Calcul de la Capacité de Godet en Terrassement
Comprendre le Calcul de la Capacité de Godet en Terrassement
Un entrepreneur en construction prépare un projet de terrassement pour un nouveau parc industriel. L’opérateur de l’excavatrice doit creuser un sol de densité variable. L’objectif est de maximiser l’efficacité du terrassement en calculant précisément la capacité des godets des excavatrices.
Pour comprendre le calcul du Temps de Cycle d’une Pelle Hydraulique, cliquez sur le lien.
Données fournies:
- Volume nominal du godet, \( V_n = 2.5 \) m\(^3\)
- Facteur de remplissage, \( f = 0.85 \)
- Densité du sol, \( \rho = 1.8 \) t/m\(^3\)
- Coefficient de foisonnement, \( c = 1.2 \)
Questions:
1. Calculer le Volume réel du godet \( V_r \): qui est affecté par le facteur de remplissage.
2. Déterminer la Masse du sol par godet \( M \): en considérant le volume réel du godet et la densité du sol.
3. Calculer le Volume foisonné du sol \( V_f \): qui est le volume que le sol occupe une fois excavé et foisonné.
4. Estimer le nombre de godets nécessaires : pour déplacer 100 m³ de sol non foisonné.
Correction : Calcul de la Capacité de Godet en Terrassement
1. Calcul du Volume Réel du Godet (\(V_r\))
Le volume réel du godet correspond au volume nominal réduit par le facteur de remplissage. En d’autres termes, l’opérateur ne remplit pas toujours le godet à sa capacité maximale nominale, mais à un pourcentage défini par le facteur de remplissage.
Formule :
\[ V_r = V_n \times f \]
Données :
- Volume nominal du godet, \(V_n = 2,5 \, \text{m}^3\)
- Facteur de remplissage, \(f = 0,85\)
Calcul :
\[ V_r = 2,5 \, \text{m}^3 \times 0,85 \] \[ V_r = 2,125 \, \text{m}^3 \]
2. Calcul de la Masse du Sol par Godet (\(M\))
La masse du sol transporté par godet se calcule en multipliant le volume réel du godet par la densité du sol. La densité exprime la masse par unité de volume.
Formule :
\[ M = V_r \times \rho \]
Données :
- Volume réel du godet, \(V_r = 2,125 \, \text{m}^3\)
- Densité du sol, \(\rho = 1,8 \, \text{t/m}^3\)
Calcul :
\[ M = 2,125 \, \text{m}^3 \times 1,8 \, \text{t/m}^3 \] \[ M = 3,825 \, \text{tonnes} \]
3. Calcul du Volume Foisonné du Sol (\(V_f\))
Le volume foisonné représente le volume que le sol occupe après excavation, lorsque le sol se dilate (ou « foisonne ») en perdant sa compacité initiale. Ce volume est obtenu en multipliant le volume réel du godet par le coefficient de foisonnement.
Formule :
\[ V_f = V_r \times c \]
Données :
- Volume réel du godet, \(V_r = 2,125 \, \text{m}^3\)
- Coefficient de foisonnement, \(c = 1,2\)
Calcul :
\[ V_f = 2,125 \, \text{m}^3 \times 1,2 \] \[ V_f = 2,55 \, \text{m}^3 \]
4. Estimation du Nombre de Godets Nécessaires pour Déplacer 100 m\(^3\) de Sol Non Foisonné
Pour déplacer 100 m\(^3\) de sol non foisonné, on utilise le volume réel par godet (\(V_r\)) qui représente le sol compacté. Le nombre de cycles ou de godets nécessaires est donc obtenu en divisant le volume total à déplacer par \(V_r\).
Formule :
\[ \text{Nombre de godets} = \frac{\text{Volume total à déplacer}}{V_r} \]
Données :
- Volume total de sol non foisonné = 100 m\(^3\)
- Volume réel du godet, \(V_r = 2,125 \, \text{m}^3\)
Calcul :
\[ \text{Nombre de godets} = \frac{100 \, \text{m}^3}{2,125 \, \text{m}^3} \] \[ \text{Nombre de godets} \approx 47,06 \]
Interprétation :
Comme on ne peut pas effectuer une fraction de cycle, il faut arrondir à l’entier supérieur.
Nombre de godets nécessaires = 48 cycles
Conclusion
-
Volume réel du godet (Vr) : 2,125 m³
-
Masse du sol par godet (M) : 3,825 tonnes
-
Volume foisonné du sol (Vf) : 2,55 m³
-
Nombre de godets nécessaires pour 100 m³ de sol non foisonné : 48 cycles
Calcul de la Capacité de Godet en Terrassement
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