Calcul selon la norme NEN (Buismann, Ladd)
Cette méthode calcule à la fois le tassement primaire et le tassement secondaire. Le calcul tient compte des sols surconsolidés et distingue deux cas possibles :
- la somme de la contrainte effective courante dans le sol et de la surcharge externe est inférieure à la pression de préconsolidation, alors seule la surcharge supplémentaire est considérée
- la somme des contraintes effectives courantes verticales dans le sol et des surcharges externes est supérieure à la pression de préconsolidation, alors la consolidation primaire est activée. Le tassement principal est alors plus grand que pour le premier cas.
Le tassement primaire d'une couche i de sol surconsolidé (OCR > 1) se calcule de la façon suivante :
Si σor+ σz ≤ σp (la somme de la contrainte verticale courante et de la contrainte additionnelle est inférieure à la pression de préconsolidation), alors :
Si σor+ σz > σp (la somme de la contrainte verticale courante et de la contrainte additionnelle est supérieure à la pression de préconsolidation), alors :
où : | σor,i | - | composante verticale de la contrainte géostatique au milieu de la couche i |
σz,i | - | composante verticale de la contrainte différentielle (par exemple, due à la surcharge d'une structure) provoquant la compression de la couche | |
σp,i | - | pression de préconsolidation dans la couche i | |
e0 | - | indice des vides initial | |
hi | - | épaisseur de la couche i | |
Cc,i | - | indice de compressibilité dans la couche i | |
Cr,i | - | indice de compression répétée dans la couche i |
La relation suivante permet de calculer le tassement primaire de la couche i de sol normalement consolidé (OCR = 1) :
où : | σor,i | - | composante verticale de la contrainte géostatique au milieu de la couche i |
σz,i | - | composante verticale de la contrainte différentielle (par exemple, due à la surcharge d'une structure) provoquant la compression de la couche | |
e0 | - | indice des vides initial | |
hi | - | épaisseur de la couche i | |
Cc,i | - | indice de compressibilité dans la couche i |
Le tassement secondaire de la couche i se calcule de la façon suivante :
pour σor+ σz ≤ σp (la somme de la contrainte verticale courante et de la contrainte additionnelle est inférieure à la pression de préconsolidation), alors :
pour σor+ σz > σp (la somme de la contrainte verticale courante et de la contrainte additionnelle est supérieure à la pression de préconsolidation):
où : | hi | - | épaisseur de la couche i |
Cαr,i | - | indice surconsolidé de compressibilité secondaire dans la couche i | |
Cα,i | - | indice de compressibilité secondaire dans la couche i | |
tp | - | temps d'achèvement de la consolidation primaire | |
ts | - | temps requis pour le tassement secondaire |
Si l'indice de compressibilité secondaire est égal à l'indice surconsolidé de compressibilité secondaire, le programme ne prend pas en compte, dans le calcul du tassement secondaire, l'effet de la pression de préconsolidation.
Littérature :
Nizozemská norma NEN6740, 1991, Geotechniek TGB1990 Basisen en belastingen (v holandštině), Nederlands normalisatie-Institut