Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 140 kPasableargileCc​ = 0,25e0​ = 0,9σ′0​ = 100 kPa6,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 6,5 m d’épaisseur (Cc = 0,25, e₀ = 0,9) a une contrainte verticale effective de 100 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 140 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 = 6,5 mCc = 0,25e0 = 0,9σ′0 = 100 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 45 kPasableargileCc​ = 0,3e0​ = 0,7σ′0​ = 130 kPa5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 5 m d’épaisseur (Cc = 0,3, e₀ = 0,7) a une contrainte verticale effective de 130 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 45 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 mCc = 0,3e0 = 0,7σ′0 = 130 kPaΔσ = 45 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 20 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,03e0​ = 0,85σ′0​ = 110 kPaσ′p​ = 170 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,03 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 110 kPa et la pression de préconsolidation vaut 170 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 20 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,2Cr = 0,03e0 = 0,85σ′0 = 110 kPaσ′p = 170 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 10 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,05e0​ = 0,85σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 165 kPa5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,05 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 95 kPa et la pression de préconsolidation vaut 165 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 10 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5 mCc = 0,35Cr = 0,05e0 = 0,85σ′0 = 95 kPaσ′p = 165 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 3,5 mcv​ = 4 m²/année3,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 3,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 4 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 = 3,5 mcv = 4 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 3 mcv​ = 5 m²/année3 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 3 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 3 mcv = 5 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 325,2 mm
  2. 2. S = 113,9 mm
  3. 3. S = 6,471 mm
  4. 4. S = 5,874 mm
  5. 5. t = 0,2197 ans
  6. 6. t = 1,526 ans

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