Exercices FST settat Mars 2015 .pdf



Nom original: Exercices_FST_settat_Mars-2015.pdf
Auteur: rac

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Exercices
1- Qu'est ce qu'on entend par une argile surconsolidée?
C'est un niveau d'argile qui a connu dans son histoire un niveau de chargement supérieur à
celui qui prévaut aujourd'hui (σ'v0< σp')
2- Quel essai préconiseriez vous si vous aviez à mesurer la résistance d'un dépôt d'Argile sur
lequel on désir construire un remblai?
Essai non drainé, CU, non consolidé non drainé au laboratoire.
3- A partir du schéma ci-dessus, calculer la contrainte totale σ, la pression d l'eau u et la
contrainte effective σ' au point A

..
A

σ= 20 (kN\m3)*10 (m) = 200 kPa
u= 10 (kN\m3)* 10 (m) = 100 kPa
σ'= σ-u= 200-100=100 kPa
4- a- Tracé le cercle de Mohr de l'élément montré à la figure suivante:
b- déterminer la contrainte normale et la contrainte de cisaillement pour un angle
α=35°
-

t max

a- pour la tracé du cercle de Mohr, on adopte les étapes suivantes:
* on choisi un repère orthonormé d'échelle adaptée aux valeurs de σ1 et σ3

* on détermine le centre et le rayon du cercle ( voir formule dans le cours)

*

Etude du tassement
On désire étudier la stabilité d'un réservoir d'huile qui doit être construit sur un dépôts
d'argile molle. La charge transmise est de 60 KPa.

Figure 1

Une étude préalable d'identification a permis d'avoir les renseignements suivants:
- le dépôt d'argile a 20 m d'épaisseur et repose sur un massif rocheux. le niveau de la
nappe phréatique est au niveau supérieur de la couche d'Argile.
- Echantillon de type 1, forme cylindrique (d= 75 mm et h=150 mm) et prélevé à 5 m
de profondeur
Eprouvette A: Masse total = 1.259 kg, Masse après séchage= 0.878 Kg,
ɣ s=26.5 kN\m3, ɣ w=10 kN\m3.
On fait subir à d'autres éprouvette un essai oedométrique qui a donné la courbe 1 de la
figure 2

Figure2

- - Echantillon de type 2, forme cylindrique (d= 75 mm et h=150 mm) et prélevé à 15
m de profondeur
Eprouvette A: Masse total = 1.259 kg, Masse après séchage= 0.900 Kg,
ɣ s=26.5 kN\m3, ɣ w=10 kN\m3.
On fait subir à d'autres éprouvette un essai oedométrique qui a donné la courbe
2 de la figure 2

*** calculer le tassement différentiel total :
Etapes de résolution du problème:
- on vérifie si l'argile est non consolidée ou surconsolidée par comparaison de la
contrainte due à la surcharge à la contrainte de préconsolidation ( σ'v0 et σ'p) à 5 m et à
15 m.
- à 5 m: σ'v0= ɣ '*h = (ɣ sat- ɣ w)h
avec
= 19 kN\m3
v: volume de l'échantillon (on rappelle qu'il s'agit d'un cylindre de hauteur et de
diamètre connus)
d'où σ'v0=(19-10)*5= 45 kPa
σ'p, on lit sa valeur sur la courbe oedomètrique, échantillon 1
σ'p= 45 kPa

donc l'argile est non consolidé à 5 m
à 15 m on trouve aussi que l'argile est non consolidé.
- On trouve les paramètres de la formule

H0= 10 m
Cc: pente de la courbe oedomètrique
e0: première valeur lue sur la courbe oedomètrique: 1 pour l'échantillon 1
σ'v0 à 5 m= 45 , à 15 m= 135
Δσ': contrainte due à la surcharge en différents points indiqués sur la figure, on utilise
l'abaque:

1c
r\R
z\R
I
Δσ'

2c

1p

2p



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