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 = 55 kPasabbiaγ = 18 kN/m³5,5 margillaγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,2, e0​ = 1,354 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 4 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,2, e₀ = 1,35) si trova sotto 5,5 m di sabbia (γ = 18 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 55 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 = 5,5 m, γ = 18 kN/m³argilla: H = 4 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,2e0 = 1,35Δσ = 55 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 80 kPasabbiaγ = 17,5 kN/m³6 margillaγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 0,859 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 9 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 0,85) si trova sotto 6 m di sabbia (γ = 17,5 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 80 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 = 17,5 kN/m³argilla: H = 9 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 0,85Δσ = 80 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 130 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,02e0​ = 0,7σ′0​ = 55 kPaOCR = 36 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 6 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,02 ed e₀ = 0,7. A metà profondità la tensione verticale efficace è 55 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 3. Un nuovo edificio aggiunge 130 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 6 mCc = 0,3Cr = 0,02e0 = 0,7σ′0 = 55 kPaOCR = 3Δσ = 130 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 60 kPasabbiaargillaCc​ = 0,4, Cr​ = 0,05e0​ = 1,05σ′0​ = 100 kPaOCR = 1,55 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5 m ha Cc = 0,4, Cr = 0,05 ed e₀ = 1,05. A metà profondità la tensione verticale efficace è 100 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 1,5. Un nuovo edificio aggiunge 60 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5 mCc = 0,4Cr = 0,05e0 = 1,05σ′0 = 100 kPaOCR = 1,5Δσ = 60 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 3,5 m3,5 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 4 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 3,5 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 = 4 minH = 3,5 min sito: doppio drenaggio
t = giorni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 6 mcv​ = 2,5 m²/anno6 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 6 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 2,5 m²/anno. Poggia su roccia impermeabile, con sabbia sopra, quindi l’acqua drena solo in alto. 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 = 6 mcv = 2,5 m²/annoU = 60%Tv = 0,287drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 58,05 mm
  2. 2. S = 141,7 mm
  3. 3. S = 86,29 mm
  4. 4. S = 48,82 mm
  5. 5. t = 54,44 giorni
  6. 6. t = 4,133 anni

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