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 kPasabbiaargillaCc​ = 0,45e0​ = 1,25σ′0​ = 120 kPa9,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 9,5 m (Cc = 0,45, e₀ = 1,25) ha una tensione verticale efficace di 120 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’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.

H = 9,5 mCc = 0,45e0 = 1,25σ′0 = 120 kPaΔσ = 70 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 105 kPasabbiaγ = 17 kN/m³5,5 margillaγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 0,755 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 0,75) si trova sotto 5,5 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 105 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 = 5,5 m, γ = 17 kN/m³argilla: H = 5 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 0,75Δσ = 105 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 200 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35, Cr​ = 0,03e0​ = 0,9σ′0​ = 90 kPaOCR = 1,57,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 7,5 m ha Cc = 0,35, Cr = 0,03 ed e₀ = 0,9. A metà profondità la tensione verticale efficace è 90 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 1,5. Un nuovo edificio aggiunge 200 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 7,5 mCc = 0,35Cr = 0,03e0 = 0,9σ′0 = 90 kPaOCR = 1,5Δσ = 200 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 230 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 0,95σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 185 kPa6 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 6 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,05 ed e₀ = 0,95. A metà profondità la tensione verticale efficace è 95 kPa e la pressione di preconsolidazione è 185 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 230 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 6 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 0,95σ′0 = 95 kPaσ′p = 185 kPaΔσ = 230 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 6,5 m6,5 mroccia impermeabilefalda freatica

In una prova edometrica di laboratorio, un provino di argilla spesso 25 mm, drenato in alto e in basso, raggiunge il 50% di consolidazione in 5 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 6,5 m. Poggia su roccia impermeabile, con sabbia sopra, quindi l’acqua drena solo in alto. Quanti giorni t impiega lo strato in sito per raggiungere il 50% di consolidazione?

hlab = 25 mmtlab = 5 minH = 6,5 min sito: drenaggio singolo
t = giorni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 4,5 mcv​ = 5 m²/anno4,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 4,5 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 5 m²/anno. Poggia su roccia impermeabile, con sabbia sopra, quindi l’acqua drena solo in alto. 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 = 4,5 mcv = 5 m²/annoU = 60%Tv = 0,287drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 379,2 mm
  2. 2. S = 398,7 mm
  3. 3. S = 479,6 mm
  4. 4. S = 232,8 mm
  5. 5. t = 938,9 giorni
  6. 6. t = 1,162 anni

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