Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 110 kPasableargileCc​ = 0,4e0​ = 0,7σ′0​ = 85 kPa4 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 4 m d’épaisseur (Cc = 0,4, e₀ = 0,7) a une contrainte verticale effective de 85 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 110 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 = 4 mCc = 0,4e0 = 0,7σ′0 = 85 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 120 kPasableγ = 19 kN/m³5 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,48 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 8 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,4) se trouve sous 5 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 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 m, γ = 19 kN/m³argile: H = 8 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,4Δσ = 120 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 10 kPasableargileCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 0,75σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 130 kPa3 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 3 m d’épaisseur a Cc = 0,5, Cr = 0,02 et e₀ = 0,75. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 100 kPa et la pression de préconsolidation vaut 130 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 10 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 3 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 0,75σ′0 = 100 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 190 kPasableargileCc​ = 0,3, Cr​ = 0,06e0​ = 1,2σ′0​ = 105 kPaOCR = 1,55,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,3, Cr = 0,06 et e₀ = 1,2. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 105 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 1,5. Un nouveau bâtiment ajoute 190 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,3Cr = 0,06e0 = 1,2σ′0 = 105 kPaOCR = 1,5Δσ = 190 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 9,5 mcv​ = 0,8 m²/année9,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 9,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 0,8 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 9,5 mcv = 0,8 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 3,5 mcv​ = 2,5 m²/année3,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 3,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 2,5 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 70 %, le facteur temps vaut Tv = 0,403. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 70 % de consolidation ?

H = 3,5 mcv = 2,5 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 339,4 mm
  2. 2. S = 339,5 mm
  3. 3. S = 1,419 mm
  4. 4. S = 230,8 mm
  5. 5. t = 23,92 ans
  6. 6. t = 0,4937 ans

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