A Viabon, la SMBP a troqué sa pelle Caterpillar 390 pour une Hitachi EX1200-7. Un changement de couleur et de gabarit qui marque une nouvelle étape dans la production du site.
Orange, c’est une couleur de pelle que l’on n’est pas habitué à voir dans les exploitations de la SMBP (28). Ni la marque Hitachi, d’ailleurs. Depuis le mois de février, la carrière des Marmonneries, à Viabon, utilise une EX1200-7 en remplacement d’une pelle Caterpillar plus petite, une 390.
Cette nouvelle machine de 120 t charge un échelon de quatre tombereaux – rigides et articulés – de 40 t de charge utile avec un tout-venant calcaire 0/800 relativement argileux extrait après un tir d’ébranlement. Seule la partie supérieure du front de taille est fragilisée de manière à ce que la pelle enlève le plus possible de matériaux au godet.
Au pied d’un front d’une douzaine de mètres, elle mélange différentes strates et fragmente des dalles à la boule. La pelle est puissante et charge en quatre passes, sans perdre de temps. Les tombereaux enchaînent les cycles pour approvisionner le concasseur primaire éloigné de 1,5 km, puis reviennent se positionner après un aller-retour de 9 minutes. Le plus surprenant dans cet atelier est la taille des tombereaux : ils sont bien petits par rapport à la pelle. La scène ressemble à ce que l’exploitant connaît dans sa carrière toute proche de Prasville : là-bas, une pelle Caterpillar 6015B de 150 t alimente en quatre passes un échelon de trois tombereaux du même acabit, mais sans mollir car le front de taille progresse vite : 6 ha à l’année.
A la carrière de Viabon, c’est la production de la 390 qu’il fallait améliorer. Cette pelle de 90 t peinait à enchaîner l’extraction et le chargement des tombereaux.
Changer de crèmerie
Pourquoi une machine Hitachi ? Rien de prédisposait un tel choix. Hormis le bon souvenir d’une pelle de la même série que Franck Evanno, le directeur général adjoint de la SMBP, se souvient avoir vu travailler dans une précédente société. « En 8 ans, seul un filtre a été changé ». Que recherchait la SMBP comme pelle ? « Une machine d’une taille suffisante pour avoir de la force d’arrachage et de la puissance pour récupérer les matériaux sur le front de taille tout juste ébranlé », décrit le dirigeant. Car l’exploitant essaye de miner le moins possible. Il cherche à avoir la maille la plus importante, et pour cela il faut que la pelle soit capable de prendre les matériaux au godet et de casser des blocs.
Une consultation des constructeurs premium pour une pelle de 120 à 150 t a été menée, avec une priorité donnée au prix. Et, coup de chance, la pelle Hitachi était disponible en Europe. « Avec cette pelle Hitachi, on se positionne entre la 390 et la 6015, avec un prix défiant toute concurrence, une garantie sur 5 ans ou 6 000 h et un contrat full service », se félicite Franck Evanno.
Polyvalence du godet
Dans son offre, Hitachi a équipé la pelle d’un godet à attache directe de 6 000 l ISO, alors qu’il était possible d’aller jusqu’à 7 000 l. Explications de Didier Geneste, inspecteur technique chez HCME : « Il ne fallait pas monter un godet trop grand et trop large afin de charger correctement les bennes par l’arrière et d’éviter de perdre des matériaux sur le carreau. Deuxième raison : la pelle doit être en mesure de faire du chargement, d’arracher la partie basse du gisement avec beaucoup de force d’extraction, là où se trouvent deux couches dures de 2 m d’épaisseur et, pour finir, manipuler une boule. Ce sont ces strates qu’il faut d’abord casser à la boule, puis dérocter.» L’exploitant jongle ainsi entre du déroctage, du tri et de la fragmentation de blocs en utilisant une boule de 1 400 mm de diamètre pour une masse de 9 tonnes, entre deux chargements de tombereaux, durant 3 à 4 min seulement.
Généralement, un rail est fixé sur toute la longueur du godet pour guider la boule. Mais cette fois, Hitachi a procédé différemment : « On ne voulait pas surblinder le godet par des rails car ils créent des points de rupture et finissent par le détruire, explique Didier Geneste, en rappelant le principe du roseau qui plie mais ne rompt pas. A la place, on a installé des sections de guide-boule pour les positionner par rapport à l’usure de la boule, et s’adapter à son usure selon la durée de vie de la machine. » Cette disposition allège le godet et lui garde sa souplesse. « L’intérêt est que ces composants peuvent être enlevés et déplacés sans difficulté et sans altérer le squelette du godet. »
HCME s’est adressé à son partenaire IEV pour concevoir un godet qui soit conforme au design Hitachi (de type DG). Il est équipé de quatre dents MTG de manière à ce que celles du centre puissent canaliser la boule sur les sections de guidage lors de son chargement. Dans le travail polyvalent qui est demandé au godet, les quatre dents restituent pleinement la force à la dent lors du cavage du godet et lors de la pénétration du bras.
Trois pompes pour plus d’efficacité
Après trois mois d’utilisation et 534 heures de service, la pelle affichait fin juin une consommation de 75 l/h. « C’est mieux que la 6015, observe Franck Evanno. Elle est à 100 l/h, alors la 390 ne consommait pas plus, entre 75 et 80 l/h. » Pour Didier Geneste, la consommation de l’EX1200 est « raisonnable ». Mais il est toujours possible de l’améliorer en évitant de travailler en mode HP ou pleine puissance : « Le moteur prend un gain de 50 tr/min de plus qu’en mode PWR avec une modification du facteur de charge hydraulique. Le travail demandé étant régi par le débit d’absorption de l’installation et du mode de transport, la vitesse de production n’augmente pas pour autant. Dans ce cas de figure, le mode HP permet seulement de gagner de la vitesse et de générer un temps d’attente avant l’arrivée du camion. Le mode Power – en puissance normale – permettrait d’être plus souple, plus précis, de réduire encore la consommation et de lisser les phases de travaux entre deux camions. »
C’est une particularité dont l’explication se trouve dans l’hydraulique de la machine. L’EX1200 est équipée de trois pompes et non de deux comme on le voit sur les pelles Hitachi de 50 t et 90 t. Cette troisième pompe hydraulique, similaire aux deux autres, alimente un distributeur supplémentaire qui pourrait s’assimiler à la technologie Trias du constructeur présente dans la gamme moyenne. Sa fonction est de compléter la capacité des vérins dont les volumes sont plus importants. Cette troisième pompe, par son distributeur supplémentaire, priorise la rotation avec le tiroir n° 2, les trois autres tiroirs triplant les débits de la flèche, du balancier et du godet. « Au lieu d’avoir un tiroir pour chaque mouvement, l’EX1200 en a trois pour un mouvement. Chaque tiroir est asservi par une pompe différente, poursuit Didier Geneste. L’intérêt est que ces pompes travaillent toutes en cumul pour avoir un débit stable et régulier dans l’ensemble des mouvements, mais chaque pompe a une priorité : pour la pompe n° 1, c’est la translation, et pour la n° 2, c’est le godet. L’objectif est de ne jamais avoir de coupure de mouvement quand la pelle est en translation, et qu’elle effectue en même temps un mouvement avec l’équipement avant. »
1 200 t/h sur le papier, 600 dans la réalité
« Théoriquement, l’EX1200 peut travailler selon un débit de 1 200 t/h avec des tombereaux suffisamment dimensionnés et des matériaux qui sont faciles à charger », reconnaît Didier Geneste. Mais la réalité du site est tout autre. Après une étude préalable, comprenant le débit de l’installation, l’échelon de transport et les matériaux à extraire, « Hitachi a défini son travail sur la base d’une production de 600 t/h pour 8 h d’activité quotidienne ». Or, tout dépend de la cadences des tombereaux, reconnaît-t-il. « Le souci que l’on rencontre ce sont les tombereaux : ils sont petits et souvent la pelle les attend au chargement. A cela, il faut ajouter qu’ils doivent passer sous un ouvrage d’art, de l’autre côté d’une route, ce qui limite de leur taille et la synchronisation de passage. »
Quand la puissance exige de la délicatesse
Deux chauffeurs ont l’expérience suffisante pour utiliser cette nouvelle pelle de production. L’un d’entre eux apprécie tout particulièrement le frein de tourelle que la 6015 ne possède pas. Habitué aux pelles de terrassement, il apprécie « être moins secoué dans les mouvements » que dans la pelle Caterpillar. C’est aussi une aide au quotidien car ce frein évite « d’avoir à anticiper l’arrêt pour répartir dans l’autre sens ».
Bien qu’il privilégie le mode pleine puissance, pas forcément à bon escient, il finit toutefois sa journée avec un mal aux épaules. Pour l’inspecteur technique d’Hitachi, « il tire un peu trop sur les manipulateurs ». Selon Didier Geneste, « cela ne devrait pas arriver car la pelle se conduit du bout des doigts ». Contrairement aux machines des concurrents, les pelles Hitachi ne répondent pas de la même manière lorsqu’un levier est tiré : « Chez nous, il n’est pas nécessaire de bloquer les leviers manipulateurs en plein débit dans les fonctions flèche, godet et balancier, lorsque le récepteur est en buté. Que ce soit en buté mécanique ou dans les matériaux trop résistants, le débit des pompes est réduit et afin de protéger la machine. Par contre, quand le récepteur est en buté dans les matériaux trop résistants, l’astuce est de mouvoir le manipulateur droit, afin de faire chuter la pression dans les vérins et de redonner du signal au pompes, du débit, donc de la vitesse et de l’inertie à l’équipement. En libérant le mouvement, le système comprend que n’y a plus de la résistance. Et moins il y a de résistance, plus la pelle est rapide », décrit Didier Geneste. C’est donc plus de douceur que réclame la pelle. Voire de formation à l’hydraulique pour qu’elle atteigne sans difficulté les 15 000 à 20 000 heures d’une pelle, comme la SMBP à l’habitude de les conserver.
Jean-Pierre Le Port
Image : L’EX1200-7 au chargement d’un tombereau. Malgré ses 120 t, elle n’est pas considérée comme une pelle minière chez Hitachi. Seulement à partir de 200 t.
©MC/JPLP