Stabilité d'un engin de chantier : renversement latéral et basculement frontal

Deux accidents, un même principe

Le barème du test théorique interroge séparément les facteurs d'instabilité qui concourent au renversement latéral (2 points) et au basculement frontal (2 points) (R.482B, p. 36). La recommandation ne définit pas ces deux termes ; elle liste dans les risques liés à la conduite le « renversement latéral / retournement de l'engin (dévers) », le mouvement accidentel de l'engin, la perte de contrôle en descente, et la « chute de l'engin, effondrement du terrain » (A2|1, E, p. 30). On emploie ici les mots au sens usuel : renversement = chute sur le côté ; basculement = chute vers l'avant.

À l'épreuve pratique, la stabilité pèse lourd : « respecter les conditions de stabilité de l'engin » est noté de 3 à 8 points selon la catégorie (grilles A3|2, p. 38 à 50), et « approcher un talus » représente 8 ou 12 points en catégorie A (p. 39). Pour les engins compacts, la R.482B insiste d'ailleurs : l'autorisation d'un conducteur titulaire d'une catégorie B1, C1, D ou E suppose une formation sur les risques des engins compacts, en particulier ceux liés à leur stabilité (annexe 1, p. 26).

Les accidents analysés par l'INRS le confirment. Pour les tombereaux (80 accidents, dont 74 % mortels), la première cause est le renversement ou retournement, dû généralement à la pente de la piste ou à la proximité d'un dénivelé (talus, fossé), aggravé par l'absence de merlons ou de butoirs, l'instabilité des bords de talus et le non-port de la ceinture (ED 6065, § 1.1). Pour les chargeuses (111 accidents, dont 76 % mortels), renversement ou basculement est une cause fréquente, pendant le déplacement comme pendant le chargement et le déchargement, avec les mêmes origines : terrain en pente, dénivelé, mode opératoire dangereux, formation insuffisante (ED 910, § 1.1). Pour les bouteurs, le retournement vient en seconde cause, sur terrain pentu ou près d'un talus, souvent avec du matériel ancien sans structure de protection (ED 6104, § 1). Pour les pelles hydrauliques, l'écrasement du conducteur lors du renversement est lié aux terrains en pente et à l'instabilité des appuis (ED 895, § 1).

Le principe : le centre de gravité doit rester au-dessus de la base d'appui

Les manuels INRS donnent des consignes, pas la théorie. Le principe de mécanique générale qui les explique est simple : un engin tient tant que la verticale passant par son centre de gravité tombe à l'intérieur de la surface délimitée par ses appuis au sol (roues, chenilles, stabilisateurs). Tout ce qui élève le centre de gravité, le déporte ou réduit la surface d'appui rapproche l'engin du renversement ou du basculement.

Renversement latéral : les facteurs à savoir citer

Les consignes de conduite en pente varient selon la famille d'engins, d'où l'importance de la notice et du manuel de la catégorie passée. Quelques exemples relevés : pelle, ne pas descendre de biais, équipement orienté vers le bas de la pente au travail, et vers le haut avec l'équipement posé au sol pour stationner (ED 895, § 8.1) ; bouteur à chenilles sur forte pente, travailler dans la ligne de plus grande pente (ED 6104, § 9.4) ; chargeuse, godet près du sol (ED 910, § 9.4). Pour le stationnement en pente d'une chargeuse, d'un bouteur ou d'un tombereau, l'INRS demande de se garer sur un terrain plat, et, à défaut, perpendiculairement au sens de la pente, les roues sur un sol stable (ED 910, ED 6104, ED 6065, § 10.2).

Pour une machine de forage installée sur terrain en pente, son positionnement dépend de son centre de gravité et des consignes d'implantation du constructeur (ED 6108, § 9.1.3).

Basculement frontal : les facteurs à savoir citer

Le basculement vers l'avant se joue autour de l'appui avant (roues ou chenilles). Il survient quand l'effet de la charge, placée loin devant, l'emporte sur l'effet de la masse de l'engin : ce qui compte n'est pas seulement le poids porté, mais le poids multiplié par la distance. Les causes relevées dans les manuels sont autant de façons d'augmenter la charge, la distance, la hauteur, ou d'ajouter un effet d'inertie.

Une nuance du manuel des pelles mérite d'être connue : le tableau de charge ne dépend pas que de la stabilité. Ses limites sont aussi fixées par la résistance mécanique de certaines pièces (ED 895, § 7.7). Dépasser le tableau n'expose donc pas seulement au basculement, et rester sous le seuil de basculement ne suffit pas à justifier une charge hors tableau.

La R.482B demande aussi de savoir approcher un talus : apprécier la faisabilité de l'opération, respecter les distances de sécurité, adopter la bonne vitesse d'approche et réaliser le travail dans le sens approprié (annexe 2, A2|2, B, p. 32-33). Pour les chariots tout-terrain de catégorie F, la stabilité vaut 8 points de l'épreuve pratique (p. 49) et la lecture de l'abaque de charge fait partie des savoir-faire demandés (p. 33).

Pour aller plus loin sur la lecture des tableaux de charge et le levage avec un engin de terrassement, voir la fiche transport, élévation de personnel et levage, et le chapitre « stabilité, capacités et abaques » de la formation en ligne.

Les pièges du test

• Confondre les deux mots. Renversement latéral : sur le côté, le dévers et le virage en pente en sont les causes typiques. Basculement frontal : vers l'avant, la charge loin devant, la surcharge, l'arrêt brusque.
• « Un gros engin ne risque rien près d'un bord. » Faux : c'est son poids qui fait céder le bord d'un talus, d'un remblai ou d'une tranchée (ED 895, ED 910, ED 6104, ED 6108).
• « À vide, pas de risque. » L'INRS demande de se déplacer godet près du sol, en position fermée, à vide comme en charge (ED 910, § 9.3). La pente, le dévers et le sol agissent aussi sans charge.
• Raisonner en poids seulement. Une même charge est plus dangereuse loin de l'engin que près de lui : c'est pourquoi l'abaque donne une capacité qui dépend de la portée et de la hauteur (R.482B, p. 33).
• Descendre une pente au point mort pour « économiser ». Jamais : moteur arrêté ou point mort sont interdits en descente (ED 895, ED 910, ED 6104, ED 6065).
• Croire que la structure ROPS dispense de la ceinture. L'INRS parle de structure associée à la ceinture : sans ceinture, le conducteur est projeté hors de la cabine (ED 910, § 9.10).
• Confondre masse en service et charge utile. La masse qui classe l'engin est la masse en service, masse à vide avec ses équipements et accessoires, définie par la norme NF ISO 6016 et inscrite sur la plaque du constructeur (R.482B, annexe 1, p. 20) ; ce n'est pas la charge qu'il porte.

Questions fréquentes

Quelle différence entre renversement latéral et basculement frontal ?

Le renversement latéral est la chute de l'engin sur le côté, liée notamment au dévers (la R.482B écrit « renversement latéral / retournement de l'engin (dévers) », p. 30). Le basculement frontal est la chute vers l'avant, par exemple sous l'effet d'une surcharge au godet. Le barème du test théorique consacre 2 points à chacun (p. 36).

Pourquoi ne faut-il pas rouler trop près du bord d'une fouille ou d'un talus ?

Le bord n'est pas solide : le poids de l'engin peut le faire s'effondrer et l'engin risque de basculer dans le vide (ED 895, ED 910, ED 6104). La R.482B demande de respecter les distances de sécurité et d'adopter la bonne vitesse d'approche (A2|2, p. 32-33).

Peut-on descendre une pente moteur arrêté ou au point mort ?

Non. On ne descend jamais une pente moteur arrêté ou au point mort, et une pente se descend avec le même rapport que pour la monter (ED 895, § 8.1 ; ED 910, § 9.4 ; ED 6104, § 9.4 ; ED 6065, § 9.3).

Le tableau de charge d'un engin ne dépend-il que de sa stabilité ?

Non. Pour les pelles, l'INRS précise que ses limites tiennent aussi à la résistance mécanique de certaines pièces (ED 895, § 7.7). Les capacités nominales sont établies pour un terrain ferme et horizontal.

Que se passe-t-il si l'engin se retourne et que le conducteur n'est pas attaché ?

Il risque d'être projeté hors de la cabine, avec des blessures graves ou mortelles, alors que l'habitacle est protégé par la structure (ED 910, § 9.10 ; ED 6104, § 9.8 ; ED 6065, § 9.5).