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 = 80 kPasableγ = 18 kN/m³5 margileγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 1,36 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 6 m d’épaisseur (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 1,3) se trouve sous 5 m de sable (γ = 18 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 80 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 = 18 kN/m³argile: H = 6 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 1,3Δσ = 80 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 150 kPasableargileCc​ = 0,6e0​ = 1,2σ′0​ = 60 kPa4 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 4 m d’épaisseur (Cc = 0,6, e₀ = 1,2) a une contrainte verticale effective de 60 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 150 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 = 0,6e0 = 1,2σ′0 = 60 kPaΔσ = 150 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 35 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,04e0​ = 0,8σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 145 kPa5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,04 et e₀ = 0,8. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 95 kPa et la pression de préconsolidation vaut 145 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 35 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5 mCc = 0,4Cr = 0,04e0 = 0,8σ′0 = 95 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 10 kPasableargileCc​ = 0,4, Cr​ = 0,02e0​ = 1,15σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 175 kPa4 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 4 m d’épaisseur a Cc = 0,4, Cr = 0,02 et e₀ = 1,15. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 95 kPa et la pression de préconsolidation vaut 175 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 10 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 4 mCc = 0,4Cr = 0,02e0 = 1,15σ′0 = 95 kPaσ′p = 175 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 5,5 m5,5 mroche imperméablenappe 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 15 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 5,5 m d’épaisseur. Elle repose sur une roche imperméable, avec du sable au-dessus ; l’eau ne s’évacue donc que par le haut. Combien de jours t faut-il à la couche en place pour atteindre 50 % de consolidation ?

hlab = 25 mmtlab = 15 minH = 5,5 mterrain : drainage simple
t = jours
6.Difficile
sableargileH = 4,5 mcv​ = 1,5 m²/année4,5 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 4,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1,5 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 90 %, le facteur temps vaut Tv = 0,848. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 90 % de consolidation ?

H = 4,5 mcv = 1,5 m²/annéeU = 90%Tv = 0,848double drainage
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 294 mm
  2. 2. S = 593,5 mm
  3. 3. S = 15,14 mm
  4. 4. S = 1,617 mm
  5. 5. t = 2017 jours
  6. 6. t = 2,862 ans

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