Optimisation du Temps de Compactage
Comprendre l’Optimisation du Temps de Compactage
Vous êtes ingénieur en génie civil chargé de superviser les travaux de terrassement sur un grand chantier de construction. Un aspect crucial de votre mission est d’optimiser l’utilisation d’un compacteur pour garantir la solidité et la stabilité du sol. Vous avez identifié une zone spécifique du chantier où le sol doit être compacté avant de commencer les travaux de fondation.
Pour comprendre le Calcul de la Capacité de Godet en Terrassement, cliquez sur le lien.
Données:
- Type de compacteur utilisé : Compacteur monocylindre vibrant de 10 tonnes
- Surface à compacter : 800 m²
- Épaisseur de la couche de sol à compacter : 50 cm
- Vitesse de compactage : 2 km/h
- Largeur de travail du compacteur : 1.8 m
- Nombre de passages nécessaires pour une compaction optimale : 4 passages
- Temps de préparation et de manœuvre par cycle : 10 minutes
Questions:
1. Calcul du temps nécessaire pour un passage sur toute la surface :
- Calculer le temps requis pour compacter l’ensemble de la surface lors d’un seul passage, en prenant en compte la vitesse de compactage et la largeur de travail du compacteur.
2. Calcul du temps total pour tous les passages :
- Calculer le temps total nécessaire pour effectuer les quatre passages requis pour la compaction de la surface.
3. Calcul du temps total de cycle incluant les manœuvres :
- Ajouter au temps total des passages le temps de préparation et de manœuvre pour chaque cycle, afin d’obtenir le temps total du cycle de compaction.
Correction : Optimisation du Temps de Compactage
1. Calcul du temps nécessaire pour un passage sur toute la surface
Pour couvrir toute la surface en un seul passage, le compacteur balaie une bande dont la largeur est égale à la largeur de travail. La distance totale à parcourir (d) se calcule en divisant la surface à compacter par cette largeur. Une fois la distance obtenue, le temps (\(t_1\)) nécessaire est déterminé en divisant cette distance par la vitesse de compactage, après avoir converti la vitesse dans une unité compatible (mètres par minute).
Calculs:
1. Conversion de la vitesse de compactage :
La vitesse donnée est de 2 km/h.
Pour convertir en m/min :
\[ 2 \ \text{km/h} = \frac{2000 \ \text{m}}{60 \ \text{min}} \approx 33,33 \ \text{m/min} \]
2. Calcul de la distance parcourue lors d’un passage :
La distance à parcourir (d) est obtenue par :
\[ d = \frac{S}{L} = \frac{800 \ \text{m}^2}{1,8 \ \text{m}} \approx 444,44 \ \text{m} \]
3. Calcul du temps pour un passage :
Le temps nécessaire (t₁) est alors :
\[ t_1 = \frac{d}{V} = \frac{444,44 \ \text{m}}{33,33 \ \text{m/min}} \approx 13,33 \ \text{minutes} \]
Résultat du Point 1
- Temps pour un passage complet : environ 13,33 minutes.
2. Calcul du temps total pour tous les passages
Le compactage optimal nécessite de repasser sur la zone 4 fois. Le temps total (T_passages) pour tous les passages est donc le produit du temps d’un passage par le nombre de passages.
Calcul:
\[ T_{\text{passages}} = N \times t_1 \] \[ T_{\text{passages}} = 4 \times 13,33 \] \[ T_{\text{passages}} \approx 53,33 \ \text{minutes} \]
Résultat du Point 2
- Temps total pour les 4 passages : environ 53,33 minutes.
3. Calcul du temps total de cycle incluant les manœuvres
Chaque cycle de passage inclut non seulement le temps de compactage, mais aussi un temps de préparation et de manœuvre de 10 minutes. Pour 4 passages, il faut ajouter ces 10 minutes par cycle au temps total de passage.
Calcul:
1. Temps total des manœuvres :
\[ T_{\text{manœuvres}} = N \times t_m \] \[ T_{\text{manœuvres}} = 4 \times 10 \] \[ T_{\text{manœuvres}} = 40 \ \text{minutes} \]
2. Temps total du cycle de compactage :
\[ T_{\text{total}} = T_{\text{passages}} + T_{\text{manœuvres}} \] \[ T_{\text{total}} = 53,33 + 40 \] \[ T_{\text{total}} \approx 93,33 \ \text{minutes} \]
Résultat du Point 3
- Temps total du cycle (compactage + préparation/manœuvre) : environ 93,33 minutes.
Conclusion
- Temps pour un passage sur la surface : ~13,33 minutes.
- Temps pour les 4 passages de compactage : ~53,33 minutes.
- Temps total incluant la préparation et les manœuvres : ~93,33 minutes.
Optimisation du Temps de Compactage
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