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 = 90 kPasableγ = 18,5 kN/m³6 margileγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 1,053 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 3 m d’épaisseur (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 1,05) se trouve sous 6 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 90 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 = 6 m, γ = 18,5 kN/m³argile: H = 3 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 1,05Δσ = 90 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 60 kPasableargileCc​ = 0,5e0​ = 1σ′0​ = 140 kPa6 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (Cc = 0,5, e₀ = 1) a une contrainte verticale effective de 140 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 60 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 mCc = 0,5e0 = 1σ′0 = 140 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 220 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,03e0​ = 0,6σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 130 kPa5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,03 et e₀ = 0,6. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 40 kPa et la pression de préconsolidation vaut 130 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 220 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5 mCc = 0,45Cr = 0,03e0 = 0,6σ′0 = 40 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 220 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 170 kPasableargileCc​ = 0,25, Cr​ = 0,03e0​ = 1,05σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 180 kPa8 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 8 m d’épaisseur a Cc = 0,25, Cr = 0,03 et e₀ = 1,05. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 90 kPa et la pression de préconsolidation vaut 180 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 170 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 8 mCc = 0,25Cr = 0,03e0 = 1,05σ′0 = 90 kPaσ′p = 180 kPaΔσ = 170 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 10 mcv​ = 3 m²/année10 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 10 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 3 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 = 10 mcv = 3 m²/annéeU = 80%Tv = 0,567drainage simple
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 5 mcv​ = 2 m²/année5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 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 60 %, le facteur temps vaut Tv = 0,287. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 60 % de consolidation ?

H = 5 mcv = 2 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 155,3 mm
  2. 2. S = 232,4 mm
  3. 3. S = 471,3 mm
  4. 4. S = 191 mm
  5. 5. t = 18,9 ans
  6. 6. t = 3,587 ans

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