Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

Fiche d’exercices de Tassement de consolidation gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
Δσ = 50 kPasableγ = 18,5 kN/m³4,5 margileγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 0,75 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 5 m d’épaisseur (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 0,7) se trouve sous 4,5 m de sable (γ = 18,5 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 50 kPa dans toute l’argile. Considérez la couche comme une seule sous-couche, avec les contraintes à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

sable: Hs = 4,5 m, γ = 18,5 kN/m³argile: H = 5 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 0,7Δσ = 50 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 30 kPasableγ = 18 kN/m³3 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,1510 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 10 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,15) se trouve sous 3 m de sable (γ = 18 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 30 kPa dans toute l’argile. Considérez la couche comme une seule sous-couche, avec les contraintes à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

sable: Hs = 3 m, γ = 18 kN/m³argile: H = 10 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,15Δσ = 30 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 45 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 0,8σ′0​ = 110 kPaσ′p​ = 220 kPa3,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3,5 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,05 et e₀ = 0,8. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 110 kPa et la pression de préconsolidation vaut 220 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 45 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3,5 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 0,8σ′0 = 110 kPaσ′p = 220 kPaΔσ = 45 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 45 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,04e0​ = 1,05σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 155 kPa7 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,04 et e₀ = 1,05. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 105 kPa et la pression de préconsolidation vaut 155 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 45 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7 mCc = 0,25Cr = 0,04e0 = 1,05σ′0 = 105 kPaσ′p = 155 kPaΔσ = 45 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 6 mcv​ = 1,2 m²/année6 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 6 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,2 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 6 mcv = 1,2 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 4 mcv​ = 1,5 m²/année4 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 4 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,5 m²/an. Elle se trouve entre deux couches de sable ; l’eau s’évacue donc en haut et en bas. Pour un degré de consolidation moyen de 80 %, le facteur temps vaut Tv = 0,567. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 80 % de consolidation ?

H = 4 mcv = 1,5 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 221,7 mm
  2. 2. S = 198,7 mm
  3. 3. S = 14,48 mm
  4. 4. S = 21,16 mm
  5. 5. t = 25,44 ans
  6. 6. t = 1,512 ans

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