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CAP Maçon · CAPCAP

Les fondations : exercices corrigés de CAP Maçon

Publié le 10 novembre 2026 · Mis à jour le 10 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Une fondation fait partie des éléments porteurs d'un bâtiment, au même titre que les murs et les planchers 3.
  • Le maçon construit ces éléments par assemblage ou par coulage de béton dans un coffrage 3.
  • Trois calculs reviennent toujours : volume de terre à sortir, volume de béton à fabriquer, surface de coffrage à monter.
  • Un volume se calcule avec longueur × largeur × hauteur, en mètres, pour obtenir des m³.
  • Pense à la marge de béton et au nombre de gâchées : on arrondit toujours au nombre entier supérieur.

Comment utiliser ces exercices

Ces exercices te préparent aux calculs qu'un maçon fait avant de couler une fondation. Les fondations font partie des éléments porteurs d'un bâtiment, comme les murs et les planchers 3. Pour les construire, on peut assembler des éléments (parpaings, briques, pierre, poutrelles préfabriquées) ou couler du béton dans des coffrages, c'est-à-dire des moules 3.

Ton travail de maçon commence bien avant le béton : il faut comprendre le dossier technique, quantifier les matériaux et implanter puis tracer l'ouvrage 3. Les exercices suivants s'entraînent sur la partie « quantifier » : tu pars de dimensions données et tu en déduis des volumes, des surfaces et des nombres de gâchées. Les dimensions de chaque énoncé sont inventées pour l'entraînement ; sur un chantier, tu les lirais sur les plans.

Un exemple complet avant de t'entraîner

Les exercices qui suivent montent en difficulté. Les premiers (niveau 1) utilisent une seule formule. Ceux de niveau 2 demandent de convertir ou de répéter un calcul. Ceux de niveau 3 enchaînent plusieurs étapes : un pourcentage, une conversion en litres, puis un arrondi. Si tu bloques, ouvre un indice avant de regarder la correction : chercher un peu t'aide bien plus à retenir la méthode.

Les exercices

Exercice 1 Volume de terre d'une tranchée

★☆☆Environ 5 min

Pour la fondation d'un mur de clôture, on creuse une tranchée de 12 m de long, 0,60 m de large et 0,80 m de profondeur. Calcule le volume de terre à extraire, en m3\text{m}^3.

Indice 1

La tranchée a la forme d'un pavé droit.

Indice 2

Toutes les dimensions sont déjà en mètres.

Voir la correction pas à pas
  1. On repère la forme : la tranchée est un pavé droit, donc V=L×l×hV = L \times l \times h.

  2. On remplace par les valeurs, toutes en mètres : V=12×0,60×0,80V = 12 \times 0{,}60 \times 0{,}80.

  3. On calcule d'abord 12×0,60=7,212 \times 0{,}60 = 7{,}2.

  4. Puis 7,2×0,80=5,767{,}2 \times 0{,}80 = 5{,}76.

  5. On écrit le résultat avec son unité : V=5,76 m3V = 5{,}76\ \text{m}^3.

Il faut sortir 5,76 m³ de terre. Ce volume sert à prévoir l'évacuation ou le stockage des déblais.

Exercice 2 Volume de béton d'une semelle filante

★☆☆Environ 5 min

Dans le fond d'une tranchée, on coule une semelle filante de 12 m de long, 50 cm de large et 30 cm d'épaisseur. Calcule le volume de béton nécessaire, en m3\text{m}^3.

Indice 1

Convertis d'abord les centimètres en mètres.

Indice 2

La semelle est aussi un pavé droit.

Voir la correction pas à pas
  1. On convertit les dimensions en mètres : 50 cm=0,5 m50\ \text{cm} = 0{,}5\ \text{m} et 30 cm=0,3 m30\ \text{cm} = 0{,}3\ \text{m}.

  2. On écrit la formule du pavé droit : V=L×l×hV = L \times l \times h.

  3. On remplace : V=12×0,5×0,3V = 12 \times 0{,}5 \times 0{,}3.

  4. On calcule 12×0,5=612 \times 0{,}5 = 6, puis 6×0,3=1,86 \times 0{,}3 = 1{,}8.

  5. On conclut : V=1,8 m3V = 1{,}8\ \text{m}^3.

La semelle demande 1,8 m³ de béton. Remarque que ce volume est bien plus petit que celui de la tranchée : la semelle n'en occupe qu'une partie.

Exercice 3 Surface de coffrage des côtés

★★☆Environ 8 min

Pour couler la semelle de l'exercice précédent hors terre, on la coffre sur ses deux grands côtés. La semelle mesure 12 m de long et 30 cm de hauteur. On néglige les deux extrémités. Calcule la surface totale de coffrage, en m2\text{m}^2.

Indice 1

Un côté est un rectangle : longueur × hauteur.

Indice 2

Il y a deux côtés à coffrer.

Voir la correction pas à pas
  1. On convertit la hauteur : 30 cm=0,3 m30\ \text{cm} = 0{,}3\ \text{m}.

  2. Un côté est un rectangle de 12 m12\ \text{m} sur 0,3 m0{,}3\ \text{m}, soit 12×0,3=3,6 m212 \times 0{,}3 = 3{,}6\ \text{m}^2.

  3. Il y a deux côtés identiques : 2×3,6=7,2 m22 \times 3{,}6 = 7{,}2\ \text{m}^2.

  4. On écrit le résultat : la surface à coffrer est 7,2 m27{,}2\ \text{m}^2.

Il faut prévoir 7,2 m² de coffrage. On compte toujours chaque face qui contiendra le béton, pas seulement une.

Exercice 4 Quatre plots isolés

★★☆Environ 8 min

Une petite terrasse couverte repose sur 4 plots en béton, chacun de base carrée de 40 cm de côté et de 50 cm de hauteur. Calcule le volume total de béton pour les quatre plots, en m3\text{m}^3.

Indice 1

Calcule d'abord le volume d'un seul plot.

Indice 2

La base est un carré : côté × côté.

Voir la correction pas à pas
  1. On convertit : 40 cm=0,4 m40\ \text{cm} = 0{,}4\ \text{m} et 50 cm=0,5 m50\ \text{cm} = 0{,}5\ \text{m}.

  2. Un plot est un pavé droit à base carrée : V1=0,4×0,4×0,5V_1 = 0{,}4 \times 0{,}4 \times 0{,}5.

  3. On calcule 0,4×0,4=0,160{,}4 \times 0{,}4 = 0{,}16, puis 0,16×0,5=0,08 m30{,}16 \times 0{,}5 = 0{,}08\ \text{m}^3.

  4. Il y a 4 plots : V=4×0,08=0,32 m3V = 4 \times 0{,}08 = 0{,}32\ \text{m}^3.

Les quatre plots demandent 0,32 m³ de béton. Calculer un élément puis multiplier évite les erreurs sur les éléments répétés.

Exercice 5 Béton à prévoir avec une marge

★★★Environ 10 min

La semelle filante de 1,8 m³ doit être coulée avec une marge de 5 % pour compenser les pertes et les irrégularités du fond de fouille. Quel volume de béton faut-il fabriquer, en m3\text{m}^3 ?

Indice 1

Ajouter 5 % revient à multiplier par 1,051{,}05.

Indice 2

Écris 5 %=51005\ \% = \dfrac{5}{100}.

Voir la correction pas à pas
  1. On calcule la marge : 5 % de 1,8=1,8×0,05=0,09 m35\ \% \text{ de } 1{,}8 = 1{,}8 \times 0{,}05 = 0{,}09\ \text{m}^3.

  2. On ajoute la marge au volume de départ : 1,8+0,09=1,89 m31{,}8 + 0{,}09 = 1{,}89\ \text{m}^3.

  3. On vérifie avec l'autre méthode : 1,8×1,05=1,89 m31{,}8 \times 1{,}05 = 1{,}89\ \text{m}^3.

  4. Les deux méthodes donnent le même résultat : il faut fabriquer 1,89 m31{,}89\ \text{m}^3.

Il faut prévoir 1,89 m³ de béton. Mieux vaut un peu de reste qu'une semelle coulée en deux fois, avec un joint de reprise.

Exercice 6 Nombre de gâchées de bétonnière

★★★Environ 10 min

On fabrique les 1,89 m³ de béton de l'exercice précédent avec une bétonnière qui donne 150 L de béton par gâchée. Combien de gâchées faut-il faire au minimum ?

Indice 1

Convertis le volume en litres : 1 m3=1 000 L1\ \text{m}^3 = 1\ 000\ \text{L}.

Indice 2

Une gâchée incomplète compte quand même.

Voir la correction pas à pas
  1. On convertit : 1,89 m3=1 890 L1{,}89\ \text{m}^3 = 1\ 890\ \text{L}.

  2. On divise par le volume d'une gâchée : 1 890÷150=12,61\ 890 \div 150 = 12{,}6.

  3. Avec 12 gâchées, il manquerait du béton : on arrondit au nombre entier supérieur.

  4. 12 gâchées donnent 12×150=1 800 L12 \times 150 = 1\ 800\ \text{L}, ce qui est insuffisant ; 13 gâchées donnent 1 950 L1\ 950\ \text{L}, ce qui suffit.

Il faut 13 gâchées. La dernière ne contiendra que 90 L environ : il suffit de la remplir moins.

Exercice 7 Volume de terre foisonné à évacuer

★★★Environ 12 min

La tranchée de l'exercice 1 contient 5,76 m³ de terre en place. Une fois sortie, la terre se desserre et son volume augmente de 25 % (on appelle cela le foisonnement). Quel volume de terre faut-il évacuer, en m3\text{m}^3 ?

Indice 1

Augmenter de 25 % revient à multiplier par 1,251{,}25.

Indice 2

Le volume foisonné est toujours plus grand que le volume en place.

Voir la correction pas à pas
  1. On exprime l'augmentation : 25 %=0,2525\ \% = 0{,}25, donc le coefficient est 1+0,25=1,251 + 0{,}25 = 1{,}25.

  2. On multiplie le volume en place : V=5,76×1,25V = 5{,}76 \times 1{,}25.

  3. On calcule 5,76×1=5,765{,}76 \times 1 = 5{,}76 et 5,76×0,25=1,445{,}76 \times 0{,}25 = 1{,}44.

  4. On additionne : 5,76+1,44=7,2 m35{,}76 + 1{,}44 = 7{,}2\ \text{m}^3.

Il faut prévoir l'évacuation de 7,2 m³ de terre foisonnée. C'est ce volume, et non celui de la tranchée, qui compte pour choisir la benne ou la remorque.

Les questions qu'on se pose

Pourquoi calculer des volumes quand on est maçon ?

Parce que quantifier les matériaux fait partie de ce que le maçon apprend en CAP 3. Un volume de béton mal estimé, c'est soit un manque en plein coulage, soit du béton gâché pour rien. Le calcul de la terre à évacuer sert, lui, à organiser le chantier.

Dois-je toujours convertir en mètres ?

Oui, c'est la précaution la plus simple. Si tu multiplies des mètres avec des centimètres, ton résultat n'a plus de sens. Convertis d'abord, calcule ensuite, puis écris l'unité du résultat : m³ pour un volume, m² pour une surface.

Sources

Programme visé : CAP Maçon · Ministère de l'Éducation Nationale (Éduscol STI)

  1. CAP Maçon, Ministère de l'Éducation Nationale (Éduscol STI). Consulté le 10 novembre 2026.
  2. Référentiel CAP Maçon - Annexes (programme officiel), Éduscol - Référentiels professionnels. Consulté le 10 novembre 2026.
  3. CAP Maçon - Formation et accès, Onisep. Consulté le 10 novembre 2026.
  4. Les Fondations, Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.
  5. Fondation (institution), Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.

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