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 = 90 kPasableγ = 18 kN/m³6 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 0,68 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 8 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 0,6) se trouve sous 6 m de sable (γ = 18 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 90 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 = 6 m, γ = 18 kN/m³argile: H = 8 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 0,6Δσ = 90 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 110 kPasableγ = 18 kN/m³3 margileγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 1,3510 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 10 m d’épaisseur (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 1,35) se trouve sous 3 m de sable (γ = 18 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 kN/m³argile: H = 10 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 1,35Δσ = 110 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 80 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,06e0​ = 0,85σ′0​ = 65 kPaOCR = 27 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,06 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 65 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2. Un nouveau bâtiment ajoute 80 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7 mCc = 0,35Cr = 0,06e0 = 0,85σ′0 = 65 kPaOCR = 2Δσ = 80 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 55 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,06e0​ = 1,1σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 130 kPa7,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7,5 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,06 et e₀ = 1,1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 70 kPa et la pression de préconsolidation vaut 130 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 55 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7,5 mCc = 0,25Cr = 0,06e0 = 1,1σ′0 = 70 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 4,5 mcv​ = 2 m²/année4,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 4,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 2 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 = 4,5 mcv = 2 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 9,5 m9,5 mroche imperméablenappe phréatique

Lors d’un essai œdométrique en laboratoire, une éprouvette d’argile de 25 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 9,5 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 = 25 mmtlab = 6 minH = 9,5 mterrain : drainage simple
t = jours

Corrigé

  1. 1. S = 380 mm
  2. 2. S = 639,9 mm
  3. 3. S = 131,1 mm
  4. 4. S = 53,96 mm
  5. 5. t = 1,02 ans
  6. 6. t = 2407 jours

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