1
Zadanie 1.
W terenie pobrano próbkę gliny o objętości V = 0,002 m3 i masie 3,7 kg. Po wysuszeniu masa próbki zmalała do 3,4 kg. Obliczyć: porowatość, ciężar objętościowy z uwzględnieniem wyporu wody oraz stopień wilgotności gruntu. Przyjąć γs = 26,5 kN/m3, γw = 10 kN/m3.
Zadanie 2.
Mając dane ciężar objętościowy szkieletu gruntowego γd=16,5 kN/m3 i ciężar właściwy szkieletu gruntowego γs=26,5 kN/m3 wyznaczyć wskaźnik porowatości e, ciężar objętościowy z uwzględnieniem wyporu wody γ’ oraz ciężar objętościowy przy całkowitym nasyceniu porów wodą γsr
Zadanie 3.
Próbka gruntu o objętości 50 cm3 i wn=15% po dodaniu wody zwiększyła swój stopień wilgotności o 0,15 i masę całkowitą o 27 g. Określić porowatość n, ciężar objętościowy gruntu γ, ciężar objętościowy szkieletu gruntowego γd. Przyjąć γs=26,7 kN/m3.
Zadanie 4.
W badaniu gruntu w aparacie skrzynkowym dla dwóch próbek tego samego gruntu uzyskano następujące wyniki: dla σn = 100 kPa τf = 55 kPa; dla σn = 150 kPa τf = 75 kPa. Określić kąt tarcia wewnętrznego φ i spójność c. Korzystając z konstrukcji koła Mohra policzyć dla jakich naprężeń głównych, próbka tego samego gruntu w aparacie trójosiowego ściskania uzyska wytrzymałość na ścinanie τf = 100 kPa?
Zadanie 5.
W badaniu gruntu niespoistego w aparacie skrzynkowym uzyskano następujące wyniki: dla σn = 150 kPa τf = 75 kPa. Określić kąt tarcia wewnętrznego φ i spójność c oraz korzystając z konstrukcji koła Mohra określić wartości naprężeń głównych.
Zadanie 6.
W badaniu gruntu w aparacie trójosiowym dla dwóch próbek tego samego gruntu uzyskano następujące wyniki: dla σ3 = 50 kPa σ1= 155 kPa; dla σ3 = 150 kPa σ1 = 380 kPa. Określić kąt tarcia wewnętrznego φ i spójność c oraz naprężenia τf i σn na płaszczyźnie ścięcia.
Zadanie 7.
W badaniu gruntu w aparacie trójosiowym przy ciśnieniu wody w komorze σ3 = 50 kPa uzyskano naprężenie ścinające τf = 75 kPa. Kąt tarcia wewnętrznego tego gruntu określono na 25°. Jakie było naprężenie σ1 i spójność tego gruntu?
2
Zadanie 8.
k = 1⋅ 10-2 m/s
Ps
Sprawdzić
stateczność
dna
wykopu.
k = 1⋅ 10-5 m/s
G
γ' = 11,0 kN/m3, γ = 21,5 kN/m3
Zadanie 9.
Obliczyć w sposób uproszczony
ilość wody jaka dopływa do
wykopu w czasie 12 godzin.
Ps
k = 1⋅ 10-2 m/s
Wymiary wykopu w planie 5 x
15 m. Przyjąć, że napływ wody
przez
oszalowane
ściany
G
k = 1⋅ 10-5 m/s
wykopu stanowi 5% całkowitej
ilości
filtrującej
wody.
Przesączająca
woda
jest
odpompowywana, tak, że poziom wody nie przewyższa poziomu dna.
Zadanie 10.
Obliczyć jaki poziom wody
osiągnie woda w wykopie po
20
godzinach
od
chwili
Pd
wyłączenia
pomp.
W
obliczeniach przyjąć średnią
γ' = 10,5 kN/m3, γ = 18,7 kN/m3
wartość
spadku
k = 1⋅ 10-3 m/s
hydraulicznego w ciągu tego
okresu.
Zadanie 11.
Sprawdzić stateczność dna
wykopu przy założeniu:
- filtracji wody przez
warstwę gliny;
-
Gp
k = 1⋅ 10-5 m/s
nieprzepuszczalności
warstwy gliny.
γ' = 11,0 kN/m3, γ = 21,5 kN/m3
k = 1⋅ 10-2 m/s
Ps
Zadania kolokwialne
3
Zadanie 12.
Obliczyć wartość składowej pionowej naprężenia całkowitego i efektywnego w punkcie A.
Swobodne zwierciadło wody gruntowej znajduje się głębokości 3 m p.p.t. Na powierzchni działają dwie pionowe siły skupione P1 = 100 kN i P2 = 250 kN w odległości 3 m od siebie.
Punkt A znajduje się pomiędzy osiami działania sił, dwa metry od osi siły P1, na głębokości 5
m p.p.t. γ = 18,0 kN/m3, γ’ = 10,5 kN/m3.
Zadanie 13.
Obliczyć metodą punktu narożnego i środkowego,
składową pionową naprężenia dodatkowego pod
fundamentem prostokątnym 3 x 2 m, na
głębokości 2 m poniżej poziomu posadowienia w
punktach 1 (pod środkiem fundamentu), 2 i 3
(pokazane na rysunku). Głębokość posadowienia
D = 1,0 m; obciążenie przekazywane na podłoże q
= 250 kPa; γD = 18,0 kN/m3.
Zadanie 14.
Narysować rozkład po głębokości składowej pionowej
naprężenia całkowitego, efektywnego oraz ciśnienia wody w porach gruntu do 5 m p.p.t.
Zadanie 15.
Obliczyć wartość składowej pionowej i poziomej naprężenia całkowitego, efektywnego oraz ciśnienia wody w porach gruntu na głębokości 5 m p.p.t. Współczynnik parcia
spoczynkowego K0 = 0,4.
Zadanie 16.
Obliczyć składową pionową naprężenia pierwotnego,
wtórnego, dodatkowego i całkowitego pod środkiem
fundamentu na głębokości 4 m poniżej poziomu
posadowienia. Wiotki fundament prostokątny 1,5 x 2,5 m posadowiony jest na głębokości 1,2 m p.p.t. Obciążenie przekazywane na podłoże q = 150 kPa.