Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 105 kPasableargileCc​ = 0,45e0​ = 0,6σ′0​ = 140 kPa6 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (Cc = 0,45, e₀ = 0,6) a une contrainte verticale effective de 140 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 105 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 mCc = 0,45e0 = 0,6σ′0 = 140 kPaΔσ = 105 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 140 kPasableγ = 19 kN/m³4 margileγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 0,79 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 0,7) se trouve sous 4 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 140 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 = 19 kN/m³argile: H = 9 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 0,7Δσ = 140 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 130 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,05e0​ = 1,1σ′0​ = 60 kPaOCR = 33 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,05 et e₀ = 1,1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 60 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 3. Un nouveau bâtiment ajoute 130 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,45Cr = 0,05e0 = 1,1σ′0 = 60 kPaOCR = 3Δσ = 130 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 75 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,03e0​ = 0,9σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 160 kPa7 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,03 et e₀ = 0,9. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 40 kPa et la pression de préconsolidation vaut 160 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 75 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7 mCc = 0,25Cr = 0,03e0 = 0,9σ′0 = 40 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 75 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 10 mcv​ = 3 m²/année10 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 10 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 3 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 = 10 mcv = 3 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 8,5 mcv​ = 4 m²/année8,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 8,5 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 8,5 mcv = 4 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 410,1 mm
  2. 2. S = 451,4 mm
  3. 3. S = 49,18 mm
  4. 4. S = 50,69 mm
  5. 5. t = 7,067 ans
  6. 6. t = 3,829 ans

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