jeudi 26 décembre 2013

Installation d'une unité de production de BTC - ce qu'il faut savoir







PIBS



INSTALLATION D'UNE UNITE 

DE PRODUCTION DE BTC





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PRINCIPE

Une  URP  (Unité Régionale de Production) doit être dimensionnée en fonction des impératifs de production. Ces impératifs peuvent découler d'une étude de marché en vue d'une commercialisation régionale. Mais  généralement,  l'installation d'une URP est initiée par une nécessité de production de briques relative à un important contrat de construction local. 

Lorsque le contrat est terminé, l'URP peut se déplacer vers un autre site mais elle peut aussi  rester en place pour répondre à de nouvelles commandes.

STRATEGIE

Si la nécessité de production est liée à l'exécution d'un ouvrage, il est préférable de considérer les activités de chantier et les activités de production de façon séparée.  L'entreprise de travaux devient en quelque sorte, la cliente de l'URP.  L'URP doit cependant tenir compte des besoins de l'entreprise et nous verrons que ces besoins fluctuent.

DIMENSIONNEMENT DE  l'URP

Le dimensionnement d'une URP dépend comme nous l'avons vu,  des impératifs de production liés à l'exécution d'un contrat de construction en aval.  La connaissance des rendements des équipes de monteurs et la planification des délais du chantier sont des éléments déterminants  qui permettent la projection d'un planning de production fiable.  Les équipes de monteurs de l'entreprise, une fois rodées, ont un rendement de plus en plus élevé de sorte que l'URP doit tenir compte de cette réalité. La production n'est pas constante (par exemple 3000 ub/jr). Elle doit aller crescendo en fonction du rendement des monteurs mais également des conditions climatiques.  Le fait de produire des centaines de milliers de blocs d'avance n'est pas forcément une bonne option. Les capacités de production de l'URP doivent cependant être à leur maximum de rendement.   Le dimensionnement correct de l'unité de production est donc essentiel.


SCHEMA DE PRODUCTION

Le schéma d'une URP se décline généralement sous forme de ligne (s) de production comportant quatre opérations successives et indissociables.

1.      Le criblage ou tamisage

Cette opération consiste à moudre la latérite (terre rouge) pour la réduire en poudre de calibre 0/5 mm. Cette opération se fait par tamisage dans un tambour grillagé, par criblage au travers d'un treillis ou par broyage au moyen d'un broyeur à marteaux.  Le tamisage est une opération qui doit être sous contrôle car la matière première contient un certain taux de déchets, de pierres, matière végétale, grumeau solides etc.  Le broyeur est également utilisé pour broyer les déchets de tamisage lorsque ceux-ci sont trop importants.

Le tamisage conditionne le reste de la ligne de production. Si son rendement n'est pas suffisant cela peut entrainer des arrêts de production en aval.



2.      Le malaxage

Cette seconde opération consiste à mélanger du ciment selon un dosage préalablement défini. Cette opération se fait dans une cuve munie d'un rotor et d'un bras horizontal muni de palles. Le malaxage mécanique assure une parfaite homogénéité de la terre et du ciment. Le dosage du ciment dépend de la nature géologique de la latérite et généralement de sa consistance argileuse. Il est à noter d'un malaxage efficace permet de réduire le dosage en ciment tout en obtenant un amalgame convenable.

3.      La compression des briques

Cette troisième opération consiste à comprimer l'amalgame terre/ciment dans un moule pour obtenir une brique crue et solide.  La forme des briques dépendent des moules dans lesquels elles ont été formées.  Le taux de compression peut atteindre 20 Tonnes mais en réalité, la brique atteint sa dureté à partir de 15 Tonnes.  On mesure la dureté de la brique à l'aide d'un testeur hydraulique manuel. Ce testeur comprime une brique jusqu'à son écrasement. Un cadran indique la pression de rupture. Celle-ci se situe entre 5 et 10 mPa.  Le test peut également se faire en laboratoire (LBTP) sur un échantillon de 20 briques au moins.  En général, une presse à blocs produit en moyenne entre 800 et 1000 ub/jour

4.      La cure ou séchage.

Les briques une fois formées par compression sont entreposées sur le sol et recouvertes d'une bâche opaque. Des phénomènes physiques et chimiques provoquent une cristallisation entrainant la solidification de la brique. Cette solidification n'est pas obtenue par séchage de la terre bien au contraire. La cure doit se faire à l'abri du soleil et dans un milieu humide.  La cure peut être ainsi obtenue sur palette à condition que celle-ci soit emballée sous film plastique. Les palettes sont ensuite entreposées et recouverte par d'une bâche opaque.  La cure doit durer 10 jours.

Une ligne de production doit donc comporter au minimum le matériel suivant:

·         un tamiseur

·         un malaxeur

·         une presse

Les différentes capacités des équipements ci-dessus doivent être connues de sorte qu'une ligne de production peut comporter jusqu'à quatre presses. Les équipements en amont doivent être suffisamment performants pour assurer une production en "continu".

Il est également nécessaire de tenir compte des pannes techniques, des sources d'énergie, de l'approvisionnement en ciment et de la fatigue des opérateurs.








SCHEMA SIMPLIFIE



Le personnel

Le personnel doit être réduit au maximum. L'unité de production nécessitera un coefficient de main d'œuvre qualifiée et non qualifiée.

Personnel qualifié:

1 DURP  Directeur de l'unité de production.
Ce dernier aura une connaissance du fonctionnement des lignes de production mais aussi de la nature de la matière, du dosage en ciment et des rendements. Il se chargera de l'approvisionnement en matière première de la palettisation et de la gestion des stocks.

1 technicien -mécanicien
Ce dernier sera apte à intervenir pour les dépannages et la maintenance de l'outil.

1 Opérateur Presse
Un opérateur peut commander simultanément deux unités de compression

1 Opérateur Malaxage
Un opérateur malaxage peut commander deux malaxeurs et assurer l'incorporation de ciment

 1 Opérateur Tamisage
Il assure l'approvisionnement du tamis et le traitement des déchets.

A coté de ces opérateurs, des éléments non qualifiés seront nécessaires pour assurer le fonctionnement en continu de la ligne.

Au total, une douzaine de personnes sont occupées par ligne de production. Une ligne de production peut produire jusqu'à 4000 ub/jr


De la mécanisation à l'automatisation

Le poste main d'œuvre représente une part importante du prix de revient d'une brique. Il est donc important de ne pas multiplier les éléments humains et d'automatiser les phases intermédiaires. Les phases intermédiaires sont les déplacements de matières entre les différentes opérations.  Ces déplacements seront mécanisés par des convoyeurs à bandes ou des vis d'Archimède. Le rôle des opérateurs étant de piloter les convoyeurs  pour assurer un fonctionnement continu.

La manutention.

Manutention en amont:

La matière première (latérite brute non traitée) doit être stockée. C'est cette matière brute qui sera utilisée pour la première opération de tamisage. Cette matière première doit être entreposée à l'abri de la pluie. Lorsque l'unité de production se trouve sur un site d'extraction, il est nécessaire de disposer d'un engin pour extraire la terre et la mettre en dépôt. Si l'unité de production se trouve éloigné d'un site d'emprunt, Il sera nécessaire de planifier l'approvisionnement de la terre par camion benne.

Manutention en aval :

La manutention des palettes pour mise en stock et chargement nécessite un engin de type élévateur à fourches.  Il est parfois possible de combiner la manutention en aval et en amont avec le même engin.

Transports

La  brique BTC pèse entre 5 et 8 kg. La quantité de brique par palette est de 120 pièces maximum.

Un camion benne classique (6 roues) transporte 8 palettes donc +/- 1000 briques. Un camion avec semi-remorque peut transporter jusqu'à 16 palettes soit +/- 2.000 briques.

L'incidence du coût du transport est donc significative. La zone de chalandise devra rester concentrée autour de l'URP.    

Aspects financier s

Une ligne de production est composée de matériel coûteux.  Sa capacité à produire 1000, 2000 ou  6000 briques par jour est conditionnée par l'équipement technique et donc par un investissement plus ou moins important. L'Amortissement d'une unité de production est rarement possible pour un seul chantier. L'opérateur économique n'a pas toujours la certitude qu'il sera consulté pour un second marché. C'est là son erreur car le fait de pouvoir mettre en place rapidement une unité de production lui permet de prendre des marchés avec une concurrence faible. De plus, ce marché nécessite une connaissance particulière et un savoir-faire hors du commun. 

CONCLUSION

L'installation d'une unité de production de BTC quelque soit sa capacité requiert des connaissances techniques et statistiques  tant dans le domaine de la fabrication des briques que dans le montage des maçonneries. Il est donc recommander de recourir à des structures qui disposent des connaissances et d'un savoir-faire.

Ecrit à  Abidjan Par Daniel CHAMPAGNE le 26 décembre 2013 

jeudi 20 décembre 2012

Idées reçues

Voici quelques idées reçues sur la construction en géobéton.


Avec le géobéton, on ne peut plus jamais modifier le bâtiment.


Faux : c'est encore plus simple de modifier un bâtiment construit en Géobéton. Il faut déjà savoir que les blocs sont emboités comme un légo et qu'après avoir cassé une partie du mur à modifier , il suffit de retirer les blocs pour démonter facilement tout un pan de mur ou une baie.

Avec le géobéton, on ne peut plus modifier l'installation électrique.


Faux : Dans chaque bâtiment le câblage est encastré dans le mur quelque soit le matériau. Dans une construction en agglo,  on rainure, on burine et on colmate  pour poser les câblages. Dans le système géobéton il y a une gorge d'installation prévue.  En cas de modification à apporter au réseau, sachez que le géobéton se rainure, se burine et se colmate aussi facilement que l'agglo. Il sera donc toujours possible de d'étendre l'installation technique et de la faire évoluer dans le futur.

Le géobéton se désagrège avec le temps.

Faux, il suffit de regarder les bâtiment R+3 qui sont régulièrement construits en Afrique. Il y a cependant des règles élémentaires à respecter: On dit que le bâtiment en géobéton doit avoir "de bonnes bottes et un bon chapeau".   Les grands débordants de toiture vont protéger les maçonneries tandis que le maçon bâtira la maison sur une bonne fondation en béton.  Les blocs de géobéton produits sur presse hydraulique n'ont plus rien à voir avec les briques pressées manuellement.

jeudi 19 avril 2012

Le géoconstruction en zone littorale - Conseils d'ingénieur

Chacun sait que l'environnement marin est corrosif et particulièrement pour l'acier. Sous l'influence du chlorure contenu dans l'air marin, l'acier rouille rapidement. La rouille fait dilater le fer et fait éclater le béton. Cela peut créer des désordres importants aux structures voire même la perte du bâtiment. L'armature d'acier peut être durable car le béton protège l'acier et l'empêche de se coroder. Le maçon prendra donc un soin particulier à l'enrobage des barres d'acier dans les ouvrages en béton (dalles, poutres, colonnes, linteaux..). Les barres d'acier seront ainsi recouvertes d'au moins 3 cm de béton. Le béton sera obligatoirement vibré afin que sa porosité soit la plus faible possible. Le maçon veillera également à se procurer des fers béton sains, exempts de rouille. Il utilisera un sable d'eau douce (non salé).
La géoconstruction à l'avantage de nécessiter beaucoup moins d'acier que pour une maçonnerie classique. Les risques sont donc minimisés au niveau de la corosion des bétons armés. La constructions en géobéton est une solution durable et fiable dans un environnement marin. Il faut cependant rester très vigilents et très exigent sur la qualité des bétons de structure et cela quelque soit le mode de construction choisi.

Villas de standing en géoblocs

Les géoblocs, les BTC et PIBS ne sont pas uniquement réservés à la construction de logements ruraux. Ils se destinent aussi aux créations esthétiques les plus téméraires à l'architecture modernes, au minimalisme. Les matériaux en Terre/ciment peuvent être revêtus d'enduits colorés donnant aux immeubles un dynamisme incomparable. Voici un modèle de villa moderne en projet au bord de la lagune à Bingerville. Les maçonneries sont en géoblocs. Elle seront enduites d'un crépis de ton gris moyen et rouge bordeau. La construction en terre/ciment apporte la fraicheur aux espaces mais d'autres solutions naturelles seront également mises en oeuvre comme la ventilation naturelle et la toiture Venturi.

dimanche 25 mars 2012

PIBS innovation en géobéton

Le système PIBS (Pactom Interlocking Blocs Système) allie à la fois l'innovation, la performance et la fiabilité de la maçonnerie de Géobéton. En Côte d'Ivoire comme partout en Afrique, il est nécessaire d'opter pour de nouveaux systèmes de construction afin de réduire les délais de chantier et le coût des travaux. Cependant, force est de constater que les entrepreneurs africains ont du mal à innover. En Europe, où la main d'oeuvre est très chère, les entreprises choissisent des solutions techniques et des matériaux toujours plus performants en termes de rapport qualité/prix. Pour l'entreprise africaine, la vitesse d'exécution est un critère essentiel car elle permet d'augmenter le volume de travaux et par conséquent le chiffre d'affaire.
Pactom innove et développe en Côte d'Ivoire une technique qui diminue de 50% le temps de réalisation des maçonneries géobéton. Cela permet aujourd'hui aux entreprises et aux Maîtres d'Ouvrages d'opter pour des solutions écologiques et durables sans contraintes supplémentaires tant sur le plan techniques que sur le plan budgétaire.

mardi 1 novembre 2011

Le "PIBS" comparativement au "Géobéton"

Assinie clôture
La brique "géobéton" est très connue en Côte d'Ivoire. De nombreuses personnes ont opté pour ce sytème de construction car les avantages du composant "terre/ciment" sont incomparables.
Cependant, ce mode de construction typiquement africain n'a pas eu beaucoup de succès pour la production de logements en masse. En effet, la main d'oeuvre utilisée pour construire en "géobéton" requiert des maçons qualifiés et des entreprises spécialisées. Il s'en suit que le coût élevé de la main d'oeuvre agit négativement sur le prix de vente au point que celui-ci ne soit plus compétitif par rapport à la construction classique en brique de ciment.

Par contre, le "PIBS" (Pactom Interlocking Blocs System) n'a pas cet inconvénient. Certes, la main d'oeuvre nécessaire au système "PIBS" doit être formée mais il n'est plus nécessaire d'être maçon pour construire les murs d'une maison. La vitesse de pose des blocs PIBS est à ce point élevée que la maison peut se contruire en quelques semaines seulement.

Aussi, avec le PIBS, la maçonnerie "terre/ciment" conserve tous les avantages du "géobéton" mais à un prix compétitif par rapport aux constructions classiques en brique de ciment.

Construction en terre/ciment: Caractéristiques hygrométriques

Chacun sait que le taux d'humidité est élevé dans les bâtiments africains. Cela, particulièrement dans les zones maritimes, lagunaires et forestières. Les habitants souffrent d'une atmosphère lourde et inconfortable propice au développement de pathologies microbiennes et cryptogamiques toxiques.
Les maçonneries de bâtiments réalisées en briques de terre/ciment jouent un rôle régulateur du niveau de l'hygrométrie d'un local. Ce matériau à en effet la particularité d'absorber le surplus d'humidité contenu dans l'air ambiant et de l'assécher. Lorsque l'air ambiant s'assèche, c'est le phénomène inverse qui se produit: l'humidité contenue dans les murs est restituée naturellement pour assurer une hygrométrie idéale.
L'échange hygrométrique est donc une particularité avantageuse de la construction en terre/ciment. Ce mode de construction: Géoblocs, Géobéton, PIBS est donc une option intéressante pour garantir un confort idéal et une habitabilité qualitative des bâtiments africains.