Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

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1.Facile
Δσ = 35 kPasableargileCc​ = 0,15e0​ = 1,3σ′0​ = 70 kPa2 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 2 m d’épaisseur (Cc = 0,15, e₀ = 1,3) a une contrainte verticale effective de 70 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 35 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 mCc = 0,15e0 = 1,3σ′0 = 70 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 145 kPasableγ = 18 kN/m³3 margileγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 1,158 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 8 m d’épaisseur (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 1,15) se trouve sous 3 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 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 m, γ = 18 kN/m³argile: H = 8 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 1,15Δσ = 145 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 80 kPasableargileCc​ = 0,35, Cr​ = 0,05e0​ = 1,15σ′0​ = 85 kPaOCR = 2,52,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 2,5 m d’épaisseur a Cc = 0,35, Cr = 0,05 et e₀ = 1,15. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 85 kPa et le rapport de surconsolidation vaut OCR = 2,5. Un nouveau bâtiment ajoute 80 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 2,5 mCc = 0,35Cr = 0,05e0 = 1,15σ′0 = 85 kPaOCR = 2,5Δσ = 80 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 80 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,05e0​ = 0,6σ′0​ = 75 kPaσ′p​ = 125 kPa6,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 6,5 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,05 et e₀ = 0,6. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 75 kPa et la pression de préconsolidation vaut 125 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 80 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 6,5 mCc = 0,45Cr = 0,05e0 = 0,6σ′0 = 75 kPaσ′p = 125 kPaΔσ = 80 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 7 mcv​ = 1 m²/année7 msablenappe phréatique

Une couche d’argile de 7 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1 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 = 7 mcv = 1 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403double drainage
t = ans
6.Difficile
sableargileH = 8,5 mcv​ = 1 m²/année8,5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 8,5 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 70 %, le facteur temps vaut Tv = 0,403. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 70 % de consolidation ?

H = 8,5 mcv = 1 m²/annéeU = 70%Tv = 0,403drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 22,97 mm
  2. 2. S = 547,7 mm
  3. 3. S = 16,75 mm
  4. 4. S = 215,8 mm
  5. 5. t = 4,937 ans
  6. 6. t = 29,12 ans

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