Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 55 kPasableargileCc​ = 0,45e0​ = 0,75σ′0​ = 70 kPa9,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 9,5 m d’épaisseur (Cc = 0,45, e₀ = 0,75) a une contrainte verticale effective de 70 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 55 kPa. Considérez la couche comme une seule sous-couche, avec les contraintes à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 9,5 mCc = 0,45e0 = 0,75σ′0 = 70 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 115 kPasableargileCc​ = 0,25e0​ = 1,15σ′0​ = 125 kPa7 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 7 m d’épaisseur (Cc = 0,25, e₀ = 1,15) a une contrainte verticale effective de 125 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 115 kPa. Considérez la couche comme une seule sous-couche, avec les contraintes à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7 mCc = 0,25e0 = 1,15σ′0 = 125 kPaΔσ = 115 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 110 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 1,05σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 185 kPa7 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,02 et e₀ = 1,05. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 95 kPa et la pression de préconsolidation vaut 185 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 110 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 1,05σ′0 = 95 kPaσ′p = 185 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 20 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,06e0​ = 0,8σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 130 kPa2 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 2 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,06 et e₀ = 0,8. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 100 kPa et la pression de préconsolidation vaut 130 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 20 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 2 mCc = 0,45Cr = 0,06e0 = 0,8σ′0 = 100 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 10 mcv​ = 4 m²/année10 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 10 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 4 m²/an. Elle repose sur une roche imperméable, avec du sable au-dessus ; l’eau ne s’évacue donc que par le haut. Pour un degré de consolidation moyen de 70 %, le facteur temps vaut Tv = 0,403. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 70 % de consolidation ?

H = 10 mcv = 4 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 7,5 m7,5 mroche imperméablenappe phréatique

Lors d’un essai œdométrique en laboratoire, une éprouvette d’argile de 20 mm d’épaisseur, drainée en haut et en bas, atteint 50 % de consolidation en 15 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 7,5 m d’épaisseur. Elle repose sur une roche imperméable, avec du sable au-dessus ; l’eau ne s’évacue donc que par le haut. Combien de jours t faut-il à la couche en place pour atteindre 50 % de consolidation ?

hlab = 20 mmtlab = 15 minH = 7,5 mterrain : drainage simple
t = jours

Corrigé

  1. 1. S = 615,1 mm
  2. 2. S = 230,6 mm
  3. 3. S = 95,88 mm
  4. 4. S = 5,279 mm
  5. 5. t = 10,08 ans
  6. 6. t = 5859 jours

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