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 = 70 kPasabbiaγ = 17 kN/m³2,5 margillaγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 0,655 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 0,65) si trova sotto 2,5 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 70 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 = 17 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 0,65Δσ = 70 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 20 kPasabbiaγ = 19 kN/m³3 margillaγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,3, e0​ = 1,24 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 4 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 1,2) si trova sotto 3 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 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 = 3 m, γ = 19 kN/m³argilla: H = 4 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 1,2Δσ = 20 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 200 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,02e0​ = 1,15σ′0​ = 115 kPaOCR = 24,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 4,5 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,02 ed e₀ = 1,15. A metà profondità la tensione verticale efficace è 115 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 2. Un nuovo edificio aggiunge 200 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4,5 mCc = 0,25Cr = 0,02e0 = 1,15σ′0 = 115 kPaOCR = 2Δσ = 200 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 80 kPasabbiaargillaCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 1,05σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 105 kPa3 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 3 m ha Cc = 0,2, Cr = 0,04 ed e₀ = 1,05. A metà profondità la tensione verticale efficace è 55 kPa e la pressione di preconsolidazione è 105 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 80 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 1,05σ′0 = 55 kPaσ′p = 105 kPaΔσ = 80 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 3 mcv​ = 0,5 m²/anno3 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 3 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 60% il fattore di tempo è Tv = 0,287. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 60% di consolidazione?

H = 3 mcv = 0,5 m²/annoU = 60%Tv = 0,287doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 6,5 mcv​ = 0,8 m²/anno6,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 6,5 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 0,8 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 = 6,5 mcv = 0,8 m²/annoU = 80%Tv = 0,567drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 436,5 mm
  2. 2. S = 56,41 mm
  3. 3. S = 84,07 mm
  4. 4. S = 48,38 mm
  5. 5. t = 1,292 anni
  6. 6. t = 29,94 anni

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