Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 85 kPasableargileCc​ = 0,4e0​ = 1,05σ′0​ = 45 kPa9 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (Cc = 0,4, e₀ = 1,05) a une contrainte verticale effective de 45 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 85 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 mCc = 0,4e0 = 1,05σ′0 = 45 kPaΔσ = 85 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 55 kPasableγ = 17 kN/m³4 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 1,13 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 3 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 1,1) se trouve sous 4 m de sable (γ = 17 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 55 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 m, γ = 17 kN/m³argile: H = 3 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 1,1Δσ = 55 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 50 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,02e0​ = 1σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 120 kPa4,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4,5 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,02 et e₀ = 1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 90 kPa et la pression de préconsolidation vaut 120 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 50 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4,5 mCc = 0,2Cr = 0,02e0 = 1σ′0 = 90 kPaσ′p = 120 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 130 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,05e0​ = 0,85σ′0​ = 85 kPaσ′p​ = 195 kPa6 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,05 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 85 kPa et la pression de préconsolidation vaut 195 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 130 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6 mCc = 0,25Cr = 0,05e0 = 0,85σ′0 = 85 kPaσ′p = 195 kPaΔσ = 130 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 2 mcv​ = 4 m²/année2 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 2 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 2 mcv = 4 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 7 mcv​ = 0,5 m²/année7 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 7 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 0,5 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 60 %, le facteur temps vaut Tv = 0,287. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 60 % de consolidation ?

H = 7 mcv = 0,5 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 809,1 mm
  2. 2. S = 130,4 mm
  3. 3. S = 35,75 mm
  4. 4. S = 92,86 mm
  5. 5. t = 0,848 ans
  6. 6. t = 28,13 ans

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