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 = 19 kN/m³6 marcillaγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 1,45 mnivel freáticoX

Un estrato de arcilla normalmente consolidada de 5 m de espesor (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 1,4) se encuentra bajo 6 m de arena (γ = 19 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 = 6 m, γ = 19 kN/m³arcilla: H = 5 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 1,4Δσ = 40 kPa
S = mm
2.Fácil
Δσ = 140 kPaarenaγ = 17 kN/m³4 marcillaγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 0,97 mnivel freáticoX

Un estrato de arcilla normalmente consolidada de 7 m de espesor (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 0,9) se encuentra bajo 4 m de arena (γ = 17 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 140 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 = 4 m, γ = 17 kN/m³arcilla: H = 7 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 0,9Δσ = 140 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 55 kPaarenaarcillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,06e0​ = 0,75σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 165 kPa5 mnivel freático

Un estrato de arcilla sobreconsolidada de 5 m de espesor tiene Cc = 0,25, Cr = 0,06 y e₀ = 0,75. A media profundidad la tensión vertical efectiva es 55 kPa y la presión de preconsolidación es 165 kPa. Un edificio nuevo añade 55 kPa de tensión vertical a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 5 mCc = 0,25Cr = 0,06e0 = 0,75σ′0 = 55 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 30 kPaarenaarcillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 1,15σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 165 kPa3,5 mnivel freático

Un estrato de arcilla sobreconsolidada de 3,5 m de espesor tiene Cc = 0,25, Cr = 0,05 y e₀ = 1,15. A media profundidad la tensión vertical efectiva es 105 kPa y la presión de preconsolidación es 165 kPa. Un edificio nuevo añade 30 kPa de tensión vertical a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 3,5 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 1,15σ′0 = 105 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 30 kPa
S = mm
5.Difícil
arenaarcillaH = 3 mcv​ = 1,2 m²/año3 mroca impermeablenivel freático

Un estrato de arcilla de 3 m de espesor tiene un coeficiente de consolidación cv = 1,2 m²/año. Descansa sobre roca impermeable, con arena encima, así que el agua solo drena por arriba. Para un grado de consolidación medio del 50 % el factor de tiempo es Tv = 0,197. ¿Cuántos años t tarda el estrato en alcanzar el 50 % de consolidación?

H = 3 mcv = 1,2 m²/añoU = 50%Tv = 0,197drenaje simple
t = años
6.Difícil
arenaarcillaH = 5,5 m5,5 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 4 min. En el campo la misma arcilla forma un estrato de 5,5 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 = 4 minH = 5,5 mcampo: drenaje simple
t = días

Soluciones

  1. 1. S = 59,39 mm
  2. 2. S = 553,3 mm
  3. 3. S = 51,61 mm
  4. 4. S = 8,884 mm
  5. 5. t = 1,478 años
  6. 6. t = 537,8 días

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