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 = 145 kPasableγ = 18,5 kN/m³3,5 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,15, e0​ = 1,059 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 1,05) se trouve sous 3,5 m de sable (γ = 18,5 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 145 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 = 18,5 kN/m³argile: H = 9 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 1,05Δσ = 145 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 30 kPasableargileCc​ = 0,5e0​ = 0,7σ′0​ = 120 kPa2,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 2,5 m d’épaisseur (Cc = 0,5, e₀ = 0,7) a une contrainte verticale effective de 120 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 30 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 = 2,5 mCc = 0,5e0 = 0,7σ′0 = 120 kPaΔσ = 30 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 200 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,03e0​ = 1,15σ′0​ = 60 kPaσ′p​ = 130 kPa8 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 8 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,03 et e₀ = 1,15. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 60 kPa et la pression de préconsolidation vaut 130 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 200 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 8 mCc = 0,25Cr = 0,03e0 = 1,15σ′0 = 60 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 200 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 240 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 1,05σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 150 kPa3 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,04 et e₀ = 1,05. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 40 kPa et la pression de préconsolidation vaut 150 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 240 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 1,05σ′0 = 40 kPaσ′p = 150 kPaΔσ = 240 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 80 %, le facteur temps vaut Tv = 0,567. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 80 % de consolidation ?

H = 6 mcv = 1 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 8 mcv​ = 2,5 m²/année8 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 8 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 2,5 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 50 %, le facteur temps vaut Tv = 0,197. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 50 % de consolidation ?

H = 8 mcv = 2,5 m²/annéeU = 50%Tv = 0,197drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 257,4 mm
  2. 2. S = 71,26 mm
  3. 3. S = 317,5 mm
  4. 4. S = 112,9 mm
  5. 5. t = 20,41 ans
  6. 6. t = 5,043 ans

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