Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 150 kPasableargileCc​ = 0,5e0​ = 1,1σ′0​ = 50 kPa2,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 2,5 m d’épaisseur (Cc = 0,5, e₀ = 1,1) a une contrainte verticale effective de 50 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 150 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 = 2,5 mCc = 0,5e0 = 1,1σ′0 = 50 kPaΔσ = 150 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 145 kPasableγ = 18 kN/m³6 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 1,26 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 1,2) se trouve sous 6 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 145 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 = 6 m, γ = 18 kN/m³argile: H = 6 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 1,2Δσ = 145 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 50 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,06e0​ = 0,85σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 205 kPa3,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3,5 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,06 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 115 kPa et la pression de préconsolidation vaut 205 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 50 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3,5 mCc = 0,45Cr = 0,06e0 = 0,85σ′0 = 115 kPaσ′p = 205 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 150 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,04e0​ = 0,7σ′0​ = 45 kPaOCR = 34 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,04 et e₀ = 0,7. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 45 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 3. Un nouveau bâtiment ajoute 150 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4 mCc = 0,4Cr = 0,04e0 = 0,7σ′0 = 45 kPaOCR = 3Δσ = 150 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 6,5 m6,5 msablenappe 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 8 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 6,5 m d’épaisseur. Elle se trouve entre deux couches de sable ; l’eau s’évacue donc en haut et en bas. Combien de jours t faut-il à la couche en place pour atteindre 50 % de consolidation ?

hlab = 20 mmtlab = 8 minH = 6,5 mterrain : double drainage
t = jours
6.Difficile
sableargileH = 3 mcv​ = 5 m²/année3 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 3 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 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 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 = 0,848double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 358,4 mm
  2. 2. S = 352,9 mm
  3. 3. S = 17,8 mm
  4. 4. S = 195,2 mm
  5. 5. t = 586,8 jours
  6. 6. t = 0,3816 ans

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