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 = 90 kPasableγ = 18 kN/m³5 margileγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 0,9510 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 10 m d’épaisseur (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 0,95) se trouve sous 5 m de sable (γ = 18 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 90 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 m, γ = 18 kN/m³argile: H = 10 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 0,95Δσ = 90 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 130 kPasableargileCc​ = 0,25e0​ = 0,7σ′0​ = 90 kPa3 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 3 m d’épaisseur (Cc = 0,25, e₀ = 0,7) a une contrainte verticale effective de 90 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 130 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 mCc = 0,25e0 = 0,7σ′0 = 90 kPaΔσ = 130 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 15 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,05e0​ = 1,05σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 160 kPa7,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7,5 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,05 et e₀ = 1,05. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 120 kPa et la pression de préconsolidation vaut 160 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 15 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7,5 mCc = 0,4Cr = 0,05e0 = 1,05σ′0 = 120 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 15 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 80 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,06e0​ = 1,1σ′0​ = 95 kPaOCR = 24 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,06 et e₀ = 1,1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 95 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2. Un nouveau bâtiment ajoute 80 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4 mCc = 0,5Cr = 0,06e0 = 1,1σ′0 = 95 kPaOCR = 2Δσ = 80 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 6 m6 mroche imperméablenappe 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 4 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 6 m d’épaisseur. Elle repose sur une roche imperméable, avec du sable au-dessus ; l’eau ne s’évacue donc que par le haut. Combien de jours t faut-il à la couche en place pour atteindre 50 % de consolidation ?

hlab = 25 mmtlab = 4 minH = 6 mterrain : drainage simple
t = jours
6.Difficile
sableargileH = 9,5 mcv​ = 1,2 m²/année9,5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 9,5 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 = 9,5 mcv = 1,2 m²/annéeU = 50%Tv = 0,197drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 167,3 mm
  2. 2. S = 171,3 mm
  3. 3. S = 9,357 mm
  4. 4. S = 30,32 mm
  5. 5. t = 640 jours
  6. 6. t = 14,82 ans

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