5.1 Vent, orage et mise en girouette

Le texte de base est l'article R4323-46 du Code du travail. Il ne fixe aucune vitesse de vent : il pose une règle d'arrêt.

« Lorsqu'il dépasse une hauteur fixée par arrêté conjoint des ministres chargés du travail et de l'agriculture, l'emploi à l'air libre d'un équipement de travail servant au levage de charges non guidées cesse dès que la dégradation des conditions météorologiques est susceptible de compromettre la sécurité de leur fonctionnement et d'exposer toute personne à un risque. »

— Code du travail, art. R4323-46, cité par l'INRS (ED 6107), qui précise que la hauteur fixée par arrêté est de 6 mètres

Le même article impose à l'employeur de se doter « des moyens et des informations » lui permettant de connaître l'évolution de la météo, et de prendre des mesures contre le renversement. Sur le terrain, l'INRS cite un abonnement météorologique et, pour les grues à tour, la tenue d'un registre des informations météo obtenues (ED 6338, annexe B).

Qui décide quoi

Pour les grues à tour, la recommandation Cnam R 406 (prévention du risque de renversement des grues à tour sous l'effet du vent) demande des instructions écrites pour l'encadrement et les grutiers. Selon l'annexe B de l'ED 6338, elles définissent notamment :

• les contrôles réguliers de fonctionnement de l'anémomètre et des alarmes ;
• les conditions qui imposent la mise hors service de la grue ;
• les attributions respectives du grutier, de l'encadrement et du chef d'établissement pour la décision d'arrêt, la décision d'arrimer la grue et sa remise en service.

Le référentiel des CACES R483 et R487 place l'« impact des conditions météorologiques sur les manutentions prévues (coup de vent, orage…) » dans la prise de poste. Pour la grue mobile, l'INRS rappelle que la grue en service « est sous le contrôle de l'opérateur qui peut décider à tout moment d'arrêter le travail au vu de la vitesse de vent » (ED 6107, annexe 5). Arrêter n'est donc pas un excès de prudence : c'est une décision que le poste confie au grutier.

Sur une grue à tour, l'anémomètre « doit être présent sur chacune des grues d'un chantier », conformément à la recommandation Cnam R 406. L'INRS le qualifie de « bonne aide à la conduite » et ajoute qu'il « doit être régulièrement vérifié afin de s'assurer de la fiabilité des informations qu'il donne » (ED 6338, § 10.2.1). Sa vérification fait partie des points de prise de poste listés par la même brochure (§ 9.2).

À l'extérieur de la grue, des voyants informent tout le chantier de l'état de l'appareil (ED 6338, § 7.4) :

Sur une grue mobile

L'INRS considère aussi l'anémomètre comme « une bonne aide à la conduite » (ED 6107, § 8.6.2). Son annexe 5 précise, en citant la norme NF EN 13000 (§ 4.2.6.2.9), que les grues mobiles dont la flèche mesure plus de 65 m ou dont le temps de repliage dépasse 5 minutes doivent en être équipées, et que l'anémomètre doit être installé à la hauteur maximale de la flèche. La vitesse à comparer à la limite est celle des rafales mesurées au point le plus haut de la flèche.

Lire la valeur dans la bonne unité

Selon les appareils, l'affichage est en mètres par seconde ou en kilomètres par heure. La conversion est simple : 1 m/s = 3,6 km/h.

Pour passer des km/h aux m/s, on divise par 3,6 : 50 km/h font environ 13,9 m/s.

Pour une grue à tour, l'INRS est net : « Il convient de ne jamais dépasser la vitesse de vent admissible indiquée par le constructeur lors des opérations de levage. » L'alarme et la préalarme « doivent être réglées de façon à garantir que la grue soit bien en girouette lorsque le vent dépasse la vitesse de 72 km/h », et le chantier doit disposer d'une procédure claire qui dit au grutier quoi faire au déclenchement de chacune (ED 6338, § 10.2.1).

La brochure demande aussi de prendre en compte les prévisions météo dès la programmation des levages, pour éviter d'être surpris par un changement soudain de la vitesse du vent.

L'hypothèse cachée du tableau de charges : 1 m² par tonne

Les valeurs d'un tableau de charges sont calculées pour des charges dont la surface de prise au vent est inférieure à 1 m² par tonne. Au-delà, il faut limiter le vent en service à une valeur inférieure à 72 km/h, donnée par un abaque du fabricant (ED 6338, § 10.1.3). La surface à retenir est « la surface verticale la plus importante de la charge en cours de levage ».

L'ED 6338 publie un exemple de tableau de fabricant qui donne la vitesse maximale du vent de service selon la surface de la charge et la portée. Extrait :

Lecture de l'INRS : la banche de 8 m² et 3,1 t peut être levée par un vent maximal de 45 km/h. Ce tableau est un exemple : seul celui du fabricant de la grue utilisée fait foi. Ces tableaux reposent sur le principe qu'une charge de même masse mais de surface supérieure doit générer la même force horizontale due au vent.

Autre point d'attention : les modes qui permettent d'accroître la capacité de la grue sous vitesse réduite « peuvent induire une limitation de la vitesse du vent en service » (ED 6338). La méthode de lecture d'une courbe de charge est détaillée au chapitre 2.3 sur la stabilité et les courbes de charge.

Il n'existe pas de vitesse de vent limite réglementaire unique pour les grues mobiles. La valeur admissible en service est celle que fixe le constructeur dans la notice d'instructions, et le grutier la contrôle sur l'indicateur de vitesse de vent, qui fait partie des aides à la conduite listées par le référentiel R483. L'INRS demande de consulter l'anémomètre de l'appareil ou celui du chantier avant de lever, pour vérifier que le vent reste « bien inférieur à la valeur d'utilisation de la grue fixée par le constructeur » (ED 6107, § 8.9).

Comme pour la grue à tour, le tableau des charges suppose une prise au vent conventionnelle, « classiquement 1 m²/tonne » (ED 6107, § 8.6.2). Une charge qui offre plus de surface impose de réduire la vitesse maximale selon la notice ou les procédures en place.

La démarche simplifiée de l'annexe 5 de l'ED 6107

L'INRS propose de corriger la vitesse admissible du constructeur par deux coefficients : un coefficient lié à la forme de la charge (Ct) et un coefficient lié au rapport masse/surface (Cm). La vitesse obtenue ne peut jamais dépasser celle du constructeur.

Et hors service ?

La grue mobile est calculée pour rester stable sous un vent hors service défini par la notice, dans une configuration définie. L'INRS demande de vérifier que ce vent convient au lieu et à la configuration du chantier, et de mettre la grue en fin de journée dans la configuration « hors service » du constructeur : absence de charge au crochet et position définie de la flèche (ED 6107, annexe 5), par exemple flèche abaissée (§ 8.6.2). La fin de poste est détaillée au chapitre 5.3.

Une grue à tour ne se replie pas le soir : elle reste exposée aux aléas climatiques de son lieu d'implantation (ED 6176, avant-propos). Deux dispositions limitent sa prise au vent quand elle ne travaille pas : la mise en girouette de la partie tournante et l'absence de toute charge au crochet.

« Lorsque le vent dépasse 72 km/h (valeur généralement prise en conception par le fabricant), la grue doit être mise en girouette afin de limiter les efforts sur la structure et donc le risque de renversement. »

— INRS, ED 6338, § 10.2.1

Ce qu'est la girouette

Mettre en girouette, c'est relever le frein d'orientation pour que la partie tournante s'oriente librement dans le lit du vent, comme une girouette de toit (ED 6338, § 7.2). La flèche offre alors le moins de résistance possible. La stabilité hors service suppose aussi que la grue ait été montée dans la bonne configuration (lest de base ou massif), que les plaques de vent et les éventuels panneaux publicitaires soient conformes aux instructions du fabricant, et que le chariot soit ramené près du mât, à la position définie par la notice.

Le vent hors service se prépare avant le montage

Le guide INRS ED 6176 (2015) explique comment l'utilisateur détermine le vent hors service prévisible sur le chantier pour choisir la configuration de montage. Quelques repères :

• le vent hors service est un vent maximal, dit aussi « vent tempête », pour lequel la grue est conçue pour rester stable hors service ;
• la vitesse recherchée est une vitesse de pointe moyennée sur 3 secondes, avec une probabilité annuelle de dépassement de 2 % (période de retour de 50 ans) ;
• les fabricants proposent en général deux configurations pour les grues à montage par éléments, calculées pour un profil de vent C ou un profil plus sévère, D ;
• les bâtiments voisins peuvent créer un effet de site : augmentation locale du vent, mais aussi mise en travers de la flèche et de la contre-flèche, autorotation de la partie tournante ou remontée au vent.

Le détail des gestes (crochet haut, chariot près du mât, flèche orientée dans le lit du vent) est présenté au chapitre 5.3 ; la suppression de la girouette à la prise de poste l'est au chapitre 3.3.

Le vent n'est pas le seul phénomène météo au programme. Les référentiels R483 et R487 listent les « risques liés aux conditions climatiques (vent, orage, neige, gel…) », la R487 ajoutant « et restriction d'usage associée ». Les « risques liés à la foudre » figurent dans les thèmes du test théorique des deux CACES.

Givre et glace : la grue à tour ne travaille pas

« Lors de présence de givre et glace, la grue à tour ne doit pas être utilisée » (ED 6338, § 10.2.3). L'INRS précise que la raison principale n'est pas la fragilisation des aciers, mais le risque de dysfonctionnement des dispositifs de sécurité, par exemple de la glace au niveau des barres de couple.

Un givre important sur la structure doit être supprimé, car il augmente la prise au vent de la grue. Certains fabricants proposent des options comme des câbles chauffants.

Neige et gel : la notice et la procédure du chantier

Les sources ne donnent pas de seuil chiffré pour la neige ou le gel. Le grutier applique les restrictions d'usage de la notice et la procédure du chantier ; si un doute porte sur le bon fonctionnement d'une sécurité, la grue ne sert pas. Pour la grue mobile, l'autodiagnostic de l'ED 6107 ajoute un point de vigilance : la grue doit être apte au travail dans l'ambiance climatique et à l'altitude du chantier.