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 = 95 kPasabbiaγ = 19 kN/m³2,5 margillaγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,3, e0​ = 0,66 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 6 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 0,6) si trova sotto 2,5 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 95 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 = 2,5 m, γ = 19 kN/m³argilla: H = 6 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 0,6Δσ = 95 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 120 kPasabbiaγ = 18,5 kN/m³6 margillaγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,054 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 4 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,05) si trova sotto 6 m di sabbia (γ = 18,5 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 120 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 = 18,5 kN/m³argilla: H = 4 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,05Δσ = 120 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 190 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 1σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 80 kPa6,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 6,5 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,05 ed e₀ = 1. A metà profondità la tensione verticale efficace è 40 kPa e la pressione di preconsolidazione è 80 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 190 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 6,5 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 1σ′0 = 40 kPaσ′p = 80 kPaΔσ = 190 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 60 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,04e0​ = 1σ′0​ = 85 kPaOCR = 34,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 4,5 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,04 ed e₀ = 1. A metà profondità la tensione verticale efficace è 85 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 3. Un nuovo edificio aggiunge 60 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4,5 mCc = 0,3Cr = 0,04e0 = 1σ′0 = 85 kPaOCR = 3Δσ = 60 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 4 mcv​ = 2 m²/anno4 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 4 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 2 m²/anno. Si trova tra due strati di sabbia, quindi l’acqua drena in alto e in basso. 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 = 4 mcv = 2 m²/annoU = 90%Tv = 0,848doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 9 mcv​ = 4 m²/anno9 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 9 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 4 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 = 9 mcv = 4 m²/annoU = 70%Tv = 0,403drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 410,8 mm
  2. 2. S = 198 mm
  3. 3. S = 421,6 mm
  4. 4. S = 20,88 mm
  5. 5. t = 1,696 anni
  6. 6. t = 8,161 anni

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