Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 110 kPasableargileCc​ = 0,6e0​ = 1,2σ′0​ = 90 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 5,5 m d’épaisseur (Cc = 0,6, e₀ = 1,2) a une contrainte verticale effective de 90 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 110 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 = 5,5 mCc = 0,6e0 = 1,2σ′0 = 90 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 65 kPasableγ = 19 kN/m³5,5 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 0,656 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 0,65) se trouve sous 5,5 m de sable (γ = 19 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 65 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 = 5,5 m, γ = 19 kN/m³argile: H = 6 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 0,65Δσ = 65 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 140 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,03e0​ = 1,2σ′0​ = 100 kPaOCR = 38 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 8 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,03 et e₀ = 1,2. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 100 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 3. Un nouveau bâtiment ajoute 140 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 8 mCc = 0,4Cr = 0,03e0 = 1,2σ′0 = 100 kPaOCR = 3Δσ = 140 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 10 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,04e0​ = 1,1σ′0​ = 85 kPaσ′p​ = 145 kPa6,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6,5 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,04 et e₀ = 1,1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 85 kPa et la pression de préconsolidation vaut 145 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 10 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6,5 mCc = 0,35Cr = 0,04e0 = 1,1σ′0 = 85 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 7 mcv​ = 0,5 m²/année7 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 7 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 0,5 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 = 7 mcv = 0,5 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 5 mcv​ = 1 m²/année5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1 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 60 %, le facteur temps vaut Tv = 0,287. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 60 % de consolidation ?

H = 5 mcv = 1 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 520,2 mm
  2. 2. S = 292,6 mm
  3. 3. S = 41,48 mm
  4. 4. S = 5,981 mm
  5. 5. t = 13,89 ans
  6. 6. t = 1,794 ans

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