Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 110 kPasableargileCc​ = 0,3e0​ = 1,05σ′0​ = 50 kPa3 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 3 m d’épaisseur (Cc = 0,3, e₀ = 1,05) a une contrainte verticale effective de 50 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 110 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 = 3 mCc = 0,3e0 = 1,05σ′0 = 50 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 70 kPasableargileCc​ = 0,25e0​ = 0,95σ′0​ = 150 kPa3,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 3,5 m d’épaisseur (Cc = 0,25, e₀ = 0,95) a une contrainte verticale effective de 150 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 = 3,5 mCc = 0,25e0 = 0,95σ′0 = 150 kPaΔσ = 70 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 10 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 0,9σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 85 kPa6,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6,5 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,04 et e₀ = 0,9. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 55 kPa et la pression de préconsolidation vaut 85 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 10 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6,5 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 0,9σ′0 = 55 kPaσ′p = 85 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 140 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,04e0​ = 1,1σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 90 kPa4 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,04 et e₀ = 1,1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 40 kPa et la pression de préconsolidation vaut 90 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 140 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4 mCc = 0,25Cr = 0,04e0 = 1,1σ′0 = 40 kPaσ′p = 90 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 4 mcv​ = 2 m²/année4 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 4 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 60 %, le facteur temps vaut Tv = 0,287. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 60 % de consolidation ?

H = 4 mcv = 2 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 4,5 m4,5 mroche imperméablenappe 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 10 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 4,5 m d’épaisseur. Elle repose sur une roche imperméable, avec du sable au-dessus ; l’eau ne s’évacue donc que par le haut. Combien de jours t faut-il à la couche en place pour atteindre 50 % de consolidation ?

hlab = 20 mmtlab = 10 minH = 4,5 mterrain : drainage simple
t = jours

Corrigé

  1. 1. S = 221,8 mm
  2. 2. S = 74,64 mm
  3. 3. S = 9,928 mm
  4. 4. S = 170,2 mm
  5. 5. t = 2,296 ans
  6. 6. t = 1406 jours

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