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 = 65 kPasabbiaγ = 19 kN/m³2 margillaγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,6, e0​ = 1,25 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,6, 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 65 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 = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,6e0 = 1,2Δσ = 65 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 20 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35e0​ = 1σ′0​ = 40 kPa2 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 2 m (Cc = 0,35, e₀ = 1) ha una tensione verticale efficace di 40 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’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.

H = 2 mCc = 0,35e0 = 1σ′0 = 40 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 160 kPasabbiaargillaCc​ = 0,5, Cr​ = 0,06e0​ = 0,85σ′0​ = 60 kPaσ′p​ = 160 kPa3 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 3 m ha Cc = 0,5, Cr = 0,06 ed e₀ = 0,85. A metà profondità la tensione verticale efficace è 60 kPa e la pressione di preconsolidazione è 160 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 160 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3 mCc = 0,5Cr = 0,06e0 = 0,85σ′0 = 60 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 160 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 55 kPasabbiaargillaCc​ = 0,4, Cr​ = 0,02e0​ = 0,8σ′0​ = 45 kPaσ′p​ = 125 kPa3 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 3 m ha Cc = 0,4, Cr = 0,02 ed e₀ = 0,8. A metà profondità la tensione verticale efficace è 45 kPa e la pressione di preconsolidazione è 125 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 55 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3 mCc = 0,4Cr = 0,02e0 = 0,8σ′0 = 45 kPaσ′p = 125 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 6 mcv​ = 0,5 m²/anno6 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 6 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 0,5 m²/anno. Poggia su roccia impermeabile, con sabbia sopra, quindi l’acqua drena solo in alto. 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 = 6 mcv = 0,5 m²/annoU = 90%Tv = 0,848drenaggio singolo
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 3,5 mcv​ = 2,5 m²/anno3,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 3,5 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 = 3,5 mcv = 2,5 m²/annoU = 60%Tv = 0,287drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 442,6 mm
  2. 2. S = 61,63 mm
  3. 3. S = 153,6 mm
  4. 4. S = 11,56 mm
  5. 5. t = 61,06 anni
  6. 6. t = 1,406 anni

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