Cycle de bulldozer en terrassement
Comprendre le cycle de bulldozer en terrassement
Vous êtes un ingénieur en charge de la planification d’un projet de terrassement pour la construction d’une route. Vous avez à votre disposition un bulldozer capable de pousser des volumes de terre.
Pour comprendre l’Optimisation des Bulldozers sur le Terrain, cliquez sur le lien.
Les spécifications du bulldozer sont les suivantes :
- Capacité de la lame : 8 mètres cubes
- Vitesse moyenne en travail : 5 km/h
- Vitesse moyenne en retour à vide : 7 km/h
- Temps de manœuvre et de positionnement à chaque cycle : 2 minutes
Le chantier nécessite le déplacement de 10 000 mètres cubes de terre. La distance moyenne de déplacement de la terre est de 150 mètres.
Questions :
1. Calculez le temps nécessaire pour effectuer un cycle complet (aller avec terre, retour à vide, manœuvre et positionnement).
2. Estimez le nombre total de cycles nécessaires pour déplacer les 10 000 mètres cubes de terre.
3. Déterminez le temps total de travail pour le bulldozer pour compléter cette tâche.
Correction : cycle de bulldozer en terrassement
1. Calcul du temps nécessaire pour un cycle complet
Un cycle complet comprend :
- Aller avec terre (150 m à 5 km/h)
- Retour à vide (150 m à 7 km/h)
- Manœuvre et positionnement (2 minutes)
Étape 1.1 : Calcul du temps d’aller avec terre
Pour parcourir 150 m à une vitesse de 5 km/h, il faut convertir la vitesse en m/min.
Formule :
\[ \text{Vitesse (m/min)} = \frac{\text{Vitesse (km/h)} \times 1000}{60} \]
Données :
- Vitesse en travail = 5 km/h
- Distance = 150 m
Calcul :
- Conversion de la vitesse :
\[ 5\, \text{km/h} = \frac{5 \times 1000}{60} \approx 83,33 \, \text{m/min} \]
- Temps d’aller :
\[ t_{\text{aller}} = \frac{150 \, \text{m}}{83,33 \, \text{m/min}} \approx 1,80 \, \text{minutes} \]
Étape 1.2 : Calcul du temps de retour à vide
Pour parcourir 150 m à une vitesse de 7 km/h, on convertit également la vitesse en m/min.
Formule :
\[ t_{\text{retour}} = \frac{\text{Distance}}{\text{Vitesse (m/min)}} \]
Données :
- Vitesse en retour = 7 km/h
- Distance = 150 m
Calcul :
- Conversion de la vitesse :
\[ 7\, \text{km/h} = \frac{7 \times 1000}{60} \approx 116,67 \, \text{m/min} \]
- Temps de retour :
\[ t_{\text{retour}} = \frac{150 \, \text{m}}{116,67 \, \text{m/min}} \approx 1,29 \, \text{minutes} \]
Étape 1.3 : Ajout du temps de manœuvre et de positionnement
- Donnée : 2 minutes
Étape 1.4 : Temps total d’un cycle complet
Formule :
\[ t_{\text{cycle}} = t_{\text{aller}} + t_{\text{retour}} + t_{\text{manœuvre}} \]
Calcul :
\[ t_{\text{cycle}} = 1,80 \, \text{min} + 1,29 \, \text{min} + 2,00 \, \text{min} \] \[ t_{\text{cycle}} \approx 5,09 \, \text{minutes} \]
2. Calcul du nombre total de cycles nécessaires
Le nombre de cycles est déterminé par le volume total à déplacer divisé par la capacité de la lame du bulldozer.
Formule :
\[ \text{Nombre de cycles} = \frac{\text{Volume total}}{\text{Capacité de la lame}} \]
Données :
- Volume total = 10 000 m³
- Capacité de la lame = 8 m³
Calcul :
\[ \text{Nombre de cycles} = \frac{10\,000 \, \text{m}^3}{8 \, \text{m}^3} \] \[ \text{Nombre de cycles} = 1250 \, \text{cycles} \]
3. Calcul du temps total de travail pour le bulldozer
Le temps total est obtenu en multipliant le nombre de cycles par le temps d’un cycle.
Formule :
\[ t_{\text{total}} = \text{Nombre de cycles} \times t_{\text{cycle}} \]
Données :
- Nombre de cycles = 1250
- Temps par cycle = 5,09 minutes
Calcul :
\[ t_{\text{total}} = 1250 \times 5,09 \, \text{min} \] \[ t_{\text{total}} \approx 6357,13 \, \text{minutes} \]
Pour convertir en heures :
\[ t_{\text{total (heures)}} = \frac{6357,13 \, \text{min}}{60} \] \[ t_{\text{total (heures)}} \approx 105,95 \, \text{heures} \quad (\text{soit environ } 106 \, \text{heures}) \]
Récapitulatif des réponses
- Temps nécessaire pour un cycle complet : ≈ 5,09 minutes
- Nombre total de cycles nécessaires : 1250 cycles
- Temps total de travail pour le bulldozer : ≈ 106 heures
Cycle de bulldozer en terrassement
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