Planification du Transport des Terres en Milieu Urbain

Contexte : Le défi des mouvements de terresEnsemble des opérations de terrassement impliquant l'excavation (déblai) et le transport de matériaux (terre, roche) vers une zone de dépôt (remblai ou évacuation). en zone urbaine dense.

L'excavation et le transport de terres (déblais) issus de chantiers de construction en ville représentent un défi logistique majeur. Il faut gérer les volumes importants, composer avec la circulation, respecter les réglementations environnementales et horaires, tout en maîtrisant les coûts et les délais. Une planification rigoureuse du transport est donc essentielle pour la réussite de ces projets. Cet exercice vous propose d'étudier un cas concret de planification de transport de déblais pour un chantier de construction d'un immeuble de bureaux.

Remarque Pédagogique : Cet exercice vise à vous familiariser avec les calculs fondamentaux de dimensionnement d'une flotte de camionsEnsemble des camions utilisés pour le transport des matériaux sur un chantier. Son dimensionnement dépend du volume à transporter, de la distance, et des temps de cycle. et d'estimation de la durée d'évacuation des terres, en tenant compte des contraintes spécifiques au milieu urbain.

Objectifs Pédagogiques

Calculer le volume total de terres à évacuer en tenant compte du foisonnementAugmentation du volume apparent des terres lorsqu'elles sont excavées, due à la décompression et à la présence de vides. Exprimé en pourcentage ou coefficient..
Déterminer le temps de cycleDurée totale nécessaire à un camion pour effectuer une rotation complète : chargement, transport aller, déchargement, transport retour et attente éventuelle. d'un camion.
Calculer le nombre de rotations quotidiennes par camion.
Dimensionner la flotte de camions nécessaire pour respecter un délai.
Estimer la durée totale de l'opération de transport.

Données de l'étude

Un chantier de construction d'un immeuble de bureaux en centre-ville nécessite l'excavation d'un sous-sol. Les terres excavées (déblaisMatériaux (terres, roches) excavés lors d'un terrassement. Opposé aux remblais (matériaux rapportés).) doivent être évacuées vers une zone de dépôtSite autorisé où les matériaux excavés (déblais) sont transportés et stockés ou réutilisés. agréée.

Caractéristiques du Projet

Caractéristique	Valeur	Unité
Volume de terre en place (avant excavation)	12 000	m³
Coefficient de foisonnement des terres	1.25	(sans unité)
Distance moyenne chantier - zone de dépôt	18	km
Jours ouvrables par semaine	5	jours
Heures de travail effectif par jour (transport)	8	h
Délai souhaité pour l'évacuation	15	jours ouvrables

Schéma du Flux de Transport

Caractéristiques des Camions et du Cycle

Paramètre	Symbole	Valeur	Unité
Capacité utile d'un camion	$C_u$	12	m³ (volume foisonné)
Temps de chargement moyen par camion	$T_c$	10	min
Vitesse moyenne (chargé et à vide, trafic inclus)	$V_m$	30	km/h
Temps de déchargement moyen par camion	$T_d$	5	min
Temps fixes (manœuvres, attente...) par cycle	$T_f$	15	min

Questions à traiter

Quel est le volume total de déblais foisonnés à évacuer ?
Calculer le temps de cycle complet d'un camion.
Combien de rotations complètes un camion peut-il effectuer par jour ?
Combien de camions sont nécessaires pour évacuer les déblais dans le délai imparti de 15 jours ouvrables ?
Si l'on ne dispose que de 4 camions, quelle serait la nouvelle durée estimée pour l'évacuation complète des terres ?

Les bases de la planification du transport de terres

La planification efficace du transport de terres repose sur la compréhension de quelques concepts clés permettant d'estimer les volumes, les durées et les moyens nécessaires.

1. Volume Foisonné ($V_f$)
Lorsqu'on excave de la terre, elle occupe un volume plus important que lorsqu'elle était en place (compactée). Ce phénomène est appelé foisonnement. Le volume à transporter ($V_f$) est calculé à partir du volume en place ($V_p$) et du coefficient de foisonnement ($C_f$). \[ V_f = V_p \times C_f \] Le coefficient $C_f$ est typiquement supérieur à 1 (par exemple, 1.25 signifie que le volume augmente de 25%).

2. Temps de Cycle d'un Camion ($T_{\text{cycle}}$)
C'est la durée totale pour qu'un camion effectue une rotation complète. Il comprend plusieurs phases :

Temps de chargement ($T_c$)
Temps de transport Aller (chargé) : $T_{\text{aller}} = \frac{\text{Distance}}{V_{\text{chargé}}}$
Temps de déchargement ($T_d$)
Temps de transport Retour (à vide) : $T_{\text{retour}} = \frac{\text{Distance}}{V_{\text{vide}}}$ (souvent on prend $V_{\text{vide}} \approx V_{\text{chargé}}$ en milieu urbain à cause du trafic)
Temps fixes et d'attente ($T_f$) : manœuvres, attente au chargement/déchargement, pauses...

\[ T_{\text{cycle}} = T_c + T_{\text{aller}} + T_d + T_{\text{retour}} + T_f \] Il est crucial d'utiliser des unités cohérentes (par exemple, tout en minutes ou tout en heures).

3. Rendement et Dimensionnement de Flotte
Le nombre de rotations par jour par camion ($N_{\text{rot/j/cam}}$) dépend du temps de cycle et de la durée journalière de travail effectif ($H_{\text{jour}}$). \[ N_{\text{rot/j/cam}} = \frac{H_{\text{jour}}}{T_{\text{cycle}}} \] Le volume évacué par jour par un camion ($V_{\text{j/cam}}$) est : \[ V_{\text{j/cam}} = N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u \] Pour évacuer le volume total foisonné $V_f$ en un délai $D$ (en jours), le volume journalier total à évacuer ($V_{\text{jour}}$) est $V_{\text{jour}} = V_f / D$. Le nombre de camions ($N_{\text{camions}}$) nécessaire est alors : \[ N_{\text{camions}} = \frac{V_{\text{jour}}}{V_{\text{j/cam}}} = \frac{V_f / D}{N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u} \] On arrondit toujours $N_{\text{camions}}$ à l'entier supérieur.

Correction : Planification du Transport des Terres en Milieu Urbain

Question 1 : Quel est le volume total de déblais foisonnés à évacuer ?

Principe

Il s'agit d'appliquer le coefficient de foisonnement au volume de terre initialement en place pour déterminer le volume réel qui sera transporté par les camions.

Mini-Cours

Le volume foisonné ($V_f$) est le volume apparent des terres après excavation. Il est supérieur au volume en place ($V_p$) car la terre se décompacte. La relation est $V_f = V_p \times C_f$.

Remarque Pédagogique

Visualisez le foisonnement comme lorsque vous sortez des objets d'une boîte bien rangée : ils prennent plus de place une fois sortis. C'est pareil pour la terre.

Normes

Bien qu'il n'y ait pas de norme unique pour le foisonnement, les valeurs sont empiriques et dépendent de la nature du sol (argile, sable, roche...). Des fascicules techniques (comme le GTR - Guide des Terrassements Routiers en France) donnent des ordres de grandeur.

Formule(s)

Formule du volume foisonné

V_f = V_p \times C_f

Hypothèses

On suppose que le coefficient de foisonnement de 1.25 est constant pour l'ensemble du volume excavé.

Donnée(s)

Les données pertinentes de l'énoncé sont :

Paramètre	Symbole	Valeur	Unité
Volume en place	$V_p$	12 000	m³
Coefficient de foisonnement	$C_f$	1.25	(sans unité)

Astuces

Multiplier par 1.25 revient à ajouter 25% (un quart) au volume initial.

Schéma (Avant les calculs)

Illustration du Foisonnement (Volume Unitaire)

Calcul(s)

Calcul du volume foisonné

\begin{aligned} V_f &= V_p \times C_f \\ &= 12000 \, \text{m}^3 \times 1.25 \\ &= 15000 \, \text{m}^3 \end{aligned}

Schéma (Après les calculs)

Volume Total à Évacuer

Réflexions

Le volume à transporter est 25% plus important que le volume initialement mesuré en place. Oublier le foisonnement conduirait à une sous-estimation significative des moyens de transport nécessaires.

Points de vigilance

Ne pas confondre volume en place et volume foisonné. Les capacités des camions sont généralement exprimées en volume foisonné (ou volume en benne).

Points à retenir

Le foisonnement augmente le volume des terres excavées.
Le volume à évacuer est toujours le volume foisonné.

Le saviez-vous ?

Le foisonnement peut varier énormément. Pour la roche dynamitée, le coefficient peut atteindre 1.5 à 1.7, augmentant le volume de 50% à 70% !

FAQ

Questions fréquentes sur le foisonnement :

Résultat Final

Le volume total de déblais foisonnés à évacuer est de 15 000 m³.

A vous de jouer

Si le coefficient de foisonnement était de 1.30, quel serait le volume foisonné ?

Mini Fiche Mémo

Synthèse Q1 :

Concept Clé : Foisonnement des terres.
Formule Essentielle : $V_f = V_p \times C_f$.
Point de Vigilance : Utiliser le volume en place $V_p$ dans la formule.

Question 2 : Calculer le temps de cycle complet d'un camion.

Principe

Le temps de cycle est la somme des durées de toutes les étapes nécessaires pour qu'un camion effectue une rotation complète : chargement, trajet aller, déchargement, trajet retour, et temps fixes/attentes.

Mini-Cours

Le temps de cycle ($T_{\text{cycle}}$) se calcule par : $T_{\text{cycle}} = T_c + T_{\text{aller}} + T_d + T_{\text{retour}} + T_f$. Les temps de transport dépendent de la distance ($D$) et de la vitesse moyenne ($V_m$). En milieu urbain, on suppose souvent $V_{m, \text{aller}} \approx V_{m, \text{retour}} = V_m$. Donc $T_{\text{aller}} = T_{\text{retour}} = D / V_m$. Attention aux unités !

Remarque Pédagogique

Décomposer le cycle en étapes claires permet de ne rien oublier et facilite la vérification. Chaque étape a son importance.

Normes

Les temps de chargement/déchargement peuvent être influencés par les règles de sécurité du site. Les temps de transport sont soumis aux limitations de vitesse et aux règles de circulation urbaine (heures de pointe, interdictions...).

Formule(s)

Temps de transport (aller ou retour)

T_{\text{transport}} = \frac{\text{Distance } (D)}{\text{Vitesse Moyenne } (V_m)}

Temps de cycle total

T_{\text{cycle}} = T_c + T_{\text{aller}} + T_d + T_{\text{retour}} + T_f

Formule simplifiée du temps de cycle

T_{\text{cycle}} = T_c + T_d + T_f + 2 \times \frac{D}{V_m}

Hypothèses

On suppose que la vitesse moyenne de 30 km/h est la même à l'aller (chargé) et au retour (à vide) du fait du trafic urbain. On suppose également que les temps $T_c, T_d, T_f$ sont des moyennes constantes.

Donnée(s)

Les données pertinentes sont :

Paramètre	Symbole	Valeur	Unité
Temps de chargement	$T_c$	10	min
Distance aller (ou retour)	$D$	18	km
Vitesse moyenne	$V_m$	30	km/h
Temps de déchargement	$T_d$	5	min
Temps fixes	$T_f$	15	min

Astuces

La principale difficulté est la gestion des unités. Il est plus simple de tout convertir en minutes. N'oubliez pas que $V_m = 30 \, \text{km/h} = 30/60 \, \text{km/min} = 0.5 \, \text{km/min}$.

Schéma (Avant les calculs)

Schéma du Cycle de Transport

Calcul(s)

Étape 1 : Calcul du temps de transport (aller ou retour) en minutes

\begin{aligned} T_{\text{aller}} = T_{\text{retour}} &= \frac{D}{V_m} \\ &= \frac{18 \, \text{km}}{0.5 \, \text{km/min}} \\ &= 36 \, \text{min} \end{aligned}

Étape 2 : Calcul du temps de cycle total en minutes

\begin{aligned} T_{\text{cycle}} &= T_c + T_{\text{aller}} + T_d + T_{\text{retour}} + T_f \\ &= 10 \, \text{min} + 36 \, \text{min} + 5 \, \text{min} + 36 \, \text{min} + 15 \, \text{min} \\ &= 102 \, \text{min} \end{aligned}

Conversion en heures (facultatif)

102 \, \text{min} = \frac{102}{60} \, \text{h} = 1.7 \, \text{h}

Schéma (Après les calculs)

Décomposition du Temps de Cycle (Total = 102 min)

Réflexions

Un temps de cycle de 102 minutes (1h42) pour une distance de 18 km en milieu urbain semble réaliste. On voit que les temps de transport (2 x 36 min = 72 min) représentent la majeure partie du cycle (environ 70%).

Points de vigilance

Assurer la cohérence des unités (km, h, min). Convertir la vitesse en km/min simplifie le calcul des temps de transport en minutes.
Ne pas oublier d'inclure les temps fixes (manœuvres, attente).

Points à retenir

Le temps de cycle inclut toutes les phases : chargement, transport aller/retour, déchargement, temps fixes.
La vitesse moyenne en milieu urbain impacte fortement le temps de cycle.

Le saviez-vous ?

Des systèmes GPS et de gestion de flotte avancés permettent aujourd'hui d'optimiser les itinéraires en temps réel pour minimiser les temps de cycle en tenant compte du trafic.

FAQ

Questions fréquentes sur le temps de cycle :

Résultat Final

Le temps de cycle complet d'un camion est de 102 minutes (soit 1.7 heures).

A vous de jouer

Si la vitesse moyenne n'était que de 25 km/h, quel serait le nouveau temps de cycle en minutes ? (Rappel: 25 km/h = 25/60 km/min)

Mini Fiche Mémo

Synthèse Q2 :

Concept Clé : Temps de cycle camion.
Formule Essentielle : $T_{\text{cycle}} = T_c + T_d + T_f + 2 \times (D/V_m)$.
Point de Vigilance : Cohérence des unités temps/vitesse/distance.

Question 3 : Combien de rotations complètes un camion peut-il effectuer par jour ?

Principe

En connaissant la durée d'une rotation (temps de cycle) et la durée de travail effectif disponible dans une journée, on peut déterminer combien de cycles complets un camion peut réaliser.

Mini-Cours

Le nombre de rotations par jour par camion ($N_{\text{rot/j/cam}}$) est obtenu en divisant le temps de travail effectif journalier ($H_{\text{jour}}$) par le temps d'un cycle ($T_{\text{cycle}}$). Il faut s'assurer que les deux durées sont dans la même unité (heures ou minutes).

Remarque Pédagogique

C'est comme se demander combien de trajets de 1h42 on peut faire en 8h. On ne comptera que les trajets entièrement terminés.

Normes

La durée du travail effectif ($H_{\text{jour}}$) est encadrée par le droit du travail (temps de conduite maximum, pauses obligatoires...). 8 heures effectives est une base courante mais doit être vérifiée.

Formule(s)

Nombre de rotations par jour par camion

N_{\text{rot/j/cam}} = \frac{H_{\text{jour}}}{T_{\text{cycle}}}

Le résultat doit être un nombre entier (on ne compte que les rotations complètes, donc on prend la partie entière du résultat).

Hypothèses

On suppose que les 8h sont réellement disponibles pour les rotations, sans interruption majeure imprévue.

Donnée(s)

Les données nécessaires sont :

Paramètre	Symbole	Valeur	Unité
Heures de travail effectif / jour	$H_{\text{jour}}$	8	h
Temps de cycle (calculé en Q2)	$T_{\text{cycle}}$	102	min

Astuces

Convertir $H_{\text{jour}}$ en minutes pour être cohérent avec $T_{\text{cycle}}$ : $H_{\text{jour}} = 8 \, \text{h} \times 60 \, \text{min/h} = 480 \, \text{min}$.

Schéma (Avant les calculs)

Journée de travail vs Temps de cycle

Calcul(s)

Calcul du nombre de rotations

\begin{aligned} N_{\text{rot/j/cam}} &= \frac{H_{\text{jour}}}{T_{\text{cycle}}} \\ &= \frac{480 \, \text{min}}{102 \, \text{min/rotation}} \\ &\approx 4.705 \, \text{rotations} \end{aligned}

Nombre de rotations complètes (partie entière)

N_{\text{rot/j/cam}} = \lfloor 4.705 \rfloor = 4 \, \text{rotations}

Schéma (Après les calculs)

Nombre de Rotations Complètes par Jour

Réflexions

Le résultat (4.7) indique qu'un camion termine sa 4ème rotation et a commencé une partie de la 5ème à la fin de la journée. Cependant, pour les calculs de rendement journalier, on se base sur le nombre de rotations *complètement terminées*.

Points de vigilance

Toujours prendre l'entier inférieur (partie entière) pour le nombre de rotations complètes réalisables dans la journée de travail.

Points à retenir

Le rendement journalier dépend du temps de cycle et des heures travaillées.
Seules les rotations complètes sont comptabilisées pour le calcul du volume journalier évacué.

Le saviez-vous ?

L'optimisation des horaires de départ le matin et la gestion des pauses peuvent parfois permettre "d'intégrer" cette fraction de rotation supplémentaire sur l'ensemble de la flotte ou sur plusieurs jours.

FAQ

Questions fréquentes sur le nombre de rotations :

Résultat Final

Un camion peut effectuer 4 rotations complètes par jour.

A vous de jouer

Si la journée de travail était de 9 heures (540 min), combien de rotations complètes seraient possibles ?

Mini Fiche Mémo

Synthèse Q3 :

Concept Clé : Rendement journalier d'un camion.
Formule Essentielle : $N_{\text{rot/j/cam}} = \lfloor H_{\text{jour}} / T_{\text{cycle}} \rfloor$ (partie entière).
Point de Vigilance : Utiliser le nombre entier de rotations.

Question 4 : Combien de camions sont nécessaires pour évacuer les déblais dans le délai imparti de 15 jours ouvrables ?

Principe

Pour déterminer le nombre de camions, il faut calculer le volume total à évacuer par jour pour respecter le délai, puis diviser ce volume journalier par le volume qu'un seul camion peut évacuer en une journée.

Mini-Cours

1. Calculer le volume journalier total requis ($V_{\text{jour}}$) : $V_{\text{jour}} = V_f / D$.
2. Calculer le volume évacué par jour par un camion ($V_{\text{j/cam}}$) : $V_{\text{j/cam}} = N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u$.
3. Calculer le nombre de camions ($N_{\text{camions}}$) : $N_{\text{camions}} = V_{\text{jour}} / V_{\text{j/cam}}$. Toujours arrondir à l'entier supérieur.

Remarque Pédagogique

C'est un calcul de "moyens nécessaires". On connaît l'objectif (volume et délai) et le rendement unitaire (ce que fait 1 camion), on en déduit combien d'unités (camions) il faut.

Normes

Le délai peut être imposé par le contrat ou le planning général du chantier. Le nombre de camions peut être limité par la capacité du site de chargement, les autorisations de circulation ou la disponibilité des véhicules.

Formule(s)

Formule combinée du nombre de camions

N_{\text{camions}} = \frac{V_f / D}{N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u}

Où $N_{\text{rot/j/cam}}$ est le nombre entier de rotations calculé précédemment. Le résultat final $N_{\text{camions}}$ doit être arrondi à l'entier supérieur ($\lceil \dots \rceil$).

Hypothèses

On suppose que tous les camions ont le même rendement (4 rotations/jour) et que le chantier peut gérer le flux de ce nombre de camions (zone de chargement suffisante).

Donnée(s)

Les données et résultats précédents nécessaires :

Paramètre	Symbole	Valeur	Unité
Volume foisonné total	$V_f$	15 000	m³
Délai imparti	$D$	15	jours ouvrables
Rotations complètes / jour / camion	$N_{\text{rot/j/cam}}$	4	rotations
Capacité utile du camion	$C_u$	12	m³

Astuces

Calculer d'abord le besoin journalier ($V_{\text{jour}}$) et le rendement d'un camion ($V_{\text{j/cam}}$) pour simplifier le calcul final.

Schéma (Avant les calculs)

Comparaison Volume Journalier vs Rendement Camion

Calcul(s)

Étape 1 : Volume journalier total requis

V_{\text{jour}} = \frac{V_f}{D} = \frac{15000 \, \text{m}^3}{15 \, \text{jours}} = 1000 \, \text{m}^3/\text{jour}

Étape 2 : Volume évacué par jour par un camion

\begin{aligned} V_{\text{j/cam}} &= N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u \\ &= 4 \, \text{rotations/jour} \times 12 \, \text{m}^3/\text{rotation} \\ &= 48 \, \text{m}^3/\text{jour/camion} \end{aligned}

Étape 3 : Nombre de camions nécessaires

\begin{aligned} N_{\text{camions}} &= \frac{V_{\text{jour}}}{V_{\text{j/cam}}} \\ &= \frac{1000 \, \text{m}^3/\text{jour}}{48 \, \text{m}^3/\text{jour/camion}} \\ &\approx 20.83 \end{aligned}

Arrondi à l'entier supérieur

N_{\text{camions}} = \lceil 20.83 \rceil = 21 \, \text{camions}

Schéma (Après les calculs)

Flotte Nécessaire pour le Délai

Réflexions

Il faut une flotte de 21 camions pour tenir le délai de 15 jours. Ce nombre peut sembler élevé et dépend fortement des hypothèses (vitesse, temps fixes). Une variation de ces paramètres peut changer significativement le résultat. En pratique, on prévoirait aussi une marge pour les imprévus (pannes, trafic exceptionnel).

Points de vigilance

Utiliser le nombre *entier* de rotations par jour ($N_{\text{rot/j/cam}}=4$) pour calculer $V_{\text{j/cam}}$.
Toujours arrondir le nombre final de camions à l'entier *supérieur*. Ne pas arrondir à l'inférieur, sinon le délai ne sera pas tenu.

Points à retenir

Le dimensionnement de la flotte dépend du volume total, du délai et du rendement individuel des camions.
L'arrondi se fait toujours à l'unité supérieure pour garantir l'atteinte de l'objectif.

Le saviez-vous ?

La location de camions supplémentaires est une pratique courante pour ajuster la taille de la flotte aux besoins spécifiques d'un chantier et respecter les délais serrés.

FAQ

Questions fréquentes sur le dimensionnement :

Résultat Final

Il faut prévoir une flotte de 21 camions pour respecter le délai de 15 jours.

A vous de jouer

Si le délai était plus souple (20 jours), combien de camions seraient nécessaires ? (Rappel: $V_{\text{jour}} = 15000/20 = 750$ m³/jour).

Mini Fiche Mémo

Synthèse Q4 :

Concept Clé : Dimensionnement de flotte.
Formule Essentielle : $N_{\text{camions}} = \lceil (V_f / D) / (N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u) \rceil$ (arrondi sup.).
Point de Vigilance : Arrondir à l'entier supérieur.

Question 5 : Si l'on ne dispose que de 4 camions, quelle serait la nouvelle durée estimée pour l'évacuation complète des terres ?

Principe

Avec un nombre fixe de camions, on calcule le volume total évacué par jour par l'ensemble de la flotte, puis on divise le volume total à évacuer par ce rendement journalier pour obtenir la durée.

Mini-Cours

1. Calculer le volume évacué par jour par un camion ($V_{\text{j/cam}}$) : $V_{\text{j/cam}} = N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u$.
2. Calculer le volume évacué par jour par toute la flotte ($V_{\text{flotte/jour}}$) : $V_{\text{flotte/jour}} = N_{\text{camions\_dispo}} \times V_{\text{j/cam}}$.
3. Calculer la durée totale ($D_{\text{réelle}}$) : $D_{\text{réelle}} = V_f / V_{\text{flotte/jour}}$. Arrondir au jour supérieur.

Remarque Pédagogique

C'est l'inverse de la question précédente : les moyens sont fixés, on calcule la durée nécessaire.

Normes

Pas de norme spécifique, mais ce calcul est essentiel pour établir un planning réaliste si les ressources sont limitées.

Formule(s)

Formule de la durée réelle

D_{\text{réelle}} = \frac{V_f}{N_{\text{camions\_dispo}} \times N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u}

Le résultat final $D_{\text{réelle}}$ doit être arrondi à l'entier supérieur ($\lceil \dots \rceil$).

Hypothèses

On suppose que les 4 camions sont disponibles chaque jour et maintiennent le même rendement de 4 rotations/jour.

Donnée(s)

Les données pertinentes sont :

Paramètre	Symbole	Valeur	Unité
Volume foisonné total	$V_f$	15 000	m³
Nombre de camions disponibles	$N_{\text{camions\_dispo}}$	4	camions
Rotations / jour / camion	$N_{\text{rot/j/cam}}$	4	rotations
Capacité utile	$C_u$	12	m³

Astuces

Calculer d'abord le rendement total de la flotte ($V_{\text{flotte/jour}}$) avant de diviser le volume total.

Schéma (Avant les calculs)

Volume vs Rendement Flotte (4 camions)

Calcul(s)

Étape 1 : Volume évacué par jour par la flotte de 4 camions

\begin{aligned} V_{\text{flotte/jour}} &= N_{\text{camions\_dispo}} \times N_{\text{rot/j/cam}} \times C_u \\ &= 4 \, \text{camions} \times 4 \, \text{rotations/jour/camion} \times 12 \, \text{m}^3/\text{rotation} \\ &= 192 \, \text{m}^3/\text{jour} \end{aligned}

Étape 2 : Durée totale d'évacuation

\begin{aligned} D_{\text{réelle}} &= \frac{V_f}{V_{\text{flotte/jour}}} \\ &= \frac{15000 \, \text{m}^3}{192 \, \text{m}^3/\text{jour}} \\ &\approx 78.125 \, \text{jours} \end{aligned}

Arrondi au jour supérieur

D_{\text{réelle}} = \lceil 78.125 \rceil = 79 \, \text{jours ouvrables}

Schéma (Après les calculs)

Estimation de la Durée avec 4 Camions

Réflexions

Avec seulement 4 camions au lieu des 21 calculés pour tenir le délai initial de 15 jours, la durée d'évacuation passe à 79 jours ouvrables, soit plus de 5 fois plus longtemps (environ 16 semaines au lieu de 3). Cela montre l'impact crucial du dimensionnement de la flotte sur la durée du chantier.

Points de vigilance

Arrondir la durée calculée au nombre entier de jours supérieur, car le travail ne sera terminé qu'à la fin du dernier jour.

Points à retenir

Une flotte sous-dimensionnée allonge considérablement la durée des opérations.
La durée est inversement proportionnelle au nombre de camions (en première approximation).

Le saviez-vous ?

Sur certains gros chantiers urbains (comme le Grand Paris Express), la gestion des déblais représente un défi logistique et environnemental majeur, nécessitant des plateformes multimodales (camion, train, péniche) et des solutions de traçabilité avancées.

FAQ

Questions fréquentes sur le calcul de durée :

Résultat Final

Avec 4 camions, la durée estimée pour l'évacuation complète des terres est de 79 jours ouvrables.

A vous de jouer

Combien de jours faudrait-il avec une flotte de 10 camions ? ($V_{\text{flotte/jour}} = 10 \times 48 = 480$ m³/jour)

Mini Fiche Mémo

Synthèse Q5 :

Concept Clé : Estimation de durée avec flotte fixe.
Formule Essentielle : $D_{\text{réelle}} = \lceil V_f / (N_{\text{camions\_dispo}} \times V_{\text{j/cam}}) \rceil$ (arrondi sup.).
Point de Vigilance : Arrondir la durée finale au jour supérieur.

Outil Interactif : Simulateur Durée vs Flotte

Utilisez cet outil pour explorer l'impact du nombre de camions et de la distance sur la durée totale d'évacuation, en gardant les autres paramètres constants (Volume = 15000 m³ foisonné, Capacité = 12 m³, Temps fixes+chargement+déchargement = 30 min, Vitesse = 30 km/h, 8h/jour).

Paramètres d'Entrée

Nombre de Camions 10 camions

Distance Chantier-Dépôt (km) 18 km

Résultats Estimés

Temps de Cycle (min) -

Rotations / Jour / Camion -

Durée Totale (jours ouvrables) -

Glossaire

Coefficient de Foisonnement ($C_f$): Rapport entre le volume apparent d'un matériau après excavation (volume foisonné) et son volume initial en place. $C_f = V_f / V_p$. Il est toujours supérieur à 1 pour les terres.
Déblai: Matériau (terre, roche) excavé lors d'un terrassement. Le volume de déblai est souvent exprimé en volume en place ou en volume foisonné.
Flotte de camions: Ensemble des camions affectés à une tâche de transport spécifique (ici, l'évacuation des déblais). Le dimensionnement correct de la flotte est crucial pour respecter les délais.
Mouvements de terres: Opérations de terrassement impliquant l'excavation, le transport et la mise en dépôt ou en remblai des matériaux du sol.
Remblai: Matériau rapporté pour combler une excavation ou surélever un terrain. Nécessite souvent un compactage.
Temps de Cycle ($T_{\text{cycle}}$): Durée totale nécessaire à un véhicule (camion, chargeuse...) pour accomplir une séquence complète d'opérations et revenir à son point de départ prêt à recommencer. Pour un camion : chargement, aller, déchargement, retour, attentes.
Zone de dépôt: Site autorisé (décharge, plateforme de recyclage, autre chantier...) où les déblais sont transportés et déchargés.