Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 120 kPasableargileCc​ = 0,15e0​ = 1,4σ′0​ = 130 kPa3,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 3,5 m d’épaisseur (Cc = 0,15, 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 120 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 = 0,15e0 = 1,4σ′0 = 130 kPaΔσ = 120 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 145 kPasableargileCc​ = 0,6e0​ = 0,8σ′0​ = 75 kPa2 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 2 m d’épaisseur (Cc = 0,6, e₀ = 0,8) a une contrainte verticale effective de 75 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 145 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 mCc = 0,6e0 = 0,8σ′0 = 75 kPaΔσ = 145 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 40 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,04e0​ = 0,6σ′0​ = 110 kPaOCR = 24 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,04 et e₀ = 0,6. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 110 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2. Un nouveau bâtiment ajoute 40 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4 mCc = 0,4Cr = 0,04e0 = 0,6σ′0 = 110 kPaOCR = 2Δσ = 40 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 55 kPasableargileCc​ = 0,3, Cr​ = 0,04e0​ = 1,1σ′0​ = 85 kPaσ′p​ = 195 kPa6 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6 m d’épaisseur a Cc = 0,3, Cr = 0,04 et e₀ = 1,1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 85 kPa et la pression de préconsolidation vaut 195 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 55 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6 mCc = 0,3Cr = 0,04e0 = 1,1σ′0 = 85 kPaσ′p = 195 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 4 mcv​ = 1 m²/année4 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 4 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 70 %, le facteur temps vaut Tv = 0,403. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 70 % de consolidation ?

H = 4 mcv = 1 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 6,5 m6,5 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 6 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 6,5 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 = 6 minH = 6,5 mterrain : drainage simple
t = jours

Corrigé

  1. 1. S = 62,12 mm
  2. 2. S = 311,6 mm
  3. 3. S = 13,47 mm
  4. 4. S = 24,77 mm
  5. 5. t = 1,612 ans
  6. 6. t = 1760 jours

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