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 kPasabbiaargillaCc​ = 0,5e0​ = 0,65σ′0​ = 125 kPa6,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 6,5 m (Cc = 0,5, e₀ = 0,65) ha una tensione verticale efficace di 125 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’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.

H = 6,5 mCc = 0,5e0 = 0,65σ′0 = 125 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 135 kPasabbiaγ = 18 kN/m³3 margillaγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,3, e0​ = 0,88 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 8 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 0,8) si trova sotto 3 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 135 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 = 3 m, γ = 18 kN/m³argilla: H = 8 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 0,8Δσ = 135 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 210 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,03e0​ = 1,15σ′0​ = 50 kPaσ′p​ = 130 kPa4,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 4,5 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,03 ed e₀ = 1,15. A metà profondità la tensione verticale efficace è 50 kPa e la pressione di preconsolidazione è 130 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 210 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4,5 mCc = 0,25Cr = 0,03e0 = 1,15σ′0 = 50 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 210 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 15 kPasabbiaargillaCc​ = 0,45, Cr​ = 0,06e0​ = 0,9σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 205 kPa3,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 3,5 m ha Cc = 0,45, Cr = 0,06 ed e₀ = 0,9. A metà profondità la tensione verticale efficace è 95 kPa e la pressione di preconsolidazione è 205 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 15 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3,5 mCc = 0,45Cr = 0,06e0 = 0,9σ′0 = 95 kPaσ′p = 205 kPaΔσ = 15 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 10 mcv​ = 2 m²/anno10 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 10 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 2 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 = 10 mcv = 2 m²/annoU = 50%Tv = 0,197doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 4,5 mcv​ = 0,8 m²/anno4,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 4,5 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 90% il fattore di tempo è Tv = 0,848. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 90% di consolidazione?

H = 4,5 mcv = 0,8 m²/annoU = 90%Tv = 0,848drenaggio singolo
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 287,8 mm
  2. 2. S = 543,4 mm
  3. 3. S = 183,6 mm
  4. 4. S = 7,037 mm
  5. 5. t = 2,463 anni
  6. 6. t = 21,46 anni

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