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 = 140 kPasabbiaγ = 17 kN/m³5 margillaγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 0,856 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 6 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 0,85) si trova sotto 5 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 140 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 m, γ = 17 kN/m³argilla: H = 6 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 0,85Δσ = 140 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 100 kPasabbiaargillaCc​ = 0,4e0​ = 1σ′0​ = 85 kPa8 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 8 m (Cc = 0,4, e₀ = 1) ha una tensione verticale efficace di 85 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 100 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 8 mCc = 0,4e0 = 1σ′0 = 85 kPaΔσ = 100 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 160 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,03e0​ = 1,05σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 110 kPa4,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 4,5 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,03 ed e₀ = 1,05. A metà profondità la tensione verticale efficace è 70 kPa e la pressione di preconsolidazione è 110 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 160 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4,5 mCc = 0,3Cr = 0,03e0 = 1,05σ′0 = 70 kPaσ′p = 110 kPaΔσ = 160 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 50 kPasabbiaargillaCc​ = 0,5, Cr​ = 0,03e0​ = 1,15σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 185 kPa5,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5,5 m ha Cc = 0,5, Cr = 0,03 ed e₀ = 1,15. A metà profondità la tensione verticale efficace è 105 kPa e la pressione di preconsolidazione è 185 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 50 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5,5 mCc = 0,5Cr = 0,03e0 = 1,15σ′0 = 105 kPaσ′p = 185 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 2 mcv​ = 0,5 m²/anno2 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 2 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 0,5 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 = 2 mcv = 0,5 m²/annoU = 50%Tv = 0,197doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 7,5 mcv​ = 1,2 m²/anno7,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 7,5 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 80% il fattore di tempo è Tv = 0,567. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 80% di consolidazione?

H = 7,5 mcv = 1,2 m²/annoU = 80%Tv = 0,567drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 170,7 mm
  2. 2. S = 540,4 mm
  3. 3. S = 223,9 mm
  4. 4. S = 12,98 mm
  5. 5. t = 0,394 anni
  6. 6. t = 26,58 anni

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