Élingage et levage d'une ferme déséquilibrée
Vous préparez le levage d'une ferme de charpente assemblée au sol, portée 7,00 m, masse 380 kg. La ferme n'est pas symétrique : une jambe de force et un entrait retroussé côté gauche déplacent le centre de gravité d'environ 0,30 m vers la gauche. La grue mobile est stationnée à 12 m, sa courbe de charge donne 2,5 t à cette portée. Le grutier dispose d'élingues textiles plates de 5,00 m, CMU 2 000 kg, et de crochets de 1,5 t. Il propose de crocheter les deux extrémités de l'entrait et de lever d'un trait, sans corde de guidage, alors qu'un compagnon se tient près du chevron de rive pour la recevoir. Le vent est de 8 m/s avec des rafales annoncées à 12 m/s en après-midi.
1. Calculez la tension dans chaque élingue et l'effort horizontal encaissé par l'entrait avec les élingues de 5,00 m. Comparez avec des élingues de 4,00 m et concluez sur le matériel.
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Points d'accroche aux extrémités de l'entrait, à 7,00 m : chaque élingue s'écarte de 3,50 m de l'aplomb du crochet.
Avec 5,00 m : sin α = 3,50 / 5,00 = 0,70, soit α = 44,4° par rapport à la verticale et un angle de 89° entre les deux brins.
- Poids : 380 × 9,81 = 3 728 N (380 kgf).
- Tension par brin : T = P / (2 cos α) = 3 728 / (2 × 0,714) = 2 610 N, soit environ 266 kgf.
- Effort horizontal : H = T sin α = 2 610 × 0,70 = 1 827 N, soit environ 186 kgf, qui vient comprimer l'entrait et solliciter les assemblages à l'envers de leur sens normal.
Avec 4,00 m : sin α = 0,875, α = 61°, cos α = 0,485 ; T = 3 843 N (392 kgf) et H = 3 363 N (343 kgf). La tension augmente de près de 50 % pour 1 m d'élingue en moins.
Le matériel (CMU 2 000 kg, crochets 1,5 t) reste très largement dimensionné : ce n'est pas là qu'est le risque. La règle utile est de ne pas ouvrir l'angle entre élingues au-delà de 90°, jamais 120°, et de préférer des élingues longues ou un palonnier pour limiter l'effort horizontal.
2. Le centre de gravité est décalé de 0,30 m vers la gauche. Quelles conséquences au levage et comment procédez-vous ?
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Avec un crochetage symétrique, le crochet n'est pas à l'aplomb du centre de gravité : la ferme va basculer et se présenter inclinée, un brin sera plus tendu que l'autre et l'entrait travaillera en torsion. À la pose, les deux abouts ne tomberont pas ensemble sur les sablières : risque de choc, de fente, de désassemblage et de coincement d'un compagnon.
Méthode :
- Je repère le centre de gravité (calcul ou essai de bascule sur cales) et je positionne le crochet à son aplomb, quitte à déplacer la grue.
- Sinon, je compense avec un brin plus court d'un côté, ou j'utilise un palonnier à point de reprise réglable pour garder des brins verticaux.
- Je fais un levage d'essai de 20 à 30 cm, je contrôle l'assiette de l'entrait au niveau à bulle et je corrige avant de monter.
- Aucun rattrapage à la main sous la charge : si l'équilibre n'est pas bon, on repose et on reprend le crochetage.
3. Le compagnon se tient près du chevron de rive, sans corde de guidage, et des rafales à 12 m/s sont annoncées. Que décidez-vous ?
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J'arrête le levage : trois écarts sont cumulés.
- Personne à proximité de la charge suspendue. La zone doit être interdite ; le compagnon n'intervient qu'une fois la ferme posée et stabilisée, ou pour un guidage à distance.
- Absence de corde de retenue. Une ou deux cordes tenues à distance permettent de maîtriser la rotation sans toucher la charge.
- Vent. Une ferme de 7,00 m offre une forte prise au vent ; au-delà de la limite du constructeur de la grue (souvent 10 m/s, à vérifier dans la notice) et dès que la charge devient difficile à maîtriser, on reporte. Avec 8 m/s et des rafales à 12 m/s annoncées, je reporte au lendemain matin ou j'attends une accalmie.
Je préviens le grutier et le chef d'équipe, je note le report et je prévois dès la pose un contreventement provisoire de la ferme, car une ferme simplement posée et non stabilisée est aussi dangereuse qu'en levage.