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Dipartimento di Ingegneria Civile ESERCITAZIONE DI GEOTECNICA
COMPRESSIBILITÀ E CONSOLIDAZIONE EDOMETRICA DEI TERRENI
Esercizio n.1:
Uno strato di argilla organica normalmente consolidato con peso di volume γ = 16 kN/m3, indice dei
vuoti iniziale e0 = 1.8 e indice di compressione Cc = 0.6, è compreso, tra profondità 4 m e 14 m dal
piano di campagna, tra due strati di sabbia, che, ad una certa distanza, sono a contatto tra di loro. Il
livello di falda è 1 m al di sotto del piano di campagna e il peso di volume della sabbia è γ = 19 kN/m3
al di sopra della falda, e γ = 20 kN/m3 al di sotto.
a) Nell’ipotesi che venga effettuato un pompaggio permanente di acqua che abbassa il livello
piezometrico di 2 m, calcolare le variazioni di pressione totale, neutra ed efficace all’interno dello
strato di argilla in funzione della profondità, e il cedimento di consolidazione conseguente, ∆H.
b) Se al termine della consolidazione viene applicato in superficie un carico uniforme di 100 kPa ,
determinare il corrispondente cedimento di consolidazione finale dello strato di argilla, ∆H.
[Soluzione: a) ∆σv = σvfin – σvin = - 2 kPa, ∆u = - 20 kPa, ∆σ’v = 18 kPa; ∆H = 19.9 cm; b) ∆H = 65.9 cm]
Esercizio n.2:
Un serbatoio cilindrico di raggio r = 10 m, che applica al terreno una pressione verticale uniforme, p, di
200 kPa è fondato su deposito costituito nei primi 10.4 m da sabbia fine (avente indice dei vuoti e =
0.76 e Gs = 2.7), seguito da uno strato di argilla soffice (Gs = 2.7) dello spessore di 2 m delimitato
inferiormente da uno strato di sabbia grossa. La falda è a 3 m al di sotto del piano di campagna. Si
assume che il terreno al di sopra della falda sia saturo. Determinare il cedimento di consolidazione
primario dello strato di argilla, ∆H, nell’ipotesi che :
a)
l’argilla sia normalconsolidata, il suo contenuto d’acqua sia w = 43% e l’indice di
compressione Cc = 0.3;
b)
l’argilla sia sovraconsolidata con grado di sovraconsolidazione OCR = 2.5, contenuto
d’acqua w = 38% e indice di rigonfiamento C = 0.05.
[Soluzione: a) ∆H = 7.4 cm; b) ∆H = 1.3 cm]
Esercizio n.3:
Un edificio di grandi dimensioni viene fondato su un deposito sabbioso (γ = 20 kN/m3) contenente al
suo interno ad una profondità di 10 m dal piano di campagna, uno strato di argilla molle (γ = 16
kN/m3) della potenza di 2 m. La falda è coincidente col piano di campagna ed il carico trasmesso al
terreno dall’edificio è uniforme e pari a 100 kPa.
a)
Determinare la tensione efficace verticale e la pressione neutra al centro dello strato di
argilla all’80% della consolidazione.
b)
Determinare il tempo tf necessario per raggiungere in sito tale livello di consolidazione
sapendo che dai risultati della prova edometrica eseguita su un provino (di altezza 25 mm)
ottenuto da un campione di argilla estratto in corrispondenza della mezzeria dello strato, è
risultato che, al livello di carico applicato pari a quello trasmesso in sito dall’edificio, si è
raggiunto tale grado di consolidazione in un’ora.
[Soluzione: a) σ’v = 186 kPa, u = 130 kPa; tf = 266.7 gg]