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 = 110 kPasableγ = 19 kN/m³4 margileγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,38 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 8 m d’épaisseur (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,3) se trouve sous 4 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 110 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 = 4 m, γ = 19 kN/m³argile: H = 8 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,3Δσ = 110 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 45 kPasableargileCc​ = 0,6e0​ = 1,4σ′0​ = 40 kPa10 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 10 m d’épaisseur (Cc = 0,6, e₀ = 1,4) a une contrainte verticale effective de 40 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 45 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 = 0,6e0 = 1,4σ′0 = 40 kPaΔσ = 45 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 180 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,06e0​ = 1,1σ′0​ = 95 kPaOCR = 2,53 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 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 = 2,5. Un nouveau bâtiment ajoute 180 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,5Cr = 0,06e0 = 1,1σ′0 = 95 kPaOCR = 2,5Δσ = 180 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 15 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,02e0​ = 0,8σ′0​ = 50 kPaσ′p​ = 80 kPa3 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,02 et e₀ = 0,8. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 50 kPa et la pression de préconsolidation vaut 80 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 15 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,25Cr = 0,02e0 = 0,8σ′0 = 50 kPaσ′p = 80 kPaΔσ = 15 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 2,5 mcv​ = 2 m²/année2,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 2,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 2 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 = 2,5 mcv = 2 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 7 m7 mroche imperméablenappe phréatique

Lors d’un essai œdométrique en laboratoire, une éprouvette d’argile de 19 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 7 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 = 19 mmtlab = 4 minH = 7 mterrain : drainage simple
t = jours

Corrigé

  1. 1. S = 364,7 mm
  2. 2. S = 818,4 mm
  3. 3. S = 79,59 mm
  4. 4. S = 3,798 mm
  5. 5. t = 0,443 ans
  6. 6. t = 1508 jours

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