La nécessité de préparer une tranchée se pose lors de la pose de communications, de pipelines, de la construction d'une fondation. Les calculs du volume de la tranchée permettent de déterminer le coût des travaux, la quantité de béton ou autres matériaux pour combler l'excavation, le volume de terre enlevée et de remblayage.
Définition d'une tranchée
Une tranchée est une tranchée ouverte dans le sol, dont la profondeur et la largeur dépendent de l'usage auquel elle est destinée. Ces paramètres sont déterminés par les codes et règlements du bâtiment :
- La tranchée de fondation en bande doit être 60 cm plus large que la base. Cela facilite l'exécution de travaux connexes. La profondeur, selon SNiP 3.02.01-87, peut varier de 0,5 à 2,5 m.
- Une tranchée est préparée pour le gazoduc avec une profondeur d'au moins 0,8 m à la surface du tuyau. Cette règle est inscrite dans le SNiP 42-01-2002.
- Les conduites d'eau sont posées en dessous de la profondeur de congélation, et au moins 0,5 m est ajouté à cette valeur.La profondeur du signet est réglementée par SNiP 2.04.02-84.
- Un évidement d'au moins 0,7 m est préparé pour le système d'égouts - pour les régions chaudes ou plus - pour les régions aux hivers rigoureux.
- Une tranchée d'une profondeur de 70 cm est suffisante pour la pose du chemin de câbles.
Comme les travaux de terrassement impliquent des coûts physiques et financiers, il est parfois plus opportun de faire une tranchée moins profonde et d'isoler le tuyau ou la fondation, et d'organiser le drainage.
Méthodes de creusement de tranchées
Il y a trois façons de creuser une tranchée :
- manuellement;
- à l'aide d'une trancheuse à main ;
- pelle de tranchée.
Dans le premier cas, le temps et les coûts physiques seront importants, et ils dépendent de la qualité du sol dans une zone donnée. S'il est graveleux, le creusement est grandement facilité. Les sols argileux et caillouteux rendent le travail difficile. Avec une trancheuse à main, le travail ira plus vite. Mais il est plus pratique de creuser une tranchée avec une excavatrice, car vous n'avez pas besoin d'appliquer de force physique. Cependant, la technique ne peut être utilisée que dans des zones d'accès libre. De plus, la taille du godet est choisie en fonction de la largeur de la tranchée.
L'utilisation de moyens techniques est conseillée lorsque le volume de travail est important.
Ce qui affecte le nombre de volumes
Les tranchées sont préparées lors de la construction de bâtiments publics et industriels. Les modes de paiement diffèrent selon les principales raisons :
- étendue des travaux;
- le but du chantier;
- caractéristiques topographiques;
- composition du sol;
- méthode de creusement d'une tranchée;
- la méthode d'enlèvement des terres (si l'enlèvement est effectué par une machine, des entrées supplémentaires sur le site doivent être prévues);
- densité de construction dans le quartier.
Le travail peut être divisé en trois étapes : élaboration du plan, creusement, agencement.
Recherche pour les calculs de volume
En cas d'auto-construction, des calculs approximatifs sont effectués. Mais si les travaux sont effectués par un organisme spécialisé, des études sont menées pour calculer avec précision combien de mètres cubes de terre seront retirés lors du creusement d'une tranchée, et pour déterminer correctement le volume et le coût des travaux.
Dans un premier temps, un relevé topographique est effectué pour connaître la hauteur du sol, la présence et la taille relative des gouttes, etc. Ensuite, un traitement caméral des informations est effectué afin d'établir des points supplémentaires pour un affichage plus précis des valeurs. Sur la base des résultats de la recherche, un rapport est établi, conformément à celui-ci, le coût des travaux est déterminé.
Les paramètres de la tranchée sont définis au stade de la planification. Pour éviter que les parois de l'excavation ne s'effondrent, il faut faire attention à la profondeur de la tranchée, à sa longueur et à la densité de la terre.En cas de non-respect des recommandations SNiP, une augmentation du risque de blessures et d'effondrements est possible.
Calcul du volume de la tranchée
- Longueur - dépend du but de la tranchée.
- Largeur. Ce paramètre est mesuré en bas et en haut, si l'expansion se fait plus près de la surface. Dans ce dernier cas, ils parlent d'une tranchée avec des pentes et utilisent des formules pour prendre en compte cette caractéristique.
Vous pouvez déterminer la largeur et la longueur de la tranchée pour calculer vous-même son volume à l'aide de formules spéciales. Souvent, ce processus ne nécessite pas de précision particulière. Mais si des calculs précis sont nécessaires, il est pratique d'utiliser des calculatrices de construction. Il suffit d'indiquer les données connues : la longueur et la largeur de la tranchée en surface, la longueur et la largeur le long du fond, la profondeur de l'excavation.
Pas de pentes
Pour calculer le volume de la tranchée, vous devez connaître la longueur, la largeur et la profondeur de l'excavation, qui sont indiquées comme suit :
- une - largeur en m ;
- H - hauteur en m ;
- L - longueur en m.
Le volume de la tranchée est calculé par la formuleV = a × H × L, c'est à dire. si la largeur de la tranchée est de 1 m, la profondeur est de 1,5 m et la longueur est de 12 m, alors V = 1 × 1,5 × 12 = 18 m³.
Une autre option pour une tranchée est avec des murs verticaux et une chute verticale. Dans ce cas, en plus de la largeur et de la longueur, il est nécessaire de connaître la profondeur de la tranchée - H1 et la profondeur de la tranchée H2.
La formule de calcul du volume est la suivante :V = un × (H1 + H2) / 2 × L.
Laisser être H1 = 1,3 m, H2 = 1,6 m, a = 1 m, L = 12 mensuite V = 1 × (1,3 + 1,6) / 2 × 12 = 17,4 m³.
Avec des pentes
- L - longueur de tranchée, m;
- H - profondeur de tranchée, m;
- a1 - largeur de base, m;
- a2 - largeur supérieure, m
Le coefficient (m) dépend du type de sol, qui est substitué dans la formule, puisque la largeur du sommet de la tranchée est déterminée par ce paramètre. Le tableau montre les coefficients pour différents sols.
| Le type de sol | Coefficient m |
| En vrac non consolidé | 1 |
| Sable et gravier | 1 |
| loam sableux | 0,67 |
| Terreau | 0,5 |
| Argile | 0,25 |
| Loess et loess | 0,5 |
Pour calculer la largeur du haut de l'encoche, il faut utiliser la formulea2 = H × m + a1 + H × m.
Laisser être a1 = 1 m, hauteur de tranchée H = 1,5 m, et le sol est argileux, alors un2 = 1,5 × 0,25 + 1 + 1,5 × 0,25 = 1,75 m
De plus, le volume de la tranchée creusée sur un terrain plat est calculé par la formuleV = (a1 + a2) / 2 × H × L
Si nous prenons, par exemple, L = 12 m, il s'avéreraV = (1 + 1,75) / 2 × 1,5 × 12 = 24,75 m³
Vous pouvez substituer votre paramètre a2 directement dans la formule de calcul du volume.
Les calculs les plus complexes seront nécessaires pour calculer le volume d'une tranchée avec des pentes dans un terrain avec une différence d'élévation. Les appellations sont introduites :
- a1 - largeur de la base de l'évidement, m ;
- a2 - largeur du sommet au point le plus bas, m;
- a3 - largeur du sommet au point le plus élevé, m.
Les paramètres a2 et a3 sont calculés à l'aide de la formule déjà connue. Mais vous devez également connaître les hauteurs de H1 et H2, respectivement. H1 qu'il en soit ainsi 1,5 m, mais H2 = 2,5, a1 = 1 m, sol - argile. Il est d'abord déterminé a2, et alors a3:
a2 = H1 × m + a1 + H1 × m = 1,5 × 0,25 + 1 + 1,5 × 0,25 = 1,75 m
a3 = H2 × m + a1 + H2 × m = 2,5 × 0,25 + 1 + 2,5 × 0,25 = 2,25 m
Entre autres choses, pour calculer le volume, vous devez calculer la section transversale de la coupe pour la zone basse et la tour - F1 et F2, respectivement.
F1 = (a1 + a2) / 2 × H1 = (1 + 1,75) / 2 × 1,5 = 2,0625 m2
F2 = (a1 + a3) / 2 × H2 = (1 + 2,25) / 2 × 2,5 = 4,0625 m2
Nous accepterons L = 12 m, prendre le coefficient de sol pour l'argile m = 0,25 et calculer le volume de l'excavation, en tenant compte des paramètres calculés :
V = (F1 / 2 + F2 / 2 m × (H1-H2) 2/6) × L = (2,0625 / 2 + 4,0625 / 2-0,25 × (1,5-2,5 ) 2/6) × 12 = 36,25 m³
Calcul du volume de la fosse
Le calcul du volume d'une fosse à parois rectangulaires est effectué conformément à la formule mathématique de calcul du volume d'un rectangle. Dois savoir H - profondeur de la fosse, L1 - longueur en m et L2 - largeur en m.
Le calcul est effectué selon la formule V = L1 × L2 × H
Si un H = 2 m, L1 = 3 m, L2 = 4 m, ensuite V = 3 × 4 × 2 = 24 m³
Cette formule est correcte si la profondeur de la fosse est la même en tous points.
Pour une fosse rectangulaire avec des murs verticaux, creusée dans un terrain avec une différence d'élévation, vous devez utiliser une formule différente et mesurer la profondeur dans chaque coin, respectivement H1, H2, H3 et H4.
Laisser être H1 = 2 m, H2 = 2,5 m, H3 = 2,5 m, H4 = 3 m, L1 et L2, comme dans l'exemple précédent, alors :
V = L1 × L2 × (H1 + H2 + H3 + H4) / 4 = 3 × 4 × (2 + 2,5 + 2,5 + 3) / 4 = 30 m3
Pour calculer le volume d'une fosse avec des pentes creusées sur un terrain plat, la formule est appliquée V = (H / 6 × ((2 × L1 + L3) × L2 + (2 × L3 + L1) × L4)... En plus de L1 et L2 - la longueur et la largeur de la base, vous devez savoir L3 et L4 - la longueur et la largeur de la fosse en surface. Vous pouvez calculer ces valeurs à l'aide des formules :
L3 = H × m + L1 + H × m et L4 = H × m + L2 + H × moù m - coefficient selon le type de sol.
Que le sol soit limoneux, L1 = 3 m, L2 = 4 m, H = 2 m, ensuite:
L3 = 2 × 0,5 + 3 + 2 × 0,5 = 5 m,
L4 = 2 × 0,5 + 4 + 2 × 0,5 = 6 m.
Nous substituons les valeurs dans la formule qui nous permet de calculer la quantité de terrassement :
V = (2/6 × ((2 × 3 + 5) × 4 + (2 × 5 + 3) × 6 = 40,667 m³
Si le renfoncement est creusé sous la forme d'un puits, pour calculer la fosse, vous devez connaître le diamètre de la base - d1, diamètre de surface - d2 et hauteur - H.
V = 3,14 × ((d1 + d2 / 2) 2/4 × H
Si nous prenons comme exemple d1 = 1,5 m, mais d2 = 2,5 m, H = 3 mensuite V = 3,14 × ((1,5 + 2,5) / 2) 2/4 × 3 = 3,14 × 22/4 × 3 = 9,42 m³.
