Réponse courte
Quand la roche apparaît dans une tranchée, l'excavation devient d'un coup un autre travail, et la décision se joue entre trois critères : la vitesse d'avancement, le respect de la largeur de tranchée et la planéité du fond. La dent de déroctage est la plus rapide, mais elle élargit la tranchée et abîme le profil. Le brise-roche préserve mieux le profil, mais il est plus lent. La fraise à tambour donne le profil le plus net et c'est la plus lente. C'est la nature de la canalisation qui décide laquelle prime : dans une tranchée que l'on peut ouvrir large, la vitesse l'emporte ; dans une tranchée qui exige un profil étroit et net, c'est la qualité du profil. La décision part donc du cahier des charges, pas de l'équipement.
Trois équipements, trois prix différents
Pour choisir entre les trois, une seule question compte : combien vous coûte une tranchée trop large ? Si la réponse est « du matériau de remblai et du compactage », l'avantage de vitesse de la dent de déroctage fond rapidement.
- Dent de déroctage : c'est elle qui avance le plus vite, et elle excelle dans la roche stratifiée et altérée. Son prix : une tranchée élargie et un fond irrégulier. Le volume de remblai et le coût du matériau de remblai augmentent.
- Brise-roche : il travaille dans la roche massive et préserve mieux la largeur de tranchée que la dent de déroctage. Son prix : une cadence plus faible et un fond qui reste malgré tout couvert de matériau cassé.
- Fraise à tambour : elle donne les parois et le fond les plus nets, avec les vibrations les plus faibles. Son prix, c'est la vitesse ; sur de longues tranchées de grande section, elle n'est pas économique.
Comment le cahier des charges change la décision
Dans les travaux de canalisation, la largeur de tranchée et la planéité du fond sont généralement définies dans le cahier des charges, car le matériau du lit de pose sous la conduite et son compactage sont calculés en conséquence. Une tranchée trop large signifie davantage de remblai et davantage de compactage.
Le temps gagné avec la dent de déroctage peut donc être perdu au remblaiement. Le calcul est simple : on met côte à côte les heures gagnées avec la dent de déroctage et les heures de remblai et de compactage supplémentaires qu'elle impose.
En tranchée urbaine s'ajoute une troisième contrainte : les ouvrages voisins et les réseaux enterrés. Lorsque les vibrations doivent être limitées, la fraise à tambour peut être la seule option possible, malgré son handicap de vitesse.
En présence de réseaux enterrés, le choix de l'équipement passe au second plan
Quand la roche apparaît dans une tranchée, la première question n'est pas l'équipement, mais la présence ou non de réseaux enterrés dans ce secteur. Autour d'un réseau repéré, on ne descend pas au brise-roche ni à la dent de déroctage ; on ouvre à la main ou par une autre méthode à faible risque. Le choix de l'équipement se fait une fois la position du réseau établie.
L'ordre de la décision
- 1
Vérifiez de nouveau les réseaux enterrés
La roche modifie le plan d'excavation et la profondeur peut augmenter. Même si la recherche des réseaux a été faite au début des travaux, on la reprend lorsque la profondeur change.
- 2
Identifiez la nature de la roche
Stratifiée et fracturée, ou massive et sans fissures ? Si la pointe de la dent peut entrer dans un plan, la dent de déroctage est rapide ; si elle ne le peut pas, elle ne fait que forcer.
- 3
Consultez la section de tranchée du cahier des charges
Si la largeur et la tolérance du fond sont définies, le choix se réduit à l'équipement capable de tenir cette tolérance.
- 4
Vérifiez la contrainte de vibrations
En présence d'ouvrages voisins, de bâti historique ou d'installations sensibles, une limite de vibrations s'applique, et le brise-roche comme la dent de déroctage peuvent être restreints.
- 5
Comparez la vitesse au coût du remblai
Mettez côte à côte le temps gagné avec la dent de déroctage et le temps de remblai et de compactage supplémentaire. Sur une tranchée courte, la vitesse l'emporte ; sur une tranchée longue, c'est le profil.
- 6
Choisissez l'équipement sans vous obstiner avec un seul
La nature de la roche change le long de la tranchée. La dent de déroctage peut convenir sur un tronçon et le brise-roche sur le suivant ; le temps de changement coûte moins cher qu'une heure passée avec le mauvais équipement.
À faire, à éviter
À faire
- Reprenez la recherche des réseaux enterrés lorsque la profondeur change.
- Choisissez entre dent de déroctage et brise-roche selon que la roche est stratifiée ou massive.
- Connaissez dès le début de l'excavation la tolérance de largeur de tranchée fixée par le cahier des charges.
- En cas de contrainte de vibrations, envisagez la fraise à tambour malgré son handicap de vitesse.
- Si la nature de la roche change le long de la tranchée, changez aussi d'équipement.
À éviter
- Ne forcez pas la dent de déroctage dans la roche massive ; c'est la liaison entre le corps et le support qui en paie le prix.
- N'élargissez pas la tranchée plus que nécessaire ; plus d'excavation, c'est plus de remblai.
- N'essayez pas de régler le fond de tranchée au brise-roche ; si un fond plan est exigé, c'est le travail de la fraise à tambour.
- Ne descendez pas avec un équipement autour d'un réseau enterré repéré.
- Ne poussez pas la roche cassée sur le côté avec le brise-roche ; c'est un effort latéral, et c'est le travail du godet ou du grappin.
Choisir la machine en tranchée étroite
En tranchée étroite, le problème n'est souvent pas l'équipement mais la machine : une grosse machine ne peut pas engager l'équipement d'aplomb dans la tranchée, et travailler en biais génère un effort latéral.
C'est pourquoi, dans les tranchées étroites et profondes, une machine plus petite avec un équipement plus petit peut être plus productive qu'une grosse machine. Ce qui compte n'est pas la puissance disponible, mais la possibilité de poser l'outil perpendiculairement à la surface.
Nous avons traité ce qui est possible dans la classe des mini-pelles dans l'article sur les espaces restreints.