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La détermination du type d’engin d’excavation et chargement : La détermination du type d’engin d’excavation et chargement se basé sur les facteurs suivants : La nature des matériaux ; La méthode d’exploitation ; La production envisagée ; Les mesures de sécurités. Les engins d'excavation et de chargement employés dans les exploitations à ciel ouvert sont principalement les excavateurs à godet unique ou à godet multiples, les chargeuses lourdes, les scrapers etc.... Quant aux excavateurs à godets uniques, la prise et le déplacement de la roche se fait par un seul godet et, pour ceux à godets multiples, au moyen de plusieurs godets fixes sur une chaine sans fin ou sur une roue*. 1. Choix de l’engin de chargement : On fait le choix de l’engin de chargement d’après la capacité théorique du godet (Eth).Elle est détermine par la formule suivant :
Eth = Ou :
Pan × Tc × Kf 3600 × Kr × Ku × Nj × Tp
;
m3
Pan : production annuelle ; Pan=1500000 m3 Tc : durée d’un cycle de chargeuse ; Tc= 52s Kf : coefficient de foisonnement des roches dans le godet ; Kf= 1.35 Kr : coefficient de remplissage du godet ; Kr=0.95 Ku : coefficient de l’utilisation de la chargeuse Ku= (0.8-0.9) => Ku=0.8 Nj: nombre des jours ouvrable par année ; Np= 250jours Tp : durée d’un poste Tp= 8 heurs AN :
Eth =
1500000× 52× 1.35
a
3600 × 0.95 × 0.8 × 250 × 8
Eth= 19.24m3
2. Calcule des rendements de l’excavateur : Le rendement de l’excavateur dépend de plusieurs facteurs : Propriétés physico-mécaniques des roches (dureté ; granulométrie ; coefficient de foisonnement). Type de chargeuse. La capacité du godet. Le temps de cycle 2.1.
(𝒉)
rendement theorique horaire de la chargeuse 𝑹𝒕𝒉 : (𝒉)
𝑹𝒕𝒉 =
3600 × 𝐸 𝑇𝑐 (𝒉)
𝑹𝒕𝒉 = 2.2.
=>
52
(𝒉)
𝑹𝒕𝒉 = 346 m3/h (𝒉)
(𝒉)
3600 × 𝐸 × 𝐾𝑟 𝑇𝑐 ×𝐾𝑓 (𝒉)
𝑹𝒕
=
:
; m3/h
3600 × 5 × 0.95 52 ×1.35
(𝒉)
=>
𝑹𝒕 = 243.5m3/h (𝒉)
Rendement d’exploitation horaire de la chargeuse 𝑹𝒆𝒙𝒑 : (𝒉)
𝑹𝒆𝒙𝒑 =
3600 × 𝐸 × 𝐾𝑟 × 𝐾𝑢 𝑇𝑐 ×𝐾𝑓
(𝒉)
𝑹𝒆𝒙𝒑 = 2.4.
3600 × 5
Rendement technique horaire de la chargeuse 𝑹𝒕
𝑹𝒕 =
2.3.
; m3/h
3600 ×5 × 0.95 × 0.8 52 ×1.35
; m3/h =>
(𝒉)
𝑹𝒆𝒙𝒑 = 194.8m3/h (𝒑)
Rendement d’exploitation postier de la chargeuse 𝑹𝒆𝒙𝒑 : (𝒑)
𝑹𝒆𝒙𝒑 =
3600 × 𝐸 × 𝐾𝑟 × 𝐾𝑢 ×𝑇𝑝 𝑇𝑐 ×𝐾𝑓
; m3/p (𝒑)
𝑹𝒆𝒙𝒑 = 1558.9 m3/h
(𝒑)
𝑹𝒆𝒙𝒑 =
(𝒋)
Rendement d’exploitation journalière de la chargeuse 𝑹𝒆𝒙𝒑 :
2.5.
(𝒋)
𝑹𝒆𝒙𝒑 =
(𝒋)
𝑹𝒆𝒙𝒑 = 2.6.
3600 × 5 × 0.95 × 0.8 × 8 52 × 1.35
3600 × 𝐸 × 𝐾𝑟 × 𝐾𝑢 × 𝑇𝑝 × 𝑁𝑝 𝑇𝑐 ×𝐾𝑓
3600 × 5 × 0.95× 0.8 ×8 ×2 52×1.35
=>
(𝒋)
𝑹𝒕 = 3117.9 m3/h (𝒂𝒏)
Rendement d’exploitation annuelle de la chargeuse 𝑹𝒆𝒙𝒑 : (𝒂𝒏)
𝑹𝒆𝒙𝒑 =
(𝒂𝒏)
𝑹𝒆𝒙𝒑 =
3600 × 𝐸 × 𝐾𝑟 × 𝐾𝑢 × 𝑇𝑝 × 𝑁𝑝× 𝑁𝑗 𝑇𝑐 ×𝐾𝑓
3600 × 5 × 0.95 × 0.8 × 8 × 2 × 250 52 × 1.35 (𝒋)
𝑹𝒕 = 779487.17 m3/an
-
; m3/j
Figure 1.2Méthode de chargement en (V)
; m3/an