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 = 90 kPasabbiaargillaCc​ = 0,4e0​ = 0,75σ′0​ = 70 kPa4 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 4 m (Cc = 0,4, e₀ = 0,75) ha una tensione verticale efficace di 70 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 90 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 mCc = 0,4e0 = 0,75σ′0 = 70 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 140 kPasabbiaγ = 17 kN/m³6 margillaγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 0,77 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 7 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 0,7) si trova sotto 6 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 140 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 = 17 kN/m³argilla: H = 7 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 0,7Δσ = 140 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 170 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,02e0​ = 1,2σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 220 kPa5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,02 ed e₀ = 1,2. A metà profondità la tensione verticale efficace è 120 kPa e la pressione di preconsolidazione è 220 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 170 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5 mCc = 0,3Cr = 0,02e0 = 1,2σ′0 = 120 kPaσ′p = 220 kPaΔσ = 170 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 60 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,04e0​ = 0,9σ′0​ = 40 kPaOCR = 1,53,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 3,5 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,04 ed e₀ = 0,9. A metà profondità la tensione verticale efficace è 40 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 1,5. Un nuovo edificio aggiunge 60 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3,5 mCc = 0,25Cr = 0,04e0 = 0,9σ′0 = 40 kPaOCR = 1,5Δσ = 60 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 9 m9 msabbiafalda freatica

In una prova edometrica di laboratorio, un provino di argilla spesso 19 mm, drenato in alto e in basso, raggiunge il 50% di consolidazione in 8 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 9 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 = 19 mmtlab = 8 minH = 9 min sito: doppio drenaggio
t = giorni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 4 mcv​ = 1,5 m²/anno4 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 4 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 1,5 m²/anno. Si trova tra due strati di sabbia, quindi l’acqua drena in alto e in basso. Per una consolidazione media del 90% il fattore di tempo è Tv = 0,848. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 90% di consolidazione?

H = 4 mcv = 1,5 m²/annoU = 90%Tv = 0,848doppio drenaggio
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 328,2 mm
  2. 2. S = 316,6 mm
  3. 3. S = 93,77 mm
  4. 4. S = 115,1 mm
  5. 5. t = 1247 giorni
  6. 6. t = 2,261 anni

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