3.1. ZADATAK

Za vodoravno uslojeno tlo prema skici, u zadanom presjeku odrediti totalno i efektivno uspravno geostatiko naprezanje u tlu, te porni pritisak za dvije zadane razine podzemne vode. Odrediti promjenu efektivnih naprezanja pri snienju razine podzemne vode sa RPV1 na RPV2. Svojstva tla : S= 25 (kN/m3), n= 0.38 , Sr=0.4 (iznad vode), (w= 9.807 (kN/m3))

RJEENJE Izraun jedinine teine vlanog i uronjenog tla:

)(kN/m 16.999.8070.40.38250.38)(1Snn)(1 3wrS =+=+= )(kN/m 9.429.807)(250.38)(1)(n)(1' 3wS ===

Totalno uspravno geostatiko naprezanje: u' ovov += Naprezanja za RPV1 :

z (m) 'ov (kPa) u (kPa) ov (kPa) 0.0 0.0 0.0 0.00 1.0 z1=

16.991.0 = 16.99 0.0 16.99

3.0 16.99 + z2= 16.99 + 9.422.0= 16.99 + 18.84 = 35.83

wz2= 9.807 2.0= 19.61

55.44

6.0 35.83 + 'z3= 35.83 + 9.42 3.0= 35.83 + 28.26 = 64.09

19.61 + wz3= 19.61 + 9.807 3.0= 19.61 + 29.42 = 49.03

113.12

Naprezanja za RPV2 :

z (m) 'ov (kPa) u (kPa) ov (kPa) 'ov (RPV1RPV2)

0.0 0.0 0.0 0.00 0.00 1.0 z1=

16.99 1.0 = 16.99 0.0 16.99 0.00

3.0 16.99 + z2= 16.99 + 16.99 2.0= 16.99 + 33.98 = 50.97

0.0 50.97 15.14

6.0 50.97 + ' z3= 50.97 + 9.42 3.0= 50.97 + 28.26 = 79.23

w z3= 9.807 3.0= 29.42

108.65 15.14

Grafiki prikaz raspodjele naprezanja po dubini:

3.2. ZADATAK Za zadanu strujnu mreu, prema priloenoj skici, odrediti raspodjelu pornog pritiska na

zagatni zid. Ako je koeficijent propusnosti k=510-3 (cm/s), odredi koliinu procijeene vode u graevnu jamu, po jednom metru dunom zagatnog zida.

RJEENJE

Energetski potencijal izrazimo preko visina: hu = hp + he gdje je: hu - ukupna visina hp - tlana visina he - geodetska visina Pad potencijala izmeu dvije ekvipotencijale prema strujnoj slici u prilogu:

(m) 9375.08

5.1927h == Raun tlane visine: hp = hu(a) - he - n h Porni tlak: u = hp w (w = 9.81 (kN/m3))

TOKA GEODETSKA

VISINA UKUPNA VISINA

TLANA VISINA

PORNI TLAK

he (m) hu (m) hp (m) u (kPa) a 27.0 27.00 0.00 0.00 b 18.0 27.00 9.00 88.29 c 14.7 26.06 11.36 111.44 d 11.7 25.12 13.42 131.65 e 9.0 23.25 14.25 139.79 f 11.7 21.37 9.67 94.86 g 14.7 20.44 5.74 56.31 h 18.0 19.50 1.50 14.71 i 19.5 19.50 0.00 0.00

Grafiki prikaz pornog tlaka u zadanim tokama:

Koliina procijeene vode po 1 (m') zagata (uz pretpostavku da za koritenu strujnu mreu vrijedi da je b/l = 1):

)'msm(10875.14185.7105N

lbhkQ 345 ===

N broj "strujnih cijevi" na najuem dijelu ispod zagata

3.3. ZADATAK Graevina tlocrtnih dimenzija 5.0 4.0 (m) temeljena je na zamjenjujuem temelju na dubini

z=2.0 (m). Razina podzemne vode je na koti terena. Ako se na temeljnu povrinu prenosi optereenje od W=4300 (kN), odrediti uspravna totalna i efektivna naprezanja na dubini temeljenja, prije i nakon izgradnje temelja. Svojstva tla: G=2.7, w=9.81 (kN/m3), d=17.0 (kN/m3). (Napomena: zamjenjujui temelj je nepropusna "kada" uronjena ispod razine podzemne vode).

RJEENJE

)(kN/m 49.2681.97.2G 3ws === 358.0

49.260.1749.26n

s

ds ===

( ) ( ) ( ) ( ) )(kN/m 70.1081.949.26358.01n1' 3ws === Prije izgradnje temelja uspravna naprezanja na razini temeljne plohe su:

(kPa) 41.01=u+=(kPa) 62.190.281.9z=u

(kPa) 40.210.270.10z '

ovov

w

ov

=====

Nakon izgradnje temelja:

(kPa) 21545

4300AW ===

===

=(kPa) 62.190.281.9zu

v

w

(kPa) 195.3819.92215u vv ===

3.4. ZADATAK Uzorak tla duine L=30 (cm) postavljen je u cijev kao na skici. Ako se zadrava konstantnom razlika razine vode u cijevi (h= 45 (cm)), te ako je za tlo zadan porozitet (n=0.3), jedinina teina vrstih estica (s = 25 (kN/m3)), te jedinina teina vode (w = 9.81 (kN/m3)), provjeri da li se za zadane uvjete javlja hidrauliki lom u uzorku.

RJEENJE Hidrauliki lom u uzorku se javlja ako je:

0i''' w = Prema podacima iz zadatka: - teina tla uronjenog u vodu

( ) ( ) ( ) ( ) )(kN/m10.630.319.8125n1' 3ws === - hidrauliki gradijent

1.53045

Lhi ===

to daje:

0)(kN/m 4.0859.811.510.63i' 3w