Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 50 kPasableargileCc​ = 0,5e0​ = 1σ′0​ = 75 kPa9 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (Cc = 0,5, e₀ = 1) a une contrainte verticale effective de 75 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 = 9 mCc = 0,5e0 = 1σ′0 = 75 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 20 kPasableargileCc​ = 0,3e0​ = 1σ′0​ = 125 kPa8,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 8,5 m d’épaisseur (Cc = 0,3, e₀ = 1) a une contrainte verticale effective de 125 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 20 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 = 8,5 mCc = 0,3e0 = 1σ′0 = 125 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 30 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 1,15σ′0​ = 70 kPaOCR = 22 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 2 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,02 et e₀ = 1,15. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 70 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2. Un nouveau bâtiment ajoute 30 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 2 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 1,15σ′0 = 70 kPaOCR = 2Δσ = 30 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 35 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 0,7σ′0​ = 65 kPaσ′p​ = 105 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,04 et e₀ = 0,7. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 65 kPa et la pression de préconsolidation vaut 105 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 35 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 0,7σ′0 = 65 kPaσ′p = 105 kPaΔσ = 35 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 80 %, le facteur temps vaut Tv = 0,567. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 80 % de consolidation ?

H = 6,5 mcv = 1 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 3 mcv​ = 3 m²/année3 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 3 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 3 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 3 mcv = 3 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 499,2 mm
  2. 2. S = 82,18 mm
  3. 3. S = 2,882 mm
  4. 4. S = 24,21 mm
  5. 5. t = 5,989 ans
  6. 6. t = 2,544 ans

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