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 = 105 kPasableγ = 17,5 kN/m³6 margileγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,2, e0​ = 0,69 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,2, e₀ = 0,6) se trouve sous 6 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 105 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 = 17,5 kN/m³argile: H = 9 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,2e0 = 0,6Δσ = 105 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 90 kPasableargileCc​ = 0,15e0​ = 1,3σ′0​ = 145 kPa6 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (Cc = 0,15, e₀ = 1,3) a une contrainte verticale effective de 145 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 90 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 = 6 mCc = 0,15e0 = 1,3σ′0 = 145 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 25 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,04e0​ = 0,65σ′0​ = 80 kPaσ′p​ = 200 kPa2 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 2 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,04 et e₀ = 0,65. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 80 kPa et la pression de préconsolidation vaut 200 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 25 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 2 mCc = 0,45Cr = 0,04e0 = 0,65σ′0 = 80 kPaσ′p = 200 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 130 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,05e0​ = 1σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 140 kPa5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,05 et e₀ = 1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 90 kPa et la pression de préconsolidation vaut 140 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 130 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5 mCc = 0,2Cr = 0,05e0 = 1σ′0 = 90 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 130 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 6,5 mcv​ = 1 m²/année6,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 6,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1 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 = 1 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 3,5 mcv​ = 1,2 m²/année3,5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 3,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,2 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 = 3,5 mcv = 1,2 m²/annéeU = 50%Tv = 0,197drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 264,2 mm
  2. 2. S = 82,06 mm
  3. 3. S = 5,726 mm
  4. 4. S = 122,1 mm
  5. 5. t = 3,031 ans
  6. 6. t = 2,011 ans

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