🏗️ Métré de Terrassement : Calculs, Foisonnement & Cas Pratiques

🏗️ Le Métré de Terrassement

Cours destiné aux étudiants en Management de Projets de Construction

I. Introduction : Les Fondements du Terrassement

Le terrassement est l'ensemble des opérations de modification du relief d'un terrain. C'est la première étape physique d'un chantier de BTP. Pour un Manager de Projet, le terrassement représente souvent la phase la plus incertaine et la plus risquée financièrement, car elle dépend directement de la nature du sous-sol.

Un métré rigoureux à ce stade permet de transformer des données géologiques complexes en quantités mesurables, indispensables pour l'établissement du Devis Estimatif.

🎯 Rôle du Métreur / Manager

• Analyser les rapports de sol (Étude géotechnique). c'est la "carte d'identité" du terrain. Sans elle, le métré est une loterie.
• Calculer les volumes de déblais et de remblais. L'objectif est d'atteindre, autant que possible, l'équilibre afin de minimiser les coûts de transport et d'achat de matériaux.
• Optimiser les mouvements de terre pour réduire les coûts de transport. (la terre que vous creusez à un endroit du chantier serve immédiatement à boucher un trou à un autre endroit du même chantier.)

Les Enjeux du Terrassement dans le Management

Domaine d'impact	Objectif du Métré	Risque si mal maîtrisé
Technique	Assurer la stabilité des fondations sur un sol sain.	Tassements, fissures, effondrements.
Financier	Évaluer précisément le coût du transport et de la décharge.	Avenants coûteux, explosion du budget transport.
Logistique	Planifier le nombre de machines et la durée du cycle.	Retard sur le planning global (Chemin critique).

📑 Documents requis pour le métré

Pour réaliser un métré de terrassement précis, l'étudiant doit impérativement disposer du plan de masse, du plan de fondation, des coupes de terrain et idéalement du rapport de sol  qui définit les profondeurs d'ancrage et le coefficient de foisonnement spécifique au site.

II. Types de Terrassement et Méthodes de Quantification

La précision d'un devis quantitatif dépend de la distinction correcte entre les types de fouilles. Chaque catégorie répond à des contraintes d'engins, de sécurité (blindage) et de main-d'œuvre différentes.

Type de Fouille	Unité	Critères de Distinction	Usage Principal
Décapage	m²	Faible épaisseur (15-30 cm)	Nettoyage terre végétale
En rigole	m³	Largeur ≤ 2m | Prof. ≤ 1m	Semelles filantes, Réseaux
Pleine masse	m³	Surface totale du projet	Sous-sols, Caves, Radiers
En puits	m³	P > 1m | L < 2m	Fondations isolées (Poteaux)

1. Focus Technique sur le Décapage

Souvent sous-estimé, le décapage est vital pour la stabilité future. En enlevant la matière organique (humus), on évite les tassements différentiels.

🚩 Note du Manager : Dans le métré, n'oubliez pas d'ajouter un "débord" de 1 à 2 mètres autour de l'emprise du bâtiment pour permettre la circulation des engins et le stockage temporaire. (Une marge de sécurité et d'espace de travail que l'on ajoute tout autour de l'emprise de la construction.)

2. Fouille en rigole : Précision du tracé

Elle suit les murs porteurs. Son calcul doit être rigoureux pour éviter le gaspillage de béton lors du coulage des fondations.

Volume (m³) = Longueur cumulée x Largeur de semelle x Profondeur

3. Fouille en puits : La sécurité avant tout

Ce type de fouille impose souvent des précautions particulières (blindage ou étaiement) si la profondeur est importante. Le métré doit parfois inclure des suppléments pour "dressage des parois".

Formule Carrée/Rectangulaire :
V = Longueur x Largeur x Profondeur

Formule Cylindrique :
V = 3.1416 x (Rayon)² x Profondeur

🚀 Conseil de Pro pour le Devis Quantitatif (DQE)

Lors de la rédaction de votre métré, séparez toujours le volume d'extraction du volume d'évacuation. Le premier sert à payer l'entreprise de terrassement pour le creusement, le second inclut le foisonnement pour payer le transport et la mise en décharge.

III. Dynamique des Sols : Foisonnement et Compactage

En métré, un mètre cube n'est jamais "statique". Le volume d'un sol change d'état physique entre son extraction, son transport et sa remise en place. Ignorer ces variations conduit systématiquement à des erreurs de planification lourdes.

🌪️ 1. Le Foisonnement (Expansion)

C'est l'augmentation du volume provoquée par l'ameublissement des terres lors de l'extraction. En perdant sa cohésion, le sol se charge d'air.

• Foisonnement Passager : Volume au moment de l'excavation (crucial pour le transport).
• Foisonnement Permanent : Volume après un tassement naturel (souvent après un an).

🚜 2. Le Compactage (Réduction)

C'est la réduction de volume par compression mécanique (rouleaux compresseurs, plaques vibrantes). On cherche à augmenter la densité pour assurer la stabilité.

• Objectif : Supprimer les vides d'air introduits par le foisonnement.
• Résultat : Le volume compacté est souvent inférieur au volume en place initial.

Méthodes de Calcul Volumétrique

Volume Foisonné (Vf)

V_f = V_p × C_f

Sert à dimensionner la flotte de camions et les coûts de décharge.

V_f: Volume Foisonné (état "vrac" pour le transport).

Vp : Volume en Place (état "en banque" sur le terrain).

Cf : Coefficient de Foisonnement

Volume Compacté (Vc)

V_c = V_p / C_f

Sert à calculer les besoins en apport de terres pour les remblais.

Référentiel des Coefficients Moyens (C_f)

Nature du Terrain	Coefficient (Cf)	Observation pour le Manager
Terre végétale	1,35 à 1,45	Très fort foisonnement dû aux racines.
Argile / Sable argileux	1,20 à 1,30	Standard en construction urbaine.
Sable / Gravier	1,08 à 1,15	Faible variation de volume (matériau granulaire).
Roches (Granit, Grès)	1,50 à 1,70	Risque majeur : volume presque doublé après fragmentation.
Déblais de maçonnerie (démolition)	1,40 à 1,60	déchets de démolition, pas comme sol naturel.

🚩 Impact sur le Management de Projet

Une mauvaise estimation du coefficient de foisonnement peut avoir des conséquences majeures sur le pilotage d’un chantier. Par exemple, appliquer par erreur un coefficient de 1,25 au lieu de 1,65 pour une roche sur un volume de 10 000 m³ en place génère un surplus d’environ 4 000 m³ de déblais à évacuer. Cette dérive se traduit concrètement par près de 400 rotations supplémentaires de camions, non prévues au budget initial, entraînant des surcoûts importants (transport, carburant, temps, pénalités de délai) et un déséquilibre global du planning et de la trésorerie du projet.

🎯 Exercice de Synthèse : Métré de Terrassement pour une Villa avec Sous-sol

Cet exercice simule une situation réelle de chantier où plusieurs types de terrassements se superposent. Un manager de projet doit savoir quantifier le Volume en Place ($V_p$) pour le paiement de l'extraction et le Volume Foisonné ($V_f$) pour la logistique.

📋 Énoncé et Données du Projet

Projet de construction d'une villa de 12,00 m x 10,00 m. Nature du sol : Argileux (C_f = 1,25). Logistique : Camions d'une capacité de 10  m 3.

1. Décapage : Décapage (Terre végétale) : Épaisseur 0,20 m avec un débord de 1,00 m sur tout le périmètre.
Épaisseur : 0,20 m.
Débord : +1,00 m de chaque côté.

2. Fouille en pleine masse : Sur l'emprise exacte du bâtiment (12m x10m), profondeur de 1,80m.
Emprise : 12,00 x 10,00 m.
Profondeur : 1,80 m.

3. Rigoles :
Section : 0,50 x 0,40 m.
Linéaire total : 44,00 m.

💡 Méthode de calcul et Logique technique

• Étape 1 : Calcul des dimensions réelles de décapage. On n'extrait pas uniquement sous la villa, on nettoie aussi les abords. Largeur réelle = 12 + (1 x2) = 14 m. Longueur réelle = 10 + (1 x 2) = 12 m.
• Étape 2 : Calcul des volumes cumulés. Chaque terrassement est indépendant. Le volume en place (Vp) est la somme géométrique des plans.
• Étape 3 : Application du foisonnement. Pour le transport, on multiplie par 1,25 car la terre une fois extraite "gonfle" de 25%.
• Étape 4 : Optimisation logistique. Le nombre de camions ne peut être décimal. On arrondit toujours à l'unité supérieure.

📑 Résultats Obtenus

1. Volumes en place (V_p)

• Décapage : 14 x 12 x 0,20 = 33,60 m³
• Pleine masse : 12 x 10 x 1,80 = 216,00 m³
• Rigoles : 44,00 x 0,50 x 0,40 = 8,80 m³

V_p Total = 258,40 m³

2. Volume Foisonné (V_f)

Volume destiné au transport (évacuation vers la décharge) :

V_f = 258,40 x 1,25
= 323,00 m³

Note : Ce volume détermine le coût direct du transport.

3. Logistique et Rotations

Capacité camion : 10 m³.

323,00 / 10 = 32,3 voyages

Décision : 33 rotations prévues

💡 Le saviez-vous ? Si vous aviez oublié d'arrondir à 33 rotations, le dernier camion (les 3 m³ restants) n'aurait pas pu être évacué, bloquant ainsi la phase suivante du chantier (le coulage du béton de propreté).

🤔 FAQ : Questions Fréquentes sur le Terrassement

Quelle est la différence entre foisonnement passager et permanent ? +

Le foisonnement passager est l'augmentation de volume immédiate lors de l'extraction (utile pour le transport). Le foisonnement permanent est le volume restant après que la terre a été remise en place et s'est tassée naturellement.

Pourquoi le décapage est-il mesuré en m² et non en m³ ? +

Parce que le décapage concerne une couche superficielle très mince (15 à 30 cm). En gestion de chantier, il est plus simple de facturer cette opération à la surface traitée. Pour le transport, on convertira ensuite cette surface en volume.

Quel est le risque d'ignorer le foisonnement dans un devis ? +

Le risque est financier. Ignorer un foisonnement de 25% signifie sous-estimer d'un quart le nombre de camions. Cela peut transformer un profit en perte sèche dès le début du chantier.