Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 20 kPasableargileCc​ = 0,3e0​ = 0,65σ′0​ = 95 kPa2 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 2 m d’épaisseur (Cc = 0,3, e₀ = 0,65) a une contrainte verticale effective de 95 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 20 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 = 0,3e0 = 0,65σ′0 = 95 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 140 kPasableargileCc​ = 0,3e0​ = 1,25σ′0​ = 120 kPa7 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 7 m d’épaisseur (Cc = 0,3, e₀ = 1,25) a une contrainte verticale effective de 120 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 140 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 = 7 mCc = 0,3e0 = 1,25σ′0 = 120 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 170 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,06e0​ = 1σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 170 kPa6 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,06 et e₀ = 1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 70 kPa et la pression de préconsolidation vaut 170 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 170 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6 mCc = 0,25Cr = 0,06e0 = 1σ′0 = 70 kPaσ′p = 170 kPaΔσ = 170 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 80 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,05e0​ = 0,6σ′0​ = 80 kPaOCR = 2,52,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 2,5 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,05 et e₀ = 0,6. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 80 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2,5. Un nouveau bâtiment ajoute 80 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 2,5 mCc = 0,35Cr = 0,05e0 = 0,6σ′0 = 80 kPaOCR = 2,5Δσ = 80 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 7,5 m7,5 msablenappe 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 7,5 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 = 20 mmtlab = 6 minH = 7,5 mterrain : double drainage
t = jours
6.Difficile
sableargileH = 3 mcv​ = 3 m²/année3 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 3 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 3 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 3 mcv = 3 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 30,17 mm
  2. 2. S = 313,4 mm
  3. 3. S = 181,7 mm
  4. 4. S = 23,52 mm
  5. 5. t = 585,9 jours
  6. 6. t = 2,544 ans

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