Calcul des Volumes de Terrassement

Exercice : Volumes de Terrassement

Calcul des Volumes de Terrassement : Couche de Forme et Couche de Fondation

Contexte : Le TerrassementEnsemble des travaux de modification du relief d'un terrain, incluant l'excavation (déblai) et l'apport de matériaux (remblai)..

Dans tout projet d'infrastructure (route, bâtiment), la préparation du terrain est une étape fondamentale. Elle garantit la stabilité et la longévité de l'ouvrage. Cet exercice se concentre sur le calcul des volumes de matériaux pour deux couches essentielles d'une structure de chaussée : la couche de formeCouche supérieure du terrain naturel, préparée et compactée pour recevoir la structure de la chaussée. C'est l'assise de l'ouvrage. et la couche de fondationCouche de matériaux granulaires (ex: graves) apportée sur la couche de forme pour répartir les charges et assurer le drainage.. Nous apprendrons à quantifier les volumes de terre à excaver (déblai) et les volumes de matériaux à apporter (remblai).

Remarque Pédagogique : Cet exercice vous apprendra à décomposer un problème de terrassement simple en calculs de surfaces (profils) puis de volumes (cubatures), une compétence de base pour tout métré en BTP.


Objectifs Pédagogiques

  • Comprendre la différence entre déblai (excavation) et remblai (apport).
  • Savoir calculer la surface d'un profil en travers rectangulaire.
  • Maîtriser le calcul de volume par extrusion (méthode des profils).
  • Prendre en compte la notion de foisonnement des terres.

Données de l'étude

Nous devons préparer une plateforme rectangulaire pour une future route. Le projet consiste à décaisser le terrain naturel pour créer une "couche de forme" stable, puis à y déposer une "couche de fondation" en matériaux d'apport (graves).

Fiche Technique
Caractéristique Valeur
Type d'ouvrage Section de route rectiligne
Longueur de la section (L) 200 m
Largeur de la plateforme (l) 8 m
Profil en Travers (Coupe Schématique)
Terrain Naturel (TN) (Zone de Déblai) Couche de Forme Couche de Fondation (Remblai) Largeur (l) = 8 m e_forme = 0.30 m e_fondation = 0.20 m
[Nom du Paramètre] [Description ou Formule] [Valeur] [Unité]
Longueur (L) Longueur de la section de route 200 m
Largeur (l) Largeur de la plateforme 8 m
Épaisseur Déblai (e_forme) Profondeur d'excavation pour la couche de forme 0.30 m
Épaisseur Remblai (e_fondation) Épaisseur d'apport pour la couche de fondation 0.20 m

Questions à traiter

  1. Calculer la surface de déblai \(S_{\text{déblai}}\) sur le profil en travers (en m²).
  2. Calculer le volume total de déblai \(V_{\text{déblai}}\) pour la couche de forme (en m³).
  3. Calculer la surface de remblai \(S_{\text{remblai}}\) sur le profil en travers (en m²).
  4. Calculer le volume total de remblai \(V_{\text{remblai}}\) pour la couche de fondation (en m³).
  5. Calculer le volume de déblai foisonné \(V_{\text{foisonné}}\) à évacuer, en supposant un coefficient de foisonnement \(C_f\) de 1.20.

Les bases du Terrassement et Cubatures

Le calcul de volume en terrassement (cubature) repose sur un principe simple : on calcule d'abord la surface d'une "tranche" type (le profil en travers), puis on "étire" cette surface sur la longueur du projet.

1. Déblai vs. Remblai
- Déblai : C'est le volume de terre que l'on enlève (excavation). On "creuse" le terrain naturel. - Remblai : C'est le volume de matériaux que l'on apporte (ex: gravier, sable, terre). On "ajoute" sur le terrain préparé.

2. Méthode des Profils (cas simple)
Pour un projet de forme constante (comme notre route rectangulaire), le volume est simplement la surface du profil en travers multipliée par la longueur du projet. \[ V = S \times L \] Où :
- \(V\) = Volume (en m³)
- \(S\) = Surface du profil en travers (en m²)
- \(L\) = Longueur du projet (en m)


Correction : Calcul des Volumes de Terrassement

Question 1 : Calculer la surface de déblai \(S_{\text{déblai}}\) sur le profil en travers (en m²).

Principe

On nous demande de calculer la surface de la "tranche" de terrain que l'on doit excaver (le déblai). D'après l'énoncé et le schéma, cette tranche correspond à la couche de forme et elle a une forme rectangulaire simple.

Mini-Cours

La surface d'un rectangle est l'une des formules de base de la géométrie. Elle est donnée par : \( \text{Surface} = \text{Largeur} \times \text{Hauteur} \). Dans notre contexte de terrassement, la "Hauteur" correspond à l'épaisseur de la couche, ici \(e_{\text{forme}}\).

Remarque Pédagogique

Pensez toujours à un 'profil en travers' comme une 'tranche' de votre projet. Avant de calculer le volume total (la 'baguette de pain' entière), vous devez connaître la surface de cette 'tranche'. C'est l'étape fondamentale de tout métré.

Normes

Pour cet exercice, nous appliquons une géométrie pure. Dans un projet réel, les métrés de terrassement sont souvent régis par des fascicules du CCTG (Cahier des Clauses Techniques Générales) qui précisent comment mesurer les profils, surtout s'ils sont complexes (avec des talus, etc.).

Formule(s)

Surface du profil de déblai (Couche de Forme)

\[ S_{\text{déblai}} = l \times e_{\text{forme}} \]
Hypothèses

Nous posons les hypothèses simplificatrices suivantes :

  • Le terrain naturel est parfaitement horizontal.
  • La plateforme à réaliser est un rectangle parfait.
  • L'épaisseur de déblai est constante sur toute la largeur.
Donnée(s)

Nous extrayons les données de l'énoncé nécessaires pour cette question :

ParamètreSymboleValeurUnité
Largeur de la plateformel8m
Épaisseur Déblai (forme)e_forme0.30m
Astuces

Une surface de 2.4 m² peut sembler faible, mais n'oubliez pas qu'elle sera ensuite multipliée par la longueur du projet (200 m). Gardez toujours un œil sur les unités : \(\text{m} \times \text{m} = \text{m}^2\). Le calcul est homogène.

Schéma (Avant les calculs)

On isole visuellement la zone de déblai sur le profil en travers pour bien identifier le rectangle à calculer.

Profil en Travers - Zone de Déblai
Sdéblai l = 8 m e_forme = 0.30 m
Calcul(s)

Nous allons maintenant appliquer la formule \( S_{\text{déblai}} = l \times e_{\text{forme}} \). La section de calcul est décomposée en deux étapes :

Étape 1 : Remplacement des valeurs

On remplace les symboles \(l\) (largeur) et \(e_{\text{forme}}\) (épaisseur déblai) par leurs valeurs numériques issues du tableau de données.

\[ S_{\text{déblai}} = 8 \text{ m (pour } l \text{)} \times 0.30 \text{ m (pour } e_{\text{forme}} \text{)} \]

La formule est maintenant prête pour le calcul.

Étape 2 : Calcul final

On effectue la multiplication \(8 \times 0.30\) pour trouver la surface. On multiplie également les unités (\(\text{m} \times \text{m}\)).

\[ \begin{aligned} S_{\text{déblai}} &= 8 \times 0.30 \text{ m}^2 \\ \Rightarrow S_{\text{déblai}} &= 2.4 \text{ m}^2 \end{aligned} \]

Le résultat est 2.4. L'unité \(\text{m}^2\) (mètres carrés) confirme que nous avons bien calculé une surface.

Schéma (Après les calculs)

Le schéma "après calcul" est le même que le précédent, mais on peut y annoter le résultat trouvé.

S = 2.4 m² l = 8 m eforme = 0.30 m
Réflexions

Cette surface de 2.4 m² représente "l'empreinte" de notre excavation pour chaque mètre de route avancé.

Mini Fiche Mémo

Synthèse de la Question 1 :

  • Concept Clé : Surface de profil en travers (Déblai).
  • Formule Essentielle : \(S_{\text{déblai}} = l \times e_{\text{forme}}\).
  • Piège : Ne pas confondre les épaisseurs.

Question 2 : Calculer le volume total de déblai \(V_{\text{déblai}}\) pour la couche de forme (en m³).

Principe

Maintenant que nous avons la surface de notre "tranche" (profil en travers) de déblai, il suffit de l'extruder, ou de la "multiplier", sur toute la longueur de la section de route (L) pour obtenir le volume total.

Mini-Cours

C'est le calcul de volume d'un prisme droit (un solide à base constante). Le volume est toujours le produit de la surface de la base (notre profil \(S\)) par sa hauteur (notre longueur de route \(L\)).

Remarque Pédagogique

Visualisez la 'tranche' de 2.4 m² que vous 'poussez' comme un piston sur 200 mètres de long. Le volume est l'espace que vous avez "balayé". C'est la méthode de cubature la plus simple.

Normes

N/A pour ce calcul géométrique simple. C'est une application directe des mathématiques.

Formule(s)

Volume par extrusion (Méthode des profils)

\[ V_{\text{déblai}} = S_{\text{déblai}} \times L \]
Hypothèses

L'hypothèse fondamentale ici est que la surface de profil \(S_{\text{déblai}} = 2.4 \text{ m}^2\) est constante sur toute la longueur \(L = 200 \text{ m}\).

Donnée(s)

Nous utilisons le résultat de la Q1 et la longueur du projet :

ParamètreSymboleValeurUnité
Surface Déblai (de Q1)\(S_{\text{déblai}}\)2.4
Longueur du projetL200m
Astuces

Pour un calcul mental rapide : \(2.4 \times 200 = 2.4 \times 2 \times 100 = 4.8 \times 100 = 480\). L'ordre de grandeur est bon. Si vous aviez obtenu 48 ou 4800, vous auriez une erreur d'un facteur 10.

Schéma (Avant les calculs)

On représente le volume comme un long parallélépipède (un "prisme droit").

Modélisation 3D du Volume de Déblai
Vdéblai L = 200 m eforme = 0.30 m l = 8 m
Calcul(s)

Nous appliquons la formule \( V_{\text{déblai}} = S_{\text{déblai}} \times L \). Nous allons utiliser le résultat de la Question 1 (\(S_{\text{déblai}}\)) et la longueur du projet (L).

Étape 1 : Remplacement des valeurs

On remplace \(S_{\text{déblai}}\) par la valeur 2.4 m² (calculée en Q1) et \(L\) par la longueur du projet.

\[ V_{\text{déblai}} = 2.4 \text{ m}^2 \text{ (de Q1)} \times 200 \text{ m (pour L)} \]

La formule est posée avec les bonnes valeurs.

Étape 2 : Calcul final

On effectue la multiplication \(2.4 \times 200\). Les unités \(\text{m}^2 \times \text{m}\) deviennent des \(\text{m}^3\).

\[ \begin{aligned} V_{\text{déblai}} &= 2.4 \times 200 \text{ m}^3 \\ \Rightarrow V_{\text{déblai}} &= 480 \text{ m}^3 \end{aligned} \]

Le volume de déblai "en place" est donc de 480 m³ (mètres cubes), ce qui est bien une unité de volume.

Schéma (Après les calculs)

Le schéma 3D peut être annoté avec le volume total calculé.

Réflexions

Nous devons donc excaver un total de 480 mètres cubes de terre "en place" (c'est-à-dire, tel qu'il est dans le sol avant extraction) pour préparer la couche de forme.

Points de vigilance

Assurez-vous que les unités sont cohérentes. Ici, des \(\text{m}^2\) multipliés par des \(\text{m}\) donnent bien des \(\text{m}^3\). Le résultat est un volume, ce qui est correct.

Points à retenir

Le volume d'un terrassement linéaire (route, canal) de profil constant est toujours \(V = S \times L\).

Le saviez-vous ?

Pour des projets plus complexes où le profil n'est pas constant (par ex. un talus qui change), on ne peut pas faire S x L. On calcule S1 (profil 1), S2 (profil 2), et on utilise une formule de moyenne (comme la "formule des 3 niveaux") pour estimer le volume entre les deux profils.

FAQ

Questions fréquentes pour cette étape :

Résultat Final
Le volume total de déblai pour la couche de forme est de 480 m³.
A vous de jouer

Si la longueur (\(L\)) était de 300 m (et \(S_{\text{déblai}}\) = 2.4 m²), quel serait le \(V_{\text{déblai}}\) ?

Mini Fiche Mémo

Synthèse de la Question 2 :

  • Concept Clé : Calcul de volume (Cubature).
  • Formule Essentielle : \(V = S \times L\).
  • Attention : Ce volume est "en place", pas "foisonné".

Question 3 : Calculer la surface de remblai \(S_{\text{remblai}}\) sur le profil en travers (en m²).

Principe

C'est exactement le même principe que la Question 1. On calcule la surface de la "tranche" de matériaux que l'on doit apporter (le remblai). Il s'agit de la couche de fondation, qui est aussi un rectangle.

Mini-Cours

On applique à nouveau la formule de la surface d'un rectangle : \( \text{Surface} = \text{Largeur} \times \text{Hauteur} \). La "Hauteur" est cette fois l'épaisseur de remblai \(e_{\text{fondation}}\).

Remarque Pédagogique

La méthodologie est identique, seuls les chiffres changent. La clé est de bien lire l'énoncé pour identifier les bonnes données (largeur et épaisseur) correspondant à la bonne couche (la couche de fondation).

Normes

N/A. Calcul géométrique simple.

Formule(s)

Surface du profil de remblai (Couche de Fondation)

\[ S_{\text{remblai}} = l \times e_{\text{fondation}} \]
Hypothèses

Mêmes hypothèses que pour la Q1 : profil rectangulaire et constant.

Donnée(s)

Nous utilisons les données relatives à la couche de fondation (remblai) :

ParamètreSymboleValeurUnité
Largeurl8m
Épaisseur Remblai (fondation)e_fondation0.20m
Astuces

Le calcul est \(8 \times 0.2\). C'est plus facile que \(8 \times 0.3\). \(8 \times 2 = 16\), donc \(8 \times 0.2 = 1.6\). Le résultat est immédiat.

Schéma (Avant les calculs)

On isole la zone de remblai (couche de fondation) sur le profil en travers.

Profil en Travers - Zone de Remblai
Sremblai l = 8 m efondation = 0.20 m
Calcul(s)

Nous appliquons la formule \( S_{\text{remblai}} = l \times e_{\text{fondation}} \). Cette fois, nous utilisons l'épaisseur de la couche de fondation.

Étape 1 : Remplacement des valeurs

On remplace \(l\) (largeur) et \(e_{\text{fondation}}\) (épaisseur fondation) par leurs valeurs numériques.

\[ S_{\text{remblai}} = 8 \text{ m (pour } l \text{)} \times 0.20 \text{ m (pour } e_{\text{fondation}} \text{)} \]

La formule est prête.

Étape 2 : Calcul final

On effectue la multiplication \(8 \times 0.20\). Les unités sont \(\text{m} \times \text{m}\).

\[ \begin{aligned} S_{\text{remblai}} &= 8 \times 0.20 \text{ m}^2 \\ \Rightarrow S_{\text{remblai}} &= 1.6 \text{ m}^2 \end{aligned} \]

Le calcul donne 1.6. L'unité \(\text{m}^2\) (mètres carrés) est correcte pour une surface de profil.

Schéma (Après les calculs)

Le schéma peut être annoté avec le résultat : \(S = 1.6 \text{ m}^2\).

Réflexions

La surface de la "tranche" de matériaux à apporter est de 1.6 m². Elle est logiquement inférieure à la surface de déblai (2.4 m²), car l'épaisseur de la couche est moindre (0.20 m < 0.30 m).

Points de vigilance

Encore une fois, ne pas inverser les épaisseurs. C'est le seul piège ici.

Points à retenir

La méthode de calcul est la même pour le déblai et le remblai. La seule chose qui change, ce sont les données d'entrée (ici, l'épaisseur).

Le saviez-vous ?

Les matériaux de fondation (graves) coûtent cher (achat, transport). Le calcul précis de ce volume de remblai est donc une étape financièrement critique dans un projet routier.

FAQ

...

Résultat Final
La surface de remblai sur le profil en travers est de 1.6 m².
A vous de jouer

Si l'épaisseur de la couche de fondation (\(e_{\text{fondation}}\)) était de 0.25 m (et l = 8 m), quelle serait la \(S_{\text{remblai}}\) ?

Mini Fiche Mémo

Synthèse de la Question 3 :

  • Concept Clé : Surface de profil en travers (Remblai).
  • Formule : \(S_{\text{remblai}} = l \times e_{\text{fondation}}\).

Question 4 : Calculer le volume total de remblai \(V_{\text{remblai}}\) pour la couche de fondation (en m³).

Principe

Comme pour la Question 2, nous allons extruder la surface de profil en travers du remblai (\(S_{\text{remblai}}\)), que nous venons de calculer (Q3), sur toute la longueur (L) du projet.

Mini-Cours

C'est la même formule de cubature pour un prisme droit : \(V = S \times L\). On applique simplement cette formule à la couche de fondation.

Remarque Pédagogique

Vous voyez la logique ? Étape 1 : Surface Déblai. Étape 2 : Volume Déblai. Étape 3 : Surface Remblai. Étape 4 : Volume Remblai. La méthode est répétée, ce qui la rend robuste et facile à vérifier.

Normes

N/A. Calcul géométrique simple.

Formule(s)

Volume par extrusion

\[ V_{\text{remblai}} = S_{\text{remblai}} \times L \]
Hypothèses

Le profil de remblai (\(S_{\text{remblai}} = 1.6 \text{ m}^2\)) est constant sur toute la longueur \(L = 200 \text{ m}\).

Donnée(s)

Nous utilisons le résultat de la Q3 et la longueur du projet :

ParamètreSymboleValeurUnité
Surface Remblai (de Q3)\(S_{\text{remblai}}\)1.6
Longueur du projetL200m
Astuces

Calcul mental : \(1.6 \times 200 = 1.6 \times 2 \times 100 = 3.2 \times 100 = 320\). Le résultat est correct. Dans un vrai projet, on commande toujours un peu plus (ex: +5% à +10%) pour anticiper les pertes et le tassement lors du compactage.

Schéma (Avant les calculs)

Le schéma 3D est similaire à celui de la Q2, mais pour la couche de fondation (plus mince).

Calcul(s)

Nous appliquons la formule \( V_{\text{remblai}} = S_{\text{remblai}} \times L \). Nous utilisons le résultat de la Question 3 (\(S_{\text{remblai}}\)) et la longueur du projet (L).

Étape 1 : Remplacement des valeurs

On remplace \(S_{\text{remblai}}\) par la valeur 1.6 m² (calculée en Q3) et \(L\) par la longueur du projet.

\[ V_{\text{remblai}} = 1.6 \text{ m}^2 \text{ (de Q3)} \times 200 \text{ m (pour L)} \]

La formule est posée.

Étape 2 : Calcul final

On effectue la multiplication \(1.6 \times 200\). Les unités \(\text{m}^2 \times \text{m}\) donnent des \(\text{m}^3\).

\[ \begin{aligned} V_{\text{remblai}} &= 1.6 \times 200 \text{ m}^3 \\ \Rightarrow V_{\text{remblai}} &= 320 \text{ m}^3 \end{aligned} \]

Le volume de remblai "en place" (volume fini compacté) est donc de 320 m³ (mètres cubes).

Schéma (Après les calculs)

On peut imaginer le même prisme 3D que pour la Q2, mais avec une épaisseur de 0.20 m et un volume total de 320 m³.

Réflexions

Il nous faudra donc commander et apporter sur site 320 mètres cubes de matériaux de fondation (ex: graves) pour réaliser cette couche. C'est ce volume qui sera utilisé pour les devis des fournisseurs.

Points de vigilance

Ne pas utiliser le volume de déblai (480 m³) ici. C'est un calcul complètement indépendant.

Points à retenir

Le volume de matériaux à commander (remblai) est calculé sur la base des dimensions "finies" (en place, après compactage). Le fournisseur devra en livrer un peu plus (volume "en vrac") pour compenser le tassement.

Le saviez-vous ?

Le rapport entre le volume de déblai (480 m³) et le volume de remblai (320 m³) est essentiel. Ici, nous avons un excédent de 480 - 320 = 160 m³ de terre (avant foisonnement). Cette terre devra être évacuée vers une décharge (mise en dépôt).

FAQ

...

Résultat Final
Le volume total de remblai pour la couche de fondation est de 320 m³.
A vous de jouer

Si notre \(S_{\text{remblai}}\) (Q3) avait été de 2 m² (et L = 200 m), quel serait le \(V_{\text{remblai}}\) ?

Mini Fiche Mémo

Synthèse de la Question 4 :

  • Concept Clé : Cubature du volume de remblai.
  • Formule : \(V_{\text{remblai}} = S_{\text{remblai}} \times L\).
  • Info : C'est le volume "en place" (fini, compacté).

Question 5 : Calculer le volume de déblai foisonné \(V_{\text{foisonné}}\) à évacuer, avec \(C_f\) = 1.20.

Principe

La terre n'est pas "tassée" de la même manière dans le sol et dans la benne d'un camion. Lorsqu'on la creuse, elle "gonfle" car on y introduit de l'air : c'est le foisonnementAugmentation du volume des terres après leur extraction du sol, due à la décompression et à l'entrée d'air.. Le volume à évacuer (à transporter) est donc supérieur au volume que l'on a calculé "en place" (Q2).

Mini-Cours

Le coefficient de foisonnement (\(C_f\)) est un multiplicateur (toujours > 1). Il dépend de la nature du sol (argile, roche, sable...). Un \(C_f\) de 1.20 (très courant pour les terres végétales ou limons) signifie que le sol prendra 20% de volume en plus une fois excavé.

Remarque Pédagogique

C'est une étape cruciale pour la logistique et le coût d'un chantier. Si vous oubliez le foisonnement, vous allez commander 20% de camions en moins que nécessaire, bloquant ainsi le chantier !

Normes

Les coefficients de foisonnement ne sont pas des "normes" fixes, mais des valeurs empiriques. Elles sont données par des guides techniques (comme le GTR - Guide des Terrassements Routiers) ou par l'expérience de l'entreprise selon le type de sol.

Formule(s)

Volume foisonné (à évacuer)

\[ V_{\text{foisonné}} = V_{\text{déblai (en place)}} \times C_f \]
Hypothèses

On suppose un coefficient de foisonnement moyen et constant de 1.20 pour l'ensemble des 480 m³ de déblai.

Donnée(s)

Nous utilisons le résultat de la Q2 et le nouveau coefficient :

ParamètreSymboleValeurUnité
Volume Déblai "en place" (de Q2)\(V_{\text{déblai}}\)480
Coefficient de Foisonnement\(C_f\)1.20(sans unité)
Astuces

Calculer +20% revient à multiplier par 1.20. Pour le faire de tête : 1. Calculez 10% de 480 = 48. 2. Calculez 20% = 2 * 10% = 2 * 48 = 96. 3. Ajoutez-le au volume de base : 480 + 96 = 576. C'est une bonne vérification pour votre calcul \(480 \times 1.2\).

Schéma (Avant les calculs)

On peut représenter un "cube" de 1m³ de terre "en place" qui "gonfle" pour devenir un tas de 1.2m³ "foisonné".

Principe du Foisonnement
1 m³ En Place (Compacté) x 1.20 (Foisonnement) 1.2 m³ Foisonné (En Vrac)
Calcul(s)

Nous appliquons la formule \( V_{\text{foisonné}} = V_{\text{déblai}} \times C_f \). Nous utilisons le volume de déblai "en place" de la Question 2 et le coefficient de foisonnement donné.

Étape 1 : Remplacement des valeurs

On remplace \(V_{\text{déblai}}\) par le résultat de Q2 (480 m³) et \(C_f\) par la valeur donnée (1.20).

\[ V_{\text{foisonné}} = 480 \text{ m}^3 \text{ (de Q2)} \times 1.20 \text{ (pour } C_f \text{)} \]

L'opération consiste à majorer le volume en place de 20%.

Étape 2 : Calcul final

On effectue la multiplication \(480 \times 1.20\). L'unité ne change pas (m³).

\[ \begin{aligned} V_{\text{foisonné}} &= 480 \times 1.20 \text{ m}^3 \\ \Rightarrow V_{\text{foisonné}} &= 576 \text{ m}^3 \end{aligned} \]

Le volume foisonné, c'est-à-dire le volume réel à transporter par les camions, est de 576 m³.

Schéma (Après les calculs)

Le volume total de 480 m³ en place se transforme en un volume total de 576 m³ à transporter.

Réflexions

Alors que nous n'avons creusé que 480 m³ "en place", nous devrons organiser le transport et l'évacuation de 576 m³ de terre. Si une benne de camion fait 10 m³, il faudra \(576 / 10 \approx 58\) rotations de camion, et non 48.

Points de vigilance

Ne jamais diviser par le coefficient de foisonnement pour trouver le volume à évacuer ! Le volume "gonfle", donc on multiplie toujours par un chiffre > 1.

Points à retenir

Volume à évacuer (ou foisonné) = Volume en place \(\times\) Coeff. de foisonnement.

Le saviez-vous ?

Le foisonnement des roches est bien plus important ! 1 m³ de roche compacte peut donner 1.5 m³ à 1.8 m³ de blocs une fois abattue à l'explosif (soit un \(C_f\) de 1.5 à 1.8).

FAQ

...

Résultat Final
Le volume de déblai foisonné (volume total excavé) est de 576 m³.
A vous de jouer

Si le terrain était très argileux avec un \(C_f\) de 1.30, quel serait le \(V_{\text{foisonné}}\) (sur 480 m³ en place) ?

Mini Fiche Mémo

Synthèse de la Question 5 :

  • Concept Clé : Foisonnement.
  • Formule : \(V_{\text{foisonné}} = V_{\text{en place}} \times C_f\).
  • Piège : Le volume à transporter > Le volume en place.

Outil Interactif : Simulateur de Cubature

Utilisez les curseurs pour modifier les dimensions du projet et voir l'impact en temps réel sur les volumes de déblai et de remblai.

Paramètres d'Entrée
200 m
8 m
0.30 m
0.20 m
Résultats Clés
Volume Déblai (m³) -
Volume Remblai (m³) -

Quiz Final : Testez vos connaissances

1. Qu'est-ce qu'un "déblai" ?

2. Qu'est-ce qu'un "remblai" ?

3. La formule de base pour le volume d'un projet linéaire de profil constant est :

4. Le "foisonnement" (ex: \(C_f\) = 1.20) signifie que le volume à évacuer est...

5. D'après nos calculs (Q2 et Q4), le volume de déblai (480 m³) est-il supérieur au volume de remblai (320 m³) ?


Glossaire

Couche de Forme
Couche supérieure du terrain naturel (sol en place), préparée et compactée pour recevoir la structure de la chaussée. C'est l'assise de l'ouvrage.
Couche de Fondation
Couche de matériaux granulaires d'apport (ex: graves) déposée sur la couche de forme pour répartir les charges et assurer le drainage.
Cubature
Ensemble des calculs permettant de déterminer des volumes, en particulier en terrassement.
Déblai
Action d'enlever des terres (excavation). Le volume de terre enlevé est aussi appelé "déblai".
Foisonnement (\(C_f\))
Augmentation du volume des terres après leur extraction du sol, due à la décompression et à l'entrée d'air. Un volume de 1 m³ en place peut devenir 1.2 m³ (foisonné).
Profil en Travers
Vue en coupe d'un projet (route, canal...) perpendiculairement à son axe principal.
Remblai
Action d'apporter des matériaux (terre, graves...). Le volume de matériaux apporté est aussi appelé "remblai".
Calcul des Volumes de Terrassement

D’autres exercices de Stabilisation du terrain:

Vérification du Compactage
Vérification du Compactage

Exercice : Compactage et Stabilisation des Sols Vérification du Compactage Contexte : Le Façonnage de la couche de formeOpération consistant à mettre en forme le sol et à le compacter pour obtenir le profil géométrique et la portance souhaités. et sa stabilisation....

0 commentaires
Soumettre un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *