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 = 85 kPasableγ = 18 kN/m³2,5 margileγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 1,49 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 1,4) se trouve sous 2,5 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 85 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 = 2,5 m, γ = 18 kN/m³argile: H = 9 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 1,4Δσ = 85 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 145 kPasableargileCc​ = 0,45e0​ = 1,15σ′0​ = 70 kPa9 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (Cc = 0,45, e₀ = 1,15) a une contrainte verticale effective de 70 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 145 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 = 0,45e0 = 1,15σ′0 = 70 kPaΔσ = 145 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 80 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,04e0​ = 1,1σ′0​ = 65 kPaOCR = 35,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,04 et e₀ = 1,1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 65 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 3. Un nouveau bâtiment ajoute 80 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,25Cr = 0,04e0 = 1,1σ′0 = 65 kPaOCR = 3Δσ = 80 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 120 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,06e0​ = 1,05σ′0​ = 50 kPaOCR = 2,53 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,06 et e₀ = 1,05. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 50 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2,5. Un nouveau bâtiment ajoute 120 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,4Cr = 0,06e0 = 1,05σ′0 = 50 kPaOCR = 2,5Δσ = 120 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 7,5 mcv​ = 1,5 m²/année7,5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 7,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,5 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 = 7,5 mcv = 1,5 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 5,5 m5,5 msablenappe phréatique

Lors d’un essai œdométrique en laboratoire, une éprouvette d’argile de 20 mm d’épaisseur, drainée en haut et en bas, atteint 50 % de consolidation en 8 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 5,5 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 = 20 mmtlab = 8 minH = 5,5 mterrain : double drainage
t = jours

Corrigé

  1. 1. S = 167,4 mm
  2. 2. S = 918 mm
  3. 3. S = 36,5 mm
  4. 4. S = 113,1 mm
  5. 5. t = 31,8 ans
  6. 6. t = 420,1 jours

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