Les études. Recommandations applicables aux appareils de levage "anciens" dans les ports. Guide Technique

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1 es Cetre d Etudes Techiques Maritimes et Fluviales Les études Recommadatios applicables aux appareils de levage "acies" das les ports Guide Techique PM Cetre d Etudes Techiques Maritimes et Fluviales

2 Préface 1 PREFACE La fiabilité, l efficacité, l optimisatio de l usage de l outillage portuaire sot des facteurs-clés de la compétitivité des ports. Parallèlemet, la sécurité d utilisatio de ces outillages, e particulier celle des appareils de levage tels que les portiques et les grues, est u impératif permaet qui s impose au propriétaire et à l exploitat de ces outillages. Le parc des appareils de levage actuellemet e exploitatio sur les ports maritimes fraçais présete ue grade diversité, selo le type des appareils, leur charge, leur fréquece d utilisatio ou leur âge. Malgré les reouvellemets e cours, l âge moye du parc est ecore élevé, de ombreux appareils costruits au cours des aées soixate-dix, voire atérieuremet, restat e exploitatio. Il est essetiel que cette acieeté ou ce vieillissemet soiet pris e compte das les procédures de cotrôle et das les coditios d exploitatio ou de mise à la réforme des appareils cocerés. Réglemetatio e vigueur La politique de prévetio des risques professioels repose sur l évaluatio des risques, dot la resposabilité icombe à l employeur, qui doit otammet rédiger et mettre à jour u documet uique sur l évaluatio des risques (article R du code du travail, issu du décret du 5 ovembre 2001). Ue coditio préalable fodametale de la sécurité est évidemmet de respecter les dispositios du code du travail qui s y rapportet (livre II, titre III, chapitre III sécurité), otammet ses articles L (obligatio de sécurité, de la coceptio à l utilisatio et à la maiteace des équipemets de travail, dot les appareils de levage), R (vérificatios géérales périodiques, précisées pour le levage des charges par l arrêté du 9 jui 1993 modifié), aisi que toutes les dispositios itroduites par le décret du 2 décembre 1998, les derières prévues par ce décret état etrées e vigueur le 5 décembre Aisi, l article R dispose que «Les équipemets de travail démotables ou mobiles servat au levage des charges doivet être utilisés de maière à garatir la stabilité de l équipemet de travail durat so emploi das toutes les coditios prévisibles, compte teu de la ature des appuis.» De même, l article R dispose que «Les équipemets de travail [ ] doivet être maiteus e état de coformité aux règles techiques qui leur étaiet respectivemet applicables lors de leur mise e service das l établissemet.», ces règles techiques applicables aux machies euves état défiies à l aexe I du livre II du code du travail, metioée à l article R S agissat de la fatigue, les règles techiques applicables à la coceptio des appareils metioet e particulier que «Les matériaux utilisés doivet préseter ue résistace suffisate [ ] e ce qui cocere les phéomèes de fatigue, de vieillissemet, de corrosio et d abrasio.» (règle de l aexe I du livre II du code du travail). Elles idiquet pas les procédures de vérificatio à la fatigue à utiliser au cours de la vie de l appareil.

3 Préface 2 Étude méthodologique pour la maîtrise de l itégrité des egis de levage E complémet de ces obligatios réglemetaires, dot il faut rappeler le caractère impératif, il est utile d améliorer, de systématiser et d homogééiser les procédures de cotrôle des appareils de levage, e capitalisat l expériece des exploitats portuaires et e défiissat ue méthodologie commue. A cette fi, la directio du Trasport Maritime, des Ports et du Littoral (DTMPL) et l Uio des Ports Autoomes et des Chambres de Commerce et d Idustrie Maritimes (UPACCIM), avec l appui du Cetre d Etudes Techiques Maritimes Et Fluviales (CETMEF), ot cofié à u bureau d études la réalisatio d u cadre méthodologique pour parveir à ue meilleure maîtrise de l itégrité des appareils de levage. Cette étude, dite étude MIEL, à laquelle de ombreux ports ot été associés, est désormais termiée et a été diffusée à tous les acteurs cocerés. Elle a permis aux ports de capitaliser leur expériece sur l esemble du champ que représete l exploitatio des appareils de levage portuaires du poit vue de la maîtrise de leur itégrité, grâce à ue approche de ature systémique car il coveait de cosidérer o pas l appareil de levage comme u équipemet e soi, mais das l esemble des foctios liées à so exploitatio sur u termial. Méthodologie applicable aux appareils de levage acies Parallèlemet à l'étude MIEL et compte teu de la proportio élevée d appareils de levage acies e exploitatio das les ports maritimes, il est égalemet apparu souhaitable de préciser les procédures à leur appliquer de faço spécifique, otammet au regard des effets possibles de l edommagemet par fatigue du métal. E effet, du poit de vue de la fatigue, certais appareils de levage peuvet, e appliquat les règles de calcul de la Fédératio Européee de la Mautetio (FEM), voir leur utilisatio prologée au-delà du ombre covetioel de cycles de charges pour lequel ils ot été dimesioés, otammet s ils ot été utilisés de faço mois itesive, e terme de charges levées, que das le calcul de dimesioemet. Mais cette prologatio e peut se faire das le ses de la sécurité que si préalablemet u certai ombre de vérificatios et de précautios ot été prises, allat au-delà des questios de fatigue, e cosidérat tous les aspects d ordre foctioel, exploitatio, ispectio et etretie ayat affecté ces appareils. De ce fait, ue telle prologatio d utilisatio est evisageable que s il peut être démotré que «l edommagemet» de l appareil, preat e compte la fatigue du métal et les effets de la corrosio, reste iférieur à l edommagemet maximum admissible cosidéré lors du dimesioemet iitial. Ce peut être le cas, e particulier, si les cotraites effectivemet subies par l appareil ot été mois dommageables du poit de vue de la fatigue que celles reteues pour le dimesioemet iitial, ou ecore si les sectios actuelles restet surdimesioées. Élaboratio du guide Pour défiir la méthodologie de cette vérificatio, le CETMEF a costitué et aimé e 2001 et 2002 u groupe de travail composé d experts qui a etedu les pricipaux orgaismes ayat mis au poit les méthodes de vérificatio des appareils de levage acies et qui a recueilli les positios de certais représetats des ports resposables de l outillage. Ce groupe a termié ses travaux à la fi Le préset guide expose e détail la méthodologie qu il précoise.

4 Préface 3 Mise e oeuvre La mise e œuvre complète de la méthodologie de cotrôle décrite das ce guide, avec l évaluatio spéciale pour les appareils de levage qui le écessiteraiet, peut être u processus importat et étalé das le temps, selo l état de l outillage et les procédures de cotrôle déjà e vigueur. Elle peut débuter par l idetificatio des appareils à examier e priorité, e appliquat à chaque appareil de levage les quatre critères décrits das ce guide, afi de : 1) receser tous les appareils de levage ayat atteit l u des quatre critères de déclechemet de l évaluatio spéciale ; 2) effectuer u premier classemet idicatif de ces appareils selo le degré de priorité de leur évaluatio spéciale, au regard des élémets dispoibles, quatitatifs ou qualitatifs : âge, ombre et itesité des cycles de charge subis, défectuosités, corrosio, siges de fatigue du métal, modificatio d usage, etc. ; 3) mettre e oeuvre la méthodologie sur les appareils aisi idetifiés, e vérifiat au cas par cas si la poursuite de leur utilisatio est possible. Cette première évaluatio idicative pourra coduire, le cas échéat, à modifier les coditios de cotrôle (fréquece et itesité accrues) ou d utilisatio (moidre sollicitatio) de ces appareils, ou ecore à iterrompre leur exploitatio. Ue amélioratio de la sécurité passe sas doute aussi par ue gééralisatio de la base de doées Outillage portuaire capitalisat les icidets-accidets des appareils de levage portuaires, dès que l expérimetatio e cours aura été coclue. **** Je remercie le CETMEF, so directeur, les experts, les représetats des ports et tous ceux qui cotribué à l élaboratio de ce guide. Il costitue u outil précieux d aide à la décisio pour évaluer les risques liés à l utilisatio des appareils de levage acies, das le cadre plus gééral de la prévetio des risques professioels, et doc ue cotributio très utile à l objectif permaet d amélioratio de la sécurité. Didier SIMONNET Directeur du Trasport Maritime, des Ports et du Littoral

5 SOMMAIRE INTRODUCTION... 2 GUIDE TECHNIQUE DES RECOMMANDATIONS APPLICABLES AUX APPAREILS DE LEVAGE «ANCIENS» DANS LES PORTS... 4 I SITUATION DE LA PROBLEMATIQUE... 4 II PORTEE DE LA NORME ISO III UTILISATION DES REGLES DE CALCUL FEM POUR L'EVALUATION SPECIALE D'UN APPAREIL Faut-il procéder à u ouveau calcul exhaustif de l appareil teat compte de la durée d utilisatio prévue après révisio géérale de l appareil? Faut-il istrumeter l appareil de levage pour apprécier la réalité des cotraites auxquelles il est soumis? Istrumetatio liée aux charges levées Estimatio des écarts de réactio des structures Vérificatio à l aide des règles FEM... 8 PRINCIPES ET CHOIX POUR LA GRANDE REVISION DES APPAREILS DE LEVAGE «ANCIENS» : RESUME LOGIGRAMME DE L'EVALUATION SPECIALE COMMENTAIRES DU LOGIGRAMME GLOSSAIRE EXEMPLES DE CLASSEMENT ET D'EVALUATION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE D'UN APPAREIL DE LEVAGE PORTUAIRE INTRODUCTION EXEMPLES DE CLASSEMENT EVALUATION D'INDICATEUR DE FATIGUE Exemple 1 : portique à coteeurs Exemple 2 : portique à bee Exemple 3 : grue polyvalete bee / crochet ANNEXE ANNEXE ANNEXE ANNEXE ANNEXE ISBN :

6 2 INTRODUCTION Le guide portat recommadatios pour les appareils de levage portuaires a été établi das le cotexte décrit par le directeur du trasport maritime, des ports et du littoral das la préface à ce documet. U groupe d experts rassemblé autour du CETMEF a d abord etedu avec attetio les iterveats sollicités par les exploitats portuaires pour les aider à défiir les précautios particulières à predre pour les appareils de levage acies. A la suite de ces auditios, il est parveu à la coclusio que pour améliorer la situatio des appareils de levage acies, il coveait de se référer à la orme ISO publiée e 1995 et ititulée «Appareils de levage à charge suspedue - partie 1 - gééralités», das la mesure où il a eu coaissace d aucu travail similaire de portée géérale e la matière. Au delà des questios d iterprétatio opératioelle de la orme, plusieurs questios pratiques se sot posées au groupe : - la orme ayat été rédigée e des termes très gééraux, fallait-il la compléter et aller das le détail d ue méthode décrite de faço très exhaustive, au risque de choisir ue seule méthode? - au-delà de la orme, fallait-il prévoir l istrumetatio systématique et la reprise des calculs de dimesioemet iitial des appareils? - commet éviter efi de coduire des ivestigatios très lourdes quad elles e sot visiblemet pas écessaires? Devat l immesité de la tâche et la grade diversité des appareils de levage portuaires, le groupe a établi u esemble de propositios cocrètes, perfectibles, permettat à l exploitat portuaire d appliquer la orme sas aller das le détail pour e pas privilégier ue méthode particulière, ce qui e le dispese évidemmet pas d appliquer toutes les autres dispositios réglemetaires itéressat les appareils de levage. E substace, il est doc proposé de meer ue évaluatio spéciale au ses de la dite orme pour les appareils de levage acies et de le faire das les coditios suivates : 1. examier pour chaque appareil si l u des quatre critères alteratifs suivats est à cosidérer : a) le premier d etre eux se réfère à l augmetatio aormale des rapports de défectuosités ou à l observatio d idices révélat ue détérioratio sigificative de l appareil lors des ispectios réglemetaires auelles prévues par l arrêté du 9 jui 1993 ; b) le secod se réfère au dépassemet d ue durée d utilisatio : fixée à 19 as pour l esemble des appareils, sauf pour les grues mobiles calculées selo les règles FEM de la sectio V où cette durée est rameée à 9 as ; c) le troisième se réfère à u ombre de cycles de levage réalisés dépassat 95 % du ombre covetioel de cycles utilisé pour le dimesioemet iitial de l appareil ; d) le quatrième se réfère au cas de modificatio substatielle de so usage.

7 3 2. si l u de ces critères est à cosidérer, meer ue évaluatio spéciale grâce au cocours d u bureau d évaluatio idépedat (*), selo ue procédure défiie par celui-ci sauf lorsque le costructeur l a prédéfiie lui-même. 3. le premier travail du bureau d évaluatio est de predre coaissace de toutes les doées utiles à la fois pour recostituer la vie de l appareil, ce qui peut das certais cas écessiter de recourir mometaémet à l istrumetatio, de dépouiller les doées et d'idetifier les œuds les plus sesibles. 4. la secode étape cosiste à examier si l appareil écessite ou o ue ivestigatio complète passat par u ouveau calcul de dimesioemet et de vérificatio à la fatigue des assemblages critiques, aisi qu ue aalyse fodée sur l appréciatio des risques. Le cocept d aalyse du type RBI (Risk Based Ispectio) favorise les programmes d ispectio, d essais et de réparatio établis sur l idetificatio des poits sesibles, de l aalyse comportemetale à diverses sollicitatios et de l évaluatio des risques associés. A l issue de logs débats, le groupe a idetifié l idicateur de fatigue, défii comme le produit du ombre covetioel de cycles de levage pour lequel l appareil a été coçu par le coefficiet de spectre de charges covetioel idiqué au départ, comme état u critère de choix pertiet pour effectuer cette sélectio etre ivestigatio complète et ivestigatio allégée, même si ce est pas le seul critère puisqu il e cocere que la vérificatio à la fatigue. Ce critère reviet simplemet à cosidérer que l exploitat peut e gééral s e remettre au professioalisme du costructeur tat que cet idicateur demeure e deçà d ue certaie valeur, 90 % e l occurrece. Il s agit doc d ue aide à la décisio pour l évaluateur et o d u critère suffisat e soi pour discrimier etre ue ivestigatio complète et ue évaluatio plus légère. Par mesure de précautio, il a égalemet été demadé d iterrompre l exploitatio de l appareil tat que l évaluatio spéciale était pas achevée, dès lors qu o etre das ue cofiguratio où l idicateur de fatigue dépasse 95 % de sa valeur iitiale. 5. efi, le bureau d évaluatio doit cosiger das u rapport argumeté toutes les mesures qu il précoise à l exploitat (restauratios, ispectios rapprochées, etc.) et idiquer à quel momet se situe la prochaie évaluatio spéciale. Le groupe a bie cosciece qu e posat de tels choix, il a fait que clarifier certais aspects de l applicatio de la orme ISO tout e laissat ombre d autres aspects das l ombre et qu il a pu que préciser ce qu il faut attedre de telles évaluatios sas e fixer la méthodologie précise. Il pese éamois que, pour perfectibles qu elles soiet, celles-ci vot das le ses d ue meilleure sécurité des professios et des activités portuaires. Le CETMEF atted d ailleurs toutes les observatios utiles afi d améliorer ce guide das des versios ultérieures. Geoffroy CAUDE Directeur du CETMEF (*) le choix du bureau d évaluatio pourra être facilité ultérieuremet, quad les bureaux iterveat das les ports aurot été accrédités.

8 4 GUIDE TECHNIQUE DES RECOMMANDATIONS APPLICABLES AUX APPAREILS DE LEVAGE «ANCIENS» DANS LES PORTS La Directio du Trasport Maritime, des Ports et du Littoral a demadé e 2001 au CETMEF de réfléchir à l élaboratio de recommadatios techiques applicables aux appareils de levage acies. Pour ce faire, le CETMEF a costitué u groupe de travail compreat MM. DEPALE et LIEURADE du Cetre d Etudes Techiques des Idustries Mécaiques (CETIM), MM. CREMONA et BREVET du Laboratoire Cetral des Pots et Chaussées, M. LEBRETON du Laboratoire Régioal des Pots et Chaussées de Roue, M. THIMJO, expert idépedat, MM. CAUDE, MARIA et ANDRE du CETMEF. Ce groupe a etedu plusieurs bureaux d évaluatio pour coaître les pricipales méthodes applicables au problème posé et recueilli l avis de ombreux resposables des services d outillage des ports. Il a produit quatre documets : ue situatio géérale de la problématique, u résumé de la méthode proposée, u logigramme détaillé, des commetaires du logigramme, ces trois deriers documets s adressat davatage aux praticies des services d outillage. E outre, u documet pratique traitat d exemples a été proposé par M. DEPALE du CETIM, à l usage du praticie. L'esemble de ces documets a été coverti e guide techique à la demade de la DTMPL formulée au cours de l'été I SITUATION DE LA PROBLEMATIQUE U certai ombre d accidets ou d icidets récets ot eu lieu au cours des derières aées das les ports fraçais. Certais d etre eux ot affecté des appareils de levage acies, ce qui a coduit les resposables d outillage à s iterroger pour savoir s il existait des recommadatios ou ue procédure applicable à la poursuite d exploitatio e sécurité des appareils «acies». Cette démarche est d autat plus pertiete qu elle touche ue très forte proportio du parc des appareils de levage bord à quai : plus de 70 % de ce parc dépasse vigt aées d utilisatio. Mais elle est sas doute plus difficile à uiformiser que das d autres secteurs d activité idustrielle où les équipemets relèvet de séries importates et où la solutio reteue cosiste à coveir avec le costructeur des équipemets d ue procédure de révisio géérale ou de grade révisio de l équipemet. Das le secteur portuaire e effet, o seulemet o a affaire à de petites séries, voire à des appareils sur mesure, mais, de surcroît, la maiteace est souvet réalisée e régie ou sous la coduite des services d outillage portuaires, si bie que les costructeurs pour des raisos de resposabilité juridique, sot plutôt réticets à proposer des procédures de révisio pour des appareils dot ils ot pas cotrôlé la maiteace.

9 5 S il est exclu de s itéresser au seul parc d appareils de levage acies, et s il coviet de mettre au poit des recommadatios plus géérales (1), e revache il est importat de développer des recommadatios spécifiques au parc des appareils de levage portuaires acies, qui est cofroté à de ombreuses causes d altératio ou de vieillissemet accéléré : fatigue métallique, pertes d épaisseur liées à la corrosio, sollicitatios accidetelles lors de chocs, sollicitatios dyamiques de courte durée, effet de vets exceptioels, modificatio progressive de coditios d utilisatio. Ue procédure de révisio de ce parc doit doc combier à la fois plusieurs élémets : - ue aalyse rétrospective poussée des coditios réelles d utilisatio des appareils, - ue ispectio «cliique» propre à détecter ou à e prévoir les défauts ou les poits faibles, - u etretie avec l utilisateur pour établir u cahier des charges d utilisatio future et procéder efi, le cas échéat, à ue ouvelle vérificatio du dimesioemet de l appareil, teat compte de so utilisatio atérieure et de so utilisatio future, avec ue attetio accrue portée aux questios de fatigue, mais pas uiquemet puisque la corrosio ou l usure peuvet réduire les sectios utiles au poit d y accroître les cotraites au-delà de la limite élastique des structures cosidérées. Il faut que le rapport d'évaluatio établi à l issue de la révisio précise la méthode reteue par le bureau d évaluatio et l esemble des coclusios qui e sot tirées pour l utilisatio e sécurité de l appareil jusqu à la prochaie évaluatio spéciale. Après avoir pris coaissace des divers textes existats ou e préparatio e matière de levage, le groupe de travail a cosidéré qu il coveait d ue part de s appuyer sur la orme ISO établie e 1995, ititulée «appareils de levage à charge suspedue - surveillace partie 1 gééralités», d autre part de faire usage des règles de calcul de la Fédératio Européee de Mautetio (FEM), ou plus exactemet de s ispirer des pricipes de classificatio et de calcul qui sous-tedet ces règles das la mesure où il s agit d u esemble de règles coçues pour le dimesioemet iitial des structures et o pour la révisio après utilisatio. II PORTEE DE LA NORME ISO La orme ISO établie e 1995, ititulée «appareils de levage à charge suspedue surveillace partie 1 gééralités» établit quelques pricipes qu il peut être opportu d utiliser pour formuler des recommadatios techiques sur ce sujet. E effet, préparé par le comité techique ISO/TC 96 par l itermédiaire de so sous-comité SC 5 présidé par Rolf LOVGREN, ce documet pose deux pricipes : - le premier que tout egi e peut être coçu pour ue durée illimitée et que de ce fait, s il approche des limites des cotraites de l utilisatio ou des limites de coceptio pour lequel il a été coçu, il doit faire l objet d ue procédure d évaluatio spéciale prédéfiie. - le secod pricipe est qu e l absece de critère fixé par le costructeur pour u egi l évaluatio doit être réalisée das u délai iférieur à 10 as pour toutes les grues mobiles et à 20 as pour les autres appareils de levage. - Cette évaluatio spéciale s impose aussi lorsqu o costate ue augmetatio des défectuosités lors des ispectios périodiques ou lorsqu u problème grave est apparu (par exemple après u accidet). (1) elles ot été mises au poit sous forme d u documet de portée plus géérale établi par les ports et le CETMEF avec l UPACCIM, ititulé "Maîtrise de l'itégrité des appareils de levage" (MIEL)

10 6 La orme fourit doc trois critères pour le déclechemet de la procédure d évaluatio spéciale : - l approche des limites des cotraites de coceptio, - l âge de l appareil, - l observatio «cliique» d ue augmetatio des défectuosités ou après u problème grave, A ces trois critères, le groupe de travail propose d e ajouter ipso facto u quatrième : - ue modificatio d usage substatielle (état etedu que ce critère est pas propre aux appareils acies) (1). Des quatre critères aisi proposés le premier est sas doute le plus délicat à établir. E effet, soit cette limite a été défiie a priori par le costructeur (mais tout au plus trouve-to das ce cas la situatio des egis de série etreteus par le costructeur ou sous so cotrôle), soit il faut se référer à la otio de durée d utilisatio, qui se coçoit comme u ombre de cycles de levage accompli par l appareil au ses défii par les règles FEM, lorsque ce ombre peut être appréhedé. La questio fodametale qui se pose est doc de savoir si au regard de la orme ISO , l atteite ou le dépassemet du ombre covetioel de cycles de levage du calcul iitial d u appareil correspod ou o à l atteite ou au dépassemet potetiel d ue des limites de cotraite de coceptio. La orme e fourit pas de répose explicite à cette questio. E revache, bie qu o e puisse pas affirmer qu u egi de levage ayat dépassé le ombre covetioel de cycles de levage pour lequel il a été calculé ait atteit ou dépassé sa limite d utilisatio coveue au ses de la dite orme, il est préférable que tout exploitat s astreige à faire procéder à ue évaluatio spéciale de l appareil, lorsqu il approche des limites fixées lors de so dimesioemet iitial. La problématique supposée ici cosiste doc à cosidérer que tout appareil de levage portuaire atteigat ue durée de vigt as (dix as pour les grues mobiles) (2) après sa mise e service, ou ue durée d utilisatio exprimée e ombre de cycles équivalete à celle pour laquelle les calculs de dimesioemet iitiaux ot été meés doit faire l objet d ue évaluatio spéciale au ses de la orme ISO Il e va de même lorsque l appareil présete u dysfoctioemet grave, a subi u accidet grave, ou lorsque la fréquece des défectuosités détectées lors des ispectios périodiques s accroît fortemet. Il e va aussi de même si des modificatios d utilisatio substatielles vieet à être itroduites. A ce stade il coviet de préciser que si la orme ISO s applique aussi aux élémets de l appareil de levage lui-même qui peuvet approcher leurs limites d utilisatio avat la charpete de l appareil cosidérée das so esemble, la problématique de l évaluatio spéciale evisagée ici s applique plus spécialemet à l esemble de l appareil. (1) Comme pour la ote (1) de la page précédete, des recommadatios plus géérales traiterot des vérificatios liées à la modificatio des caractéristiques géométriques des appareils. (2) Le délai de 10 as e s applique qu aux grues mobiles qui ot pas été coçues suivat le cadre de la sectio I des règles FEM, compte teu de la spécificité de l utilisatio de ces grues e milieu portuaire.

11 7 III UTILISATION DES REGLES DE CALCUL FEM POUR L'EVALUATION SPECIALE D'UN APPAREIL Les règles FEM sot défiies pour le calcul de dimesioemet des appareils de levage et leur utilisatio pour l évaluatio spéciale soulève u certai ombre de questios qu il faut aborder successivemet au regard de la problématique des appareils acies : 1. FAUT-IL PROCEDER A UN NOUVEAU CALCUL EXHAUSTIF DE L APPAREIL TENANT COMPTE DE LA DUREE D UTILISATION PREVUE APRES REVISION GENERALE DE L APPAREIL? Cette questio reviet e quelque sorte à s iterroger sur la qualité du dimesioemet iitial. E effet, les règles FEM appliquées ot pu évoluer (avec les trois versios successives de 1962, 1970 et 1987), la précisio des modèles a pu s affier (e particulier la modélisatio aux élémets fiis bi ou tridimesioelle permet depuis plusieurs aées de coaître avec ue précisio accrue les phéomèes de répartitio de cotraites). Das d autres cas, les doées cocerat le dimesioemet iitial de l appareil sot iexistates (appareils atérieurs à 1962). Il e peut doc être établi de règle géérale e la matière, car seule la coaissace de l historique de l appareil permet de détermier s il faut effectivemet repredre itégralemet le calcul de dimesioemet iitial de l appareil. Néamois, il y a lieu de recommader systématiquemet le recours à ce calcul si, lors d accidets ou d icidets répétés, l utilisateur s iterroge sur la qualité du dimesioemet iitial et lorsque l appareil doit être prologé au-delà de sa durée d utilisatio iitiale. Le paragraphe 3 sera l occasio d itroduire u critère covetioel permettat de se fixer ue limite à partir de laquelle lors de so évaluatio spéciale il sera écessaire de procéder à u ouveau calcul exhaustif de l appareil. 2. FAUT-IL INSTRUMENTER L APPAREIL DE LEVAGE POUR APPRECIER LA REALITE DES CONTRAINTES AUXQUELLES IL EST SOUMIS? L istrumetatio des appareils peut être pratiquée das deux optiques assez différetes : - soit pour recostituer le spectre de charges ou pour mieux coaître la ature des sollicitatios auxquelles l appareil est soumis ; - soit pour recostituer le spectre de cotraites das les parties les plus sollicitées de la charpete de l appareil ou pour mieux mesurer les écarts qui peuvet exister etre les réposes réelles de la charpete aux sollicitatios et les réposes issues des calculs Istrumetatio liée aux charges levées Ue grade partie des appareils est dotée aujourd hui d u CEC (cotrôleur d état de charges), c est-à-dire d u appareil permettat de s assurer que la charge levée reste iférieure à la charge maximale autorisée. Ce type d appareil est gééralemet pas associé à u eregistremet qui, seul, peut être utile pour recostituer précisémet le spectre des charges levées. Il est doc souvet écessaire, pour le bureau d évaluatio de le proposer quad il existe pas u système d eregistremet électroique des charges levées afi de l aider das la recostitutio de l historique récet de l appareil.

12 8 D autre part, les CEC ot u certai temps de réactio, au cours duquel des charges supérieures aux charges limites autorisées peuvet être dépassées : c est le cas par exemple des portiques à coteeurs lorsque les «twistlocks» restet coicés. Das ce cas, des sollicitatios dyamiques de courte durée peuvet dépasser sesiblemet les sollicitatios calculées. Pour la vérificatio à la fatigue des appareils, il e est teu compte à l aide de coefficiets de sécurité, e l état actuel des coaissaces scietifiques à ce sujet. Il y a doc pas lieu de précoiser systématiquemet l istallatio de systèmes d eregistremet cotiu des charges levées, mais d ue part le bureau chargé de l évaluatio spéciale au ses de la orme ISO peut le demader pour faciliter la recostitutio de l historique du spectre de charges et d autre part, ce dispositif peut servir égalemet d outil pédagogique etre resposables d outillage et exploitats afi de limiter les coduites d appareils favorisat l apparitio de sollicitatios exceptioelles dépassat les limites calculées Estimatio des écarts de réactio des structures L autre situatio d istrumetatio est celle liée à la coaissace des cotraites et des déformatios que les sollicitatios egedret sur les structures. Das ce cas, il est utile de placer e certais poits judicieusemet choisis des jauges de déformatio multiaxiales, qui permettet de comparer les déformatios réelles des appareils et celles obteues par le calcul. Là aussi, le bureau chargé de procéder à l évaluatio spéciale au ses de la orme ISO peut recommader de les istaller, soit pour détermier le spectre de cotraites de l appareil associé au spectre de charges (ou de sollicitatios), soit pour mesurer les écarts de réactio des élémets de la structure, ou de certais de ses élémets critiques. C est otammet le cas d appareils dot les coditios d utilisatio ot évolué otablemet : passage e twi-lift pour les portiques à coteeurs si le dimesioemet iitial a pas evisagé l effet de torsio correspodat de l avat-bec, ou pour des grues ameées à mautetioer des colis lourds, ou ecore du fait des modificatios des caractéristiques des becs d'etrée des cellules à bord des avires 3. VERIFICATION A L AIDE DES REGLES FEM Il est jugé préférable d opérer avec les derières règles FEM e vigueur même si elles ot pas servi pour le dimesioemet iitial de l appareil. Pour les appareils acies, ceci peut sigifier ue reclassificatio des appareils das la mesure où il y a pas forcémet d équivalece immédiate d ue versio (1) des règles à la suivate. Les trois premières vérificatios précoisées par ces règles, à savoir le o dépassemet de la limite élastique, le flambemet et le voilemet sot idépedates du ombre de cycles cosidéré qui iterviet que pour les vérificatios à la fatigue. Les recommadatios applicables aux appareils (2) «acies» coceret pricipalemet (pour les aspects structuraux de ces appareils) la coaissace des sectios utiles qui peuvet perdre de l épaisseur par corrosio, ce qui écessite de vérifier les épaisseurs réelles des appareils acies, au mois pour leurs parties les plus critiques (détermiées grâce à ue aalyse de type AMDEC, aalyse modes de défaillaces, de leurs effets et de leur criticité). Il e va de même de la ature des aciers, otammet lorsqu il est fait usage d aciers HLE (aciers à haute limite d élasticité). (1) ) les questios de clefs de passage e facteurs de spectre etre les règles FEM 70 et FEM 87 sot exprimées à l'aexe 1 des exemples (2) les autres aspects e sauraiet être igorés, otammet pour l esemble des dispositifs recourat à la sécurité des appareils, la liste exhaustive de ces élémets est fourie au 4 ème paragraphe du 4 ititulé «évaluatio» de la orme ISO

B) CHAÎNES DE SOLIDES

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