OFPPT ECHAFAUDAGES ET EQUIPEMENTS DE GREAGE ROYAUME DU MAROC RESUME THEORIQUE & GUIDE DE TRAVAUX PRATIQUES MODULE N 6 SECTEUR : ELECTROTECHNIQUE

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1 OFPPT ROYAUME DU MAROC Office de la Formation Professionnelle et de la Promotion du Travail DIRECTION RECHERCHE ET INGENIERIE DE FORMATION RESUME THEORIQUE & GUIDE DE TRAVAUX PRATIQUES MODULE N 6 ECHAFAUDAGES ET EQUIPEMENTS DE GREAGE SECTEUR : ELECTROTECHNIQUE SPECIALITE : ELECTRICITE D INSTALLATION NIVEAU : QUALIFICATION ANNEE

2 Document élaboré par : Nom et prénom EFP DR ELKORNO NAIMA CDC / Electrotechnique Révision linguistique Validation OFPPT / DRIF 1

3 SOMMAIRE Page Présentation du module 6 Résumé de théorie 7 I Choix du type d échafaudage et du matériel en fonction du besoin 8 I.1 les tâches en électricité d installation pourrant requérir un échafaudage 8 I.2 Les divers échafaudages, leurs caractéristiques et leurs usages 10 I.3 les divers types d échelles utilisées en électricité d installation 16 I.4 Le choix de type d échafaudage 25 Ii La manutention du matériel 26 II.1 les techniques de manutention du matériel 26 II.2 les accidents pouvant survenir au cours de la manutention du matériel 27 III Le montage et le démontage d un échafaudage 29 III.1 Les étapes de montage et de démontage des échafaudages 29 III.2 La communication efficace au moment du montage et de démontage d un 29 échafaudage III.3 Les accidents pouvant survenir au cours du montage et du démontage d un 29 échafaudage III.4 les différents éléments d amarrage utilisés pour les échafaudages 30 III.5 les moyens d accès à un échafaudage 32 IV Le Choix et la préparation de l équipement de gréage 34 IV.1 La définition du gréage 34 IV.2 Les éléments de suspension, de levage et de déplacement de charges 34 IV.3 Les problèmes de physique que posent les gréages 38 IV.4 La procédure du choix et préparation de l équipement de gréage 39 V Les étapes importantes de la vérification de l équipement de gréage 40 VI Le gréage d un appareil 40 VI.1 Les accidents liés au gréage d un appareil 40 VI.2 Les principaux signaux des grutiers et des pontiers 41 VI.3 Les méthodes pour déterminer le centre de gravité de divers appareils 43 VI.4 Les différents types de nœuds utilisés pour élinguer un appareil 45 VI.5 Les techniques de déplacement d une charge 47 VI.6 Les étapes importantes de la procédure de gréage d un appareil 49 Guide de 50 Exercices 51 Travaux pratiques 59 Evaluation de fin de module 68 Liste bibliographique 69 OFPPT / DRIF 2

4 MODULE 6 : ÉCHAFAUDAGES ET ÉQUIPEMENTS DE GRÉAGE Code : Durée : 45 h OBJECTIF OPÉRATIONNEL DE PREMIER NIVEAU DE COMPORTEMENT COMPORTEMENT ATTENDU Pour démontrer sa compétence, le stagiaire doit utiliser les échafaudages et l équipement de gréage selon les conditions, les critères et les précisions qui suivent. CONDITIONS D ÉVALUATION Travail individuel. Avec l aide d une personne pour le montage et le démontage de l échafaudage. À partir : - de besoins précis et de directives. À l aide : - des pièces nécessaires à l installation de divers types d échafaudages. Pour le montage d un type d échafaudage. Pour le gréage manuel d un moteur, d un compresseur ou autre appareil de charge équivalente. CRITÈRES GÉNÉRAUX DE PERFORMANCE Respect des règles de santé et de sécurité. Respect des directives. Respect des techniques d utilisation de l équipement. Application adéquate des mesures de protection. Respect des principes de l ergonomie. (à suivre) OFPPT / DRIF 3

5 OBJECTIF OPÉRATIONNEL DE PREMIER NIVEAU DE COMPORTEMENT(suite) PRÉCISIONS SUR LE COMPORTEMENT ATTENDU A. Choisir le type d échafaudage et le matériel en fonction du besoin. CRITÈRES PARTICULIERS DE PERFORMANCE - Évaluation exacte du besoin. - Choix judicieux du type d échafaudage et du matériel nécessaire. B. Manutentionner le matériel. - Respect de la technique de manutention. - Manutention sécuritaire. C. Monter et démonter l échafaudage. - Respect des techniques de montage. - Échafaudage solide et conforme aux normes de sécurité. - Respect de la technique de démontage. - Rangement approprié du matériel. D. Choisir et préparer l équipement de gréage en fonction de l appareil à déplacer. - Calcul exact et évaluation de la charge. - Choix approprié de l équipement. - Préparation adéquate. E. Vérifier l équipement de gréage. - Vérification complète. F. Gréer l appareil. - Respect de la technique utilisée pour élinguer. - Gréage approprié et sécuritaire. OFPPT / DRIF 4

6 OBJECTIFS OPÉRATIONNELS DE SECOND NIVEAU LE STAGIAIRE DOIT MAÎTRISER LES SAVOIRS, SAVOIR-FAIRE, SAVOIR PERCEVOIR OU SAVOIR ÊTRE JUGÉS PRÉALABLES AUX APPRENTISSAGES DIRECTEMENT REQUIS POUR L ATTEINTE DE L OBJECTIF DE PREMIER NIVEAU, TELS QUE : Avant d apprendre à choisir le type d échafaudage et le matériel en fonction du besoin (A) : 1. Déterminer les tâches en électricité d installation pouvant requérir un échafaudage. 2. Reconnaître les divers échafaudages, leurs caractéristiques et leurs usages. 3. Reconnaître les divers types d échelles utilisées en électricité d installation, leurs caractéristiques et leurs usages. Avant d apprendre à manutentionner le matériel (B) : 4. Décrire les techniques de manutention du matériel. 5. Distinguer les accidents pouvant survenir au cours de la manutention du matériel et les précautions à prendre. Avant d apprendre à monter et à démonter l échafaudage (C) : 6. Énumérer les étapes de montage et de démontage des échafaudages. 7. Reconnaître la nécessiter de communiquer de façon claire et efficace durant le montage et le démontage d un échafaudage. 8. Distinguer les accidents pouvant survenir au cours du montage, du démontage et de l utilisation d échafaudages et les précautions à prendre. 9. Reconnaître les différents éléments d amarrage utilisés pour les échafaudages. 10. Monter dans des échafaudages. Avant d apprendre à choisir et à préparer l équipement de gréage en fonction de l appareil à déplacer (D) : 11. Définir le gréage. 12. Reconnaître les éléments de suspension, de levage et de déplacement de charges et leur fonctionnement. 13. Résoudre les problèmes de physique que posent les gréages. Avant d apprendre à vérifier l équipement de gréage (E) : 14. Énumérer les étapes de vérification d un équipement de gréage. Avant d apprendre à gréer l appareil (F) : 15. Distinguer les accidents pouvant survenir au cours du gréage d un appareil et les précautions à prendre. 16. Utiliser les principaux signaux des grutiers et des pontiers. 17. Déterminer le centre de gravité de divers appareils. 18. Faire les nœuds utilisés pour élinguer un appareil. 19. Décrire les techniques de déplacement d une charge sur les plans horizontal, vertical et incliné. OFPPT / DRIF 5

7 PRESENTATION DU MODULE : Ce module permet au stagiaire d acquérir les connaissances nécessaires à la manutention du matériel, ainsi qu au montage et au démontage des échaudages et l équipement de gréage. Il lui permet d appliquer les connaissances acquises tout au long de la formation. Ce module est étroitement lié aux notions de sécurité. La durée du module est 45 heures dont 24 h de Théorie, 18 h de pratique et 3 h d évaluation. OFPPT / DRIF 6

8 Module n 6 : ECHAFAUDAGES ET EQUIPEMENTS DE GREAGE RESUME THEORIQUE OFPPT / DRIF 7

9 I Choix du type d échafaudage et du matériel en fonction du besoin : I.1 Les tâches en électricité d installation pourrant requérir un échafaudage : Un échafaudage est une construction provisoire qui doit permettre d effectuer, sans risque et de manière aisée, des travaux d entretien, de construction et de réparation. Les échafaudages, les échelles et les plates formes permettent à l électricien d installation de travailler plus à l aise dans les hauteurs. Les échafaudages modernes sont plus sophistiqués et plus faciles à assembler. De plus ils sont adaptables facilement aux différents travaux et aux différentes conditions de terrain. Parmi les tâches en électricité d installation pouvant nécessiter un échafaudage ou une échelle on trouve : - Installation de luminaires. - Installation de sorties d éclairage. - Installation de branchement de consommateur à basse tension etc. Les figures 1.1 et 1.2 montrent des exemples d utilisation d échafaudage et de plate forme en électricité. OFPPT / DRIF 8

10 Figure1.1 : Utilisation d un échafaudage en électricité d installation OFPPT / DRIF 9

11 Figure1.2 : Utilisation d une plate forme en électricité d installation. I.2 Les divers échafaudages, leurs caractéristiques et leurs usages : Suivant leur construction et la hauteur maximale de travail on distingue : a) Les échafaudages en aluminium : ( voir figures suivantes) OFPPT / DRIF 10

12 Figure1.3: Les échafaudages en aluminium pour une hauteur maxi de travail 3,50 m Figure1.4: Les échafaudages en aluminium pour une hauteur maxi de travail 4,3 m OFPPT / DRIF 11

13 Figure1.5: Les échafaudages en aluminium pour une hauteur maxi de travail 6m OFPPT / DRIF 12

14 Figure1.6: Les échafaudages grandes hauteurs OFPPT / DRIF 13

15 b) Les échafaudages en acier : ( voir figures suivantes) Figure1.7: Les échafaudages mobiles en acier OFPPT / DRIF 14

16 Résumé de théorie et Guide de Figure1.8: Les échafaudages mobiles en acier pour travail de 4 à17 m OFPPT / DRIF 15

17 Figure1.9: Les échafaudages volants I.3 Les divers types d échelles utilisées en électricité d installation : Les divers types d échelles utilisées en électricité d installation sont : I.3.1 Les échelles en aluminium : a) Les échelles simples : (voir figure 1.10) OFPPT / DRIF 16

18 b) Les échelles doubles : (voir figure 1.11) Figure1.10: Les échelles simples Figure1.11: Les échelles doubles OFPPT / DRIF 17

19 c) Les échelles pliantes : (voir figure 1.12) d) Les échelles à coulisse : (voir figure 1.13) Figure1.12: Les échelles pliantes OFPPT / DRIF 18

20 Figure1.13: Les échelles à coulisse e) Les échelles transformables : (voir figure 1.14) OFPPT / DRIF 19

21 Figure1.14: Les échelles transformables I.3.2 Les échelles en bois les échelles Bois/Aluminium : a) Les échelles simples : (voir figure 1.15) OFPPT / DRIF 20

22 Figure1.15: Les échelles simples b) Echelles transformables 2 plans et 3 plans : (voir figure 1.16) OFPPT / DRIF 21

23 Figure1.16: Echelles transformables 2 plans et 3 plans I.3.3 Echelles en matériau non-conducteur d électricité (fibre de verre, caoutchouc) (voir figure 1.17) Figure1.17: Echelles de toit en caoutchouc OFPPT / DRIF 22

24 I.3.4 Echelles en acier : (voir figure 1.18) Figure1.18: Echelles multipose en acier I.3.5 Les escabeaux pliants et escabeaux mobiles : a) Les escabeaux pliants : (voir figure 1.19) OFPPT / DRIF 23

25 b) Les escabeaux mobiles : (voir figure 1.20) Figure1.19: Les escabeaux pliants OFPPT / DRIF 24

26 I.4 Le choix de type d échafaudage : Figure1.20: Les escabeaux mobiles La procédure du choix de type d échafaudage comprend des étapes importantes : La détermination de la qualité du sol : Lorsqu on mentionne la qualité du sol au regard d un bon appui sous l échafaudage, on veut parler d un sol stable. Tout type d échafaudage qui repose sur le sol, qu il soit tubulaire ou autre, doit reposer sur un sol granulaire compacté. Par ailleurs, s il s avère nécessaire d installer un échafaudage volant pour exécuter certains travaux, la composition du sol dans un tel cas perd de son importance. En effet, un tel type d échafaudage requiert des points d ancrage dans le haut du bâtiment (généralement sur le toit) par des poutres fixées au bâtiment ou par des poutres télescopiques formant un porte-à-faux et stabilisées par des pesées. OFPPT / DRIF 25

27 L évaluation de la hauteur : Au cours de la reconnaissance des lieux, il est également important de bien estimer la hauteur disponible pour le montage éventuel d un échafaudage pour connaître la quantité des points d amarrage sur la structure. Vérification de la présence des lignes électriques : Il faut aussi vérifier la présence de lignes électriques à proximité de l échafaudage à monter, car ériger un échafaudage comporte de graves dangers d électrocution des travailleurs si cet échafaudage est monté en deçà des distances permises, les quels sont : - 3 m pour une ligne sous tension de V et moins. - 5 m pour une ligne sous tension de V à V. - 8 m pour une ligne sous tension de V à V m pour une ligne de V et plus. Evaluation de l exposition au vent : Lorsqu on procède à la reconnaissance des lieux, il faut aussi tenir compte de l exposition de l échafaudage au vent. La structure de l échafaudage, une fois terminée, peut donner au veut une bonne emprise et aussi le déstabiliser, voire le renverser. Il importe donc de pouvoir déterminer la direction des vents dominants pour ensuite être en mesure de trouver les solutions possibles pour le stabiliser. II. La manutention du matériel : II.1 les techniques de manutention du matériel : Le transport et le déplacement du matériel est une activité fréquente dans beaucoup d entreprises. Pour exercer cette activité on aura recours aux techniques suivantes : - A la manutention manuelle Ou - A la manutention mécanique surtout lorsque le transport manuel compromet la sécurité du travail. Quel que soit le moyen utilisé pour effectuer la manutention on doit respecter les étapes suivantes : - Evaluer le poids de la charge à déplacer. - Déterminer le centre de gravité. - Choisir les meilleurs endroits de prise selon la forme de la pièce - Choisir une position pour le déplacement sécuritaire de la charge. - Adopter une posture de travail adéquate et sécuritaire. - Déplacer les charges en suivant un ordre chronologique d importance dans l utilisation. Les figures suivantes montrent les postures et l ordre chronologique de la manutention manuelle des pièces lourdes. OFPPT / DRIF 26

28 Manutention des pièces longues : ( voir figure 2.1 et 2.2 ) 1 er temps 2 ème temps 3 ème temps Figure 2.1 : Porter une charge longue, sur l épaule, par 2 hommes Figure 2.2 : A partir de 3 hommes, se placer par rang de taille II.2 les accidents pouvant survenir au cours de la manutention du matériel : Lors de la manutention du matériel plusieurs types d accidents peuvent survenir, parmi ces accidents on peut citer : - Blessures au dos. - Blessures aux mains. - Ecrasement de pied. - Blessures à d autres personnes. Afin d éviter ces accidents, vous deviez être en mesure d appliquer les mesures de sécurité nécessaires en ayant une méthode de travail adéquate. OFPPT / DRIF 27

29 Méthode de travail : - Il faut constamment planifier son travail. - Il est indispensable d avoir une politique d achat et d entretien aux équipements de levage. Mesures de sécurité : Les consignes et les mesures de sécurité sont nombreuses. Il est très important de les connaître toutes et de les appliquer. Rappelez-vous qu il s agit de votre sécurité et de celle des personnes qui travaillent avec vous. Pour les précautions à suivre : - On doit respecter les mesures de protections individuelles (casque, chaussures de sécurité, lunette.). - Mettre des gants spéciales pour la manutention. - Disposer le matériel de façon sécuritaire avant le montage ou après le démontage c est à dire respecter la stabilité de la charge. - Ne pas charger ou décharger les éléments en Vrac. - Demander de l aide pour déplacer une charge trop lourde - Utiliser les moyens mécaniques de manutention lorsque le transport manuel compromet la sécurité. Pour déplacer une charge : Il faut toujours évaluer le poids de la charge avant de l attacher. Il est important de consulter le manuel de fabricant de la machine à déplacer, il contient les informations nécessaires à sa manutention ou son transport. Il nous montre comment manipuler la machine au moyen de câbles ou d élingues ainsi que les renseignements importants comme : la masse, les dimensions et les points d ancrages. Le bon de livraison peut être une source d information importante à l égard du transport, de la manutention, de l amarrage et de l installation de la machine en question. Il est important de le consulter. Avant d entreprendre tout travail, il est important d établir un plan de travail, et ce, tout particulièrement quand il s agit de manutention ou de gréage. Une planification réduit considérablement les risques d accident tout en augmentant l efficacité des travailleurs et des travailleuses. Un plan de travail comprend l ensemble des consignes nécessaires pour accomplir le travail. On y retrouve le plan du chantier ou de l usine sur lequel on peut facilement identifier les points de départ et d arrivée, les différents obstacles à contourner et les consignes de sécurité proposées à cette manœuvre. Le manutentionnaire doit obligatoirement prendre connaissance du plan de travail qui constitue une phase importante du travail. On doit établir la liste des équipements nécessaires à la manutention. On doit établir la liste des équipements de protection individuelle. On doit établir la liste des personnes requis pour manœuvrer. Choisir les équipements de levage requis. OFPPT / DRIF 28

30 III. Le montage et le démontage d un échafaudage: III.1 Les étapes de montage et de démontage des échafaudages : Les étapes de montage des échafaudages sont: - L installation des assises. - La mise en place des montants ou cadres. - La pose des entretoises. - L installation des plaques de bases réglables - La mise en place des goujons. - La pose du garde-corps. - La pose des lisses supérieures. - La pose des traverses intermédiaires. - La pose des plinthes. Pour le démontage d échafaudages on doit : - Nettoyer les plates formes de tous les débris et saletés. - Appliquer les étapes de montage, dans un ordre inverse, sans laisser tomber d éléments au sol. III.2 La communication efficace au moment du montage et de démontage d un échafaudage : Durant les manœuvres de montage et de démontage d un échafaudage, le personnel doit être continuellement en communication claire et efficace au moment : - Du partage des tâches et responsabilités dans la vérification des éléments composants un échafaudage. - De la planification du travail en équipe et au moment de monter et de démonter les échafaudages. - De l exécution du montage et du démontage. Une communication claire et efficace à des avantages notables sur : - La diminution des pertes de temps. - Elle rend les tâches plus faciles et plus agréables. - Elle réduit les risques d accidents et rend les manœuvres plus sécuritaires. III.3 Les accidents pouvant survenir au cours du montage et du démontage d un échafaudage : Les accidents pouvant survenir au cours du montage, du démontage et de l utilisation d échafaudages sont : Les chutes - Si on n utilise pas de garde corps ou une ceinture de sécurité. OFPPT / DRIF 29

31 Effondrement ou reversement - Si l échafaudage n est pas stable ou rigide. - Si l échafaudage n est pas bloqué lors de l utilisation. - Si la hauteur de l échafaudage n est pas proportionnelle à sa base. - Si l arrimage est déficient. Electrisation ou électrocution - Si la distance avec les lignes électriques n est pas respectée ou si toutes les mesures de prévention nécessaires n ont pas été prises. Chutes d objets - Si l échafaudage n a pas de plinthe. - S il y a déplacement de l échafaudage alors qu il s y trouve des matériaux ou des outils. La sécurité d un échafaudage repose sur la solidité du matériel lui-même ( sécurité passive ) et est déterminée par un bon montage et une bonne vérification ( sécurité active ). Les précautions à prendre pour éviter les accidents lors du montage et démontage d échafaudage sont : - Apporter beaucoup de soin au moment de la mise en place de chacun des éléments, des assises jusqu aux garde-corps pour assurer la stabilité de l échafaudage; - Réalisation de l assemblage des tubes ou profilés de façon telle que, au cours du démontage, la partie de l échafaudage restant en place ne constitue pas un danger; - Pose d un garde-corps; - Ne pas surcharger l échafaudage; - Mise en place de mesures de sécurité pour l enlèvement momentané du garde-corps (ceinture de sécurité). - Chocs évités en déposant les matériaux (risques de rupture ou de basculement); - Ne jamais sauter d un niveau à un autre; - Assurance que personne ne circule sous l échafaudage ou à proximité de sa base; - Examen régulier des échafaudages III.4 Les différents éléments d amarrage utilisés pour les échafaudages : Un point important à retenir c est que tout échafaudage doit être amarré solidement à la structure. Les points d ancrage ne doivent pas couvrir plus de 50 m² sur la façade et doivent être placés en quinconce si cela est possible (voir figure 3.1). OFPPT / DRIF 30

32 Figure 3.1: Points d amarrage d un échafaudage La figure 3.2 montre l utilisation d une broche n 9 fixée à un tendeur. L ancrage est inséré dans la structure de béton (pas dans les joints de mortier s il s agit de blocs ou de briques). Le tout retient l échafaudage au bâtiment, tandis que le socle, avec tube fixé au cadre à l aide d un raccord, empêche l échafaudage de percuter le bâtiment. Figure 3.2 : Amarrage d un échafaudage avec tendeur OFPPT / DRIF 31

33 On utilise les vérins là où il est impossible d utiliser des ancrages sur le revêtement extérieur de la structure du bâtiment. On fixe alors solidement les vérins dans le cadre des fenêtres. Des tubes sont fixés aux vérins et aux cadres à l aide de raccords, empêchant ainsi l échafaudage de basculer dans un sens ou dans l autre (voir figure 3.3). Figure 3.3 : Amarrage d un échafaudage avec vérins III.5 Les moyens d accès à un échafaudage : Pour monter dans les échafaudages des moyens d accès doivent être prévus et installés pendant l érection de l échafaudage. L accès au plancher de l échafaudage peut se faire : - Par le bâtiment, - Par des échelles verticales ou inclinés situées à l intérieur de l échafaudage (figure 3.4 ). OFPPT / DRIF 32

34 Figure 3.4 : Accès à l échafaudage par des échelles - Par des escaliers incorporés dans les planchers de travail (ou accolés à l extérieur) et protégés par des gardes corps d un même type que celui des planchers de travail (voir figure 3.5). Figure 3.5 : Accès à l échafaudage par des escaliers OFPPT / DRIF 33

35 Dans le cas d utilisation d échelles intérieures, l accès au plancher se fait par : - Une trappe de 0,50 x 0,50 m minimum se refermant automatiquement. - Une trémie protégée par une portion à fermeture automatique. IV Le Choix et la préparation de l équipement de gréage : IV.1 La définition du gréage : Le gréage est l action de choisir et d installer les éléments de suspension nécessaires au levage des charges lourdes. - Parmi les éléments de suspension on trouve les élingues qui sont des équipements de gréage que vous aurez à utiliser couramment en manutention et gréage au cours de l exercice du métier. - Elles sont utiles, pratiques et polyvalentes, elles existent en différentes versions et peuvent être utilisées de multiples façons pour assembler le matériel de l équipement pour attacher un objet afin d effectuer correctement une manœuvre de déplacement vertical. IV.2 Les éléments de suspension, de levage et de déplacement de charges : Parmi les éléments de suspension, de levage et de déplacement de charges on tourne : Les treuils Les treuils sont des appareils de levage composés en principe de tambours sur lesquels s émoulent des câbles ou des chaînes supportant à une extrémité la charge à déplacer. L axe du tambour est solidaire soit d une manivelle soit d un dispositif de multiplicateur par harnais d engrenages droits ou roue creuse et vis sans fin. Ce mécanisme particulier est formé d un cliquet sur roue à crochet ou d un frein à ruban. (Voir figures ci-dessous représentant des exemples de treuils manuels et motorisés électriques avec leurs caractéristiques). Figure 4.1: treuil manuel OFPPT / DRIF 34

36 Palans d appoint à câble Force 125 kg Les colliers montés sur le palan permettent de l accrocher sur tout support. Alimentation 220 V mono 50 Hz Vitesse : 11 m/mn. Hauteur levage : 10 m. Moteur mono : 0,33 CV. Capacité de câble : 10 m. Ø câble antigiratoire : 3 mm. Commande montée/descente par boîte à bouton. Fin de course haut en standard. Figure 4.2: treuil électrique Les moufles et les palans : Les moufles sont des appareils de levage, à transmission de mouvement par liens flexibles, composées de plusieurs poulies assemblées dans une chape commune. Deux moufles d un même nombre de poulies, et réunies par une corde ou une chaîne s enroulant successivement sur chacune des poulies, constituent un palan. Le brin de corde libre sur lequel s exerce la puissance s appelle garant. Le palan est surtout utilisé pour des déplacements relativement restreints de charges moyennes, au maximum 15 tonnes. Pour des puissances supérieures on a recours aux ponts roulants et aux grues. La figure ci-dessous représente un exemple de palan électrique avec ses caractéristiques. OFPPT / DRIF 35

37 Figure 4.3: Palans électriques Forces 125 à 5000 kg Conception Construction modulaire en aluminium moulé à encombrement vertical réduit. Motorisation - Moteur frein DEMAG à faible niveau de bruit et grande réserve d échauffement. - Alimentation triphasée 50 Hz ou 400 v. - 1 ou 2 vitesses de levage rapport ¼. - Classe d isolation F Protection IP55. - Garniture de frein sans amiante. Réducteur - Train parallèle à 2 étages. - Limiteur de couple à friction assurant la protection contre les surcharges et les positions extrêmes du crochet. - Lubrification par barbotage, mise à l air libre par soupape. Mécanismes de levage - Chaîne calibrée DEMAG à maillons ronds coefficient de sécurité mini 5. - Galvanisée avec traitement de surface additionnel - Noix de chaîne trempée à 7 empreintes sur les autres, limitant l usure et les «coups de fouet» de la chaîne. - Crochet 1 brin ou moufle 2 brins ergonomiques avec linguet de sécurité. - Bac à chaîne articulé en matière synthétique viscoplastique. - Course de crochet base 3 m, sauf DKST et PKVST base 3,50 m. OFPPT / DRIF 36

38 Commande - Commande directe sous tension du réseau avec boîte à boutons à double isolement. - Equipement électrique intégré-protection IP55. - Poignée de commande ergonomique protection IP65 avec arrêt général. - Longueur du câble de commande égale à hauteur de levage moins 1,20 m. Chariot Chariot porte-palans pour voies Les leviers : ( voir figure 4.4) Un levier est une tige rigide susceptible de pivoter sur un point d appui. Les leviers constituent l élément principal d un grand nombre d appareils et de mécanismes modernes (balances, pompes, freins, aiguilles de chemins de fer, etc.). Sous leur forme la plus simple, ils servent à soulever les fardeaux. Les rouleaux : ( voir figure 4.5) Figure 4.4 : Levier Force 1,5 tonnes Ces appareils très robustes permettent le déplacement par roulage de la charge importante. Ils sont constitués d un bâti métallique robuste supportant la charge. Des rouleaux réunis entre eux permettent le déplacement de la masse. Les rouleaux doivent être dirigés dans le sens de déplacement de la charge. Ils peuvent être orientables à fin de faciliter la manutention. Figure 4.5 : Rouleaux fixes OFPPT / DRIF 37

39 Les billes : Les billes de manutention sont à utiliser pour faciliter le déplacement d une charge dans toutes les directions, ou le guidage de celle-ci sur son support à des vitesses de 0,5 à 1 m/s, en remplaçant le frottement par un roulement qui entraîne une économie d effort et de temps. Voir figure 4.6 représentant les différents types de billes Figure 4.6 : Billes de manutention à tige filetée IV.3 Les problèmes de physique que posent les gréages : L élingueur doit connaître la masse de la pièce afin de faire un choix correct des élingues. S il ne la connaît pas, il en réfère à son chef responsable. Il doit pouvoir évaluer la pièce. Il est préférable de la surévaluer. Sous-évaluer la masse d un ensemble est dangereux. MASSE = Volume x Masse volumique Poids = Masse x g g : accélération de la pesanteur 9,81 m²/s * Masse volumique : 3 3 C est la masse en kg d un dm de ce corps ou la masse en tonne d un m de ce corps. En simplifiant, on peut classer les matériaux usuels selon leur masse spécifique, en trois catégories : OFPPT / DRIF 38

40 3 A - 7 à 9 tonnes au m : acier, fer, fonte, cuivre, bronze, laiton. 3 B - 2 à 3 tonnes au m : porcelaine, charbon (carbone), pierre, aluminium, béton, verre. 3 C - près de 1 tonne au m : bois, carton, eau, huile. * Le volume : ( voir figure 4.7 ) Les figures suivantes donnent les formules pour calculer les volumes des objets de formes réguliers. Figure 4.7 : les volumes des objets de formes réguliers. IV.4 La procédure du choix et préparation de l équipement de gréage : La procédure du choix et préparation de l équipement de gréage en fonction de l appareil à déplacer comprend les étapes suivantes : La détermination du poids approximatif de la charge à déplacer. Le choix de l équipement de gréage en fonction de la forme de l objet (longueur, largeur, hauteur, encombrements). Le calcul de la répartition approximative de la charge sur les différentes pièces de l équipement à utiliser. La détermination de la capacité des pièces et accessoires de l équipement à utiliser. La liste de l équipement nécessaire (équipement et accessoires). La vérification dans les moindres détails des conditions de chaque pièce d équipement. OFPPT / DRIF 39

41 V Les étapes importantes de la vérification de l équipement de gréage : La sécurité lors des manœuvres de gréage et de manutention, repose entre autres, sur les bons équipements. Mais les meilleurs équipements de gréage et de levage, s ils sont mal utilisés, installés ou inspectés s avèrent dangereux. Au cours de l activité de gréage d un appareil on utilise différents types d équipement de gréage tel que : les câbles métalliques, les câbles textiles, les sangles et les élingues de différentes sortes (de chaînes, de câbles métalliques, de câbles textiles...) ainsi que les accessoires de gréage tel que : crochets et manilles etc. tout ces équipements et accessoires doivent être vérifiés suivant les étapes importantes de la procédure suivante : Examiner chaque pièce d équipement pour détecter : - l usure. - la fatigue. - la corrosion. Évaluer la condition de chaque pièce en utilisant les tableaux techniques fournis par les constructeurs des équipements de gréage et qui sont à notre disposition surtout pour déterminer la charge maximale. Déterminer le danger lié à une future utilisation. Déterminer le point ultime de détérioration d une pièce avant de la changer. VI Le gréage d un appareil : VI.1 Les accidents liés au gréage d un appareil : Au cours du gréage d un appareil plusieurs types d accidents peuvent survenir si le gréeur n a pas pris les mesures de sécurité nécessaires. Parmi ces accidents on peut citer : Rupture de câble (dégradation de l état des câbles). Débalancement d une charge (problème de détermination du centre de gravité de la charge). Charge mal déposée ou mal calée au moment de décrocher les élingues. Ces accidents causent des dégâts tel que : Bris ou perte totale du matériel à gréer. Bris du matériel environnant en cas de chute. Écrasement de pieds ou doigts, blessures aux mains. Mort, par écrasement. Afin que le personnel gréeur puisse éviter ces accidents, il doit prendre les précautions suivantes : OFPPT / DRIF 40

42 Respecter les mesures de protection individuelle et collective. Installer un éclairage adéquat pour faciliter la vision pendant l exécution des travaux. Connaître la capacité des équipements et accessoires utilisés lors du gréage d un appareil. Vérifier l état de l outillage, des équipements et des accessoires du gréage avant toute utilisation. Détruire les accessoires défectueux pour que personne ne s en serve. Ne jamais utiliser des élingues ou des câbles de levage tortillés ou endommagés. Ne jamais lever une charge dans des conditions atmosphériques pouvant mettre en danger des personnes ou causer des dommages à l équipement. Ne jamais accepter que l on déplace une charge au-dessus des personnes. Porter toujours des gants pour manipuler les câbles métalliques. VI.2 Les principaux signaux des grutiers et des pontiers : Il arrive souvent que les gréeurs exercent les fonctions de signaleurs pour les grutiers ou les conducteurs d appareil de levage. Il y a certaines précautions à prendre et certaines règles à suivre au cours de ces manœuvres. Chaque fois que le grutier ne peut voir le trajet entier de l engin ou la charge, un signaleur compétent doit se placer à sa vue; de manière à bien voir le trajet entier de l engin ou la charge tout en se tenant à l écart. Il doit aider le grutier en surveillant la partie de l engin et en communiquant avec lui au moyen de signaux visuels déterminés à l avance. Le signaleur doit : - Posséder une grande expérience des manœuvres, - Porter des gants de couleur voyante, - Se servir des signaux manuels seulement lorsque les conditions permettent au grutier de bien les voir, - Eloigner le public et le personnel non autorisé du rayon d action de la grue, - Diriger la charge de façon qu elle ne passe jamais au-dessus de qui que ce soit. Le signaleur doit être continuellement en communication avec le grutier soit par signaux manuels, soit par radio, tout au cours de la manœuvre. Si le grutier perd le contact avec le signaleur pour une raison quelconque, il doit arrêter le mouvement de la grue jusqu à ce que la communication soit rétablie. Lorsque la charge est soulevée à un endroit et déposée à un autre endroit, la présence de deux signaleurs pourra être nécessaire. Le signaleur doit se servir de radio lorsque la distance ou les conditions atmosphériques empêchent le grutier de bien le voir. Lorsque les manœuvres sont effectuées le soir, il faut avoir un éclairage suffisant et un bon système de communication. On ne doit effectuer aucune manœuvre si ces deux conditions ne sont pas remplies. Lorsqu on se sert de plus d un appareil de levage pour lever une charge, il faut qu une personne compétente soit responsable de la manœuvre. Celle-ci doit analyser la manœuvre et donner des instructions aux travailleurs quant à la position et à l attache de la charge et aux mouvements à effectuer. Elle doit également s assurer que les conducteurs des appareils de levage et le signaleur sont capables de communiquer entre eux au moyen de radios. Signaux manuels pour aider le grutier dans ses manœuvres : ( voir figure 6.1) OFPPT / DRIF 41

43 Figure 6.1 : Signaux manuels pour aider le grutier dans ses manœuvres. OFPPT / DRIF 42

44 Figure 6.1 : Signaux manuels pour aider le grutier dans ses manœuvres (suite) VI.3 Les méthodes pour déterminer le centre de gravité de divers appareils : Le centre de gravité : C est le point d application de la résultante des forces engendrées par la pesanteur. Pour qu une charge levée reste stable, il faut que l accrochage soit fait en ce point ou mieux au-dessus de ce point, jamais au-dessous. Méthode pour déterminer le centre de gravité (C.d.G) des objets de formes irrégulières : - On doit imaginer un endroit théorique où se trouve le centre de gravité. - On pose le crochet réunissant les élingues au-dessus de ce point. - On fait plusieurs essais de levage pour à peine faire décoller l objet de la terre. - On déplace le crochet de la charge et des élingues jusqu à ce que la charge soit bien équilibrée. L objet se déplace jusqu à ce que le centre de gravite soit directement sous le crochet ; on a alors une indication de la direction dans laquelle on doit déplacer les élingues. OFPPT / DRIF 43

45 Méthode utilisée pour déterminer le C.d.G des objets de formes régulières : La figure suivante montre comment déterminer le C.d.G de nombreux objets de formes régulières. Figure 6.2 : Le C.d.G de nombreux objets de formes régulières. OFPPT / DRIF 44

46 VI.4 Les différents types de nœuds utilisés pour élinguer un appareil : Un nœud est l entrecroisement de l extrémité d un câble sur lui-même ; un raccord est l entrecroisement des extrémités de deux câbles ou du même câble ; une amarre est la fixation d un câble à un pieu, un poteau, un anneau, un crochet ou un autre objet. Nœud d écoute : ( voir figure 6.3) Ce nœud peut être utilisé pour relier des câbles de dimension différente pourvue qu ils soient petits ou moyens. Pour de gros câbles, il est préférable d utiliser un nœud de vache. Pour faire ce nœud, faire une boucle avec l extrémité d un des câbles. Passer derrière les deux brins de la boucle puis la redescendre à travers la boucle et resserrer. Nœud de chaise de calfat : ( voir figure 6.4) Figure 6.3 : Nœud d écoute Forme une boucle qui ne glisse pas ou peut constituer une attache à double panier. Faire une boucle comme pour le nœud de chaise simple. Passer l extrémité du câble deux fois dans la boucle formant ainsi deux boucles inférieures. Passer ensuite l extrémité derrière le câble, la faire redescendre à travers la première boucle comme dans le nœud de chaise simple et resserrer. Figure 6.4 : Nœud de chaise de calfat OFPPT / DRIF 45

47 Nœud de chaise double : ( voir figure 6.5) Utilisé pour faire un nœud de chaise au milieu d un câble ou pour constituer une attache à double panier. Il peut aussi être utilisé comme élingue pour soulever une personne : la personne s assoit dans une boucle et passe l autre boucle dans son dos et sous les bras. Faire une boucle comme le nœud de chaise simple et faire passer l extrémité du câble double à travers celle-ci vers le haut. Ramener l extrémité du câble vers soi, en l amenant vers le bas, puis la faire remonter autour de l autre partie du câble jusqu à ce qu elle soit derrière les brins sous tension. Resserrer le nœud. Nœud de vache : ( voir figure 6.6) Figure 6.5 : Nœud de chaise double Peut-être utilisé pour réunir des câbles et il est plus facile à défaire que la plupart des nœuds après avoir été soumis à une tension. C est un des nœuds les plus résistants, il ne peut se coincer ; lorsqu il supporte une charge, il devient toujours très serré, ce qui est important, car les câbles très lourds ne peuvent être serrés complètement à la main. Avec l extrémité vers le haut, à droite, en la faisant passer derrière le câble vers la gauche. Mettre l extrémité de l autre câble sous la boucle. La faire passer par-dessus le brin sous tension du premier câble puis sous le brin mort du premier câble, par-dessus le côté gauche de la boucle, sous elle-même et enfin par-dessus le côté droit de la boucle. Resserrer et attacher chacune des extrémités à son câble respectif au moyen d une surliure. Figure 6.6 : Nœud de vache OFPPT / DRIF 46

48 Nœud plat : ( voir figure 6.7) Peut être utilisé pour relier deux câbles de même diamètre. Il ne convient pas pour les câbles mouillés ou glissants et il doit être utilisé avec précaution parce qu il se défait facilement lorsqu une des extrémités libres est tirée. Ce nœud est facile à faire. Le brin sous tension et le brin mort de chaque câble doivent sortir de la boucle, du même côté. Figure 6.7 : Nœud plat VI.5 Les techniques de déplacement d une charge: Le déplacement horizontal : Le problème du déplacement horizontal est résolu : a) A la main au moyen de rouleaux. Un minimum de trois rouleaux est nécessaire pour assurer la continuité du mouvement. Dès que l un d eux est dégagé à l arrière, il est remplacé à l avant. Les rouleaux s interposent entre la surface d appui de la pièce et le sol. On les dispose perpendiculairement à la direction du mouvement. Il en résulte que, pour obtenir un changement de direction, chaque rouleau doit être placé selon le rayon de la courbe représentant le changement de direction (voir figure 6.8). Figure 6.8 : Pour obtenir un changement de direction, placer chaque rouleau selon le rayon de la courbe désirée OFPPT / DRIF 47

49 Lorsque la surface d appui n est pas plane ou qu elle présente une longueur insuffisante, on constitue un chemin de roulement au moyen de madriers sur lesquels la pièce est fixée au moyen de tire-fonds (voir figure 6.9). Figure 6.9 : Lorsque la pièce n a pas une surface d appui suffisante, elle doit être fixée sur des madriers. On procède également à l établissement d un chemin de roulement sur le sol lorsque ce dernier est insuffisamment plan ou trop peu résistant. Le déplacement s effectue soit à l aide d un levier (figure 6.10), soit, si l on dispose d un point fixe en direction convenable, au moyen de moufles ou de palans. Figure 6.10 : Mode d action de la pince provoquant le déplacement de la pièce b) Au moyen d appareils de manutention mécanique tels que grues roulantes et pivotantes, ponts roulants. Ces appareils lèvent préalablement la pièce au-dessus du sol avant d en effectuer le déplacement. Le déplacement vertical : Le déplacement vertical ou levage s obtient : a) A la main : 1) En prenant appui sur le sol, avec des appareils à faible course, mais capables de développer de grands efforts : leviers, crics, vérins. Après chaque levée, en fin de course de l appareil, effectuer avec des madriers le calage nécessaire pour faire reposer la pièce et permettre une nouvelle mise en place des appareils de levage (reprise). OFPPT / DRIF 48

50 2) En utilisant un point de suspension à l aide de moufles, palans, treuil et poulies. Le portique de levage (figure 6.11), constitué par une charpente simple et robuste, permet d obtenir, en un endroit voulu quelconque, la possibilité de suspendre les appareils de levage. Figure 6.11 : Portique de levage b) Au moyen d appareils mécaniques de levage, précédemment cités pour le déplacement horizontal. Le déplacement horizontal et vertical Ce déplacement peut être effectué à la main au moyen du plan incliné. Le plan incliné est constitué par un empilage convenable de madriers dont la couche supérieure constitue un chemin de roulement. Les pièces sont placées sur des rouleaux comme dans le cas du déplacement horizontal. Un équipage de palan ou de moufles, placé en amont, assure le halage à la montée ou le freinage à la descente. L effort de halage ou de freinage est d autant plus grand que l inclinaison du plan sur l horizontale est plus importante. Pratiquement, cette inclinaison ne dépasse pas 30. Chaque technique de déplacement d une charge sur les plans horizontal, vertical et incliné citée ci-dessus doit comporter les étapes suivantes : Choix des accessoires en fonction de la charge. Détermination d une méthode sécuritaire d arrêt du déplacement en cas d urgence. Désignation d un chef de manœuvre qui prévoit et explique l ensemble de la manœuvre si le déplacement nécessite le travail de plusieurs personnes. VI.6 Les étapes importantes de la procédure de gréage d un appareil : Pour gréer l appareil on doit suivre les étapes de la procédure suivante : - On doit déterminer le poids approximatif de la charge avant d essayer de la lever ; - On doit déterminer la capacité de l équipement à utiliser ; - On doit choisir l équipement en fonction de sa forme et de son poids ; - On doit déterminer le centre de gravité de la charge à lever. - On attache d une manière stable la charge, en respectant les techniques utilisées pour élinguer. OFPPT / DRIF 49

51 Module n 6 : ECHAFAUDAGES ET EQUIPEMENTS DE GREAGE GUIDE DE TRAVAUX PRATIQUES OFPPT / DRIF 50

52 Exercice 1 : EXERCICES Déterminer les tâches en électricité d installation pouvant requérir l un des éléments suivants : Un échafaudage. Une plate forme. Une échelle. Exercice 2 : On considère la figure suivante représentant un type d échafaudage. On vous demande de reconnaître les composants qui sont représentés par des chiffres (de 1 9) OFPPT / DRIF 51

53 Exercice 3 : Reconnaître les divers types d échelles et escabeaux représentés par les figures suivantes : Figure1 Figure2 Figure3 OFPPT / DRIF 52

54 Figure 4 Figure 5 Exercice 4 : 1. Nommez un type d échafaudage où la composition du sol n est pas importante. 2. a) Pourquoi faut-il tenir compte du vent lorsqu on érige un échafaudage? b) Que faut-il alors faire? 3. Lorsqu on construit un passage couvert, quels sont les deux facteurs aux quels il faut accorder le plus d importance. 4. Soit à réaliser une opération de maintenance électrique du circuit d éclairage de votre atelier, on vous demande de faire le choix d échafaudage à utiliser. Exercice 5 : 1. Décrire les étapes d une technique de manutention. 2. Citer les types d accidents pouvant survenir lors de la manutention d un matériel. 3. Quels sont les mesures de sécurité à retenir et appliquer pour éviter ces accidents? OFPPT / DRIF 53

55 Exercice 6 : 1. Enumérer les étapes de montage d un échafaudage. 2. Enumérer les étapes de démontage d un échafaudage. 3. Citer les moments pendant lesquels le personnel s occupant du montage et de démontage des échafaudages doit communiquer d une façon claire et efficace. 4. Citer les avantages d une communication claire et efficace au moment du montage et de démontage d un échafaudage. 5. Suivant le type d échafaudage qui vous sera assigné par votre formateur pour le montage et le démontage. Et en utilisant la notice et les directives de son constructeur. Faire le montage et le démontage en essayant d utiliser une communication claire et efficace dans le partage des tâches et responsabilités et dans la planification du travail. 6. Distinguer les différents types d accidents pouvant survenir au cours d un montage et d un démontage d échafaudages. 7. Citez les précautions à prendre pour éviter chaque type d accident. Exercice 7 : 1. Reconnaître les différents types d éléments d amarrage utilisés pour l échafaudage qui est représenté par la figure suivante : OFPPT / DRIF 54

56 2. Soient les figures (a et b) qui représentent des échafaudages : Figure 1 a) Figure 1 b) On vous demande d indiquer sur chaque figure les moyens d accès à leurs planchers? Exercice 8 : 1. Définir le gréage. 2. Quels sont les éléments importants de suspension utilisés pour le gréage d un matériel? 3. Reconnaître pour les figures suivantes les éléments de suspension, de levage et de déplacement de charge. Figure 1 Figure 2 OFPPT / DRIF 55

57 Exercice 9 : 1. Donner la formule pour déterminer, la masse et le poids d une pièce. 2. Qu appelle t on la masse volumique d un corps, donner quelques exemples. 3. Quelle est l importance de connaître la masse d un corps pour un élingueur? Exercice 10 : 1. Quels sont les types d accidents pouvant survenir au cours du gréage d un appareil? 2. Quels sont les dégâts matériels et corporels pouvant être causés par ces accidents? 3. Citer les précautions à prendre pour éviter ces accidents. 4. Parmi les figures suivantes qui montrent des signes manuels utilisés pour aider le conducteur dans ses manœuvres quelles sont celles qui correspondent aux cas suivants? Levage de charge. Immobilisation. Descente de la charge. Abaissement de la flèche. Rotation. Relevage de la flèche et descente de la charge. Translation. Roter la flèche. Rentrer la flèche. Relevage de la flèche. Treuil auxiliaire. Treuil principal. Arrêt. Ralentissement. OFPPT / DRIF 56

58 OFPPT / DRIF 57

59 Exercice 11 : 1. Déterminer le centre de gravité des formes régulières suivantes : Exercice 12 : - Un carré. - Un rectangle. - Un cylindre. - Un prisme. - Un cône. 1. Faire les types de nœuds suivants utilisés pour élinguer un appareil. Nœud d écoute simple. Nœud de chaise double. Nœud de vache. Nœud de plat. Nœud coulant. 2. Décrire les techniques de déplacement d une charge sur le plan horizontal. 3. Décrire les techniques de déplacement d une charge sur le plan incliné. OFPPT / DRIF 58

60 Travaux pratiques Travail pratique 1 : 1.Objectif visé : Manutentionner le matériel 2. Durée du TP : 4 heures 30 minutes 3. Matériel requis : équipements de levage. élingues. rouleaux. patins portique. 4.Description du TP : Dans cet exercice ; un plan de travail vous serra remis de même que toute source d information qui est susceptible de vous être utile (manuels du fabrication, tableaux, bons de livraisons, factures etc...). Parmi le matériel mis à votre disposition, vous devez choisir celui qui convient le mieux pour effectuer la tâche demandée et donner les raisons qui motivent notre choix. - Vous travaillez en équipe de deux. Et lorsque votre exercice sera terminé, vous devrez remettre tout l équipement à l endroit approprié. - Ne vous placez pas sous la charge. Procédez lentement et par étapes en vous assurant que tous les mesures de sécurité sont appliquées : 5.Déroulement du TP : Levage et transport d une charge jusqu à l endroit indiqué sur le plan de travail : Vous devez déplacer un équipement (moteur électrique, compresseur, réducteur etc...) à l intérieur de l atelier, sur une surface plane et sur une distance donnée. Vous devez procéder selon les méthodes de travail énoncées précédemment, puis remplissez la fiche suivante : OFPPT / DRIF 59

61 FICHE DE RESULTATS Charge à déplacer :... Masse volumique :... Masse approximative :...kg Matériau :... Localisation du centre de gravité :... Notes : Croquis Mesures de sécurité à prendre Consignes à respecter OFPPT / DRIF 60

62 Équipements utilisés Nom Description (no, dimension...) Charge maximale Admissible(kg) État (bon, mauvais) Signaux normalisés à effectuer pour communiquer avec la personne opérant la grue ou le portique OFPPT / DRIF 61