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الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET P

الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE وزارة التعليم العالي و البحث العلمي MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE المدرسة الوطنية العليا للمناجم والمعادن -عمار العسكري- عنابة ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DES MINES ET DE LA METALLURGIE AMAR LASKRI- ANNABA Département Génie Minier Mémoire de Fin d’Etudes En vue de l’obtention du Diplôme de MASTER Domaine : Sciences et Techniques Filière : Génie Minier Spécialité : Contrôle des Terrains Avancés Thème Présenté par : Hassina FOUFOU Encadré par : Pr.SERRADJ.T Jury de Soutenance Hamza CHENITTI MCB, ENSMM Annaba Président Adel AISSI MCB, ENSMM Annaba Examinateur Principal Tayeb SERRADJ Professeur des universités, université BADJI Mokhtar Encadreur Juillet 2019 Optimisation du parc d'engins de chargement et transport : cas de la carrière de Djebel Safia Optimisation du parc d'engins de chargement et de transport : cas de la carrière de Djebel Safia Hassina FOUFOU Ecole Nationale Supérieure des Mines et de la Métallurgie-Amar Laskri- 2019 II Résumé Ce mémoire fait cadre d’un projet de fin d’études de master en contrôle des terrains avancés. Il a été préparé à la suite d’un stage pratique effectué au sein de la carrière de calcaire Djebel Safia « Azzaba », wilaya de Skikda. Ce mémoire à pour but l'optimisation du parc d'engin de chargement et transport au niveau de la carrière de Djebel Safia. On utilise le logiciel de Caterpillar FPC ( fleet and production cost analysis) pour construire plusieurs flottes d'engins de chargement et de transport pour la carrière de Djebel Safia et on choisit la meilleure flotte ayant le plus bas cout. L'utilisation de FPC exige la présence de différents paramètres d'entrée, à titre d'exemple on site : la production annuelle de chaque gradin de la carrière, le profil de route de chaque gradin, les heures ouvrables dans une année…etc FPC est aussi utilisé pour calculer le cout du parc d'engins de chargement et de transport utilisé actuellement au niveau de la carrière de Djebel Safia. On trouve quatre flottes d'engins de marque Caterpillar qui peuvent assurer la production annuelle désirée au niveau de la carrière de Djebel Safia. On choisit celle qui a le plus bas cout (cat 992 et cat 771D). On peut déduire à l'aide de FPC qu'il y a un surplus d'engins de transport au niveau de la carrière de Djebel Safia. On conclut ce mémoire par une conclusion générale. Mots clés : Calcaire, Chargement, Transport, FPC, Caterpillar, parc d'engin, optimisation. Optimisation du parc d'engins de chargement et de transport : cas de la carrière de Djebel Safia Hassina FOUFOU Ecole Nationale Supérieure des Mines et de la Métallurgie-Amar Laskri- 2019 III Abstract This dissertation was made in order to obtain a master degree in advanced fields controlling. It was made after a period of traineeship in the Djebel Safia quarry. The aim of this work is to optimize the fleet of haulers and loaders in the quarry of Djebel Safia. We will use the software of caterpillar FPC (fleet and production cost analysis) in order to build a variety of loaders and haulers fleets for the quarry of Djebel Safia and we will choose the fleet which represents the least cost. The usage of FPC needs the presence of different parameters such as: annual production of each bench, haul roads...etc. FPC will also be used in order to calculate the cost of the loaders and haulers fleet existing in Djebel Safia. We will find four fleets, each one of them satisfies the annual production in this quarry. we will choose the least costly one. Through FPC, we could detect the existence of a surplus of haulers in the quarry of Djebel Safia. Key words: Loading, haulage, FPC, caterpillar, fleet, optimization. Optimisation du parc d'engins de chargement et de transport : cas de la carrière de Djebel Safia Hassina FOUFOU Ecole Nationale Supérieure des Mines et de la Métallurgie-Amar Laskri- 2019 IV الملخص: هذه المذكرة هي جزء من مشروع نهاية دراسة الماجستير في مراقبة السطوح المتقدمة .تم إعداده كنتيجة للتدريب العملي في محجرة الحجر الجيري جبل صافية "عزابة "والية سكيكدة. يهدف هذا الموجز إلى تحسين حظيرة االت التحميل والنقل على مستوى محجرة جبل صفية. أستخدم برنامج Caterpillar FPC (تحليل الحظير ة وتكلفة اإلنتاج )لبناء عدة حظيرات من معدات التحميل والنقل لمحجرة جبل صافية نختار أفضل حظيرة بأقل تكلفة. يتطلب استخدام FPC وجود بيانات إدخال ،مختلفة على سبيل المثال ، اإلنتاج السنوي لكل مدرج في ،المحجرة وملف تعريف الطريق لكل ،مدرج وساعات العمل في السنة ...الخ. يستخدم FPC أيضًا لحساب تكلفة حظيرة االت التحميل والنقل المستخدمة حاليًا في جبل صافية. هناك أربعة حظيرات من المعدات التي تحمل عالمة Caterpillar والتي يمكنها توفير اإلنتاج السنوي المطلوب في محجر جبل صافية .نختار واحد بأقل تكلفة cat 992 et cat 7711). ن يمك استنتاج باستخدام FPC وجود فائض من معدات النقل في محجرة جبل صافية. ) يختتم هذا الملخص باستنتاج عام. الكلمات المفتاحية: الحجر ،الجيري ،التحميل ،النقل FPC ، Caterpillar, حظيرة ،المعدات التحسين. Optimisation du parc d'engins de chargement et de transport : cas de la carrière de Djebel Safia Hassina FOUFOU Ecole Nationale Supérieure des Mines et de la Métallurgie-Amar Laskri- 2019 V Remerciements Je remercie tout d'abord ALLAH le tout puissant qui m'a éclairé le chemin pour réaliser ce modeste travail. Mes remerciements très particuliers s'adressent à mon encadreur Pr.Serradj.T ayeb qui a été présent durant toute la période précédente pour me bien guider afin d'aboutir à réaliser ce modeste travail. Je tiens également à remercier Tous les ingénieurs d'exploitation de la carrière de Djebel Safia qui m'ont fourni toutes les données nécessaires pour la réalisation de mes deux mémoires. Je remercie le chef de département de génie minier et tous les enseignants qui m'ont accompagné durant les trois ans de spécialité Enfin, je tiens à remercier toute personne ayant contribué de près ou de loin à la réalisation de ce travail. Optimisation du parc d'engins de chargement et de transport : cas de la carrière de Djebel Safia Hassina FOUFOU Ecole Nationale Supérieure des Mines et de la Métallurgie-Amar Laskri- 2019 VI Dédicace Je dédie ce modeste travail à l'être qui m'est le plus cher au monde, à celle qui m'a tout donné pour que je sois ce que je suis, ma mère. Celui qui fait tout son possible pour ma réussite dans la vie, mon père. A mes frères et sœurs. A mes chères nièces. A mes amies. Optimisation du parc d'engins de chargement et de transport : cas de la carrière de Djebel Safia Hassina FOUFOU Ecole Nationale Supérieure des Mines et de la Métallurgie-Amar Laskri- 2019 VII Tableau des matières Résumé ………………………………………………………………………………………………………………………………………….….II Abstract …………………………………………………………………………………………………………..……………………………....III ملخص …………………………………………………………………………………………………………………………………………….….IV Remerciement………………..……………………………………………………………………………………………………….….…….V Dédicace …………………………………………………………………………………………………………………………….…………….VI Tableau des matières …………………………………………………………………………………………………………………..….VII Liste des figures ………………..………………………………………………………………………………………………………..….IX Liste des Tableaux ………………………………………………………………………………………………………………………... X Introduction générale .......................................................................................................................... 1 Chapitre 01 : étude bibliographique .................................................................................................. 2 1.1. Le chargement .............................................................................................................................. 2 1.1.1. Propriétés des chargeuses sur pneumatiques ou à chaine ..................................................... 3 1.1.2. Procédure de chargement en utilisant une chargeuse sur pneus .......................................... 4 1.2. Le transport ................................................................................................................................. 4 1.2.1. Avantages du transport par camion ....................................................................................... 5 1.3. Choix d’un système chargement-transport ............................................................................... 8 Chapitre 02 : Etude de cas ................................................................................................................ 10 2.1. Ouverture et exploitation de la carrière de Djebel Safia ......................................................... 10 2.1.1. Ouverture du gisement de calcaire de Djebel Safia .............................................................. 10 2.1.2. Paramètres technologiques du demi tranché d'accès ........................................................... 10 2.1.3. Paramètres du demi-tranchée de découpage ........................................................................ 13 2.2. Calcul de la production de la chargeuse Komatsu WA700-3 .................................................... 14 2.2.1. Calcul de la production théorique ......................................................................................... 14 2.2.2. Calcul de la production instantanée Pinst ............................................................................. 15 2.2.3. Calcul de la production industrielle Pind .............................................................................. 17 2.2.4. Calcul de la production industrielle annuelle Pind/an ......................................................... 17 Optimisation du parc d'engins de chargement et de transport : cas de la carrière de Djebel Safia Hassina FOUFOU Ecole Nationale Supérieure des Mines et de la Métallurgie-Amar Laskri- 2019 VIII 2.3. Calcul des paramètres nécessaires des équipements miniers de transport ........................... 17 2.3.1. Calcul du nombre de godets dans la benne des camions ..................................................... 17 2.3.2. Durée de cycle des camions ................................................................................................... 19 2.4. Logiciel caterpillar fleet production cost "FPC"........................................................................ 21 2.4. Logiciel caterpillar fleet production cost "FPC"........................................................................ 21 2.4.1. Définition ............................................................................................................................... 21 2.4.2. But de FPC .............................................................................................................................. 21 2.4.3. Données à introduire dans FPC ............................................................................................. 21 2.4.4. Etapes à suivre ....................................................................................................................... 22 2.5. Optimisation du parc d'engin de chargement et transport à l'aide de FPC ............................ 23 2.5.1. Préparer un projet FPC pour la carrière ................................................................................ 23 2.5.2. Sélectionnez les camions et chargeuses compatibles à utiliser............................................ 23 2.5.3. La route de transport pour chaque gradin ........................................................................... 26 2.5.4. Planifier et entrée l'information de chargement et déchargement du camion .................. 28 2.5.5. Trouver le nombre de chargeuse et de camion nécessaires pour répondre à la production et leurs couts ....................................................................................................................................... 28 2.6. Discussion des résultats ............................................................................................................ 30 Conclusion générale ......................................................................................................................... 31 Bibliographie .................................................................................................................................... 32 Optimisation du parc d'engins de chargement et de transport : cas de la carrière de Djebel Safia Hassina FOUFOU Ecole Nationale Supérieure des Mines et de la Métallurgie-Amar Laskri- 2019 IX Liste des figures chapitre 01 Fig 1. 1: Chargeuse Komatsu WA700-3. uploads/Geographie/ foufou-hassina.pdf