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 = 25 kPasabbiaargillaCc​ = 0,35e0​ = 1,25σ′0​ = 65 kPa9 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 9 m (Cc = 0,35, e₀ = 1,25) ha una tensione verticale efficace di 65 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 25 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 mCc = 0,35e0 = 1,25σ′0 = 65 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 65 kPasabbiaγ = 18,5 kN/m³3 margillaγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,3, e0​ = 1,253 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 3 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 1,25) si trova sotto 3 m di sabbia (γ = 18,5 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 65 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 = 18,5 kN/m³argilla: H = 3 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 1,25Δσ = 65 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 25 kPasabbiaargillaCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 0,65σ′0​ = 60 kPaσ′p​ = 100 kPa8 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 8 m ha Cc = 0,5, Cr = 0,02 ed e₀ = 0,65. A metà profondità la tensione verticale efficace è 60 kPa e la pressione di preconsolidazione è 100 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 25 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 8 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 0,65σ′0 = 60 kPaσ′p = 100 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 170 kPasabbiaargillaCc​ = 0,3, Cr​ = 0,05e0​ = 0,65σ′0​ = 45 kPaOCR = 35,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5,5 m ha Cc = 0,3, Cr = 0,05 ed e₀ = 0,65. A metà profondità la tensione verticale efficace è 45 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 = 5,5 mCc = 0,3Cr = 0,05e0 = 0,65σ′0 = 45 kPaOCR = 3Δσ = 170 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 4 m4 mroccia impermeabilefalda 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 4 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 4 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 = 20 mmtlab = 4 minH = 4 min sito: drenaggio singolo
t = giorni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 3 mcv​ = 2 m²/anno3 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 3 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 90% il fattore di tempo è Tv = 0,848. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 90% di consolidazione?

H = 3 mcv = 2 m²/annoU = 90%Tv = 0,848doppio drenaggio
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 197,9 mm
  2. 2. S = 114,1 mm
  3. 3. S = 14,67 mm
  4. 4. S = 281,6 mm
  5. 5. t = 444,4 giorni
  6. 6. t = 0,954 anni

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