Engins de chantier : les grues de chantier

Les grues mobiles et les grues à tour

Lorsque l’on pense engin de chantier, on pense automatiquement à la grue. Emblème du chantier, elle se décline en réalité en de nombreux modèles suivant les usages. Elle est conçue pour le déplacement, le levage, l’orientation ou encore la distribution de charges lourdes. Les grues sont caractérisées par leur capacité de levage, leur hauteur de levage, leur charge maximale à portée minimale et leur charge minimale à portée maximale (par exemple une grue de 200t est capable de porter 20t à 10m et 10t à 20m), leur type et des caractéristiques propres (sur chenilles, pneus, type de flèche, etc.).

On distinguera ici deux grands modèles de grues : les grues mobiles et les grues à tour.

Les grues mobiles

Selon la norme NF EN 13000, la grue mobile est définie comme étant une “grue automotrice à flèche capable de se déplacer, avec ou sans charge, sans avoir besoin de voie de roulement fixe et qui demeure stable sous l’influence de la gravité”. Cela exclut donc les grues de chargement se montant sur des camions, les grues flottantes offshores montées sur des navires ou encore les grues ferroviaires.

Les grues mobiles se différencient par :

• leur châssis : sur pneus ou sur chenilles ;
• les stabilisateurs : le châssis peut être ou non muni de stabilisateurs télescopiques pour avoir un meilleur appui sur le sol et accroître la capacité de levage de la grue ;
• si elles sont automotrices (une cabine de poste de conduite pour la conduite du véhicule et de la grue) ou sur porteur (deux cabines, une pour la conduite du véhicule et l’autre pour la conduite de la grue) ;
• leur flèche : il existe deux types de flèche, la flèche treillis et la flèche télescopique. Une fléchette peut être ajoutée pour augmenter la hauteur de levage ;
• leur équipement de préhension : crochet de levage et moufle ;

Les grues mobiles sont capables d’effectuer différents mouvements comme :

• le levage : pour soulever une charge verticalement. Le mouvement inverse est la descente.
• le relevage : rotation de la flèche permettant de modifier le niveau et la distance de la charge par rapport à l’appareil ;
• le télescopage : pour modifier la longueur de la flèche télescopique ;
• l’orientation : sert à orienter la charge, l’équipement et la plateforme ;
• la translation : c’est le déplacement de l’appareil tout entier.

Les grues à tour

Les grues à flèches ou à tour sont considérées comme les grues standard. Il y a deux grandes catégories de grues à tour : la GME (grue à tour à montage par éléments) et la GMA (grue à montage automatisé). Elles se distinguent en fonction du mécanisme de rotation, situé au sommet du mât pour les GME, et au pied du mât pour les GMA.

Comme pour les grues mobiles, il existe de nombreux modèles de grues GMA et GME, variant selon les composants :

• le châssis : il peut être fixé, posé au sol ou monté sur train de roulement (avec chenilles ou bogies) ;
• le mât ou tour : constitué d’éléments treillis ou tubulaires qui peuvent être assemblés bout à bout, articulés ou coulissants les uns dans les autres. Les GME ont la particularité d’être assemblées à partir de tronçons fixés bout à bout. L’assemblage des GME nécessite une cage de télescopage (télescopage à cage extérieure, intérieure ou à coulisse). Les GMA, elles, sont assemblées par articulations ou coulissement ;
• le mât-cabine : uniquement sur les GME ;
• le porte-flèche ou poinçon : il est conçu à partir d’éléments treillis ou tubulaires ;
• la flèche : elle comporte des éléments treillis structurés par éclissage à boulons ou par axe goupillé et est maintenue par des tirants. Elle est positionnée sur le tronçon cabine pour les GME et sur le mât pour les GMA ;
• la contre-flèche : sur les GME uniquement, la flèche est contrebalancée par une contre-flèche.

Le transport d’une grue à flèche se fait à l’aide d’un ou plusieurs camions. La grue est transportée en pièces détachées sur un porte-char ou tractée par un camion, puis montée sur le chantier et fixée solidement au sol.

Voici le principe du montage d’une grue :

1. Placement de la base de la grue ;
2. Mise en place de la flèche et de la contre-flèche à l’aide d’une grue mobile ;
3. Élévation de la grue avec l’ajout d’étages grâce à un système télescopique.

Les grues de chargement

Les grues de chargement sont des appareils de levage à charge suspendue motorisés. Elles sont utilisées principalement pour le chargement ou le déchargement d’un véhicule. Les différents types de grues de chargement se distinguent par :

• le montage sur porteur : montage derrière la cabine, en porte-à-faux arrière ou sur chariot roulant ;
• l’implantation du poste de commande : poste de commande au sol, depuis une plateforme fixe ou pivotante.

Les grues de chargement peuvent être équipées de divers accessoires, qui les rendent polyvalentes : benne, pince hydraulique, grappin, nacelle pour le transport des personnes, tarière, fourche de levage, pince à bordure, etc.

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Sources : ⁽¹⁾ : INRS