Hoja de ejercicios de Asiento por consolidación con soluciones

Hoja de ejercicios de Asiento por consolidación gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
Δσ = 40 kPaarenaγ = 17,5 kN/m³3 marcillaγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 0,95 mnivel freáticoX

Un estrato de arcilla normalmente consolidada de 5 m de espesor (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 0,9) se encuentra bajo 3 m de arena (γ = 17,5 kN/m³). El nivel freático está en el techo de la arcilla; usa γw = 9,81 kN/m³. Un relleno extenso aumenta la tensión vertical en toda la arcilla en 40 kPa. Trata el estrato como una sola subcapa con las tensiones a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

arena: Hs = 3 m, γ = 17,5 kN/m³arcilla: H = 5 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 0,9Δσ = 40 kPa
S = mm
2.Fácil
Δσ = 25 kPaarenaarcillaCc​ = 0,45e0​ = 0,85σ′0​ = 80 kPa5 mnivel freático

Un estrato de arcilla normalmente consolidada de 5 m de espesor (Cc = 0,45, e₀ = 0,85) tiene una tensión vertical efectiva de 80 kPa a media profundidad. Un relleno extenso aumenta la tensión vertical en la arcilla en 25 kPa. Trata el estrato como una sola subcapa con las tensiones a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 5 mCc = 0,45e0 = 0,85σ′0 = 80 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 120 kPaarenaarcillaCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 0,6σ′0​ = 110 kPaOCR = 24 mnivel freático

Un estrato de arcilla sobreconsolidada de 4 m de espesor tiene Cc = 0,2, Cr = 0,04 y e₀ = 0,6. A media profundidad la tensión vertical efectiva es 110 kPa y la razón de sobreconsolidación es OCR = 2. Un edificio nuevo añade 120 kPa de tensión vertical a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 4 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 0,6σ′0 = 110 kPaOCR = 2Δσ = 120 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 160 kPaarenaarcillaCc​ = 0,2, Cr​ = 0,02e0​ = 1,2σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 145 kPa7 mnivel freático

Un estrato de arcilla sobreconsolidada de 7 m de espesor tiene Cc = 0,2, Cr = 0,02 y e₀ = 1,2. A media profundidad la tensión vertical efectiva es 105 kPa y la presión de preconsolidación es 145 kPa. Un edificio nuevo añade 160 kPa de tensión vertical a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 7 mCc = 0,2Cr = 0,02e0 = 1,2σ′0 = 105 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 160 kPa
S = mm
5.Difícil
arenaarcillaH = 8,5 mcv​ = 1 m²/año8,5 marenanivel freático

Un estrato de arcilla de 8,5 m de espesor tiene un coeficiente de consolidación cv = 1 m²/año. Está entre dos capas de arena, así que el agua drena por arriba y por abajo. Para un grado de consolidación medio del 60 % el factor de tiempo es Tv = 0,287. ¿Cuántos años t tarda el estrato en alcanzar el 60 % de consolidación?

H = 8,5 mcv = 1 m²/añoU = 60%Tv = 0,287doble drenaje
t = años
6.Difícil
arenaarcillaH = 7 mcv​ = 2,5 m²/año7 mroca impermeablenivel freático

Un estrato de arcilla de 7 m de espesor tiene un coeficiente de consolidación cv = 2,5 m²/año. Descansa sobre roca impermeable, con arena encima, así que el agua solo drena por arriba. Para un grado de consolidación medio del 90 % el factor de tiempo es Tv = 0,848. ¿Cuántos años t tarda el estrato en alcanzar el 90 % de consolidación?

H = 7 mcv = 2,5 m²/añoU = 90%Tv = 0,848drenaje simple
t = años

Soluciones

  1. 1. S = 170,1 mm
  2. 2. S = 143,6 mm
  3. 3. S = 39,76 mm
  4. 4. S = 175,6 mm
  5. 5. t = 5,184 años
  6. 6. t = 16,62 años

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