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 = 60 kPasabbiaargillaCc​ = 0,45e0​ = 1,4σ′0​ = 40 kPa3,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 3,5 m (Cc = 0,45, e₀ = 1,4) ha una tensione verticale efficace di 40 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 60 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 3,5 mCc = 0,45e0 = 1,4σ′0 = 40 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 80 kPasabbiaargillaCc​ = 0,45e0​ = 1,2σ′0​ = 90 kPa4,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 4,5 m (Cc = 0,45, e₀ = 1,2) ha una tensione verticale efficace di 90 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 80 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4,5 mCc = 0,45e0 = 1,2σ′0 = 90 kPaΔσ = 80 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 60 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 0,95σ′0​ = 85 kPaσ′p​ = 165 kPa7 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 7 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,05 ed e₀ = 0,95. A metà profondità la tensione verticale efficace è 85 kPa e la pressione di preconsolidazione è 165 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 60 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 7 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 0,95σ′0 = 85 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 110 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,02e0​ = 1,05σ′0​ = 75 kPaOCR = 2,54 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 4 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,02 ed e₀ = 1,05. A metà profondità la tensione verticale efficace è 75 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 2,5. Un nuovo edificio aggiunge 110 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4 mCc = 0,25Cr = 0,02e0 = 1,05σ′0 = 75 kPaOCR = 2,5Δσ = 110 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 9,5 mcv​ = 1 m²/anno9,5 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 9,5 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 1 m²/anno. Poggia su roccia impermeabile, con sabbia sopra, quindi l’acqua drena solo in alto. Per una consolidazione media del 70% il fattore di tempo è Tv = 0,403. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 70% di consolidazione?

H = 9,5 mcv = 1 m²/annoU = 70%Tv = 0,403drenaggio singolo
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 10 m10 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 5 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 10 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 = 5 minH = 10 min sito: doppio drenaggio
t = giorni

Soluzioni

  1. 1. S = 261,1 mm
  2. 2. S = 254,2 mm
  3. 3. S = 41,63 mm
  4. 4. S = 15,3 mm
  5. 5. t = 36,37 anni
  6. 6. t = 961,8 giorni

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