Контрольные вопросы и задачи для самопроверки.

1. Что понимается под процессом консолидации водонасыщенного грунта?

2. Как моделируются скелет, поровая вода и проницаемость грунта в механической модели Терцаги?

3. Как называют напряжения, действующие в водонасыщенном грунте на скелет, поровую воду и в целом на грунт?

4. Зачем вводится понятие поверхностной пористости и как она связана с объемной пористостью?

5. Что понимается под скоростью фильтрации воды, твердой и газовой компоненты грунта?

6. Что характеризует зависимость Дарси-Герсеванова и при каком условии она переходит в зависимость Дарси?

7. В чем состоит физическое содержание уравнения неразрывности водонасыщенного (двухкомпонентного) грунта?

8. Что характеризует основное уравнение консолидации общего вида?

9. Какие допущения были приняты В.А. Флориным для перехода от основного уравнения консолидации общего вида к уравнению основной расчетной модели?

10. Что представляет собой коэффициент консолидации и какова его размерность? Как он влияет на процесс консолидации?

11. К слою водонасыщенного глинистого грунта толщиной h = 5 м (рис. 7.5) в момент времени t = 0 «мгновенно» прикладывается нагрузка q = 0,1 МПа. Грунт слоя имеет характеристики: е_ср = 0,6, а = 0,4 1/МПа, k_ф = 10^-7 см/с. Определить избыточное поровое давление в середине слоя полностью водонасыщенного грунта в моменты времени t = 1 и 3 месяца.

Ответ: p_t=1мес= 0,084 МПА, p_t=3мес = 0,038 МПа.

12. На строительной площадке №1 в условиях одномерной задачи (схема рис. 7.5) происходит консолидация водонасыщенного грунта слоя толщиной h₁ от нагрузки q, приложенной в момент времени t = 0. Граничные поверхности – водопроницаемые. В середине слоя в момент t = τ₁= 2 мес от начала консолидации избыточный напор составляет Н = 10 м.

На площадке №2 при таких же граничных условиях и нагрузке q происходит консолидация слоя h₂ = 2h₁. Грунт обеих площадок - суглинок. Определить, в какой момент времени t = τ₂ от начала консолидации напор в середине слоя площадки №2 будет равен 10 м.

Ответ: τ₂ = 4τ₁ = 8 мес.

13. Как сказывается наличие газовой составляющей (трехкомпонентный грунт) на протекание процесса консолидации основания, на величинах напряжений в скелете и осадки поверхности основания (на примере схемы рис. 7.5)?

14. Как влияет ползучесть скелета грунта на процесс консолидации слоя водонасыщенного (двухкомпонентного) грунта?

15. В каких расчетах оснований сооружений используются результаты определения поровых давлений (напоров), развивающихся при консолидации грунтов? (Указание – см. главы 5, 6).

16. Назовите исходные системы дифференциальных уравнений, которые используются при расчетах консолидации в рамках модели объемных сил.