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 = 135 kPasableγ = 19 kN/m³2 margileγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 1,26 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 1,2) 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 135 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 = 6 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 1,2Δσ = 135 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 70 kPasableargileCc​ = 0,45e0​ = 1,4σ′0​ = 130 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 5,5 m d’épaisseur (Cc = 0,45, e₀ = 1,4) a une contrainte verticale effective de 130 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 70 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 = 5,5 mCc = 0,45e0 = 1,4σ′0 = 130 kPaΔσ = 70 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 90 kPasableargileCc​ = 0,3, Cr​ = 0,03e0​ = 0,9σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 150 kPa3 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 m d’épaisseur a Cc = 0,3, Cr = 0,03 et e₀ = 0,9. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 70 kPa et la pression de préconsolidation vaut 150 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 90 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,3Cr = 0,03e0 = 0,9σ′0 = 70 kPaσ′p = 150 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 35 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,02e0​ = 1,05σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 170 kPa2 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 2 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,02 et e₀ = 1,05. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 70 kPa et la pression de préconsolidation vaut 170 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 35 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 2 mCc = 0,2Cr = 0,02e0 = 1,05σ′0 = 70 kPaσ′p = 170 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 5 mcv​ = 1 m²/année5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1 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 = 1 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 2,5 mcv​ = 4 m²/année2,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 2,5 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 = 2,5 mcv = 4 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 204,3 mm
  2. 2. S = 192,9 mm
  3. 3. S = 28,96 mm
  4. 4. S = 3,436 mm
  5. 5. t = 1,794 ans
  6. 6. t = 0,3313 ans

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