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 = 45 kPasabbiaγ = 18,5 kN/m³2 margillaγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 0,85 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 0,8) si trova sotto 2 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 45 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 = 18,5 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 0,8Δσ = 45 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 20 kPasabbiaγ = 19 kN/m³5,5 margillaγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 0,955 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 0,95) si trova sotto 5,5 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 20 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 = 19 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 0,95Δσ = 20 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 250 kPasabbiaargillaCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 0,6σ′0​ = 65 kPaσ′p​ = 175 kPa4 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 4 m ha Cc = 0,5, Cr = 0,04 ed e₀ = 0,6. A metà profondità la tensione verticale efficace è 65 kPa e la pressione di preconsolidazione è 175 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 250 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 0,6σ′0 = 65 kPaσ′p = 175 kPaΔσ = 250 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 260 kPasabbiaargillaCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 0,65σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 200 kPa7 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 7 m ha Cc = 0,2, Cr = 0,04 ed e₀ = 0,65. A metà profondità la tensione verticale efficace è 90 kPa e la pressione di preconsolidazione è 200 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 260 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 7 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 0,65σ′0 = 90 kPaσ′p = 200 kPaΔσ = 260 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 4 mcv​ = 5 m²/anno4 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 4 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 5 m²/anno. Si trova tra due strati di sabbia, quindi l’acqua drena in alto e in basso. Per una consolidazione media del 90% il fattore di tempo è Tv = 0,848. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 90% di consolidazione?

H = 4 mcv = 5 m²/annoU = 90%Tv = 0,848doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 3,5 m3,5 mroccia impermeabilefalda 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 8 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 3,5 m. Poggia su roccia impermeabile, con sabbia sopra, quindi l’acqua drena solo in alto. Quanti giorni t impiega lo strato in sito per raggiungere il 50% di consolidazione?

hlab = 25 mmtlab = 8 minH = 3,5 min sito: drenaggio singolo
t = giorni

Soluzioni

  1. 1. S = 168,8 mm
  2. 2. S = 40,21 mm
  3. 3. S = 362,1 mm
  4. 4. S = 265,1 mm
  5. 5. t = 0,6784 anni
  6. 6. t = 435,6 giorni

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