Études de cas pratique

EGC

Déboisement et Défrichage d’une zone

Calcul du Déboisement et Défrichage d'une Zone

Comprendre le Déboisement et le Défrichage

Avant d'entamer les travaux de terrassement proprement dits (creuser, remblayer), il est souvent nécessaire de préparer le terrain. Si la zone est couverte de végétation (arbres, arbustes, buissons, etc.), les opérations de déboisement et de défrichage sont indispensables. Le déboisement concerne l'abattage des arbres, tandis que le défrichage s'attaque à la végétation plus basse (sous-bois, broussailles). Ces travaux génèrent des "déchets verts" ou "rémanents" (troncs, branches, souches, broussailles) qu'il faut ensuite gérer : broyage sur place pour paillage, évacuation vers une déchetterie spécialisée, ou valorisation énergétique. L'estimation des surfaces à traiter, des volumes de déchets et des temps nécessaires est cruciale pour la planification et la budgétisation du chantier.

Données de l'étude

Un terrain doit être préparé pour la construction d'une nouvelle route. La zone à traiter est partiellement boisée.

Caractéristiques de la zone et des opérations :

  • Dimensions de la zone totale à traiter (rectangulaire) : Longueur \(L = 200 \, \text{m}\), Largeur \(l = 50 \, \text{m}\).
  • Pourcentage de la zone nécessitant un déboisement (arbres denses) : 40%.
  • Pourcentage de la zone nécessitant un défrichage simple (arbustes et sous-bois) : 60%.
  • Rendement moyen pour le déboisement (incluant abattage et essouchage) : \(R_d = 250 \, \text{m}^2/\text{heure}\) par équipe.
  • Rendement moyen pour le défrichage simple : \(R_f = 600 \, \text{m}^2/\text{heure}\) par équipe.
  • Volume de déchets verts (rémanents foisonnés) généré :
    • Pour le déboisement : \(0.15 \, \text{m}^3\) de déchets par \(\text{m}^2\) déboisé.
    • Pour le défrichage : \(0.05 \, \text{m}^3\) de déchets par \(\text{m}^2\) défriché.
  • Nombre d'équipes mobilisées : 1 équipe.
Schéma de la Zone à Traiter
Zone de Déboisement et Défrichage Zone Totale (200m x 50m) Déboisement 40% Défrichage 60% Équipement

Illustration des zones de déboisement et défrichage sur le terrain.

Questions à traiter

  1. Calculer la surface totale de la zone à traiter (\(S_{\text{totale}}\)).
  2. Calculer la surface à déboiser (\(S_{\text{deboisement}}\)) et la surface à défricher (\(S_{\text{defrichage}}\)).
  3. Estimer le temps nécessaire pour le déboisement (en heures).
  4. Estimer le temps nécessaire pour le défrichage (en heures).
  5. Calculer le volume total de déchets verts foisonnés produits (\(V_{\text{dechets_verts}}\)).

Correction : Calcul du Déboisement et Défrichage

Question 1 : Surface totale de la zone à traiter (\(S_{\text{totale}}\))

Principe :

La zone à traiter est décrite comme un rectangle. Pour calculer la surface d'un rectangle, on multiplie sa longueur par sa largeur. C'est la première étape pour comprendre l'ampleur des travaux.

Formule(s) utilisée(s) :
\[S_{\text{totale}} = L \times l\]
Données spécifiques :
  • Longueur de la zone (\(L\)) : \(200 \, \text{m}\)
  • Largeur de la zone (\(l\)) : \(50 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} S_{\text{totale}} &= 200 \, \text{m} \times 50 \, \text{m} \\ &= 10000 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]

La surface totale peut aussi être exprimée en hectares (ha), sachant que 1 ha = 10 000 m². Donc, \(S_{\text{totale}} = 1 \, \text{ha}\).

Résultat Question 1 : La surface totale de la zone à traiter est de \(S_{\text{totale}} = 10000 \, \text{m}^2\) (ou 1 hectare).

Quiz Intermédiaire 1 : Une zone rectangulaire mesure 100m de long et 20m de large. Quelle est sa surface totale ?

Question 2 : Surface à déboiser (\(S_{\text{deboisement}}\)) et surface à défricher (\(S_{\text{defrichage}}\))

Principe :

La zone totale n'est pas uniformément couverte de végétation. Une partie nécessite un déboisement (plus lourd, car il y a des arbres) et l'autre un simple défrichage (végétation plus basse). On nous donne les pourcentages de la surface totale pour chaque type d'opération. Pour trouver la surface correspondante à chaque opération, on multiplie la surface totale par le pourcentage approprié (exprimé sous forme décimale, par exemple 40% = 0.40).

Formule(s) utilisée(s) :
\[S_{\text{deboisement}} = S_{\text{totale}} \times \text{Pourcentage Déboisement}\]
\[S_{\text{defrichage}} = S_{\text{totale}} \times \text{Pourcentage Défrichage}\]
Données spécifiques :
  • Surface totale (\(S_{\text{totale}}\)) : \(10000 \, \text{m}^2\) (de Q1)
  • Pourcentage Déboisement : 40% = 0.40
  • Pourcentage Défrichage : 60% = 0.60
Calcul :
\[ \begin{aligned} S_{\text{deboisement}} &= 10000 \, \text{m}^2 \times 0.40 \\ &= 4000 \, \text{m}^2 \\ \\ S_{\text{defrichage}} &= 10000 \, \text{m}^2 \times 0.60 \\ &= 6000 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]

On peut vérifier que la somme des deux surfaces (\(4000 \, \text{m}^2 + 6000 \, \text{m}^2\)) est bien égale à la surface totale (\(10000 \, \text{m}^2\)).

Résultat Question 2 : La surface à déboiser est de \(S_{\text{deboisement}} = 4000 \, \text{m}^2\) et la surface à défricher est de \(S_{\text{defrichage}} = 6000 \, \text{m}^2\).

Quiz Intermédiaire 2 : Sur une zone de 5000 m², 30% doit être déboisé. Quelle est la surface de déboisement ?

Question 3 : Temps nécessaire pour le déboisement (\(T_{\text{deboisement}}\))

Principe :

Pour estimer le temps que prendra le déboisement, nous utilisons la surface à déboiser (calculée à la Q2) et le rendement de l'équipe chargée de cette tâche. Le rendement (\(R_d\)) est la surface que l'équipe peut déboiser en une heure. Le temps nécessaire est donc la surface totale à déboiser divisée par ce rendement horaire.

Formule(s) utilisée(s) :
\[T_{\text{deboisement}} = \frac{S_{\text{deboisement}}}{R_d}\]
Données spécifiques :
  • Surface à déboiser (\(S_{\text{deboisement}}\)) : \(4000 \, \text{m}^2\) (de Q2)
  • Rendement déboisement (\(R_d\)) : \(250 \, \text{m}^2/\text{heure}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} T_{\text{deboisement}} &= \frac{4000 \, \text{m}^2}{250 \, \text{m}^2/\text{heure}} \\ &= 16 \, \text{heures} \end{aligned} \]
Résultat Question 3 : Le temps nécessaire pour le déboisement est de \(T_{\text{deboisement}} = 16 \, \text{heures}\).

Quiz Intermédiaire 3 : Si une équipe déboise 100 m²/heure et qu'il y a 500 m² à déboiser, combien de temps cela prendra-t-il ?

Question 4 : Temps nécessaire pour le défrichage (\(T_{\text{defrichage}}\))

Principe :

De manière similaire au déboisement, le temps pour le défrichage est calculé en divisant la surface à défricher (calculée à la Q2) par le rendement de l'équipe pour cette tâche spécifique (\(R_f\)). Le défrichage est généralement plus rapide que le déboisement car il concerne une végétation moins dense et plus petite.

Formule(s) utilisée(s) :
\[T_{\text{defrichage}} = \frac{S_{\text{defrichage}}}{R_f}\]
Données spécifiques :
  • Surface à défricher (\(S_{\text{defrichage}}\)) : \(6000 \, \text{m}^2\) (de Q2)
  • Rendement défrichage (\(R_f\)) : \(600 \, \text{m}^2/\text{heure}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} T_{\text{defrichage}} &= \frac{6000 \, \text{m}^2}{600 \, \text{m}^2/\text{heure}} \\ &= 10 \, \text{heures} \end{aligned} \]
Résultat Question 4 : Le temps nécessaire pour le défrichage est de \(T_{\text{defrichage}} = 10 \, \text{heures}\).

Quiz Intermédiaire 4 : Une surface de 1200 m² doit être défrichée. Le rendement est de 400 m²/heure. Temps nécessaire ?

Question 5 : Volume total de déchets verts foisonnés produits (\(V_{\text{dechets_verts}}\))

Principe :

Le déboisement et le défrichage génèrent des déchets (branches, troncs, souches, broussailles). On nous donne un ratio de volume de déchets produits par mètre carré pour chaque type d'opération. Ces volumes sont déjà considérés comme "foisonnés" (c'est-à-dire le volume qu'ils occupent une fois coupés et entassés). Pour calculer le volume total de déchets verts :

  1. On calcule le volume de déchets provenant du déboisement en multipliant la surface déboisée par le ratio de déchets correspondant.
  2. On calcule le volume de déchets provenant du défrichage de la même manière.
  3. On additionne ces deux volumes pour obtenir le volume total de déchets verts à gérer.

Formule(s) utilisée(s) :
\[V_{\text{dechets_deboisement}} = S_{\text{deboisement}} \times \text{Ratio}_{\text{dechets_deboisement}}\]
\[V_{\text{dechets_defrichage}} = S_{\text{defrichage}} \times \text{Ratio}_{\text{dechets_defrichage}}\]
\[V_{\text{dechets_verts}} = V_{\text{dechets_deboisement}} + V_{\text{dechets_defrichage}}\]
Données spécifiques :
  • Surface déboisement (\(S_{\text{deboisement}}\)) : \(4000 \, \text{m}^2\) (de Q2)
  • Ratio déchets déboisement : \(0.15 \, \text{m}^3/\text{m}^2\)
  • Surface défrichage (\(S_{\text{defrichage}}\)) : \(6000 \, \text{m}^2\) (de Q2)
  • Ratio déchets défrichage : \(0.05 \, \text{m}^3/\text{m}^2\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} V_{\text{dechets_deboisement}} &= 4000 \, \text{m}^2 \times 0.15 \, \text{m}^3/\text{m}^2 \\ &= 600 \, \text{m}^3 \\ \\ V_{\text{dechets_defrichage}} &= 6000 \, \text{m}^2 \times 0.05 \, \text{m}^3/\text{m}^2 \\ &= 300 \, \text{m}^3 \\ \\ V_{\text{dechets_verts}} &= 600 \, \text{m}^3 + 300 \, \text{m}^3 \\ &= 900 \, \text{m}^3 \end{aligned} \]
Résultat Question 5 : Le volume total de déchets verts foisonnés produits est de \(V_{\text{dechets_verts}} = 900 \, \text{m}^3\).

Quiz Intermédiaire 5 : 1000 m² déboisés produisent 0.2 m³/m² de déchets. 2000 m² défrichés produisent 0.04 m³/m² de déchets. Volume total de déchets ?

Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)

1. Le déboisement concerne principalement :

2. Si une zone de 20000 m² est à défricher à 50%, la surface de défrichage est de :

3. Un rendement de \(200 \, \text{m}^2/\text{heure}\) pour déboiser \(1000 \, \text{m}^2\) signifie un temps de :

Glossaire

Déboisement
Action d'enlever les arbres d'une parcelle de terrain. Comprend généralement l'abattage et l'essouchage (enlèvement des souches).
Défrichage
Action d'enlever la végétation basse (arbustes, buissons, broussailles, herbes hautes) d'un terrain pour le rendre propre à un autre usage.
Abattage
Opération consistant à couper les arbres sur pied.
Essouchage (ou Dessouchage)
Opération consistant à extraire les souches des arbres abattus du sol.
Rémanents (ou Déchets Verts)
Ensemble des résidus végétaux issus du déboisement et du défrichage (branches, troncs non valorisables en bois d'œuvre, souches, broussailles).
Broyage
Opération mécanique visant à réduire le volume des rémanents en les fragmentant en petits morceaux (copeaux, plaquettes).
Rendement (en déboisement/défrichage)
Surface de terrain qui peut être traitée (déboisée ou défrichée) par une équipe ou un engin par unité de temps (généralement par heure ou par jour).
Volume Foisonné (pour les déchets verts)
Volume occupé par les déchets verts une fois coupés, entassés ou mis en tas, qui est supérieur au volume qu'ils occupaient sur pied.
Déboisement et Défrichage - Exercice d'Application

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