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 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35e0​ = 1,05σ′0​ = 105 kPa2 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 2 m (Cc = 0,35, e₀ = 1,05) ha una tensione verticale efficace di 105 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’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.

H = 2 mCc = 0,35e0 = 1,05σ′0 = 105 kPaΔσ = 30 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 25 kPasabbiaγ = 18,5 kN/m³3,5 margillaγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 16 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 6 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 1) si trova sotto 3,5 m di sabbia (γ = 18,5 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 25 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 = 3,5 m, γ = 18,5 kN/m³argilla: H = 6 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 1Δσ = 25 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 60 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,03e0​ = 1σ′0​ = 120 kPaOCR = 33 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 3 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,03 ed e₀ = 1. A metà profondità la tensione verticale efficace è 120 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 3. Un nuovo edificio aggiunge 60 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3 mCc = 0,3Cr = 0,03e0 = 1σ′0 = 120 kPaOCR = 3Δσ = 60 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 120 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35, Cr​ = 0,04e0​ = 0,85σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 205 kPa8 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 8 m ha Cc = 0,35, Cr = 0,04 ed e₀ = 0,85. A metà profondità la tensione verticale efficace è 115 kPa e la pressione di preconsolidazione è 205 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 120 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 8 mCc = 0,35Cr = 0,04e0 = 0,85σ′0 = 115 kPaσ′p = 205 kPaΔσ = 120 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 8,5 mcv​ = 2 m²/anno8,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 8,5 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 2 m²/anno. Poggia su roccia impermeabile, con sabbia sopra, quindi l’acqua drena solo in alto. Per una consolidazione media del 70% il fattore di tempo è Tv = 0,403. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 70% di consolidazione?

H = 8,5 mcv = 2 m²/annoU = 70%Tv = 0,403drenaggio singolo
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 8,5 mcv​ = 1 m²/anno8,5 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 8,5 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 1 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 = 8,5 mcv = 1 m²/annoU = 60%Tv = 0,287doppio drenaggio
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 37,27 mm
  2. 2. S = 140,5 mm
  3. 3. S = 7,924 mm
  4. 4. S = 133,2 mm
  5. 5. t = 14,56 anni
  6. 6. t = 5,184 anni

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