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Équipement et méthode
de construction
Principes d’organisation de
chantier de terrassement
•Un chantier c’est quoi ?
• Lieux ou endroit où s’effectuent des
travaux de construction d’un bâtiment, d'un
équipement destiné à l’usage du public,
d'une installation non rattachée à un
bâtiment ou d’un ouvrage de génie civil.
Durant une période de temps donnée.
Un chantier c’est quoi ?
• Tous les chantiers sont pareils ?
• Non, differents car les lieux, la nature
et l’importance des travaux varient
continuellement
Tous les chantiers sont pareils ?
• L’organisation est la responsabilité
de qui ?
L’organisation est la
responsabilité de qui ?
• De l’entrepreneur
•On prépare l’organisation quand ?
• Avant même l’ouverture du chantier.
On prépare l’organisation quand ?
•Une bonne organisation = ?
• Une bonne organisation est une source de
profits
• Est-ce que l’ingénieur peut
s’ingérer dans le travail de
l’entrepreneur ?
Est-ce que l’ingénieur peut
s’ingérer dans le travail de
l’entrepreneur ?
• Non, il ne peut que procéder aux
contrôles techniques. S’assurer que
les travaux sont faits selon les règles
de l’art, faire respecter toutes les
clauses du contrat
Principe et séquences
des opérations de
terrassement
•Définition de terrassement
terrassement • Les travaux de terrassement sont basés sur
trois actions principales : l'extraction, le
transport, la mise en œuvre.
•Déblai –retirer et à transporter sur
le site ou à l’extérieur
•Remblai – transporter à partie du
site ou de l’extérieur
•Déblai –
* façon directe
* après dynamitage
* après défonçage
•Débroussaillage et essouchement
•Décapage
•Déblai et transport
• Transport et remblai
•Régalage/profilage
•Compaction
•Aménagement final
• L’organisation des travaux;
• Le choix des équipements;
• Les méthodes de terrassement;
s’appuient sur des principes ?
• Le coût unitaire des travaux de terrassement doit être
le plus bas possible;
• Le temps requis pour l’exécution du terrassement
doit se conformer à celui qui a été programmé et
planifié;
• Les matériaux de remblai doivent être transportés le
plus près possible de leur position finale;
• Les méthodes de terrassement retenues doivent être
respectueuses de la réglementation (environnement,
signalisation, horaire établi) en vigueur.
• Les paramètres qui régissent
l’organisation des travaux
• Les caractéristiques et la nature du sol de déblai;
• Les caractéristiques du site de construction
(encombrement, sécurité, exiguïté);
• Les volumes de déblai et de remblai en regard de
la durée prévue des travaux;
• Les ressources disponibles (équipements et main-
d’œuvre spécialisée);
• Les distances à franchir pour le déblai et le
remblai.
Pente de talus
• Pente des talus = stables en tout
temps
• Les raisons qui font varier les pentes:
la nature du sol,
la granulométrie
la cohésion de ses particules
Présence ou absence d’eau
L’angle de repos
• Pourquoi pas même valeur pour
les déblais et remblais ?
• les déblais (sols naturels en place) et
les remblais (sol remanié et compacté)
• Si pas possible de donner une
inclinaison recommandée on fait
quoi ?
Asp construction (fiche prévention) : les tranchées et les excavations: prévenir les dangers d’effondrements
Foisonnement et masse
volumique des sols
• Masse volumique des sols = masse / volume
t/m3 ou kg/m3
Symbole = ρ
Pourquoi connaitre la masse
volumique ?
Foisonnement
Quand on remue le sol en l’excavant, le sol retiré
foisonne, c’est à dire qu’il multiplie en volume.
Selon les sols, la multiplication est plus ou moins
forte
Le sol en place occupe un volume Vo avec une masse
volumique en place ρ place . Lorsque le sol est excavé il est
ameubli et augmente de volume : c’est le phénomène de
foisonnement. Son volume devient V et sa masse volumique ρ
foisonné. On définit le coefficient de foisonnement initial :
fi = { (V-Vo)/Vo} x 100 = { (ρplace-ρ foisonné)/ρ foisonné} x 100
Ce même sol mis en place dans un remblai et compacté subira
un tassement et occupera un volume V2 avec une masse
volumique ρcompacté . On définit le coefficient de foisonnement
final :
fd = { (V2-Vo)/Vo} x 100 = { (ρplace-ρ compacté)/ρ compacté} x 100
• Exemple d’application : Quelle serait la masse
volumique d’un gravier humide (w% = 8%)
sachant que son foisonnement initial est de 14%
et que sa masse volumique sèche à l’état naturel
est de 1,75 t/m³ ?
• Masse volumique sèche et foisonnée =
1,75 t/m³ ÷ 1,14 = 1,54 t/m³
• Masse volumique humidew=8% et foisonnée =
1,54 x 1,08 = 1,66 t/m³
• Exemple:
• Vous excavez une tranchée
Charge utile
•Charge utile = capacité de
chargement des équipements de
transport
• Volume effectif de la benne
• Capacité structurale et mécanique de
l’équipement
• Restriction de gel/dégel.
Volume effectif
x
y
à ras bord
Avec cône
Chargement
à refus
• Exemple d’application : Calculez la charge et le volume effectifs de transport pour un camion 10 roues transportant le gravier humide de l’exemple d’application précédent sachant que la résistance de la suspension limite le chargement à 21 tonnes et que la benne a une capacité de chargement de 14,5 m³ ?
•
• Volume de 21 t de gravier humidew=8% et foisonnée = 21 t ÷ 1,66 t/m³ = 12,65 m³
• Charge et volume effectifs = 21 t et 12,65 m³
Calcul des volumes de
terrassement
• Moyenne des surfaces
• Exemple d’application : Dans un projet de construction d’une route de
1,650 km, il est prévu de remblayer et de compacter une structure de
chaussée avec un gravier naturel tiré d’un banc emprunt. Des essais en
laboratoire nous démontrent que ce matériau répond aux exigences
demandées pour l’utilisation prévue et que ce gravier possède une masse
volumique sèche et foisonnée de 1 755 kg/m³, une teneur en eau naturelle
moyenne de 12% et un foisonnement initial et final de 13% et 3%.
• Sachant qu’une fois compactée, la fondation de la chaussée aura la
configuration illustrée ici-bas, calculons les volumes suivants : volume de
la fondation, volume transporté, volume emprunté (état naturel) ainsi que
le tonnage(w = 12%) requis.
• Solution :
• Grande base = 20 m + (2/3 x 0,875 m) + (2/3 x 0,875 m) = 21,167 m
• Surface de section = 18,010 m²
• Volume de la fondation granulaire = 18,010 m² x 1 650 m = 29 717 m³
• Volume transporté = 29 717,2 m³ x 1,13/1,03 = 32 602 m³
• Volume emprunté = 29 717,2 m³ / 1,03 = 28 852 m³
• Masse volumique foisonnéew=12% = 1 755 kg/m³ x 1,12 = 1 965,6 kg/m³
• Tonnage w=12% requis = 1,9656 t/m³ x 32 602 m³ = 64 082 tonnes w=12%
• Calculer le nombre de charges de camions de 20 m3 ,
charge utile maximale 30 t, pour transporter les déblais
provenant de l’excavation ( voir dessin) calculer
également le volume de remblai effectué avec ces
matériaux