Lignes directrices relatives aux râteliers en acier à usage industriel

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1 Sain et sauf au travail C est l affaire de tous! Lignes directrices relatives aux râteliers en acier à usage industriel Décembre 2010

2 Lignes directrices relatives aux râteliers en acier à usage industriel Division de la sécurité et de l hygiène du travail 401, avenue York, bureau 200 Winnipeg (Manitoba) R3C 0P8 Décembre 2010

3 REMERCIEMENTS Certains renseignements et certaines illustrations dans le présent document sont reproduits avec l autorisation du Rack Manufacturers Institute et du Building Seismic Safety Council du National Institute of Building Sciences. Certaines directives et spécifications des matériaux sont tirées de la norme CSA A344.1/A344.2, Guide de l utilisateur des palettiers en acier/norme sur la conception et la construction des palettiers en acier.

4 Table des matières Introduction... 3 Exigences réglementaires du Manitoba relatives à la sécurité et à la santé au travail... 3 Identification des dangers... 4 Exigences relatives aux râteliers en acier... 5 Conception du râtelier... 5 Types de râteliers... 5 Avant l achat de râteliers en acier... 6 Produits à ranger... 6 Matériel de manutention... 6 Caractéristiques de l immeuble... 6 Plan des râteliers et de la superficie... 7 Plan et dessins en élévation... 7 Dispositions des râteliers... 7 Socles... 8 Conception du socle... 8 Types de socles... 8 Tolérance et stabilité des râteliers... 9 Limites verticales... 9 Renversement... 9 Fléchissement... 8 Entretoisement... 8 Plancher... 8 Raccords de poutres... 8 Raccords de bâtiment Conditions de charge sécuritaires pour un bâtiment Plaques d affichage des charges nominales Rayonnage à palettes à accumulation statique Ancrage Types de boulons Protection contre les collisions Éclairage Rangement sous des lignes électriques Inspection et entretien Programme d inspection Fréquence des inspections Râteliers endommagés Repérage et classification des dommages Réparations et mesures correctives Empilage des matériaux Briques ou autres matériaux de construction de maçonnerie Matériaux de charpente métallique... 15

5 Matériaux en sacs ou en vrac Rangement de matériaux à l extérieur conseils pour des râteliers sécuritaires Illustration des composants types de râteliers... 16

6 INTRODUCTION Les présentes lignes directrices fournissent de l information générale sur la conception, l installation et l utilisation de râteliers en acier. Comme la conception et les exigences en matière d installation peuvent varier grandement d un type de râtelier à l autre (p. ex., râteliers conçus sur mesure ou spécialisés), il est important de suivre les recommandations du fabricant. Exigences réglementaires relatives à la sécurité et à la santé au travail La Loi sur la sécurité et l hygiène du travail et la partie 7 du Règlement sur la sécurité et la santé au travail (RM 217/2006) exigent que l employeur voie à ce que les matériaux, l équipement, les machines et les outils d un lieu de travail soient rangés de manière sécuritaire. La partie 7 du Règlement sur la sécurité et la santé au travail stipule ce qui suit : Conception des râteliers et des cadres 7.4(1) L employeur voit à ce que tous les râteliers et les cadres servant à ranger des matériaux, de l équipement, des machines ou des outils soient : a) conçus, fabriqués et entretenus de manière à supporter la charge qui y est appliquée; b) installés sur des fondations solides pouvant supporter la charge. 7.4(2) L employeur fait en sorte que des râteliers et des cadres du commerce soient installés, utilisés et entretenus conformément aux directives du fabricant. 7.4(3) L employeur prend les dispositions nécessaires pour que les râteliers dont le rapport hauteur-profondeur dépasse 3:1 soient ancrés de façon convenable, renforcés par l extérieur ou solidement fixés à une structure ou un immeuble. 7.4(4) L employeur veille à ce que tous les râteliers et les cadres utilisés à l extérieur pour ranger des matériaux, de l équipement, des machines ou des outils soient conçus, fabriqués et entretenus de manière à supporter la charge à laquelle ils sont susceptibles d être soumis à cause du vent, des rafales ou d autres facteurs environnementaux.

7 IDENTIFICATION DES DANGERS Soyez conscient que les dangers suivants peuvent être présents lorsque vous utilisez des râteliers en acier pour ranger les matériaux, l équipement, les machines et les outils d un lieu de travail : un travailleur glisse et tombe du râtelier ou autour de ce dernier pendant son utilisation et son entretien; le râtelier se renverse en raison d un rapport hauteur-profondeur incorrect (pour l ensemble du râtelier); la structure du râtelier est défaillante en raison des limites verticales, des fléchissements, des raccords de poutres et d autres facteurs de stabilité; les chocs occasionnés par le matériel de manœuvre; le râtelier subit une surcharge si la quantité de produits rangés dépasse sa capacité. Des dangers peuvent également exister pour les raisons suivantes : spécifications inadéquates; mauvaise installation; aucune inspection ou aucun entretien; réparations inappropriées; capacité inconnue.

8 EXIGENCES RELATIVES AUX RÂTELIERS EN ACIER Conception du râtelier Le râtelier en acier doit être conçu et assemblé conformément aux exigences du fabricant ou aux exigences d un ingénieur. Les râteliers et les cadres utilisés à l extérieur pour ranger des matériaux, de l équipement, des machines ou des outils devraient être conçus, assemblés et entretenus de manière à supporter la charge à laquelle ils sont susceptibles d être soumis à cause du vent, des rafales ou d autres facteurs environnementaux. Les normes suivantes s appliquent à la conception de râteliers en acier : o CAN/CSA-S 136, Spécification nord-américaine pour le calcul des éléments de charpente en acier formés à froid o CAN/CSA-S16, Limit States Design of Steel Structures o S16S1-05, Supplément n o 1 de la norme CAN/CSA-S16-01, Limit States Design of Steel Structures, et pages de remplacement publiées en juin et décembre 2003 comme mises à jour n os 1 et 2 à la norme CAN/CSA-S16-01, Limit States Design of Steel Structures, incorporés à la norme originale de 2001 o CAN/CSA A344.1/A344.2, Guide de l utilisateur des palettiers en acier/norme sur la conception et la construction des palettiers en acier Types de râteliers Les types de râteliers comprennent : les râteliers d entreposage en vrac; les palettiers (rayonnage d entreposage); les râteliers d entreposage en porte-à-faux; le rayonnage d entreposage à bidons; les râteliers de gerbage; les râteliers à usage spécial.

9 AVANT L ACHAT DE RÂTELIERS EN ACIER Informez-vous au sujet des points suivants avant d acheter des râteliers en acier pour le lieu de travail : les produits à ranger; le matériel de manutention à utiliser; les caractéristiques de l immeuble dans lequel le système de râteliers sera installé. Produits à ranger Obtenez les caractéristiques des produits ainsi que des palettes qui seront utilisées pour les ranger. Déterminez si la structure des palettes utilisées pour le rangement est sécuritaire. Matériel de manutention Renseignez-vous sur les spécifications du fabricant quant au matériel de manutention à utiliser avec le système de râteliers. Utilisez les spécifications du fabricant quant au matériel de manutention afin d établir des recommandations relatives au dégagement nécessaire pour l utilisation des râteliers. Caractéristiques de l immeuble Plan du bâtiment : Examinez les plans architecturaux et mécaniques appropriés, y compris une vue en plan et un dessin en élévation de l endroit où les râteliers seront installés. S il n est pas possible de consulter de plans, prenez les mesures exactes de l endroit où vous prévoyez installer les râteliers et faites un dessin à l échelle. Capacité du plancher : Les employeurs ou les propriétaires de l immeuble doivent s assurer que le plancher peut supporter les charges imposées par les râteliers. Un examen par un ingénieur pourrait être requis. Il pourrait être nécessaire d obtenir l approbation du locateur ou du propriétaire de l immeuble avant d installer des râteliers sur une dalle de plancher. Le concepteur ou le fabricant des râteliers doit déterminer les charges de colonnes qui seront imposées sur la dalle de plancher par les râteliers.

10 PLAN DES RÂTELIERS ET DE LA SUPERFICIE Dessinez un plan de la disposition prévue pour le système de râteliers et de la superficie utilisée avant d installer les râteliers en acier dans le lieu de travail. Cela permet de faire en sorte qu il y ait un espace de circulation et de travail adéquat pour pouvoir déplacer et ranger les matériaux en toute sécurité. Plan et dessins en élévation Le plan et les dessins en élévation devraient comprendre : les dimensions de toutes les parties du système de râteliers; les exigences relatives au gerbage perpendiculaire et aux allées de service; les hauteurs libres (y compris tous les équipements techniques); la référence à un endroit particulier dans le bâtiment. Les dessins devraient indiquer les charges imposées par le système de râteliers sur l immeuble ou la structure. Remarque : L immeuble ou la structure doit pouvoir supporter les charges imposées par le système de râteliers. Des modifications apportées à la configuration des râteliers peuvent nuire à leur capacité à supporter les charges. Avant d effectuer des modifications, consultez le fabricant ou un ingénieur. Dispositions des râteliers La disposition des râteliers devrait être conçue de manière à tenir compte des interactions avec le bâtiment et ses systèmes, du matériel de manutention, des questions de productivité et des risques de dommages. Veillez à fournir un dégagement adéquat : entre les palettes ainsi qu entre les palettes et les cadres (dégagement latéral); entre les palettes et la face inférieure des poutres (dégagement de levage); pour les débords de palettes (charges par-dessus les palettes et palettes pardessus les poutres); pour l utilisation du chariot élévateur à fourche; pour que les allées soient suffisamment larges pour deux chariots élévateurs ou autre équipement mobile à moteur, le cas échéant; pour l accès aux portes.

11 SOCLES Toutes les colonnes des râteliers doivent être équipées de socles appropriés. Les socles adéquats permettent le transfert uniforme de la charge de la colonne au plancher. Le fabricant ou le concepteur du râtelier peut fournir des données sur la taille des plaques porteuses et la pression exercée sous celles-ci pour chaque type de colonne et d installation. Ces données confirmeront si le sol peut supporter les charges anticipées. (Les figures 1a et 1b illustrent des types de socles.) La norme CSA A344.1, Guide de l utilisateur des palettiers en acier, contient plus de renseignements à ce sujet. Conception du socle Un socle doit permettre d ancrer la structure et être conçu pour soutenir le profil entier de la colonne qui le surmonte. Le socle doit permettre le transfert uniforme de la charge de la colonne à la structure de soutien (le plancher). Figure 1a Les plaques porteuses sont placées sous chaque colonne. Figure 1b Une plaque porteuse continue joint les deux colonnes. Remarque : L Association canadienne de normalisation (CSA) ne fournit pas de critères de conception pour les planchers qui supportent des râteliers.

12 TOLÉRANCE ET STABILITÉ DES RÂTELIERS Limites verticales La capacité et la charge nominale du râtelier dépendent de l aplomb ou de la verticalité de l installation. Installez les composants verticaux des râteliers conformément aux spécifications de conception. La tolérance maximale est de 12,5 mm par 3 m de hauteur (1/2 po par 10 pi de hauteur). Un râtelier qui n est pas installé d aplomb et maintenu de la sorte subira des pressions qui réduiront sa capacité et sa stabilité. Figure 2 Renversement Le rapport hauteur-profondeur du râtelier en entier ne devrait pas dépasser 3:1, mesuré à partir du plancher jusqu au haut du râtelier, à moins que le râtelier soit ancré correctement, renforcé par l extérieur ou solidement fixé à la structure de l immeuble. La stabilité des râteliers est accrue lorsqu ils sont placés dos-à-dos et raccordés entre eux. La figure 2 illustre le rapport hauteur-profondeur. Rapport hauteur-profondeur : Ne devrait pas dépasser 3:1, sauf si le râtelier est ancré ou fixé adéquatement. Fléchissement Lorsqu un râtelier supporte la charge maximale d utilisation, le fléchissement des poutres ne doit pas dépasser 1/180 de la portée de la poutre. Par exemple, si la portée de la poutre est de 4 m (13,12 pi), le fléchissement maximal permis est de 22 mm (0,87 po). Entretoisement L entretoisement diagonal des systèmes de râteliers dépend des éléments de conception et varie d un système à l autre. L entretoisement diagonal doit assurer la stabilité des colonnes. Examinez les spécifications de conception originales afin de déterminer l entretoisement approprié. Plancher Les râteliers installés sur un plancher inégal doivent être mis au niveau. Les colonnes doivent respecter les normes relatives aux limites verticales décrites ci-dessus et toutes les tablettes doivent être au niveau. Raccords de poutres En plus de répondre aux spécifications de conception relatives à la charge, les poutres doivent être munies de raccords de support capables de résister à une force ascendante de kn (1 011 lb de force) par raccord, sans céder. Ainsi, les raccords demeureront intacts si, par exemple, un chariot élévateur à fourche (ou autre équipement mobile à moteur) heurte la structure.

13 Raccords de bâtiment Les raccords de bâtiment sont faits afin d empêcher que les charges imposées par les râteliers ne nuisent à l intégrité structurale du bâtiment. L inverse vaut également. Le bâtiment ne doit pas endommager le râtelier. Cela peut se produire si un râtelier est rattaché au toit du bâtiment et que le toit fléchit sous le poids de la neige ou de la pluie, causant un fléchissement du râtelier. Conditions de charge sécuritaires pour un bâtiment Le paragraphe 7.2(1) de la partie 7 du Règlement sur la sécurité et la santé au travail énonce que l employeur est chargé de prendre les dispositions nécessaires afin que les conditions de charge sécuritaires pour une structure ou un immeuble permanent ou temporaire (qui figurent dans le Code du bâtiment du Manitoba ou dans les directives d un ingénieur au sujet de la conception) soient respectées pendant l érection de la structure ou de l immeuble, et lorsque la structure ou l immeuble est utilisé pour ranger des matériaux, de l équipement, des machines ou des outils. De plus, le paragraphe 7.2(2) de la partie 7 stipule ce qui suit : «Si les conditions de charge visées au paragraphe (1) risquent de ne pas être respectées en cas de modification de l utilisation d une structure ou d un immeuble, l employeur veille à ce qu un ingénieur atteste au préalable que les conditions de charge seront sécuritaires une fois les modifications apportées.» Plaques d affichage des charges nominales Des plaques indiquant les charges maximales doivent être clairement affichées à un endroit visible dans le lieu de travail et doivent contenir les charges permises par alvéole (p. ex., poids maximaux des palettes, dimensions, etc.) ainsi que les charges totales par travée pour chaque type de râtelier. La figure 3 illustre un exemple de ce type de plaque. Charges maximales permises Figure kg Charge totale par alvéole kg Charge totale par travée

14 Rayonnage à palettes à accumulation statique Les systèmes de palettiers à accumulation statique ouverts sur une face ou ouverts sur deux faces sont des moyens efficaces pour stocker de grandes quantités de charges semblables puisqu ils permettent à un conducteur de chariot élévateur à fourche de pénétrer la structure pour y déposer les charges sur des rails. La différence majeure entre ces deux systèmes est que le palettier à accumulation statique ouvert sur deux faces permet le stockage de type «premier entré, premier sorti», alors que celui ouvert sur une face permet uniquement le type «premier entré, dernier sorti». La conception des palettiers à accumulation statique ouverts sur une face ou ouverts sur deux faces nécessite à peu près les mêmes renseignements que celle des palettiers standard. Les spécifications des chariots élévateurs à fourche utilisés sont requises puisque l ouverture de la travée et l espace sous la première poutre doivent pouvoir contenir le chariot élévateur et la charge de palette. Les lignes directrices particulières à ce type de râteliers sont les suivantes : Pour les râteliers sans guides de palette : l espace entre les extrémités intérieures des rails opposés ne doit pas dépasser la largeur de la palette moins 25 mm (1 po). Voir la figure 4a. Pour les râteliers avec guides de palette : la distance entre le guide et l extrémité intérieure du rail opposé ne doit pas dépasser la largeur de la palette moins 19 mm (1 po). Voir la figure 4b. Ces deux exigences doivent tenir compte du fléchissement latéral qui peut se produire sous le poids d une charge. Figure 4a 25 mm Râteliers sans guides de palette Figure 4b 19 mm Râteliers avec guides de palette Ancrage Les râteliers doivent être ancrés si leur rapport hauteur-profondeur dépasse 3:1. Les palettiers à accumulation statique ouverts sur une face ou ouverts sur deux faces doivent être ancrés au sol en tout temps. Idéalement, tous les râteliers devraient être ancrés. Toutefois, si un râtelier est stable et que le fabricant peut démontrer que les forces de friction entre les plaques porteuses et le plancher sont suffisantes pour résister au mouvement latéral, son ancrage n est pas requis. Types de boulons Les boulons d ancrage doivent résister aux pressions causées par le chargement vertical et horizontal. Des boulons conçus à des fins structurales devraient être utilisés pour l ancrage. Les boulons extensibles qui relient les plaques porteuses au béton devraient être conçus pour fixer les râteliers remplis à capacité maximale de manière sécuritaire.

15 Protection contre les collisions Il est difficile de concevoir un râtelier complètement à l abri des collisions, mais une protection adéquate peut être fournie. Les dommages structuraux graves surviennent généralement lorsque la partie inférieure des colonnes exposées est heurtée par un chariot élévateur à fourche ou autre matériel de manœuvre. Voici deux moyens recommandés pour protéger les râteliers contre les collisions : 1. Renforcer la colonne exposée. Voir la figure Installer un poteau ou un protecteur au sol pour absorber les chocs. Voir la figure 6. Figure 5 Protecteur à poteau en acier épais Figure 6 Butoir distinct Éclairage Il est important d avoir un éclairage adéquat. Cela peut faciliter l accès au râtelier et le placement de matériel ainsi qu aider à réduire les dommages au râtelier. Rangement sous des lignes électriques L article 7.3 de la partie 7 du Règlement sur la sécurité et la santé au travail exige que l employeur obtienne l autorisation écrite de l autorité en matière d électricité avant de ranger des machines, des matériaux ou de l équipement sous une ligne électrique aérienne à l extérieur.

16 INSPECTION ET ENTRETIEN Programme d inspection Les propriétaires ou employeurs qui utilisent des râteliers en acier dans le lieu de travail doivent veiller à la mise en place d un programme d inspections régulières. On doit fournir à la personne qui réalise les inspections les instructions du fabricant ainsi que le plan et les dessins en élévation de la disposition actuelle des râteliers. L inspection vise à relever les écarts par rapport au plan et aux dessins en élévation fournis, les dommages structuraux et les éléments du râtelier qui sont manquants ou déplacés. L inspecteur doit également noter les mauvaises pratiques relatives à l utilisation des râteliers, le cas échéant. Un dossier de chaque inspection doit être conservé dans le lieu de travail et une copie de celle-ci doit être transmise au comité de la sécurité et de la santé au travail ou au délégué à la sécurité et à la santé des travailleurs du lieu de travail. Les programmes d inspection sont propres à chaque lieu de travail et sont fondés sur les dimensions et les utilisations de chaque installation de râteliers. Fréquence des inspections Le personnel expérimenté doit procéder à une inspection visuelle quotidienne des râteliers utilisés de façon intensive. Tous les raccords doivent être inspectés afin de s assurer que les boulons et autres pièces de structure ne sont pas desserrés ni endommagés. Râteliers endommagés Dans 90 % des cas, les dommages aux râteliers surviennent dans la partie située entre le plancher et la première poutre horizontale. Les réparations varieront selon le système de râteliers. Il faut toujours consulter le fabricant pour connaître la manière adéquate de réparer les râteliers endommagés et leurs composants. Conditions favorisant des dommages aux râteliers : une surcharge causée par une trop grande quantité de matériaux rangés sur le râtelier; l utilisation de dégagements minimaux plutôt que ce qui est recommandé pour la manutention de l équipement; l inexpérience des employés; l utilisation de certains types d équipement de manutention (p. ex., chariots élévateurs à fourche).

17 Repérage et classification des dommages Les dommages aux râteliers devraient être repérés et classés en tant que dommages structuraux graves ou dommages modérés. Dommage structural grave se reporte à des parties déformées ou gravement pliées qui doivent être remplacées. Dommage modéré se rapporte à des colonnes bosselées, légèrement courbées, etc. Ces dommages peuvent être réparés au moyen d entretoises ou de raccords suffisamment solides pour supporter la charge prévue. Si une partie du râtelier est considérée comme dangereuse, cela doit être indiqué clairement au moyen d une marque ou d une étiquette. Toute charge se trouvant près de la partie dangereuse doit être retirée immédiatement du râtelier et ne pas être rechargée avant que les réparations ne soient terminées. Réparations et mesures correctives Les parties ayant subies des dommages mineurs doivent être réparées ou remplacées immédiatement. Si les râteliers subissent des dommages graves ou structuraux, les réparations doivent être approuvées par un ingénieur. Les dommages répétés, particulièrement dans la section inférieure des colonnes du cadre, indiquent que des protecteurs devraient être installés, que la disposition du râtelier devrait être modifiée ou que les pratiques des travailleurs devraient être revues.

18 EMPILAGE DES MATÉRIAUX Les matériaux doivent être empilés sur des plateformes nivelées et stables. La hauteur des matériaux empilés doit être déterminée (selon le type de matériaux) afin de ne pas déstabiliser la structure. Briques ou autres matériaux de maçonnerie Les briques ou autres matériaux de maçonnerie ne doivent pas être empilés sur plus de 2 m (6,6 pi) de haut, à moins que, à partir de 2 m (6,6 pi), la pile soit réduite d un demibloc par étage pour qu elle ait une forme conique. Matériaux de charpente métallique Les matériaux de charpente métallique (y compris les poteaux, les tuyaux et les barres) doivent être empilés sur des râteliers ou des cadres ou maintenus de manière à empêcher le mouvement. Matériaux en sacs ou en vrac Les matériaux en sacs ou en vrac doivent être soutenus afin d éviter que la pile bouge. Rangement de matériaux à l extérieur L effet du vent, des bourrasques et d autres facteurs environnementaux doivent être pris en compte pour déterminer la façon d empiler et de ranger des matériaux à l extérieur. 10 conseils pour des râteliers sécuritaires a. Lorsque vous achetez un râtelier, assurez-vous que les caractéristiques de durabilité et de protection font partie de la conception. b. Vérifiez l intégrité structurale des murs et des planchers avant d installer le râtelier. c. Installez le râtelier conformément aux spécifications du fabricant. d. Assurez-vous que les allées de service sont suffisamment larges pour qu un chariot élévateur puisse virer facilement. e. Faites régulièrement l inspection, l entretien et la réparation des râteliers. f. Vérifiez si les composants sont égratignés, bosselés ou tordus. g. Utilisez votre râtelier conformément aux spécifications du fabricant. h. Formez les travailleurs pour qu ils chargent le râtelier convenablement. i. Organisez des séances de formation sur l utilisation sécuritaire des râteliers à l intention de tous les employés et encouragez-les à signaler les collisions et les dommages. j. Reformez les conducteurs de chariot élévateur ou d équipement mobile à moteur, au besoin. Source : Chuck Leon, spécialiste-conseiller en formation en sécurité et en hygiène de l Association pour la prévention des accidents industriels; préparé pour le cours Inspecting and Maintaining Steel Storage Racks (inspection et entretien des palettiers), de l Association pour la prévention des accidents industriels.

19 Figure 7 Poutre Barre de protection Poutre diagonale Cadre (assemblage total) Espacement Poutre horizontale Protecteur Socle Longueur de la poutre Colonne Hauteur du cadre Rangées de palettiers placées dos-à-dos Configuration type de râteliers Illustration tirée de FEMA 460, Seismic Consideration For Steel Storage Racks Located in Areas Accessible to the Public, préparé par le Building Seismic Safety Council du National Institute of Building Sciences pour le Federal Emergency Management Agency.

20 Préparé par Travail et Immigration Manitoba Division de la sécurité et de l hygiène du travail