Transporter l'énergie sous forme électrique
- S1.1.1Représenter le schéma simplifié du réseau de distribution EDF-SEI depuis la centrale jusqu'au tableau de chantier
- S1.1.2Justifier l'intérêt du transport sous haute tension en calculant et en comparant les pertes par effet Joule P = R×I² pour l'alimentation d'un chantier distant
- S1.2.1Mesurer les tensions primaire et secondaire d'un transformateur de chantier en calculant le rapport de transformation
- S1.2.2Justifier la présence et les caractéristiques des dispositifs de protection d'une installation électrique de chantier (disjoncteur, différentiel, terre)
Stocker l'énergie à l'aide d'un système électrochimique
- S2.1.1Caractériser une pile électrochimique (anode, cathode, demi-équations) pour alimenter des balises de signalisation de chantier
- S2.1.2Déterminer les transformations aux électrodes d'une pile à partir des demi-équations pour analyser les réactions dans les batteries d'engins
- S2.2.1Calculer l'énergie stockée par un accumulateur à partir de sa capacité et de sa tension pour évaluer l'autonomie d'un engin de chantier électrique
- S2.2.2Comparer l'énergie stockée par unité de masse de différents types d'accumulateurs pour choisir la batterie adaptée à une mini-pelle électrique
Distinguer les trois modes de transfert thermique
- S3.1.1Mettre en évidence expérimentalement les trois modes de transfert thermique dans des matériaux et structures de chantier
- S3.1.2Décrire qualitativement les trois modes de transfert thermique en citant des exemples de chantier
- S3.2.1Comparer expérimentalement les propriétés de matériaux de construction vis-à-vis de la conduction thermique pour les classer du meilleur conducteur au meilleur isolant
- S3.2.2Relier les modes de transfert thermique aux solutions techniques utilisées dans les ouvrages pour les contrôler (isolation, calorifuge, écrans IR)
Utiliser le rayonnement thermique et comprendre l'origine de l'effet de serre atmosphérique
- S4.1.1Montrer expérimentalement qu'un objet se réchauffe sous l'effet d'un rayonnement pour expliquer l'échauffement des surfaces d'ouvrages exposées au soleil
- S4.1.2Exploiter des images de caméra thermique pour diagnostiquer des ponts thermiques ou des défauts dans un revêtement routier
- S4.2.1Illustrer expérimentalement l'absorption du rayonnement infrarouge par différents matériaux pour expliquer l'amplification de l'effet de serre par les émissions des engins
- S4.2.2Expliquer le principe de l'effet de serre atmosphérique en identifiant les gaz à effet de serre émis par un chantier de voirie
Exploiter la force d'Archimède
- S5.1.1Déterminer expérimentalement la valeur de la force d'Archimède sur un objet immergé pour calculer la poussée sur un pieu ou un caisson de fondation
- S5.1.2Déterminer expérimentalement les paramètres influant sur la force d'Archimède (masse volumique du fluide et volume immergé) pour des ouvrages
- S5.2.1Vérifier les conditions d'équilibre d'un corps dans un fluide (FA = Poids) pour analyser la stabilité d'un caisson flottant d'ouvrage hydraulique
- S5.2.2Relier la flottabilité d'un objet à la comparaison des masses volumiques pour calculer la charge maximale d'un ponton de chantier
- S5.3.1Calculer la sous-pression exercée par la nappe phréatique sur un radier de fondation pour dimensionner les ancrages d'un parking souterrain ou d'une station de pompage
- S5.3.2Justifier les solutions techniques pour contrer la force d'Archimède dans les ouvrages souterrains (poids propre, tirants, rabattement de nappe)
Caractériser une solution acido-basique
- S6.1.1Vérifier que la relation entre pH et [H₃O⁺] suit un modèle logarithmique pour contrôler les eaux de gâchage béton sur un chantier
- S6.1.2Calculer le pH à partir de [H₃O⁺] et réciproquement pour vérifier la conformité d'une eau de chantier
- S6.2.1Identifier le caractère acide, basique ou neutre d'une solution de chantier à partir de son pH pour justifier son utilisation ou son rejet
- S6.2.2Exploiter le pH pour évaluer la protection des armatures d'un ouvrage en béton armé et détecter sa carbonatation
Prévoir une réaction d'oxydoréduction et protéger les métaux contre la corrosion
- S7.1.1Identifier l'oxydant et le réducteur dans une réaction d'oxydoréduction pour analyser le mécanisme de corrosion des armatures acier d'un ouvrage
- S7.1.2Écrire l'équation globale d'une réaction d'oxydoréduction à partir de deux demi-équations pour modéliser la corrosion du fer dans les bétons armés
- S7.2.1Classer expérimentalement des couples oxydant/réducteur pour prévoir les risques de corrosion galvanique dans les ouvrages
- S7.2.2Prévoir à partir d'une classification électrochimique le sens d'évolution spontané d'une réaction redox pour anticiper la corrosion galvanique acier/aluminium sur un ouvrage
- S7.3.1Caractériser une réaction de corrosion d'un métal en contexte tropical humide pour comprendre la dégradation des armatures de béton armé
- S7.3.2Mettre en évidence la passivation d'un métal et la protection par anode sacrificielle, pour protéger des canalisations enterrées de chantier
- S7.4.1Comparer les méthodes de protection anticorrosion à partir de données fournies pour choisir la protection adaptée aux ouvrages
- S7.4.2Argumenter le choix d'une protection anticorrosion selon le contexte de l'ouvrage (sol, eau, atmosphère marine ou volcanique)
Transmettre l'information
- S8.1.1Identifier les éléments principaux d'une chaîne de transmission d'informations (émetteur, canal, récepteur) pour analyser les systèmes de guidage et de détection sur chantier
- S8.1.2Identifier les types d'ondes (sonores, lumineuses, électromagnétiques) utilisés dans les systèmes courants de chantier (sonomètre, télémètre, GPS, fibre optique)
- S8.2.1Exploiter la relation λ = c×T pour calculer des distances par écho, en vue de la détection ultrasonore de cavités ou de la mesure de profondeur de fondation en milieu aquatique
- S8.2.2Calculer un niveau d'intensité acoustique en dB et le comparer au seuil réglementaire pour évaluer la conformité d'un poste de travail
Révisions et domaines transversaux (Mesures & incertitudes — Sécurité)
- S9.1.1Exploiter une série de mesures de chantier en calculant la moyenne, l'écart-type et en traçant un histogramme
- S9.1.2Écrire le résultat d'une mesure de chantier avec le nombre adapté de chiffres significatifs en déterminant l'incertitude associée
- S9.2.1Résoudre un problème pluridisciplinaire de chantier mobilisant électricité, chimie (pH, redox) et sécurité (corrosion, protection cathodique)
- S9.2.2Résoudre un problème pluridisciplinaire de chantier mobilisant thermique (IR, effet de serre), mécanique (force d'Archimède) et acoustique (signaux sonores)