Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
Δσ = 35 kPasableargileCc​ = 0,45e0​ = 0,7σ′0​ = 135 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 5,5 m d’épaisseur (Cc = 0,45, e₀ = 0,7) a une contrainte verticale effective de 135 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 35 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 = 5,5 mCc = 0,45e0 = 0,7σ′0 = 135 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 120 kPasableγ = 18 kN/m³5,5 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 1,27 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 7 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 1,2) se trouve sous 5,5 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 120 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 = 18 kN/m³argile: H = 7 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 1,2Δσ = 120 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 10 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 0,75σ′0​ = 60 kPaσ′p​ = 90 kPa4,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4,5 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,04 et e₀ = 0,75. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 60 kPa et la pression de préconsolidation vaut 90 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 10 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4,5 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 0,75σ′0 = 60 kPaσ′p = 90 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 220 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 0,8σ′0​ = 65 kPaσ′p​ = 155 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,04 et e₀ = 0,8. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 65 kPa et la pression de préconsolidation vaut 155 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 220 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 0,8σ′0 = 65 kPaσ′p = 155 kPaΔσ = 220 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 10 m10 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 10 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 10 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 = 10 minH = 10 mterrain : double drainage
t = jours
6.Difficile
sableargileH = 4 mcv​ = 4 m²/année4 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 4 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 4 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 50 %, le facteur temps vaut Tv = 0,197. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 50 % de consolidation ?

H = 4 mcv = 4 m²/annéeU = 50%Tv = 0,197double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 145,8 mm
  2. 2. S = 138,7 mm
  3. 3. S = 6,886 mm
  4. 4. S = 450,2 mm
  5. 5. t = 1111 jours
  6. 6. t = 0,197 ans

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