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 = 35 kPasabbiaγ = 17 kN/m³6 margillaγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,159 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 9 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,15) 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 35 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 = 9 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,15Δσ = 35 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 110 kPasabbiaargillaCc​ = 0,45e0​ = 1,05σ′0​ = 70 kPa4 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 4 m (Cc = 0,45, e₀ = 1,05) ha una tensione verticale efficace di 70 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 110 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4 mCc = 0,45e0 = 1,05σ′0 = 70 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 220 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35, Cr​ = 0,04e0​ = 1σ′0​ = 50 kPaσ′p​ = 150 kPa5,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5,5 m ha Cc = 0,35, Cr = 0,04 ed e₀ = 1. A metà profondità la tensione verticale efficace è 50 kPa e la pressione di preconsolidazione è 150 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 220 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5,5 mCc = 0,35Cr = 0,04e0 = 1σ′0 = 50 kPaσ′p = 150 kPaΔσ = 220 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 15 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,02e0​ = 1,05σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 170 kPa2 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 2 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,02 ed e₀ = 1,05. A metà profondità la tensione verticale efficace è 120 kPa e la pressione di preconsolidazione è 170 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 15 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 2 mCc = 0,25Cr = 0,02e0 = 1,05σ′0 = 120 kPaσ′p = 170 kPaΔσ = 15 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 4,5 mcv​ = 0,5 m²/anno4,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 4,5 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 80% il fattore di tempo è Tv = 0,567. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 80% di consolidazione?

H = 4,5 mcv = 0,5 m²/annoU = 80%Tv = 0,567drenaggio singolo
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 5 mcv​ = 2 m²/anno5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 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 = 5 mcv = 2 m²/annoU = 70%Tv = 0,403drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 141 mm
  2. 2. S = 360,2 mm
  3. 3. S = 298,2 mm
  4. 4. S = 0,9981 mm
  5. 5. t = 22,96 anni
  6. 6. t = 5,038 anni

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