Cours D'exploitation 1ère - Terminale [PDF]

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CHAPITRE I : GENERALITE SUR LE COURS D’EXPLOITATION

I – 1 - GENERALITES Le cours d’exploitation a pour but essentiel de guider les techniciens dans la coordination d’idée, de comportement, d’énergie physique et matériel en vue de fournir un rendement au sein d’une entreprise. Pour maîtriser ce travail de coordination, il importe de connaître avec précision : -

La détermination des temps d’exécution de tous les travaux de construction ;

-

Les méthodes de travail approprié pour l’exécution des travaux de construction ;

-

Les différentes personnes œuvrant dans la construction ;

-

Le matériel et engin nécessaire à l’exécution des travaux des tâches sur le chantier ;

-

L’organisation non seulement d’un poste de travail dans un chantier mais surtout du chantier lui-même ;

-

La représentation suivant les normes des installations dans un chantier ;

-

La rédaction des rapports journaliers portant sur les matériaux et la main d’œuvre.

I – 2 – QUELQUES DEFINITIONS 1- Projet des Travaux ou de Construction : c’est l’ensemble des études technique et financière (plans, devis) permettant la réalisation d’un ouvrage. 2- Les Travaux de Bâtiment : ce sont les réalisations créant quelque soit le client (privé ou publique) des équipements immobilier nécessaire à la vie sociale (logements, écoles, hôpitaux, etc.) et à la vie économique (usines, magasins, bureaux, etc.) tous ces ouvrages ont des murs et des toitures. 3- Les Travaux Publics : ce sont des travaux modifiant profondément l’aspect naturel du sol. Ces travaux concernent généralement des grands équipements collectifs nécessaire à l’industrie et au transport (routes et ponts, aérodromes, ports, barrages, voies ferrées, château d’eau, etc.). NB : un travail est donc dit public lorsqu’il s’agit d’opérations ayant pour but l’intérêt général. Ces deux grandes catégories se différencient par :

-

L’exécution des marchés ;

-

La préparation, l’organisation et la conduite des chantiers.

Désignation

Maître d’Ouvrage

Travaux Publics

L’Etat constitué par les ministres et leurs services extérieurs

Travaux de bâtiment

Personne physique ou morale

Financement

-

L’Etat

-

Collectivités

-

Organisme publics et parapublics

-

O.N.G.

Personne physique ou morale

Réalisation des travaux Les travaux se succèdent ; exemple : pour réaliser une route, il faut la couche de fondation, la couche de base, la couche d’impression et la couche de finition. Les travaux peuvent se succéder ou se réaliser en parallèle avec les autres.

4- Les Règles de l’Art : ce sont des enseignements oraux ou écrit qui définissent les conditions suivant lesquelles les ouvrages doivent être exécutés. 5- Les Normes : ce sont des règles établies par une association de représentant d’industrie et de commerce afin de construire économiquement et d’éviter les confusions dans les dessins de constructions. Exemple : N.F.P.16.301 6- Document Technique Unifié (D.T.U) : ce sont des documents qui ont pour rôle de donner les moyens pratique de satisfaction aux règles de qualité des bâtiments. Il est rédigé en commun accord avec le C.S.T.B, AFNOR, l’ordre des architectes, les fédérations nationales des entrepreneurs et les bureaux de contrôles. Ils sont composés de : des cahiers de charges d’exécution des différents travaux indiquant ce qui est obligatoire des faire et ce qui est interdit de faire ; des règles de calcul des ouvrages. 7- C.S.T.B (Centre Scientifique de Technique du Bâtiment) : c’est un centre spécialisé pour : -

Concevoir les normes intéressant la construction ;

-

Formuler les avis technique sur l’aptitude à l’emploi des procédés de matériaux et équipements utilisés dans la construction ;

-

Publier les D.T.U sous forme de cahier destiné à diffuser les connaissances techniques.

8- Rendez-vous de Chantier : c’est une réunion de travail hebdomadaire regroupant tout les représentants des divers corps d’état participant à la construction d’un ouvrage sous la direction de l’architecte et parfois en présence du client. La réunion porte sur : -

L’état d’avancement des travaux ;

-

Les doléances sur les méthodes d’exécution ;

-

Les modifications diverses.

9- Le Compte Prorata : c’est un compte financé par toutes les entreprises intervenant dans un chantier au prorata du montant de leur marché. Ce compte permet de financer l’ensemble des dépenses du chantier qui ne peuvent pas être imputé à une entreprise déterminer ; exemple : gardiennage, eau, électricité, etc. 10- Durée d’une Opération : c’est la durée ou le délai d’exécution de cette opération exprimée en heure, semaine, mois, année. 11- La Consommation d’Heure : c’est la quantité d’heure productive effectuée pour réaliser un ouvrage ; exemple : pour réaliser 50ml de voile en béton armé, 10 ouvriers ont travaillés pendant 12 journées de 8 heures. Déterminer la durée de l’opération en jour et heure ainsi que la consommation d’heure. 12- Le Temps Unitaire: c’est la quantité d’heure de main d’œuvre productive nécessaire pour réaliser une unité d’ouvrage élémentaire ; sa valeur est toujours donné en heure décimal ; exemple : 6,5h/m3. Le temps unitaire se détermine soit par comparaison, soit par analyse et peut varier d’une entreprise à une autre (puisqu’il est fonction du facteur humain et matériel) : T.U = consommation d’heures productive/ quantité d’ouvrage. exemple : si le T.U de coulage du béton est de 8h/m3 ce qui veut dire qu’un ouvrier mettra 8 h que divise 1 ; 2 ouvriers mettrons 8h/2 = 4h. application : le temps unitaire de coffrage est de 2,6h/m2 ; déterminer le temps d’un ouvrier seul, d’une équipe de 2ouvriers, d’une équipe de 3ouvriers ; avec ce temps unitaire de 2,6h/m2 on a réalisé 615m2 de coffrage : calculer la consommation d’heure productive ; déterminer la durée de l’opération. 13- Le Rendement : c’est le rapport entre le travail utile obtenu et la quantité d’énergie dépensée : il exprime aussi la quantité d’ouvrage élémentaire réalisé par une équipe pendant une durée donné (à l’heure ou à la journée). Le Temps Unitaire et le Rendement sont par conséquent des grandeurs inverses : T.U =

1/R ; R = 1/T.U. exemple : avec un T.U de 2,6h/m2, déterminer le rendement d’un ouvrier et d’une équipe de 3ouvriers. Dans les travaux publics, le rendement est le rapport entre le travail effectué et celui qui aurait dû être effectué, il exprime généralement en pourcentage. Exemple : si une pelle mécanique qui peut réaliser 160m3 en 1 heure ne fait que 120m3 pour un certain nombre de raison el rendement de cette pelle sera de : R = 120/160 = 0,75%. 14- Le Temps Total de Main d’œuvre ou Crédit d’Heure : c’est la somme des produits de chaque quantité prévisionnelle (correspondant à une nature d’ouvrage donné) multiplié par le T.U de main d’œuvre approprié. En général, soit Q1 la quantité d’ouvrage élémentaire et T.U1 le temps unitaire correspondant, H1(le temps de main d’œuvre par ouvrage). Si on désigne H comme crédit d’heure : H1 = Q1 x T.U1. Exemple : le tableau ci-après donne la quantité prévisionnelle élémentaire d’un ouvrage ainsi que le temps unitaire de main d’œuvre approprié, déterminons le crédit d’heure prévisionnelle pour sa réalisation. N°

Désignation des opérations ou tâches

Unité

Quantité

T.U

Temps Total

01

Coffrage

m2

525

2

1050

02

Armature

Tonne

6,80

100

680

03

Bétonnage

m3

17,5

8

140

04

Décoffrage

m2

525

0,5

262,5

05

Ragréage

m2

525

1

525

Crédit d’Heure

2657,5h

Remarque : la multiplication du crédit d’heure par le prix horaire de la main d’œuvre donne le déboursé global prévisionnel. 15- Effectif de main d’œuvre : c’est le nombre d’ouvrier capable de réaliser les travaux dans un délai donné (généralement du début à la fin du chantier et de façon continue). Soit E : effectif de main d’œuvre ; h : durée journalière de travail ; Dj : délai de chantier en jour ouvrable ; H : consommation en heure du chantier. E = H/ h x Dj. Le nombre d’ouvrier E doit être un entier naturel retenu par excès ou par défaut suivant deux critères : -

La réglementation en vigueur (possibilité de faire des heures supplémentaires ou non) ;

-

L’incidence des heures supplémentaires sur le prix de revient du chantier.

Exemple : déterminé l’effectif des équipes chargées d’effectuer les opérations suivantes dans un chantier dont l’horaire de travail est de 8,25 h par jour. a- Equipe des coffreurs : temps globale alloué à la tâche 1426 h pour 40 jours ouvrable. b- Equipe de ferrailleurs : cadence de production 35m3 par jour avec 80Kg d’acier au m3, le rendement par ouvrier est de 60Kg/h façonné et posé. c- Equipe d’exécution de plancher caisson à raison de 180m3 tous les 3 jours. T.U = 1,25h/m2. 16- Courbe des Heures Cumulées : c’est une courbe qui permet de déterminer les effectifs correspondant à chacune des trois phases d’un chantier de bâtiment à savoir : -

La phase de démarrage du chantier ;

-

La phase d’exécution des travaux de gros œuvre ;

-

La phase de finition.

L’expérience a montré que pour une meilleur harmonisation de la main d’œuvre, on doit avoir à 20% du délai du chantier consommé 10% du crédit d’heure ce qui correspond à la phase de démarrage et à 80% du délai du chantier, on doit avoir consommé 90% du crédit d’heure pour les phases 2&3. Remarque : il convient donc à chaque fois que nous traçons une courbe des heures cumulées de vérifier que nous ne sommes pas très éloignés de ces valeurs sinon reprendre le nivellement de la main d’œuvre. 17- Notion de Perte : les pertes sont les diminutions des quantités de matériaux dû au transport ou à la manutention sur le chantier (granulat, liant), soit des chutes inutilisables provenant de la coupe des matériaux tel que : le fer à béton ; le bois ; les revêtements. Les pertes s’expriment généralement en pourcentage des quantités demandées. Soit Q la quantité de matériaux à mettre en œuvre (généralement calculé ou donné). Soit Qo la quantité des matériaux à commander (valeur cherchée) ; a = perte exprimée en pourcentage (%) ; on a donc Q = Qo (1 – a / 100). Exemple : calculer les quantités de matériaux à commander pour une poutre de section 20 x 35 et de 10m de longueur (y compris les armatures et le coffrage) ; on donne : poids des armatures : 100Kg /m3, composition du béton : sable 400l, gravier 800l, ciment 350kg. NB : prévoir un chevron de 6 x 8 x 600 pour le raidissement d’un m2 de coffrage. Les pertes pour bois sont évaluées à 10% / m3 et les planches utilisées pour ce coffrage ont

une épaisseur de 3cm, perte pour acier5% ; perte pour agrégat 2% ; perte pour ciment 3%. 18- Courbe des Effectifs : elle détermine le nombre d’ouvrier dans un chantier pendant la période d’exécution du marché. On la lisse parfois pour permettre un suivi des ouvriers. Exemple : à partir des données ci-dessous tracer : -

Le planning GANTT (planning à barre horizontale) ;

-

La courbe des effectifs et si possible la lisser. Activités

Durée en jours

Effectifs

Activités antérieures

A

3

2

-

B

2

1

-

C

1

2

A

D

3

2

A

E

4

2

B

F

2

4

D–E

G

1

2

D–E

H

2

1

C–F

I

5

4

G

J

2

1

H–I

19- Productivité : c’est la faculté de produire avec économie et une meilleure efficacité. Elle est représentée par un ratio résultant de la division d’une production par l’un, plusieurs ou l’ensemble des facteurs qui ont contribués à cette production. -

La productivité du travail = production/travail visible ;

-

La productivité d’un facteur = production/quantité du facteur ;

-

La productivité globale = production/ensemble des facteurs ;

-

La productivité d’un capital = production/investissement des matières première + services achetés.

D’une manière générale, la productivité (P) = résultat obtenu/les moyens mis en œuvre. La mesure de la productivité permet de : -

Déceler les faiblesses d’une nation, d’une branche professionnelle, d’une entreprise par comparaison à d’autre nation ou à d’autre secteur professionnel ;

-

D’apprécier la croissance ou la régression de l’efficience d’une organisation ;

-

De choisir entre plusieurs méthodes de production ;

-

De fixer les normes de production.

Accroitre la productivité correspond à accroitre la production (numérateur) et à décroitre la valeur des facteurs (dénominateur). Pour cela, on doit agir sur trois plans :  Plan technique : -

Améliorer les procédés de base ;

-

Mieux choisir les matériaux de construction ;

-

Améliorer l’organisation du travail ;

-

Standardiser et normaliser les ouvrages ;

-

Développer les études de recherches.

 Plan économique : -

Adapter la dimension de l’entreprise ;

-

Améliorer la structure financière ;

-

Développer l’esprit de prévision.

 Plan humain : -

Former les dirigeants, les cadres et les exécutants ;

-

Améliorer les relations de travail ;

-

Améliorer la sécurité des travailleurs ;

-

Améliorer les conditions de travail.

Exemple : une équipe de maçon composé de trois personnes a réalisé dans une journée de 8h, 32m2 de maçonnerie en parpaing de 20 x 20 x 40, sachant que la cadence optimal fixée à l’équipe est de 0,85h/m2 et le coût de rémunération est de 2500F/m2.

Déterminer : -

Le temps réel d’exécution pour la journée considérée ;

-

Le coefficient de productivité et de dire s’il y a eu productivité ou non ;

-

Le gain de chaque ouvrier pour cette journée.

20- Le Prix de Revient : c’est la somme des dépenses enregistrées pour un ouvrage donnée à savoir : -

Les dépenses de main d’œuvre ;

-

Les dépenses de matériels y compris les fournitures ;

-

Les dépenses de matériaux.

L’ensemble des dépenses peut être rapporté à la quantité produite pour faire apparaitre le prix de revient unitaire. P.r.u = somme des dépenses /quantité produite.

CHAPITRE II : ORGANISATION ADMINISTRATIVE DU CHANTIER

II – 1 – DEFINITIONS 1) Le chantier est à la fois le lieu ou l’on construit et la réalisation même de la construction projetée dans un délai donné. Un chantier est limité dans le temps et dans l’espace et est pratiquement différents des chantiers précédent. 2) Différents types de chantiers : On distingue deux grands types de chantiers dont la variation dépend de la nature des travaux à réaliser et des sites ce sont : -

Les chantiers de bâtiment : son organisation est facile puisque les travaux sont effectués en un lieu fixe ainsi que les installations appropriées ; cependant les méthodes d’organisations varient suivant : les régions, le relief, le type de bâtiment à édifier.

-

Les chantiers de travaux publics : son organisation est complexe du fait de la diversité des travaux ; exemple : les travaux tel que les barrages, l’aqueduc ; nécessite une organisation différentes de l’organisation de la construction des routes et des voies ferrées car pour ces derniers les travaux nécessitent un déplacement perpétuel.

II – 2 – ORGANISATION ADMINISTRATIVE DU CHANTIER II – 2 – 1 – Organisation du chantier C’est l’ensemble des dispositions (matériel, matériaux, main d’œuvre) envisagé pour l’exécution dans les meilleures conditions possible d’un travail prévu. C’est aussi le processus de mise en œuvre de tous les moyens possibles rationnels pour réaliser un ouvrage sur un emplacement donné au compte d’un client. Cette réalisation devra tenir compte des contraintes qui sont : -

Contraintes techniques : étude directive architecturale fixant les normes du marché ;

-

Contraintes administratives et sociales : c’est la gestion du personnel selon le code du travail, le respect des règles de sécurité de travail ;

-

Contraintes de temps : c’est le respect du délai contractuel ;

-

Contraintes météo : c’est l’évolution des travaux en fonction des intempéries ;

-

Contraintes de prix: c’est le respect du prix fixé à l’avance mais sous réserve des variations du prix sur le marché.

II – 2 – 2 – But de l’organisation du chantier -

Réduire le prix de revient de la construction ;

-

Construire dans les délais contractuels ;

-

Réaliser un ouvrage de bonne qualité suivant les règles de l’art et de règlement administratif ;

Pour atteindre ces objectifs, il faut : -

Une coordination ou une synchronisation des diverses tâches afin d’éviter les attentes et pertes de temps ;

-

Une installation judicieuse des divers postes de travail susceptible d’améliorer le rendement du travailleur.

II – 2 –3 – Différents intervenants dans l’acte de construire Le maître d’ouvrage est une personne physique ou morale pour le compte de qui les travaux sont exécutés. A ce titre, les principales fonctions du maître d’ouvrage sont : -

S’assurer de la faisabilité et de l’opportunité de son projet ;

-

Procurer le terrain ou l’espace nécessaire à la construction envisagée ;

-

Définir dans un programme les objectifs de l’opération, les besoins qu’elle doit satisfaire ainsi que les contraintes et les exigences ;

-

Arrêter l’enveloppe financière prévisionnelle afin de rémunérer à temps les réalisations du projet ;

-

Choisir le processus selon lequel l’ouvrage sera réalisé et conclure avec le maître d’œuvre et les entrepreneurs qu’il choisit les contrats ayant pour objet les études et les travaux ;

-

Définir dans un programme.

NB : on distingue deux catégories de maître d’ouvrage :  Les maîtres d’ouvrages publics qui sont : -

L’Etat constitué par ces ministres ou certaines directions ;

-

Les collectivités territoriales ;

-

Les entreprises publiques et parapubliques.

 Les maîtres d’ouvrages privés qui ne sont soumis à aucune règle administrative. Ce sont les promoteurs et les constructeurs privés. Le maître d’œuvre ou l’architecte, il doit : -

S’assurer que le programme de l’opération est viable et réalisable, compatible avec le terrain mis à sa disposition ;

-

S’assurer de l’adéquation du budget disponible pour le projet ;

-

Concevoir, représenter, décrire et évaluer l’ouvrage dans le respect de la réglementation en vigueur.

-

Coordonner les études techniques complémentaire nécessaire à la réalisation d’un ouvrage ;

-

Introduire les demandes d’autorisation administrative dans le respect de la réglementation en vigueur ;

-

Rechercher et proposer les moyens de réaliser l’ouvrage ;

-

Préparer le marché à passer par le maître d’ouvrage ;

-

Diriger les travaux conformément aux documents du marché à la réglementation en vigueur et dans le respect du budget et du délai ;

-

Contrôler la conformité et la quantité des matériaux ainsi que leurs mises en œuvre ;

-

Contrôler le coût des travaux ;

-

Proposer les versements d’acompte ainsi que les paiements aux entrepreneurs et fournisseurs ;

-

Assister le maître d’ouvrage lors des opérations de réception. Ces responsabilités les plus importantes sont :

-

La responsabilité décennale (10ans) relative à tout vice de construction mettant l’ouvrage en péril ;

-

La responsabilité biennale (2ans) pour les vices cachés dans les petits ouvrages ;

-

Il doit réparation au maître d’ouvrage de tout autre préjudice dû à une faute professionnelle.

Remarque : les professions assurant la maîtrise de l’œuvre sont : -

Les architectes ;

-

Les agrées en architectures ;

-

Les bureaux d’études ;

-

Les entrepreneurs ;

-

Les services techniques publics.

L’entrepreneur est un industriel chargé après contrat d’exécuter les travaux en fournissant les matériaux, les matériels et main d’œuvre. Comme l’architecte, il est soumis aux responsabilités biennale et décennale. Il doit aussi réparation au maître d’ouvrage pour tout retard sur le délai de livraison. Les employés de l’entrepreneur sont : -

Les ingénieurs assimilés et cadres ;

-

Les employés techniciens et agents de maîtrises ;

-

La main d’œuvre ouvrière.

Les techniciens spécialisés qui sont : -

Les géomètres qui établissent les relevés topographique et réalisent les implantations complexes ;

-

Les géotechniciens qui effectuent la reconnaissance des sols et déterminent les caractéristiques physique et mécanique des couches de terrain ainsi que certain matériaux de construction ;

-

Les calculateurs en béton armé qui dimensionnent les structures en béton armé ;

-

Les fournisseurs produisent les matériels et matériaux de construction.

II – 3 – ORGANISMES CONTRIBUANT A L’ACTE DE CONSTRUIRE II – 3 – 1 – Les laboratoires spécialisés -

C.E.B.T.P : Centre Expérimental de recherche et d’étude de Bâtiment et Travaux Publics ;

-

SOCOTEC : Société de Contrôle Technique et d’Expertise de la Construction ;

-

C.S.T.B : Centre Scientifique des Technique du Bâtiment ;

-

LABOGENIE : Laboratoire National de Génie Civil.

Remarque : ces centres conçoivent les normes intéressant la construction, formulent les avis technique sur l’attitude à l’emploi des procédés des matériaux et équipements utilisés dans la construction. Ils publient les D.T.U sous forme de cahier destiné à diffuser les connaissances techniques.

II – 3 – 2 – Les organismes de prévoyances et de sécurités  L’inspection du travail : -

Gère les conflits entre employeurs et employés ;

-

Contrôle l’application des règlements d’hygiène et de sécurité de travail dans les entreprises et sociétés ;

-

Enquête sur les accidents graves de travail.

 C.N.P.S (Caisse Nationale de Prévoyance Sociale) Gère le fond de prévention alimenté par prélèvement sur les cotisations patronales. Ce fond est destiné à financer la pension retraite des travailleurs, les allocations familiales et les accidents de travail.

CHAPITRE III : PRINCIPES ET METHODES D’ORGANISATION DU TRAVAIL

III – 1 – ORGANISATION DU TRAVAIL III – 1 – 1 – Définition et Objectif C’est la recherche constante de la meilleure façon d’utiliser avec économie la main d’œuvre et d’autre moyen mis en œuvre pour assurer l’efficacité de l’entreprise. Pour atteindre cet objectif, il faut : -

Définir avec précision les méthodes et les modes opératoires ;

-

Repartir et coordonner les tâches ;

-

Arrêter en qualité et en quantité le personnel à employer ;

-

Agencer convenablement les différents postes de travail stabilisé.

III – 1 – 2 – Critères permettant d’améliorer l’organisation du travail -

La concurrence ;

-

L’évolution des techniques de la construction ;

-

Les exigences du client (délais, règle de l’art, etc.) ;

-

Le désir de produire mieux en augmentant le bénéfice.

III – 2 – ORGANISATION SCIENTIFIQUE DU TRAVAIL (O.S.T.) III – 2 – 1 – Définition C’est l’organisation du travail basé sur la méthode scientifique inventé par DESCRATES et développé par deux principaux doctrinaires TAYLOR te FAYOL. III – 2 – 2 – Les promoteurs de l’O.S.T. Les principaux promoteurs sont :  FAYOL (1841 – 1925) Ingénieur de formation, il a travaillé longtemps comme directeur général de société. Pour lui, toutes les opérations effectuées dans une entreprise relève de six fonctions essentielles à savoir : -

La fonction technique (production, fabrication) ;

-

La fonction commerciale (achat, ventes ou échanges) ;

-

La fonction financière (recherche et gérance des capitaux) ;

-

La fonction sécurité (protection des biens et personnes) ;

-

La fonction de comptabilité (inventaire, bilan, prix de revient) ;

-

La fonction administrative (organisation, commandement, coordination).

FAYOL considère la fonction administrative comme prépondérante et la définit par cinq infinitifs devenu la règle d’or de l’activité de tout responsable (prévoir, organiser, coordonner, commander, contrôler). Les principes généraux d’administration les plus souvent utilisés et recommandés par FAYOL sont : -

La division du travail (séparation de pouvoir et la spécialisation) ;

-

L’autorité, la responsabilité ;

-

La discipline (l’obéissance, l’assiduité, l’activité et la tenue qui sont les marques extérieures de respect) ;

-

L’unité de commandement (un agent ne doit recevoir les ordres que d’un seul chef) ;

-

L’unité de direction ;

-

La subordination de l’intérêt particulier à l’intérêt général ;

-

La rémunération du personnel ;

-

La centralisation ;

-

La hiérarchie ;

-

L’ordre ;

-

La stabilité du personnel ;

-

L’union du personnel (ne pas divisé le personnel, ne pas abuser des communications écrites).

 TAYLOR (1856 – 1915) Ingénieur autodidacte ayant commencé sa carrière comme ouvrier. Ces travaux ont été consacrés essentiellement à l’étude du poste de travail, à ce titre, sa doctrine peut se résumer comme suit : -

Le remplacement d l’emprise par la science dans chaque élément du travail ;

-

La division du travail allant jusqu’à la séparation des fonctions d’exécution des fonctions de préparation ;

-

La recherche systématique du rendement maximum ;

-

La spécialisation, la formation et l’entrainement des travailleurs ;

-

La rémunération stimulante ;

-

Le partage des profits supplémentaire entre l’entreprise et son personnel.

III – 2 – 3 – Les idées forces de l’O.S.T.  La division du travail C’est l’éclatement des tâches complexes en opération élémentaire simple et facile à exécuter par une main d’œuvre spécialisé. Pour atteindre cet objectif il faut : -

Décomposer l’ouvrage en unité élémentaire ;

-

Sélectionner et spécialiser la main d’œuvre ;

-

Rechercher et choisir un outillage moderne et adapté ;

-

Organiser rationnellement un poste de travail ;

-

Programmer un travail dans le temps et dans l’espace ;

-

Avoir qualité du commandement.

 L’amélioration des méthodes de travail Elle vise l’étude de travail qui se traduit concrètement par : -

L’analyse des tâches simples ;

-

L’étude des mouvements, des gestes et du temps d’exécution ;

-

L’analyse des postes complets de travail.

Pour atteindre cet objectif, il faut : -

Réduire les gaspillages ;

-

Réduire les temps improductifs (temps mort) ;

-

Eviter le désordre sur le chantier ;

-

Eviter les pannes de matériel.

 La mécanisation du travail, la modernisation des équipements ou des installations. Ceci conduit à : -

Assurer le plein emploi du matériel ;

-

Bien choisir le matériel qui convient pour un travail donné ;

-

Harmoniser le système homme- machine ;

-

La normalisation, la standardisation et la mobilisation.

 La normalisation, la standardisation et la modulation Les objectifs majeurs sont : -

La simplification des modèles et la sélection des produits de base ;

-

L’unification des organes et des moyens de mis en œuvre ;

-

La spécification des produits de base.

III – 3 – LA SIMPLIFICATION DU TRAVAIL III –3– 1 – Définition C’est une étude qui fait appel à une analyse globale d’un poste de travail c’est-à-dire : -

L’étude du déplacement des matériaux dans le poste ;

-

L’étude des activités de la main d’œuvre et du matériel.

III – 3 – 2 – Rôle de la simplification du travail Le rôle de la simplification du travail est de permettre : -

L’élimination des gestes inutiles dans un chantier ;

-

La réduction des distances lors des installations ;

-

L’élimination des équipements encombrant ;

-

La réduction de la durée de travail.

III – 3 – 3 – Les étapes de la simplification du travail -

Choisir ;

-

Observer ;

-

Critiquer ;

-

Re choisir ;

-

Opérer.

CHAPITRE IV : LES ENTREPRISES DE CONSTRUCTION

IV – 1 – GENERALITES Les entreprises de construction sont des établissements à caractère commerciale qui construisent des ouvrages pour vendre au client. Ces entreprises peuvent être la propriété d’une personne (entreprise individuelle) ou de plusieurs personnes (société à responsabilité limité S.A.R.L ou S.A. société anonyme). IV – 2 – CLASSIFICATION Suivant les secteurs d’activités on distingue : -

Les entreprises de travaux de bâtiment : elles exécutent les travaux qui concourent au confort de l’homme en matière de l’habitat. Exemple : ASQUINI ENCORAD ;

-

Les entreprises de travaux publics : elles exécutent les travaux nécessaires à l’industrie et au transport. Exemple : RASEL ;

-

Les entreprises de génie civil : elles exécutent les travaux de bâtiment et de travaux publics. Exemple : SATOM.

Suivant les différents corps d’état dans le bâtiment, on distingue : -

Les entreprises de gros œuvre : elles s’occupent de la mise hors eaux de l’ouvrage ;

-

Les entreprises de second œuvre : elles s’occupent des travaux de finition dans la construction.

IV – 3 – ORGANISATION INTERNE D’UNE ENTREPRISE La complexité des ouvrages nécessitent : -

La division du travail selon les branches d’activités ;

-

La répartition du travail selon les fonctions à remplir ;

-

La précision et la délimitation des responsabilités de chacun au sein de l’entreprise ;

Cependant, l’organisation interne d’une entreprise varie suivant les critères suivant : -l’effectif ; - L’activité de l’entreprise ;

- le dynamisme du chef d’entreprise. NB : les entreprises de construction ont une structure commune composée d’un siège central (direction) et des chantiers. IV – 3 – 1 – Les fonctions d’une entreprise Une fonction regroupe les opérations ou activités de même nature, on distingue : -

La fonction technique et de production : préparer, organiser et faire exécuter l’ouvrage ;

-

La fonction commerciale : acheter et vendre ;

-

La fonction comptable : faire l’inventaire, calculer le prix de revient et contrôler les dépenses ;

-

La fonction financière : rechercher et gérer les capitaux ;

-

La fonction administrative : assurer la gestion de l’entreprise ;

-

La fonction sécurité : s’occuper de la protection des biens et des personnes ;

Chaque fonction comporte des services et la multiplicité de ces services dépendent de l’importance de l’entreprise. A la tête de chaque fonction se trouve un directeur ou un chef de service. IV – 3 – 2 – Organigramme d’une entreprise L’organigramme est un tableau qui montre la répartition des fonctions faisant apparaître, les responsables et leur domaine d’action montrant la hiérarchie des fonctions et indiquant les liaisons entre les différents services. Exemple : voir tirage IV – 3 – 3 – Rôle des services essentiels  La direction générale : elle fixe les objectifs de l’entreprise, prend les décisions, choisi et dirige le personnel. Elle supervise toute les activités de l’entreprise (résultat des chantiers, contrôle des dépenses et des recettes). Elle est assisté d’un secrétariat général et des directeurs selon le type d’entreprise ; 

Le secrétariat général : il assure la fonction de l’administration et coordonne les services financiers, comptables et commerciaux, il s’occupe des courriers et des relations extérieures ;

 Le service du personnel : il s’occupe des problèmes de main d’œuvre, à savoir : l’embauche du personnel, l’établissement des contrats de travail et de licenciement ;  Le service de comptabilité : il est chargé de la paye du personnel, assure la comptabilité générale de l’entreprise et effectue les déclarations fiscales.

 Le service commercial : il a pour tâche : -

La prospection des marchés auprès des architectes et des promoteurs ;

-

La publicité et les relations extérieures ;

-

La négociation des affaires et l’établissement des commandes en matériels et outillages

 Le service technique : il a pour mission, l’exploitation des activités professionnelles de l’entreprise à savoir : la conception, l’étude, l’exécution et le contrôle des travaux. suivant les entreprises, ce service peut être divisé en plusieurs bureaux : -

Le bureau d’étude : il est chargé de l’établissement des plans d’exécution (plan de coffrage, ferraillage) à partir des plans architecturaux, il participe à l’établissement des soumissions pour répondre aux appels d’offre. Ce service est généralement dirigé par un ingénieur ;

-

Le bureau des travaux : il est chargé d’ouvrir le chantier, de faire exécuter les travaux conformément au plan, tout en respectant les plannings, il assure l’approvisionnement du chantier et contrôle son déroulement ;

-

Le bureau d’estimation des commandes : il est chargé, de chiffrer une commande d’après les plans, de consulter les fournisseurs et les sous traitants, il établit les devis et les estimations de prix. Ce bureau travail en collaboration avec la comptabilité, le maître d’œuvre et le chantier ;

-

Le bureau des méthodes : il a pour tâche : l’élaboration des prix unitaire à partir des documents du chantier ; l’établissement des documents de préparation du chantier (planning d’ordonnancement, d’approvisionnement, de rotation des équipes et du matériel ; l’analyse et l’exploitation des résultats en cours d’exécution et en fin de chantier ; l’élaboration des tâches d’exploitations qui permettront l’amélioration des méthodes sur d’autre chantier ;

-

Le service matériel : il gère le matériel de l’entreprise, établit les fiches de stocks et d’utilisation des engins, planifie l’utilisation des engins et du matériel de l’entreprise, procède à l’installation des engins sur le chantier.

CHAPITRE V : LE CHANTIER ET L’OFFRE

V – 1 – L’OFFRE L’offre est un projet mis au point par le maître d’œuvre et porté à la connaissance des entrepreneurs, soit par lettre, soit par voie d’affiche, soit par publication dans les journaux. C’est l’appel d’offre ou l’appel à la candidature d’exécution des travaux qui peut être national ou international, ouvert ou fermé. V – 2 – COMPOSITION DU DOSSIER DE L’OFFRE Le dossier doit comprendre : -

Des plans de détaillés fixant la conception architecturale et les dimensions de l’ouvrage (vue en plan, coupe, plan de masse, plan de situation) ;

-

Des coupes géologiques traduisant des sondages divers pratiqués pour la reconnaissance du sol, ainsi que des essais effectués au laboratoire sur des échantillons ;

-

Des devis (descriptif, quantitatif, estimatif) ;

-

Les cahiers de charges précisant le délai d’exécution des travaux, le mode de paiement, le model de soumission et les formules de révision des prix.

V – 3 – SCHEMA GENERAL DES ETAPES D’ELABORATION ET D’EXECUTION D’UN PROJET (voir tirage). V – 4 – PROCESSUS GENERAL DE L’ETUDE DE L’OFFRE ET DE LA REMISE DES PRIX (voir tirage). V – 5 – ENTREPRISES POUVANT SOUMISSIONNER L’OFFRE Pour les travaux privés toutes les entreprises peuvent soumissionner, mais on tiendra compte : -

Des travaux antérieurs déjà réalisés par l’entreprise ;

-

De la crédibilité dans la gestion de l’entreprise ;

-

Du coût demandé par l’entreprise compte tenu du matériel qu’elle dispose ou de sa taille sur le marché.

Pour les travaux appartenant à l’Etat, les entreprises pouvant soumissionnées doivent remplir les conditions suivantes :

-

Attestation certifiant les déclarations d’impôts et de recouvrement de ces impôts ;

-

Attestation d’une domiciliation bancaire ;

-

Attestation de contribution à la C.N.P.S ;

-

Attestation de non faillite.

V – 6 – LES MARCHES Un marché est un contrat généralement écrit par lequel une personne de droit privé ou public s’engage à réaliser un ouvrage pour le compte d’un client ou à lui fournir des biens et services moyennant une rémunération.  Modes de passation des marchés

Maître d’ouvrage (client)

Maître d’œuvre

E1

Marché public Ou privé

Entreprise adjudicataire Entreprise pilote

S.T

S.T

S.T

E2

Légende : -

S.T : entreprises sous traitant ;

-

E1 : entreprises soumissionnaires ;

-

Entreprise adjudicataire : entreprise ayant gagné le marché ;

-

Entreprise pilote : entreprise ayant plus de 50% du marché ;

-

Adjudication : c’est un ensemble des études (techniques et financières) faite par une entreprise afin de soumissionner l’offre ou un marché.

V – 6 – 1 – Passation par appel d’offre Le maître d’œuvre met au point un projet qui est porté à la connaissance des entrepreneurs par voie de radio, presse ou affichage, on recherche ainsi les candidatures d’entreprises pour l’exécution des travaux afférents à ce projet. Le choix des entreprises est fait à huit clos, sur le seul critère de prix acceptable (on choisi l’entreprise) réunissant les conditions fixées par le marché c’est-à-dire l’entreprise qui possède le matériel approprié et demandant un prix moyen. NB : l’appel d’offre peut être national ou international, restreint ou ouvert. L’appel d’offre est restreint lorsque la concurrence est limitée aux entreprises présentant des garanties suffisantes sur le plan humain, technique, matériel et financier. L’appel d’offre est ouvert lorsque la concurrence est illimitée. V – 6 – 2 – Passation par adjudication On fait appel à une grande concurrence au moyen d’une large publicité par voie d’annonce à la radio, presse. Les entreprises font des études techniques (plans divers plus les devis quantitatifs et estimatifs). L’examen de soumission se fait en public et on attribut le marché à l’entreprise ayant fourni une étude satisfaisante et un prix de vente bas. Remarque : cette procédure est surtout utilisée pour les marchés publics. L’adjudication peut être ouverte ou ordinaire dans ce cas on parle d’une concurrence illimitée. L’adjudication peut être aussi restreinte dans ce cas on parle de concurrence limitée. V – 6 – 3 – Passation de gré à gré ou par entente directe Dans ce cas, le marché est négocié librement entre le promoteur et l’entreprise qu’il a choisit. Cette formule est généralement utilisée par des particuliers mais l’Etat peut aussi l’utiliser dans le cas des travaux urgent ou de secret national.

 Modes de fixation de prix des marchés Les prix des travaux en bâtiment sont fixés de différentes façons : -

Sur bordereaux de prix unitaire : marché à prix unitaire ;

-

Par montant global forfaitaire : marché à forfait ;

-

Sur dépenses contrôlées : marchés sur dépenses contrôlées ;

-

En régie.

 Différentes commissions de marchés au Cameroun Il existe deux commissions de marchés au Cameroun : -

La commission régionale (service du gouverneur) : pour les marchés d’un montant global inférieur ou égal à 100 millions de francs ;

-

La commission centrale direction des grands travaux du Cameroun (qui dépend du premier ministère) : pour les marchés dont le montant est supérieur à 100 millions de francs.

CHAPITRE VI : LES COFFRAGES

VI – 1 – FONCTIONS ET CONSTITUTIONS D’UN COFFRAGE VI – 1 – 1 – Définition Le coffrage est un ouvrage provisoire résistant et étanche qui permet d’obtenir une fois le béton durci les formes désirées. VI – 1 – 2 – Fonctions principales d’un coffrage -

Donner sa forme au béton frais ;

-

Obtenir la texture voulue ;

-

Maintenir le béton jusqu’à ce qu’il soit auto-stable ;

-

Permettre la vibration du béton et son décoffrage facile.

VI – 1 – 3 – Construction d’un coffrage Dans la pratique, un coffrage est constitué de trois éléments essentiels : -

Les éléments de moulages : c’est l’ensemble des planches ou des panneaux qui assurent la forme du béton ;

-

Les éléments d’étaiements : c’est l’ensemble des pièces de bois ou métallique qui servent de soutient au moule ;

-

Les éléments de raidissement : c’est l’ensemble des pièces de bois ou métallique qui assurent la stabilité et la rigidité générale du coffrage.

VI – 1 – 4 – Matériaux utilisés pour le coffrage a) Le bois C’est le matériau le plus utilisé surtout dans le coffrage traditionnel. On utilise principalement l’Ayous, pour les planches, chevrons ; les sections utilisées sont : -

Les Madriers : 18 à 20 x 7,5 à 8cm utilisé pour l’étaillage horizontal pour les éléments lourds ;

-

Les bastings : 15 à 18 x 5,5 à 6,5cm utilisé pour la fabrication des traverses et chapeaux ;

-

Les Chevrons : 8 x 8 ou 6 x 6cm utilisé pour l’étaillage vertical ;

-

Les planches : e = 27 ou 30mm ; l = 15, 20, 25, 30 et +mm ;

-

Les voliges : planches ayant une largeur inférieure à 15cm ;

-

Le contreplaqué : utilisé pour le parement lisse c’est-à-dire sans enduit (e = 5, 8, 10, 15, 20mm).

Remarque : le bois qui est en contact direct avec le béton ne doit être ni trop sec, ni trop humide afin d’éviter les fentes qui pourront laisser échapper la laitance du ciment, le nombre de réemploi pour le bois de coffrage varie de 5 à 6 fois. b) Le métal Utilisé pour le coffrage métallique réservé au grand chantier ; c) Les matériaux de synthèses Ce sont, le polystyrène, le polyester. Le choix de ces matériaux de coffrage dépend des facteurs suivants : -

La complexité des formes ;

-

La précision requise du coffrage ;

-

Le moyen de manutention ;

-

La possibilité de réemploi ;

-

Le prix de revient ;

-

La rapidité au coffrage et au décoffrage.

VI – 2 – MISE EN ŒUVRE DU COFFRAGE Les plans de coffrages indiquent en réalité les dimensions des éléments en béton armé mais pas les détails de coffrage eux même. Il revient donc à chaque coffreur d’interpréter le plan puis d’en déduire les éléments du coffrage. Pour réaliser un bon coffrage, on doit tenir compte de quatre critères essentiels :  La stabilité : elle est obtenue soit par triangulation, soit par entretoisement c’està-dire utilisation des entretoises qui servent de distanceurs (écartement constant des panneaux), de détendeurs (maintenir les parois sous l’effet des bétons vibrés) ;  La qualité des parements : cette qualité dépend de la planéité du coffrage, de l’étanchéité du coffrage, de la précision de réglage ;  La manutention : elle dépend du type de coffrage et surtout de l’ouvrage à réaliser ;  La pression sur le coffrage : cette pression est exprimée par : P = ρ.g.h.

VI – 3 – LES DIFFERNTS TYPES DE COFFRAGE Il existe deux grands types de coffrages : le coffrage traditionnel et le coffrage industriel ou métallique. VI – 3 – 1 – Le coffrage traditionnel Il est réalisé sur chantier avec du bois, constitué de planche, contreplaqués, chevron, latte, etc. On doit pour cela prévoir lors de l’installation du chantier un poste de fabrication de coffrage et une aire suffisante de stockage.  Utilisation -

Constructions modestes : villas, duplex ;

-

Les ouvrages à formes complexe ;

-

Les constructions présentant moins d’éléments répétitifs.

 Avantages -

Ce type de coffrage ne nécessite pas de moyen de transport ou de levage puissant ;

-

Coffrage moins couteux pour de petit chantier.

 Inconvénient -

Le nombre de réemploi est limité (6 fois) ;

-

Exigence d’une main d’œuvre qualifiée ;

-

Nécessite beaucoup de bois puisque les pertes importantes sont dues aux chutes.

VI – 3 – 2 – Coffrage métallique ou industriel Ce type de coffrage est construit en usine par des spécialistes à l’aide des profilés et des feuilles de tôles métalliques.  Utilisation Ce type de coffrage est utilisé pour des grands chantiers à travaux répétitif (immeubles) ;  Avantages -

Coffrage et décoffrage rapide ;

-

Travail soigné puisque le béton est très étanche ;

-

Coffrage solide et résistant ;

-

Nombre de réemploi élevé (supérieur à 100) ;

-

Grande sécurité en cours de montage, bétonnage et décoffrage grâce aux gardes incorporés.

 Inconvénients -

Coffrage lourd (80Kg/m2), il nécessite à cet effet, un engin de levage comme la grue ;

-

Le prix de revient est élevé ;

-

Coffrage difficilement modifiable ;

-

Coffrage nécessitant une modulation de la construction.

Remarque : les voiles, les murs en béton armé sont généralement coffrés avec des banches. Les banches sont donc des coffrages outils de hauteur égale généralement à la hauteur d’étage sous plafond (2.50 à 3.00m) et de longueur pouvant atteindre 10.00m selon les constructeurs. Il y a possibilité de superposer les banches métalliques pour coffrer des hauteurs jusqu’à 8.00m. On distingue deux types de banches : les banches démontables et les banches monolithiques. a) Les banches démontables Elles ont des raidisseurs en bois ou en métal et des panneaux standards, soit entièrement en planches assemblées avec cadre en bois et peau en contreplaqué ou cadre en métal et peau en contreplaqué, soit entièrement métallique.  Avantages -

Grande souplesse d’utilisation ;

-

La peau coffrante est facilement changeable ;

-

Possibilité multiple de transformation et d’adaptation (table coffrante, tunnel, grimpant, etc.) ;

-

Coffrage peu encombrant pour le transport et le stockage.

 Inconvénients -

Possède de nombreuses pièces à mettre en œuvre ;

-

Perte de temps dû au montage et démontage ;

-

Sécurité des ouvriers aléatoire ;

-

Coût d’entretient important.

b) Les banches monolithiques Elles sont entièrement métalliques, la peau coffrante, le système de raidissement et les dispositifs de support sont solidaire.  Avantages -

Mise en œuvre rapide ;

-

Simplicité d’emploi ;

-

Rendement meilleur avec une équipe de coffreur expérimenté ;

-

Possibilité d’incorporée un dispositif de sécurité.

 Inconvénients -

Le poids important nécessite un engin de levage pour la mise en œuvre ;

-

Coffrage encombrant pour le transport et le stockage ;

-

Difficulté d’adaptation à des chantiers différents.

Remarque : -

Lors du levage des banches, la partie supérieure subit un effort de compression (risque de déformation du coffrage). Pour palier à ce phénomène, il faut ajouter aux élingues un palonnier ;

-

L’exécution d’une paroi verticale comporte six phases :  L’exécution d’une amorce et armature en attente ;  Coffrage d’une face et réglage en longueur et hauteur ;  Mise en place du ferraillage et des mannequins pour réservations diverses ;  Coffrage de la deuxième face et réglage (on prendra soins de respecter l’écartement des entretoises) ;  Bétonnage ;  Décoffrage après durcissement du béton.

VI – 4 – LES COFFRAGES PARTICULIERS VI – 4 – 1 – Les coffrages grimpants Ils sont composés de deux ou trois petites banches de hauteur égale à 50cm ; ces banches progressent avec l’avancement du coulage et le bétonnage est réalisé par une couche successive.

Pendant le bétonnage les banches occupent alternativement la position de banche de reprise et banche en attente du coulage. La banche de reprise supporte généralement le poids du coffrage et des passerelles de service.  Utilisation : ce type de coffrage est surtout utilisé en travaux publics, pour la réalisation des murs de soutènement ;  Avantages : ce procédé permet la réduction de la manutention ;  Inconvénient : la sécurité des ouvriers n’est pas assurée lors des manutentions, le déplacement d’un niveau à l’autre est difficile. VI – 4 – 2– Le coffrage semi-glissant Il est composé d’élément de coffrage ayant les mêmes rôles que les coffrages grimpants, la différence entre les deux types résident au niveau des banches qui pour les coffrages semi-glissant peuvent être de hauteur plus réduite. Le temps de manutention est aussi moindre puisqu’il n’est pas nécessaire de démonter à chaque fois les raidisseurs et les banches. Il nécessite cependant un moyen de levage puissant. VI – 4 – 3 – Les coffrages glissants Ils sont surtout utilisés pour la construction des structures verticales, ne recevant pas d’ouvrage périphériques en béton (réservoir, silos). Les panneaux fixés sur un cadre intérieur et extérieur progressent avec l’avancement du coulage. La hauteur du coffrage est d’environ 1.20m. Le bétonnage s’effectue par couche successive de 10 à 20cm sans interruption.  Avantage : ce procédé est rentable pour les parois ayant au moins 10 à 20m de hauteur ;  Inconvénients : -

Il faut prévoir un moyen d’accès à la plate forme de travail (escalier, ascenseur, etc.) ;

-

Difficulté pour la mise en place des armatures et du béton (bétonnage souvent réalisé à la pelle) ;

-

Coffrage nécessitant trop de travail initial de montage et de démontage.

VI – 4 – 4 – Les coffrages souples Le principe de ce coffrage est d’utilisé un matériau souple et déformable (plastique, caoutchouc) et de le rigidifier par un fluide qui peut être de l’air comprimée ou de l’eau. Le décoffrage se fait par dégonflage ou d’évacuation de l’eau.

Ce type de coffrage est généralement utilisé pour la réalisation des coffrages intérieurs tels que les drains, les égouts, les poteaux, les pieux creux. VI – 4 – 5 – Les coffrages perdus Ce sont des coffrages laissé surplace soit : par impossibilité ou par économie de le retirer ; parce qu’ils ont une fonction complémentaire (décoration) protection du béton, isolation thermique.

CHAPITRE VII : LES ECHAFAUDAGES

VII – 1 – GENERALITES Les échafaudages sont des constructions provisoires constituées de planchers horizontaux et d’éléments verticaux permettant aux ouvriers de travailler en toute sécurité à des hauteurs variables. Ils supportent alors les ouvriers ainsi que les matériaux et outillages nécessaires au travail en cours. Les échafaudages sont réalisés pour la réalisation des travaux de gros œuvre (travaux d’édification), de finition et d’entretien. Les critères de choix et de conception d’un échafaudage sont les suivants : -

Sécurité et solidité ;

-

Possibilité de récupération des pièces (réemploi matériel et matériaux) ;

-

Rapidité de montage et de démontage ;

-

Légèreté des pièces constitutives.

VII – 2 – TERMINOLOGIE D’UN ECHAFAUDAGE  Echasse : perche verticale d’échafaudage ;  Garde de corps : balustrade ou barre servant à protéger contre la chute dans le vide ;  Plancher : c’est un élément sur lequel l’ouvrier prend appui ;  Moise ou longrine : c’est une pièce de charpente reliant d’autres pièces de charpente ;  Plinthe ;  Traverse ou boulin ;  La croix de contreventement ;  La semelle ;  Mur de construction ;  Patin de plâtre ;

 Auvent : petit toit à un seul rampant placé en dessus d’une ouverture. Dans le cas de l’échafaudage, il permet d’éviter la chute des matériels et matériaux. VII – 3 – STABILITE DE L’ECHAFAUDAGE Elle conditionne la sécurité de l’usager et est assuré par le contreventement qui constitue l’ensemble des pièces qui concourent à la rigidité de l’ensemble. La stabilité consiste alors à combattre les divers risques dont les remèdes sont les suivants : a) Glissement horizontal -

Enfoncer les échasses dans le sol ;

-

Prévoir une longue semelle commune sous chaque rangée d’échasses ou alors élargir l’appui de chaque échasse par un patin de plâtre.

b) Flambage et déformation -

Prévoir une croix de saint André jusqu’au sol et reliant les écoperches dans les deux sens dans le cas d’un échafaudage à deux rangs d’échasses ;

-

Croix de saint André dans le sens longitudinal et un boulin bien ancré dans le mur dans le cas d’une seule rangée d’échasse.

c) Détachement intempestif : bien serrer les cordes d’attaches. VII – 4 – SECURITE RELATIVE AUX ECHAFAUDAGES -

Accès aux différents planchers doit être assuré par des échelles dont les échelons sont fixés aux montant ;

-

Prévoir un garde corps au côté libre d’une hauteur comprise entre 0.90 et 1.10m ;

-

Ancré l’échafaudage aux éléments de la construction sur chaque fraction de 20m2 ;

-

La hauteur libre entre deux planchers consécutifs doit être comprise entre 1.80 et 2.00m.

VII – 5 – LES DIFFERENTS TYPES D’ECHAFAUDAGES SELON LEUR STRUCTURE a) Echafaudages horizontaux : ce sont ceux qui sont dépourvus de montants verticaux et muni d’un seul plancher, on en trouve deux types :  Echafaudage aux tréteaux : posé sur une surface plane, il est utilisé surtout pour la réalisation des plafonds et de ces accessoires, ses supports peuvent être réglable si l’échafaudage est métallique ;

 La plate forme de protection : il empêche la chute des matériaux sur le plancher déjà travaillé et joue aussi le même rôle que le précédent. b) Echafaudages verticaux : ils sont munis des montants verticaux, ils comportent plusieurs planchers et servent à la réalisation du gros œuvre et servent au ravalement de façade ou des travaux de finition. On en distingue deux grands types :  Echafaudages à un rang d’écoperches : ils comportent des planchers reposant sur des boulins ou sur des consoles, ils sont utilisés pour des travaux de crépissage ou de peinture, ce sont alors des échafaudages légers ;  Echafaudage à deux rangs d’écoperches : cet échafaudage est souvent indépendant de la construction, son assemblage peut être cloué à l’aide des pointes aux caractéristiques suivantes : longueur ≥ 2 x l’épaisseur du bois cloué ; entre les clous d’une même file laissé une distance égale 40 x leur diamètre ; les efforts doivent être perpendiculaire aux points pour éviter leur arrachement intempestif. c) Echafaudages métalliques : ce sont des échafaudages constitués essentiellement des tubes en acier et dont l’assemblage se fait par des raccords et des colliers indépendants : ils offrent les avantages suivants :  Rapidité de montage ;  Multiplicité de réemploi ;  Encombrement réduit ; Il présente cependant l’inconvénient du coût élevé. d) Echafaudages en bascules (voir tirage) ; e) Echafaudages volants (voir tirage) ; f) Echafaudages spéciaux : ce sont des échafaudages montés sur des coffrages grimpants (banche) et qui nécessite une parfaite maîtrise sur leur montage. Remarque : on classe les échafaudages selon la nature des matériaux constitutif ; on distingue ainsi donc : les échafaudages en bois et métalliques qui sont aussi classé en fonction de leur poids, on peut donc ainsi avoir : les échafaudages lourds pour les gros œuvre et les échafaudages légers pour les seconds œuvre.

CHAPITRE VIII : LES ENGINS DE CHANTIER

VIII – 1 – GENERALITES Au début de chaque construction, l’entreprise chargée de la réalisation doit nécessairement faire une étude allant dans le sens de la diminution du coût de revient. Cette économie souhaitée dépendra de : -

La régularité et les conditions d’approvisionnement de ce chantier ;

-

La qualité et la valeur de la main d’œuvre ainsi que les cadres ;

-

Enfin et surtout du choix judicieux du matériel mécanique pour les travaux envisagés.

Notons tout de même que lorsque l’entreprise ne possède pas assez de moyen pour s’acheter du gros matériel, elle devra procéder à la location des engins ; ceci après un calcul de rentabilité minutieusement réalisé par l’entrepreneur. Toutefois, la location ne doit en aucun cas empêcher à l’entreprise de ce doter de son propre matériel, car certain marché ne sont attribué qu’aux entreprises ayant un parc de matériel propre et bien fourni. VIII – 2 – CRITERES DE CHOIX Le matériel d’approvisionnement et d’engagement pratique devant servir à l’exécution d’un projet donné fait toujours l’objet d’une étude approfondi. Généralement, pour choisir ces engins, le responsable s’appui sur les données suivantes : -

La nature du travail (travaux maritime ou terrestre) ;

-

L’importance du travail ;

-

La performance du matériel ;

-

Le coût d’installation ;

-

Les conditions d’utilisation et d’entretient ;

-

La durée d’amortissement par rapport à la durée du chantier.

VIII – 3 – CLASSIFICATION Dans un chantier, on peut classer l’équipement utilisé suivant : -

Le travail effectué ;

-

La fonction principale ;

Nous nous limiteront à la classification selon le travail effectué ainsi donc on distingue : -

L’outillage à la main ;

-

Les engins de terrassement ;

-

L’outillage et le matériel de compactage ;

-

Le matériel de transport ;

-

Le matériel de fabrication et de mise en place du béton ;

-

Le matériel de levage ;

-

Le matériel de concassage.

VIII – 3 – 1 – Outillage à la main En raison de sa dissimulation facile, cet outillage qui est généralement utilisé par les différents corps d’état intervenant dans un chantier de bâtiment doit faire l’objet d’une grande surveillance pour éviter les actes de vol de la part de chaque chef d’équipe. Pour faciliter cette surveillance surtout lorsque cet outillage est fournit par l’entreprise, on pourra instaurer une prime d’entretient accordée aux ouvriers ; parmi ce petit matériel, on compte : les pelles, les pioches, les griffes. VIII – 3 – 2 – Les engins de terrassement L’évolution de la technologie rend difficile la classification des engins de terrassement. Les constructeurs concevant de plus en plus les engins polyvalent capable d’effectuer les travaux très variés ; ceci moyennant éventuellement le montage de certains équipements particuliers. Toutefois, à partir de leurs fonctions principales, on peut classer les engins de terrassement en trois grandes parties : -

Les engins qui creusent et chargent les déblais (pelles mécaniques) ;

-

Les engins qui creusent et déplacent les déblais (bulldozer, niveleuse) ;

-

Les engins qui creusent, chargent et transportent les déblais (scraper, chargeur).

Suivant la nature du terrain et du terrassement à effectuer, on classe les engins de terrassement en deux grandes catégories : les engins de surfaces et de fouilles. VIII – 3 – 2 – 1 – Les engins de surfaces Ce sont des engins destinés à déblayer une grande surface pour une faible profondeur ; on distingue dans cette catégorie : a) Les bulldozers Ils sont utilisés pour : -

Le déboisement, débroussaillement ;

-

Le décapage de la terre végétale ;

-

Le terrassement en déblais avec mise en remblais sur courte distance ;

-

Le ripage du sol (ripper) ;

-

L’étalage du matériau ;

-

Le poussage du scraper ;

-

Les travaux de démolition.

A l’avant une lame, soit pouvant pousser les matériaux, soit terrasser selon l’utilisation. Positions Lame orientale dans un plan horizontal (25°) à l’axe longitudinal de l’engin Lame orientale dans un plan horizontal (10°) au plan horizontal

Lame droite avec angle de coupe modifiable

Utilisations -

Reprofilage des pistes en terre -

Décapage des surfaces

-

Donne une légère pente au reprofilage

-

Donne une légère pente au terrassement des routes en terre

Donne la forme voulue selon la nature du sol.

A l’arrière scarificateur formé de 3 à 4 dents qui permettent de briser les sols durs lors du terrassement. Le ripper formé d’une à deux dents sur lesquelles sont concentrées toute la force de pénétration du terrain.

Treuil qui permet de tirer les arbres et ce caractérise par : -

Une vitesse de travail de 3 à 6km/h ;

-

Une vitesse de déplacement de 13km/h ;

-

Une puissance de 45 à 700 chevaux ;

-

La hauteur de la lame est de 2, 36 à 5,95m ;

-

La profondeur de pénétration est de 0,31 à 0,73m ;

-

L’effort de traction maximum est de 90 tonnes.

b) La niveleuse C’est un engin destiné à livrer les surfaces horizontales ou inclinées parfaitement bien réglées par : -

Le creusement et le curage des caniveaux ;

-

L’entretient des pistes ;

-

Le décapage de la terre végétale ;

-

Le nettoyage des accotements ;

-

Le talutage ;

-

L’étalage des matériaux et malaxage du sol.

Elle est constituée d’une lame frontale, d’un scarificateur, des commandes hydrauliques par vérins, d’une couronne dentée, d’une lame axiale et est caractérisée par un rayon de braquage de 11m et 14m, l’orientation de la lame est de 180° sur le plan horizontal et de 60° sur le plan vertical ; une vitesse maximum sur route de 30 à 50km/h et au travail de 4km/h ; la longueur de la lame axiale est de 3 à 4,5m ; la hauteur de la lame axiale est de 0,42 à 0,75m et une puissance de 60 à 230 chevaux. c) Le Scarificateur C’est une herse à dent espacé interchangeable destiné à désagréger les terrains durs par couche successive, il est généralement monté sur un bulldozer ou sur une niveleuse. d) La décapeuse ou scraper C’est un engin assez complet qui permet de : creuser les terres, transporter les terres, de les mettre en dépôt (remblai) : -

Il facilite la réalisation des mouvements de terre sur les grands chantiers de terrassement ;

-

La confection des talus et des fossés ;

-

La réalisation des fouilles en gradins ;

-

Le décapage de la terre végétale sur une grande surface.

Il est équipé des éléments suivants : -

Un élément tracteur ;

-

Une benne ;

-

Très souvent pour accroitre son rendement, il est poussé par un bulldozer et est caractérisé par :

-

Une capacité de 30 à 107m3 ;

-

D’un chargement sur 30 à 50m en 1 à 1.5minute ;

-

Un déchargement sur 20 à 30m en 30 secondes ;

-

Une distance maximum de transport de 1.2km ;

-

Une profondeur de pénétration de 20 à 50cm ;

-

Une largeur minimum pour faire ½ tour sans manœuvre à droite de 10 à 14m à gauche de 10 à 17m.

Remarque : le rendement d’un scraper est amélioré de 40% quand il est poussé par un bulldozer, la durée d’un cycle de scraper est égale à : Dc = Tc + Ta + Tr + Td +Tf : Tf (temps fixe)= temps de manœuvre + temps de la 2ème vitesse + changement de vitesse. La durée du cycle du pousseur : Dc = Tc + Ta + Tr + Td ; Td = Tc + 0,10mn + 1,4Tc. Le nombre de scraper poussé est proportionnel à la durée du cycle d’un scraper et inversement proportionnel à la durée du cycle d’un pousseur. Ns aide = durée du cycle scraper/ durée du cycle pousseur. -

Pendant le chargement, la lame est baissée en fonction de la profondeur d’attaque, le tablier est relevé, l’injecteur est reculé ;

-

Pendant le transport, la lame est relevé et le tablier est baissé ;

-

Au cours du déchargement, le tablier est relevé progressivement et l’éjecteur se déplace progressivement vers l’avant ce qui implique que le matériau est poussé vers l’extérieur ;

-

La hauteur d’épandage est définie par la hauteur de la lame.

e) La chargeuse C’est un engin qui extrait les matériaux pour : -

Soit les stocker dans des aires aménagées pour la circonstance ;

-

Soit les charger directement dans les camions de transport ; Elle sert à faire les travaux suivant :

-

L’excavation en terrain plat des matériaux meuble ou désagrégé ;

-

L’excavation en butte des matériaux tendre ;

-

Nettoyer des aires de travail et le décapage des sols ;

-

La manutention et le chargement des matériaux. Elle est équipée des éléments suivant :

-

Un godet normal pour chargement des matériaux, décapage et nettoyage ;

-

Un godet roche (bord tranchant recevant 7 dents) pour les travaux de carrière ou de concassage ;

-

Un ripper à l’arrière si nécessaire

VIII – 3 – 2 –2– Les engins de fouilles a) Les pelles mécaniques Ce sont des engins qui extrait les déblais, les déposent à proximité de la fouille ou les chargent directement dans les camions de transport prévu à cet effet. On distingue généralement trois espèces de pelles mécaniques :  Les pelles hydrauliques : elles sont sur pneu ou sur chenille équipé en retro, en butte, en benne preneuse ;  Les tracto- pelles : ce sont des tracteurs avec deux petites roues à l’avant et deux gardes à l’arrière, à l’avant il est adapté une benne alors que à l’arrière il ya un godet (on équipe en retro et en butte) ;  Les pelles à câbles : elles sont généralement sur les chenilles, on les utilise dans les travaux suivant : -

L’excavation et chargement des déblais ;

-

Le terrassement au dessus et en dessous du plan d’appui de l’engin ;

-

Le battage des pieux ;

-

Le curage des rivières et fossés ;

-

L’extraction des sables en carrière ou des rivières.

Remarque : suivant leur équipement démontable, ces engins font une variété de travaux. Elles sont caractérisées par les éléments suivant : -

Une dragueline : pour l’excavation en terrain meuble, creusement des caniveaux, dragage des rivières ;

-

Une capacité du godet de 250 à 4600 litres ;

-

Une profondeur d’excavation de 4.00 et 22.00m.

VIII – 3 – 2 – 3 – Le rendement des engins de terrassement En général dans un chantier de terrassement, en raison du volume et du genre des travaux à effectuer, on rencontre des problèmes de deux ordres : -

Le choix du matériel adéquat en fonction du délai d’exécution des travaux qui est généralement donné ;

-

Le choix des engins à prévoir et le calcul du temps nécessaire à l’exécution.

La connaissance du rendement « R » des engins est donc nécessaire avant tout choix judicieux ; le rendement peut être exprimé en m3/h (pelle mécanique), en m2/h (niveleuse), m/h (scraper). Parmi les facteurs qui influencent le calcul du rendement, on distingue : -

La performance de l’engin ou sa puissance ;

-

Nature du sol ou s’effectue le travail (terrain marécageux ou argileux / engin à pneu ou à chenille) ;

-

L’efficacité du conducteur ;

Il existe deux types de rendements à savoir : a) Le rendement théorique C’est le rendement maximum de l’engin indiqué par el constructeur en tenant compte de la performance de l’engin sur un sol de nature donnée Remarque : -

Dans un chantier, un engin de terrassement ne peut pas fonctionner sans interruption, il est donc nécessaire de connaitre son rendement horaire (Rh) ou son coefficient de rendement horaire (Crh). Crh = temps productif /temps écoulé ; Crh < 1

-

Dans un chantier, le rendement général varie de 0,5 à 0,95%, il est conditionné par certain paramètre tel que :

 Les conditions d’exécution des travaux (météo, topographie du terrain et dimension du chantier) ;  L’organisation du chantier qui est fonction de l’expérience du chef de chantier, du personnel exécutant, de la conduite des travaux et de l’entretient du matériel ; Pour déterminer l’efficience d’un chantier de terrassement, il convient de déterminer :  Le coefficient de rendement horaire des engins ;  Le coefficient de rendement horaire du chantier. Exemple de rendement théorique des pelles mécaniques (m3/h) Capacité du godet

570litres 750litres 1120litres 1500litres 1900litres

Terre glaise, humide et légère f = 30%

114

140

200

265

307

150

184

260

346

396

Sable-gravier : f = 12%

105

134

191

256

293

119

150

215

289

331

53

71

100

137

170

74

100

144

194

241

60 Déblais commun avec roches et racines f = 35% 81

73

105

149

168

98

142

201

227

65

91

131

165

200

102

143

203

260

310

Argile collante : f = 40%

Roche dur : f = 55%

Tableau donnant le coefficient d’utilisation du rendement général (Crg) Organisation du chantier Excellente

Bonne

Moyenne

Mauvaise

Condition de travail Excellente

0.84

0.81

0.76

0.70

Bonne

0.78

0.75

0.71

0.65

Moyenne

0.72

0.65

0.65

0.60

Mauvaise

0.63

0.61

0.57

0.52

b) Rendement efficace C’est le rendement effectif (réel) de l’engin en tenant compte des conditions de travail et d’utilisation. Re = Rt x Crh x Crg: Re < Rt. Exemple: déterminer le rendement efficace d’une pelle mécanique de 750 litres de capacité nominale, travaillant sur un terrain constitué de sable-gravier. On estime que le chantier est moyennement organisé et que les conditions de travail sont bonnes. VIII – 3 – 2 – 4 – Calcul de quelques rendements des engins de terrassement a) Cas de la niveleuse Pour le cas de la niveleuse, c’est la surface traitée « S » exprimée en m2/h Rt = S = (100 x V x L) / P P : nombre de passe effectuée par l’engin ; V: vitesse moyenne en Km/h ; L : longueur balayée par la lame. V = (La + Lr)/ (La / Va + Lr/Vr) = nombre de passe / (Pa/Va + Pr/Vr) b) Cas de la chargeuse Ici le rendement théorique représente la production par unité de temps : P = V/T P : production horaire ; V : volume des matériaux transportés par cycle encore égale à la capacité nominale du godet x coefficient de chargement. c) Cas d’un scraper Le débit théorique d’un scraper est exprimé en m3 : Q = C/ft avec C : capacité nominale de la benne ; f : coefficient de foisonnement du matériau ; t : durée du cycle en heure. d) Cas des pelles mécaniques (idem que le scraper). VIII – 3 – 3– Les engins ou matériel de transport Excepté la brouette qu’on retrouve généralement sur tous les chantiers, il existe un gros matériel de transport permettant de transporter soit les granulats, les éléments préfabriqués, les déblais ou les coffrages spéciaux. Dans cette dernière classe on distingue :

a) Les dumpers : ce sont de grosses brouettes motorisées comportant une benne basculante, leur capacité varie de 3 à 4m3 et une vitesse de 8 à 12km/h, ils surtout utilisés pour l’approvisionnement en granulat. b) Le wagonnet : il transporte les pierres concassées, sa capacité varie de 0.2 à 2m3. c) Les bandes transporteuses : elles servent au transport des matériaux sur une courte distance (8 à 15km). d) Les semi-remorques : ils sont généralement utilisés pour le transport des éléments préfabriqués et du matériel lourd. e) Les camions à benne basculante : ils sont utilisés généralement pour le transport des déblais et des granulats ; ils ont une capacité de 5 à 12m3 (8 à 20tonnes). f) Les camions à benne amovible : ils sont utilisés pour les petits chantiers ou le débit des déblais est faible. g) Les tombereaux : ils sont destinés au transport lourd, leur capacité varie de 7 à 20 m3 et une vitesse de 30 à 40km/h. h) Les camions à tambour malaxeur : ils sont utilisés pour le transport du béton sur une longue distance. VIII – 3 – 3 – 1 – Rotation des camions  Volume à déplacer Pour les travaux de terrassement, on connait généralement le volume de matériaux en place, le volume réellement transporté tient compte du foisonnement. Vt = Vp x f = Vp (1 + f) ; «f »s’exprime en %.  Durée du cycle d’un camion Il est toujours important de déterminer la durée d’un cycle de camion afin de connaitre le nombre de camion à affecter sur le chantier, la durée d’un cycle de camions est constitué par : -

Rendement théorique de la pelle = capacité de la benne x nombre de rotation par heure.

-

Temps de chargement = capacité du camion / rendement horaire de la pelle (m3/h) ;

-

Temps de transport aller : il est fonction de la puissance, la vitesse en charge du camion, de la distance de transport, de la traficabilité de la route : Ta = d/t ;

-

Temps retour : il est fonction de la vitesse du camion à vide et de la distance ;

-

Temps de déchargement : il dépend de la qualité du déchargement et est généralement donné ;

-

Dc = Tc + Ta + Tr + Td : Dc=durée du cycle d’un camion

-

Le coefficient de chargement d’un camion est inférieur à 1 ;

-

Cc = charge transportée /charge utile = volume transportée / capacité du camion.

 Nombre de camion Nc = Dc / Tc NB : il faut toujours tracer un planning de rotation des camions afin de mieux clarifier la gestion de ceux-ci sur un chantier si leur nombre est supérieur à 1 ; -

Si le nombre de camion comporte un nombre décimal, on prendra de préférence l’unité supérieur car on devra toujours sur un chantier de terrassement tendre à maximiser le travail de la pelle puisque sont coût est loin supérieur à celui du camion ;

-

Si on arrondi au nombre supérieur alors chaque camion devra attendre : (Ns – N) x Tc ; ce qui implique que la pelle travaille sans repos ;

-

Si on arrondi au nombre inférieur la pelle aura après le chargement de tous les camions un repos (N – Ni) x Tc. Dans ce cas, la pelle pourra alors se placer dans une position afin de continuer le chargement.

Remarque : -

Le nombre de voyage d’un camion par jour : Nv = durée de la journée de travail / durée du cycle + temps d’attente ;

-

La quantité de déblais transporté par jour : Qd = (Nv x Nc x C)/ 1 ;

-

La durée de transport des déblais : Dt = volume total de déblai foisonné / quantité de déblais transporté par jour ;

-

Nombre total de voyage : Ntv = volume de déblai foisonné / capacité d’un camion.

VIII – 3 – 4– Les engins de compactages VIII – 3 – 4 – 1 – Définition Le compactage est une opération qui consiste à stabiliser mécaniquement les matériaux. Il permet de réduire le volume apparent d’un sol par un rapprochement de ces grains en diminuant les vides pour obtenir une plus grande densité. Le compactage augmente la rigidité du sol naturel et lui procure une plus grande capacité portante, ceci permet de diminuer l’épaisseur des fondations sans diminuer leur capacité portante. NB : le compactage doit respecter au mieux les données du laboratoire du chantier qui donne la teneur en eau, le nombre de passe de l’engin de compactage et le nombre de couche de compactage. Terminologie : -

Une passe est un passage aller et retour d’un compacteur ;

-

Le passage est l’application de la charge du compacteur en un endroit donné ;

-

La largeur de couverture est la somme de toutes les bandes recevant le passage ;

-

Le taux de couverture est égal à la largeur de couverture sur la largeur de travail.

VIII – 3 – 4 – 2 – Classification Suivant la durée de l’effort appliqué au sol ou du mode de transmission de l’énergie de compactage, on classe le matériel employé pour le compactage en plusieurs catégories : a) Les engins à percussion Ce sont des dames pneumatiques, des pilons à air comprimé utilisé pour compacter les surfaces étroites. b) Les engins à pression lente Ce sont des rouleaux à pieds de mouton ou des rouleaux automoteurs à pieds dameur. Ils conviennent pour des remblais en sol fin plus ou moins cohérent et laisse une surface irrégulière, l’épaisseur des couches compactées peut aller jusqu’à 30cm. Ils se caractérisent par une masse au leste de 1,4 à 4tonnes ; la nature du leste (eau, sable) ; la masse en marche est de 13 à 30 tonnes ; la largeur compactée par passe est de 2.10 à 5.80m.

c) Les rouleaux lisses Ils sont chargés d’eau ou de sable, pour obtenir la pression désirée. Ils ont un effet très superficiel (compact à de faible épaisseur) à ce titre, on utilise pour la mise en œuvre des matériaux tendre et des bétons bitumineux. Ils se caractérisent par une masse en marche de 6 à 20 tonnes ; le diamètre varie entre 1.20 et 2.10m ; la longueur du rouleau varie entre 1.40 et 2.50m selon le type de charge statique par centimètre de génératrice de 16 à 60 kg suivant le type ; la fréquence de vibration de 1500 à 3000 tours/minute ; l’amplitude de vibration de 0.30mm à 1.90mm. d) Les rouleaux à pneu Ils sont tractés ou automoteur et généralement utilisé pour le compactage de toute sorte de sol et précisément les couches de roulement non revêtues. Ils se caractérisent par une masse à vide de 2 à 6 tonnes pour les rouleaux tracté et 7 à 23tonnes pour les rouleaux automoteur ; une masse lestée de 11 à 100 tonnes pour les rouleaux tractés et de 14 à 50 tonnes pour les rouleaux automoteur ; le volume du coffre à leste est de 2.7 à 27m3. Pour les compacteurs tractés, la nature du lest (sable, fonte + sable) ; la longueur de compactage est de 1.7 à 2.94 pour les compacteurs tractés et de 1.7 à 2.75 pour les compacteurs automoteurs ; le nombre de roues (pneumatique) est de 3 à l’avant et 4 à l’arrière pour les compacteurs tractés, et 4 à 6 à l’avant et 7 à 11 à l’arrière pour les automoteurs et une charge maximum par pneu de 1 à 5 tonnes. La production d’un compacteur se détermine par la formule suivante : D=LxexV/n D : volume compacté en (m3/h) ; L : longueur compactée par passe (m) ; e : épaisseur de la couche compactée (m) ; V : vitesse du compacteur en (m/h) ; n : nombre de compacteur.

VIII – 3 – 5 – Les engins de levage VIII – 3 – 5 – 1 – Définition Ce sont des appareils destinés à transporter d’un point à un autre du chantier des objets (matériels, produits ouvrés, outillages de mise en œuvre) maintenus suspendu au sol grâce à un système de levage. VIII – 3 – 5 – 2 – Avantages et Inconvénients  Avantages  Main d’œuvre réduite ;  Accroissement de la productivité ;  Diminution de la fatigue des ouvriers ;  Mécanisation des tâches.  Inconvénients  Nécessite d’avoir un personnel qualifié ;  Accroissement des risques d’accidents. VIII – 3 – 5 – 3 – Différents types d’engins de levage Les principaux engins de levage couramment utilisés sont : -

Le monte matériaux ou potence ;

-

Les chariots élévateurs ;

-

Les derricks ;

-

Les sapines ;

-

Les ponts roulants ;

-

Les poulies de levage et palans ;

-

L’ascenseur de chantier ; les grues.

VIII – 3 – 5 – 4 – Le choix des engins de levage Le choix d’un engin de levage peut être conditionné par les critères suivants : -

La nature et le volume des travaux à réaliser ;

-

Les procédés de construction et les méthodes d’exécution arrêtées ;

-

Les conditions de site (espace disponible, topographie des lieux, la portance du sol) ;

-

Les moyens de l’entreprise ;

-

Les délais impartis ;

-

La hauteur de l’ouvrage à réaliser ;

-

Le rendement de l’engin.

Remarque : dans le cadre de ce cours, on se limitera à l’étude des grues à tours. VIII – 3 – 5 – 5 – Etude des grues Il existe deux variantes de grues ; -

La grue à poste fixe utilisée pour des travaux concentrés à un point fixe ;

-

La grue mobile sur rail utilisée pour des travaux dispersés en plusieurs points rapprochés.

Les grues couramment utilisées sont des grues à tour puisqu’elles ont l’avantage de combiner les opérations de manutentions horizontales et verticales en balayant une aire sur plusieurs dizaines de mètre de rayon et sur des hauteurs pouvant atteindre 50 à 60mètres. a) Description (voir tirage) Remarque : le mouvement vertical des charges suspendues au crochet de la grue peut se faire à deux vitesses. La petite vitesse lorsque la grue transporte une charge ; la grande vitesse lorsque la grue est vide. b) Dimensionnement de la grue Dimensionner une grue c’est déterminer : -

L’emplacement de la grue ;

-

La longueur de la flèche ;

-

La hauteur sous crochet ;

-

La charge maximum en bout de flèche ;

-

La puissance de la grue ;

-

La surface d’appui (cas d’une grue fixe).

 L’emplacement de la grue La position d’une grue dépend du chantier et de ces abords immédiats. Il est préférable de faire coïncider le centre de gravité de la grue avec celui des bâtiments à construire. Le grutier doit toujours avoir dans son champ de vision l’objet à transporter. Les conditions à respecter avant l’implantation d’une grue sont :  Examiner les plans d’architecture afin de respecter les saillis éventuels ;  Aménager 3 à 5mètres minimum entre l’extrémité de la grue (cadre + charge) et les lignes aériennes ;  Tenir compte du profil des fouilles en excavation.  La longueur de la flèche La longueur de la flèche va donc de l’emplacement de la grue à l’extrémité le plus éloigné du bâtiment et la longueur maximum correspond à la longueur minimale plus un ajout d’environ 3.50mètres. Exemple : déterminer la longueur de la flèche d’une grue fixe pour la construction de bâtiment de 30 x70m, la grue est placée à 4.00m du bâtiment.  La hauteur sous crochet H= ho + h1 + h2 + h3 H : hauteur sous crochet ; ho : hauteur du bâtiment ; h1 : hauteur de sécurité des ouvriers ≈ 2m ; h2 : hauteur de l’élément le plus long à transporter ; h3 : hauteur des élingues.  La charge maximum en bout de flèche C’est la charge la plus lourde parmi tous les objets que la grue aura à transporter. Charge max = max (P1 + P2 + P3 + P4)  La puissance de la grue C’est le moment de la charge maximum par rapport à l’axe de la grue : Pmax = charge max x la longueur de la flèche Au-delà de ce moment, la grue perd son équilibre ; la puissance de la grue s’exprime en KdaN/m et l’ordre de grandeur de puissance des grues est de 5 à 300KdaN/m.

 Surface d’appui (cas des grues fixes) Les grues transmettent au sol des charges importantes, lors des calculs on admet que chaque galet de roulement transmet au sol des charges, lorsque la flèche se trouve orientée perpendiculairement à l’axe longitudinal de la voie, une charge comprise entre les 2/3 et la moitié de la charge ; Si on désigne : Pg : poids de la grue ; P1 : poids du lest ; Pr : charge par roue ; α : coefficient de charge=1/2 ou 2/3. б : contrainte admissible du sol ; S : surface d’appui : S= Pr / б avec Pr = α.Pt où Pt = Pg +P1 ; S = α.Pt / б Exemple : une grue de 30 tonnes a un lest de 18 tonnes : dimensionner se poste de levage sachant que la résistance du sol est de 3 bars et que chaque roue transmet 2/3 de la charge totale au sol. VIII – 3 – 6 – Matériel de fabrication et de mise en place du béton Le choix de fabrication et de mise en place du béton dépend de l’importance des travaux, du volume de béton à mettre en œuvre et de la durée des travaux. Le matériel intervenant dans le poste de bétonnage dans un chantier est composé : -

Du matériel de fabrication du béton ;

-

Du matériel d’alimentation de la bétonnière ;

-

Du matériel de transport du béton ;

-

Du matériel de vibration du béton.

VIII – 3 – 6 – 1 – Système d’alimentation de la bétonnière Ce système comprend : le parc à granulats ; la benne du skip ; les éléments du dosage. NB : le système doit correspondre à la cadence de la bétonnière. a) Parc à granulats Les granulats sont stockés soit à l’air libre sur une aire de stockage, dans ce cas ils doivent reposer sur un béton de propreté. Pour éviter les souillures avec le sol ; soit dans les trémies (cas des centrales à béton importante). Chaque type de granulat est stocké dans un compartiment différent. L’ensemble se présente sous forme de ½ cône dont le volume est donné par la formule suivante : V = πr2h/6

Exemple : vous devez stocker 240m3 de granulat dans un parc ayant la forme d’un ½ cône, de hauteur 3.50m, calculer l’encombrement de ce parc. b) La benne du skip C’est l’élément permettant l’alimentation du malaxeur en granulat dans une centrale à béton. c) Les éléments du dosage Ce sont des éléments permettant le mesurage des différentes composantes du béton (sable, eau, gravier, ciment) VIII – 3 – 6 – 2 – Matériel de fabrication du béton Ce matériel a pour avantage, l’approvisionnement d’un chantier en grande quantité de béton et dans un temps relativement court ; il réduit à cet effet la fatigue humaine. On distingue pour cela deux types de matériels de fabrication du béton : les bétonnières et les centrales à béton. a) Les bétonnières Une bétonnière est un engin constitué d’une cuve de malaxage, d’un système d’engrenage et d’un moteur. La bétonnière est qualifiée par la contenance de sa benne par le volume du béton produit par gâchée. Les bétonnières couramment utilisées produisent plus de 20 gâchées par heure en cadence normale, leur contenance varie entre 100 et 1500litres suivant le type et la marque. Le choix d’une bétonnière est fonction :  Du volume des travaux à réaliser ;  Du délai contractuel ;  De la production de pointe ;  Des moyens disponibles par l’entreprise ;  De la capacité de malaxage (contenance). On distingue :  les bétonnières à axe inclinés (vidange par basculement de la grue) ;  les bétonnières à axe horizontal (vidange par inversion du sens de rotation) ;  les bétonnières à axe vertical (malaxeur).

b) Les centrales à béton Une centrale à béton est composée :  De l’engin de malaxage (bétonnière ou malaxeur) ;  D’un système d’alimentation (ciment, sable et autre) ;  Des engins d’évacuation et de distribution du béton ;  Une source d’énergie ;  Eventuellement un matériel de conservation et de traitement du béton. Une centrale à béton a le même but qu’une bétonnière c’est-à-dire produire à moindre coût et dans le temps réduit un béton de bonne qualité. La capacité de malaxage est de 500 à 2000 litres avec une production horaire de béton frais de 15 à 70m3 et de 10 à 60m3 de béton vibré. Ces critères de choix sont identiques à ceux de la bétonnière. Remarque : -

On appelle gâchée, la quantité de béton malaxée en une fois dans une bétonnière ou centrale à béton. On met généralement 2 à 3 minutes de malaxage par gâchée ; soit 20 à 30 gâchées par heures ;

-

On appelle capacité nominale d’une bétonnière, le volume des matériaux sec contenu dans la cuve au cours du malaxage ;

-

On appelle contraction de malaxage, la diminution du volume des constituants due au malaxage : le béton se contracte d’environ 30% si Vb = Va – 0,30Va : Va : capacité nominale de la bétonnière ; Vb : volume du béton par gâchée.

VIII – 3 – 6 – 3 – Matériel de transport du béton a) Cas ou le lieu de fabrication est proche du lieu de mise en œuvre On utilise pour cela :  La benne à béton doit être associée à l’engin de levage avec une capacité de 150 à 500litres ou plus ;  Les pompes à béton servent à déplacer le béton dans le sens vertical (100m) et dans le sens horizontal (500m) avec un débit de 50m3/h ;  Un ruban transporteur utilisé pour le transport de béton de faible plasticité, l’extrémité libre ne doit pas dépasser 1,50 m (risque de ségrégation) ;

 Les dumpers ou brouettes à moteurs : utilisés pour les chantiers de grandes surfaces ou le lieu de mis en œuvre ne peuvent être atteint par la grue ou les camions ;  Les brouettes constituent le moyen de transport le plus simple à l’intérieur du chantier. b) Cas ou le lieu de fabrication est éloigné du lieu de mise en œuvre On utilise pour cela :  Les camions à bennes : généralement utilisés pour le transport maigre (cas des travaux routiers), ils ne peuvent être envisagés pour des bétons fluides ou des distances trop longues (plus de 15 Km). Ce mode de transport présente des inconvénients tels que : les ségrégations importantes du béton, la protection de la benne par une bâche par temps de pluie ou par temps chaud ;  Les camions malaxeurs : ce sont des camions à benne rotatives qui permettent le transport du béton sur de longue distance sans risque de ségrégation grâce à l’agitation permanente du béton. Ils sont utilisés lorsque le volume des travaux de bétonnage n’est pas important pour nécessiter sur place une centrale à béton ; c’est un moyen de transport couteux, pour cela on évitera les voyages avec la cuve à moitié pleine ; sa capacité varie entre 4 et 9m3. VIII – 3 – 6 – 4 – Matériel de vibration Le but visé par la vibration est d’éliminer l’air contenu dans ce béton de façon à obtenir une compacité maximale. La vibration produit une diminution de volume de l’ordre de 5 à 10% du volume du béton en place : Vp = Vb – 5%Vb = 0,95Vb ; Avec Vp : volume du béton en place ; Vb : volume du béton avant vibration. Exemple : on veut couler une terrasse de 50m3 de béton en place, on dispose d’une bétonnière de 500litres de capacité nominale et d’une grue pouvant réaliser 25 rotation par heure : déterminer le temps de coulage si on suppose qu’on a un serrage à la vibration de 5% et une contraction de malaxage de 25%. Solution : Volume de béton par gâchée : Vb = 0,75 x 500 = 375litres ; volume du béton en place par gâchée : Vp = 0,95 x 375 = 0,3562m3 : production horaire : 1 rotation → 0,3562m3 et 25 rotations → x alors x = 25 x 0,3562 = 8,9m3/h ; le temps de coulage : 8,9m3/h→1h et 50m3→x alors x = 50/8,9 = 5,61h ≈ 6heures.

 Les effets de vibrations -

Elle améliore l’ouvrabilité du béton ;

-

Elle améliore la plasticité du béton ce qui permet de bien remplir les coffrages et de pénétrer entre les mailles de ferraillages les plus denses ;

-

Elle améliore l’état de surface c’est-à-dire le remplissage correct du coffrage, la suppression des nids de cailloux et la surface lisse après décoffrage ;

-

Elle augmente la qualité du béton : augmentation de la compacité, augmentation de la résistance, la protection accrue des armatures ;

Remarque : -

L’excès de vibration entraine la ségrégation du béton ;

-

Les coffrages doivent être résistant pour supporter l’énergie de vibration ;

-

Les outils utilisés pour la vibration sont : les règles vibrantes, les tables vibrantes, les hélicoptères ;

-

La durée de vibration est déterminée par la formule empirique de George DREUX : T = 25/Φ [(100/ A + 5) + G] [V/10 + 2,5] x F T : temps global de vibration en seconde ; A : affaissement au cône d’Abram’s (cm); Φ : diamètre de l’aiguille vibrante en (mm) ; V : volume de la pièce à bétonner (l ou dm3) ; G : coefficient granulaire ; F : coefficient de ferraillage.

Tableau donnant les coefficients G et F Coefficient granulaire « G » Gravier

Sable

Roulé

Roulé

Concassé Concassé

Coefficient de ferraillage « F » Ferraillage très dense

1.5

1

Ferraillage dense

1.35

Roulé

3

Ferraillage normal

1.2

Concassé

5

Ferraillage faible

1.1

Ouvrage non ferraillé

1

PROGRAMME D’EXPLOITATION : Classe de Terminale I – PREPARATION DU CHANTIER A- Etablissement du programme d’exécution : Méthode d’ordonnancement : Méthode P.E.R.T. B- Planning d’exécution à barre GANTT. C- Plannings particuliers. D- Etude sur l’importance des travaux de bâtiment (travaux de commandement et d’accompagnement). E- Etude sur la consommation du crédit d’heures (temps productifs et improductifs). F- Programme d’emploi du gros matériel. G- Prévision des recettes et des dépenses. H- Programme financier. I- Programmes et détails des opérations élémentaires : rotation des équipes, des matériels (tables coffrantes, banches). J- Etude sur la fabrication des moules et coffrages (bois et métalliques). K- Sécurité des constructions. II – CONTROLE PENDANT L’EXECUTION A- Contrôle de la main d’œuvre :  Rapports journaliers ;  Evolution du prix à l’heure ;  Ventilation par poste permettant l’analyse de chaque poste ; B- Contrôle des matériaux  Les bons de livraisons ;  Les pertes ;  Les stocks ;  L’emploi du matériel ;  Les frais de chantier.

III – CLOTURE DU CHANTIER ET RESULTATS  Réception des travaux ;  Responsabilité décennales et autres ;  Etablissement des situations, les variations des prix ;  Les prestations interentreprises ;  Le compte prorata, l’amélioration des résultats, la productivité.

CHAPITRE I : ETABLISSEMENT DU PROGRAMME D’EXECUTION : Méthode d’ordonnancement : Méthode P.E.R.T.

I – 1 – GENERALITE Dans la construction du bâtiment et des travaux publics, il faut avoir un programme d’action qui doit être ordonné et harmonisé. Les différentes opérations qu’on appellera encore activités ou tâches doivent être enchainées suivant une logique précise de construction. Exemple : débroussaillage, décapage, terrassement en pleine masse, implantation, fondation. Les ouvriers qualifiés affectés à des tâches précises doivent travailler en plein rendement. L’objectif est de pouvoir réaliser l’ouvrage avec efficacité, économie et dans les délais prévus. Il est donc important que la coordination de ces tâches soit pensée à l’avance. I – 2 – L’ORDONNANCEMENT Ceci consiste à mettre en ordre et selon les règles bien définies un programme d’exécution d’un ouvrage. Les différentes tâches doivent être classées dans le temps et dans l’espace. Ici, le chef de chantier ou le conducteur des travaux fixe les différentes interventions et leur durée, il détermine les charges des engins et des équipes en place. Il contrôle l’avancement, le déroulement régulier des opérations. L’ordonnancement est le service pilote du chantier. I – 3 – LA PROGRAMMATION On divise l’exécution des travaux c’est-à-dire chantier en suite d’opération qui constitue un programme ; ensuite on synchronise l’exécution, le déclenchement des opérations en tenant compte des contraintes et des ressources allouées au chantier. I – 4 – LA PLANIFICATION Elle consiste à préparer techniquement le travail, prévoir et établir le programme d’avancement par tranche. On le fait sous forme de graphique appelés planning. Les plannings servant à faire un plan de travail détaillé ; c’est un outil qui permet de contrôler le chantier. Il existe plusieurs types de plannings dans le bâtiment et les travaux publics :  Le planning général d’avancement des travaux : il est important pour la coordination entre les différentes entreprises engagées sur le chantier ;

 Les plannings particuliers : ces plannings concernent l’exécution ; on peut avoir un planning de préparation du chantier, un planning de V.R.D, un planning de main d’œuvre, un planning d’évolution des stocks des matériaux, etc. il y a plusieurs façon de présenter les plannings.  Le planning basé sur la notion de chemin critique (P.E.R.T) ;  Le planning à barre horizontale (GANTT) ;  Le planning de type chemin de fer ;  Le planning dérivé du P.E.R.T et du GANTT : chrono diagramme ou GANTT lié

CHAPITRE II : ETUDE DU PLANNING A FLECHE ou RESEAU P.E.R.T.

II – 1 – DEFINITION C’est une des formes de la méthode d’ordonnancement qui est basé sur la notion de chemin critique ; son principe consiste en l’enchainement des opérations ou activités. II – 2 – CHEMIN CRITIQUE C’est la suite des activités qui permet de respecter le délai contractuel imposé par le client. Les activités de ce chemin critique sont appelées tâche de commandement : si on modifie la durée d’un tâche de commandement on modifie la durée du chantier. Les autres tâches qui ne sont pas sur le chemin critique sont appelées tâche d’accompagnement. II – 3 – TERMINOLOGIE 1- Tâche ou activité ou opération : elle est représentée par une flèche ; c’est l’accomplissement d’un travail, elle a une durée, elle consomme de la main d’œuvre, du matériau et du matériel. On peut calculer son crédit d’heure et sa main d’œuvre. 2- Etape : elle est représentée par un cercle avec trois parties ; elle marque le début ou la fin d’une tâche ; elle ne consomme pas de temps ni de main d’œuvre ; les différentes étapes se suivent de façon logique. Remarque : une étape est atteinte lorsque toutes les tâches qui y aboutissent sont achevées.  Règle de convergence : la tâche X ne peut commencer avant que les opérations Y, Z soient achevées : on dira que les tâches Y, Z sont des tâches convergentes.  Règle de divergence : les tâches Y, Z ne peuvent commencer que lorsque la tâche X est terminée : on peut donc dire que les tâches Y, Z sont des tâches divergentes. 3- Tâche fictive : elle ne consomme pas de temps ; c’est une contrainte d’enchainement, elle permet de relier deux tâches qui sont situées sur des chemins différents mais qui ont une dépendance. F et G sont situés sur des chemins différents or F dépend de G ; on doit relier F et G par une tâche fictive.

4- Date d’arrivée au plus tôt, au plus tard, battement d’étape :  Date d’arrivée au plus tôt : elle s’obtient en additionnant les durées et en commençant par la 1ère étape ; lorsqu’il y a convergence on retient la plus grande date ;  Date d’arrivée au plus tard : elle s’obtient en parcourant le graphe en sens inverse en commençant par la dernière étape ; lorsqu’il y a convergence on retient la plus petite date ;  Battement d’étape : c’est la différence entre la date d’arrivée au plus tard et la date d’arrivée au plus tôt à une étape ;  Le chemin critique est le chemin qui passe par toutes les étapes de battement nul et est représenté par une flèche. Exemple : à partir du tableau ci-dessous, établir le réseau P.E.R.T des activités et faire ressortir le chemin critique et la durée du chantier. Tâches antécédentes

Tâches à réaliser

Durée (jours)

-

A

4

-

B

3

-

C

7

A–E

D

5

C

E

2

C

F

8

B

G

6

B

H

15

D–G

I

10

F

J

15

F

K

21

H

L

9

I–J

M

17

K

N

10

II – 4 – CALCUL DES MARCHES On peut calculer pour chaque tâche d’un réseau quatre marges :  La marge totale = date d’arrivée au plus tard à l’étape de fin – date d’arrivée au plus tôt à l’étape de début – durée de la tâche :  La marge libre = date d’arrivée au plus tôt à l’étape de fin – date d’arrivée au plus tôt à l’étape de début – durée de la tâche :  La marge indépendante = date d’arrivée au plus tôt à l’étape de fin – date d’arrivée au plus tard à l’étape de début – durée de la tâche :  La marge conditionnelle = date d’arrivée au plus tard à l’étape de fin – date d’arrivée au plus tard à l’étape de début – durée de la tâche : Présentation du calcul des marges Tâches Repè re

Duré e

1

Dates d’arrivées Etape de début

Valeurs des marges

Etape de fin

+ Tôt

+ Tard

+ Tô t

+ Tard

2

3

4

5

Total Libre Indépenda e nte 5– (2+1)

4– (2+1)

4 – (3+1)

Conditionn elle 5 – (3+1)

La marge libre et la marge indépendante peuvent être consommées sans modifier les tâches suivantes.

CHAPITRE III : PLANNING A BARRES HORIZONTALES ou PLANNING GANTT

III – 1 – GENERALITE Ce planning est également un planning d’avancement des travaux. On constitue un répertoire technique et ordonné des différentes tâches qui composent le projet. On affecte à chaque tâche un temps d’exécution (durée), on choisi une échelle des temps horizontalement et on trace le planning.  Avantages du planning GANTT  Il est facile à réaliser et simple à lire ;  Il permet de visualiser toutes les tâches.  Inconvénients du planning GANTT  Il ne permet pas de connaitre les dépendances qui existe entre les différentes tâches ;  Il ne fait pas apparaitre les contraintes techniques, les autres déclenchements des différents travaux ; On peut tracer un planning GANTT à partir d’un réseau P.E.R.T, on dit alors qu’on a fait la transcription du réseau P.E.R.T en planning GANTT. On peut également construire un planning GANTT à partir d’un descriptif donnant l’enchainement des travaux. III – 2 – TRANSCRIPTION D’UN RESEAU P.E.R.T en GANTT Si nous considérons l’exemple du chapitre précédent, on peut construire le planning GANTT en faisant une analyse du réseau P.E.R.T dans un tableau comme suit :  Généralement lorsqu’on trace un planning GANTT, on cale toutes les tâches à leur date de début au plus tôt :  Instant de début au plus tard = instant de fin au plus tard – durée de la tâche ;  Instant de fin au plus tôt = instant de début au plus tôt – durée de la tâche.

Tableau d’analyse du réseau P.E.R.T en vue du tracé du planning GANTT Tâches

Durées

Instant de début

Instant de fin

A

4

0

11

4

15

B

3

0

11

3

14

C

7

0

0

7

7

D

5

9

15

14

20

E

2

7

13

9

15

F

8

7

7

15

15

G

6

3

14

9

20

H

15

3

23

18

38

I

10

14

20

24

30

J

15

15

15

30

30

K

21

15

16

36

37

L

9

18

38

27

47

M

17

30

30

47

47

N

10

36

37

46

47

III – 3 – LE GANTT LIE ou CHRONO DIAGRAMME Le chrono diagramme est un planning qui dérive du GANTT et du P.E.R.T, pour le tracer on trace le GANTT normalement (barre horizontale représentant les tâches), on relie les tâches entre elles par des traits fin verticaux selon les liaisons entre les tâches qui apparaissent sur le réseau P.E.R.T III – 4 – ETUDE DE LA MAIN D’ŒUVRE Après avoir décompté le travail en une série de tâche (coffrage, ferraillage, bétonnage, maçonnerie, préfabrication). On confie ces tâches à des équipes spécialisées, il faut donc calculer l’effectif de la main d’œuvre (nombre d’ouvrier) de ces équipes et trois données doivent être connues :  Le temps unitaire de la tâche : c’est le temps que met un ouvrier moyen pour réaliser une unité d’ouvrage (m3 de béton, tonne d’acier, m2 de coffrage) (T.U);

 La quantité d’ouvrage à réaliser (Q);  La durée contractuelle du travail ; Calculs à faire : On calcule le crédit total d’heure alloué à la tâche, il est encore appelé consommation totale d’heure : CH = T.U x Q. On calcule ensuite l’effectif de la main d’œuvre M = CH /D. Exemple : on doit réaliser 3000m2 de coffrage de plancher en 15 semaines de 5 jours ouvrables par semaine et de 8 heures de travail par jour. Le temps unitaire alloué à cette tâche est de 1,2 h/m2 : combien d’homme faut-il embauché pour cette tâche ? Remarque : généralement, on arrondi le nombre trouvé à l’entier inférieur ce qui suppose qu’on prend en compte les heures supplémentaires. III – 5 – COURBE D’EFFECTIF DE LA MAIN D’ŒUVRE et LISSAGE  Courbe d’effectif On parle encore de courbe d’embauche et de licenciement. C’est une courbe importante car elle permet au conducteur des travaux ou au chef de chantier de déplacer les ouvriers d’un chantier à un autre. La courbe d’effectif se trace à partir d’un planning GANTT et mieux à partir d’un GANTT lié. On trace le planning GANTT ou le GANTT lié sur chaque tâche on inscrit le nombre d’ouvrier, on totalise verticalement ces ouvriers jour par jour et on peut alors tracer la courbe d’effectif de la main d’œuvre ; en abscisse on a les durées et en ordonnée on a le nombre d’ouvrier ;  Lissage ou nivellement de la courbe d’effectif Après avoir tracé la courbe d’effectif de la main d’œuvre en calant toutes les tâches à leur date de début au plus tôt, on constate que cette courbe peut présenter des hauts et des bas. Ce qui est couteux pour l’entreprise. A l’aide des marges des tâches d’accompagnement qui apparaissent sur le chrono diagramme, on glisse vers la droite certaines tâches jusqu’à obtenir une courbe plus régulière de main d’œuvre, on dit alors qu’on a fait le nivellement de la courbe d’effectif ou qu’on l’a lissé. Exemple :  Tracer le réseau P.E.R.T  Tracer le planning GANTT lié  Tracer la courbe d’effectif et la lissée.

Tâches antécédentes

Tâche à réaliser

Durées

Effectifs

-

A

3

2

-

B

2

1

A

C

1

2

A

D

3

2

B

E

4

2

D–E

F

2

4

D–E

G

1

2

C–F

H

2

1

G

I

5

4

H-I

J

2

1

CHAPITRE IV : COURBE DES HEURES CUMULEES DE LA MAIN D’ŒUVRE

IV – 1 – GENERALITE C’est une courbe qui permet de calculer la dépense prévisionnelle en main d’œuvre. Elle se trace à partir d’un planning GANTT ou d’un chrono diagramme ; on peut alors à la fin du chantier connaitre la consommation totale d’heures réalisées pour tout le chantier par conséquent le prix de la main d’œuvre pour chaque chantier. Exemple : on suppose qu’on travaille 8 heures par jour, la courbe des heures cumulées de la main d’œuvre sera : Heures consommées

417.6

Courbe simplifiée

46.4

Durées

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Effectifs

3

3

4

6

4

4

6

8

5

5

4

4

1

1

Heures / Jours

24

24

32

48

32

32

48

64

40

40

32

32

8

8

Heures 24 cumulées

48

80

128 160 192 240 304 344 384 416 448 456 464

Si le prix horaire de la main d’œuvre est de 250 F, la dépense prévisionnelle en main d’œuvre pour ce chantier est de : 250 x 464 = 116 000Francs.

IV – 2 – COURBE SIMPLIFIEE DES HEURES CUMULEES DE LA MAIN D’ŒUVRE Un chantier de bâtiment ou de travaux publics comprend généralement trois phases qui sont : -

La phase de démarrage ;

-

La phase courante du chantier ;

-

La phase des finitions.

A chacune de ces phases correspond un effectif et une consommation en heure bien précis. Il a été prouvé par expérience que pour une bonne harmonisation de la main d’œuvre, il faut qu’à 20% de la durée du chantier on consomme 10% du crédit total d’heure ce qui correspond à la phase de démarrage et à 80% de la durée du chantier qu’on consomme 90% du crédit d’heure. Bien qu’ayant tracé la courbe simplifiée des heures cumulées, il faut toujours tracer la courbe réelle des heures cumulées et vérifier si on n’est pas très éloigné de ces valeurs (courbe simplifiée), lorsqu’on est très éloigné de ces valeurs, on peut reprendre le nivellement de la courbe des effectifs. Cette courbe simplifiée permet aussi de déterminer les effectifs de main d’œuvre correspondant à chaque phase. IV – 3 – EFFECTIF MOYEN DE MAIN D’ŒUVRE CORRESPONDANT A CHAQUE PHASE  Phase de démarrage : durée 2 jours ; consommation d’heures 46.4 h Courbe simplifiée N1= 46.4/ (2 x 8) = 2.9 soit 2 ouvriers ; Courbe réelle N’1= 48/ (2 x 8) = 3 ouvriers.  Phase courante : durée 9 jours ; consommation d’heures 417.6 – 46.4 = 371.2h Courbe simplifiée N2= 371.2/ (9 x 8) = 5.15 soit 5 ouvriers ; Courbe réelle N’2= 416/ (9 x 8) = 5.11 soit 5 ouvriers.  Phase de finition : durée 3jours ; consommation d’heures 464 – 417 = 46.4h ; 464 – 416 = 48h Courbe simplifiée N3= 46.4/ (3 x 8) = 1.93 soit 1 ouvrier ; Courbe réelle N’3= 48/ (3 x 8) = 2 ouvriers.

CHAPITRE V : LES PLANNINGS PARTICULIERS

V – 1 – PLANNING D’APPROVISIONNEMENT EN GRANULATS ET EN LIANT D’UN POSTE DE BETONNAGE Le chef de chantier ou le conducteur des travaux doit toujours prévoir l’approvisionnement en matériaux du poste de fabrication du béton. Les cadences de livraisons doivent suivre la courbe de production sans oublier de constituer toujours un stock de réserve car le chantier ne doit pas s’arrêter à cause d’un manque de ciment ou de sable ; il faut une livraison de matériaux pour permettre le bétonnage sans interruption dans la journée. APPLICATION : Etablir sous forme d’un graphique pour la journée du 12 novembre 2010 le programme de production de béton et d’approvisionnement de ciment à partir des données suivantes : -

Capacité de production de la bétonnière : 10m3/h ;

-

Dosage : 330 Kg de ciment ; 1350 litres de granulat par m3 de béton ;

-

Capacité des silos à ciment 30 tonnes ;

-

Horaire du chantier : 7 h 30 – 12 h00 ; 13 h 00 – 17 h 30.

Le soir du 11 novembre 2010, le silo contient 15 tonnes de ciment ; le ciment en vrac est livré par conteneur : Les travaux à réaliser ce 12 novembre 2010 sont les suivants : -

Le matin on coule un radier de 25 m3 à partir de 8 h et avant midi, on coule des puits pour un volume de 12.5m3 dans l’après midi à partir de 13h, on coule un plancher et un voile ; le plancher à un volume de 22.5m3 et le voile à un volume de 21m3 ; il faut noter ici que pour le voile, la cadence de coulage ne doit pas dépasser 7m3/h. prendre comme échelle 1cm → 1h ; 1cm → 10m3. Production du béton/tonnage de ciment

Durées

V – 2 – PLANNING D’EVOLUTION DES STOCKS DES ELEMENTS PREFABRIQUES C’est un planning qui permet de contrôler la préfabrication (début et fin) ; la pose des éléments préfabriqués (début et fin) ; le stock maximum. On doit tenir compte généralement du durcissement des éléments préfabriqués. Le stock maximum peut permettre de prévoir l’aire de stockage de ces éléments. APPLICATION : On veut préfabriquer des marches d’escaliers hélicoïdaux dans un chantier d’un ensemble de bâtiment. Le rythme de préfabrication est de quatre marches par jour. On pose ainsi une volée de 15 marches en 3 jours. Pour suivre le rythme d’exécution ; les éléments préfabriqués attendent 4 jour entier de séchage avant d’être posés. -

Qu’elle est la durée de la préfabrication ?

-

Qu’est la durée de pose,

-

Faite un graphique expliquant l’évolution de stock des éléments préfabriqués.

-

Qu’elle sera le stock maximum ?

-

Quel jour est-il atteint ?

On considère que le 1er jour du chantier est le premier jour de préfabrication. Tracer sur ce graphique les droites de préfabrication et de pose. On a un total de 160 marches à préfabriquer. SOLUTION : Durée de préfabrication : 160 / 4 = 40 jours Durée de pose : 160 / 5 = 32 jours La préfabrication va commencer le 1er jour pour s’achever le 40e jour ; le rythme de pose étant élevé par rapport au rythme de préfabrication, l’activité de pose sera calée au plus tard ; ceci suppose qu’en tenant compte du durcissement, les éléments préfabriqués le 40e jour seront posés le 45e jour car ils attendent 4 jours francs de séchage avant d’être posé. On aura sur le graphe en abscisse la durée et en ordonnée les quantités d’éléments préfabriqués. Le stock maximum est obtenu au soir du 13e jour et il est de 13 x 4 = 52 éléments.

CHAPITRE VI : PROGRAMME D’EMPLOI DU GROS MATERIEL DANS UN CHANTIER

VI – 1 – GENERALITES Dans tout chantier de bâtiment et travaux publics, le choix du matériel se fait en fonction de plusieurs critères : -

La taille du chantier ;

-

La durée contractuelle des travaux.

Les matériels constituent un des facteurs important dans les travaux, il faut les avoirs à sa disposition et connaitre leurs exigences en ingrédients, en carburants et leur rendement. Pour cela, on a trois possibilités : -

On peut acheter le matériel s’il est possible de l’amortir ;

-

On peut louer le matériel pour un chantier déterminé ;

-

On peut sous traiter à une autre entreprise une partie du marché des travaux si on ne possède pas de matériel pour réaliser ce type de travaux. Les matériels les plus importants dans les travaux de bâtiment (gros matériel)

sont : -

La grue (engin de levage) ;

-

La bétonnière ou la centrale à béton (poste de fabrication du béton) ;

-

Les coffrages outils (banches, tables coffrantes, les coffrages tunnels, tous les autres accessoires de coffrages : mannequins pour réservation des baies, abouts de voiles, les éléments d’angles, les consoles pignons) ;

Il faut établir un programme d’emploi de ces différents matériels ce qui suppose qu’il faut connaitre les caractéristiques de ces matériels. VI – 2 – LA GRUE (Engin de levage) Cet engin de levage à pour but de : -

Lever verticalement les charges ;

-

Lever verticalement et déplacer horizontalement les charges ;

-

Faire une rotation horizontale des charges ;

-

Faire la combinaison de ces différents mouvements ;

Il existe plusieurs types d’engins de levage : la potence, le monte charge, etc. La grue à tour fixe ou montée sur rail avec rotation totale de la flèche est l’engin le plus employé. La grue a un rayon allant de 20 à 60m et une hauteur qui peut atteindre 60m; elle permet de transporter les éléments lourds (banches, tables coffrantes, éléments préfabriqués) ; pour caractériser entièrement une grue, il faut connaitre : -

La hauteur sous crochet ;

-

La longueur de la flèche ;

-

La charge maximum en bout de flèche.

 La hauteur sous crochet = hauteur du bâtiment le plus élevé (ho) + hauteur de sécurité (h1) (2.00 à 2.50m) + hauteur du plus grand élément (h2) + hauteur des élingues (h3). 

La longueur de la flèche : elle est fonction de la charge maximale à transporter et se calcule de deux façons :

 sur le plan de masse coté en fonction de l’implantation de la grue, on cherche le point le plus éloigné des bâtiments  on trace le diagramme de charges connaissant la flèche maximale Lm, la puissance de la grue Pg et la charge maximale, pour cela on calcule la charge minimale Qo = Pg / Lm et la flèche minimale Lo = Pg / Qm. Dans un repère on fait correspondre Lo avec Qm et Lm avec Qo ce qui nous donne une courbe permettant de déterminer la charge en fonction de la flèche et vice –versa. Exercice : tracer le diagramme de charges d’une grue dont la flèche maximale est 30m, la puissance 25t .m et la charge maximale 2t  Vitesse de montée du crochet et charge maximale : l’enroulement du câble au niveau du chariot peut se faire de deux manières :  le simple mouflage ;  le double mouflage -

Le simple mouflage

Si V est la vitesse d’enroulement du câble, alors la vitesse de montée du crochet est : V/2 La charge maximale à montée est F= 2f

-

Le double mouflage

Si V est la vitesse d’enroulement du câble, alors la vitesse de montée du crochet est : V/4 La charge maximale à montée est F = 4f Remarque : Pour des chantiers avec de faibles charges à lever, un simple mouflage est préférable car on gagne en vitesse. Pour des chantiers avec de fortes charges à lever, un double mouflage est judicieux car on gagne en charge  Emplacement de la grue La position de la grue dépend du chantier et de ses abords immédiats : habitations, immeubles plus grands ou petits que la construction. Il est judicieux de faire coïncider le centre de gravité de la grue avec celui des bâtiments à construire Il est obligatoire que le grutier ait dans son de vision la sortie du malaxeur de la bétonnière, les sous - postes d’acier et le stock des éléments préfabriqués Tenir compte des saillies éventuelles (balcons, auvents, corniches,…) et du profil des fouilles en excavation. Toute fois une distance minimale de 60cm doit être respectée entre la grue et une partie quelconque du bâtiment.

 Durée du cycle d’une grue C’est le temps mis par une grue pour manutentionner un élément d’un point A généralement au sol à point B avec retour à vide au point A Si le matériau transporté est le béton, nous avons les volumes suivants : -le volume de la benne (cuve) d’une grue Vg = Vc (1 + tv) ou tv est le tassement du à la vibration et Vc le volume d’un cycle -le volume la benne de la bétonnière Vb = Vg (1 + tm.) ou tm est la contraction de malaxage Exercice d’application On donne le plan de masse d’installation d’une grue ; 16 niveaux de 3m et he = 3m

1- Déterminer la longueur de la flèche à la position indiquée sur le plan 2- Calculer la hauteur sous crochet de la grue en tenant compte de 3m pour le moufle et hs = 2,5m 3-On coule en moyenne 20,10m3 de béton par jour, le temps journalier de bétonnage est 6,8h .Le cycle de transport de la grue se décompose de la manière suivante : -remplissage de la cuve : 1,75mn ; -montée de la benne : 10m/mn ; -orientation : 1,25mn ; -vidange de la benne : 7,75mn ; -orientation : 1,25mn ; -descente de la benne : 15m/mn a- Déterminer la durée du cycle de la grue

b- dimensionner la benne de la grue et cuve de la bétonnière en considérant un tassement de béton frais de 6 %pendant la vibration et une contraction de malaxage de 25 %. Choisir dans la gamme : 900l – 1100l – 1350l – 1400l – 1500l VI – 3 - LA BETONNIERE (poste de fabrication du béton) La fabrication et la distribution du béton dans un chantier nécessitent un ensemble de matériels. Le poste de bétonnage appelé parfois centrale à béton est une installation clé il car commun à tous les travaux de gros œuvre. Les matériels qui interviennent dans ce poste sont : -le matériel de mélange du béton (malaxeur et bétonnière) ; -les engins d’évacuation et de distribution du béton vers les points d’utilisation ; -l’ outillage de mise en œuvre du béton ; -le matériel de conservation, de traitement ou de cure du béton. VI- 3 – 1 - Le matériel de mélange des composants du béton  Le malaxeur : il s’agit d’une cuve à axe horizontal et dont les pales de malaxage sont solidaires de la cuve. Le mélange se fait par rotation des pales

Vue en élévation

vue de dessus

’ axe de la cuve est verticale La cuve peut être fixe ou tournante et sa capacité est fonction du chantier. 

La bétonnière

Nous en distinguons plusieurs types : - les bétonnières à axe incliné La cuve est basculante, le vidage se

l

Fait par basculement de celle-ci, la Capacité varie de 50 à 500 litres on l’utilise pour de petits chantiers - Les bétonnières à axe horizontal C’est une installation fixe. Le vidage de la cuve se fait par inversion du sens de rotation .Leur capacité >500litres, on les utilise pour les moyens chantiers - Les bétonnières portées Il s’agit des camions toupie. La cuve est rotative et tournante actionnée par le moteur du camion, sa capacité varie de 5 à 10m3, sa vitesse de rotation est de 20 trs / mn. On les utilise pour les caniveaux. On appelle gâchée, la quantité de béton produite en un tour dans la bétonnière.  Les caractéristiques d’une bétonnière La bétonnière se caractérise par sa capacité nominale ou charge utile Elle correspond au des matériaux secs de la cuve au cours du malaxage. Si Cu est la capacité de la bétonnière, le volume de béton frais Vb par gâchée est : Vb = Cu – (1- Cm)x Cu

Vb =Cu x (1- Cm)

Exemple : Quel est le volume de béton frais produit par une bétonnière de capacité 500 litres et de coefficient de malaxage 30 % 

Le cycle d’une bétonnière Cb

Il est donné par la somme des temps élémentaire des étapes suivantes : chargement des granulats Cg, pesage des granulats Pg, malaxage des constituants Mg, vidage de la gâchée Vg Cu = Cg +Pg + Mg +Vg Le volume de béton gâché par heure est : Vb/h = Vb x 60mn / Cb  Transport et vibration du béton Il peut se faire par camion toupie (béton prêt à l’emploi), par grue, par pompage. Dans ce dernier cas, l’affaissement au cône doit être compris entre 7 et12cm. La vibration a pour but d’éliminer l’air contenue dans le béton afin d’obtenir une compacité maximale, cette vibration s’accompagne d’une diminution de volume de l’ordre de 5 à 10 % : c’est le coefficient de vibration ou tassement du à la vibration. Le volume de béton mis en place après vibration Vp = Vb (1 – coef de vibration) Calculer le volume de béton mis en place sachant que Vb = 2,5 m3 et coef =5 %

 Temps de vibration T= 25 / Ø (100 / 5A + 5 + G) (V / 10 + 2, 5) F T : est le temps total de vibration en seconde ; Ø : diamètre de l’aiguille en mm A : affaissement au cône d’Abram’s en cm ; V : volume de la pièce à couler en litre G : coefficient granulaire ; F : coefficient de ferraillage Granulat

Sable roulé

Béton

F

1

Très dense

1 ,5

3

Dense

1,25

5

Normal

1,2

Faible

1,1

Non ferraille

1

Coefficient granulaire G

Gravier roulé Sable roulé Gravier concassé Sable concassé Gravier concassé

n = T/ e avec n le nombre de pervibrateurs et l’efficacité du pervibrateur ou durée efficace de vibration Exemple : calculer le nombre de pervibrateurs de Ø 50mm qu’il faut pour vibrer un plancher normale ment ferraillé à la cadence de 20 m3 / h. Sachant que les granulats sont roulés et A= 7cm, e = 2/3h Solution ; n= 5  Amortissement de la bétonnière Lors qu’on achète un engin, il faut pouvoir l’amortir c’est – à- dire récupérer les frais d’acquisition dudit matériel après un certain nombre de travaux qui correspondent à la durée de vie de l’engin. Pour cela, on affecte à chaque chantier ou à chaque travaux un pourcentage du prix d’achat de la bétonnière dans les frais d’exploitation appelé amortissement de la bétonnière lors qu’il s’agit des travaux réalisés par le propriétaire du matériel et location lors que les travaux sont réalisés par une autre entreprise. Le prix de revient du m3 de béton à pied d’œuvre ou prix du m3 de béton fabriqué comprend :

-le prix des matériaux rendu sur chantier (D S) : sable, gravier, ciment Les frais d’installation de la bétonnière : préparation du poste, transport et mise en place, repliement ; -les frais d’exploitation : main d’œuvre, location ou amortissement, consommation. Exercice : Les données techniques d’un poste de bétonnage dans un chantier sont : coulage le plus important 25m3, vibration 4 h, coefficient de serrage 8 %, diamètre de l’aiguille 50mm, affaissement au cône 7 cm, coefficient de ferraillage 1,2 1- Déterminer le nombre de pervibrateurs nécessaire au chantier. 2 – L’entreprise dispose dans son parc à matériel de deux bétonnières B1 et

B2

Dont les caractéristiques sont : Bétonnières

B1

B2

Débit

5 m3 /h

10m3/h

Frais d’installation

500 000 F

200 000F

Frais d’exploitation

12 500 F / h

15 000F/h

Main d’œuvre 3 ouvriers au poste de production du béton payés à 480 F/h Sachant qu’il faut 500 m3 de béton pour réaliser cet ouvrage, faire le choix de la bétonnière. VI- 3 – 2 - Aire de stockage des granulats A partir de la production moyenne journalière, des granulats à utiliser, et le volume minimal par compartiment incluant le stock de sécurité, le stockage se fait en cônes ou en étoiles (½ ou ¾ de cône) Si VG1 est le volume du granulat 1 et VG2 le volume du granulat 2, le volume total de granulat est : VG = VG1 + VG2 + …. Le rayon de base R (cône) = 0,95 VG tan φ ou φ est l’angle de talus naturel R (½ cône) = 1,91 VG tan φ Si ß1 est l’angle entre deux cloisons de stockage de granulats de volume VG1, ß2 l’angle entre deux cloisons de stockage de volume VG2 on a : ß1 +

ß2

+ßi = 180°

ET ßi = (180 * VGi) / VG

CHAPITRE VII : ROTATION DES COFFRAGES – OUTILS ET DES EQUIPES

VII – 1 - GENERALITES L’industrialisation des constructions en bâtiments et travaux publics a donné une importance prédominante à l’utilisation des coffrages-outils standards tels que : les banches, les tables coffrantes et les accessoires (éléments d’angles, mannequins). Leur utilisation entraine un nombre élevé de réemplois, d’où leur rotation ou cyclage qui est la détermination, sur un étage courant, de la succession des opérations de coffrage et de décoffrage à réaliser chaque jour en vue d’optimiser les moyens matériels et humains nécessaire à la réalisation de l’ouvrage en toute sécurité. VII – 2 – PRINCIPE Le principe consiste à utiliser au maximum le matériel disponible tout en tenant compte du décalage technique entre la réalisation des murs et celle des dalles. Il n’existe pas de solutions idéales, mais les différentes approches doivent tendre vers le même résultat. Avant toute conception de rotation, il est nécessaire d’analyser les problèmes techniques tels que : les risques de bétonnage, les joints de dilatation, les éléments préfabriqués, angles et tés, voiles courbes, règles de décoffrage… (Points singuliers et difficultés de banchage). VII – 3 – ELEMENTS COFFRES, ELEMENTS COFFRANTS ET EXEMPLES DE DISPOSITIONS CONSTRUCTIVE -

Les poteaux : utilisation des colonnes (par panneaux modulaires dite en ailes de moulins et à deux demi-coquilles) ;

-

Les poutres : utilisation des bandes horizontales (coffrages-outils avec carcans et vérins, bipoutres, en batterie avec caisson central…) ;

-

Les voiles : utilisation des banches ;

-

Les dalles : utilisation des tables coffrantes.

Remarque : On parle de coffrages-tunnels lorsqu’il faut réaliser simultanément les voiles et les dalles. Lorsque le parc matériel ne comprend pas d’éléments d’angle, deux murs perpendiculaires ne peuvent être coulés simultanément.

VII – 4 – MODE OPERATOIRE 1) A partir des plans architecturaux, on calcule les quantités d’ouvrage à réaliser : -

La longueur totale de voile : linéaire total des voiles ;

-

Les dimensions des planchers et leur surface ;

-

Le nombre de poteaux et poutres.

2) On passe au planning général des travaux pour relever la contrainte de délai imposé aux éléments à coffrer. Ainsi, si le planning prévoit pour le coffrage et décoffrage des voiles d’un immeuble J-jours, il faudra : -

Calculer le linéaire de voile à réaliser par jour : L/j = Lt / J ; L/j : linéaire journalier ; Lt : linéaire total ; J : nombre de jours ;

-

On contrôle le stock de coffrages-outils de l’entreprise ;

-

On établit une fiche de rotation des banches ;

-

On exécute le plan du plancher, et on matérialise à l’aide des couleurs les voiles suivant les jours d’intervention : ce qu’on appelle les fiches d’instruction journalière.

VII – 5 – REPRESENTATION DE LA ROTATION ET TABLEAUX RECAPITULATIFS Un seul plan, à échelle réduite, visualise le travail prévu : une couleur par jour sur les voiles et une couleur par jour sur les planchers. Mettre les jours d’exécution sur chaque voile ou dans une légende. Représenter le travail concernant les planchers : mettre une croix en trait interrompu sur la zone concernée pour le coffrage et mettre une croix en trait continu dans la zone concernée pour le coulage. Les informations suivantes complètent le dossier de rotation dans les tableaux récapitulatifs à savoir : -

La charge de la grue ;

-

Les accessoires utilisés ou consommés : huisseries banchées, mannequins…

-

Les trains de banches et les coffrages en éléments simples (étais, poutrelles, contreplaqués…) ;

-

La consommation de béton prévue ;

-

L’effectif prévu pour chaque équipe (voiles, planchers).

1er jour

Jour du cycle

2ème jour

3ème jour

4ème jour

5ème jour

Matériel B A N C H E S

Dimensions Poids

5.80 – 3.40 – 4.70 1.5t – 0.5t

– 0.8t

Nombre

2

1

3

Niveau

A3

A3

B2

Grue Temps alloué personnel

G40 2h

1h

2.5h

1c+2os ; 1c+1os ; 1c+3os

TABLES DE COFFRAGES ANGLES. TES MANNEQUINS

VII – 6 – ETUDE DE CAS : CONSTRUCTION D’UN BATIMENT COLLECTIF A USAGE D’HABITATION (R+4) La structure porteuse est constituée de :  Des semelles continues en béton armé ;  Des voiles : d’épaisseur 18cm et de hauteur 2.52m sous plancher sauf celles de la cage d’ascenseur qui ont 16cm d’épaisseur ;  Escalier balancé préfabriqué ou réalisé au fur et à mesure de l’avancement des travaux ;  Les planchers : en dalles pleines de 20cm d’épaisseur, réalisées avec pré dalles de 6cm d’épaisseur. L’extrait du planning des travaux de gros œuvre indique que la réalisation des voiles d’un niveau est prévu en 5 jours avec démarrage le jour « j », celle des planchers également en 5 jours suivant un pré découpage en 3 zones. Zone

Position

Durée

Pose pré dalles

A

Aile gauche

1.5jour

J+3

B

Partie centrale

2jours

J + 4.5

C

Aile droite

1.5 jour

J + 6.5

L’organisation des équipes indique :  Une équipe pour les voiles ;  Une équipe pour les planchers ;  Une équipe pour les autres travaux. Le matériel utilisé est :  Une grue pour manutentionner et stocker une paire de banches équipée avec accessoires de sécurité de 5.00m de longueur ;  Des banches métalliques standard de hauteur 2.52m et dont les largeurs sont : 0.625m, 1.25m, 2.50m, 3.75m, 5.00m.  Des tables coffrantes métalliques standard de longueur 7.50m et dont les largeurs sont : 2.90m, 3.00m, 6.00m, 6.20m.  Le matériel complémentaire : abouts de voile, mannequins, angles, tés… Les horaires indiques qu’on a : 40 heures par semaine soit 8 heures par journée de travail. Les temps unitaires pour les voiles sont :  Coffrages et décoffrages : 0.60h/m2 pour bancher deux faces ;  Ferraillage : 0.03 h/Kg (22Kg/m3 de béton) ;  Béton : 0.90h/m3 de béton en œuvre. Travail à faire : La préparation des travaux étant centrée sur la réalisation des voiles par rotation des banches ; on vous demande de : -

Calculer le linéaire moyen journalier de voiles à bancher ;

-

Rechercher l’ordre de réalisation des voiles pour satisfaire les contraintes ;

-

Etablir le cycle de production des voiles journée par journée et le traduire par un document exploitable sur chantier ;

-

Déterminer les besoins journaliers en banches à partir du cycle de rotation. Effectuer le tableau d’utilisation des banches.

CHAPITRE VIII : CONTROLE DES CHANTIERS

VIII – 1 – GENERALITES Toutes prévisions et toutes décisions mises à exécution, impliquent naturellement un contrôle des actions engagées. Les responsables directs de la conduite des travaux à qui sont confiées les ressources à mettre en œuvre. Personnel, matériaux et matériels doivent rendre compte de leur gestion dont l’efficacité se mesure aux résultats obtenus. Il est donc nécessaire de connaitre parfaitement ces résultats par un contrôle régulier se traduisant en écriture de gestion. Ce contrôle sera dynamique parce qu’il ne se contentera pas de constater pertes ou gains. En effet, il devra permettre : -

D’ajuster les prévisions non encore réalisées selon ce qui a déjà été obtenu ;

-

De redresser les situations en passe d’être compromises par le déclenchement immédiat de mesures correctives appropriées ;

-

De comparer constamment la réalité aux prévisions ;

-

D’exploiter les résultats acquis pour faire progresser les études concernant :

 Le seuil de rentabilité des moyens mis en œuvre ;  La gestion prévisionnelle ;  Les méthodes d’exécution, les prix de revient, etc. VIII – 2 – BUT DU CONTROLE Le contrôle vise à respecter les objectifs tels que : -

Le respect du cahier des charges, des clauses du contrat, délai, qualité de l’ouvrage, etc.

-

Le respect des lois et règlement en vigueur relatif à la construction, au travail, à la sécurité, etc.

VIII – 3 – LES ELEMENTS SOUMIS AU CONTROLE Les objets précis soumis aux contrôles sont : 1) Tous les éléments qui agissent sur le prix de revient de l’ouvrage et en particulier ceux ayant fait l’objet de prévisions chiffrées au moment de l’offre à savoir :

-

La main d’œuvre ;

-

Les matériaux ;

-

Les frais de chantier ;

-

Le matériel ;

-

Les méthodes et processus d’exécution ;

-

Le déroulement des travaux ;

-

L’exécution des ordres donnés ;

-

La sécurité du chantier, etc.

2) Les rentrés d’argent afin de suivre l’évolution du diagramme financier : c’est le contrôle budgétaire par la mise en place d’une comptabilité analytique. 3) Les contrôles externes relatifs : -

A l’ouvrage : qualité, dimension, respect des normes ;

-

A l’hygiène et à la sécurité générale du chantier et des engins ;

-

A la santé des ouvriers : contrôle médicale, hygiène des locaux ;

-

Au respect du code de travail : l’application des lois sociales ;

-

Au respect des règlements de police des chantiers ;

-

Au respect des règlements des constructions et d’urbanisme.

VIII – 4 – LES PERSONNES QUI EXERCENT LE CONTROLE En ce qui concerne le prix de revient, nous avons dans les entreprises divers échelons à savoir : -

Les chefs d’équipes et chefs de chantiers dans l’encadrement de la main d’œuvre ;

-

Les conducteurs des travaux et les agents de méthodes pour les techniciens d’exploitation ;

-

Le maitre d’ouvrage et ses collaborateurs à savoir : l’architecte, les vérificateurs et les commis contrôle respect scrupuleux des plans et cahiers de charges ;

-

Les inspecteurs du travail, inspecteurs de la sécurité sociale, etc. ; pour le respect de la législation en vigueur ;

-

Les personnes agréent pour effectuer des contrôles techniques de sécurité.

VIII – 5 – LE CONTROLE DE LA MAIN D’ŒUVRE Il s’agit principalement de relever les temps passés à l’exécution proprement dite, aux diverses manutentions, à la mise en place des installations de chantiers à leur repliement. La connaissance des heures de main d’œuvre consommé sur le chantier permettra d’atteindre un double objectif : -

L’évaluation des dépenses réelles de main d’œuvre utilisées pour réalisés l’ouvrage ;

-

La détermination des temps élémentaires réels d’exécution de chaque ouvrage élémentaires.

VIII – 6 – CONTROLE DES MATERIAUX Les buts visés par ce contrôle après exécution de l’ouvrage nécessite la consommation de matériaux de base, des produits entrant dans la construction et des matières diverses utilisées ou entièrement consommées pour faciliter ou permettre la réalisation de l’ouvrage. Il s’agit de contrôler sérieusement l’emploi, la destination pour prévenir et pallier coulage, gaspillage et vols. Les documents utilisés sont : -

Les devis quantitatifs ;

-

Les devis estimatifs ;

-

Les plannings des commandes et d’approvisionnements ;

-

Tableaux de la nomenclature des matières d’œuvres et produits ouvrés.

VIII – 7 – CONTROLE DU MATERIEL Il s’agit de connaitre à tout moment : -

Sur quels chantiers se trouvent les engins, le matériel ;

-

Pour chaque chantier, l’état de marche du matériel et son engagement pratique ;

-

Les consommations diverses.

VIII – 8 – CONTROLE GENERAL DU CHANTIER Ce document traditionnel, véritable journal de bord des activités du chantier jouent un rôle important et multiple dans une entreprise à savoir : -

Fournir le compte rendu journalier fidèle de la vie du chantier ;

-

Etablit un lien constant entre le chantier et l’entreprise ;

-

Permet le calcul des dépenses réelles en main d’œuvre et matériaux (déboursés secs) ;

-

Rassembler des éléments de base pouvant servir à la présentation d’une réclamation éventuelle ;

-

Guide le chef chantier en l’obligeant sur la bonne utilisation à faire la synthèse journalière des travaux ;

-

Permet de juger le chef chantier sur la bonne utilisation de son personnel, du matériau et matériels sur la gestion de son chantier.

NB : il est indispensable de faire un contrôle des quantités d’ouvrages exécutés pour des raisons suivantes : -

Etablissement des situations mensuelles de travaux ;

-

Calcul des rendements et des primes éventuelles ;

-

Calcul des temps élémentaires et étude de leurs variations en cours d’exécution ;

-

Prise d’attachement des travaux imprévus ;

-

Mise à jour des plannings d’avancement des travaux.