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 = 20 kPasabbiaargillaCc​ = 0,2e0​ = 1,3σ′0​ = 105 kPa5,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 5,5 m (Cc = 0,2, e₀ = 1,3) ha una tensione verticale efficace di 105 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 20 kPa. Tratta lo strato come un unico sottostrato con le tensioni a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5,5 mCc = 0,2e0 = 1,3σ′0 = 105 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 125 kPasabbiaargillaCc​ = 0,15e0​ = 1,05σ′0​ = 70 kPa6 mfalda freatica

Uno strato di argilla normalmente consolidata spesso 6 m (Cc = 0,15, e₀ = 1,05) ha una tensione verticale efficace di 70 kPa a metà profondità. Un rilevato esteso aumenta la tensione verticale nell’argilla di 125 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 mCc = 0,15e0 = 1,05σ′0 = 70 kPaΔσ = 125 kPa
S = mm
3.Media
Δσ = 250 kPasabbiaargillaCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 1,15σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 140 kPa5,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 5,5 m ha Cc = 0,5, Cr = 0,04 ed e₀ = 1,15. A metà profondità la tensione verticale efficace è 40 kPa e la pressione di preconsolidazione è 140 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 250 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 5,5 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 1,15σ′0 = 40 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 250 kPa
S = mm
4.Media
Δσ = 260 kPasabbiaargillaCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 0,6σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 215 kPa4,5 mfalda freatica

Uno strato di argilla sovraconsolidata spesso 4,5 m ha Cc = 0,25, Cr = 0,05 ed e₀ = 0,6. A metà profondità la tensione verticale efficace è 95 kPa e la pressione di preconsolidazione è 215 kPa. Un nuovo edificio aggiunge 260 kPa di tensione verticale a metà profondità. Trova il cedimento di consolidazione primaria S in mm.

H = 4,5 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 0,6σ′0 = 95 kPaσ′p = 215 kPaΔσ = 260 kPa
S = mm
5.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 90% il fattore di tempo è Tv = 0,848. Quanti anni t impiega lo strato per raggiungere il 90% di consolidazione?

H = 8,5 mcv = 3 m²/annoU = 90%Tv = 0,848doppio drenaggio
t = anni
6.Difficile
sabbiaargillaH = 9,5 m9,5 mroccia impermeabilefalda freatica

In una prova edometrica di laboratorio, un provino di argilla spesso 25 mm, drenato in alto e in basso, raggiunge il 50% di consolidazione in 8 min. In sito la stessa argilla forma uno strato spesso 9,5 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 = 25 mmtlab = 8 minH = 9,5 min sito: drenaggio singolo
t = giorni

Soluzioni

  1. 1. S = 36,21 mm
  2. 2. S = 195,3 mm
  3. 3. S = 460,2 mm
  4. 4. S = 203 mm
  5. 5. t = 5,106 anni
  6. 6. t = 3209 giorni

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