Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 90 kPasableargileCc​ = 0,5e0​ = 1,3σ′0​ = 40 kPa2,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 2,5 m d’épaisseur (Cc = 0,5, e₀ = 1,3) a une contrainte verticale effective de 40 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 90 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 = 1,3σ′0 = 40 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 110 kPasableγ = 18,5 kN/m³3 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 0,95 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 5 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 0,9) se trouve sous 3 m de sable (γ = 18,5 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 110 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 = 3 m, γ = 18,5 kN/m³argile: H = 5 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 0,9Δσ = 110 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 60 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,02e0​ = 0,85σ′0​ = 80 kPaσ′p​ = 200 kPa6,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6,5 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,02 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 80 kPa et la pression de préconsolidation vaut 200 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 60 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6,5 mCc = 0,2Cr = 0,02e0 = 0,85σ′0 = 80 kPaσ′p = 200 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 30 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,05e0​ = 0,7σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 100 kPa8 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 8 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,05 et e₀ = 0,7. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 40 kPa et la pression de préconsolidation vaut 100 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 30 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 8 mCc = 0,5Cr = 0,05e0 = 0,7σ′0 = 40 kPaσ′p = 100 kPaΔσ = 30 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 8 mcv​ = 1,2 m²/année8 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 8 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,2 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 = 8 mcv = 1,2 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 9 mcv​ = 2,5 m²/année9 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 9 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 2,5 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 50 %, le facteur temps vaut Tv = 0,197. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 50 % de consolidation ?

H = 9 mcv = 2,5 m²/annéeU = 50%Tv = 0,197drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 278,2 mm
  2. 2. S = 258,6 mm
  3. 3. S = 17,08 mm
  4. 4. S = 57,19 mm
  5. 5. t = 45,23 ans
  6. 6. t = 6,383 ans

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