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 = 110 kPaarenaγ = 17 kN/m³5,5 marcillaγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 0,67 mnivel freáticoX

Un estrato de arcilla normalmente consolidada de 7 m de espesor (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 0,6) se encuentra bajo 5,5 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 110 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 = 5,5 m, γ = 17 kN/m³arcilla: H = 7 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 0,6Δσ = 110 kPa
S = mm
2.Fácil
Δσ = 80 kPaarenaarcillaCc​ = 0,5e0​ = 1,1σ′0​ = 75 kPa5 mnivel freático

Un estrato de arcilla normalmente consolidada de 5 m de espesor (Cc = 0,5, e₀ = 1,1) tiene una tensión vertical efectiva de 75 kPa a media profundidad. Un relleno extenso aumenta la tensión vertical en la arcilla en 80 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 = 0,5e0 = 1,1σ′0 = 75 kPaΔσ = 80 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 20 kPaarenaarcillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,03e0​ = 0,9σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 155 kPa8 mnivel freático

Un estrato de arcilla sobreconsolidada de 8 m de espesor tiene Cc = 0,25, Cr = 0,03 y e₀ = 0,9. A media profundidad la tensión vertical efectiva es 115 kPa y la presión de preconsolidación es 155 kPa. Un edificio nuevo añade 20 kPa de tensión vertical a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 8 mCc = 0,25Cr = 0,03e0 = 0,9σ′0 = 115 kPaσ′p = 155 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 240 kPaarenaarcillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,04e0​ = 1,2σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 140 kPa4 mnivel freático

Un estrato de arcilla sobreconsolidada de 4 m de espesor tiene Cc = 0,3, Cr = 0,04 y e₀ = 1,2. A media profundidad la tensión vertical efectiva es 40 kPa y la presión de preconsolidación es 140 kPa. Un edificio nuevo añade 240 kPa de tensión vertical a media profundidad. Halla el asiento por consolidación primaria S en mm.

H = 4 mCc = 0,3Cr = 0,04e0 = 1,2σ′0 = 40 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 240 kPa
S = mm
5.Difícil
arenaarcillaH = 9 mcv​ = 4 m²/año9 marenanivel freático

Un estrato de arcilla de 9 m de espesor tiene un coeficiente de consolidación cv = 4 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 90 % el factor de tiempo es Tv = 0,848. ¿Cuántos años t tarda el estrato en alcanzar el 90 % de consolidación?

H = 9 mcv = 4 m²/añoU = 90%Tv = 0,848doble drenaje
t = años
6.Difícil
arenaarcillaH = 9,5 mcv​ = 5 m²/año9,5 mroca impermeablenivel freático

Un estrato de arcilla de 9,5 m de espesor tiene un coeficiente de consolidación cv = 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 80 % el factor de tiempo es Tv = 0,567. ¿Cuántos años t tarda el estrato en alcanzar el 80 % de consolidación?

H = 9,5 mcv = 5 m²/añoU = 80%Tv = 0,567drenaje simple
t = años

Soluciones

  1. 1. S = 493,2 mm
  2. 2. S = 375,3 mm
  3. 3. S = 8,796 mm
  4. 4. S = 203,8 mm
  5. 5. t = 4,293 años
  6. 6. t = 10,23 años

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