Scheda di esercizi di Cedimento di consolidazione con soluzioni

Scheda di esercizi di Cedimento di consolidazione gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
Δσ = 30 kPasabbiaγ = 17 kN/m³6 margillaγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,3, e0​ = 0,75 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 0,7) si trova sotto 6 m di sabbia (γ = 17 kN/m³). La falda è alla sommità dell’argilla; usa γw = 9,81 kN/m³. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale in tutta l’argilla di 30 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

sabbia: Hs = 6 m, γ = 17 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 0,7Δσ = 30 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 150 kPasabbiaγ = 19 kN/m³2 margillaγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 1,25 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 1,2) si trova sotto 2 m di sabbia (γ = 19 kN/m³). La falda è alla sommità dell’argilla; usa γw = 9,81 kN/m³. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale in tutta l’argilla di 150 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

sabbia: Hs = 2 m, γ = 19 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 1,2Δσ = 150 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 70 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35, Cr​ = 0,02e0​ = 0,85σ′0​ = 105 kPaOCR = 1,55,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5,5 m ha Cc = 0,35, Cr = 0,02 ed e₀ = 0,85. A metà profondità la tensione verticale efficace è 105 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 1,5. Un nuovo edificio aggiunge 70 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5,5 mCc = 0,35Cr = 0,02e0 = 0,85σ′0 = 105 kPaOCR = 1,5Δσ = 70 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 35 kPasabbiaargillaCc​ = 0,4, Cr​ = 0,04e0​ = 0,7σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 140 kPa8 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 8 m ha Cc = 0,4, Cr = 0,04 ed e₀ = 0,7. A metà profondità la tensione verticale efficace è 100 kPa e la pressione di preconsolidazione è 140 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 35 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 8 mCc = 0,4Cr = 0,04e0 = 0,7σ′0 = 100 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 3 mcv​ = 1,5 m²/anno3 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 3 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 1,5 m²/anno. Si trova tra due strati di sabbia, quindi l’acqua drena in alto e in basso. Per una consolidazione media del 60% il fattore di tempo è Tv = 0,287. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 60% di consolidazione?

H = 3 mcv = 1,5 m²/annoU = 60%Tv = 0,287doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 5,5 m5,5 msabbiafalda freatica

In una prova edometrica di laboratorio, un provino di argilla spesso 25 mm, drenato in alto e in basso, raggiunge il 50% di consolidazione in 6 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 5,5 m. Si trova tra due strati di sabbia, quindi l’acqua drena in alto e in basso. Quanti giorni t impiega lo strato in sito per raggiungere il 50% di consolidazione?

hlab = 25 mmtlab = 6 minH = 5,5 min sito: doppio drenaggio
t = giorni

Soluzioni

  1. 1. S = 83,96 mm
  2. 2. S = 605,5 mm
  3. 3. S = 58,08 mm
  4. 4. S = 24,53 mm
  5. 5. t = 0,4305 anni
  6. 6. t = 201,7 giorni

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