Six questions fréquemment posées au sujet des installations de garages miniers

12 octobre, 2015 | Blogue

JEAN-PHILIPPE CASTONGUAY, ing.

Directeur, ligne d’affaires – Réseaux autonomes hybrides

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Lorsque vient le temps de concevoir un garage minier, plusieurs décisions doivent être prises en tenant compte des multiples options disponibles sur le marché, qui comportent chacune leurs lots d’avantages et d’inconvénients. S’y retrouver pour faire le bon choix peut sembler un exercice colossal. Pour vous aider à prendre des décisions éclairées, nous avons regroupé dans cet article les réponses aux questions qui nous sont les plus fréquemment posées au sujet des garages miniers.

Dois-je opter pour une construction de type « dôme » ou pour un bâtiment classique?

Comme c’est souvent le cas, la réponse tient à plusieurs facteurs. Pour déterminer le type de construction qui convient le mieux aux besoins du secteur minier, il faut prendre en compte les facteurs suivants : le budget, la durée de vie de la mine, la productivité de l’atelier, les besoins de relocalisation du garage minier et le niveau de confort souhaité pour l’équipe d’entretien. Ces considérations doivent être évaluées à la lumière des avantages et inconvénients présentés ci-dessous pour chaque type de construction.

Dôme – les avantages

  • Coût moindre (en général de 250 $ à 350 $ le pied carré)
  • Facilité à relocaliser le dôme, si la mine s’étend ou change d’emplacement. À noter qu’une relocalisation peut avoir une incidence sur la garantie du dôme, et qu’il est préférable de confier au fournisseur le démontage et le remontage du bâtiment.
  • Peut être installé sans dalle en béton, ce qui réduit substantiellement la durée de la construction et les coûts.
  • Peut être installé sans dalle en béton, ce qui réduit substantiellement la durée de la construction et les coûts.
  • La plupart des composants sont fabriqués et préassemblés hors site, ce accélère le montage et la mise en service.
  • Plus courte durée de la phase construction (parfois à peine quelques semaines)

Dôme – les inconvénients

  • En général, au bout de 5 à 7 ans, le revêtement textile et la charpente du dôme auront besoin d’entretien.
  • Perte de chaleur plus importante que pour un bâtiment classique, lorsqu’utilisé dans des régions nordiques. Cela peut se traduire par de plus grands besoins en chauffage et des coûts d’exploitation plus élevés. D’autre part, lors de la conception, il est possible de prescrire la pose de matériaux isolants supplémentaires entre les poutres.
  • Moins d’espace pour les bureaux, les vestiaires, les coins-repas et l’entreposage, par rapport à un bâtiment classique. Cependant, on peut aménager des espaces supplémentaires en utilisant des modules préfabriqués ou des conteneurs, reliés par des passages.
  • Moins confortable pour le personnel d’entretien, ce qui a un impact négatif sur la productivité.
  • Ne peut pas offrir une vaste zone d’entreposage sous le même toit que les aires d’entretien – il faut alors avoir recours à un entrepôt détaché. Cependant, il est possible de relier ces zones entre elles au moyen d’un couloir suffisamment grand pour un chariot élévateur.
  • La charpente des dômes n’est généralement pas en mesure de supporter un réseau de tuyaux suspendus et des unités de chauffage.
  • Implantation possible d’un pont roulant dans certains types de dômes, mais la capacité de ces ponts est moindre. On utilise généralement des portiques dans ce genre de bâtiment.
  • Il existe des limitations concernant l’implantation des portes. Les portes de grandes dimensions ne peuvent être posées qu’aux extrémités; des portes de garage plus petites peuvent être aménagées sur les côtés.

Bâtiment classique – les avantages

  • Peut offrir de grands espaces pour les bureaux, les vestiaires, le local du matériel mécanique ou électrique, les ateliers, l’aire d’entreposage, etc.
  • Possibilités d’agrandissement.
  • Peut être conçu en fonction d’une utilisation spéciale ou d’un aménagement particulier.
  • Longue durée de vie (plus de 20 ans) et entretien moindre de l’infrastructure.
  • Peut être conçu de façon à accueillir des charges suspendues importantes telles que les réseaux de tuyaux ou les unités de chauffage.
  • Dans le cas des projets les plus simples, on peut faire appel à des éléments de charpente préfabriqués.
  • Les portes montantes peuvent être facilement intégrées dans la charpente de l’édifice.

Bâtiment classique – les inconvénients

  • Coûts de construction plus élevés et moins de souplesse pour l’aménagement modulaire (350 $ à 500 $ le pied carré).
  • Travaux de construction plus longs (plusieurs mois) pouvant se dérouler dans des conditions hivernales difficiles, dans les régions du nord.
  • Nécessite un grand nombre de coulages de béton; dans le cas des chantiers éloignés, il peut être nécessaire d’aménager sur place une centrale à béton.
  • Mise hors service et démantèlement coûteux.

Qu’est-ce un élément de charpente préfabriqué?

Il est souvent question d’éléments de charpente préfabriqués quand on parle de la construction de bâtiments industriels à faibles coûts. L’expression « élément de charpente préfabriqué » donne l’impression qu’il existe des composants déjà conçus et de taille définie pouvant être achetés tels quels et servir directement à la construction d’un bâtiment, tout en offrant d’importantes économies.

Dans le domaine de l’ingénierie structurale, un bâtiment préfabriqué est un ouvrage créé à partir des matériaux disponibles les plus appropriés, toutes sources confondues, et selon des procédés de fabrication qui satisfont à une vaste gamme d’exigences sur les plans structural et esthétique.

Il est vrai que le recours à des ensembles préfabriqués permet une livraison rapide des éléments en acier et entraîne des économies, mais dans le cas des garages miniers, on doit souvent adapter le bâtiment pour tenir compte des grues choisies, des portes montantes, du système de CVAC, de la tuyauterie, des bureaux, etc. Les éléments préfabriqués peuvent avoir une valeur ajoutée et entraîner des économies s’ils sont employés dans la construction d’édifices, d’entrepôt et d’espaces de travail simples sur le plan géométrique, lorsqu’on a besoin d’une enveloppe sommaire pour se protéger des éléments.

Combien de ponts roulants me faut-il et quelle doit en être la capacité?

Le choix d’un pont roulant doit se faire en fonction de la pièce la plus lourde à lever (par exemple, un bloc moteur ou une benne de camion).

Certaines mines peuvent décider, compte tenu du climat où elles se trouvent, de réduire les dépenses en immobilisations pour le garage minier en faisant retirer les bennes des camions à l’extérieur, au moyen de grues mobiles; la capacité du pont roulant peut donc être réduite considérablement. Ainsi, les travaux d’entretien sur les camions Caterpillar 795F peuvent être réalisés à l’aide de ponts de 25 tonnes, au lieu de 70 tonnes. Dans le cas d’une aire d’entretien d’une largeur de 20 mètres, cette différence peut représenter environ 120 000 $.

On détermine le nombre de ponts roulants en fonction de trois facteurs :

  • L’entente de service conclue avec le fournisseur de véhicules (s’il y a lieu). Certaines ententes peuvent stipuler que le fournisseur doit assurer l’entretien des véhicules pour le compte du client. L’une des clauses de l’entente peut être l’utilisation d’un pont dédié dans chaque aire d’entretien.
  • La durée acceptable d’indisponibilité du matériel. Si un pont est utilisé dans deux aires ou plus, on devra retarder certaines activités d’entretien lorsque le pont devra être utilisé dans une autre aire au même moment; il faut donc tenir compte de cet aspect. On peut cependant programmer les activités d’entretien régulières pour atténuer ce risque
  • L’aménagement de l’aire d’entretien. Par souci d’efficience, on peut concevoir le bâtiment selon une configuration nez à nez, permettant au même pont de desservir deux aires.

Combien d’aires d’entretien doit comporter mon atelier?

Il existe des logiciels qui peuvent établir avec précision le nombre d’aires d’entretien nécessaires, en fonction des opérations d’entretien programmées et de la taille des parcs de véhicules. Cependant, la règle générale consiste à prévoir à une aire d’entretien pour cinq camions de mine. On doit aussi déterminer s’il faut prévoir des aires supplémentaires pour les activités de soudage, le lavage des camions et le remplacement des pneus.

Quelle est la meilleure façon d’évacuer les fumées de soudage dans un atelier des camions?

L’évacuation des fumées de soudage constitue un important défi lors de la conception de l’aménagement d’un atelier et de son système de ventilation. Voici quelques-unes des approches utilisées dans l’industrie, de la plus économique à la plus coûteuse :

  • Emploi de rideaux de soudage assurant une protection contre les arcs électriques et retenant assez bien les fumées, et recours à des hottes ou à des buses pour la captation locale des fumées.
  • Emploi d’une enceinte rétractable sur roulettes ou rails, et d’un système de ventilation dédié. Un tel dispositif s’avère pratique lorsque les composants sont relativement petits. Il s’agit dans ce cas de déposer le composant sur le plancher de l’atelier à l’aide d’un pont roulant et de placer l’enceinte par-dessus pour fermer hermétiquement la zone de soudage.
  • Aménagement d’une aire fermée, dédiée uniquement au soudage et équipée de son propre système de ventilation. Cette option est plus coûteuse mais constitue la solution idéale, car elle permet de faire du soudage sur tous les composants qui peuvent entrer dans cette aire.

Comment puis-je me défaire de l’huile usée?

Compte tenu des importants volumes d’huile usée recueillis chaque année dans le cadre de l’entretien des camions, l’administration de la mine devrait en principe faire appel à une entreprise de récupération. Dans les régions plus au nord, on peut utiliser de l’huile comme combustible de chauffage.

Lorsque l’huile est conservée à des fins de chauffage, l’administration de la mine doit faire analyser des échantillons d’huile pour s’assurer que cette dernière respecte les exigences de qualité pour le brûlage. Pour donner suite à cette approche, on peut envisager de construire un système de récupération d’huile relié à deux réservoirs de stockage, chaque réservoir pouvant être isolé lorsque qu’il est plein, et mis en « quarantaine ». Une telle installation permet de mettre de côté l’huile après l’échantillonnage et de s’en servir comme combustible de chauffage. Si l’huile ne satisfait pas aux normes de qualité, elle doit être transportée hors du site (moyennant des frais) et être confiée à une entreprise de récupération d’huile.

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