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 = 145 kPasabbiaargillaCc​ = 0,45e0​ = 1σ′0​ = 65 kPa10 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 10 m (Cc = 0,45, e₀ = 1) ha una tensione verticale efficace di 65 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 145 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 10 mCc = 0,45e0 = 1σ′0 = 65 kPaΔσ = 145 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 35 kPasabbiaargillaCc​ = 0,6e0​ = 0,7σ′0​ = 50 kPa4,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 4,5 m (Cc = 0,6, e₀ = 0,7) ha una tensione verticale efficace di 50 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 35 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4,5 mCc = 0,6e0 = 0,7σ′0 = 50 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 80 kPasabbiaargillaCc​ = 0,5, Cr​ = 0,06e0​ = 1,05σ′0​ = 40 kPaOCR = 1,58 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 8 m ha Cc = 0,5, Cr = 0,06 ed e₀ = 1,05. A metà profondità la tensione verticale efficace è 40 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 1,5. Un nuovo edificio aggiunge 80 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 8 mCc = 0,5Cr = 0,06e0 = 1,05σ′0 = 40 kPaOCR = 1,5Δσ = 80 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 170 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,05e0​ = 0,6σ′0​ = 75 kPaOCR = 37 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 7 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,05 ed e₀ = 0,6. A metà profondità la tensione verticale efficace è 75 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 3. Un nuovo edificio aggiunge 170 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 7 mCc = 0,3Cr = 0,05e0 = 0,6σ′0 = 75 kPaOCR = 3Δσ = 170 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 3 mcv​ = 0,8 m²/anno3 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 3 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 50% il fattore di tempo è Tv = 0,197. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 50% di consolidazione?

H = 3 mcv = 0,8 m²/annoU = 50%Tv = 0,197drenaggio singolo
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 3 m3 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 3 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 = 3 min sito: doppio drenaggio
t = giorni

Soluzioni

  1. 1. S = 1146 mm
  2. 2. S = 366 mm
  3. 3. S = 628,6 mm
  4. 4. S = 152,9 mm
  5. 5. t = 2,216 anni
  6. 6. t = 93,75 giorni

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