Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

Fiche d’exercices de Tassement de consolidation gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
Δσ = 45 kPasableγ = 19 kN/m³2 margileγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 0,857 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 7 m d’épaisseur (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 0,85) se trouve sous 2 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 45 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 = 2 m, γ = 19 kN/m³argile: H = 7 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 0,85Δσ = 45 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 115 kPasableargileCc​ = 0,45e0​ = 0,7σ′0​ = 115 kPa7 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 7 m d’épaisseur (Cc = 0,45, e₀ = 0,7) a une contrainte verticale effective de 115 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 115 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 = 7 mCc = 0,45e0 = 0,7σ′0 = 115 kPaΔσ = 115 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 200 kPasableargileCc​ = 0,3, Cr​ = 0,06e0​ = 0,9σ′0​ = 90 kPaOCR = 2,57,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7,5 m d’épaisseur a Cc = 0,3, Cr = 0,06 et e₀ = 0,9. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 90 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2,5. Un nouveau bâtiment ajoute 200 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7,5 mCc = 0,3Cr = 0,06e0 = 0,9σ′0 = 90 kPaOCR = 2,5Δσ = 200 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 140 kPasableargileCc​ = 0,3, Cr​ = 0,02e0​ = 1,05σ′0​ = 110 kPaOCR = 35,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,3, Cr = 0,02 et e₀ = 1,05. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 110 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 = 5,5 mCc = 0,3Cr = 0,02e0 = 1,05σ′0 = 110 kPaOCR = 3Δσ = 140 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 5 mcv​ = 0,5 m²/année5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 5 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 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 = 0,5 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 6,5 mcv​ = 2 m²/année6,5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 6,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 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 70 %, le facteur temps vaut Tv = 0,403. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 70 % de consolidation ?

H = 6,5 mcv = 2 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 373,8 mm
  2. 2. S = 557,8 mm
  3. 3. S = 224,8 mm
  4. 4. S = 19,13 mm
  5. 5. t = 3,587 ans
  6. 6. t = 8,513 ans

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