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 = 50 kPasabbiaγ = 19 kN/m³6 margillaγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 0,910 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 10 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 0,9) si trova sotto 6 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 50 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 = 19 kN/m³argilla: H = 10 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 0,9Δσ = 50 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 115 kPasabbiaargillaCc​ = 0,4e0​ = 0,65σ′0​ = 60 kPa3 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 3 m (Cc = 0,4, e₀ = 0,65) ha una tensione verticale efficace di 60 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 115 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3 mCc = 0,4e0 = 0,65σ′0 = 60 kPaΔσ = 115 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 60 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35, Cr​ = 0,05e0​ = 0,75σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 165 kPa7,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 7,5 m ha Cc = 0,35, Cr = 0,05 ed e₀ = 0,75. A metà profondità la tensione verticale efficace è 115 kPa e la pressione di preconsolidazione è 165 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 60 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 7,5 mCc = 0,35Cr = 0,05e0 = 0,75σ′0 = 115 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 110 kPasabbiaargillaCc​ = 0,2, Cr​ = 0,03e0​ = 0,85σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 240 kPa7,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 7,5 m ha Cc = 0,2, Cr = 0,03 ed e₀ = 0,85. A metà profondità la tensione verticale efficace è 120 kPa e la pressione di preconsolidazione è 240 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 110 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 7,5 mCc = 0,2Cr = 0,03e0 = 0,85σ′0 = 120 kPaσ′p = 240 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 7 mcv​ = 1,2 m²/anno7 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 7 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 1,2 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 = 7 mcv = 1,2 m²/annoU = 60%Tv = 0,287doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 2 m2 msabbiafalda freatica

In una prova edometrica di laboratorio, un provino di argilla spesso 20 mm, drenato in alto e in basso, raggiunge il 50% di consolidazione in 6 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 2 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 = 20 mmtlab = 6 minH = 2 min sito: doppio drenaggio
t = giorni

Soluzioni

  1. 1. S = 259,3 mm
  2. 2. S = 338,1 mm
  3. 3. S = 71,93 mm
  4. 4. S = 34,36 mm
  5. 5. t = 2,93 anni
  6. 6. t = 41,67 giorni

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