Le choix des engins de terrassement est important, car les travaux de terrassement sont une étape cruciale de tout chantier de BTP. Ils consistent à modifier le relief d’un terrain en déplaçant des quantités importantes de matériaux : généralement de la terre, en créant des ouvrages en remblai : ajout de matière ou en déblai : enlèvement de matière. La réalisation d’un projet routier implique dans tous les cas une série de processus de défrichement, de remblayage et d’excavation pour adapter les niveaux de hauteur du terrain naturel à ceux requis par le projet de construction. Dans cet article, voici les différents types de machines utilisées pour effectuer ces tâches dans leurs différentes phases. La fonction principale des pelles est l’extraction des matériaux du terrain naturel, leur chargement, leur transport et leur déchargement à l’endroit choisi pour la collecte. En fonction des caractéristiques et des irrégularités du terrain, deux types de pelles sont utilisés : à roues et à chenilles. Ces dernières offrent une plus grande stabilité face à un terrain très accidenté, car le centre de gravité de l’engin est situé à une hauteur plus basse et elle a également une plus grande surface de contact avec le sol.
Les décapeuses ou scraper, ou motor-scraper
La décapeuse possède une benne avec tiroir éjecteur, qui se baisse plus bas que le niveau du sol, pour extraire la matière en arasant le sol. Ces engins de terrassement ne sont généralement pas autonomes et sont souvent poussés à l’aide d’un bulldozer. La décapeuse permet de réaliser des volumes supérieurs aux pelleteuses classiques qui chargent des tombereaux et d’imprimer un rythme plus soutenu. Mais elle ne peut être utilisée que pour du terrassement de masse et pour des chantiers pour lesquels la distance entre l’emprunt et le dépôt est réduite : vitesse de déplacement limitée.
Chargeuse
La chargeuse est utilisée dans les travaux d’excavation et de démantèlement pour la collecte et le transport des matériaux collectés par l’excavateur ou générés par le dynamitage du terrain vers le lieu choisi pour le stockage sur le site ou vers le moyen de transport qui les transférera ultérieurement vers la carrière. Le matériel transporté par la pelle dans cet ouvrage est principalement composé de roches, de conglomérats et de terre. Le godet de la pelle doit être adapté aux caractéristiques des matériaux à transporter. Ces engins de terrassement ne sont généralement pas autonomes et sont souvent poussés à l’aide d’un bulldozer. Son corps moteur est articulé, et couplé à une benne preneuse de taille imposante à l’avant. Travaillant de concert avec un camion plateau, cet engin présente des mouvements pensés pour faciliter le dégagement des aires traitées. La chargeuse sur pneus est un appareil dont la puissance du moteur est considérable. Ses caractéristiques en font un matériel adapté aux terrains excavés qu’il peut aisément transformer, aplatir, déblayer, ou même déplacer. Il est largement considéré comme un des outils les plus pratiques pour transporter des quantités importantes de matériaux ou de débris jusqu’aux surfaces adaptées à leur rangement. La chargeuse fait partie des matériels de terrassement indispensables pour déplacer une quantité élevée de matériaux. Lourd et compact, cet appareil comporte de gros pneus lui permettant un déplacement optimisé dans des zones difficiles. Son corps moteur est articulé, et couplé à une benne preneuse de taille imposante à l’avant. Travaillant de concert avec un camion plateau, cet engin présente des mouvements pensés pour faciliter le dégagement des aires traitées. La chargeuse sur pneus est un appareil dont la puissance du moteur est considérable.
Tracteur bulldozer
Le bulldozer tracteur est utilisé pour le défrichement et le creusement des terres comme alternative à l’excavateur pour l’extraction et le transport de fines couches de terre tant que la profondeur de creusement est faible. Ces couches étendues doivent ensuite être compactées au rouleau. Lors de l’excavation de talus, cet engin peut également être utilisé pour le pavage d’une grande quantité de remblais, bien qu’un équipement plus spécialisé, comme une niveleuse, soit disponible à cette fin. Son principal avantage par rapport aux pelles et aux chargeuses est qu’il peut effectuer des travaux d’excavation et de transport sans l’ajout d’équipements auxiliaires. Comme pour les pelles, il se monte sur des chenilles et des roues. Le bulldozer est un tracteur monté sur chenilles ou sur pneus. Il est constitué d’une lame frontale qui peut être abaissée ou levée grâce à deux bras articulés : position basse pour le terrassement et position haute pour le transport. Cette lame est parfois inclinable par pivotement autour d’articulations horizontales. La principale fonction de cet engin de terrassement est de pousser des matériaux par raclage du sol, par exemple pour niveler un terrain. Il est également utilisé pour pousser une décapeuse : scraper qui permet d’extraire les matériaux du sol.
Grattoirs
Les remorques sont des machines utilisées spécifiquement pour le chargement et le transport de matériel. Elles peuvent effectuer des tâches d’excavation et de transport similaire à celles des bulldozers, mais elles ne peuvent pas effectuer l’extension des parcours de matériaux. Leur activité est indiquée pour l’extraction de terre des couches superficielles de matériaux facilement excavés, le stockage de matériaux et leur déversement ultérieur à l’endroit indiqué. Ce sont des équipements adaptés pour l’excavation de grandes surfaces et de faibles profondeurs.
Niveleuse
La niveleuse est un outil largement utilisé dans la phase de terrassement. Il est chargé d’étaler et de niveler les couches de matériaux qui constituent les couches successives d’un remblai. La lame centrale inférieure de la niveleuse est appelée déversoir et est chargée de l’extension et du nivellement, pouvant monter, descendre, tourner et s’équilibrer pour obtenir l’effet souhaité sur la couche qu’elle nivelle. Le nivellement des pentes est aussi généralement effectué par une niveleuse, qu’il s’agisse d’une clairière ou d’un talus. La niveleuse peut être équipée de différents outils. La niveleuse est aussi un engin de chantier munie d’une très large lame, dont la principale utilité est de réguler la taille des matériaux superposés en couches. Habituellement utilisé pour les chantiers de fondations ou de base, cet appareil trouve son point fort dans l’inclinaison de sa lame allant de 0 à 90°. Sur les sols bitumeux, naturels ou hydrauliques, il prouve son utilité en s’activant sans enregistrer les inconvénients liés à l’environnement. Le matériel est souvent couplé à un rouleau compresseur ou à un concasseur mobile dont l’action lui facilite la tâche. Malgré sa taille imposante, elle fait partie des matériels les plus stables sur les chantiers, et le positionnement de ses roues est un atout qui limite amplement les oscillations rencontrées en cours d’activité. Cette machine est également appréciée pour son haut rendement, et allège les charges des travaux sur les projets nécessitant une main d’œuvre conséquente.
– Lame de remblayage avant
C’est une lame située à l’avant qui sert à pousser le surplus de matériau, ne laissant que la quantité nécessaire pour niveler la couche pavée.
– Scarificateur central
Il s’agit d’un élément denté situé devant la goulotte, dont la fonction est d’enlever les racines et les pierres du sol pour faciliter la manipulation.
– Ripper arrière
Sa fonction est similaire à celle du scarificateur, mais il couvre une plus grande surface de travail. Scarificateur central d’une niveleuse : équipement auxiliaire.
Compacteur de sol
Une fois qu’une surface nouvellement posée est étendue et nivelée, elle doit être compactée afin de lui donner la capacité portante nécessaire pour supporter les charges générées par le poids propre de la structure de la voie : charges statiques, ainsi que le trafic qui y circule : charges dynamiques. Il s’agit d’une machine qui contient un rouleau vibrant qui transfère au sol une charge statique, fournie par le propre poids de la machine, et une charge dynamique au moyen d’une masse excentrique qui tourne autour de l’axe du rouleau en produisant une vibration. Il existe deux principaux types de rouleaux compresseurs : rouleau lisse et rouleau de pied-de-chèvre.
Moyens de transport
D’autre part, les moyens de transport des matériaux vers la décharge, la carrière ou l’aire de stockage à l’intérieur du chantier sont très variés. Dépendants des caractéristiques du terrain sur lequel ils travaillent, ainsi que des caractéristiques géométriques du chantier lui-même, les plus connus sont le dumper rigide, le dumper articulé et le camion-benne.
