Traitement des granulats
Identification des granulats
ย Introduction :
Le terme granulat rรฉunit sous cette appellation une gamme de produits constituรฉs par un ensemble de grains minรฉraux (inertes) de dimensions comprises entre 0 et 125 mm, destinรฉs notamment ร la confection des mortiers, des bรฉtons hydrauliques, des couches de fondation, de base, de liaison et de roulement des chaussรฉes, des ballasts et assises pour voies ferrรฉes.
80 % des granulats produits sont destinรฉs aux infrastructures et 20 % servent ร la construction des bรขtiments.
Il faut en moyenne :
- 02 tonnes pour fabriquer un m3 de bรฉton,
- ย 100 ร 300 tonnes pour construire un logement,
- ย 20 000 ร 40 000 tonnes pour construire un hรดpital ou un lycรฉe,
- ย 12 000 tonnes pour 1 km de route ร deux voies
- 10 000 tonnes pour 1 km de voies ferrรฉes ยซ ligne normale ยป
- ย 30 000 tonnes pour 1 km de voies ferrรฉes ยซ ligne ร grande vitesse ยป
- ย de 20 000 ร 30 000 tonnes pour 1 km d’autoroute.
En fonction de leur origine et de leur mode dโรฉlaboration, les granulats peuvent รชtre classรฉs en :
Produits naturels : lorsqu’ils sont issus de roches meubles (sables et graviers alluvionnaires, sablonsโฆ) ou massives (calcaires, granites, basaltesโฆ) et qu’ils ne subissent aucun traitement autre que mรฉcanique.
ย Produits artificiels : lorsqu’ils proviennent du recyclage (concassage de produits issus des bรขtiments ou des chaussรฉes) ou de la transformation de sous-produits de lโindustrie mรขchefers,laitiers de hauts fourneauxโฆ).
Exploitation des carriรจresย
Lโextraction des granulats sโeffectue dans les carriรจres qui utilisent des techniques diffรฉrentes selon quโil sโagit de roches massives ou de granulats alluvionnaires meubles,exploitรฉs ร sec ou en milieu hydraulique. Le traitement est rรฉalisรฉ dans des installations appropriรฉes gรฉnรฉralement situรฉes sur le site de la carriรจre .
En gรฉnรฉral, il existe cinq principales รฉtapes de production :
- ย dรฉcapage des niveaux non exploitables,
- ย extraction des matรฉriaux,
- ย transfert sur les lieux de traitement,
- ย traitement des granulats pour obtenir les produits finis,
- ย remise en รฉtat du site exploitรฉ.
Le dรฉcapage
Il consiste ร retirer les terrains situรฉs au-dessus des niveaux ร exploiter (terre vรฉgรฉtale, roches altรฉrรฉes, niveaux stรฉriles). Les matรฉriaux de dรฉcouverte (*) peuvent รชtre stockรฉs de faรงon ร pouvoir รชtre utilisรฉs lors du rรฉamรฉnagement de la carriรจre. La prise en compte de la quantitรฉ des terrains ร dรฉcouvrir importe dans lโรฉtude dโun gisement. Une dรฉcouverte jugรฉe trop importante peut รฉventuellement amener ร renoncer ร lโouverture dโune exploitation.
ย Lโextraction
ย Lโextraction en terrain meuble
En site terrestre (milieu sec), et lorsque le gisement de granulats alluvionnaires se situe au-dessus du niveau dโeau (nappe phrรฉatique, eau de la riviรจreโฆ), lโexploitation des matรฉriaux se fait directement avec les engins traditionnels de travaux publics (figure 1.3) tels que pelles ou chargeuses (bulldozers munis dโun large godet basculant). Lโextraction peut avoir lieu en fouille (par le haut) ou en butte (par le bas) avec une progression latรฉrale du front de taille.En site immergรฉ (milieu hydraulique), lโextraction peut รชtre rรฉalisรฉe par des engins flottants (drague ร godets, ร grappin ou drague suceuse). Dans le cas de sites immergรฉs peu profonds, lโexploitation pourra avoir lieu depuis la rive avec des pelles ร cรขble รฉquipรฉes en dragline, des pelles hydrauliques ou des excavateurs ร godets. Le dragage ramรจne ร la surface le โtout-venantโ qui est ensuite chargรฉ sur bateaux, sur camions ou sur bandes transporteuses en bord de rive.
ย Lโextraction des roches massives
Lโextraction des roches nรฉcessite lโemploi dโexplosifs. Les tirs de mine provoquent lโabattage dโune grande quantitรฉ de matรฉriaux รฉclatรฉs. Les รฉclats de roches sont ensuite chargรฉs et transportรฉs vers le centre de traitement.Procรฉder ร un tir nรฉcessite un plan de tir prรฉcisant la disposition et le nombre de trous de forage, le choix dโexplosifs et le dรฉclenchement du tir.Un tir de mine peut abattre jusquโร plusieurs dizaines de milliers de tonnes de roche en une seule opรฉration.
ย Le chargement
La manutention des matรฉriaux entre le lieu dโextraction et le centre de traitement sโeffectue soit en continu, soit en discontinu. La manutention continue est assurรฉe par des transporteurs ร bandes. La disposition des unitรฉs de bandes transporteuses est modifiรฉe en fonction de la progression de lโexploitation.Dans le cas dโextraction en milieu hydraulique, on peut parfois utiliser un systรจme de tuyauteries ou de bandes transporteuses flottantes entre la drague et la berge.La manutention discontinue est assurรฉe par : des camions et dumpers pour les extractions terrestres, des bateaux ou barges dans le cas dโexploitations immergรฉes assez loin des rives.
ย Le traitement des granulats
Les opรฉrations de concassage, criblage et lavage peuvent avoir lieu dans des ordres diffรฉrents et ร une ou plusieurs reprises pour fabriquer des granulats diversifiรฉs ร partir de la mรชme roche de dรฉpart, quโelle soit alluvionnaire ou massive.
ย Le concassage
Le concassage demande des concasseurs de type ร mรขchoires, ร percussion, ร projection centrifuge ou giratoires. Ils permettent de rรฉduire, de faรงon successive, la taille des รฉlรฉments. La fabrication des granulats ร partir de roches massives nรฉcessite toujours plusieurs opรฉrations de concassage. Dans le cas de granulats alluvionnaires, le concassage ne sโeffectue que sur les plus gros รฉlรฉments (galets, gros graviers).
ย Le criblage
Les opรฉrations de criblage ou de tamisage permettent de sรฉlectionner les grains, le crible ne laissant passer dans ses mailles que les รฉlรฉments infรฉrieurs ร une certaine taille. Une succession de criblages permettra de trier les grains et obtenir des granulats de tous les calibres possibles.
ย Le lavage
La propretรฉ des granulats est une nรฉcessitรฉ industrielle. La prรฉsence de boues dโargiles ou de poussiรจres mรฉlangรฉes aux matรฉriaux ou enrobant les grains empรชche leur adhรฉrence avec les liants, ce qui interdit leur utilisation. Afin de les rendre propres, il est nรฉcessaire de dรฉbourber, laver ou dรฉpoussiรฉrer.Dans tous les cas, les eaux de lavage sont dรฉcantรฉes dans des bassins spรฉciaux, de faรงon ร pouvoir รชtre rรฉutilisรฉes ou restituรฉes propres ร la riviรจre ou au lac. Les opรฉrations de criblage et de lavage sont souvent rรฉalisรฉes conjointement, une rampe de jets dโeau รฉtant disposรฉe au-dessus du crible.
ย Le stockage et la livraison
En fin de traitement, on obtient des produits de qualitรฉ rรฉpondant ร des critรจres bien prรฉcis et qui sont fonction de la nature des granulats, de la forme des grains, de la nature des opรฉrations de traitement et de la granulomรฉtrie.Des mรฉlanges avec des proportions prรฉcises pour chaque composant peuvent รชtre rรฉalisรฉs, en vue dโutilisations bien particuliรจres ou pour รฉconomiser les gisements.Aprรจs traitement et classification des granulats, ils sont acheminรฉs vers les aires de stockage sous forme de tas individualisรฉs. Diffรฉrents moyens de transport (train, camion) permettent ensuite de les livrer ร la clientรจle.Au vu de lโรฉnormitรฉ des volumes de granulats nรฉcessaires ร lโindustrie de la construction, il nโest pas surprenant que les frais de transport reprรฉsentent la plus grande partie des coรปts associรฉs ร lโutilisation des granulats.
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Table des matiรจres
Introduction gรฉnรฉrale
1 Introduction
2 Problรฉmatique
3 Objectifs
4 Plan du mรฉmoire
Chapitre I Identification des granulats
I Introduction
II Exploitation des carriรจres
2.1 Dรฉcapage
2.2 Extraction
2.2.1 Extraction en terrain meuble
2.2.2 Extraction des roches massives
2.3 Chargement
2.4 Traitement des granulats
2.4.1 Concassage
2.4.2 Criblage
2.4.3 Lavage
2.4.4 Stockage et livraison
III Qualitรฉ des granulats
Chapitre II Potentiel en granulats et utilisations
I Production des granulats dans le monde
1.1 Au Maroc
1.2 En France
1.3 En Europe
II Production des granulats en Algรฉrie
2.1 Production des agrรฉgats
2.2 Production du sable
2.2.1Sable concassรฉ
2.2.2Sable naturel
2.2.3Sable marin
III Production des granulats dans la Wilaya de Tlemcen
3.1 Prรฉsentation gรฉologique de la rรฉgion de Tlemcen
3.1.1 Les hautes plaines
3.1.2 Les monts de Tlemcen โ massif central
3.1.3 Les plaines intรฉrieures
3.1.4 Les monts de Traras : zone nord
3.2 Production des granulats de la wilaya de Tlemcen
IV Propriรฉtรฉs physiques et mรฉcaniques des granulats locaux
4.1 Sables locaux
4.2 Graviers locaux
V Utilisation des granulats dans les projets locaux
5.1 SEROR
5.2 SOGERHWIT
5.3 STARR
Chapitre III Rรฉglementation en vigueur et impact environnemental
I Statut juridique et rรฉglementaire dโexploitation de carriรจre
1.1 Pรฉriode 1962 – 1984
1.2 Pรฉriode 1984 – 1991
1.3 Pรฉriode 1991 – 2000
1.4 Pรฉriode 2000 – 2008
1.5 Pรฉriode 2008 ร ce jour
1.6 Conclusion
II Impact environnemental
2.1 Les principaux impacts dโexploitation des carriรจres sur lโenvironnement
2.1.1 Impact socio-รฉconomique
2.1.2 Impact hydrogรฉologique
2.1.3 Impact hydrologique
2.1.4 Impact biologique
2.1.5 Impact sur lโatmosphรจre
2.1.6 Impact sur le paysage
2.1.7 Impact sur les infrastructures
2.2 Les nuisances dues ร lโexploitation des carriรจres
2.2.1 Les polluants atmosphรฉriques
2.2.2 Les matรฉriaux divers
2.2.3 Les nuisances sonores et les vibrations
2.3 Carriรจres et environnement ร lโรฉtranger
2.3.1 Au Maroc
2.3.2 En France
2.3.3 Au Royaume Uni
2.3.4 En Suisse
2.3.5 En Europe
2.3.6 Au Japon
2.4 Carriรจres et environnement en Algรฉrie
2.4.1 Cas de la sabliรจre de Terga
III Rรฉamรฉnagement des carriรจres
IV Recyclage des matรฉriaux de construction
V Conclusion
Chapitre V Conclusion gรฉnรฉrale et perspectives
Rรฉfรฉrences bibliographiques
Annexe A : Terminologie
Annexe B : Potentiel et qualitรฉ des produits granulaires de la wilaya de Tlemcen et des
wilayas limitrophes
Annexe C : Photos illustrant les diffรฉrentes carriรจres de la wilaya de Tlemcen
Annexe D : Rรฉfรฉrences normatives europรฉennes
Annexe D : Activitรฉs miniรจres : textes lรฉgislatifs et rรฉglementaires
Annexe F : La loi miniรจre nยฐ 01-10 du 03 juillet 2001
Annexe G : Dรฉcret exรฉcutif nยฐ 04-95 du 1 avril 2004 fixant les rรจgles de lโart minier
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