EXAMEN PROFESSIONNEL D'ACCES AU GRADE DE TECHNICIEN SUPERIEUR TERRITORIAL PAR VOIE DE PROMOTION INTERNE Spécialité «Bâtiments, génie civil» OPTION : CONSTRUCTION ET BATIMENTS MERCREDI 27 SEPTEMBRE 2006 ETUDE DE CAS DANS L'OPTION CHOISIE PAR LE CANDIDAT AU MOMENT DE SON INSCRIPTION, AU SEIN DE LA SPECIALITE AU TITRE DE LAQUELLE IL PRESENTE L'EXAMEN (DUREE : 4 HEURES - COEFFICIENT 4). Photocopies effectuées avec l'autorisation du Centre Français d'exploitation du droit de copie Reproduction interdite sans son autorisation préalable (CFC rue Hautefeuille 75006 Paris)
EXTENSION DES EQUIPEMENTS SPORTIFS D UN CENTRE DE VACANCES D UNE COMMUNE I] PRESENTATION DU PROJET Dans le cadre d extension des équipements sportifs, l entreprise chargée des travaux doit réaliser (voir le plan d ensemble Document 2) : - le terrassement des 2 courts de tennis, - le mur de soutènement en éléments préfabriqués, - le muret de soutènement (Tennis 2), - le mur d escalade en éléments préfabriqués, - la rampe d accès aux courts de tennis, - la rampe d accès à la pinède et au pas de tir à l arc, - le mur de soutènement végétalisable. II] DONNEES 2. DOCUMENTS GRAPHIQUES : Document 1 : Plan de masse des tennis 1 et 2 Document 2 : Plan d ensemble à l échelle 1/300 Document 3 et Document 4 : profils sur Tennis 1 Document 5 : Plan d évacuation des eaux Document 6 : Coupes partielles sur rigoles Document 7 : Coupe sur mur de soutènement Document 8 et Document 9 : Mur végétalisable 2.1 DESCRIPTIF PARTIEL (concerne les questions à venir) : 2.1.1 Le terrassement sera effectué en 2 phases : Phase 1 : Constitution de 2 plateformes - Tennis 2 à la côte : + 49,300 - Tennis 1 à la côte : + 51,650 Phase 2 : Fouilles en rigoles pour : - le mur de soutènement, - le muret de soutènement, - le mur d escalade, - le système de drainage. 2.1.2 Le drainage est réalisé par des rigoles parallèles de hauteur variable et de largeur égale à 60 cm, lesquelles recueillent les eaux par un drain de φ 100 avec une pente de 0,5%. Les drains de φ 100 se raccordent aux regards de 40 cm x 40 cm. Un collecteur secondaire en PVC φ 250 complète le réseau relatif aux plateformes. Le déversement des eaux de la plateforme 1 à la plateforme 2 s effectue par l intermédiaire d une buse de φ 600 positionnée verticalement. Un regard de 60 cm x 60 cm termine cet ensemble drainant. Les eaux sont ensuite évacuées par un collecteur principal vers le réseau «égout pluvial». 2.1.3 Environnement des drains et des collecteurs : Le fond de forme est compacté avec un tout venant qui repose sur un géotextile qui assure la protection du gravier enveloppant les canalisations. 1
2.1.4 Le mur de soutènement séparant les tennis 1 et 2 est constitué par des éléments préfabriqués lesquels sont assemblés sur le chantier. 2.2 COMPOSITION DES BETONS : TYPE DE BETON CEM II/A 52,5 R SABLE GRAVIER Béton de propreté 200 kg 350 l 850 l Béton pour longrines 350 kg 450 l 750 l 2.3 PRIX H.T MATERIAUX RENDUS CHANTIER : - Ciment : 90 la tonne - Gravier : 18 le m 3 - Sable : 16 le m 3 - Armatures : 820 la tonne 2.4 RATIO ARMATURES : Les armatures pour les longrines coulées sur chantier sont livrées en barres de 6,00 m. Un recouvrement de 30 φ?des barres est prévu. La masse volumique de l acier est de 7,8 g/cm 3. Les armatures principales sont constituées de filants de 4 HA 12 dans chaque lit (inf. et sup.) et sont fixées aux aciers de liaison venant des éléments préfabriqués. Par mesure de gain de temps, aucune barre ne sera coupée sur chantier. 2.5 TEMPS UNITAIRES : - Finition manuelle des fouilles 0,45 h/m - Béton de propreté 0,40 h/m 2 - Pose élément préfabriqué y compris réglage, étaiement 1,30 h/élément - Béton pour longrine 2 h/m 3 - Armatures pour longrines 25 h/tonne - Coffrage longrine (1 face) 0,50 h/m 2 2.6 INCIDENCE DU MATERIEL : - fabrication et mise en œuvre du béton 12,00 /m 3 - mise en place et fixation armatures 16,00 / t - coffrage longrine 1,65 /m 2. 2.7 MAIN D ŒUVRE : Prix horaire moyen MO y compris charges 18,50 2.8 MUR VEGETALISABLE : La longueur de ce mur est de 54,00 m et sa hauteur de 3,00 m. Il est constitué par l assemblage de différents éléments préfabriqués dont la forme assure sa stabilité et permet un montage rapide. N Désignation élément longueur 1 Montant (espacement de 1,00 m) 1,00 m 2 Poutre de liaison intermédiaire 2,00 m 3 Poutre de liaison à l extrémité 1,15 m 4 Poutre de liaison à l extrémité 2,15 m 5 Plaque de façade intermédiaire 2,00 m 6 Plaque de façade d extrémité 1,15 m 7 Plaque de façade d extrémité 2,15 m 2
Les poutres des plaques de façade et le fruit de 5 de la face avant du mur permettent la mise en place de plantes diverses qui constituent la végétation de cet ouvrage. Nota : Si un détail venait à manquer, le candidat précisera clairement toute initiative prise par ses soins. III] TRAVAIL DEMANDE : 3.1 CONNAISSANCES GENERALES : 3.1.1 Dans le texte ci-dessous, il est question de «Plan Local d Urbanisme» et de «carte communale». «Les communes rurales partagent avec les communes urbaines le souci de mieux organiser et maîtriser leur développement. C est tout l intérêt de disposer d un document d urbanisme. Les communes rurales qui n ont pas encore de document d urbanisme et qui reçoivent régulièrement des demandes de permis de construire peuvent choisir d élaborer un Plan Local d Urbanisme (P.L.U) ou une carte communale.» Donner une courte définition de ces deux expressions, puis préciser leurs particularités les plus importantes. 3.1.2 Donner une courte et précise définition des abréviations ou mots suivants : - M.A.P.A - Maître d ouvrage - Coordonnateur S.P.S. 3.2 TERRASSEMENT : 3.2.1 A partir du profil en travers type, calculer la surface de déblai relative au tennis 1. 3.2.2 Comment procéder pour obtenir une estimation du volume de terre en place à déblayer? Expliquer la méthodologie sans effectuer de calculs. 3.2.3 La côte du fil d eau au point P est : Zp = 51,400 NGF. Déterminer la côte du fil d eau au point R (Document 5). 3.3 EVACUATION DES DEBLAIS : Le volume en place à déblayer est de 1800 m 3. Le foisonnement est de 30 % et la densité de la terre foisonnée est de 1,5. Le dépôt des terres est situé à 12 km du chantier. L entreprise dispose du matériel suivant : - pelle hydraulique de production de 80 m 3 de terre foisonnée /heure, - niveleuse pour finition des plateformes, - camions de charge utile CU = 18 tonnes, - Les temps de circulation pour les camions sont de : 60 km/h à vide 40 km/h en charge - Le temps de déchargement est estimé à 3 mn. - La durée journalière de travail est de 7,4 heures productives. 3.3.1 Calculer la durée d un cycle camion. 3.3.2 Déterminer le nombre de camions à prévoir. 3.3.3 Calculer la durée du terrassement. 3
3.3.4 Traduire graphiquement (type chemin de fer) le cyclage «camion». 3.4 DEBOURSES SECS RELATIFS AU MUR DE SOUTENEMENT (entre tennis 1 et tennis 2). Les prix unitaires des postes suivants sont donnés : - Finition manuelle pour fouilles : 8,5 /m, - Mise en place et réglage du béton de propreté : 9,80 /m 2, - Fourniture et livraison des éléments préfabriqués : 420 la tonne, - Pose, réglage, étaiement des éléments préfabriqués : 19,50 /élément. Calculer les déboursés secs relatifs aux postes qui suivent : 3.4.1 - Béton pour longrine ( /m 3 ), 3.4.2 - Armatures pour longrines ( /t), 3.4.3 - Coffrage pour longrine ( /m²). 3.4.4 Le mur de soutènement a une longueur de 42,00 m. Calculer le déboursé sec total de l ouvrage (fouilles, béton de propreté, longrine, fourniture et pose des éléments préfabriqués). 3.5 PLANIFICATION RELATIVE AU MUR DE SOUTENEMENT (entre tennis 1 et tennis 2). La finition manuelle des fouilles et le béton de propreté pour tout le mur de soutènement durent 2 jours. Les quatre activités suivantes sont réalisées par une équipe polyvalente composée de 3 ouvriers qui assurent les tâches de la production : - pose et fixation des armatures longitudinales, - béton pour longrine, - coffrage pour longrine, - pose des éléments préfabriqués. La durée journalière de travail, fixée sur ce projet est de 7,4 heures productives. 3.5.1 Calculer le nombre d éléments posés par jour. Remarque : le conducteur de l engin aidant à la production et à la pose n est pas pris en compte, de même que le joint nécessaire (1 cm) entre éléments préfabriqués. 3.5.2 Traduire graphiquement (planning à barres) l ordonnancement et la durée des tâches ci-dessus pour une journée type. 3.6 MUR VEGETALISABLE : 3.6.1 Déterminer le nombre d éléments à commander à l usine de préfabrication pour la réalisation du premier tronçon de ce mur de longueur 54,00 m. 3.6.2 Etude de fabrication de l élément N 1 : «montant» : Analyser le sens de coulage le plus adapté (sur les 4 proposés) de cet élément en précisant les avantages et inconvénients. Conclure. Proposer un schéma du moule nécessaire à sa fabrication.. 4
Instructions pour imprimer et reconstituer les plans : ces plans ayant été scannés au format A4, vous devez recomposer les plans de la manière suivante : Document n 2 = page 6 + page 7 Document n 7 = page 12+ page 13 5
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