Projet de fin dtudes : Mouvement des terres et mthodes de

terrassement Octobre 2007

Encadrement INSA :

Mr JB. Poulet Directeur du dpartement

Gnie Civil

Encadrement GTM :

Mr E. Prudent Ingnieur ESITC Metz

Baptiste Lopes GC5 ATE

Synthse

RESUME/ABSTRACT

Sur un chantier de terrassement linaire, les mthodes dexcution prdominent et se basent sur un lment fondamental : le mouvement des terres. Cest un document assez complexe qui dtermine le mouvement et la rutilisation des matriaux, le matriel employer et qui est li, pour une part importante, au cot financier du chantier.

Ce document volue au cours du chantier. Cest pourquoi GTM Terrassement ma demand dlaborer des mouvements des terres correspondant des zones du tronon de la Ligne Grande Vitesse dont elle est mandataire.

Aprs avoir prsent la mthode gnrale dtablissement dun mouvement des terres, jexplique la dmarche que jai adopte. Et pour terminer, je prsente quelques activits annexes qui mont donn une culture gnrale des mthodes de terrassement et sont venues complter mon apprentissage du mouvement des terres.

On a linear excavation site, the methods of execution prevail and are based on a

fundamental element: the lands movement . It is a rather complex document which determines the movement and the re-use of materials excavated, equipment to be employed and which is connected, for a big part, to the financial cost of the excavation site.

This document evolves during the progress of the excavation site. That is why GTM Terrassement asked me to elaborate some lands movements corresponding to some specific zones of the High Speed Line section GTM is in charge of.

Having presented the general method of establishment of a lands movement , I

explain the approach I adopted. And to end, I present some secondary activities on which I have worked during my work experience period and that gave me a general knowledge of the methods of excavation and completed my learning of the lands movement .

Grands travaux- Terrassement- Mthodes- Mouvement des terres

Dans le cadre du dveloppement de son rseau, Rseau Ferr de France tend ses

lignes, et entreprend la Liaison Grande Vitesse (LGV) entre Dijon et Mulhouse, soit 143 km (en rouge ci-dessous) :

A terme, le trac de la LGV Rhin-Rhne se dveloppera sur 425 km pour se partager en

trois branches partir de Dijon. Ce sera le futur carrefour ferroviaire de liaisons rgionales mais aussi europennes entre le Nord (Benelux, Allemagne Suisse) et lEspagne.

Matrise douvrage : Matrise duvre :

GTM Terrassement sest vu attribuer le lot B3 (37 km parmi les 58km du tronon Besanon-Montbliard) en tant quentreprise mandataire pour le TOARC (Terrassement, Ouvrages d'Art, Rseaux et rtablissement des voies de Communication).

LOS de notification du march a t dlivr le 15 Mai 2006, et les travaux de

terrassement ont une dure prvisionnelle de 34 mois, soit une livraison prvue pour le 15 Mars 2009.

Le montant des travaux slve 142 000 000 .

Contexte de ltude

Le mouvement des terres est un document sur lequel se base le planning du chantier

de terrassement. Imaginons la LGV comme une succession de dblais et de remblais. Llaboration du mouvement des terres est une tude prvisionnelle du dplacement des

dblais disponibles pour raliser les remblais demands. Cette tude recherche le transport minimum dans le but de limiter le cot des travaux.

Globalement, un mouvement des terres se prsente de la manire suivante :

Dblai n1

Remblai n1

Dblai n2

Remblai n2

Dblai n3

Dpt

Type 1 Type 2 2500 1000 Type 3 2000

Dblais disponibles = Ressources

Type 4 500

Type 1 3500 Type 2 Type 3 1000

Remblais = Besoins

Type 4 Les quantits qui apparaissent sont les volumes des dblais disponibles et des remblais

mettre en uvre. Ces quantits sont estimes au fur et mesure de lavancement du projet (rsultats de la reconnaissance des sols, dfinition des dispositions constructives, laboration des plans dexcution).

Le Dossier de Consultation des Entreprises (DCE) comprenait un mouvement des terres

global avec des volumes issus dinformations anciennes. Au moment o je commenai mon stage, ces volumes taient actualiser, et le mouvement des terres refaire.

Le lot B3 a ainsi t divis en 5 zones, et jeus pour tche dlaborer le mouvement des

terres des zones 2, 4 et 5. Aprs avoir tudi la technique de Lalanne, qui permet dobtenir un mouvement des

terres compltement optimis mais trop thorique, jai tabli des fiches individuelles douvrage en terre afin de compiler et justifier les mises jour des volumes ventiler.

Ensuite, jai ralis des mouvements des terres tenant compte des contraintes lies

lexcution du chantier, fatalement moins bons que ceux obtenus par la technique de Lalanne, et jai compar les rsultats obtenus.

Contenu de ltude

Afin de vrifier quun mouvement de terre est optimis, deux critres sont considrer : le moment de transport global et la distance moyenne.

Le mouvement des terres est la dtermination dune multitude de dplacements de

diffrentes quantits de matriaux. Le moment de transport lmentaire est :

M lmentaire = Volume dplac x Distance

Le moment de transport global est la somme de tous les moments de transport lmentaires. La distance moyenne est donne par :

D moyenne = M Global / V Total

Voici les rsultats obtenus pour la zone 2 :

Mouvement des terres B3.3 Zone 2 Volume transport (m3) Moment de

transport (m3.hm) Distance moyenne

(hm)

MVT Etude de prix 1 573 400 13 468 304 8,56 Quantits DCE

MVT Epure de Lalanne 1 573 400 9 582 006 6,09

MVT Epure de Lalanne 1 562 451 9 390 331 6,01 Quantits mises jour

MVT final 1 562 451 11 468 390 7,34

Ces rsultats montrent que : Les quantits ventiler ont lgrement baiss La technique de Lalanne permet dobtenir des rsultats optimaux La prise en compte des contraintes lies lexcution sur cette zone induit une

augmentation de la distance moyenne et du moment de transport denviron 22% par rapport au mouvement des terres calcul par la technique de Lalanne

Le mouvement des terres que jai tabli finalement permet dobtenir un moment de transport et une distance moyenne rduits denviron 15% par rapport au mouvement des terres du DCE.

Rsultats