Limite de vitesse du vent pour les grues : ce qu'il faut savoir pour un levage en toute sécurité

Le vent est la deuxième cause d’accidents liés aux grues dans le monde.

L'American National Standards Institute (ANSI) a recensé 1 125 accidents de grues à tour dans le monde entre 2000 et 2010, entraînant plus de 780 décès. 231 de ces incidents ont été attribués à l'exposition au vent, un risque souvent sous-estimé dans les opérations de grue.

Les conditions de vent représentent des risques importants pour la sécurité des grues et exigent une surveillance rigoureuse avant et pendant les opérations. Pour comprendre leur impact, explorons les fondamentaux de la dynamique du vent.

Le vent, mouvement d'air des zones de hautes pressions vers les zones de basses pressions provoqué par les variations atmosphériques, s'intensifie avec l'altitude et la pression. Mesurée à environ 10 mètres du sol, sa vitesse augmente à haute altitude, exerçant une force plus importante sur les structures comme les grues.

Cependant, une menace encore plus insidieuse réside dans les rafales de vent : des poussées soudaines et imprévisibles de flux d'air à grande vitesse au cœur des vents dominants ou des tempêtes. Contrairement aux vents réguliers, les rafales frappent brusquement, souvent avec une force bien supérieure à la vitesse de référence. Leur durée fugace (de quelques secondes à quelques minutes) dissimule leur potentiel destructeur, car les opérateurs anticipent rarement des variations aussi rapides. Cette imprévisibilité fait des rafales un facteur de risque critique, souvent négligé, dépassant parfois les dangers des vents soutenus eux-mêmes.

La limite de vitesse du vent d'une grue est la vitesse maximale à laquelle une grue peut être utilisée en toute sécurité. Elle dépend du type, de la charge et de la conception de la grue.

Pour la plupart des grues, des vitesses de vent supérieures à 45 km/h (28 mph) sont considérés comme dangereux pour la plupart des travaux de levage. Même les objets légers peuvent devenir dangereux en cas de vent fort.

Les principaux facteurs qui affectent les limites de vitesse du vent comprennent :

• Type de grue (mobile, à tour ou sur chenilles)
• Forme et poids de la charge
• Conditions météorologiques

Lignes directrices de l'industrie pour une exploitation sûre

OSHA ne mentionne pas de limite fixe de vitesse du vent. Il est plutôt indiqué que opérations de grue Arrêt obligatoire en cas de vent dangereux : les opérations impliquant le transport de personnel doivent faire l'objet d'une évaluation de sécurité immédiate par des professionnels certifiés lorsque des vents soutenus ou des rafales dépassent 32 km/h (20 mph) à hauteur de travail. Cette évaluation détermine s'il convient d'interrompre les levages programmés ou d'interrompre les opérations en cours si des conditions dangereuses se présentent.

Les directives techniques conjointes des régulateurs de sécurité britanniques précisent que les opérations de grues à tour au Royaume-Uni doivent respecter ces limitations de vent :

•  Cesser les opérations standard à des vitesses de vent soutenues atteignant 38 mph (16,5 m/s ou 60 km/h)
• Mettre en œuvre une suspension opérationnelle complète lorsque les forces du vent dépassent 45 mph (20 m/s ou 72 km/h)

Ton fabricants de grues peut avoir ses propres limites, et ils partagent les limites de vitesse du vent dans les manuels.

Types de grues et leurs limites de vitesse du vent

Chaque type de grue gère le vent différemment. La conception, la hauteur et l'utilisation de chaque grue peuvent influencer la sécurité en cas de vent.

Voici quelques lignes directrices courantes :

Type de grue	Limite commune de vitesse du vent
Grues générales	32 km/h (20 mph)
Montage d'acier	45 km/h (28 mph)
Grues à tour	60 km/h (38 mph)

Résistance au vent des grues à tour

Les grues à tour sont généralement les plus hautes sur les chantiers de construction. De ce fait, elles sont davantage exposées au vent.

La plupart des grues à tour ont un vitesse maximale du vent limite entre 35 et 45 mphLorsque le vent s'approche de cette limite, vous devez arrêter de soulever et déplacer la flèche de la grue vers une position sûre, en forme de girouette.

Certaines grues à tour peuvent avoir des limites inférieures si elles sont très hautes ou si elles ont de grandes flèches.

Points clés pour sécurité des grues à tour:

• Arrêtez le travail si le vent dépasse la limite.
• Garez la grue en toute sécurité.
• Utilisez un anémomètre fiable sur place.

Grues mobiles dans des conditions venteuses

Les grues mobiles ont des limites de vitesse du vent bien inférieures à celles des grues à tour. La plupart des grues mobiles devraient cesser de soulever à des vitesses de vent autour de 20 à 30 mph.

La limite peut varier en fonction de la longueur de la flèche et du poids ou de la forme de la charge. Une flèche plus longue ou plus haute capte davantage le vent ; il est donc conseillé de réduire la limite de vent pour ces levages.

Rétractez et abaissez toujours la flèche si le vent dépasse la limite de sécurité. Cela permet de maintenir la stabilité de la grue et d'éviter tout basculement.

Liste de contrôle pour la sécurité des grues mobiles en cas de vent :

• Abaissez la flèche et sécurisez la grue en cas de vent fort.
• Consultez les prévisions et les vitesses du vent en temps réel.

Grues à portique et autres variétés

Les portiques roulant sur rails sont utilisés dans les chantiers navals et les usines. Ils sont néanmoins exposés aux risques liés au vent, mais leurs limites de résistance au vent diffèrent.

Les portiques robustes ont des cadres robustes et peuvent parfois fonctionner avec des vents allant jusqu'à 30 mphLes portiques plus petits ou plus légers ont souvent des limites inférieures et doivent s'arrêter à environ 20 mph.

Vous devez sécuriser les grues à portique pendant les tempêtes en bloquant les roues et en attachant les pièces mobiles. 

Conseils pour les grues à portique :

• Verrouillez les roues lorsque vous ne les utilisez pas.
• Abaissez la poutre ou le bras si des vents violents sont prévus.

Risques spécifiques au site et tactiques d'atténuation

Liste de contrôle:

• Utiliser une protection antichute appropriée
• Sécuriser tous les matériaux et outils
• Surveiller le vent avec un équipement fiable
• Arrêtez les travaux si les rafales dépassent les niveaux de sécurité

Échafaudages et nacelles élévatrices adjacentes aux grues

Les échafaudages et les nacelles élévatrices à proximité des grues nécessitent des marches supplémentaires pour plus de sécurité. Le vent peut rendre ces structures moins stables, surtout si les grues déplacent des charges au-dessus de leur tête.

Avant chaque quart de travail, inspectez les échafaudages et les ascenseurs pour déceler tout défaut de connexion. Vérifiez la solidité des garde-corps et le serrage des ancrages.

N'essayez jamais de déplacer un élévateur ou un échafaudage lorsque la vitesse du vent est supérieure aux recommandations du fabricant, car il risque de basculer. Gardez les échafaudages exempts de débris.

Si vous utilisez une bâche ou un filet, retirez-le par temps venteux pour éviter qu'il n'agisse comme une voile.

Mesures de sécurité avant utilisation :

1. Vérifiez que tous les boulons et attaches sont bien serrés.
2. Vérifiez les limites de vitesse du vent du fabricant pour les ascenseurs.
3. Retirez les couvertures ou les écrans qui pourraient capter le vent.
4. Restez vigilant face aux charges aériennes.

Ajustement de la capacité de levage en fonction de la vitesse du vent

Lorsque la vitesse du vent augmente, vous devez abaisser la grue. capacité de levage pour rester en sécurité. Le vent crée une pression latérale supplémentaire, appelée résistance au vent.

Cette résistance au vent peut pousser contre la grue et la charge, rendant le levage plus risqué.

Ces graphiques montrent la quantité que vous pouvez soulever en toute sécurité lorsque le vent se lève.

Par exemple:

Vitesse du vent (mph)	Capacité de levage maximale (%)
0-10	100
11-20	75
21+	Ne pas soulever

Lorsque la vitesse du vent approche les 32 km/h, il est généralement conseillé de réduire la charge soulevée. Certaines grues doivent cesser de soulever des charges si la vitesse du vent dépasse les 32 km/h.

Si vous utilisez une flèche plus longue ou soulevez une charge sur une grande surface, les effets du vent sont plus importants. Dans ce cas, il peut être nécessaire de réduire davantage la capacité de levage.

Soyez particulièrement attentif aux rafales. Même de brèves rafales de vent plus fortes peuvent engendrer de gros problèmes lors du levage.

Force du vent pour des vitesses données

*Source : MANUEL DE PRÉVENTION DES ACCIDENTS DANS LES OPÉRATIONS INDUSTRIELLES,
8e édition, National Safety Council, p. 43

FORCE DU VENT POUR DES VITESSES DONNÉES
Miles par heure (V)	Pieds par minute	Pieds par seconde	Force en livres par pied carré (0,004 V2)	Description
1	88	1.47	0.004	A peine perc.
2 3	176 264	2.93 4.40	0.014 0.036	Juste perc.
4 5	352 440	5.87 7.33	0.064 0.1	Petite brise
10 15	880 1,320	14.67 22.0	0.4 0.9	Brise agréable
20 25	1,760 2,200	26.6 29.3	1.6 2.5	Coup de vent violent
30 35	2,640 3,080	44.0 51.3	3.6 4.9	Vent fort
40 45	3,520 3,960	58.6 66.0	6.4 8.1	Vent très fort
50	4,400	73.3	10.0	Tempête
60 70	5,280 6,160	88.0 102.7	14.4 19.6	Grande tempête
80 100	7,040 8,800	117.3 146.6	25.6 40.0	Ouragan

Questions fréquemment posées

En quoi les limites de vitesse du vent des grues à tour diffèrent-elles de celles des grues mobiles ?

Les grues à tour ont généralement des limites de vitesse du vent plus élevées que les grues mobiles. De nombreuses grues à tour peuvent fonctionner en toute sécurité jusqu'à 61 km/h, mais le levage doit être interrompu et la grue doit être mise en mode de sécurité si le vent dépasse cette limite.

Comment les restrictions de vitesse du vent des grues sur chenilles se comparent-elles à celles des autres grues ?

Les grues sur chenilles ont des limites de vitesse du vent similaires à celles des grues mobiles.

Vous devez généralement arrêter les opérations de levage lorsque le vent souffle à 20 à 25 mph, sauf indication contraire des instructions du fabricant.

Vérifiez toujours le manuel de la grue pour des conseils spécifiques.

Quelles sont les pratiques de sécurité pour les grutiers ?

Les opérateurs de grues ont besoin d'une formation de sécurité spéciale pour gérer les risques de vents violents, qui leur apprend à lire les indicateurs de vitesse du vent, à vérifier les bulletins météorologiques et à comprendre quand interrompre le travail.

Ils doivent savoir inspecter et entretenir tout votre équipement. Entraînez-vous à utiliser des systèmes antichute pour être prêt en cas de problème.