Cours CTN 504

Mécanique des sols

L i L iL i L iL i L iL i L i , , , , inginginging., ., ., ., Ph.DPh.DPh.DPh.D

Professeur en géotechniqueDépartement de génie de la construction

Bureau: A-1484Courriel: li.li@etsmtl.ca

Consolidation et tassement des sols

(Séance 3e/3)(Séance 3 /3)

CTN

Département de génie de la construction

3e Séance d’e

Exercice 1: Vous avez un dépôt d’agiledes échantillons prélevés d’une profondeur de 20 cm paramètres pertinents (σ’p, av, m

Résultats des essais de consolidation (tiré

1

CTN 504 – Mécanique des sols

Département de génie de la construction - École de technologie supérieure

Li Li, ing., Ph.D., Professeur, 2011

Séance d’exercice dirigé, 15 janvier 2011

dépôt d’agile submergé en surface. Les essais de consolidation des échantillons prélevés d’une profondeur de 20 cm donnent les résultats suivant

mv, D ou Eœd, Cc, Ccε, Cr, Crε, OCR).

consolidation (tirés du livre Holtz et Kovacs 2008 traduit par Lafleur)

(c) (d)

École de technologie supérieure

Les essais de consolidation sur donnent les résultats suivants. Calculer les

du livre Holtz et Kovacs 2008 traduit par Lafleur)

2

Exercice 2: Vous faites une construction rapide sur un dépôt d’argile submergée jusqu’en surface libre. La fondation a une dimension 3 m par 4 m qui supporte une charge de 2000 kN. Donner la distribution de contraintes totales et effectives, horizontales et verticales sous le centre de la fondation avant (à court terme) et après le drainage (à long terme), en appliquant les méthodes :

• Méthode 2 pour 1 • Solution de Newmark • Solution de Westergaard

Les propriétés de l’argile sont : γtot = 20 kN/m3, φ’ = 20°.

Exercice 3: Vous faites une construction routière avec du remblai sur un dépôt d’argile submergée jusqu’en surface libre. Les dimensions d’une coupe-section et les propriétés du remblai routier sont illustrées sur la figure. Les propriétés de l’argile sont : γtot = 20 kN/m3, φ’ = 20°. Donner la distribution de contraintes totales et effectives, horizontales et verticales sous le centre de la fondation après le drainage (à long terme).

Exercice 4: Vous faites une construction résidentielle sur un dépôt d’argile submergée jusqu’en surface libre. Avant la construction, vous effectuez une préconsolidation avez un remblai dont les dimensions et propriétés sont montrées sur la figure suivante. Les propriétés de l’argile sont : γtot = 19 kN/m3, φ’ = 20°. Calculer les contraintes totales et effectives, horizontales et verticales sous le centre du remblai à une profondeur de 10 m après le drainage (à long terme).

2 m

5 m

2.5

1

15 m

γ = 21 kN/m3

5 m

2 m

13 m

10 m

10 m γ = 20 kN/m3

3

Exercice 5: Vous faites une construction résidentielle sur un dépôt d’argile submergée jusqu’en surface libre. Les dimensions de votre fondation sont montrées sur la figure suivante. Le poids volumique total de l’argile est γtot = 20 kN/m3. Calculer les contraintes verticale totale et effective sous le point O à une profondeur de 10 m après le drainage (à long terme).

O

40 m 60 m 20 m

10 m

20 m

40 m Charge uniforme : 250 kPa

Coefficient de compressibilité, av

e1

e2

σ'1 σ'2

Coefficient de changement de volume, mv

01 eam v

v +−

=

εv1

σ'1 σ'2

εv2

Module œdométrique, D ou Eœd

1

D

vv

voed md

dED 1'===

εσ

Indice de compression, Cc

C'est la pente de la courbe de compression vierge:

e1

σ'1σ'2

e2

Indice de compression modifié, Ccε

1

2

12

''log'logv

v

vv

v

vc d

dC

σσεε

σε

ε−

==

εv1

σ'1 σ'2

εv2

Indice de recompression, Cr

C'est la pente de la courbe de recompression (rebondissement):

vr d

deC'logσ

−=

e1

σ'1σ'2

e2

Indice de recompression modifié, Crε

v

vr d

dC'logσ

εε =

εv1

σ'1σ'2

εv2

Pression de préconsolidation, σ'pσ'p1 = 6.1 kPa

Contrainte sous le coin d'une surface rectangulaire chargée uniformément Solution de Newmark

où I = facteur d'influence fact

eur d

'influ

ence

, I

Sous le coin d'une surface rectangulaire chargée uniformémentSolution de Westergaard

Contrainte sous un remblai de grande longueur