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​ = 0,2e0​ = 1,2σ′0​ = 110 kPa10 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 10 m (Cc = 0,2, e₀ = 1,2) ha una tensione verticale efficace di 110 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 = 10 mCc = 0,2e0 = 1,2σ′0 = 110 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 70 kPasabbiaγ = 18,5 kN/m³5,5 margillaγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 0,759 mfalda freaticaX

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 9 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 0,75) si trova sotto 5,5 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 70 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 = 18,5 kN/m³argilla: H = 9 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 0,75Δσ = 70 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 40 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,03e0​ = 0,9σ′0​ = 70 kPaOCR = 2,56 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 6 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,03 ed e₀ = 0,9. A metà profondità la tensione verticale efficace è 70 kPa e il grado di sovraconsolidazione è OCR = 2,5. Un nuovo edificio aggiunge 40 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 6 mCc = 0,25Cr = 0,03e0 = 0,9σ′0 = 70 kPaOCR = 2,5Δσ = 40 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 35 kPasabbiaargillaCc​ = 0,45, Cr​ = 0,03e0​ = 1,05σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 160 kPa7 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 7 m ha Cc = 0,45, Cr = 0,03 ed e₀ = 1,05. A metà profondità la tensione verticale efficace è 70 kPa e la pressione di preconsolidazione è 160 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 35 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 7 mCc = 0,45Cr = 0,03e0 = 1,05σ′0 = 70 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
5.Difficile
sabbiaargillaH = 2 mcv​ = 2,5 m²/anno2 mroccia impermeabilefalda freatica

Uno strato di argilla spesso 2 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 2,5 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 = 2 mcv = 2,5 m²/annoU = 70%Tv = 0,403drenaggio singolo
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 8,5 mcv​ = 3 m²/anno8,5 msabbiafalda freatica

Uno strato di argilla spesso 8,5 m ha un coefficiente di consolidazione cv = 3 m²/anno. Si trova tra due strati di sabbia, quindi l’acqua drena in alto e in basso. 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 = 8,5 mcv = 3 m²/annoU = 60%Tv = 0,287doppio drenaggio
t = anni

Soluzioni

  1. 1. S = 236 mm
  2. 2. S = 395,1 mm
  3. 3. S = 18,6 mm
  4. 4. S = 18,04 mm
  5. 5. t = 0,6448 anni
  6. 6. t = 1,728 anni

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