Etude Comparative Des Rendements de La Benne CATERPILLAR 773E Et VOLVO A 35E Dans La Mine À Ciel Ouvert de KAMNFUNDWA [PDF]

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

TABLE DES MATIERES TABLE DES MATIERES ............................................................................................................................... I EPIGRAPHE ........................................................................................................................................... III CONFUCIUS ........................................................................................................................................... III DEDICACE ............................................................................................................................................. IV AVANT PROPOS ...................................................................................................................................... V INTRODUCTION. ...................................................................................................................................... 1 Chapitre I : GENERALITES SUR LA MINE DE KAMFUNWA ....................................................................... 3 I.1. PRESENTATION DU SIEGE DE KAMBOVE ....................................................................................... 3 I.1.1. Cadre géographique du siège de Kambove ............................................................................ 3 I.1.2. Organisation ........................................................................................................................... 3 I.2. PRESENTATION ET HISTORIQUE DE LA MINES DE KAMFUNDWA. ............................................... 9 I.2.1. Localisation ............................................................................................................................. 9 I.2.2. Historique. .............................................................................................................................. 9 I.3. ETUDE GEOLOGIQUE DU GISEMENT DE KAMFUNDWA. ............................................................. 11 I.3.1. Catégorie de terrains de la mine de KAMFUNDWA ............................................................. 12 I.3.2. Minéralisations du gisement de KAMFUNDWA. .................................................................. 13 I.3.3. Réserve du gisement. ........................................................................................................... 13 I.4. HYDROGEOLOGIE DE KAMFUDWA. ............................................................................................. 14 I.5. Transports dans une mine à ciel ouvert. ..................................................................................... 15 I.5.1. Définition. ............................................................................................................................. 15 I.5.2. Rôle et importance des transports dans une mine. ............................................................. 17 I.5.3. Types et modes des transports réalisés dans une mine à ciel ouvert. ................................. 17 CHAPITRE II : APERÇU GENERALE SUR LES BENNES. ............................................................................. 22 II.1. Généralités ................................................................................................................................. 22 II.2. Les Tombereaux. ........................................................................................................................ 22 II.3. Tombereaux rigides. ................................................................................................................... 23 II.3.1. Principales caractéristiques : ............................................................................................... 23 II.3.2. Principales applications : ..................................................................................................... 23 II.4. Tombereaux articulés. ................................................................................................................ 24 II.4.1. Principales caractéristiques : ............................................................................................... 24 Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » II.4.2. Principales applications : ..................................................................................................... 24 II.5. Présentation de la benne Caterpillar 773E et Volvo A 35 E. ..................................................... 25 II.5.1. Caterpillar 773 E. ................................................................................................................. 25 II.5.2. Caractéristiques techniques de la benne Caterpillar 773 E................................................. 26 II.6. Volvo A35 E................................................................................................................................. 30 II.6.1. Caractéristiques Technique de la benne. ............................................................................ 30 II.6.2. Système hydraulique. .......................................................................................................... 33 Chapitre III : ETUDE COMPARATIVE DES RENDEMENTS DE DEUX BENNES : CAT773E ET VOLVO A35E DANS LA MINE A CIEL OUVERT DE KAMFUNDWA ................................................................................ 34 III.1.Notion sur le rendement ............................................................................................................ 34 III.1.1. Détermination des coefficients ou ratios techniques ........................................................ 36 III.1.2. CALCUL DES COEFFICIENTS D’UTILISATION ET D’ACTIVITE DES BENNES. .............................. 37 Détermination du temps de cycle de la benne (tcyb) .................................................................. 42 Chronométrage du temps de cycle ............................................................................................... 42 III.2. DETERMINATION DU RENDEMENT HORAIRE DE LA BENNE ..................................................... 50 III.2.1. Calcul du rendement horaire de la benne cat 773e ........................................................... 50 III.2.2. Calcul du rendement horaire de la benne volvo a35e ....................................................... 51 CONCLUSION GENERALE ...................................................................................................................... 53 BIBLIOGRAPHIE ...................................................................................................................................... 55

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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EPIGRAPHE

« Celui qui chérit une belle vision, un idéal dans son cœur le réalisera un jour » JAMES ALLEN « Exige beaucoup de toi-même et attends peu des autres ; Ainsi beaucoup d’ennuis te seront épargnés »

CONFUCIUS

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DEDICACE

A l’Eternel Dieu Tout Puissant, qui reste à jamais le maitre de temps et de circonstance, la sagesse et la grâce nous accorder afin qu’aujourd’hui ce travail soit possible. A mon très cher père et ma très chère mer, pour l’affection, l’éducation et les nombreux sacrifices qu’elle n’a cessé de témoigner à notre égard. A mes frères et sœurs : Mamy, Jeanpy, Gracia, Ruth, Salomon, Abigaël, pour votre profond amour fraternel et vos conseils. A mes oncles et tantes, pour vos conseils et assistance. A mes cousins et cousines, pour votre soutien. A mon beau-frère Patrique Musau, belles sœurs Mamy, Mon vieux Frank Mahum, et ma très chers sœur Marie Nkolomoni pour votre soutien. A Monsieur Kabamba sebatien et son épouse clodine Kabamba. A mes amis proches : Sarah Mukayi, Salva Mukayi, Laetitia Kasongo, Jean Mudingayi, Nono Kashama, Jean luc Lwazi, Eric Mazono, Serge Mufuta, Laetitia Mukayi, Thiery Lukonga, Serge Kayembe, Popaul Katamea, Jiji Andjelani, Freddy Mukolo, Florian Bulungi, Séraphin MuLwuila, Junior Tshibembe, Yanick Musampa, Donat Katuku, Kethia Mukala, Germain Mulungulugu, jean marc Kabamba, pour qui la présence dans notre vie nous a été d’une grande utilité. Je dédie ce travail LUKUMWENA SABWA Cédric.

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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AVANT PROPOS

Suite à l’exigence académique de rédiger un Travail de fin cycle que nous avons entrepris à la faculté Polytechnique de l’université de LUBMBASHI. Nous rédigeons ce travail. Nous remercions avant Tout d’abord au bon Dieu qui reste à jamais le maitre de temps et de circonstance, Tous nos sentiments de gratitude vont à l’endroit de l’assistant Ingénieur LUBANDA doudou qui a bien voulu diriger ce travail malgré ses nombreuses occupations, ainsi qu’à Professeur KISEYA et KATOND, Leurs disponibilités et leurs grandes expériences nous ont été d’une grande importance à mon brave père Jean David SABWA MAMBA, à ma très chère maman Tyty KIFAME MATENDA, et à toute la famille SABWA. Nos remerciements vont également à l’endroit de tous les professeurs, chefs de travaux et assistants de la faculté de Polytechnique de Lubumbashi, qui de près ou de loin ont contribué à notre formation. Ce travail a été rendu possible grâce au stage passé à la mine à ciel ouvert de KAMFUNDWA à Kambove, exploitée par l’entreprise GECAMINE. Que le personnel de la mine trouve par ces lignes l’expression de notre profonde reconnaissance. Je ne peux pas oublier tous mes collègues et compagnons de lutte avec qui j’ai partagé les fous rires et les durs moments de mes études :Jean-Luc, LWAZI, Eric MAZONO, Castro KABEYA, Freddy MUKOLO, Hugue AMISI, Francj PANYA, Barmon

Onanyango,

Freddy

KAYEMBE,

Zuiya

MUTOMB,

Germain

MULUNGULUNGU, Fabrice KALUBI, Milord KITANIKA, Popaul KATAMEA, et tous les autres ; vous qui m’avez vu écrire, me relire, déchirer et réécrire…merci d’avoir partagé avec moi une partie. LUKUMWENA SABWA Cédric.

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INTRODUCTION. L’évolution de la technologie de matériels partout dans le monde, leurs tailles et leurs performances, ont permis une amélioration constante des méthodes d’exploitation dans les mines à ciel ouvert. Pour chaque mine, les méthodes sont choisies selon les caractéristiques du gisement, la situation géographique et géologique, les marchés existant

ainsi que les

possibilités financiers. Dans le souci d’optimiser sa production, la mine à ciel ouvert de KAMNFUDWA a été dotée de deux nouveaux engins de transport. Pour ce faire, il est nécessaire d’étudier leurs performances sur chantier, afin de mieux les utiliser et de planifier d’une manière rentable la production. C’est

dans

ce

cadre

extrait

a

la

mine

à

ciel

ouvert

de

KAMFUNDWA, au terme de notre fin de cycle, nous avons choisi cette tache ayant pour intituler « Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Comme

méthodes

et

Technique

nous

avons

procédés

aux

chronométrages des opérations en vue de ressortir le degré d’utilisation des heures utiles de deux bennes in situ. L’Etude que nous mènerons dans ce travail, portera sur la détermination

des

rendements

de

deux

bennes,

en

déterminant

respectivement le rendement horaire de chaque benne. Ceci nous permettra de faire une comparaison adéquate, ainsi notre préoccupation sera de savoir si les deux bennes CAT 773 E et VOLVO A 35 sont mieux utilisés. Pour notre étude, nous nous sommes basé sur des données expérimentales des chronométrages sur niveau 1245 d’exploitation de la mine, ainsi que sur la notion moyenne statistique pour mettre de prêt nos calculs à la réalité.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Hormis l’introduction et la conclusion, notre travail sera organisé de la manière suivante : Chapitre premier : Généralités sur la mine de KAMFUNDWA. Chapitre deuxième : Aperçu générale sur les bennes. Chapitre troisième : Etude comparative des rendements de la benne CATERPILAR 773E VOLVO A35E de la mine à ciel ouvert de KAMFUNDWA.

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Chapitre I : GENERALITES SUR LA MINE DE KAMFUNWA I.1. PRESENTATION DU SIEGE DE KAMBOVE Ce siège est d'une grande importance dans la réalisation d’un concentré de cuivre d’environ 15% de teneur et 2 à 3% de teneur en cobalt ; les minerais traités viennent de la mine de KAMFUNDWA.

I.1.1. Cadre géographique du siège de Kambove Le siège de Kambove se trouve dans la ville de Kambove, cette dernière est située à 25 Km de la ville de Likasi, au Sud du Katanga, il fait parti du groupe centre.

Figure 1 : Carte géographique de KAMBOVE

I.1.2. Organisation Le siège de Kambove est composé de quatre divisions qui sont dirigées par un directeur de siège. Ces divisions sont : - Division contrôle d’exploitation. «DCE» - Le Concentrateur de KAMBOVE. «KVC» - La Division électromécanique. «DEM» - La Division mine à ciel ouvert. «MCO» Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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ORGANIGRAMME DU SIEGE DE KAMBOVE

KVE/DIR

DCE

KVC

DEM

FRAGMENTATION

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MCO

DISPATCH

EXPLOITATION

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I.1.2.1. Division contrôle et exploitation Elle contrôle toutes les autres divisions, veille à ce que tout ce passe dans les normes et que la production soit respecté. I.1.2.2. Concentrateur de Kambove Il concentre les minerais venant de KAMFUNDWA titrant 3% de cuivre et 0,2% de cobalt, jusqu’ à obtenir un concentré de 13% cuivre et 4% cobalt. A cause des niveaux actuels de la mine, le concentrateur est de plus en plus alimenté avec des produits sulfurés. Les différentes parties du concentrateur de Kambove sont : 

L'air de stockage : il permet de stocker les minerais venant de

la mine, en constituant de remblais autour du concentrateur pour éviter l’arrêt de l’usine au cas où il y à arrêt d'exploitation. 

Le broyage à sec :

1) le concasseur à mâchoire est alimenté par une trémie T1 de 500 tonnes, fait passer des blocs de 1000 mm à 200 mm, effectue le broyage primaire. 2) Une bande transporteuse qui amène les produits vers le broyage secondaire, équipée d’un électroaimant qui attire les morceaux de fer se trouvant dans les produit et d'un détecteur de métaux pour les métaux non ferreux. 3) Un tamis qui fait passé que le bloc de 50 mm et les autre sont dirigés vers le broyage secondaire 4) Un premier concasseur à cône giratoire qui effectue le broyage secondaire de refus jusqu'à 50 mm 5) Un deuxième tamis qui fait passé que de blocs de 19 mm et le refus vers le broyage tertiaire.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » 6) Un deuxièmes concasseur giratoire, qui effectue le broyage tertiaire de blocs de 50 mm jusqu'à 19 mm et on alimente les silos avec de bloc de plus ou moins 19 mm 

Les silos : ces sont les dépôts de stockage de minerais, destiné à

alimenter le broyage humide. 

Le broyage humide: Le broyage humide se fait avec apport

d’eau, il se passe en deux et étapes, il y a d’abord le broyage primaire avec le ROD-MILL ou broyeur à barre, et le broyage avec le BALL-MILL ou broyeur boulets des Under-flow venant du classificateur. 

Le conditionneur : il permet de préparer la pulpe avant de

passer à la flottation. Il s'agit d'ajouté certains additifs pour permettre à la pulpe de bien flotter. Les réactifs utilisés sont :  le moussant,  le collecteur : qui va séparer le minerai de la gangue (la partie inutile).Pour le collecteur, le RIKANLOR est le réactif utilisé.  le sulfurant pour les minerais oxydés, du fait qu'ils flottent mal contrairement aux minerais sulfurés .On y ajoute du NaSH, le sulfhydrate de sodium pour rendre les oxydes flottables. 

La flottation: est une méthode de séparation physico-chimique,

elle sépare les minerais utiles de la gangue, c’est à dire faire la concentration du minerais. 

Épaississeur: sert a agglomérer les particules



Le décanteur: permet la séparation de l’eau et de concentrés.



La filtration.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » I.1.2.3. Division électromécanique. Elle comprend le département d’électricité et de la mécanique, ces deux départements s'occupent de la maintenance des engins et des appareilles. 1) La Maintenance. Elle veille à la survie des engins et des appareilles pour éviter les arrêts intempestive de l'exploitation ou de la production. Pour

les engins de carrière, la maintenance est subdivisée

en quatre

opérations qui sont : Première opération : 1. Contrôle

de filtres à air et les soufflés pour augmenter le

rendement du moteur 2. Contrôle visible c'est à dire fuite dans le circuit hydraulique ou du gasoil, 3. Contrôle de la pression des pneus à l'aide d'un manomètre de pression. Deuxième opération : 1. Graissage, 2. Contrôle filtre. Troisième opération : 1. Vidanger l'huile du moteur, 2. Remplacer le filtre à Gasoil, Cette opération ce fait après 250 heure de travail.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Quatrième opération : 1. Vidanger l'huile hydraulique, L’opération ce fait après 2000 heure de travail. I.1.2.4. Division mine à ciel ouvert. La division de mine s'occupe de l’exploitation des mines, comme pour le moment il y a seulement les minerais qui viennent de KAMFUNDWA, elle s'organise pour alimenter le concentrateur en minerais, afin de faire respecter la production qui est de 3500TS/J. Elle comprend trois départements qui sont :  La fragmentation.  Le dispache.  L'exploitation. I.1.2.5. La sécurité. La sécurité du siège de KAMBOVE est l'un de service essentiel et même indispensable afin de prévenir les accidents dans les différents services. Elle est gérée par le chef chargé de la sécurité en collaboration avec ces agents placés dans chaque division du siège. La sécurité s'organise et procède par la méthode suivante : 

La sensibilisation par de réunion;



La sensibilisation par des affiches;



la sensibilisation par des campagnes en passant dans chaque division;



Inspection technique, qui comporte la surveillance des machines;



La formation du personnel Gécamines aspirant à devenir Membre de la sécurité;



La sensibilisation à l’hygiène;



Protection collective en donnant des caches ne, l'arrosage du site pour lutter contre la poussière.

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I.2. PRESENTATION ET HISTORIQUE DE LA MINES DE KAMFUNDWA. Pour une compréhension, la présentation géographique du site et l’historique depuis l'étude de faisabilité jusqu’à nos jours s’avère très importante.

I.2.1. Localisation KAMFUNDWA est une mine de la Gécamines classée dans le groupe centre, précisément à KAMBOVE et elle est formée des plusieurs écailles. Du point de vue géographique, la mine à ciel ouvert de KAMFUNDWA se situe à environ 6 kilomètre au Nord des installations minière de Kambove dont le concentrateur fut installé en 1962 et est situé approximativement à l'Ouest de la cité de Kambove, qui à son tour est situé à vingt-cinq kilomètre de la ville de Likasi ou nous trouvons l’usine métallurgique des concentrés de Kambove, soit aussi à cent quarante-cinq Kilomètres de la ville de Lubumbashi.

I.2.2. Historique. La République Démocratique du Congo, «RDC» en sigle, a un potentiel minier assez riche et varie, toujours pas bien connu et inexploité. Le Katanga est incroyablement riche en ressource naturelles; cette province regorge d'important gisements de cuivre à haute teneur et de minerais associés tels que le cobalt, le zinc, le plomb. Parmi les autres minerais exploités, il y a l'argent, le cadmium, la platine, le manganèse, l’étain, le charbon. Ces ressources sont concentrées dans le district du HautKatanga ainsi que dans les villes de Kolwezi et de Likasi. Le sud de la province du Katanga est depuis de nombreuses années jusqu'à ce jour le centre extraction du Cuivre et du Cobalts.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Le secteur minier au Katanga a traditionnellement été occupé par la Gécamines, cette dernière qui est une entreprise publique a pris la relève de l'union minière du Haut-Katanga dans l'exploitation industrielle des minerais. «GCM» en sigle a fait de la RDC le premier producteur mondial de cuivre et de cobalt. Vers la fin des années 80 et début 90, le déclin de la Gécamines fut précipité par une série de problèmes, notamment : 

La mauvaise gestion financière;



L'éboulement de la mine souterraine de Kamoto à Kolwezi;



La vétusté de son outil de production;



Le manque d'investissement dans le renouvellement de l'outil de

production, l'affection irrationnelle des ressources de l’entreprise ; 

L'augmentation des charges financières liées à la consommation;



Un endettement à court terme très à la consommation;



Les perturbations politiques.

Ces problèmes ont entraîné le déclin de l'exploitation minière industrielle au Katanga. Aujourd’hui, l’entreprise publique Congolaise encore en difficulté. La mine de KAMFUNDWA est un site de Kambove, appartenant aussi à l'entreprise publique Gécamines ,dont la première prospection des sites de Kambove débutait en 1901 s'est poursuivre jusqu'en 1905, le tonnage déjà reconnu étant considéré comme largement suffisant pour justifier une mise en exploitation, alors des compléments de levés ont été faits en 1930-1931 à KAMFUNDWA. Cette façon de procéder a été justifié par l'importance et la variété de minéralisations aussi bien que par les difficultés d'interprétation rencontrées par le levé géologique.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Alors l'histoire des mines et carrières du groupe centre se résume en quelques dates importantes, à savoir : De 1962 à 1988 : Furent mises en chantier de la mine souterraine de Kambove, celle de Shinkolobwe, puis celle à ciel ouvert de Kabolela et Kazibisi qui donnaient des minerais sulfurés. De 1989 à 1992 : L’exploitation de la première phase du gisement de KAMFUNDWA par la GECAMINE du niveau 1410 à 1350. A partir de 1992: L'année à laquelle fut ré ouverte la mine à ciel ouvert de KAMFUNDWA pour la promotion du Cuivre. Et en Avril 2008, un contrat de partenariat a lié la Gécamines l'entreprise Mining Company Katanga « MCK » en sigle, pour l’accomplissement de la phase A. Pour le moment

RULCO est

l’opérateur qui accompagne la Gécamines dans l’exploitation de la phase B et la finition de la phase A. KAMFUNDWA est une mine ,dont la superficie s’étend sur 1000 mètres de longueur et 900 mètres de largeur, a prévu quatre d’extraction : 

Phase A de 1430 mètres d'altitude à 1240 m, au Sud Est;



Phase B de 1430 mètres d'altitude à 1300 m, au Nord;



Phase C de 1280 mètres d'altitude à 1220 m, au Nord-Ouest

sous phase B; 

Phase D de 1280 mètres d’altitude à 1220 m, à l’Est sous phase

B également. Pour le moment c’est la phase B qui est exploitée.

I.3. ETUDE GEOLOGIQUE DU GISEMENT DE KAMFUNDWA. L'importance d'une étude géologique dans l'exploitation minière ou tout travaux minier, il est nécessaires de s'assurer que certains éléments géologique

tels

que

les

types

de

terrains,

la

minéralisation,

la

stratigraphique, la réserve géologique, se conformant au gisement à étudier ;

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » d’où

l'importance

de

connaître

l'aspect

géologique

du

gisement

de

KAMFUNDWA.

I.3.1. Catégorie de terrains de la mine de KAMFUNDWA Tableau 1 classification des terrains dans la mine de KAMFUNDWA. TYPES DE TERRAINS

CORRESPONDANCES

CARACTERISTIQUE

T2

Terrain rouge,

Tendre, pas de min

SDS très altéré, RGS friable, RAT très altérées T2D

CMN relativement dures, RGS relativement dures,

Ebranlement

à

faible

d'abattage

avec

charge explosif

SDS noir ou gris relativement dures, SDB altérées compactes T3

Dolomitique, RSF dolomitiques,

Tirs charge

explosive RSC altérées,

plus

conséquentes

CMN homogènes T3D

RSC dolomitiques RGS dolomitique

Fragmentation

avec

charge explosive plus brisante

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

I.3.2. Minéralisations du gisement de KAMFUNDWA 1. Les minéralisations cupro – cobolifère, est très localisée dans les deux Ore – Bodie ou corps minéralisation de la série des mines. Les plus souvent rencontré sont les CMN, les SDB, les D STRAT, les RAT grises, les RSF etc. Nous avons observé le cuivre et le cobalt, qui sont disséminés dans les différentes écailles sous forme secondaire (oxyde ou sulfuré) : malachite, hétérogénéité, cuprite, chrysocolle... Le gisement de KAMFUNDWA est beaucoup plus oxydé, il devient de plus en plus sulfuré et contient maintenant trop de mixtes c'est à dire 95 % pour la gamme siliceuse et 5 % pour la gamme dolomitique, que l'on classe en trois catégories essentielles de minéralisation dans les deux orebodies. 

Zone oxydée : la malachite



zone mixte: c'est une zone intermédiaire entre la oxydée et la



zone sulfurée : chalcopyrite

sulfurée

A KAMFUNDWA, les minerais sont d'abord liées à l'agencement des écailles dans la brèche et ensuite se distribue de manière assez variable au sein de ces écailles plus de la moitié se répartissent en CMN, SD et en CMN – brèche.

I.3.3. Réserve du gisement. Les réserves géologiques sont celles qui sont évaluées lors de la prospection semi – détaillée ou semi – systématique par des travaux miniers.

1

Service de géologie de kamfundwa, 2012

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Tableau 2 : découpage pré sélectif réalisé par le service géologique de la mine KAMFUNDWA. MINE DE KAMFUNDWA

RESERVES

%

%

Tonnage Tonnage

Cu

Co

Cuivre

Cobalt

3,37

0,25

95278

7068

Minerais siliceux pauvres 2682800

1,48

0,2

39705

4024

Total minerais siliceux

2,43

0,23

133894

12673

dolomitique 342600

3,28

0,23

11237

788

dolomitique 270720

1,6

0,14

4332

379

2,44

0,19

14965

1165

GEOLOGIQUE Minerais siliceux riches

Minerais

287250

5510050

riches Minerais pauvre Total

minerais 613320

dolomitiques CMN riches

7172350

3,7

0,4

262508

251032

CMN pauvres

5888170

1,5

0,25

88323

13543

Total CMN

13060520

2,6

0,33

339574

43100

TOTAL GENERAL

1983890

2,5

0,25

479597

47960

I.4. HYDROGEOLOGIE DE KAMFUDWA 2. L'hydrogéologie est une science qui étudie les eaux de la terre, elle s’occupe de la recherche et des captages de ces eaux. La gestion des eaux souterraine repose sur l’identification des nappes aquifères,

2

Service d’hydrogéologie de Kamfundwa, 2012.

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Ceci pour pallier aux problèmes suivants: 

L’éboulement ;



le risque de noyage de la mine;



L'instabilité de flancs.

La mine de KAMFUNDWA ne présente pas tellement de problème en ce qui concerne le rabattement, drainage des eaux et leur captage. Pour l'instant les niveaux hydrostatique de la mine présente la situation suivante : 

Phase B : le niveau hydrostatique est à 1300 mètre, pour cette

phase, il n y a pas de problème de eau. 

Phase A : le niveau hydrostatique est à 1260 mètre, cela est due

au réseau hydrographique de Mulungwishi, cette situation a fait que l’aquifère soit rabattue. Ceci fait que la phase A actuellement à 1245 m, n’est pas trop sollicité à cause de problème d'exhaure.

I.5. TRANSPORTS DANS UNE MINE À CIEL OUVERT. I.5.1. Définition3. « Le transport c’est quoi ? ». C’est l’acheminement : 

D’une personne



D'un bien

D’un point A à un point B, différent du premier. Cette définition fait ressortir deux conditions nécessaires et suffisantes pour qu’il y’ait un transport, ces conditions sont : a. L’objet du transport ; qu’il ne faut pas confondre avec le moyen de transport. b. Un point origine et un point extrémité (destination), les deux étant bien différents.

3

MULUMBA LUKOJI, Cours d’exploitation de moyen de transport, Grade II électromécanique, Polytechnique /Unilu, 2011-2012.

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Donc, s’il n’y a pas un objet de transport qu’on a déplacé, il n’y a pas de transport. Ainsi, des véhicules (ferroviaires, routiers,…) qui circulent à vide entre deux point ne font pas du transport, mais seulement un mouvement destination non productif. a. Lorsqu’on examine de plus près

ce qu’est effectivement un

transport, on voit qu’il se partage en deux activités. D’une part, le mouvement proprement dit, et d’autre part la manutention nécessaire à tout mouvement, c'est-à-dire le chargement, le déchargement, l’entreposage, le gerbage, etc. Pour une mine à ciel ouvert, Le transport permet la liaison entre le fond de la mine et le point de déchargement des produits (stérile et minerai). Il a pour objet non seulement de déplacer des minerais mais aussi des stériles qui représentent souvent la principale partie de la circulation des produits dans une exploitation à ciel ouvert. Les mines à ciel ouvert posent généralement le problème de transport très particulier et cela pour plusieurs raisons : - Les fonds des mines et les points de déchargement des produits se déplacent de manière continue dans les limites de la carrière et des terrils ou remblais en minerais. Ce qui demande les ripages (déplacements latéraux et périodiques) des voies ferrées ainsi que la reconstruction et l’entretien des routes - Les pentes considérables qu’il faut gravir en passant d’un gradin à l’autre dans un espace assez limité - Un grand tonnage à déplacer.

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

I.5.2. Rôle et importance des transports dans une mine4. Le transport dans une mine est un facteur de production, l’activité transport

participe

à

la

survie

économique

de

la

mine

en

tant

qu’intermédiaire, moyen de communication entre les différentes autres activités. En assurant le déplacement des produits abattus (minerais et stériles), Ainsi que celui des biens, le transport est créateur de plus-value : une personne ne devient véritablement un travailleur que quand elle se rend à son lieu de travail ; un minerai ne devient véritablement un produit que quand il est acheminé du lieu abattu au concentrateur. NB : la plus-value est l’accroissement de la valeur, de rendement d’un bien, c’est la part du travail que le détenteur de moyen de production s’approprie pour reconstituer sa force de travail.

I.5.3. Types et modes des transports réalisés dans une mine à ciel ouvert5. Dans les mines à ciel ouvert d’une façon générale, on distingue les types et les modes de transport : les types de transport déterminent l’itinéraire du matériel roulant, c’est ainsi que le transport du minerai et du stérile peut se faire soit par les même voies (transport dit du type concentré, soit par des voies différentes (transport dit du type séparé ou dispersé). Le mode de transport détermine les caractéristiques de fonctionnement des principaux moyens de transport, ainsi on distingue : - Les

transports

continus

(bande

transporteuse,

transport

hydraulique, transport aérien par câble) - Le transport discontinu cyclique (locomotive et wagons, camions et engins dérivés des camions, grues à câbles) En générale, les produits sont transportés par des voies différentes suivant leur

distinction. Dans ce cas, les stériles et le minerai sont

4

KAMULETE MUDIANGA, Cours d’exploitation des mines à ciel ouvert, G3 Mines, Polytechnique /Unilu, 2010-2011. 5 KAMULETE MUDIANGA, Cours d’exploitation des mines à ciel ouvert, G3 Mines, Polytechnique /Unilu, 2010-2011.

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » transporté dans des directions distinctes et quelques fois par des moyens de transport de nature différente. Dans les mines modernes, les principaux moyens de transport sont : - Les locomotives et wagons - Les convoyeurs - Les camions Pour déplacer des grandes quantités de stériles à de faibles distances, on emploie quelque fois des ponts de transfert qui sont constitués d’un ensemble métallique mobile et d’un convoyeur à bande, ainsi que de sauterelle. Pour des grandes distances, un emploie des wagons de grande contenance groupés en trains tirés par des locomotives à vapeur ou électriques. I.5.3.1. Transport par convoyeur Le transport par convoyeur évacué le minerai par les convoyeur. Nous vous faisons remarquer qu’on recommande d’utiliser dans les mines à ciel ouvert le convoyeur à bande à traction par câbles. Dans ce type de convoyeur, la transmission de l’effort n’a pas lieu par la courroie elle-même mais par un ou deux câbles, la courroie ne sert que de support. Par ailleurs, on en admet que dans les convoyeurs à bande de convention habituelle, les efforts de traction sont supportés uniquement par les couches de tissu. Avantage du convoyage - Déplacement des minerais d’une façon continue à partir d’un point ver un autre

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Inconvénient du convoyage. - Moins souple et ne s’adapte pas aux différentes conditions variées - Evolution des distances de transport - Changement des fronts de travail I.5.3.2.Transport par locomotives et wagons Ce types de transport est beaucoup plus utilisé dans les mines à ciel ouvert de mandant un transport des produits abattus et cela en grande quantité. Ce système est constitué par un train de wagons de grande capacité tractés par des locomotives Diesel ou électrique. Dans le but d’augmenter la puissance de traction pour une locomotive électrique, on constitue un train de wagons tirés par plusieurs locomotives et cela selon le nombre de wagons et leur tonnage. C’est ainsi pour 100 wagons de 90 tonnes, le train sera tiré par 6 locomotives dont 3 devant et 3 derrière. Lorsqu’on a à faire à une ouverture d’une grande carrière dans les régions assez éloignées, l’emploi de locomotive Diesel est rationnel. Avantage de transport par locomotive et wagon : 1. Par locomotive électrique - L’emploie des locomotives électriques ne dépend pas des conditions climatiques, - La commande est simple et la construction sûre 2. Par locomotive Diesel - Alimentation autonome - Consommation relative moindre de combustible, une économie certaine sur les investissements grâce à l’absence du réseau de traction.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Inconvénient de transport par locomotive et wagon 1. Par locomotive électrique - Les

investissements

primaires

sont

importants

pour

la

construction de sous-station électrique dans les carrières. - Le déplacement difficile et couteux des réseaux de traction électrique surtout au voisinage du front de la carrière. C’est ainsi qu’on utilise quelque fois des locomotives à double alimentation tel que Diesel électrique pour éviter la construction du réseau de traction sur le niveau d’exploitation au voisinage du chantier d’abattage dont les roches sont ébranlées à l’explosif. 2. Par locomotive Diesel - La pente à gravir assez faible (3%) - Usure assez rapide du moteur Diesel, réparation compliquées et couteuse.

I.5.3.3. Transport par camion bennes. Camions sont les moyens de transport les plus utilisés dans les découvertes, les conditions les plus favorables à l’emploi des camions sont : 1. Gisement de faible et moyenne dimension (1 à 2.5 Km) dont la profondeur peut dépasser 200 à 250m 2. La distance de transport ne doit pas dépasser 5 à 6 Km 3. Le gisement doit être composé de roches se mi-dures, et dures ébranlées préalablement à l’explosif ou bien composé des roches meubles, tendres asséchées complètement. 4. Un grand tonnage à déplacer par an. Les camions bennes les plus répandues actuellement, assurent une souplesse telle qu’un court moyen de virage et par conséquent la grande manœuvrabilité dans les conditions minières gênantes. Ces bennes de faible tonnage (15 à 45 tonnes) sont utilisées seulement dans les mines ou carrières, de faible ou moyenne production. Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Actuellement, dans les mines à ciel ouvert, la haute mécanisation des excavateurs et à la base de l’augmentation de la productivité, cette innovation technologique dans les mines actuelles de pair avec celle des camions avec l’unique but de diminuer le cout de transport. Cette évolution s’est faite suivant le développement de moteur Diesel rapide et des transmissions mécaniques jusqu’à des puissances de l’ordre de 60 chevaux-vapeurs pour une capacité de 60 tonnes environ, au-delà comme on ne disposait pas de boites mécaniques fiables, on est des transmissions électriques. Avantages de transport par camions bennes : - Alimentation autonome - Consommation relativement moindre des combustibles - Economie certaine sur les investissements primaires grâce à l’absence du réseau de traction électrique. Inconvénients de transport par camions bennes : - Pente à gravir assez faible (3%) - Usure assez rapide du moteur diesel - Réparation compliquée et coûteuse.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

CHAPITRE II : APERÇU GENERALE SUR LES BENNES6. II.1. GENERALITES Les camions bennes

dérivés des camions (tracteurs et semi-

remorques) sont des moyens de transport les plus couramment utilisés dans les mines contemporaines.

II.2. LES TOMBEREAUX .

Figure 2. Les tombereaux Les tombereaux sont des engins de terrassement constitués par une benne a pans inclinés

ouverte

à

l’arrière

et

se

déchargeant

par

basculement.

Les tombereaux d’aujourd’hui transportent des quantités de matériaux de plus en plus importantes, sur des terrains parfois difficiles. Ils doivent ainsi réunir de multiples qualités, telles que la capacité à supporter de lourdes charges, une grande maniabilité ou encore une forte puissance de freinage.

6

www.caterpillar/773E.optimal equipment ET www.volvo.construction equipment.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

II.3. TOMBEREAUX RIGIDES.

Figure 3. Les tombereaux rigides

Définition : Les tombereaux rigides sont des unités de transport utilisés sur des bonnes pistes de chantiers ou de mines et carrières pour transporter des matériaux rocheux ou meubles sur des distances courtes ou moyennes.

II.3.1. Principales caractéristiques : 

Charge utile transportable



Type et volume de la benne



Hauteur des flancs de benne



Puissance



Poids à vide et en charge

II.3.2. Principales applications : 

En terrassement : Transport de tous types de matériaux sur de

bonnes pistes (bonne résistance au roulement) sur des distances de transport limitées par le coefficient TKPH (Tonnes / Kilomètre / Heure) des pneumatiques. En général jusqu’à 5000m. 

En Carrières : Transport de tous types de matériaux sur de bonnes pistes et sur des distances de transport de 5000m maximum.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

II.4. TOMBEREAUX ARTICULES.

Figure 4. Les tombereaux articulés

Définition : Ce sont des tombereaux utilisés pour le transport de presque tous les types de matériaux sur des pistes de chantiers de terrassement, de carrières

et

parfois

de

mines

ayant

des

résistances au

roulement

importantes, sur de distances courtes et moyennes.

II.4.1. Principales caractéristiques : 

Charge utile



Volume de la benne



Hauteur des flancs de la benne



Puissance



Poids à vide et en charge

II.4.2. Principales applications : 

Ce sont des matériels utilisés en terrassement et en découvertes

de carrières pour transporter des matériaux sur des pistes ayant une résistance au roulement supérieure à 3%, des distances assez courtes limitées à environ 2000 à 3000m. 

Ces matériels peuvent être utilisés en carrières pour faire du

stockage de matériaux traités.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

II.5. PRESENTATION DE LA BENNE CATERPILLAR 773E ET VOLVO A 35 E. II.5.1. Caterpillar 773 E.

Figure 5. La benne caterpillar 773 E

Les

tombereaux

d'exploitation

minière

Cat

n'ont

cessé

d'évoluer depuis leur création. C'est sous l'impulsion de l'évolution des besoins des clients et des avancées technologiques que ces développements ont eu lieu. Les bennes Cat sont conçues pour offrir une solidité, une capacité et une résistance optimales. L'accès simplifié aux points d'entretien quotidien facilite les opérations de maintenance et réduit le temps consacré à l'entretien courant.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

II.5.2. Caractéristiques techniques de la benne Caterpillar 773 E. Le Moteur.

Figure 6. Le moteur benne CAT

1. Rotateurs de soupape 2. Turbocompresseur 3. Stellite à face Vannes 4. Acier adossés à des créances, de cuivre et d'agglomérés Roulements 5. Refroidisseur d'huile 6. Vilebrequin forgé 7. Réglage-Free, pompes d'injection de carburant 8. Injecteurs hydrauliques 9. Pistons forgés en acier 10.

Pleine longueur, refroidis à l'eau chemises de cylindre.

40 Réserve de couple pour cent signifient des temps de cycle plus rapides. Une grande force de traîner pendant l'accélération et moins rétrogradation sur la teneur ou rugueuse terrains difficiles. De plus efficacement matchs orientent les points de passage pour une efficacité maximale.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Capacité de la Back : 25 𝑚3 ; Vitesse max : 62,2 Km/h Couple moteur max : 1800 tr/min. Autre caractéristiques techniques de la benne Caterpillar 773 E.

Figure 7. La benne CAT

Figure 8. La benne CAT

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Charge utile : 99300 Kg Capacité du Réservoir : 700 litre Système de refroidissement et de freinage :

Figure 9. Benne CAT

Refroidi à l'huile, freins à disque arrière, Arrière de freinage permet à l'opérateur se concentrer sur la route de transport. Freins

à

disques

multiples

-

Exceptionnel,

résistant

à

la

décoloration de freinage et de ralentissement, Freins multidisques Cat utilisé en continu contraint de refroidissement d'huile. L'ARC et le TCS option d'utiliser les freins à bain d'huile arrière. Pour améliorer les performances de camions et d'augmenter la productivité. Refroidi à l'huile Freins à disques arrière Conçu et construit pour fiable, sans réglage opération offrant des performances supérieures et la durée de vie en comparaison à la chaussure de type sec et disques systèmes

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Quelques options de la benne cat 773 E 

Augmentation de l'efficacité de fonctionnement plus rapide avec des vitesses de descente. En maintenant toujours plus élevé la vitesse du moteur, la vitesse du camion moyenne sera supérieure à celle d'un camion à commande manuelle.



Excellente

maniabilité

et

effort

de

l'opérateur

réduit.

Frein

automatique de modulation fournit une marche plus douce sur la modulation manuelle, ce qui permet à l'opérateur de se concentrer davantage sur le fonctionnement du chariot en bas de la route de transport. 

Amélioration de la vie des composants, optimisé la capacité de refroidissement du système et des fluctuations de couple réduit résulter de la précision.



Accélération de dépannage et de diagnostic avec l'autodiagnostic des capacités et l'aptitude à communiquer avec ET à travers le système de liaison de données Cat.



prise de conscience de l'opérateur grâce à l'intégration électronique et alerte de survitesse à l'opérateur. Des conditions et des fonctions critiques de machine.



Sens de glissement de la roue arrière et applique automatiquement les freins arrière pour ralentir la roue tourne.



Utilise action différentielle normale supérieure de manœuvre sur les terrains difficiles et pour réduire les éraflures pneu.



Si les capteurs échouent, l'action différentielle normale est toujours disponible pour garder le contrôle et la direction.

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

II.6. VOLVO A35 E.

Figure 10. La benne VOLVO A35E

Avec les premiers tombereaux totalement hydrauliques articulés à suspension totalement hydraulique au monde. L’A35 E prend de nouveau une longueur d’avance historique dans le développement de concept de tombereau articulé. L’A35 E (par full suspension) allie maniabilité avec vitesse élevé et confort d’une manière que peu envisageaient possible

II.6.1. Caractéristiques Technique de la benne. Le moteur :

Figure 11. Le moteur benne Volvo

Moteur Volvo diesel 6 cylindre en ligne ; Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Injection directe gérée électroniquement ; Moteur à 4 temps turbopropulseur ; Filtre à air a au rendement ; Filtre à air de type à bain d’huile ; Réchauffeur électrique ; Arrêt d’urgence du moteur par commande extérieur ; Régime de ralentit rapide. Couple moteur max : 1800tr/min. Vitesse max : 54 Km/h. Capacité de la bague : 12,5 𝒎𝟑 Autre caractéristiques technique de la benne.

Figure 12. La benne Volvo

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

Figure 13. La benne Volvo

Charge utile : 33500 Kg Poids en état de marche : Avant : 14800 Kg ; Arrière : 15700 Kg. Pression au sol avec de pneus de 26,5R25 : 1. A vide : 124 KPa en avant et 57 KPa en arrière ; 2. En charge : 149 KPa et en arrière 189 KPa.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

II.6.2. Système hydraulique.

Figure 14. Les pompes de la benne

Six pompe à pistons à débit variable et détection charge entrainé par le moteur par l’intermédiaire de la prise de force intégrée au volant moteur.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

Chapitre III : ETUDE COMPARATIVE DES RENDEMENTS DE DEUX BENNES : CAT773E ET VOLVO A35E DANS LA MINE A CIEL OUVERT DE KAMFUNDWA III.1.NOTION SUR LE RENDEMENT 7 Un engin sur chantier ne peut fonctionner sans arrêt durant un nombre défini d’heures par jour. Lors du calcul du rendement d’un engin de chantier, on fait intervenir deux facteurs importants : le rendement horaire et le rendement général du chantier. Le rendement horaire traduit les aléas indépendant du lieu, de l’époque, du genre des machines, de la qualité de l’organisation, etc. tandis que le rendement général du chantier, c’est le produit du coefficient d’adaptation et du coefficient de gestion. Classes d’heures Tout part d’une période de référence. Cette période représente soit un poste, soit une journée, soit une semaine, soit un mois ou soit une année. Elle peut être décomposée en différentes classes suivantes : Heures théoriques ou possibles(HP) Elles représentent le total d’heures possibles dans une période donnée :  Un poste=8heures ;  Un jour=24heures ;  Un mois=30jours=720heures ; et  Une année=365jours=8760heures.

7

KAMULETE MUDIANGA, Cours d’exploitation des mines à ciel ouvert, G3 Mines, Polytechnique /Unilu, 2010-2011

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

Ces heures se décomposent en deux classes d’heures à savoir : 

Les heures d’activités(H.ACT) ; et



Les heures d’inactivités(H.INACT).

Heures d’activités(H.ACT) Elles

représentent

la

somme

des

heures

de

mise

à

disposition(H.MAD) et des heures de maintenance (H.M). 𝐻. 𝐴𝐶𝑇 = 𝐻𝑀𝐴𝐷 + 𝐻𝑀 Les heures de maintenance (H.M) sont les heures pendant lesquelles les engins sont à la disposition de la maintenance. Les heures de mise à disposition (H.MAD) sont les heures pendant lesquelles les engins sont mis à la disposition de la division de l’exploitation. Ces heures représentent la somme des heures d’utilisation réelle ou effective (H UE) ou encore de marche (H MAR) et les heures improductives (H IMP) ou de chômage (H CHO).

HMAD = HUE + H IMP = HMAR + HCHO

Les heures d’utilisation effectives ou de marche sont des heures prestées par les engins affectés à l’exploitation, tandis que les

heures

improductives ou de chômage sont les heures pendant lesquelles les engins qui sont mise à la disposition de l’exploitation ne travaillent pas à la production. Heures d’inactivités (H.INACT) Elles représentent les heures pendant lesquelles les engins ne sont sous la responsabilité directe ni de l’exploitation, ni de la maintenance.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

III.1.1. Détermination des coefficients ou ratios techniques a. Coefficient de mise à disposition(CMAD) C’est le rapport entre les heures de mise à disposition et les heures possibles. 𝐶𝑀𝐴𝐷 =

𝐻𝑀𝐴𝐷 × 100 𝐻𝑃

(%)

b. Coefficient d’activité (C.ACT) C’est le rapport entre les heures d’activité et les heures théoriques ou possible. 𝐶. 𝐴𝐶𝑇 =

𝐻. 𝐴𝐶𝑇 × 100 𝐻𝑃

( %)

c. Coefficient d’utilisation effective(CUE) ou de marche(C.MAR) C’est le rapport entre les heures de marche de l’engin et les heures de mise à disposition. 𝐶. 𝑀𝐴𝑅 = 𝐶𝑈𝐸 =

d.

𝐻. 𝑀𝐴𝑅 × 100 𝐻𝑀𝐴𝐷

( %)

Coefficient d’utilisation absolue(CUA)

C’est le rapport des coefficients de mise à disposition et d’utilisation effective ou de marche. 𝐶𝑈𝐴 = 𝐶𝑀𝐴𝐷 × 𝐶𝑈𝐸 = 𝐶𝑀𝐴𝐷 × 𝐶. 𝑀𝐴𝑅 Ce coefficient peut être aussi le rapport entre les heures d’utilisation de la machine et les heures possibles. 𝐶𝑈𝐴 =

𝐻𝑈𝐸 𝐻. 𝑀𝐴𝑅 × 100 = × 100 𝐻𝑃 𝐻𝑃

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(%)

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

III.1.2. CALCUL DES COEFFICIENTS D’UTILISATION ET D’ACTIVITE DES BENNES. Lors de notre stage, nous avons récolté 30 données pour les heures théoriques ou possibles, les heures de marche et les heures d’activité qui permettent de calculer les coefficients d’utilisation et de mise à disposition des nos engins. Pour notre travail notre travail, nous avons recouru à la notion de la moyenne arithmétique comme notion statistique qui est une valeur moyenne de toutes les valeurs observations de la série. Elle s’exprime par : ̅= 𝑀

∑𝑘𝑖=1 𝑛𝑖 . 𝑁

Avec ;  ni : l’effectif d’éléments appartenant à une classe donnée.  N : nombre d’observation.

Les heures d’utilisation pour la

benne CAT 773E sont consignées dans le tableau ci-dessous :

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Tableau 3 : des heures d’utilisation de la benne CAT 773E

Jours

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Niveau des Nombre chargements de voyage minerais – remblai 635 1245 2 1245 0 1245 1 1245 1 1245 0 1245 0 1245 0 1245 0 1245 0 1245 2 1245 4 1245 2 1245 0 1245 0 1245 1 1245 0 1245 0 1245 0 1245 3 1245 0 1245 0 1245 0 1245 3 1245 11 1245 2 1245 0 1245 0 1245 2 1245 1 1245 0

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Nombre Heures de Heurs de voyage marche théorique stérile

Heures active

28 7 0 16 25 32 0 0 0 3 10 9 0 6 11 0 0 0 13 1 0 0 12 6 0 0 0 0 11 15

14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00

10h00 3H00 1H40 7H00 8H00 8H30 0 0 0 5H30 5H00 3H30 0 2H30 6H00 0 0 0 5H00 1H00 0 0 5H30 7H00 1H00 0 0 1H00 6H00 7H00

24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Calcul de la moyenne des heures d’utilisation de la benne CAT 773E. 1. Heures théoriques ou possible de la benne CAT 773E. ̅= 𝑀

∑𝑘𝑖=1 𝑛𝑖 . 𝑁

Avec ; N= 30 jours ; et ni : nombre d’heures.

𝐻𝑃 =

24 × 30 = 24ℎ𝑒𝑢𝑟𝑒𝑠/𝑗𝑜𝑢𝑟 30

2. Les heures de marche de la benne CAT 773E.

𝐻𝑀𝐴𝑅 =

10 + 3 + 1,67 + 7 + 8 + 8,5 + 5,5 + 5 + 3,5 + 2,5 + 6 + 5 + 1 + 5,5 + 7 + 1 + 1 + 6 + 7 30

= 2,91ℎ𝑒𝑢𝑟𝑒𝑠/𝑗𝑜𝑢𝑟 3. Les heures d’activité de la benne CAT 773E.

𝐻. 𝐴𝐶𝑇 =

14 × 30 = 14ℎ𝑒𝑢𝑟𝑒𝑠/𝑗𝑜𝑢𝑟 30

Calcul des coefficients d’utilisation absolue et d’activité de la benne CAT 773E. 𝐻. 𝐴𝐶𝑇 14 × 100 = × 100 = 58,33% 𝐻𝑃 24 𝐻𝑀𝐴𝑅 2,91 𝐶𝑈𝐴 = × 100 = × 100 = 12,13% 𝐻𝑃 24

𝐶. 𝐴𝐶𝑇 =

Le coefficient d’utilisation absolue de la benne CAT 773E est relativement

faible

(12,13%),

pour

arriver

à

réaliser

un

coefficient

d’utilisation absolue excellent, il faut un bon contrôle à chaque utilisation de cette benne.

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Les heures d’utilisation pour la benne VOLVO A35E sont dans le tableau cidessous : Tableau 4. Des heures d’utilisation de la benne VOLVO A35E. Jours

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Niveau des Nombre de chargements voyage minerais remblai 635 1245 12 1245 17 1245 2 1245 2 1245 14 1245 10 1245 4 1245 4 1245 12 1245 19 1245 23 1245 13 1245 20 1245 16 1245 17 1245 16 1245 25 1245 0 1245 13 1245 15 1245 21 1245 18 1245 22 1245 15 1245 13 1245 16 1245 17 1245 15 1245 12 1245 13

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Nombre de Heures de Heures voyage marche théoriques stérile

Heures actives

10 3 9 10 6 3 12 17 0 4 0 9 3 4 7 5 0 4 10 3 0 0 0 13 5 3 2 7 14 11

14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00 14H00

7h00 7H00 2H00 2H00 5H00 2H30 4H00 7H30 4H30 7H30 10H00 7H30 8H30 6H30 8H00 7H30 9H00 1H30 9H00 6H00 7H00 7H00 8H00 10H00 6H00 6H30 6H00 7H00 9H00 7H00

24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00 24H00

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Calcul de la moyenne des heures d’utilisation de la benne VOLVO A35E. 1. Heures théoriques ou possible de la benne VOLVO A35E. ̅= 𝑀

∑𝑘𝑖=1 𝑛𝑖 . 𝑁

Avec ; N= 30 jours ; et ni : nombre d’heures.

𝐻𝑃 =

24 × 30 = 24ℎ𝑒𝑢𝑟𝑒𝑠/𝑗𝑜𝑢𝑟 30

2. Les heures de marche de la benne VOLVO A35E.

𝐻𝑀𝐴𝑅 =

188,5 = 6,2ℎ8ℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎℎ ℎℎ𝑒𝑢𝑟𝑒𝑠/𝑗𝑜𝑢𝑟ℎℎℎℎ 30

3. Les heures d’activité de la benne VOLVO A35E.

𝐻. 𝐴𝐶𝑇 =

14 × 30 = 14ℎ𝑒𝑢𝑟𝑒𝑠/𝑗𝑜𝑢𝑟 30

Calcul des coefficients d’utilisation absolue et d’activité de la VOLVO A35E. 𝐻. 𝐴𝐶𝑇 14 × 100 = × 100 = 58,33% 𝐻𝑃 24 𝐻𝑀𝐴𝑅 6,28 𝐶𝑈𝐴 = × 100 = × 100 = 26,17% 𝐻𝑃 24

𝐶. 𝐴𝐶𝑇 =

Le coefficient d’utilisation absolue de la benne VOLVO A35E est relativement

faible

(26,17%),

pour

arriver

à

réaliser

un

coefficient

d’utilisation absolue excellent, il faut un bon contrôle à chaque utilisation de cette benne.

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 41

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Détermination du temps de cycle de la benne (tcyb) Chronométrage du temps de cycle Le chronométrage est l’opération de mesurage des temps de cycle à l’aide de chronomètre en vue d’en déduire une valeur moyenne qui nous servira dans le calcul du rendement horaire de la benne. Cette opération de mesurage de temps de cycle à l’aide d’un chronomètre a été faite juste pour la benne CAT 773E et la benne VOLVO A35E affectées aux remblais 635 des minerais et au stérile. Lors de notre stage, nous avons récolté 30 données pour le temps de cycle des excavateurs. Le temps de cycle est défini par l’expression : 𝑇𝑐𝑦𝑏 = 𝑇𝑣 + 𝑇𝑓

Avec,  Tv : temps variable qui est défini par Tv = Ta+Tr Avec, Ta : temps aller (benne chargée) en secondes et Tr : temps retour (benne vide) en secondes.  Tf : temps fixe qui est défini par : 𝑇𝑓 = 𝑡𝑎𝑡𝑡 + 𝑡𝑚𝑐 + 𝑡𝑐 + 𝑡𝑚𝑑 + 𝑡𝑑 Avec, tatt : temps d’attente à la pelle en secondes ; ttc : temps de manœuvre au chargement en secondes ; tc : temps de chargement du camion en secondes; tmd : temps de manœuvre au déchargement en secondes; et td : temps de déversement ou de déchargement en secondes. D’où le temps de cycle benne sera : 𝑇𝑐𝑦𝑏 = 𝑡𝑎𝑡𝑡 + 𝑡𝑚𝑐 + 𝑡𝑐 + 𝑡𝑚𝑑 + 𝑡𝑑 + 𝑇𝑎 + 𝑇𝑟

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 42

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Calcul du temps de cycle benne CAT 773E affectée au remblai 635 des minerais Tableau 5 : du temps de cycle benne CAT 773E affectée au remblai 635 Nombre des courses 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

tc(sec)

tatt(sec)

ta(sec)

Td(sec)

Tmr(sec)

Tr(sec)

Tma(sec)

215 240 230 214 270 250 288 260 194 270 220 215 224 260 201 248

200 201 323 221 310 250 201 255 210 242 238 180 190 153 180 190

277 360 310 305 290 332 380 318 364 296 365 287 230 214 362 381

15 13 12 12 14 13 15 14 14 18 14 13 11 12 13 14

34 29 32 25 23 26 21 14 23 12 18 23 21 54 22 25

239 283 287 280 251 210 260 279 321 315 288 243 192 174 350 368

12 11 9 11 10 11 10 11 10 12 10 12 11 10 12 11

17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

264 274 267 248 264 220 272 281 260 211 278 214 221 248 7321

239 245 240 203 245 310 371 291 279 193 231 195 89 137 6812

289 293 290 310 378 289 211 224 348 211 316 328 319 314 9191

12 11 13 14 12 13 13 14 13 12 16 14 15 14 403

27 22 32 14 22 27 25 23 25 27 19 29 18 27 739

257 223 240 283 335 241 162 211 290 179 297 295 292 260 7905

12 10 11 12 10 11 12 15 14 12 13 11 10 11 337

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 43

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Temps moyen du cycle : 𝑇𝑐𝑦𝑏 =

𝑇𝑐𝑦𝑏 =

𝑡𝑐+𝑡𝑎𝑡𝑡+𝑡𝑎+𝑡𝑑+𝑡𝑟+𝑡𝑚𝑟+𝑡𝑚𝑎+𝑡𝑟 30

7321 + 6812 + 9191 + 403 + 739 + 7905 + 337 32708 = = 1090,27Sec 30 30 = 18,17 mim

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 44

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Calcul du temps de cycle benne CAT 773E affectée au Remblai Stérile Tableau 6 : du temps de cycle benne CAT 773E affectée au remblai stérile Nombre des courses 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

tc(sec)

tatt(sec)

ta(sec)

Td(sec)

Tmr(sec)

Tr(sec)

Tma(sec)

265 250 265 245 228 216 232 271 253 220 260 242 258 211 259 271

270 280 251 190 311 272 288 292 319 260 189 202 262 180 190 250

178 175 172 180 164 188 172 175 181 158 171 182 191 124 190 171

14 12 12 13 11 13 11 13 11 14 11 12 11 11 11 11

19 25 22 29 32 17 15 22 24 22 26 21 27 19 30 27

130 136 130 155 130 125 200 141 131 132 134 144 151 130 140 150

11 10 11 11 11 12 11 11 10 11 10 12 11 10 13 10

17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

242 252 239 262 272 251 268 243 220 231 278 264 233 248 7449

316 172 240 311 256 100 261 291 272 220 210 191 94 200 7140

200 192 220 200 185 178 190 189 179 181 186 178 199 144 5393

11 12 15 12 12 11 10 13 12 12 13 12 13 12 361

25 22 28 30 19 29 35 19 18 25 26 35 25 22 735

147 150 162 143 153 135 165 156 167 149 135 192 140 120 4373

12 13 10 11 10 10 10 12 14 11 11 11 12 11 333

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 45

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Temps moyen du cycle : 𝑇𝑐𝑦𝑏 =

𝑇𝑐𝑦𝑏 =

𝑡𝑐+𝑡𝑎𝑡𝑡+𝑡𝑎+𝑡𝑑+𝑡𝑟+𝑡𝑚𝑟+𝑡𝑚𝑎+𝑡𝑟 30

7449 + 7140 + 5393 + 361 + 735 + 4373 + 333 25784 = = 859,47 𝑠𝑒𝑐 30 30 = 14,32 𝑚𝑖𝑛

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 46

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Calcul du temps de cycle benne VOLVO A35E affectée au remblai 635 des minerais Tableau 7 : du temps de cycle benne VOLVO A35E affectée au remblai 635. Nombre des courses 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

tc(sec)

tatt(sec)

ta(sec)

Td(sec)

Tmr(sec)

Tr(sec)

Tma(sec)

135 120 140 144 100 110 128 150 164 110 180 125 134 230 201 138

230 209 364 230 270 150 211 255 310 172 268 160 170 143 270 160

290 300 270 305 270 361 280 328 364 266 325 297 290 314 322 281

13 12 10 16 15 12 14 12 11 18 13 12 13 11 12 13

30 25 34 22 26 16 31 24 13 22 18 30 21 24 12 15

199 183 287 210 231 210 260 279 321 315 288 243 261 274 290 168

12 08 7 11 7 11 10 13 14 8 9 9 11 7 6 10

17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

124 164 127 198 169 229 168 110 123 103 228 114 231 88 4485

219 205 160 203 365 110 151 291 179 293 251 95 171 237 6502

291 273 297 310 278 289 311 324 348 311 316 328 319 314 9172

12 13 12 15 13 12 13 11 13 11 12 13 11 13 381

27 12 22 24 23 25 15 13 15 17 21 19 20 17 633

257 223 240 262 245 241 262 331 270 279 297 285 272 280 7763

11 11 12 09 11 07 16 11 12 09 10 12 7 14 305

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 47

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Temps moyen du cycle : 𝑇𝑐𝑦𝑏 =

𝑇𝑐𝑦𝑏 =

𝑡𝑐+𝑡𝑎𝑡𝑡+𝑡𝑎+𝑡𝑑+𝑡𝑟+𝑡𝑚𝑟+𝑡𝑚𝑎+𝑡𝑟 30

4485 + 6502 + 9172 + 381 + 633 + 7763 + 305 29241 = = 974,7 𝑠é𝑐 30 30 = 16,25 𝑚𝑖𝑚

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 48

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Calcul du temps de cycle benne VOLVO A35E affectée au Remblai Stérile Tableau 8 : du temps de cycle benne VOLVO A35E affectée au remblai stérile Nombre des courses 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

tc(sec)

tatt(sec)

ta(sec)

Td(sec)

Tmr(sec)

Tr(sec)

Tma(sec)

125 130 150 144 78 130 158 120 174 110 150 125 114 330 101 108

360 300 224 160 320 280 277 275 219 250 168 100 270 130 230 270

180 177 182 201 130 182 189 175 178 186 165 190 182 174 181 175

12 13 11 15 13 15 16 14 13 17 12 14 12 13 13 14

24 30 32 32 12 14 25 32 20 19 16 21 17 20 22 35

100 116 120 118 121 80 120 118 113 135 128 122 111 134 140 121

10 06 09 11 08 09 12 15 07 09 11 08 07 09 07 12

17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

174 144 127 198 169 229 168 150 207 205 178 164 113 158 4631

316 198 360 300 165 90 193 306 254 256 235 189 234 221 7150

188 182 189 200 185 178 190 189 179 181 186 178 199 144 5415

11 14 12 16 12 12 13 13 12 12 13 12 13 12 394

34 40 19 36 12 49 45 32 16 18 31 34 24 19 780

137 150 102 143 123 135 145 126 107 139 145 122 100 70 3641

09 09 10 08 09 07 09 09 08 09 07 10 09 09 272

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 49

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Temps moyen du cycle : 𝑇𝑐𝑦𝑏 =

𝑇𝑐𝑦𝑏 =

𝑡𝑐+𝑡𝑎𝑡𝑡+𝑡𝑎+𝑡𝑑+𝑡𝑟+𝑡𝑚𝑟+𝑡𝑚𝑎+𝑡𝑟 30

4631 + 7150 + 5415 + 394 + 780 + 3641 + 272 = 742,766 𝑠𝑒𝑐 = 12,38 𝑚𝑖𝑛 30

III.2. DETERMINATION DU RENDEMENT HORAIRE DE LA BENNE 8 Le rendement horaire d’une benne est obtenu par la formule suivante : 𝑅ℎ𝑏 = 𝑁. 𝑐𝑏. 𝐾𝑟 [𝑚3 /ℎ], Avec ;  N : nombre de cycle par heure ;  Cb : la capacité nominale du camion benne ;  Kr : coefficient de remplissage de la benne. Par ailleurs ; 𝑅ℎ𝑏 = 60 ×

𝐶𝑈𝐴 × 𝑐𝑏 × 𝐾𝑟 𝑡𝑐𝑦𝑏

[𝑚3 /ℎ]

III.2.1. Calcul du rendement horaire de la benne cat 773e 1. AU REMBLAI 635 A MINERAIS

𝑅ℎ𝑏 = 60 ×

𝐶𝑈𝐴 × 𝑐𝑏 × 𝐾𝑟 𝑡𝑐𝑦𝑏

[𝑚3 /ℎ]

𝐶𝑈𝐴 = 12,13% 𝑝𝑜𝑢𝑟 𝑙𝑒𝑠 𝑏𝑒𝑛𝑛𝑒𝑠 𝐾𝑟 = 0,85 𝑐𝑏 = 25𝑚3 𝑡𝑐𝑦𝑏 = 18,17 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑒𝑠

8

KAMULETE MUDIANGA, Cours d’exploitation des mines à ciel ouvert, G3 Mines, Polytechnique /Unilu, 2010-2011

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 50

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » 𝑅ℎ𝑏 = 60 ×

0,1213 × 25 × 0,85 = 8,51𝑚3 /ℎ 18,17

2. AU REMBLAI STERILE

𝑅ℎ𝑏 = 60 ×

𝐶𝑈𝐴 × 𝑐𝑏 × 𝐾𝑟 𝑡𝑐𝑦𝑏

[𝑚3 /ℎ]

𝐶𝑈𝐴 = 12,13% 𝑝𝑜𝑢𝑟 𝑙𝑒𝑠 𝑏𝑒𝑛𝑛𝑒𝑠 𝐾𝑟 = 0,85 𝑐𝑏 = 25𝑚3 𝑡𝑐𝑦𝑏 = 14,32 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑒𝑠 𝑅ℎℎ = 60 ×

0,1213 × 25 × 0,85 = 10,8ℎ𝑚3 /ℎ 14,32

III.2.2. Calcul du rendement horaire de la benne volvo a35e 1. AU REMBLAI 635 A MINERAIS

𝑅ℎ𝑏 = 60 ×

𝐶𝑈𝐴 × 𝑐𝑏 × 𝐾𝑟 𝑡𝑐𝑦𝑏

[𝑚3 /ℎ]

𝐶𝑈𝐴 = 26,17% 𝑝𝑜𝑢𝑟 𝑙𝑒𝑠 𝑏𝑒𝑛𝑛𝑒𝑠 𝐾𝑟 = 0,85 𝑐𝑏 = 12,5𝑚3 𝑡𝑐𝑦𝑏 = 16,25 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑒𝑠 𝑅ℎ𝑏 = 60 ×

0,2617 × 12,5 × 0,85 = 10,26𝑚3 /ℎ 16,25

Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

Page 51

« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » 2. AU REMBLAI STERILE

𝑅ℎ𝑏 = 60 ×

𝐶𝑈𝐴 × 𝑐𝑏 × 𝐾𝑟 𝑡𝑐𝑦𝑏

[𝑚3 /ℎ]

𝐶𝑈𝐴 = 26,17% 𝑝𝑜𝑢𝑟 𝑙𝑒𝑠 𝑏𝑒𝑛𝑛𝑒𝑠 𝐾𝑟 = 0,85 𝑐𝑏 = 12,5𝑚3 𝑡𝑐𝑦𝑏 = 12,38 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑒𝑠 𝑅ℎ𝑏 = 60 × Au

0,2617 × 12,5 × 0,85 = 13,48𝑚3 /ℎ 12,38

vu des résultats obtenus, les rendements de la benne CAT

773E au remblai à minerai et au remblai stérile sont faibles. De même que les rendements de la benne Volvo A35E. Cela est du au temps de cycle élevé de ces engins, au colmatage des bacs de benne et des godets de pelle et enfin à une mauvaise habileté des chauffeurs des bennes et des opérateurs des pelles. En ce qui concerne l’étude comparative de ces deux bennes, nous dirons que la benne VOLVO A35E est plus performant que la benne CAT 773E parce que les rendements de la benne VOLVO A35E sont élevés que ceux de la benne CAT 773E. Cela peut aussi s’expliquer par leurs coefficients d’utilisations.

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA »

CONCLUSION GENERALE Nous

voici

arrivés

au

terme

de

notre

modeste

travail

intitulé : « Etude comparative des rendements de la benne CATERPILAR 773E VOLVO A35E de la mine à ciel ouvert de KAMFUNDWA », une approche des calculs de temps de cycle, de coefficient d’utilisation et du rendement a été faite à cet effet. Le dit travail avait pour objectif d’étudier leurs performances sur chantier, afin de mieux les utilisés et de planifier d’une manière rentable la production. Les résultats obtenus au cours des calculs, nous ont fait remarquer que

pour la benne CAT 773E, le temps de cycle moyen

au

remblai à minerai (tcy) est de 18,17 minutes, le temps de cycle moyen au remblai stérile (tcy) est de 14,32 minutes, le coefficient d’utilisation absolue (CUA) de 12,13%, le rendement horaire au remblai à minerai (Rhb) de 8,51 m3/h, le rendement horaire au remblai stérile (Rhb) de 10,8 m3/h, et pour la benne VOLVO A35E, le temps de cycle moyen au remblai à minerai (tcy) est de 16,25 minutes, le temps de cycle moyen au remblai stérile (tcy) est de 12,38 minutes, le coefficient d’utilisation absolue (CUA) de 26,17%, le rendement horaire au remblai à minerai (Rhb) de 10,26 m3/h, le rendement horaire au remblai stérile (Rhb) de 13,48 m3/h. Au

vu des résultats obtenus, les rendements de la benne CAT

773E au remblai à minerai et au remblai stérile sont faibles. De même que les rendements de la benne Volvo A35E. Cela est du au temps de cycle élevé de ces engins, au colmatage des bacs de benne et des godets de pelle et enfin à une mauvaise habileté des chauffeurs des bennes et des opérateurs des pelles. En ce qui concerne l’étude comparative de ces deux bennes, nous dirons que la benne VOLVO A35E est plus performant que la benne CAT 773E parce que les rendements de la benne VOLVO A35E sont élevés que ceux de la benne CAT 773E. Cela peut aussi s’expliquer par leurs coefficients d’utilisations. Présenté par LUKUMWENA SABWA Cédric

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« Etude comparative des rendements de la benne CATERPILLAR 773E et VOLVO A 35E dans la mine à ciel ouvert de KAMNFUNDWA » Pour arriver à améliorer ce rendement et à atteindre les objectifs assignés, il est préférable de faire une bonne affectation des bennes à la pelle, d’améliorer le rendement général sur chantier des excavateurs, car une faible productivité des excavateurs joue sensiblement sur les revenus de la société et enfin élevé le coefficient ou le taux d’utilisation absolue et de mise à disposition des engins qui sont aussi des facteurs influant sur le rendement. En outre, on ne peut pas parler de productivité, de contrôle, … sans parler autant de l’homme qui est au centre de toutes les activités. Nous espérons que ce modeste travail apportera tant soi peu sa contribution aux multiples efforts que ne cessent de déployer les exploitants de la mine de KAMFUNDWA pour arriver à la réalisation d’un bon rendement de ces engins. Nous restons ouverts aux critiques et suggestions éventuelles des lecteurs et collègues visant à l’amélioration de ce travail.

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BIBLIOGRAPHIE I.

SITES WEB

1. www.caterpillar/773E optimal equipment. 2. www.volvo. construction équipement

II.

NOTES DE COURS

1. KAMULETE MUDIANGA NSESU, Cours d’exploitation des mines à ciel ouvert, G3 mines, Faculté polytechnique, UNILU, 2011-2012. 2. MULUMBA LUKOJI, Cours d’exploitation de moyen de transport, Grade II électromécanique, Faculté polytechnique, UNILU, 2011-2012. 3. NGOYI KYALWE, cours de Métallogénie et Géologie du Congo, Grade I Mines, Faculté Polytechnique, UNILU, 2011-2012.

III. TRAVAUX DE FIN DE CYCLE ET MEMOIRES 1. MUKOLO MUDIAYI Freddy, « Contrôle des opérations de Chargement et de Transport dans une mine à ciel ouvert pour l’amélioration sa productivité (cas de la mine à ciel ouvert de LUSWISHI)», Faculté polytechnique, UNILU, 2011-2012. 2. MANDE KAYABWA « étude de rendement de la benne VOLVO A40 utilisée dans la mine à ciel ouvert de Kababankola», Faculté polytechnique, UNILU, 1999-2000.

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