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 = 145 kPasableγ = 19 kN/m³5,5 margileγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,2, e0​ = 14 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 4 m d’épaisseur (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,2, e₀ = 1) se trouve sous 5,5 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 145 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 = 5,5 m, γ = 19 kN/m³argile: H = 4 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,2e0 = 1Δσ = 145 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 110 kPasableargileCc​ = 0,45e0​ = 1,4σ′0​ = 105 kPa3,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 3,5 m d’épaisseur (Cc = 0,45, e₀ = 1,4) a une contrainte verticale effective de 105 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 110 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 = 3,5 mCc = 0,45e0 = 1,4σ′0 = 105 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 210 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,06e0​ = 1,15σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 145 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,06 et e₀ = 1,15. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 55 kPa et la pression de préconsolidation vaut 145 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 210 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,4Cr = 0,06e0 = 1,15σ′0 = 55 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 210 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 180 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 0,75σ′0​ = 105 kPaOCR = 35,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,04 et e₀ = 0,75. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 105 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 3. Un nouveau bâtiment ajoute 180 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 0,75σ′0 = 105 kPaOCR = 3Δσ = 180 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 8 mcv​ = 2,5 m²/année8 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 8 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 2,5 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 70 %, le facteur temps vaut Tv = 0,403. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 70 % de consolidation ?

H = 8 mcv = 2,5 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 10 mcv​ = 1,5 m²/année10 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 10 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,5 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 80 %, le facteur temps vaut Tv = 0,567. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 80 % de consolidation ?

H = 10 mcv = 1,5 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 134,6 mm
  2. 2. S = 204,3 mm
  3. 3. S = 332,6 mm
  4. 4. S = 54,52 mm
  5. 5. t = 10,32 ans
  6. 6. t = 37,8 ans

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