Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 105 kPasableargileCc​ = 0,25e0​ = 1,4σ′0​ = 65 kPa8 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 8 m d’épaisseur (Cc = 0,25, e₀ = 1,4) a une contrainte verticale effective de 65 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 105 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 mCc = 0,25e0 = 1,4σ′0 = 65 kPaΔσ = 105 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 135 kPasableγ = 19 kN/m³3,5 margileγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 0,953 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 3 m d’épaisseur (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 0,95) se trouve sous 3,5 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 135 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 = 19 kN/m³argile: H = 3 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 0,95Δσ = 135 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 60 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 1σ′0​ = 45 kPaOCR = 2,56,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6,5 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,04 et e₀ = 1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 45 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2,5. Un nouveau bâtiment ajoute 60 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6,5 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 1σ′0 = 45 kPaOCR = 2,5Δσ = 60 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 50 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,03e0​ = 0,95σ′0​ = 100 kPaOCR = 24 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,03 et e₀ = 0,95. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 100 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2. Un nouveau bâtiment ajoute 50 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4 mCc = 0,5Cr = 0,03e0 = 0,95σ′0 = 100 kPaOCR = 2Δσ = 50 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 8 mcv​ = 2 m²/année8 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 8 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 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 80 %, le facteur temps vaut Tv = 0,567. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 80 % de consolidation ?

H = 8 mcv = 2 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 5 m5 msablenappe phréatique

Lors d’un essai œdométrique en laboratoire, une éprouvette d’argile de 25 mm d’épaisseur, drainée en haut et en bas, atteint 50 % de consolidation en 15 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 5 m d’épaisseur. Elle se trouve entre deux couches de sable ; l’eau s’évacue donc en haut et en bas. Combien de jours t faut-il à la couche en place pour atteindre 50 % de consolidation ?

hlab = 25 mmtlab = 15 minH = 5 mterrain : double drainage
t = jours

Corrigé

  1. 1. S = 347,9 mm
  2. 2. S = 333,5 mm
  3. 3. S = 47,84 mm
  4. 4. S = 10,84 mm
  5. 5. t = 18,14 ans
  6. 6. t = 416,7 jours

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