La production des granulats nécessite deux types d’opérations : l’extraction et le traitement.

L’extraction s’effectue dans des carrières qui utilisent des techniques différentes selon qu’il s’agit de matériaux meubles de type sables et graviers naturels ou de roches massives. Aujourd’hui aucune exploitation de carrière ne se conçoit plus sans un projet préalable et précis de réaménagement (accompagné d’un financement adapté).

Dans tous les cas la production de granulats passe par cinq étapes principales de production :

• l’opération de découverte ou décapage des niveaux non exploitables et le stockage des bonnes terres et des matériaux stériles en vue du réaménagement,
• l’extraction par une technique ou une autre selon la nature du gisement,
• le transfert vers les centres de traitement,
• les différentes opérations de traitement pour obtenir des produits finis, prêts à la livraison chez les clients,
• et la remise en état du site de la carrière au fur et à mesure et en fin d’exploitation.

Elle consiste à décaper les terrains situés au-dessus des niveaux à exploiter et à les mettre de coté en vue du réaménagement. Parmi ceux-ci on distingue les bonnes terres végétales et les niveaux stériles de roches plus ou moins altérées et non exploitables. Terres végétales et niveaux stériles sont stockés de façon indépendante. Ils peuvent parfois être disposés en tas latéraux ou merlons qui permettent de faire un écran visuel et sonore entre la carrière et son environnement extérieur.

Décapage des terres arable en vue du futur réaménagement de la carrière.

S’agissant de matériaux meubles non consolidés, l’extraction s’effectue par décapage du gisement avec différentes sortes d’engin en fonction des contextes, soit en site terrestre, à sec, soit en site immergé en eau.

Extraction en terrain sec

Quand le gisement de granulats alluvionnaire se situe au-dessus du niveau de la nappe phréatique, on exploite directement avec des engins traditionnels de travaux publics tels que des pelles mécaniques ou des chargeuses (bulldozers munis d’un large godet basculant). L’extraction peut avoir lieu par le haut du gisement (exploitation en fouille) ou par le bas (exploitation en butte).

Extraction en site immergé

L’extraction peut être réalisée

• soit par des engins flottants de dragage :
• drague à godets, munie d’un train de godets entraînés en rotation sur un bras inclinable. Les godets raclent le fond et remontent les matériaux. Ce type de drague ne peut extraire que dans un gisement sous faible profondeur d’eau.
• drague à grappin. Le grappin est suspendu et actionné par des câbles. Il est muni de deux mâchoires qui, en se fermant, raclent le fond et emprisonnent les matériaux. Ce type de matériel peut extraire des granulats à plusieurs dizaines de mètres de profondeur.
• drague suceuse qui extrait les matériaux par aspiration au bout d’un bras tubulaire.
• soit depuis la berge par
• des pelles à câble équipées en dragline : godet lancé au bout d’un câble et qui racle le fond,
• des pelles hydrauliques (mécaniques) ou des excavateurs à godets fonctionnant sur le même principe que la drague à godets, mais installé sur la berge.

Une fois extraits les matériaux sont acheminés par bandes transporteuses (tapis roulants) vers le centre de traitement. Pour l’extraction par drague flottante, un train de tapis roulant sur pontons est disposé sur plan d’eau depuis la drague jusqu’à la berge.

L’extraction des roches massives, compactes et dures, nécessite l’emploi des explosifs. Un tir de mine provoque l’abattage d’une grande quantité de matériaux éclatés qui sont ensuite repris par une pelle ou un chargeur et transportés par camion dumper ou tombereau, ou par bandes transporteuses jusqu’au centre de traitement.

Procéder à un tir nécessite un plan de tir comprenant :

• le forage des trous (disposition, profondeur, nombre),
• le choix des explosifs,
• le déclenchement du tir avec le respect de toutes les règles de sécurité associées.

Le tir est placé sous la responsabilité d’un professionnel spécialisé (titulaire d’un certificat): le « boutefeu ». Un tir de mine en carrière peut abattre jusqu’à plusieurs dizaines de milliers de tonnes de roches en une seule opération.