNO-BUDOWALNY GEOTECHNICZNE WARUNKI POSADOWIENIA

Pale fundamentowe wprowadzenie

700 [kg/m 3 ] * 0,012 [m] = 8,4. Suma (g): 0,138 Ze względu na ciężar wykończenia obciążenie stałe powiększono o 1%:

WYCIĄG Z OBLICZEŃ STATYCZNO - WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH

KARTA MODUŁU KSZTAŁCENIA

Projekt muru oporowego

Projekt: Murek oporowy Stołczyn Element: MOP1 Autor : BAYER PROJEKT. Strona MOP1. Geometria

GEOTECHNICZNE WARUNKI POSADOWIENIA do projektu budowy sali sportowej przy Zespole Szkół nr 2 przy ul. Pułaskiego 7 w Otwocku

Wody gruntowe i zjawiska towarzyszące.

Q r POZ.9. ŁAWY FUNDAMENTOWE

Zasady wymiarowania nasypów ze zbrojeniem w podstawie.

Załącznik 10. Tytuł: Wyniki badań w aparacie trójosiowego ściskania

Data wykonania ćwiczenia Data oddania sprawozdania Ilość pkt/ocena... Nazwisko Imię:

Zagadnienia konstrukcyjne przy budowie

Projekt ciężkiego muru oporowego

Osiadanie fundamentu bezpośredniego

Analiza obudowy wykopu z jednym poziomem kotwienia

Wyznaczanie parametrów geotechnicznych.

Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f

Ściankami szczelnymi nazywamy konstrukcje składające się z zagłębianych w grunt, ściśle do siebie przylegających. Ścianki tymczasowe potrzebne

Autorska Pracownia Architektoniczna Kraków, ul. Zygmuntowska 33/12, tel

NOŚNOŚĆ PALI POJEDYNCZYCH

Obciążenia. Wartość Jednostka Mnożnik [m] oblicz. [kn/m] 1 ciężar [kn/m 2 ]

PROJEKT GEOTECHNICZNY

1. Zebranie obciążeń. Strop nad parterem

Spis treści. Przedmowa... 13

PROJEKT GEOTECHNICZNY

Grupy nośności vs obliczanie nośności podłoża.

Zarys geotechniki. Zenon Wiłun. Spis treści: Przedmowa/10 Do Czytelnika/12

POSADOWIENIE BEZPOŚREDNIE DRUGI STAN GRANICZNY

ZAŁ. K-1 KONSTRUKCJA CZĘŚĆ OBLICZENIOWA

POPRAWKA do POLSKIEJ NORMY PN-EN :2008/AC. Dotyczy PN-EN :2008 Eurokod 7 Projektowanie geotechniczne Część 1: Zasady ogólne.

ZAŁĄCZNIK NR 1 OBLICZENIA STATYCZNO WYTRZYMAŁOŚCIOWE

Określenie wpływu dodatku bentonitu na polepszenie właściwości geotechnicznych osadów dennych Zbiornika Rzeszowskiego.

1/k Obliczenia statyczne.

Wykopy - wpływ odwadniania na osiadanie obiektów budowlanych.

OBLICZENIA STATYCZNE konstrukcji wiaty handlowej

Pomiar siły parcie na powierzchnie płaską

Fundamenty. Ustalenie jednostkowego oporu obliczeniowego podłoŝa. Sprawdzenia nośności dla gruntu warstwy geotechnicznej IIIa tj.

Pytania przygotowujące do egzaminu z Wytrzymałości Materiałów studia niestacjonarne I-go stopnia, semestr zimowy

Projektowanie geometrii fundamentu bezpośredniego

PRZEZNACZENIE I OPIS PROGRAMU

OBLICZENIA STATYCZNO-WYTRZYMAŁOŚCIOWE

Transkrypt:

1. ZDNI Z CECH FIZYCZNYCH GRUNTÓW Zad. 1.1. Masa próbki gruntu NNS wynosi m m = 143 g, a jej objętość V = 70 cm 3. Po wysuszeniu masa wyniosła m s = 130 g. Gęstość właściwa wynosi ρ s = 2.70 g/cm 3. Obliczyć wilgotność naturalną próbki przed wysuszeniem w n, wskaźnik porowatości e i stopień wilgotności S r. Odp.: w n = 10%, e = 0.46, S r = 0.595. Zad. 1.2. Po dodaniu 200 g wody do próbki gruntu jego wilgotność wzrosła do w r = 50%. Podać wilgotność próbki przed dodaniem wody w n, porowatość n oraz gęstość objętościową z uwzględnieniem wyporu wody ρ, jeżeli masa szkieletu gruntowego wynosi m s = 1000 g, gęstość właściwa ρ s = 2.60 g/cm 3 i gęstość wody ρ w = 1.0 g/cm 3. Odp.: w n = 30%, n = 0.565, ρ = 0.696 g/cm 3. Zad. 1.3. Mając następujące dane: gęstość objętościową szkieletu gruntowego ρ d = 1.65 g/cm 3, wilgotność naturalną w n = 15% oraz wskaźnik porowatości e = 0.60, wyznaczyć następujące parametry: gęstość właściwą szkieletu gruntowego ρ s, gęstość objętościową gruntu ρ oraz stopień wilgotności S r. Wskazówka: dla ułatwienia można przyjąć daną pomocniczą (np. m m = 1000 g, lub V = 100 cm 3 ) Odp.: ρ s = 2.64 g/cm 3, ρ = 1.90 g/cm 3, S r = 0.661. Zad. 1.4. Mając dane: ρ sr = 2.1 g/cm 3, e = 0.50, S r = 0.70, ρ w = 1.0 g/cm 3, wyznaczyć ρ, ρ s oraz w n. Wskazówka: dla ułatwienia można przyjąć daną pomocniczą (np. m m = 1000 g, lub V = 100 cm 3 ) Odp.: ρ = 2.0 g/cm 3, ρ s = 2.65 g/cm 3, w n = 13.2%. Zad. 1.5. Mając następujące dane: wilgotność naturalną gruntu w n = 20%, wilgotność przy całkowitym nasyceniu porów wodą w r = 35%, gęstość właściwą szkieletu gruntowego ρ s = 2.65 g/cm 3, oraz gęstość wody ρ w = 1.0 g/cm 3, wyznaczyć następujące parametry: porowatość gruntu n, gęstość objętościową gruntu ρ oraz gęstość objętościową przy całkowitym nasyceniu porów wodą ρ sr. Odp.: n = 0.48, ρ = 1.65 g/cm 3, ρ sr = 1.87 g/cm 3. Zad. 1.6. Mając następujące dane: stopień wilgotności S r = 0.60, gęstość objętościową gruntu ρ = 1.85 g/cm 3, wskaźnik porowatości e = 0.65 oraz gęstość wody ρ w = 1.0 g/cm 3, wyznaczyć następujące parametry: gęstość właściwą szkieletu gruntowego ρ s, wilgotność naturalną w n oraz gęstość objętościową gruntu z uwzględnieniem wyporu wody ρ. Odp.: ρ s = 2.66 g/cm 3, w n = 14.6%, ρ = 1.01 g/cm 3.

2. ZDNI Z WYTRZYMŁOŚCI GRUNTÓW N ŚCINNIE Zad. 2.1. W aparacie skrzynkowym przebadano grunt niespoisty. Otrzymano wynik: σ n = 100 kpa, τ f = 60 kpa. Policzyć wartość kąta tarcia wewnętrznego φ badanego gruntu, a następnie korzystając z konstrukcji koła Mohra obliczyć wartości naprężeń głównych σ 1 i σ 3 w badanej próbce. Odp.: φ = 31, σ 1 = 206 kpa, σ 3 = 66 kpa. Zad. 2.2. W aparacie skrzynkowym przy badaniu piasku pod naprężeniem normalnym σ n = 100 kpa otrzymano wytrzymałość na ścinanie τ f = 55 kpa. Jakie powinno być zadane naprężenie główne σ 3 (ciśnienie wody w komorze) w aparacie trójosiowym, aby dla tego samego piasku otrzymać wytrzymałość na ścinanie równą τ f = 100 kpa. Wykorzystać konstrukcję koła Mohra. Odp.: σ 3 = 122.7 kpa. Zad. 2.3. W aparacie trójosiowym przebadano próbkę gruntu spoistego o spójności c = 30 kpa. Dla ciśnienia wody w komorze σ 3 = 100 kpa otrzymano naprężenie graniczne w próbce σ 1 = 250 kpa. Obliczyć wartość kąta tarcia wewnętrznego φ badanego gruntu oraz naprężenia na powierzchni ścięcia: σ n i τ f. Odp.: φ = 15.24, τ f = 72.4 kpa, σ n = 155.3 kpa. Zad. 2.4. W aparacie trójosiowym wykonano dwa badania próbek tego samego gruntu spoistego. Otrzymano następujące wyniki: dla badania 1: σ 3 = 50 kpa, σ 1 = 250 kpa dla badania 2 : σ 3 = 150 kpa, σ 1 = 450 kpa Policzyć parametry wytrzymałościowe badanego gruntu: φ i c. Odp.: φ = 19.5, c = 53.04 kpa. Zad. 2.5. W czasie badania w aparacie trójosiowym gruntu spoistego o φ = 15 przy ciśnieniu wody w komorze σ 3 = 100 kpa otrzymano wytrzymałość na ścinanie τ f = 60 kpa. Ile wynosi spójność gruntu c i przy jakim ciśnieniu σ 3 jego wytrzymałość na ścinanie wyniesie τ f =120 kpa. Odp.: c = 20.87 kpa, σ 3 = 277.83 kpa. Zad. 2.6. W aparacie trójosiowym przebadano próbkę piasku. Otrzymano następujące wyniki: σ 3 = 70 kpa, σ 1 = 200 kpa. Przy jakich naprężeniach głównych σ 3 i σ 1 wytrzymałość na ścinanie tego samego piasku będzie wynosiła τ f = 100 kpa? Odp.: φ = 28.8, σ 3 = 122.9 kpa, σ 1 = 351.1 kpa.

3. ZDNI Z FILTRCJI W GRUNCIE Zad. 3.1. Policzyć wartość współczynnika stateczności F dna zbiornika za budowlą piętrzącą ze względu na zjawisko kurzawki. Obliczenia wykonać metodą najkrótszej drogi filtracji i równomiernego rozkładu spadku hydraulicznego wzdłuż drogi filtracji oraz metodą siatki przepływu. Pytanie dodatkowe: policzyć wartości pionowych naprężeń efektywnych w gruncie w punktach i B z uwzględnieniem ciśnienia spływowego. - 3.00 γ = 10 kn/m 3 k=3 10-5 m/s γ w = 10 kn/m 3-7.00 4.00 B - 5.00-6.00 Odp.: met. siatki przepł. F 1.75 met. najkrótszej drogi filtr. F = 1.80 σ γ = 62.24 kpa, σ γb = 4.44 kpa - 10.00 podłoże nieprzepuszczalne Zad. 3.2. O ile należy obniżyć zwierciadło wody gruntowej za ścianką szczelną wokół wykopu, aby w dnie wykopu wewnątrz ścianek szczelnych nie - 2.00 h=? wystąpiło zjawisko kurzawki ze współczynnikiem F > 2. Obliczenia wykonać metodą najkrótszej drogi filtracji. γ = 10 kn/m 3 k=5 10-5 m/s γ w = 10 kn/m 3 zw - 8.0 Odp.: h 2.0 m Zad. 3.3. Do jakiej głębokości należy wbić ściankę szczelną obudowy wykopu, aby w dnie wykopu nie wystąpiło zjawisko kurzawki ze współczynnikiem F> 2. Obliczenie to wykonać metodą najkrótszej drogi filtracji. Metodą siatki przepływu obliczyć średni wydatek wody dopływającej do 1 mb wykopu. Założyć, że przepływ wody w gruncie występuje do głębokości 3 m poniżej dolnego końca ścianki. Odp.: h 2.45 m, Q śr 0.600 m 3 /h m - 2.00 γ = 11 kn/m 3 k=5 10-5 m/s γ w = 10 kn/m 3-10.0 4.00-8.0 zw h=? Zad. 3.4. Metodą najkrótszej drogi filtracji i równomiernego rozkładu spadku hydraulicznego policzyć wartość współczynnika F stateczności dna zbiornika dolnego przed budowlą piętrzącą ze względu na zjawisko kurzawki. Odp.: F = 1.67-20.00-10.00 γ = 11 kn/m 3 k=5 10-5 m/s γ w = 10 kn/m 3 2 m 3 m 4.00 m + 1.0-14.00-16.00 2.00 m 2.00 m 3.00 m 6.00 m

4. ZDNI Z ROZKŁDU NPRĘŻEŃ W PODŁOŻU GRUNTOWYM Zad. 4.1. Na jakiej głębokości z naprężenia dodatkowe od nacisków q=100 kpa przekazy-wanych przez fundament o szerokości B=2,0 m zrównają się z naprężeniami geostatycznymi w podłożu gruntowym. Rozkład η przyjąć liniowy do głębokości z =3B. z q = 100 kpa B = 2,0 m, γ = 20 kn/m 3 0 1 2 3 z/b 1 0.5 η Odp.: z = 2.73 m Zad. 4.2. W podłożu gruntowym obniżono zwierciadło wody gruntowej o 5,0 m, w wyniku czego wystąpiła kapilarność bierna h kb = 2,0 m. Policzyć wartość efektywnych naprężeń geostatycznych w gruncie w punkcie przed i po obniżeniu zwierciadła wody gruntowej. ± 0.0-3.0-4.0-7.0-9.0 (pierw.) (kap.) (obniż.) P g, γ = 20 kn/m 3, γ = 18 kn/m 3 γ = 11 kn/m 3, γ sr = 21 kn/m 3 Odp.: przed obniżeniem σ zγ = 166 kpa po obniżeniu σ zγ =207 kpa - 12.0 Zad. 4.3. Pod punktami, B i C, na głębokościach z = 1.0m, 3.0m i 5.0m wyzna-czyć wartości pionowych naprężeń dodat-kowych od oddziaływania fundamentów I i II. Naprężenia od fundamentu I policzyć jak od siły skupionej Q według wzoru Bussinesqu a. Naprężenia od fundamentu II policzyć jak pod wiotkim obszarem prostokątnym obciążonym obciążeniem q (nomogramy η na odwrocie). Q = 2500 kn I 2,0 m I Q = 2500 kn II q = 200 kpa B = 3,0 m II q=200kpa B C L = 4.5 m Odp.: punkt punkt B punkt C z σ zi σ zii σ zi σ zii σ zi σ zii 1.0 21.3 92.0 2.0 180.0 0.0 92.0 3.0 52.5 60.0 15.5 84.0 4.8 60.0 5.0 32.9 32.0 17.6 40.0 8.4 32.0 Zad. 4.4. W punkcie, na głębokościach z = 2.0m, 4.0m i 5.0m wyznaczyć wartości naprężeń pionowych od oddziaływania fundamentów I i II. Obliczenia wykonać metodą punktu narożnego (nomogram η n na odwrocie). 2.0 m I 2.0 m 1.0 m 2.0 m q=200kpa II 3.0 m Odp.: z = 2.0m σ z = σ zi + σ zii = 34.0 + 12.0 = 46.0 kpa z = 4.0m σ z = σ zi + σ zii = 16.0 + 9.2 = 25.2 kpa q=100kpa

5. ZDNI Z OSIDŃ PODŁOŻ GRUNTOWEGO Zad. 5.1. Który fundament osiądzie więcej? Policzyć wartości osiadań fundamentów. Rozkład η przyjąć liniowy do głębokości z = 3B. q = 200 B q = 200 ± 0.0 0 1 0.5 η B = 1,5 m M 0 = 10 MPa B = 3,0 m M 0 = 10 MPa - 2.0 1 2 M 0 = 20 MPa M 0 = 20 MPa - 6.0 3 z/b podłoże nieściśliwe podłoże nieściśliwe Odp.: więcej osiądzie fundament B, s = 38.07 mm, s B = 57.8 mm. B = 3,0 m Zad. 5.2. Policzyć osiadanie warstwy G π od nacisków dodatkowych q przekazywanych przez fundament. Rozkład η przyjąć liniowy do głębokości 4B. q = 250 kpa γ = 17 kn/m 3 G π, M 0 = 25 MPa ± 0.0-1.0-2.0-6.0 0 1 2 3 4 1 0.5 η Odp.: s Gπ = 27.96 mm podłoże nieściśliwe z/b Zad. 5.3. Policzyć osiadanie warstwy namułu w wyniku obniżenia zwierciadła wody gruntowej o 4.0 m. Przyjąć, że obniżenie wody wykonano na znacznym obszarze, stąd η = 1 w całej miąższości namułu. ± 0.0-2.0 (pierw.), γ = 18 kn/m 3-6.0-7.0 (obniż.) γ = 11 kn/m 3 γ sr = 21 kn/m 3 Odp.: s Nm = 120 mm - 10.0 Nm, M 0 = 1,0 MPa Zad. 5.4. Jaką szerokość powinna mieć ława fundamentowa, aby osiadania podłoża gruntowego nie przekroczyły 20 mm? Obliczenia wykonać metodą odkształceń jednoosiowych, przyjmując liniowy rozkład współczynnika η, jak pokazano na wykresie. Odp.: B 3.0 m. - 1.0-3.5-7.0 N = 250 kn/m? 0 0.5 1 η 1 B=? M 0 = 15 MPa 2 3 M 0 = 25 MPa 4 z/b podłoże nieściśliwe

6. ZDNI Z NOŚNOŚCI PODŁOŻ GRUNTOWEGO POD FUNDMENTMI BEZPOŚREDNIMI Zad. 6.1. Jaka powinna być szerokość B ławy fundamentowej (L= ), aby spełniony był warunek nośności podłoża gruntowego (m = 0.9)? Odp.: B 1.70 m. ława B E B =0.2m B=? N r = 400 kn/m - 1.00 G p, φ (n) = 20 c (n) = 20 kpa γ (n) =18 kn/m 3 Zad. 6.2. Na jakiej głębokości D powinna być posadowiona ława fundamentowa (L = ), aby spełniony był warunek nośności podłoża gruntowego? Odp.: D 1.71 m ława B E B =0.2m B= 1.50 m G p, φ (n) = 20 c (n) = 20 kpa γ (n) =18 kn/m 3 N r = 400 kn/m - D =? Zad. 6.3. Sprawdzić, czy dla warstwy gliny pylastej spełniony jest warunek nośności podłoża gruntowego, (m=0.9). Odp: Warunek nośności dla gliny pylastej jest spełniony: N r = 1465 kn < m Q fnb = 3693 kn B L = 2 4 m q =150 kpa G π, I L =0.4 φ (n) = 12, c (n) = 10 kpa γ (n) =20 kn/m 3, γ (n) =11.0 kn/m 3-1.00, φ (n) = 30 γ (n) =18.0 kn/m 3-1.80 γ (n) =10.0 kn/m 3-2.50 Zad. 6.4. Na który fundament można przyłożyć większe obciążenie q ze względu na nośność podłoża gruntowego. 1) 2) Odp.: q 1max = 0.9 350,7 = 315,6 kpa q 2max = 0.9 221,9 = 199,7 kpa stopa B B q max =? B= 1.50 m, φ (n) = 30 γ (n) =18 kn/m 3-0.50 ława B L (L = ) q max =? B= 1.50 m, φ (n) = 30 γ (n) =18 kn/m 3-0.50 Zad. 6.5. Jakie maksymalne obciążenie q może przenieść fundament ze względu na nośność podłoża gruntowego. Odp: q max = 0,9 238,6 = 214,7 kpa ława B L (L = ) q max =? B= 1.80 m - 0.80 G π, φ (n) = 18, c (n) = 15 kpa γ (n) =18.5 kn/m 3

7. ZDNI Z PRCI I ODPORU GRUNTU q = 10 kpa Zad. 7.1. Policzyć wartość całkowitej wypadkowej parcia czynnego gruntu uwarstwionego za ścianą oporową i wysokość jej działania względem γ = 17 kn/m 3 φ = 30 2.0 m poziomu podstawy ściany. Przyjąć zerowy kąt tarcia gruntu o ścianę. Pytanie dodatkowe: Ile wynosi moment wywracający ścianę względem punktu? G π, γ = 20 kn/m 3 φ = 15 c = 20 kpa 3.0 m Odp.: E a = 57.56 kn/m, M = 102.32 knm/m. q = 20 kpa Zad. 7.2. Sprawdzić, czy ciągła tarcza kotwiąca ściągi ma wystarczającą nośność kotwiącą. Przyjąć współczynnik bezpieczeństwa γ f = 1.2 dla parcia gruntu i γ f = 0.85 dla odporu gruntu. Wartości kątów δ a i δ p przyjąć tak, jak podano na rysunku. Ponadto, ze względu na założenie płaskiej powierzchni poślizgu przyjąć redukcję współczynnika odporu K p = 0.85K p. S = 100 kn/m γ = 18 kn/m 3 φ = 32 odpór δ p =-φ/2 parcie δ a =0 2.0 m γ = 18 kn/m 3 φ = 32 Odp.: tarcza ma wystarczającą nośność: S+γ f E a = 100 + 1.2 23.33 = 128 kn/m < γ f E p = 0.85 169,75 = 144,3 kn/m. q = 120 kpa Zad. 7.3. Na jakiej głębokości z : a) jednostkowy odpór gruntu z lewej strony ściany zrówna się z jednostkowym parciem czynnym gruntu z prawej strony ściany. b) wypadkowa odporu gruntu z lewej strony γ = 16 kn/m 3 φ = 28 z γ = 16 kn/m 3 φ = 28 ściany zrówna się z wypadkową parcia czynnego gruntu z prawej strony ściany. odpór parcie Odp.: a) z = 1.12 m, b) z = 2.32 m. Zad. 7.4. Na jaką głębokość z powinna być wprowadzona w grunt wspornikowa ścianka q = 10 kpa szczelna, aby nie uległa przewróceniu od parcia gruntu. (Wskazówka: moment wywracający od parcia gruntu względem dolnego końca ścianki 4.0 m γ = 17 kn/m 3 φ = 29 musi być zrównoważony przez moment utrzymujący od odporu gruntu). Przyjąć współczynniki bezpieczeństwa: dla parcia γ f = 1.1, odpór δ 2 = 0 parcie δ 2 =0 dla odporu γ f = 0.9. Odp.: z = 5.09 m. z =? γ = 17 kn/m 3 φ = 29

9. ZDNI Z KONSOLIDCJI PODŁOŻ GRUNTOWEGO Zad. 9.1. Po jakim czasie T 1 konsolidacja warstwy namułu od obciążenia q 1 = 50kPa osiągnie stopień U 1 = s T1 /s c1 = 0.90? Po jakim czasie T 2 osiadanie namułu s T2 pod obciążeniem q 2 = 75 kpa będzie takie samo jak osiadanie s T1 (s T2 = s T1 ). Przyjąć prostokątny rozkład naprężeń dodatkowych w warstwie namułu od obciążenia nasypem oraz stałą wartość współczynnika filtracji k torfu w czasie konsolidacji. Pozostałe dane na rysunku obok. Jaki wniosek nasuwa się odnośnie przyśpieszania konsolidacji gruntów metodą przeciążenia podłoża gruntowego? Odp.: T 1 = 99.4 dni, T 2 = 33.2 dni Nasyp /P s q 1 =50kPa, q 2 =74kPa Namuł, M 0 = 1,0 MPa, k=10-7 cm/s h = 2 m Zad. 9.2. Jaki stopień konsolidacji U warstwy gliny pylastej wystąpi po 5 miesiącach od przyłożenia obciążenia q? W badaniu edometrycznym, przy tej samej wartości q dla próbki tej samej gliny o wysokości h 0 = 20 mm stopień konsolidacji U e = 0.90 nastąpił po 1 godzinie. Odpływ wody z próbki gruntu w edometrze odbywał się w górę i w dół. Przyjąć prostokątny rozkład naprężeń dodatkowych od obciążenia q w warstwie gliny. Odp.: U = 0.211 Budowla q Gπ, I L = 0.5 warstwa nieprzepuszczalna (np. G πz lub Ił) h = 3 m Zad. 9.3. Do jakiej wartości q 2 należy przeciążyć nasypem podłoże gruntowe aby 4-rokrotnie skrócić czas osiągnięcia takiej samej wartości osiadań warstwy namułu jak przy stopniu konsolidacji U = 88.7 % od obciążenia q 1 = 60 kpa. W edometrze próbka tego samego namułu o wysokości początkowej h e0 = 20 mm osiągnęła przy obciążeniu q 1 = 60 kpa stopień konsolidacji U = 88.7 % po 2 godzinach. Przyjąć prostokątny rozkład naprężeń w warstwie namułu. Odp.: q 2 = 105.6 kpa. Nasyp /P s q 1, q 2 Namuł, M 0 = 3,0 MPa h = 2 m Zad. 9.4. Ile wyniesie osiadanie warstwy G π pod obciążeniem od budowli q = 150 kpa po 6 miesiącach od przyłożenia obciążenia? W edometrze, próbka tej samej gliny o wysokości początkowej h e0 = 20 mm po 2 godzinach pod obciążeniem q = 150 kpa zmniejszyła swoją wysokość do 19 mm i osiągnęła stopień konsolidacji U = 88.7 %. Odp.: po 6 miesiącach - s = 54.24 mm. Budowla Gπ, I L = 0.5 q h = 2 m