Le foisonnement en déblais

Matériaux
A retenir
A retenir
  • Le phénomène de foisonnement en déblais lors d’un terrassement traduit l’augmentation du volume des matériaux extraits de l’excavation, du fait de leur brassage.
  • Le foisonnement est un phénomène associé à la notion de volume et non pas de masse.
Sommaire
Sommaire
  • Qu’est-ce que le foisonnement ?
  • Quels sont les différents coefficients de foisonnement ?

Qu’est-ce que le foisonnement ?

En terrassement, le foisonnement est la capacité d’un sol, ou de gravats, à augmenter de volume lorsqu’on l’excave ou qu’on le déplace à l’aide d’un engin.

 

Par exemple, la terre d’un champ a été compactée par le temps. Elle est « en place ». Le 0/31,5 d’une plateforme, une fois compacté, est également dit « en place ».

On parle de matériau foisonné une fois que celui-ci a été extrait de sa « place » naturelle, et que le brassage lié à l’extraction à l’aide d’une pelle mécanique y a introduit de l’air.

À quantité égale de matériau, donc à poids égal, le matériau foisonné occupe donc un plus grand volume que le matériau en place.

L’augmentation de volume de foisonnement dépend de la nature du matériau excavé ou déplacé.

 

Quels sont les différents coefficients de foisonnement ?

Le coefficient de foisonnement est un coefficient multiplicateur que l’on applique sur le volume de matériau en place, et qui permet d’estimer quel sera le volume du même matériau foisonné.

 

Le coefficient est variable en fonction de la nature des matériaux ou du sol. Il est déterminé en laboratoire et inscrit dans des tables directement utilisables sur les chantiers.

Par exemple :

  • terre végétale 1,42
  • pierre concassées, grès 1,47
  • ciment 3
  • argile, sable argileux 1,25
  • gravier 1,12
  • tourbe 1,18
  • sable 1,12
  • terre sèche 1,25
  • granit fragmentée 1,64
  • enrobés 1,09
  • moellons 1,6

Les coefficients de foisonnement peuvent également varier si le matériau est sec ou mouillé.

Par exemple, si la terre végétale a un coefficient de foisonnement de 1,42, cela signifie qu’un volume de terre en place augmentera de 42 % lors de son extraction.

Ce calcul est important, car il permet en cas de mouvements de terre, d’estimer les volumes à transporter. Volumes qui ne correspondront pas au volume de terre en place.

Par exemple, si vous devez décaisser une tranchée de 40 ml (longueur) × 0,60 ml (largeur) × 0,80 ml (profondeur) dans un sol meuble argileux de coefficient de foisonnement 1,25, vous obtiendrez après terrassement un volume foisonné à déplacer de (40 × 0,60 × 0,80) × 1,25 = 24 m3, alors que le volume de sol en place dans la tranchée n’est que de 40 × 0,60 × 0,80 = 19,2 m3.

Il est courant d’oublier l’influence du foisonnement dans le terrassement des volumes de terres. Cette erreur peut désorganiser le chantier en poussant à sous-estimer le nombre de camions nécessaires à l’évacuation des terres.
©TP Demain 2020 (Photographie : Julia Sharikov/Twenty20 ; illustrations : Claire Pinto Real/EGLEFOR)

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