SBM Mineral Processing : Trois centrales à béton pour accélérer les particules

Article paru dans le Hors-série Béton[s] le Magazine n°28

Le nouvel accélérateur de particules Facility for Antiproton and Ion Research (Fair) est aujourd’hui en construction à Darmstadt, commune située au Sud de Frankfort, en Allemagne. Le projet – un des plus exigeants et des plus imposants dans le domaine de la recherche internationale de pointe – se développe sur une superficie d’environ 15 ha. A l’avenir, jusqu’à 3 000 scientifiques y feront de la R&D autour de la physique des particules, de la biophysique et de la thérapie des tumeurs, en passant par la physique des plasmas et la recherche sur les matériaux…

Lire aussi : SBM : « La France constitue une cible prioritaire pour nous »

.

.

Le cœur du Fair est un tunnel circulaire de 1 100 m dans lequel des ions et des anti-protons chargés électriquement seront accélérés à une vitesse proche de celle de la lumière. Ceci, avant d’être projetés sur la matière à étudier ou sur des échantillons de cellules biologiques. L’ouvrage est décomposé en trois parties, toutes construites à ciel ouvert :  un tunnel d’alimentation, un tunnel technique et un tunnel d’accélération. A quoi s’ajoutent les bâtiments d’exploitation qui y sont liés.

D’une manière générale, ces infrastructures sont plutôt massives. Ainsi, le radier des segments du tunnel, qui s’enfonce à 17 m de profondeur, mesure jusqu’à 2 m d’épaisseur. Idem pour les murs, intégrant une forte densité d’armatures, coulés à l’aide d’un béton spécial sur des épaisseurs allant jusqu’à 6 m…

Le choix d’une production de béton sur site

Au total, quelque 315 000 m³ de béton ont déjà été mis en place pour le seul tunnel circulaire et ses ouvrages annexes, achevés à la mi-2021. En incluant les fondations spéciales et plus de vingt complexes de bâtiments en surface et en sous-sol, l’ensemble du projet Fair nécessitera plus de 600 000 m³ pour une fin de gros œuvre programmée à la fin du printemps 2024.

En raison de ces besoins élevés en béton, le maître d’ouvrage Fair et les entreprises générales Pörr et Arge Züblin/Strabag ont misé sur une production sur site. D’autant plus que près de trente formulations différentes composent le cahier des charges. Dans ce contexte, depuis la mi-2018, l’industriel Mobile Betonkonzepte (MBK) a la responsabilité de l’ensemble de la logistique des bétons. A savoir, de la mise à disposition et au stockage des granulats jusqu’ à l’acheminement des bétons par toupies, puis à leur mise en place à l’aide et pompes à béton. La production s’articule autour de trois centrales à béton super mobiles Euromix de SBM Mineral Processing.

Une circulation propre aux toupies

D’un côté, une installation combinée constituée d’une 3000 et d’une 3300. Elle travaille depuis mai 2018 dans la zone Nord où se situent le tunnel d’accélération et l’infrastructure technique. Sans compter les ouvrages annexes de surface et souterrains. Equipées de malaxeurs à doubles arbres horizontaux DKXS de BHS Sonthofen, ces unités assurent une cadence de production pouvant atteindre 275 m³/h. A fin 2023, elles avaient déjà produit près de 436 000 m³ de béton.

Positionnées côte à côte, ces deux Euromix disposent chacune de cinq silos à liants et de huit cases à granulats (près de 8 000 t) en raison de la grande diversité des recettes. Grâce à la disposition des stocks secondaires des granulats de 2 x 252 m³ (soit environ 650 t) à angle droit par rapport aux unités de production, l’approvisionnement en matières premières et la logistique des bétons produits sont clairement séparés. Un grand avantage, en particulier pour les bétonnages de forts cubages allant jusqu’à 6 000 m³.

Des livraisons de béton en “juste à temps”

Depuis 2020, une Euromix 4000 est venue renforcer ce dispositif. Elle est stationnée dans la zone Sud, qui concentre douze autres ouvrages. Depuis sa mise en service, cette centrale a produit quelque 118 000 m³ de béton grâce, aussi, à son malaxeur à doubles arbres horizontaux DKXS de BHS Sonthofen. Et ce, à un rythme de 175 m³/h maximum, avec des pointes à 3 000 m³/j. Conçue pour une grande diversité de recettes, l’Euromix 4000 bénéficie de six silos à liants et d’autant de cases à granulats. Et comme l’installation double de la zone Nord, elle dispose d’une unité intégrée de recyclage des bétons résiduels.

Adaptation aux quantités

La qualité est le maître-mot du projet. Après l’installation des centrales, un premier béton spécial formulé sur la base d’un ciment de hauts fourneaux et de granulats de basalte, lourds et abrasifs, a été soumis à des essais à l’échelle 1:1. L’accent a aussi été mis sur la gestion de la température dans le processus de mélange. Selon les conditions ambiantes, celui-ci est assuré par chauffage à air chaud des granulats ou refroidissement à l’azote des ciments et des liants. Bien entendu, en cours d’exploitation, MBK surveille les propriétés des bétons grâce à son propre laboratoire d’essai installé sur place.

« Le choix des centrales Euromix nous a permis de nous adapter à l’avance aux quantités et aux types de bétons nécessaires », explique Mirko Thiele, chef de centrale chez MBK. Et de conclure : « Avec une distance de circulation maximale de 1 000 m, en circuit fermé, nous avons pu garantir des livraisons “juste à temps”, tout en éliminant les nuisances liées au transport des bétons si celui-ci avait dû se faire à partir de centrales de réseau ».

[/inscrits]

Article paru dans le Hors-série Béton[s] le Magazine n°28

Suivez-nous sur tous nos réseaux sociaux !