Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 80 kPasableargileCc​ = 0,35e0​ = 0,75σ′0​ = 95 kPa8,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 8,5 m d’épaisseur (Cc = 0,35, e₀ = 0,75) a une contrainte verticale effective de 95 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 80 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 = 8,5 mCc = 0,35e0 = 0,75σ′0 = 95 kPaΔσ = 80 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 100 kPasableγ = 19 kN/m³4,5 margileγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 0,756 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 0,75) se trouve sous 4,5 m de sable (γ = 19 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 100 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 = 4,5 m, γ = 19 kN/m³argile: H = 6 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 0,75Δσ = 100 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 65 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 1,2σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 185 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,04 et e₀ = 1,2. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 115 kPa et la pression de préconsolidation vaut 185 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 65 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 1,2σ′0 = 115 kPaσ′p = 185 kPaΔσ = 65 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 150 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,03e0​ = 0,85σ′0​ = 95 kPaOCR = 1,58 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 8 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,03 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 95 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 1,5. Un nouveau bâtiment ajoute 150 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 8 mCc = 0,35Cr = 0,03e0 = 0,85σ′0 = 95 kPaOCR = 1,5Δσ = 150 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 2,5 mcv​ = 4 m²/année2,5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 2,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 4 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 60 %, le facteur temps vaut Tv = 0,287. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 60 % de consolidation ?

H = 2,5 mcv = 4 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 5 mcv​ = 1,5 m²/année5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,5 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 5 mcv = 1,5 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 451 mm
  2. 2. S = 481,2 mm
  3. 3. S = 19,46 mm
  4. 4. S = 379,1 mm
  5. 5. t = 0,4484 ans
  6. 6. t = 3,533 ans

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