Calcul du Volume de Terrassement
Comprendre le Calcul du Volume de Terrassement
Une nouvelle route de 5 km de long doit être construite dans une zone rurale. Le profil en travers standard de la route comprend une chaussée de 7 m de large, des accotements de 2 m de chaque côté et des fossés de 1 m de large et 0.5 m de profondeur de chaque côté pour le drainage.
Pour comprendre le Calcul de Remblai des Fouilles, cliquez sur le lien.
Données :
- Longueur de la route : 5 km
- Largeur de la chaussée : 7 m
- Largeur de chaque accotement : 2 m
- Largeur et profondeur des fossés : 1 m x 0.5 m
Questions :
1. Calculez le volume total de terrassement nécessaire pour la chaussée et les accotements.
2. Déterminez le volume des fossés à excaver.
3. Estimez le volume total de matériaux à déplacer pour toute la construction de la route.
4. Supposant que le ratio de foisonnement du sol est de 1.3, quel sera le volume final des matériaux excavés ?
Correction : Calcul du Volume de Terrassement
Données de l’exercice
- Longueur de la route (L) : 5 km = 5000 m
- Largeur de la chaussée : 7 m
- Largeur de chaque accotement : 2 m (soit 2 m de chaque côté)
- Dimensions de chaque fossé :
- Largeur = 1 m
- Profondeur = 0,5 m
Remarque : Dans la suite, nous ferons l’hypothèse que le terrassement de la chaussée et des accotements consiste à réaliser une surface plane (de section rectangulaire) d’une épaisseur « d’ouvrage » égale à 1 m. Cette hypothèse permet d’obtenir une première estimation des volumes.
1. Calcul du volume de terrassement pour la chaussée et les accotements
Le terrassement correspondant à la zone de la chaussée et des accotements se calcule en multipliant la longueur de la route par la surface de la coupe transversale. La largeur totale de cette zone est la somme de la largeur de la chaussée et des deux accotements.
Formule
\[ V_1 = L \times \text{Largeur totale} \times \text{Épaisseur} \]
Épaisseur : (profondeur) de terrassement
Calcul détaillé
1. Largeur totale :
\[ \text{Largeur totale} = 7\, \text{m} + 2\, \text{m} + 2\, \text{m} \] \[ \text{Largeur totale} = 11\, \text{m} \]
2. Hypothèse d’épaisseur de terrassement : 1 m
3. Volume de terrassement pour chaussée et accotements :
\[ V_1 = 5000\, \text{m} \times 11\, \text{m} \times 1\, \text{m} \] \[ V_1 = 55\,000\, \text{m}^3 \]
2. Calcul du volume des fossés à excaver
Chaque fossé est une excavation rectangulaire continue sur toute la longueur de la route. Pour chacun, on multiplie la largeur par la profondeur pour obtenir l’aire de la coupe, puis on multiplie par la longueur.
Formule
Pour un fossé :
\[ V_{\text{fossé}} = L \times \text{Largeur du fossé} \times \text{Profondeur} \]
Calcul détaillé
1. Volume d’un fossé :
\[ V_{\text{fossé}} = 5000\, \text{m} \times 1\, \text{m} \times 0,5\, \text{m} \] \[ V_{\text{fossé}} = 2500\, \text{m}^3 \]
2. Il y a deux fossés (un de chaque côté) :
\[ V_2 = 2 \times 2500\, \text{m}^3 \] \[ V_2 = 5000\, \text{m}^3 \]
3. Estimation du volume total des matériaux à déplacer
Le volume total des matériaux à déplacer correspond à la somme du volume de terrassement de la zone (chaussée + accotements) et du volume des fossés excavant.
Formule
\[ V_{\text{total}} = V_1 + V_2 \]
Calcul détaillé
\[ V_{\text{total}} = 55\,000\, \text{m}^3 + 5000\, \text{m}^3 \] \[ V_{\text{total}} = 60\,000\, \text{m}^3 \]
4. Calcul du volume final des matériaux excavés en tenant compte du ratio de foisonnement
Le ratio de foisonnement exprime le gonflement du volume du sol une fois excavé. Un ratio de 1,3 signifie que le volume apparent des matériaux excavés augmente de 30 % par rapport au volume initial.
Formule
\[ V_{\text{final}} = V_{\text{total}} \times \text{Ratio de foisonnement} \]
Calcul détaillé
\[ V_{\text{final}} = 60\,000\, \text{m}^3 \times 1,3 \] \[ V_{\text{final}} = 78\,000\, \text{m}^3 \]
Conclusion
- Volume terrassement (chaussée + accotements) : 55 000 m³
- Volume des fossés : 5000 m³
- Volume total à déplacer : 60 000 m³
- Volume final (après foisonnement) : 78 000 m³
Calcul du Volume de Terrassement
D’autres exercices de terrassement:
0 commentaires