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Stabilité au vent des grues : une forte demande d'expertise

Initiée depuis 1997, l'offre d'expertise du CSTB sur l'évaluation du risque de renversement au vent fort des grues à tour de chantier connaît depuis ces dernières années une forte croissance d'activité.

Depuis l'adoption en 2004 de la recommandation R406 de la CNAMTS (Caisse Nationale d'Assurance Maladie des Travailleurs Salariés) qui préconise l'évaluation de ce type de risque, plusieurs accidents ont incité les Maires de nos communes à obliger les chefs de chantier à faire réaliser ces expertises avant la mise en place des grues. En 2007, le CSTB a ainsi réalisé 1 200 expertises théoriques et 25 études en soufflerie sur la stabilité au vent des grues à tour de chantier. "Dans la pratique, ce sont les bureaux de contrôle qui nous sollicitent afin de mener des études préventives sur les risques éventuels liés aux effets du vent", explique Christian Barré, expert "Vent et ouvrages" au CSTB.

Prise en compte de l'environnement proche

L'expertise commence par une étude théorique de la vitesse prévisible du vent à hauteur de la flèche. Elle tient compte des caractéristiques de la grue et de l'environnement du chantier. Car de fait, outre les valeurs de vitesse du vent de référence, données par les stations météorologiques et par l'approche règlementaire Eurocode, l'étude intègre aussi l'environnement proche de la grue (hauteurs d'immeubles à proximité) qui peut modifier considérablement la vitesse et les effets du vent. "En cas de risque d'interaction fort, nous proposons une expertise approfondie en soufflerie intégrant la  simulation physique de la grue et de son environnement à l'échelle du 1/80e", poursuit Christian Barré. Les efforts exercés par le vent sur la grue sont mesurés en l'absence, puis en présence de l'environnement proche. Les résultats sont exprimés sous forme de majorations d'efforts dues à l'effet de site.

Des études plus spécifiques peuvent être entreprises sur les chantiers de taille exceptionnelle (tours à la Défense, etc.). Elles intègrent les phases de construction et les éventuels télescopages des grues qui accompagnent la montée de la tour. Le CSTB réalise ainsi de cinq à six études de ce type par an.

Simulation physique des effets du vent

L'approche de simulation physique des effets d'interaction bâtiments/grue a bénéficié en l'an 2000 des travaux de thèse de Dimitri Voisin. Installées dans une soufflerie de 15 mètres de long, 4 mètres de large et 2,5 mètres de hauteur, les maquettes des grues et de leur environnement sont soumises à des vitesses de vent référencées dans la base Eurocode et aux données de climatologie locale et régionale.