Ce calculateur estime le volume d’excavation (le volume géométrique d’une fouille ou d’une tranchée) pour cinq formes courantes, avec parois verticales ou avec talus. Il calcule aussi le volume de terre excavée en tenant compte du foisonnement, afin de mieux planifier l’évacuation, le stockage et le remblayage.
Dimensions sont saisies en mètres. Le volume est affiché en m3.
Profondeur est notée H. Les dimensions en plan dépendent de la forme choisie (par exemple, L est la longueur de la tranchée, A et B sont les côtés du rectangle, d est le diamètre).
Tranchée à parois verticales est calculée comme un prisme rectangulaire.
V = a * H * L
Tranchée avec talus des deux côtés est calculée à partir de la largeur moyenne entre le bas et le haut.
V = (a1 + a2) / 2 * H * L
Fouille circulaire avec talus est calculée comme un tronc de cône (à partir des diamètres inférieur et supérieur).
V = π * H / 12 * (d12 + d1*d2 + d22)
Fouille rectangulaire sans talus est calculée comme un prisme rectangulaire.
V = A * B * H
Fouille rectangulaire avec talus sur quatre côtés est calculée comme un tronc de pyramide, à partir des surfaces en bas et en haut.
S1 = A1*B1, S2 = A2*B2
V = H / 3 * (S1 + S2 + √(S1*S2))
Foisonnement prend en compte l’augmentation de volume après excavation. Le calculateur utilise un coefficient k (sans dimension) et le volume de terre excavée est calculé ainsi.
Vb = V * k
Valeurs usuelles sont souvent prises à titre indicatif: terre meuble ou remblai k=1.00, sable k=1.10, sable humide k=1.20, limon sableux ou limon k=1.30, argile k=1.40. Le choix final dépend de la méthode d’excavation, de l’humidité et du niveau de compactage sur chantier.
Volume d’excavation final correspond à V calculé pour la forme choisie. Volume final de terre excavée correspond à Vb, c’est-à-dire le même volume multiplié par le coefficient k sélectionné.
Arrondi est appliqué à 0.01 m3 pour obtenir des résultats pratiques pour les quantitatifs et la logistique. Pour la commande et l’évacuation, on ajoute souvent une marge (par exemple 5-10%) en tenant compte du foisonnement, des pertes et des tolérances géométriques.
Hypothèses géotechniques (choix des talus, vérifications de stabilité, influence de la nappe) relèvent du dimensionnement géotechnique et sont généralement traitées selon l’Eurocode 7 - EN 1997-1 (Eurocode 7: Calcul géotechnique. Partie 1: Règles générales) et EN 1997-2 (Eurocode 7: Calcul géotechnique. Partie 2: Reconnaissance et essais des sols). Ce calculateur utilise la géométrie et le coefficient de foisonnement, donc les angles de talus et les systèmes de soutènement doivent être définis par le projet et les exigences de sécurité du chantier.
Le volume d’excavation V est le volume géométrique du vide dans le sol. Après excavation, la terre est plus meuble et plus poreuse, donc le volume réel de terre excavée est estimé par Vb = V * k, où k est généralement supérieur à 1.00.
Pour une tranchée avec talus, deux largeurs sont utilisées: la largeur en bas a1 et la largeur en haut a2, et le calcul utilise leur moyenne. Pour une fouille rectangulaire avec talus, on utilise les dimensions en bas A1, B1 et en haut A2, B2, car la forme est un tronc de pyramide.
La précision dépend de la justesse des dimensions saisies et de la conformité de l’excavation réelle à la géométrie idéale. En pratique, le résultat est influencé par les tolérances d’exécution, les éboulements de bord, l’espace supplémentaire pour le coffrage et les réseaux. Une marge raisonnable est donc souvent appliquée.
Pour une estimation rapide, on utilise souvent k=1.10-1.20 pour les sables et k=1.30-1.40 pour les sols cohésifs (limons, argiles). Pour une valeur plus précise, tenez compte du sol réel, de l’humidité, de la méthode d’excavation et des exigences de compactage du remblai.
Géométriquement, le volume de remblai est proche du volume d’excavation V, mais en pratique il dépend de ce qui reste dans la fouille (béton, couche de propreté, lits, canalisations) et du compactage requis. Pour un quantitatif, on le calcule généralement à part comme V moins les volumes des structures et des couches, en tenant compte d’un coefficient de compactage.