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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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
Δσ = 150 kPasableγ = 18 kN/m³5 margileγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,19 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,1) se trouve sous 5 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 150 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 = 5 m, γ = 18 kN/m³argile: H = 9 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,1Δσ = 150 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 20 kPasableγ = 18 kN/m³2,5 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 16 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 1) se trouve sous 2,5 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 20 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 = 2,5 m, γ = 18 kN/m³argile: H = 6 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 1Δσ = 20 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 40 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,04e0​ = 0,95σ′0​ = 60 kPaOCR = 28 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 8 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,04 et e₀ = 0,95. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 60 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 = 8 mCc = 0,45Cr = 0,04e0 = 0,95σ′0 = 60 kPaOCR = 2Δσ = 40 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 115 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,05e0​ = 0,85σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 190 kPa8 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 8 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,05 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 70 kPa et la pression de préconsolidation vaut 190 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 115 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 8 mCc = 0,2Cr = 0,05e0 = 0,85σ′0 = 70 kPaσ′p = 190 kPaΔσ = 115 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 4 m4 msablenappe 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 4 m d’épaisseur. Elle se trouve entre deux couches de sable ; l’eau s’évacue donc en haut et en bas. Combien de jours t faut-il à la couche en place pour atteindre 50 % de consolidation ?

hlab = 25 mmtlab = 6 minH = 4 mterrain : double drainage
t = jours
6.Difficile
sableargileH = 7 mcv​ = 2 m²/année7 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 7 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 50 %, le facteur temps vaut Tv = 0,197. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 50 % de consolidation ?

H = 7 mcv = 2 m²/annéeU = 50%Tv = 0,197drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 502,2 mm
  2. 2. S = 134,2 mm
  3. 3. S = 36,41 mm
  4. 4. S = 91,26 mm
  5. 5. t = 106,7 jours
  6. 6. t = 4,827 ans

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