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 = 17 kN/m³3 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 3 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 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 = 3 m, γ = 17 kN/m³argilla: H = 4 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,2e0 = 1,35Δσ = 45 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 20 kPasabbiaγ = 18 kN/m³4 margillaγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 1,355 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 1,35) si trova sotto 4 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 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 = 4 m, γ = 18 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 1,35Δσ = 20 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 30 kPasabbiaargillaCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 0,65σ′0​ = 120 kPaOCR = 32,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 2,5 m ha Cc = 0,5, Cr = 0,04 ed e₀ = 0,65. A metà profondità la tensione verticale efficace è 120 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 3. Un nuovo edificio aggiunge 30 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 2,5 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 0,65σ′0 = 120 kPaOCR = 3Δσ = 30 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 60 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,03e0​ = 0,9σ′0​ = 90 kPaOCR = 1,55,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5,5 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,03 ed e₀ = 0,9. A metà profondità la tensione verticale efficace è 90 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 = 5,5 mCc = 0,3Cr = 0,03e0 = 0,9σ′0 = 90 kPaOCR = 1,5Δσ = 60 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 10 mcv​ = 1,5 m²/anno10 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 10 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 1,5 m²/anno. Si trova tra due strati di sabbia, quindi l’acqua drena in alto e in basso. Per una consolidazione media del 50% il fattore di tempo è Tv = 0,197. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 50% di consolidazione?

H = 10 mcv = 1,5 m²/annoU = 50%Tv = 0,197doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 4,5 m4,5 mroccia impermeabilefalda freatica

In una prova edometrica di laboratorio, un provino di argilla spesso 19 mm, drenato in alto e in basso, raggiunge il 50% di consolidazione in 10 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 4,5 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 = 19 mmtlab = 10 minH = 4,5 min sito: drenaggio singolo
t = giorni

Soluzioni

  1. 1. S = 76,52 mm
  2. 2. S = 91,58 mm
  3. 3. S = 5,873 mm
  4. 4. S = 55,03 mm
  5. 5. t = 3,283 anni
  6. 6. t = 1558 giorni

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