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 = 135 kPaarenaarcillaCc​ = 0,5e0​ = 0,9σ′0​ = 40 kPa8,5 mnivel freático

Un estrato de arcilla normalmente consolidada de 8,5 m de espesor (Cc = 0,5, e₀ = 0,9) tiene una tensión vertical efectiva de 40 kPa a media profundidad. Un relleno extenso aumenta la tensión vertical en la arcilla en 135 kPa. Trata el estrato como una sola subcapa con las tensiones a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 8,5 mCc = 0,5e0 = 0,9σ′0 = 40 kPaΔσ = 135 kPa
S = mm
2.Fácil
Δσ = 45 kPaarenaγ = 18,5 kN/m³6 marcillaγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 1,310 mnivel freáticoX

Un estrato de arcilla normalmente consolidada de 10 m de espesor (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 1,3) se encuentra bajo 6 m de arena (γ = 18,5 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 45 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 = 6 m, γ = 18,5 kN/m³arcilla: H = 10 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 1,3Δσ = 45 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 95 kPaarenaarcillaCc​ = 0,35, Cr​ = 0,04e0​ = 0,7σ′0​ = 110 kPaσ′p​ = 210 kPa8 mnivel freático

Un estrato de arcilla sobreconsolidada de 8 m de espesor tiene Cc = 0,35, Cr = 0,04 y e₀ = 0,7. A media profundidad la tensión vertical efectiva es 110 kPa y la presión de preconsolidación es 210 kPa. Un edificio nuevo añade 95 kPa de tensión vertical a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 8 mCc = 0,35Cr = 0,04e0 = 0,7σ′0 = 110 kPaσ′p = 210 kPaΔσ = 95 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 85 kPaarenaarcillaCc​ = 0,4, Cr​ = 0,03e0​ = 1,05σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 190 kPa5 mnivel freático

Un estrato de arcilla sobreconsolidada de 5 m de espesor tiene Cc = 0,4, Cr = 0,03 y e₀ = 1,05. A media profundidad la tensión vertical efectiva es 100 kPa y la presión de preconsolidación es 190 kPa. Un edificio nuevo añade 85 kPa de tensión vertical a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 5 mCc = 0,4Cr = 0,03e0 = 1,05σ′0 = 100 kPaσ′p = 190 kPaΔσ = 85 kPa
S = mm
5.Difícil
arenaarcillaH = 8,5 m8,5 mroca impermeablenivel freático

En un ensayo edométrico de laboratorio, una probeta de arcilla de 25 mm de espesor, drenada por arriba y por abajo, alcanza el 50 % de consolidación en 15 min. En el campo la misma arcilla forma un estrato de 8,5 m de espesor. Descansa sobre roca impermeable, con arena encima, así que el agua solo drena por arriba. ¿Cuántos días t tarda el estrato de campo en alcanzar el 50 % de consolidación?

hlab = 25 mmtlab = 15 minH = 8,5 mcampo: drenaje simple
t = días
6.Difícil
arenaarcillaH = 8 mcv​ = 0,8 m²/año8 mroca impermeablenivel freático

Un estrato de arcilla de 8 m de espesor tiene un coeficiente de consolidación cv = 0,8 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 = 8 mcv = 0,8 m²/añoU = 90%Tv = 0,848drenaje simple
t = años

Soluciones

  1. 1. S = 1434 mm
  2. 2. S = 70,41 mm
  3. 3. S = 50,89 mm
  4. 4. S = 19,55 mm
  5. 5. t = 4817 días
  6. 6. t = 67,84 años

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