Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 50 kPasableargileCc​ = 0,3e0​ = 1,1σ′0​ = 135 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 5,5 m d’épaisseur (Cc = 0,3, e₀ = 1,1) a une contrainte verticale effective de 135 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 50 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 = 0,3e0 = 1,1σ′0 = 135 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 120 kPasableargileCc​ = 0,3e0​ = 0,95σ′0​ = 65 kPa10 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 10 m d’épaisseur (Cc = 0,3, e₀ = 0,95) a une contrainte verticale effective de 65 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 120 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 = 10 mCc = 0,3e0 = 0,95σ′0 = 65 kPaΔσ = 120 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 60 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,06e0​ = 0,8σ′0​ = 60 kPaσ′p​ = 140 kPa4 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,06 et e₀ = 0,8. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 60 kPa et la pression de préconsolidation vaut 140 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 60 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4 mCc = 0,35Cr = 0,06e0 = 0,8σ′0 = 60 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 95 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,03e0​ = 0,85σ′0​ = 75 kPaσ′p​ = 195 kPa2,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 2,5 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,03 et e₀ = 0,85. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 75 kPa et la pression de préconsolidation vaut 195 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 95 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 2,5 mCc = 0,4Cr = 0,03e0 = 0,85σ′0 = 75 kPaσ′p = 195 kPaΔσ = 95 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 3,5 mcv​ = 0,5 m²/année3,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 3,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 0,5 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 = 3,5 mcv = 0,5 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848double drainage
t = ans
6.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 50 %, le facteur temps vaut Tv = 0,197. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 50 % de consolidation ?

H = 10 mcv = 5 m²/annéeU = 50%Tv = 0,197drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 107,5 mm
  2. 2. S = 698,9 mm
  3. 3. S = 40,14 mm
  4. 4. S = 14,41 mm
  5. 5. t = 5,194 ans
  6. 6. t = 3,94 ans

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