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Cubatures rendements

Dans le domaine des fouilles, facilite le calcul des cubature et ainsi le rendement

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CUBATURECUBATURE
SS
PLAN
• RAPPELS
• VOLUME MATÉRIAUX
• FORMULE DES 3 NIVEAUX
• FORMULE DU TAS DE SABLE
• CUBATURES PAR PROFILS
Vo
1 M3
Vf
1,5 M3
Vt
1,2 M3
x f
x t
DEBLAIS
RENDEMENT
CAPACITE
GODET
BENNE
REMBLAI
TAS
MATERIAUX
x f x t
V = h/6 ( SV = h/6 ( Soo + S+ S11 + 4.S+ 4.Smm ))
S1
So
Sm
EXEMPLE
So = ((30 + 22)/2)x18 = 468 m²
S1 = ((24 + 20)/2)x14 = 308 m²
Sm = ((30 + 24)/2) = 27 m
((20 + 22)/2) = 21 m
((18 + 14)/2) = 16 m
((27 + 21)/2)x16 = 384 m²
V = 8/6 (468 + 308 + (4 x 384)) = 3082,660 m3
30
24
20
22
14
18
Hauteur 8 m
V = h/6 [( 2a + c )bV = h/6 [( 2a + c )b + ( 2c + a )d]+ ( 2c + a )d]
ac
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  • 2. PLAN • RAPPELS • VOLUME MATÉRIAUX • FORMULE DES 3 NIVEAUX • FORMULE DU TAS DE SABLE • CUBATURES PAR PROFILS
  • 3. Vo 1 M3 Vf 1,5 M3 Vt 1,2 M3 x f x t DEBLAIS RENDEMENT CAPACITE GODET BENNE REMBLAI TAS MATERIAUX x f x t
  • 4. V = h/6 ( SV = h/6 ( Soo + S+ S11 + 4.S+ 4.Smm )) S1 So Sm
  • 5. EXEMPLE So = ((30 + 22)/2)x18 = 468 m² S1 = ((24 + 20)/2)x14 = 308 m² Sm = ((30 + 24)/2) = 27 m ((20 + 22)/2) = 21 m ((18 + 14)/2) = 16 m ((27 + 21)/2)x16 = 384 m² V = 8/6 (468 + 308 + (4 x 384)) = 3082,660 m3 30 24 20 22 14 18 Hauteur 8 m
  • 6. V = h/6 [( 2a + c )bV = h/6 [( 2a + c )b + ( 2c + a )d]+ ( 2c + a )d] ac b d
  • 7. EXEMPLE V = 8/6 [((2*5 + 12)40) + ((2*12 + 5)48)] V = 8/6 ( 880 + 1392 ) = 3029,333 m3 V = 8/6 [((2*40 + 48)5) + ((2*48 + 40)12)] V = 8/6 ( 640 + 1632 ) = 3029,333 m3 5 40 48 12 Hauteur 8 m bd a c
  • 8. p1 p4 p2 p3 Altitude TN 1 0 2 , 3 5 0 1 0 2 , 5 0 0 1 0 2 , 8 2 5 1 0 3 , 1 0 0 Altitude TD 1 0 2 , 9 5 0 1 0 2 , 9 0 0 1 0 2 , 8 2 5 1 0 2 , 7 5 0 Distance partielle 25 30 40 altitude référence 102
  • 9. P1 Altitude TN 1 0 2 , 3 5 0 1 0 2 , 3 5 0 1 0 2 , 3 7 5 Altitude TD 1 0 2 , 9 0 0 1 0 2 , 9 5 0 1 0 2 , 9 0 0 Distance 3 4 altitude référence 102 S1 S1 = 102,900 – 102,350 = 0,55 m 102,950 – 102,350 = 0,6 m ((0,55+0,6)/2) x 3 = 1,73 m² S2 S2 = 102,950 – 102,350 = 0,6 m 102,900 – 102,375 = 0,525 m ((0,525+0,6)/2) x 4 = 2,25 m² S = 1,73 + 2,25 = 3,98 m²
  • 10. P2 Altitude TN 1 0 2 , 5 2 5 1 0 2 , 5 0 0 1 0 2 , 4 8 0 Altitude TD 1 0 2 , 8 5 0 1 0 2 , 9 0 0 1 0 2 , 8 5 0 Distance 3 4 altitude référence 102 S1 S1 = 102,850 – 102,525 = 0,325 m 102,900 – 102,500 = 0,4 m ((0,325+0,4)/2) x 3 = 1,09 m² S2 S2 = 102,900 – 102,500 = 0,4 m 102,850 – 102,480 = 0,37 m ((0,37+0,4)/2) x 4 = 1,54 m² S = 1,09 + 1,54 = 2,63 m²
  • 11. P3 Altitude TN 1 0 2 , 8 5 0 1 0 2 , 8 2 5 1 0 2 , 8 0 0 Altitude TD 1 0 2 , 7 7 5 1 0 2 , 8 2 5 1 0 2 , 7 7 5 Distance 3 4 altitude référence 102 S1 S1 = 102,775 – 102,850 = -0,075 m (0,075 x 3)/2 = 0,11 m² S2 S2 = 102,775 – 102,800 = -0,025 m (0,025 x 4)/2) = 0,05 m² S = 0,11 + 0,05 = 0,16 m²
  • 12. P4 Altitude TN 1 0 3 , 1 1 0 1 0 3 , 1 0 0 1 0 3 , 0 8 5 Altitude TD 1 0 2 , 7 0 0 1 0 2 , 7 5 0 1 0 2 , 7 0 0 Distance 3 4 altitude référence 102 S1 S1 = 102,700 – 103,110 = -0,41 m 102,750 – 103,100 = -0,35 m ((0,35+0,41)/2) x 3 = 1,14 m² S2 S2 = 102,750 – 103,100 = -0,35 m 102,700 – 103,085 = -0,385 m ((0,385+0,35)/2) x 4 = 1,47 m² S = 1,14 + 1,47 = 2,61 m²
  • 13. N° profils Distance entre profil Distance à prendre Remblais Déblais Surface SurfaceVolume Volume P1 P2 P3 P4 25 30 40 12,5 27,5 35 20 3,98 2,63 0,16 2,61 49,750 72,325 5,600 52,200 57,800122,075 /2 + /2 x = p1 p4 p2 p3 Altitude TN 1 0 2 , 3 5 0 1 0 2 , 5 0 0 1 0 2 , 8 2 5 1 0 3 , 1 0 0 Altitude TD 1 0 2 , 9 5 0 1 0 2 , 9 0 0 1 0 2 , 8 2 5 1 0 2 , 7 5 0 Distance partielle 25 30 40 altitude référence 102
  • 16. PLANPLAN • GÉNÉRALITÉSGÉNÉRALITÉS • RENDEMENT BOUTEURRENDEMENT BOUTEUR • RENDEMENT CHARGEUSERENDEMENT CHARGEUSE • RENDEMENT PELLERENDEMENT PELLE • RENDEMENT NIVELEUSERENDEMENT NIVELEUSE • RENDEMENT COMPACTEURRENDEMENT COMPACTEUR
  • 17. GENERALITESGENERALITES Rendement théorique: ( Q ) Il s ’exprime en m3 /h ou en m²/h. C’est le volume déplacé ou la surface traitée par un engin en 60 min. Rendement réel: ( Qr ) C’est le rendement théorique multiplier par le coefficient d ’utilisation propre au chantier, nommé ρ. ρ est le produit de trois coefficient, qui sont : Rg: le rendement général du chantier Rc : le coefficient de condition du chantier Rh: le rendement horaire de l’engin = 0,83
  • 18. Rg : basé sur la durée du chantier 1 semaine 1 1 semaine à 1 mois 0,9 1 mois à 1 an 0,7 1 an + 0,6 Rc : basé sur les conditions météo du chantier Bonnes conditions 1 Conditions moyennes 0,85 Mauvaises conditions 0,75 Rh : basé sur des statistiques Rh = 0,83
  • 19. Chargement des matériaux : Quelques formules à connaître : masse volumique en place  = masse volumique foisonnée coefficient de foisonnement masse volumique foisonnée 1 Cc =  =  masse volumique en place f
  • 20. Rendement d’un bouteur :Rendement d’un bouteur : Formule : C 60C 60 Qr =Qr =  xx  x K xx K x ρρ f Tf T C = (L x h²) / 2 tanα T = temps de cycle en minutes f = coefficient de foisonnement du matériaux K = 1 bouteur droit ou 0,75 bouteur biais
  • 21. TERRAIN SEC TERRAIN HUMIDE α (en °) Tan α α (en °) Tan α Vase épaisse 15 0,268 Terre glaise légére 35 0,700 30 0,577 Sable fin non argileux 30 0,577 20 0,364 Sable argileux 35 0,700 30 0,577 Gravier sans argile 35 0,700 30 0,577 Terre argileuse 35 0,700 20 0,364 Terre forte, marnes 35 0,700 30 0,577 Eboulis, débris rocheux 45 1 40 0,839 Roche tendre 40 0,839 45 1 Calcaire fissuré 45 1 45 1 Roche dure 45 1 45 1
  • 22. Caractéristiques engins : L = 2,75m h = 1,20m ρ = 0,747 T = 1,85 min bouteur droit Caractéristiques matériau : f = 1,32 α = 35° 2,75 x 1,20² C =  = 2,829 m3 2 x 0,700 2,829 60 Qr =  x  x 1 x 0,747 = 51,923 m3 /h 1,32 1,85
  • 23. Rendement des chargeuses :Rendement des chargeuses : Formule : C 60 Qr =  x  x K x ρ f T C = capacité du godet en m3 T = temps de cycle en minutes f = coefficient de foisonnement du matériaux K = Kr = coefficient de remplissage du godet
  • 24. Matériaux rocheux fragfmentés 0,80 Terre végétale avec racine 0,85 Argile assez plastique 0,85 Marnes 0,95 Granulats uniformes 0,85 Granulats mélangés, tout venant 0,95 granulats humides 1,00 Terre franche humide 1,10 Craie compacte 1,15 Coefficients de remplissage
  • 25. Rendement d’une pelle :Rendement d’une pelle : Formule : C 60 Qr =  x  x K x ρ f T C = capacité du godet en m3 T = temps de cycle en minutes f = coefficient de foisonnement du matériaux K = Kg x Kp x Kr Kg = coefficient de giration Kp = coefficient de profondeur Kr = coefficient de remplissage
  • 26. Kg : 180° 0,71 120° 0,88 90° 1 60° 1,16 45° 1,26 Kr : Capacité godet 0,3 0,4 0,6 0,8 1 1,25 1,5 1,9 1,14 1,14 1,14 1,14 1,15 1,15 1,15 1,16 0,92 0,93 0,93 0,94 0,94 0,95 0,96 0,97 0,99 1 1 1,01 1,02 1,02 1,02 1,03 1,03 1,06 1,07 1,08 1,1 1,11 1,11 1,12 0,97 1 1,04 1,06 1,08 1,1 1,11 1,12 0,68 0,74 0,8 0,84 0,86 0,88 0,91 0,93 argile humide collante roche bien fragmentée terre légère Sable et gravier bonne terre ordinaire argile dure compacte Kp : ¼ de bras = 0,85 ½ de bras = 1 ¾ de bras = 0,75 le bras = 0,65
  • 27. Caractéristiques engins : C = 1,25m3 ρ = 0,747 T = 0,9 min Kr = 1,02 Kg = 0,88 Kp = 1 Caractéristiques matériau : f = 1,42 1,25 60 Qr =  x  x 1 x 1,02 x 0,88 x 0,747 1,42 0,9 = 39,349 m3 /h
  • 28. Nombre de véhicule de transport : La méthode consiste à trouver : 1 Le nombre de godets pour charger un camion n = V / ( C x Kr ) C x Kr x Cc si c’est une chargeuse 2 Le temps nécessaire au chargement d’un camion tc = n x ts 3 Le temps de cycle du camion T = tc + tm + ta + tr tm = temps de manœuvre 3 Le nombre de camion pour saturer l’engin N = T / tc
  • 29. Caractéristiques pelle : C = 1,25m3 ts = 0,9 min Kr = 1,02 Caractéristiques camions : V = 8 m3 Va = 70 km/h Vr = 90 km/h tm = 1,3 min distance = 10 kms n = 8 / ( 1,25 x 1,02 ) = 6,27 soit 6 godets tc = 6 x 0,9 = 5,4 min ta = (60x10)/70 = 8,57 min tr = (60x10)/90 = 6,67 min T = 5,4 + 1,3 + 8,57 + 6,67 = 21,94 min N = 21,94 / 5,4 = 4,06 soit 5 camions
  • 30. Rendement d’une niveleuse :Rendement d’une niveleuse : Formule : V x L x K Qr(m²/h) = 1000  x ρ n V x L x e x K Qr(m3 /h) =1000  x ρ nV = vitesse moyenne aller et retour L = largeur de la lame e = épaisseur du matériau en mètre K = coefficient d ’efficient de l ’engin n = nombre de passes
  • 31. Rendement d’un compacteur :Rendement d’un compacteur : Formule : V x L x K Qr(m²/h) = 1000  x ρ n V x L x e x K Qr(m3 /h) =1000  x ρ n V = vitesse moyenne aller et retour L = largeur compactée en une passe e = épaisseur après compactage en mètre K = 0,5 à 0,6 en enrobé ; ou 0,75 en terrassement n = nombre de passes
  • 32. Compactage d’une GNT sur 25 cm par 8 passes Caractéristiques compacteur :v = 4 km/h L = 2,5 m K = 0,75 ρ = 0,747 4 x 2,5 x 0,25 x 0,75 Qr = 1000 x  x 0,747 8 = 175,078 m3 /h