Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 65 kPasableargileCc​ = 0,4e0​ = 1,4σ′0​ = 60 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 5,5 m d’épaisseur (Cc = 0,4, e₀ = 1,4) a une contrainte verticale effective de 60 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 65 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 = 5,5 mCc = 0,4e0 = 1,4σ′0 = 60 kPaΔσ = 65 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 130 kPasableγ = 17,5 kN/m³3,5 margileγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,43 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 3 m d’épaisseur (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,4) se trouve sous 3,5 m de sable (γ = 17,5 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 130 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 = 3,5 m, γ = 17,5 kN/m³argile: H = 3 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,4Δσ = 130 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 10 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,05e0​ = 0,8σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 95 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,05 et e₀ = 0,8. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 55 kPa et la pression de préconsolidation vaut 95 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 10 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,35Cr = 0,05e0 = 0,8σ′0 = 55 kPaσ′p = 95 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 50 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,03e0​ = 0,7σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 140 kPa3 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,03 et e₀ = 0,7. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 100 kPa et la pression de préconsolidation vaut 140 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 50 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,5Cr = 0,03e0 = 0,7σ′0 = 100 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 10 mcv​ = 5 m²/année10 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 10 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 5 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 = 10 mcv = 5 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 6,5 mcv​ = 0,8 m²/année6,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 6,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 0,8 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 60 %, le facteur temps vaut Tv = 0,287. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 60 % de consolidation ?

H = 6,5 mcv = 0,8 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 292,2 mm
  2. 2. S = 189,8 mm
  3. 3. S = 11,08 mm
  4. 4. S = 34,17 mm
  5. 5. t = 16,96 ans
  6. 6. t = 3,789 ans

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