Études de cas pratique

EGC

Décapage d’un terrain en terrassement

Calcul du Décapage d’un Terrain en Terrassement

Comprendre le Décapage en Terrassement

Le décapage, aussi appelé enlèvement de la terre végétale, est l'une des premières opérations réalisées sur un chantier de terrassement. Il consiste à enlever la couche superficielle du sol, riche en matière organique et en végétation, sur l'emprise des futurs ouvrages (bâtiments, routes, plateformes, etc.). Cette opération est essentielle car la terre végétale est généralement impropre à servir de couche de fondation ou de support direct pour les constructions en raison de sa faible portance, de sa compressibilité et de sa sensibilité aux variations hydriques.

Le calcul du volume de terre végétale à décaper est important pour plusieurs raisons :

  • Planification des travaux : Estimer la durée et les moyens nécessaires pour l'opération.
  • Gestion des matériaux : La terre végétale décapée peut souvent être stockée et réutilisée ultérieurement pour les aménagements paysagers du site. Il faut donc prévoir son volume de stockage (en tenant compte du foisonnement).
  • Coûts : Évaluer le coût de l'opération de décapage et, si nécessaire, d'évacuation des terres excédentaires.

Le volume de décapage est simplement le produit de la surface à décaper par l'épaisseur moyenne de la couche de terre végétale.

Données de l'étude

On doit décaper la terre végétale sur une parcelle rectangulaire destinée à la construction d'un entrepôt.

Dimensions de la parcelle à décaper :

  • Longueur de la parcelle (\(L\)) : \(60.0 \, \text{m}\)
  • Largeur de la parcelle (\(l\)) : \(40.0 \, \text{m}\)
  • Épaisseur moyenne de la terre végétale à enlever (\(e_{\text{décapage}}\)) : \(0.30 \, \text{m}\)

Coefficient de foisonnement :

  • Coefficient de foisonnement de la terre végétale (\(C_f\)) : \(1.20\) (le volume augmente de 20% après décapage)
Schéma : Opération de Décapage d'un Terrain
Terre Végétale Sol en place Niveau après décapage e Longueur L Largeur l Décapage de la Terre Végétale

Illustration du décapage de la couche de terre végétale.

Questions à traiter

  1. Calculer la surface totale à décaper (\(S_{\text{décapage}}\)).
  2. Calculer le volume de terre végétale en place à enlever (\(V_{\text{en_place}}\)).
  3. Calculer le volume de terre végétale foisonnée après décapage (\(V_{\text{foisonné}}\)).

Correction : Calcul du Décapage d’un Terrain

Question 1 : Surface Totale à Décaper (\(S_{\text{décapage}}\))

Principe :

La parcelle à décaper est rectangulaire. La surface se calcule simplement en multipliant la longueur par la largeur de la parcelle.

Formule(s) utilisée(s) :
\[S_{\text{décapage}} = L \times l\]
Données spécifiques :
  • Longueur de la parcelle (\(L\)) : \(60.0 \, \text{m}\)
  • Largeur de la parcelle (\(l\)) : \(40.0 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} S_{\text{décapage}} &= 60.0 \, \text{m} \times 40.0 \, \text{m} \\ &= 2400.0 \, \text{m}^2 \end{aligned} \]

La surface totale sur laquelle la terre végétale sera enlevée est de 2400 mètres carrés.

Résultat Question 1 : La surface totale à décaper est \(S_{\text{décapage}} = 2400.0 \, \text{m}^2\).

Question 2 : Volume de Terre Végétale en Place à Enlever (\(V_{\text{en_place}}\))

Principe :

Le volume de terre végétale en place est le volume que cette terre occupe avant d'être perturbée par l'excavation. Il est calculé en multipliant la surface à décaper par l'épaisseur moyenne de la couche de terre végétale.

Formule(s) utilisée(s) :
\[V_{\text{en_place}} = S_{\text{décapage}} \times e_{\text{décapage}}\]
Données spécifiques :
  • Surface à décaper (\(S_{\text{décapage}}\)) : \(2400.0 \, \text{m}^2\)
  • Épaisseur de décapage (\(e_{\text{décapage}}\)) : \(0.30 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} V_{\text{en_place}} &= 2400.0 \, \text{m}^2 \times 0.30 \, \text{m} \\ &= 720.0 \, \text{m}^3 \end{aligned} \]

Le volume de terre végétale à enlever, dans son état naturel, est de 720 mètres cubes.

Résultat Question 2 : Le volume de terre végétale en place à enlever est \(V_{\text{en_place}} = 720.0 \, \text{m}^3\).

Question 3 : Volume de Terre Végétale Foisonnée (\(V_{\text{foisonné}}\))

Principe :

Lorsque la terre végétale est décapée, elle se décompacte et son volume augmente. Ce volume foisonné est celui qui devra être transporté ou stocké. On le calcule en multipliant le volume en place par le coefficient de foisonnement.

Formule(s) utilisée(s) :
\[V_{\text{foisonné}} = V_{\text{en_place}} \times C_f\]
Données spécifiques :
  • Volume en place (\(V_{\text{en_place}}\)) : \(720.0 \, \text{m}^3\)
  • Coefficient de foisonnement (\(C_f\)) : \(1.20\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} V_{\text{foisonné}} &= 720.0 \, \text{m}^3 \times 1.20 \\ &= 864.0 \, \text{m}^3 \end{aligned} \]

Après décapage, les 720 m³ de terre végétale occuperont un volume de 864 m³.

Résultat Question 3 : Le volume de terre végétale foisonnée est \(V_{\text{foisonné}} = 864.0 \, \text{m}^3\).

Quiz Intermédiaire 1 : Si l'épaisseur de décapage est réduite de moitié, le volume de terre végétale en place à enlever sera :

Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)

4. Le décapage de la terre végétale est réalisé principalement pour :

5. Un coefficient de foisonnement de 1.15 signifie que le volume du sol :

6. Le volume de terre végétale foisonnée est important pour estimer :

Glossaire

Décapage
Opération de terrassement consistant à enlever la couche superficielle d'un terrain, généralement la terre végétale, avant d'entreprendre des travaux de construction ou d'aménagement.
Terre Végétale
Couche supérieure du sol, riche en matière organique, humus et micro-organismes, favorable à la croissance des plantes. Elle est généralement peu portante et compressible.
Volume en Place
Volume qu'occupe un sol ou un matériau dans son état naturel, avant toute excavation ou perturbation.
Volume Foisonné
Volume occupé par un sol ou un matériau après son excavation et sa décompaction. Ce volume est supérieur au volume en place.
Foisonnement
Augmentation du volume apparent d'un sol lorsqu'il est excavé, due au réarrangement moins dense de ses particules et à l'incorporation d'air.
Coefficient de Foisonnement (\(C_f\))
Rapport sans dimension entre le volume foisonné d'un sol et son volume en place (\(C_f = V_{\text{foisonné}} / V_{\text{en_place}}\)). Il est toujours supérieur à 1.
Emprise (d'un ouvrage)
Surface de terrain occupée par un ouvrage et ses dépendances (talus, fossés, etc.).
Calcul du Décapage d’un Terrain - Exercice d'Application

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