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 = 90 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25e0​ = 1,1σ′0​ = 70 kPa5,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5,5 m (Cc = 0,25, e₀ = 1,1) ha una tensione verticale efficace di 70 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 90 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5,5 mCc = 0,25e0 = 1,1σ′0 = 70 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 30 kPasabbiaargillaCc​ = 0,6e0​ = 1,1σ′0​ = 65 kPa2,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 2,5 m (Cc = 0,6, e₀ = 1,1) ha una tensione verticale efficace di 65 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 30 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 2,5 mCc = 0,6e0 = 1,1σ′0 = 65 kPaΔσ = 30 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 180 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35, Cr​ = 0,03e0​ = 1,2σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 130 kPa2 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 2 m ha Cc = 0,35, Cr = 0,03 ed e₀ = 1,2. A metà profondità la tensione verticale efficace è 70 kPa e la pressione di preconsolidazione è 130 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 180 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 2 mCc = 0,35Cr = 0,03e0 = 1,2σ′0 = 70 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 180 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 10 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,04e0​ = 0,95σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 150 kPa4 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 4 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,04 ed e₀ = 0,95. A metà profondità la tensione verticale efficace è 40 kPa e la pressione di preconsolidazione è 150 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 10 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4 mCc = 0,3Cr = 0,04e0 = 0,95σ′0 = 40 kPaσ′p = 150 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 6,5 m6,5 msabbiafalda 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 15 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 6,5 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 = 19 mmtlab = 15 minH = 6,5 min sito: doppio drenaggio
t = giorni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 8,5 mcv​ = 1,2 m²/anno8,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 8,5 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 1,2 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 = 8,5 mcv = 1,2 m²/annoU = 60%Tv = 0,287drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 235,1 mm
  2. 2. S = 117,7 mm
  3. 3. S = 97,69 mm
  4. 4. S = 7,952 mm
  5. 5. t = 1219 giorni
  6. 6. t = 17,28 anni

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