Les pelles de 120 t prennent le relai à la carrière d’Heming

A la carrière d’Héming, 1,1 Mt de calcaire sont extraites chaque année pour produire 600 000 t de ciment. Pour maintenir ce rythme tout en modernisant son parc, Eqiom a mis en service une deuxième pelle Hitachi EX1200. Plus légère, plus agile et connectée, elle s’intègre dans un processus réorganisé.

Coup double pour Hitachi à la carrière de la cimenterie Eqiom de Héming, en Moselle : le constructeur a mis en service une deuxième pelle de 120 t, une EX1200-7, au mois d’avril 2025, cinq ans après un coup d’essai réussi avec une EX1200-6. La marque à la couleur orange enfonce le clou avec le remplacement d’anciennes pelles Liebherr de plus de 200 t par des pelles de 120 t.

Héming change de pelle et de méthode

Ce changement de gabarit correspond avant tout à une évolution majeure du mode de production passé du déroctage complet à un minage partiel. En effet, le site est connu pour extraire du calcaire au sein de deux formations du Muschelkalk (Trias moyen), l’une à la carrière du Barlot, l’autre à celle de La Forge. Toutes deux ont une stratification bien marquée en bancs épais gris ou beiges, séparés par de minces intercalations marneuses. Dans chacune d’elle, le gisement est exploité par des gradins de 10 à 12 m sur une hauteur totale de 30 à 40 m selon la localisation du front de taille. Or, sur un gradin, seuls trois bancs sur douze sont nécessaires à la fabrication du ciment. Pour ce travail de sélection et d’arrachage en direct, l’exploitant a utilisé durant une vingtaine d’années des pelles de 230 t à 250 t. Un travail aussi éprouvant pour les chauffeurs que pour le matériel.
C’est dans ce contexte qu’en 2015 Eqiom a lancé une réflexion visant à repenser complètement son mode d’exploitation. Une longue phase d’essais a alors été engagée, combinant un minage dans les couches dures et un arrachage direct dans les couches plus friables ou de moindre épaisseur. Cette approche ouvrait la voie au remplacement des imposantes pelles de plus de 200 t par des machines de 120 t. Pour Raphaël Amet, chef de carrière à Héming, « l’objectif était de revoir le poste afin de ne plus investir dans des engins aussi imposants ». Il s’agissait également de « garantir une extraction sélective, responsable de la qualité des matériaux extraits, et la pleine maîtrise de l’abattage à l’explosif ».

Une 120 t à l’épreuve du terrain

Pour tester en conditions réelles des pelles de plus petite taille et valider ce nouveau mode de fonctionnement, Eqiom a fait appel à l’entreprise Mozimann, équipée de pelles Hitachi EX670 et EX870, qui réalisait depuis plusieurs années les travaux de découverte sur le site. C’est finalement en 2018 que l’exploitant a concrétisé la validation de l’achat d’une Hitachi EX-1200-6, et l’évolution de sa méthode d’extraction en substituant partiellement le déroctage par le minage.
La nouvelle machine Hitachi est désormais capable de reprendre les matériaux issus des tirs (0/600 mm) sur deux bancs de calcaires et calcaires marneux (bloc et D0, D1). Eqiom s’est également appuyé sur le retour d’expérience d’une autre exploitation du groupe, située en Pologne, elle aussi équipée d’une pelle Hitachi de 120 t. Le cimentier a finalement tranché en faveur du constructeur japonais, en retenant à la fois la machine et un contrat de maintenance complet, comme le souligne Raphaël Amet : « C’est important pour nous, car nous n’avons pas les capacités d’entretenir une telle machine en interne. C’est vraiment le couple achat/full service qui nous a conduits à choisir l’EX1200-6. » Sa mise en service a eu lieu début 2019.

Machines plus légères, mais débit maintenu

L’étude menée par Hitachi visait à montrer que l’utilisation d’une pelle de moindre gabarit, avec un godet de 6,7 m3, n’allait pas impacter l’alimentation du concasseur primaire. Le débit allait rester entre 900 et 1 000 t/h grâce à un transport assuré par quatre tombereaux Caterpillar 777, leur utilisation pouvant se limiter à trois selon les zones d’extraction, voire moins. Ainsi, sur des distances de 1,5 à 1,7 km entre le front de taille et le concasseur, deux tombereaux suffisent pour atteindre 9 à 10 cycles par heure. Au-delà, un troisième engin est ajouté pour maintenir ce rythme, ce qui représente trois allers-retours par tombereau. Un tombereau est généralement chargé en 6 à 8 passes, pouvant atteindre 95 t selon l’optimisation voulue.
Un aléa clé réside dans la gestion des tombereaux : l’alimentation de ce concasseur primaire, donné pour un débit de 700 à 900 t/h, peut être perturbée par un déséquilibre entre cadence de chargement et capacité d’absorption, entraînant des attentes en amont.
Le dernier tombereau mis en service, un modèle 777 G, est équipé d’un indicateur de pesée et de la pesée embarquée, ainsi que de fonctions avancées (régime moteur, torsion du châssis entre autres). Initialement placé sur le côté, le capteur de pesée a été repositionné au-dessus du rétroviseur gauche pour que le chauffeur de la pelle puisse le voir. Dans la cabine du tombereau, l’opérateur suit la pesée sur un afficheur. En cas de difficultés de chargement ou de matériaux mal répartis, la benne peut être remplie en 8 passes.

Moins de carburant, mêmes performances

Après six années de fonctionnement, la première EX1200-6 totalise 7 500 heures, et la seconde, mise en service il y a six mois, en cumule déjà 500. « Cette deuxième pelle répond à nos besoins, tant en termes de performance que de service », commente Raphaël Amet. Premières constatations : ces nouvelles pelles, d’un tonnage inférieur mais équipées de moteurs plus modernes, permettent de réduire la consommation de carburant tout en maintenant la productivité, comme la constaté l’exploitant : « Comparées aux modèles de 230 et 250 t, elles consomment 50 à 80 litres de gasoil de moins par heure, soit l’équivalent de deux pelles, ou environ 100 litres par tonne transportée. »
Côté AdBlue, un suivi précis est désormais possible grâce à une pompe tractée avec débitmètre. La consommation de cet additif reste stable, autour de 5 %, sans anomalie à signaler. La formation des opérateurs a été indispensable pour passer de l’arrachage réalisé avec des pelles de plus de 200 t à l’abattage par minage avec les EX1200. Cette transition, qui concernait une douzaine de personnes, impliquait à la fois la maîtrise de la technologie de la pelle et l’adaptation des méthodes de conduite. Les retours sont positifs : la prise en main est plus rapide, tandis que la sensibilité des joysticks et la maniabilité accrue permettent d’effectuer des déplacements, des repositionnements et un remplissage du godet plus efficaces que sur les anciennes machines, conçues pour le déroctage de matériaux plus durs.
Il est important de signaler que l’organisation de l’exploitation repose avant tout sur la polyvalence : chaque opérateur maîtrise la conduite d’au moins trois engins (pelle, tombereau, chargeuse), voire quatre en incluant la niveleuse, le bouteur ou encore l’installation de concassage. « Cette disposition facilite la rotation des équipes, la gestion des congés et les périodes de formation, résume Raphaël Amet. La carrière fonctionne sur deux postes avec une amplitude théorique de 13 h : mise en route de la pelle à 5 h 30, premières rotations à 6 h, changement de chauffeur à 9 h sans interruption, fin du poste à 13 h 30, pour assurer la continuité avec l’équipe de l’après-midi. »

Les godets qui font la différence

Les godets des pelles Hitachi ont été conçus pour répondre aux besoins de la carrière, tout en maximisant deux critères, capacité et durabilité. Les godets de l’EX1200-6 disposent d’un volume de 6,7 m³ et de 5,5 m³. Celui de 6,7 m³ permet d’assurer une production de 900 t/h et le deuxième de 5,5 m³ a été validé lors d’essais dans le calcaire marneux. « Il permet d’atteindre 500 t/h en mode back-up et donc de remplacer la pelle de 250 t », explique Didier Geneste, inspecteur technique chez HCME. Adapté au déroctage et au chargement, il ne comporte ni blindage ni poutre inversée, « privilégiant le gain de poids et la récupération maximale des matériaux, tout en magnifiant leur coefficient de remplissage », décrit-il. Le maximum de matériaux foisonné par les dents du godet doit pénétrer dans la caisse. « Le positionnement des porte-dents fait que les dents intérieures et extérieures ébranlent les matériaux et les dirigent dans la caisse du godet. Ce mouvement est aussi favorisé par un léger élargissement du godet afin de guider les matériaux vers l’intérieur », poursuit Didier Geneste.
Le graissage est automatique, mais c’est un montage local pour les biellettes et le godet de l’EX1200-6. Par contre, il est d’origine sur l’EX1200-7. Pour l’EX1200-7, le godet a été optimisé. Sa capacité passe à 7 m³ (SAE) pour réduire le nombre d’aller-retour et augmenter la productivité. Les dents, typiques de cette version, améliorent l’efficacité du déroctage. « Un graissage centralisé incorporé sur l’axe flottant répartit les efforts sur toute la périphérie et agit comme un bain d’huile, limitant la corrosion et les points de tension, ce qui augmente significativement la durée de vie du godet », commente Didier Geneste. Fabriqué par Corazza pour Hitachi, ce godet combine le même profil que le précédent, avec des améliorations techniques pour optimiser sa maintenance.

Efficience à 99 %

« Nous avons un contrat de maintenance et d’efficience qui s’étend sur plusieurs années, avec des pénalités en cas de non-respect », explique Raphaël Amet. Il se veut rassurant : « Après six années, l’efficacité atteint 99 %. La première panne concernait le radiateur, mais il n’y a eu aucun arrêt non programmé. »
L’exploitant cherche à maximiser le temps d’utilisation. Pour y parvenir, l’entretien est confié à Teramat via la société MTP Burckel, à l’exception de la maintenance de premier niveau qui est assurée par Eqiom. Les informations sont remontées au mécanicien. Il doit effectuer le suivi des heures de fonctionnement, tandis que le chef de carrière et Hitachi suivent les arrêts planifiés et les heures de travail au fil de l’eau. « En termes de surveillance et d’usure, le gisement ne génère pas d’abrasion significative, et le godet des pelles ne pose aucun problème, précise Didier Geneste. Les chaînes, peu sollicitées, nécessitent surtout des contrôles routiniers et la vérification des niveaux. »
Ce spécialiste des pelles a le temps d’effectuer deux visites annuelles pour s’assurer que les machines respectent les spécifications techniques Hitachi, notamment pour les vérins. La maintenance est suivie à la minute près. Machines fiables et opérateurs polyvalents, tout est calibré pour la continuité. Deux pelles, quatre tombereaux, zéro arrêt. Avec le redémarrage des fours de la cimenterie, la carrière reprend son rythme régulier, précis et ininterrompu.

Jean-Pierre Le Port

Image : L’EX1200 alimente les tombereaux de l’atelier 777 à raison de 9 à 10 cycles par heure, une cadence optimale pour le concasseur primaire.
©MC/JPLP