Meule de découpe pour fraise-trancheuse sur une paroi moulée de fondation profonde, Moyen-Orient

Aperçu du projet
Fin 2024, APIE a été mandatée par une entreprise spécialisée en géotechnique travaillant sur un programme de réhabilitation de barrage et de paroi d'étanchéité au Moyen-Orient. Le projet nécessitait une paroi d'étanchéité en plastique-béton jusqu'à une profondeur de 65 m à travers un profil très variable de gravier alluvial, de conglomérat cimenté et de roche mère de basalte frais avec des valeurs UCS de 100 à 140 MPa. L'équipement de découpe existant de l'entrepreneur était conçu pour des largeurs de tranchée de 640 à 1 500 mm, mais le jeu de roues d'origine ne pouvait pas supporter la pénétration dans la couche de basalte frais — les taux d'avancement sont tombés en dessous de 3 m²/h et les charges d'impact de la boîte de vitesses déclenchaient des événements fréquents de décharge hydraulique. Le client a demandé un ensemble de roue de découpe pour roche pour fraiseuse de tranchée spécialement conçu avec une géométrie de molette améliorée et un moyeu renforcé compatible avec la boîte de vitesses.

Défi
Le contrat imposait trois contraintes strictes : (i) une épaisseur de paroi de 1 000 mm pour la section profonde, (ii) une verticalité de tranchée de 5 ‰ ou mieux sur toute la profondeur de 65 m, et (iii) une tolérance de socle rocheux ne laissant aucune marge pour le pré-perçage ou le burinage — la fraiseuse devait casser le basalte en une seule passe. Les roues de découpe conventionnelles à dents plates étaient inadaptées : les dents en carbure se cassaient à l'impact avec le basalte au lieu de le broyer, et les charges de choc résultantes étaient transmises directement à la boîte de vitesses, provoquant des défaillances d'étanchéité. Le client avait besoin d'une solution de découpe de roche par roulement qui minimisait la demande de couple et répartissait la force descendante sur une zone de contact plus large.

Notre solution
APIE a livré un ensemble de roue de découpe pour fraiseuse de tranchée entièrement personnalisé, basé sur le principe de la molette sphérique, spécialement conçu pour la couche de basalte :

• Roues de découpe à molettes sphériques, classe d'épaisseur de paroi de 1 000 mm, chaque roue portant 54 molettes disposées sur trois positions de coupe latérale et deux positions de coupe principale par ligne de trajectoire, avec des dents à rabat redessinées en structure de rouleau pour réduire la consommation de la bague de guidage et du bloc d'usure par rapport aux conceptions à rabat conventionnelles.
• Spécification de couple de boîte de vitesses de 150 kNm (conception), nominale à 180 kNm maximum, avec une extrémité de sortie hexagonale conique permettant un retrait rapide de la roue — critique étant donné le mécanisme de découpe de roche par roulement (plutôt que par cisaillement) qui exige une force descendante élevée mais un faible couple.
• Moyeu renforcé et ensemble de roulements radiaux nominale pour la force descendante de 45 t par côté requise pour entraîner 18 molettes simultanément dans la face de basalte.
• Métallurgie de molette personnalisée avec une qualité de carbure améliorée et un profil de traitement thermique, développés dans le réseau de production HYPERTEC d'APIE spécifiquement pour des valeurs UCS supérieures à 100 MPa.
• Jeux de roues de découpe à tambour à pics interchangeables (640–1 500 mm) pour la section alluviale supérieure, permettant à l'entrepreneur de changer de configuration panneau par panneau sans modifier le châssis de l'hydromill.

Résultats et commentaires du client
Les performances sur le programme de 11 500 m² ont validé les hypothèses de conception :

• Le taux de pénétration dans le basalte frais a atteint 7–9 m²/h, plus du double de la référence obtenue avec les roues à dents plates d'origine, et bien au-dessus du minimum contractuel de 5 m²/h.
• L'action de roulement des molettes a produit une charge d'impact minimale sur la boîte de vitesses, éliminant les événements de décharge hydraulique et réduisant les intervalles de maintenance de la boîte de vitesses de 200 h à 450 h.
• Les jeux de roues ont supporté des campagnes d'exploitation continues allant jusqu'à 100 heures entre les levages, réduisant considérablement les cycles de grue et libérant la grue du site pour des travaux de renforcement de panneaux simultanés.
• La verticalité sur toute la profondeur de 65 m a été mesurée à 0,8 ‰ en moyenne, confortablement dans la tolérance contractuelle de 5 ‰, et aucun pré-perçage ou burinage n'a été requis sur aucun panneau.
• L'entrepreneur a signalé une réduction estimée de 20 % de la consommation de carburant sur le programme et a confirmé que l'ensemble de roues s'est rentabilisé dans les 2 000 premiers m² de production.

Sur la base de ces performances, l'entrepreneur a standardisé les roues de découpe APIE pour toutes les phases restantes du programme de réhabilitation du barrage et a présenté APIE à deux entrepreneurs partenaires travaillant sur des projets d'infrastructure d'eau adjacents.

Pourquoi les clients choisissent les roues de découpe APIE pour les fraiseuses de tranchée

• Gamme complète de 640–2 500 mm couvrant toutes les épaisseurs de panneau d'hydromill standard, avec des configurations à tambour à pics et à dents plates disponibles pour les travaux en sol meuble.
• Technologie de molette sphérique (rouleau-cône) offrant une découpe de roche de longue durée à des UCS de 100 MPa+ avec une demande de couple plus faible et une contrainte réduite sur la boîte de vitesses.
• Production interne via HYPERTEC, permettant une métallurgie de molette, une géométrie de moyeu et des interfaces de couplage personnalisées pour les plateformes Bauer, Soilmec, Casagrande, XCMG et autres fraiseuses.
• Chaîne d'approvisionnement en pièces d'usure pour molettes, dents en carbure, rouleaux à rabat, bagues de guidage et kits d'étanchéité — maintenant votre flotte de fraiseuses en production, pas en attente.
• Support mondial avec des centres de service à l'étranger en Thaïlande et au Moyen-Orient, ainsi que des options de financement et de location pour des systèmes de découpe complets.