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 = 125 kPasableγ = 17,5 kN/m³3,5 margileγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 1,19 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 1,1) se trouve sous 3,5 m de sable (γ = 17,5 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 125 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 = 3,5 m, γ = 17,5 kN/m³argile: H = 9 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 1,1Δσ = 125 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 45 kPasableargileCc​ = 0,3e0​ = 0,8σ′0​ = 40 kPa9,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 9,5 m d’épaisseur (Cc = 0,3, e₀ = 0,8) 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 = 9,5 mCc = 0,3e0 = 0,8σ′0 = 40 kPaΔσ = 45 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 25 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,06e0​ = 0,95σ′0​ = 65 kPaσ′p​ = 95 kPa6,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6,5 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,06 et e₀ = 0,95. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 65 kPa et la pression de préconsolidation vaut 95 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 25 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6,5 mCc = 0,35Cr = 0,06e0 = 0,95σ′0 = 65 kPaσ′p = 95 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 30 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,06e0​ = 1,1σ′0​ = 100 kPaOCR = 2,56,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6,5 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,06 et e₀ = 1,1. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 100 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2,5. Un nouveau bâtiment ajoute 30 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6,5 mCc = 0,4Cr = 0,06e0 = 1,1σ′0 = 100 kPaOCR = 2,5Δσ = 30 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 6 mcv​ = 1 m²/année6 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 6 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1 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 = 6 mcv = 1 m²/annéeU = 50%Tv = 0,197drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 3,5 m3,5 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 12 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 3,5 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 = 25 mmtlab = 12 minH = 3,5 mterrain : double drainage
t = jours

Corrigé

  1. 1. S = 764,6 mm
  2. 2. S = 518,3 mm
  3. 3. S = 28,27 mm
  4. 4. S = 21,16 mm
  5. 5. t = 7,092 ans
  6. 6. t = 163,3 jours

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