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.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
Δσ = 150 kPasabbiaγ = 17,5 kN/m³2,5 margillaγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,3, e0​ = 0,65 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 0,6) si trova sotto 2,5 m di sabbia (γ = 17,5 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 150 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 = 17,5 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 0,6Δσ = 150 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 95 kPasabbiaγ = 18 kN/m³6 margillaγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,6, e0​ = 0,75 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,6, e₀ = 0,7) si trova sotto 6 m di sabbia (γ = 18 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 = 6 m, γ = 18 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,6e0 = 0,7Δσ = 95 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 110 kPasabbiaargillaCc​ = 0,45, Cr​ = 0,03e0​ = 0,7σ′0​ = 50 kPaσ′p​ = 150 kPa5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5 m ha Cc = 0,45, Cr = 0,03 ed e₀ = 0,7. A metà profondità la tensione verticale efficace è 50 kPa e la pressione di preconsolidazione è 150 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 110 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5 mCc = 0,45Cr = 0,03e0 = 0,7σ′0 = 50 kPaσ′p = 150 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 190 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35, Cr​ = 0,04e0​ = 0,7σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 180 kPa3 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 3 m ha Cc = 0,35, Cr = 0,04 ed e₀ = 0,7. A metà profondità la tensione verticale efficace è 120 kPa e la pressione di preconsolidazione è 180 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 190 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3 mCc = 0,35Cr = 0,04e0 = 0,7σ′0 = 120 kPaσ′p = 180 kPaΔσ = 190 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 5 mcv​ = 3 m²/anno5 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 5 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 3 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 = 5 mcv = 3 m²/annoU = 50%Tv = 0,197doppio 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 12 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 = 12 minH = 2 min sito: doppio drenaggio
t = giorni

Soluzioni

  1. 1. S = 496,1 mm
  2. 2. S = 421,1 mm
  3. 3. S = 79,2 mm
  4. 4. S = 158,2 mm
  5. 5. t = 0,4104 anni
  6. 6. t = 83,33 giorni

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