Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 140 kPasableargileCc​ = 0,45e0​ = 1σ′0​ = 55 kPa6,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 6,5 m d’épaisseur (Cc = 0,45, e₀ = 1) a une contrainte verticale effective de 55 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 140 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 = 6,5 mCc = 0,45e0 = 1σ′0 = 55 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 140 kPasableγ = 19 kN/m³3 margileγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,6, e0​ = 0,68 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 8 m d’épaisseur (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,6, e₀ = 0,6) se trouve sous 3 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 140 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 m, γ = 19 kN/m³argile: H = 8 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,6e0 = 0,6Δσ = 140 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 200 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 0,6σ′0​ = 80 kPaσ′p​ = 190 kPa3 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,02 et e₀ = 0,6. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 80 kPa et la pression de préconsolidation vaut 190 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 200 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 0,6σ′0 = 80 kPaσ′p = 190 kPaΔσ = 200 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 40 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,05e0​ = 1,2σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 125 kPa7,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7,5 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,05 et e₀ = 1,2. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 55 kPa et la pression de préconsolidation vaut 125 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 40 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7,5 mCc = 0,45Cr = 0,05e0 = 1,2σ′0 = 55 kPaσ′p = 125 kPaΔσ = 40 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 8 mcv​ = 1,2 m²/année8 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 8 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,2 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 70 %, le facteur temps vaut Tv = 0,403. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 70 % de consolidation ?

H = 8 mcv = 1,2 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 9,5 mcv​ = 0,8 m²/année9,5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 9,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 0,8 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 = 9,5 mcv = 0,8 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 803,9 mm
  2. 2. S = 1207 mm
  3. 3. S = 172 mm
  4. 4. S = 40,46 mm
  5. 5. t = 21,49 ans
  6. 6. t = 63,96 ans

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