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

13 9 La vérificatio à la fatigue prévue pour le dimesioemet iitial des appareils peut être étedue das so pricipe à la vérificatio des appareils acies à coditio de parveir à retracer coveablemet l historique de so utilisatio. Le calcul iitial repose e effet sur deux hypothèses fortes qui autoriset à effectuer ue classificatio des appareils, de leurs mécaismes et de leurs élémets qui facilite la recherche d u dimesioemet e sécurité : - la première est que la résistace e fatigue des joits soudés des appareils est régie par ue courbe de Wöhler : établie pour 90 % de o-rupture pour des éprouvettes d acier soumises à des cycles de cotraites alterées, ce gere de courbes peut être représeté par ue loi liéaire das u repère bi-logarithmique (log N, log σ) où N est le ombre de cycles à la rupture au ses défii précédemmet et la cotraite σ est la résistace e fatigue de cette éprouvette. La pete, égative, de cette droite varie etre 1,8 et 8 e valeur absolue das les cas réels evisagés, tadis qu ue valeur covetioelle de 3 est adoptée pour faciliter la défiitio des classes d utilisatio et le calcul des spectres de charge de l appareil global. L approximatio qui cosiste à étedre les résultats expérimetaux obteus sur éprouvettes aux joits soudés et aux élémets de charpete doe satisfactio, d après les auteurs ayat établi ces règles. E effet, la durée de vie e fatigue d u élémet de charpete est celle du joit soudé le plus critique e fatigue ; - la secode est que l edommagemet suit u processus cumulatif appelé règle de cumul de Palmgre-Mier. L edommagemet cumulatif α est doc idépedat de l ordre d applicatio des cycles de cotraite. Il e déped que de la cotraite maximum appliquée, du cas d etaille des assemblages soudés et du rapport existat etre les valeurs algébriques des cotraites extrêmes. E défiitive, ces deux hypothèses permettet de caractériser l edommagemet à partir du ombre de cycles de cotraites qu u élémet ou u assemblage soudé subit ou subira lors de so utilisatio (N) et de spectres des cycles de cotraites de chaque élémet ou de chaque œud (K sp ), ce qui coduit, si l o admet que la cotraite maximale de chaque élémet et de chaque assemblage critique reste e deçà de la cotraite admissible, e respectat u certai facteur de sécurité, à vérifier que la cotraite calculée reste e deçà de la valeur admissible correspodate. Pour la vérificatio à la fatigue, o s assure grâce à ue partitio adéquate des repères bi-logarithmiques déjà défiis qu à chaque poit calculé du pla (N, K sp ) est associé u poit majorat du poit de vue de l edommagemet, doc qui offre u iveau de sécurité supérieur. La combiaiso de ces hypothèses autorise égalemet à procéder à ue classificatio des appareils, de leurs élémets et de leurs assemblages e couplat à chaque fois des spectres de charges, de sollicitatios ou de cotraites et ue classe d utilisatio (exprimée e ombre de cycles ou e durée d utilisatio). FEM). Le tableau ci-dessous rappelle les pricipes de classificatio (éditio 1987 des Règles Spectre de charge Spectre de sollicitatios Spectre de cotraites Q1 à Q4 L1 à L4 P1 à P4 Charpetes U0 à U10 (ombre de cycles) 8 groupes A1 à A8 Mécaismes T0 à T10 (ombre d heures) 8 groupes M1 à M8 Elémets B0 à B10 (ombre de cycles) 8 groupes E1 à E8

14 10 L applicatio des règles de calcul de la FEM à la vérificatio à la fatigue des appareils acies e pose pas de difficultés de pricipe vu les deux hypothèses de Wöhler et de Palmgre-Mier, mais soulève des difficultés pratiques, si l o souhaite éviter de meer u calcul aussi détaillé que celui qui a servi au dimesioemet iitial de l appareil. C est ce qui a coduit le groupe de travail à itroduire ue troisième hypothèse covetioelle : elle s appuie sur le produit = NK p où N désige le ombre covetioel de cycles d utilisatio de l appareil et K p le coefficiet de spectre de charges. Ce produit peut être qualifié d idicateur de fatigue global de l appareil. Cotrairemet à celles de Wöhler et de Palmgre-Mier, qui se fodet sur u caractère physique expérimetal, cette derière hypothèse a u caractère doublemet covetioel. Le premier est lié à la coceptio des appareils par le costructeur qui suppose qu à partir d ue classificatio de l appareil des groupes d utilisatio Ai, le dimesioemet cosiste à s assurer parallèlemet que les mécaismes, les élémets et les assemblages soudés gardet des cotraites critiques «admissibles», e se fodat respectivemet sur ue classificatio liée au spectre de sollicitatios ou au spectre de cotraites iduit par les cycles de levage cosidérés; le secod est lié au fait qu o applique des règles de coceptio, celles de la FEM, à u appareil acie, ce qui veut dire implicitemet que la recostitutio de l historique des appareils apporte aucu élémet susceptible de remettre e cause le dimesioemet iitial du costructeur. Le travail du bureau d évaluatio cosiste doc d abord à recostituer le spectre de charges réel K pr et le ombre réel de cycles de levage N r auquel l appareil a été soumis de faço à détermier le produit r de l appareil «acie» et à le comparer avec so idicateur de fatigue de coceptio c, c est-à-dire celui qui a servi lors de so dimesioemet iitial. Ce calcul doit esuite être étedu à la période séparat l évaluatio spéciale e cours et la date de la prochaie évaluatio evisagée, d où la détermiatio d u ouveau coefficiet de spectre des charges K pf et d u ouveau ombre de cycles de levage N f, ce qui coduit au produit f. Le reste de la méthode est précisé grâce à u logigramme détaillé, assorti de commetaires. Il faut apporter trois précisios utiles à la pleie compréhesio de cette hypothèse covetioelle : - la simplificatio itroduite par cette hypothèse suppose de vérifier au préalable avec l utilisateur que l utilisatio de l appareil a pas etraîé ou etraîera pas des cycles de cotraites iduits par les cycles de levage plus préjudiciables que ceux utilisés pour la coceptio iitiale de l appareil otammet au iveau des assemblages soudés ou das les élémets de charpete, faute de quoi le calcul de dimesioemet iitial doit être repris; - la qualité de l évaluatio est liée à la qualité de la détermiatio de ce produit = NK p, ce qui peut supposer ue istrumetatio réelle poussée car il est lié à la recostitutio d u historique cou de faço approchée par l utilisateur de l appareil; - la vérificatio à la fatigue, même si elle coduit à ue évaluatio simplifiée e dispese ullemet des autres types de vérificatio, otammet celles liées aux questios de corrosio. Efi, ue attetio particulière doit être apportée au choix de la ouvelle période de sécurité d exploitatio, surtout si la procédure d évaluatio simplifiée a été reteue pour la vérificatio à la fatigue de l appareil.

15 11 Il a été jugé pertiet de cosidérer que si l idicateur atteit pas 90 % de sa valeur de dimesioemet iitial, il y avait pas lieu de procéder à ue vérificatio à la fatigue de l esemble des élémets ou des assemblages soudés (sous certaies coditios détaillées das le logigramme). D autre part, si cet idicateur atteit la valeur 100 %, l arrêt de l appareil s impose automatiquemet à l exploitat : il e découle pas pour autat l obligatio de le ferrailler. Deux coséqueces s e déduiset e revache : la écessité de meer complètemet ue évaluatio spéciale «lourde» et l impossibilité d utiliser plus logtemps la otio d idicateur de fatigue global, puisqu ue ouvelle remise e service impliquerait la restauratio des assemblages soudés ou d élémets qui, idiscutablemet, atteiget déjà leurs limites d utilisatio, e terme de fatigue. Das ce cas la otio d idicateur global de l appareil perd tout so ses. Cette obligatio d arrêt d exploitatio s impose égalemet à l exploitat, s il prévoit qu avat la fi de l évaluatio spéciale «lourde» de l appareil, l idicateur global de l appareil atteige 100 %. De plus, afi de teir compte des icertitudes liées à ue méthode d évaluatio fodée sur le recours à u idicateur global de fatigue, le groupe a proposé d imposer à l exploitat l arrêt prévetif de l appareil chaque fois que l idicateur de fatigue viet à dépasser 95 % de sa valeur iitiale, tat que l'évaluatio spéciale 'a pas été meée à so terme.

16 12 PRINCIPES ET CHOIX POUR LA GRANDE REVISION DES APPAREILS DE LEVAGE «ANCIENS» : RESUME La situatio de la problématique défiie précédemmet au I a permis au groupe de travail de préciser les recommadatios applicables à la révisio des appareils de levage acies. Il est utile, avat d exposer sous forme de logigramme commeté la méthode reteue, de rappeler e les résumat les pricipes et les choix opérés pour ce faire par le groupe : - le texte le plus adapté à la révisio des appareils de levage acies est la orme ISO ititulée «appareils de levage à charge suspedue surveillace - partie 1 gééralités», publiée e Il est doc proposé d appliquer la procédure d évaluatio spéciale défiie das cette orme e se fodat sur le dépassemet de l u des quatre critères de déclechemet ; - l évaluatio spéciale doit être opérée par u bureau distict de l'exploitat appelé bureau d évaluatio, agréé pour ce faire selo ue procédure qui sera précisée par la DTMPL ; - le choix de la méthode d évaluatio relève du bureau d évaluatio reteu suffisammet e amot das le temps pour que d évetuelles istrumetatios ou recueil d iformatios préalables puisset se faire avat le dépassemet effectif des critères reteus à partir de la orme. Le soi de la méthode de recostitutio de l historique de l appareil est doc laissé à l appréciatio de ce bureau ; - l évaluatio spéciale cocere l esemble des questios relatives au «vieillissemet» de l appareil, mais ue attetio particulière est portée à la questio de la fatigue métallique et aux coditios de réévaluatio à la fatigue de l appareil ; - le choix opéré e la matière cosiste à vérifier que l appareil reste toujours avec u idicateur de fatigue de l appareil r iférieur à 90 % de celui de so dimesioemet iitial c pour l esemble de l appareil et à l issue de la période liée à la prochaie évaluatio spéciale (1) et à supposer que si ce critère est vérifié l évaluatio peut être coduite de faço simplifiée, c est-à-dire sas procéder à ouveau à l esemble des vérificatios à la fatigue prévues par le costructeur, lors de la coceptio iitiale de l appareil. Das le cas cotraire, la méthode propose d approfodir les questios de vérificatio des règles FEM e recourat à des istrumetatios et à des ispectios détaillées e cas de doute ; - l arrêt prévetif de l appareil pour la sécurité du dimesioemet iitial à la fatigue s impose si le risque de dépasser 95 % de la valeur de l idicateur de fatigue iitial C au cours de l évaluatio spéciale «lourde» viet à se préseter ; - le coteu du rapport d évaluatio est précisé de faço que les ports disposet o seulemet de la durée qui les sépare de la prochaie évaluatio spéciale, mais aussi de l esemble des dispositios à predre e termes de restauratio, de surveillace ou de maiteace. (1) pour la durée maximale séparat deux évaluatios spéciales, le groupe a proposé ue durée de 5 as pour le cas où l évaluatio s est limitée à ue approche de l edommagemet global fodée sur l idicateur de fatigue de l appareil, et de 10 as das les autres cas. Il s agit toutefois du maximum ce qui empêche pas le bureau d évaluatio ou le port de choisir des durées plus courtes s il le souhaite.

17 Logigramme de l évaluatio spéciale Suivi ormal de l'appareil com 2 o 4 critères de déclechemet possibles: (1) observatio d'ue augmetatio des rapports de défectuosités ou ispectios ormales révèlat ue détérioratio sigificative de l'état de l'appareil de levage (2) durée d'utilisatio de 19 as (9 as pour les grues mobiles) (3) réalisatio de 95 % du ombre de cycles de levage du dimesioemet iitial (4) Modificatio substatielle de l'usage de l'appareil par rapport à sa coceptio iitiale.! com 1 GMAO + GPAO com 3 oui Absece de procédure d'évaluatio spéciale défiie iitialemet avec le costructeur ecore e activité? com 4 oui Préparatio de l'évaluatio spéciale o GMAO + GPAO + docs appareils com 5 Choix du bureau d'évaluatio com 7 ispectio iitiale Recueil de doées com 8 com 5 com 6 Évaluatio spéciale sous le cotrôle du costructeur etreties Rétrospective historique de l'appareil et de so utilisatio com 9 Etude stratégique sur l'opportuité de poursuivre les ivestigatios com 10 o Arrêt défiitif de l'appareil oui Applicatio d'ue AMDEC pour idetificatio des oeuds ou zoes sesibles com 11 STOP Ispectio détaillée sur zoe de doute Critère de déclechemet différet du critère (1)? com 12 o Ivestigatios utiles pour e détermier les causes oui oui Idetificatio certaie de la pathologie et des remèdes correspodats com 13 Détermiatio d'u couple (Nr,Kpr) représetatif ou majorat de ce que l'appareil a subi com 15 o. Écarts sigificatifs par rapport aux cofiguratios d'exploitatio ou séqueces de travail types prévues iitialemet. ou élémets isuffisats ou douteux sur le dimesioemet iitial. ou modificatio(s) géométrique(s) des structures?. ou âge de l'appareil de levage > 30 as com 14 com 19 o Comparaiso des produits Πr = Nr x Kpr et Πc = Nc x Kpc, le couple (Nc,Kpc) correspodat aux valeurs de coceptio du dimesioemet iitial. com 16 o oui Πr < 0,9 Πc Etude stratégique sur l'opportuité de poursuivre les ivestigatios com 10 o Arrêt défiitif de l'appareil o oui STOP oui Détermiatio d'u couple (Nf6m,Kpf6m) représetatif de la période d'exploitatio visée pour l'appareil avat résultat de l'évaluatio spéciale e itégrat la vie passée (Nr,Kpr) de l'appareil, et du produit Πv = Nf6m x Kpf6m correspodat. com 17 Πv > 0,95 Πc oui com 18 Istrumetatio Vérificatio selo FEM : limites élastiques, flambemet, voilemet (hors fatigue) com 21 com 22 Détermiatio d'u couple (Nf,Kpf) représetatif de la ouvelle période d'exploitatio visée pour l'appareil avat la prochaie évaluatio spéciale et itégrat la vie passée (Nr,Kpr) de l'appareil, et du produit Πf = Nf x Kpf correspodat. com 19 Arrêt prévetif de l'appareil STOP Vérificatio à la fatigue selo FEM Applicatio d'ue RBI pour les oeuds ou zoes sesibles com 23 Πf < 0,9 Πc o Πf > 0,95 Πc oui com 20 Etude stratégique sur l'opportuité de poursuivre l'exploitatio de l'appareil o Arrêt défiitif de l'appareil Arrêt programmé de l'appareil oui STOP STOP Détermiatio des cofiguratios d'exploitatio, des séqueces de travail types et d'u spectre de charge représetatifs de l'exploitatio ultérieure visée pour l'appareil oui com 24 Rapport d'évaluatio - affichage de la ouvelle période jusqu'à la prochaie évaluatio spéciale - restauratios/ispectios rapprochées com 25 Rapport d'évaluatio - affichage de la ouvelle période jusqu'à la prochaie évaluatio spéciale com 25 Réalisatio des travaux prévus das le cadre de l'évaluatio spéciale Cotiuité du service de l'appareil com 26 Remise e service de l'appareil com 26 13

18 14 COMMENTAIRES DU LOGIGRAMME Com 1 : Les facteurs déclechat correspodet à ceux reteus par la orme ISO Il est toutefois clair que si l utilisateur de l appareil de levage dispose d iformatios sur des coditios d exploitatio réelles susceptibles d avoir coduit à u edommagemet ettemet plus importat à ombre de cycles équivalets que celui défii à l origie, il coviet de e pas attedre d avoir atteit 95 % du ombre de cycles de charge du dimesioemet iitial pour eclecher la procédure d évaluatio spéciale. D autre part, il a été ajouté u critère supplémetaire, qui est pas spécifique aux egis de levage acies, lorsqu il y a modificatio substatielle de l usage de l egi par rapport à sa coceptio iitiale. Efi, si les grues mobiles portuaires ot été coçues e suivat la sectio I des règles FEM, o retiedra le même critère déclechat de durée d utilisatio que les autres appareils de levage, à savoir 19 as. Com 2 : Ce circuit est rappelé pour mémoire. Force est de costater qu aujourd hui il est difficile de réaliser u historique complet d appareil de levage sas être obligé d extrapoler des iformatios parfois cruciales sur la vie de celui-ci. La GMAO et la GPAO doivet doc aussi être coçues e tat qu élémets d u système de maîtrise de l itégrité des appareils de levage (cf. étude MIEL diffusée au cours de l'aée 2002). Com 3 : Das le cadre de ce suivi ormal, o cherchera à optimiser l'orgaisatio des iformatios essetielles (utilisatio, grads évèemets, défaillaces, icidets, accidets, cotrôles particuliers, modificatios réalisées) pour l'évaluatio spéciale future de l'appareil. Com 4 : Cas «malheureusemet» assez rare pour les appareils de levage bord à quai. Com 5 : La orme ISO précise que l évaluatio couvre toutes les parties de l appareil dot ue détérioratio peut affecter la sécurité de foctioemet et qu elle doit se répartir sur les pricipaux groupes suivats : - Structures porteuses de la charge - Mécaismes - Circuits hydrauliques - Circuits peumatiques - Circuits électriques - Systèmes de sécurité Com 6 : La orme ISO précise qu il icombe au fourisseur de s assurer que, lorsqu il fourit les critères d évaluatio de l appareil, les élémets suivats sot pris e cosidératio : - Nombre des cycles de charge - Distace de déplacemet

19 15 - Spectre des charges - Circostaces exceptioelles (par exemple liées à l eviroemet, au climat, accidetelles) - Parties et zoes qui doivet faire l objet d ue évaluatio critique - Méthode d évaluatio (mesure, essais o destructifs, émissios acoustiques,...) - Critères d acceptatio Com 7 : Le bureau d évaluatio doit être ue structure extere à l utilisateur de l egi. Il s agira d ue société recoue apte à procéder à cette évaluatio spéciale. L'agrémet ou l'accréditatio relève d'ue procédure détermiée par la DTMPL. Com 8 : Cette étape compredra écessairemet des etreties avec l exploitat et les services de maiteace, ue expertise visuelle de l egi (qui s attachera e particulier à évaluer le degré de corrosio des élémets et des œuds de la structure de l appareil) et ue aalyse documetaire (coceptio iitiale, réceptio, caret de bord, rapport d ispectio périodique, aomalies, et de faço plus large l esemble des doées icluses das les bases d iformatio de GMAO et GPAO si elles existet, ). Com 9 : L objectif est ici d orgaiser les iformatios existates sur la vie de l appareil de maière à meer au mieux, par la suite, so diagostic. O cherchera e particulier à préciser : - Les différetes cofiguratios d exploitatio et les séqueces de travail types pour l appareil, - Les charges classées par type et les ombres de cycles associés, - Les modificatios substatielles de l appareil, - L évolutio des poids morts sous câble, - Les diverses masses e mouvemet, - Les icidets ou accidets. A ce stade, le bureau d évaluatio pourra précoiser ue istrumetatio pour compléter les iformatios écessaires à la détermiatio ultérieure du couple (Nr, Kpr), pour chacu des usages à classemet distict, cofer Com 16. Com 10 : Il s agit ici de comparer la valeur écoomique résiduelle de l appareil de levage, e foctio de l usage que l o souhaite e faire, avec le coût des ivestigatios et des probables restauratios à effectuer pour le remettre e service e sécurité. A ce stade, le bureau d évaluatio pourra proposer de déclasser l appareil ou de le mettre au rebut e liaiso avec l exploitat. Com 11 : Par ue aalyse fodée sur le risque de type AMDEC (aalyse des modes de défaillaces, de leurs effets et de leur criticité), il s agit d idetifier les zoes critiques du poit de vue de la sécurité sur la base de la redodace de la pièce, de so rôle vis-à-vis de la teue de l appareil de levage, de so accessibilité pour les cotrôles, etc. Ce travail s effectuera e liaiso aussi étroite que possible, avec le costructeur.

20 16 Com 12 : Les ivestigatios spécifiques qui suivet ot pour but essetiel de repérer, à l amot des ivestigatios qui relèvet de la mécaique des structures, des problèmes d ue autre ature (déficiece de circuits ou de commades électriques, corrosio accélérée de certaies pièces métalliques ) qui peuvet par ailleurs avoir des coséqueces sur la résistace ou la teue à la fatigue de l appareil. Com 13 : Les remèdes proposés pourrot cocerer ue itervetio physique sur l egi et/ou ue modificatio de ses modes d exploitatio. Com 14 : Si o est e présece d écarts sigificatifs etre l exploitatio prévue (modificatios d usage, modificatios de charges ) et l exploitatio réelle ou si la structure de l appareil a été modifiée, il est difficile d imagier de se coteter d ue approche de l edommagemet de l appareil das so esemble avec les doées cotractuelles du costructeur das la mesure où certais assemblages ou mécaismes ot pu être sollicités de maière ettemet plus préjudiciable que prévu. Com 15 : Nr correspod au ombre de cycles de levage et Kpr au facteur de spectre de charges, pour chacu des usages à classemet distict. Plus la recostitutio historique de l egi aura pu être réalisée précisémet et plus ces deux paramètres pourrot être approchés fiemet, c est à dire être représetatifs de la vie réelle de l egi. Das le cas cotraire, le bureau d évaluatio sera ameé à préciser commet il a procédé pour détermier u ombre de cycles et u facteur de spectre de charges majorats de ce que l egi a subi. Com 16 : Le couple (Nc, Kpc) est ormalemet défii à partir des besois exprimés par le commaditaire de l appareil de levage et sert de base à l applicatio des règles FEM par le costructeur lors de la coceptio de l appareil. Com 17 : L'évaluatio spéciale s'établit approximativemet sur ue période de 6 mois. Cette période est reteue pour vérifier l'orietatio fiale cocerat l'exploitatio de l'appareil, état bie etedu que so utilisatio sur cette période doit être préalablemet établie pour que les coclusios aiet u ses. Aisi ue ouvelle valeur de l'idicateur de fatigue Лv est pris e compte. Com 18 : Si l'idicateur de fatigue dépasse 95 % de sa valeur de coceptio, l'arrêt prévetif s'impose à ce stade, du fait des icertitudes de la méthode fodée sur cet idicateur, tat que les mesures ou les travaux précoisés par l'évaluatio spéciale 'aurot pas été meés à leur fi. Com 19 : Il sera vérifié, e particulier, que les séqueces de travail types de mautetio e coduiset pas à soumettre certais élémets de la structure à des cycles de cotraites plus préjudiciables (e ombre et e itesité) durat u cycle de levage que ceux prévus à la coceptio. Com 20 : Il s'agit ici de programmer l'arrêt de l'appareil lorsque l'idicateur de fatigue atteit la valeur de 95 % tadis que l'évaluatio spéciale "lourde" est coduite et meée à bie. Com 21 : Elle peut-être de deux types, e foctio des objectifs poursuivis (cofer ote de problématique partie B - questio 2). Com 22 : Cette vérificatio e écessite pas systématiquemet la reprise complète des calculs faits à l origie par le costructeur (s ils paraisset complets et qu il y a pas de raiso objective de les mettre e doute). Par cotre il est idispesable de vérifier préalablemet les épaisseurs des pièces métalliques (corrosio) au mois das les parties les plus critiques de l appareil.

21 17 Com 23 : Il s agit ici, au delà de l aalyse de type AMDEC réalisée e amot das l évaluatio, de préciser les actios evisagées sur les œuds ou zoes sesibles jusqu à la prochaie évaluatio spéciale (ispectios rapprochées, pièces à chager, réparatios, cosolidatios ). Com 24 : Il est idispesable que l utilisateur réfléchisse à l utilisatio qu il souhaite faire de l appareil de levage par la suite pour que les coclusios de l évaluatio spéciale aiet u ses. Com 25 : Il e faut pas oublier à ce stade, pour rester das l esprit de la orme ISO , de bie défiir les modalités de la prochaie évaluatio spéciale. Das le cas de l'évaluatio lourde, le rapport d évaluatio doit idiquer clairemet : 1/ les parties à chager 2/ les parties à réparer 3/ les zoes à ispecter e foctio de l aalyse de risque 4/ la durée jusqu à la prochaie évaluatio spéciale (avec u maximum de 5 as si o s est coteté d ue approche de l edommagemet de l appareil de levage das so esemble e s appuyat sur la otio d idicateur de fatigue de l appareil, et de 10 as sio) : appelée période de sécurité d'exploitatio das la orme ISO Com 26 : La remise e service est bie sûr précédée des «vérificatios réglemetaires» au ses de l arrêté du 09 jui Après l évaluatio spéciale, les visites auelles prévues par les textes réglemetaires existats s attarderot plus particulièremet sur les œuds ou zoes sesibles idetifiés par l aalyse de risque coduite au cours de l évaluatio spéciale. La cotiuité du service de l'appareil implique que ce derier reste soumis aux dispositios de l arrêté du 09 jui 1993 telles que les «vérificatios périodiques réglemetaires».

22 18 GLOSSAIRE FEM : Fédératio Européee de la Mautetio. La sectio I "Appareils lourds de levage et de mautetio" a édité e 1998 la troisième éditio révisée des "Règles pour le calcul des appareils de levage" e 8 cahiers. GMAO : Gestio de la Maiteace Assistée par Ordiateur. GPAO : Gestio de la Productio Assistée par Ordiateur. Bureau d évaluatio : il s agit ici du bureau techique chargé de réaliser l évaluatio spéciale coformémet au cadre défii das le préset logigramme à partir de la orme ISO Idice c : fait référece à la valeur de coceptio du paramètre, c'est à dire établie au momet de la coceptio de l'appareil de levage. Exemple : N c correspod à la durée totale d'utilisatio supputée, établie cotractuellemet e ombre de cycles de levage, cosidérée comme valeur d'orietatio, débutat à la mise e service de l'appareil de levage, se termiat à la mise hors service défiitive de l'appareil de levage coceré. Idice r : fait référece à la valeur réalisée du paramètre, c est à dire établie au momet de l évaluatio spéciale de l appareil de levage. Exemple : N r correspod à la durée réalisée ou majorée d utilisatio, établie e ombre de cycles de levage, s etedat de la mise e service iitiale de l appareil de levage jusqu au momet de l évaluatio spéciale de l appareil de levage coceré. Idice f : fait référece à la valeur future du paramètre, établie au momet de l évaluatio spéciale de l appareil de levage. Exemple : N f correspod à la future durée d utilisatio prévue, établie e ombre de cycles de levage, cosidérée comme valeur d orietatio, débutat à la remise e service de l appareil de levage après l évaluatio spéciale et se termiat soit au démarrage de l évaluatio spéciale suivate soit à la mise hors service défiitive de l appareil de levage coceré. Idice v : fait référece à la valeur future du paramètre, établie pour ue période de 6 mois correspodat au redu du rapport de l évaluatio spéciale de l appareil de levage. Exemple : N v correspod à la future durée d utilisatio prévue, établie e ombre de cycles de levage, cosidérée comme valeur d orietatio, débutat à la remise e service de l appareil de levage après l évaluatio spéciale et se termiat pratiquemet au redu du rapport d'évaluatio de l'appareil de levage coceré. Kp : N : Л : coefficiet de spectre de charges relatif à l'appareil de levage das so esemble, d'après FEM. ombre de cycles de levage. La FEM décrit u cycle de levage comme état l'esemble des opératios commeçat au levage d'ue charge et se termiat au momet ou l'appareil est prêt à lever la charge suivate. idicateur de fatigue de l'appareil. C est le produit du ombre de cycles de levage N et du coefficiet de spectre de charges de l'appareil.

23 19 EXEMPLES DE CLASSEMENT ET D'EVALUATION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE D'UN APPAREIL DE LEVAGE PORTUAIRE 1 - INTRODUCTION L'objectif de ces exemples est de motrer le chemiemet qui coduit ou o à empruter la brache lourde de l'évaluatio spéciale. Les "Recommadatios applicables aux appareils de levage acies" précoiset ue évaluatio préalable de l'état de fatigue de l'appareil das so esemble par le biais d'u idicateur de fatigue, sas dimesio, produit du ombre de cycles de levage accomplis par le facteur de spectre de levage accompli, appelés respectivemet N r et k pr. Cette évaluatio préalable permet de comparer l'idicateur de fatigue correspodat à l utilisatio passée avec l'idicateur de fatigue "cotractuel" déduit du ou des classemet (s) de l egi défii (s) das so cahier des charges. Les appareils dimesioés avat 1987 e comportet pas la otio de facteur de spectre de charge. E effet, les règles atérieures aux règles FEM 1987 défiisset les spectres de charge par des courbes sas idicatio des valeurs des facteurs de spectre correspodats. Il deviet écessaire, au mois pour les appareils dimesioés selo les règles FEM 1970, d'avoir ue clef de passage pour trasposer les bores des classes d'état de charge de ces règles e celles de facteur de spectre de charge selo l'expressio mathématique précisée das les règles FEM L'aexe 1 facilite l'applicatio de cette clef, écessaire aussi bie pour recalculer les assemblages soudés que lorsqu il faut doer u ses à l idicateur d edommagemet puisqu il compred le facteur de spectre de charge comme l u de ses deux élémets costitutifs. 2 EXEMPLES DE CLASSEMENT EVALUATION D'INDICATEUR DE FATIGUE EXEMPLE 1 : PORTIQUE A CONTENEURS DONNEES DE BASE Il s agit d u portique pour la mautetio des coteeurs de 40 toes sous spreader et 50 toes sous câbles, commadé e 1979 avec applicatio des règles FEM de l éditio de Le classemet cotractuel de l egi das so esemble, défii das le cahier des charges, était le suivat : - Classe d utilisatio : C - Etat de charge : 2 - Groupe de classemet 5

24 20 EXPRESSION DES CRITERES DE CLASSES REPRESENTATIVES DE L'APPAREIL D'après l'aexe 1, les valeurs des paramètres cotractuels de classemet sot : - classe d'état de charge 2 : le facteur de spectre correspodat est k pc = 0,40. - classe d'utilisatio C : le ombre de cycles maximal correspodat est N c = 6, DETERMINATION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE CONVENTIONNEL DE L'APPAREIL La valeur maximale cotractuelle de l idicateur de fatigue est doc égale à : Π c = N c.k pc = 6, ,40 = 2, RECONSTITUTION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE REEL DE L'APPAREIL DE LEVAGE La recostitutio des services de l appareil (ombre de cycles et facteur de spectre de charge correspodat) doit alors être réalisée avec soi e teat compte de la répartitio la plus fidèle possible des différetes charges mautetioées et de l évolutio des masses fixes sous câbles (porte outil, spreader ). Cette recostitutio doit être effectuée d ue part par exploitatio de toutes les bases de doées statistiques d exploitatio, des historiques de maiteace et d autre part par la collecte d iformatios précises sur les méthodes de travail et leur évolutio, recueillies au cours d etreties avec les resposables d exploitatio, de maiteace et d étude. Das le cas ou les différetes statistiques e permettet pas de recostituer de faço réaliste la répartitio des différetes valeurs des masses levées pour chaque uité de charge, des majorats de spectre doivet être défiis pour chacue de ces uités de charge. L'aée de l'évaluatio, la répartitio des différetes charges mises e évidece au cours de la recostitutio de service et les ombres de cycles associés permettet de tracer le spectre de charge correspodat et de procéder au calcul du facteur de spectre k p et de l idicateur de fatigue relevé N.k p (voir l aexe 2) doe les résultats suivats : K pr = 0,22 N r = 7, Π r = 1, CALCUL DE L'INDICE DE FATIGUE REEL DE L'APPAREIL DE LEVAGE IF = Π r / Π c = (N r.k pr ) / (N c.k pc ) = 1, / 2, = 0,66 Orietatio vers l'évaluatio à réaliser veir. L'estimatio du K pf est établie à partir du K pr de base et de l'extrapolatio du service à L'évaluatio légère est possible tat que Π f < 0,9 Π c. Si k pf = k pr, N f est alors égal à : N f = (0,9. 2, ) / 0,22 = 1, cycles (e admettat u facteur de spectre futur idetique à celui relevé), il reste doc 1, , = 2, cycles à effectuer avat d atteidre u idice de fatigue égal à 0,9 et doc l obligatio de réaliser ue évaluatio spéciale complète.

25 21 L arrêt provisoire du portique état obligatoire à partir d ue valeur de 0,95 de l idice de fatigue, le ombre de cycles restat à effectuer est doc égal à : N f = (0,95. 2, ) / 0,22 = 1, cycles, il reste doc 1, , = 3, cycles à effectuer avat d atteidre u idice de fatigue égal à 0,95 et doc l obligatio d arrêter au mois provisoiremet l appareil. EXEMPLE 2 : PORTIQUE A BENNE DONNEES DE BASE Il s agit d u portique charboier de 30 toes sous câbles, commadé e 1982 avec applicatio des règles FEM de l éditio de Le classemet cotractuel de l egi das so esemble, défii das le cahier des charges, était le suivat : - Classe d utilisatio : D - Etat de charge : 3 - Groupe de classemet 6 EXPRESSION DES CRITERES DE CLASSES REPRESENTATIVES DE L'APPAREIL D'après l'aexe 1, les valeurs des paramètres cotractuels de classemet sot : - classe d'état de charge 3 : le facteur de spectre correspodat est k pc = 1. - classe d'utilisatio D : le ombre de cycles correspodat est N c = DETERMINATION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE CONVENTIONNEL DE L'APPAREIL La valeur maximale cotractuelle de l idicateur de fatigue est : Π c = N c.k pc = = RECONSTITUTION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE REEL DE L'APPAREIL DE LEVAGE L'aée de l'évaluatio, la répartitio des différetes charges mises e évidece au cours de la recostitutio de service et des ombres de cycles associés permettat de tracer le spectre de charge correspodat et de procéder au calcul du facteur de spectre k p et de l idicateur de fatigue relevé N.k p (voir l aexe 3) doe les résultats suivats : K pr = 0,89 N r = 8, Π r = 7, CALCUL DE L'INDICE DE FATIGUE REEL DE L'APPAREIL DE LEVAGE IF = Π r / Π c = (N r.k pr ) / (N c.k pc ) = 7, / = 0,37 Orietatio vers l'évaluatio à réaliser veir. L'estimatio du K pf est établie à partir du K pr de base et de l'extrapolatio du service à L'évaluatio légère est possible tat que Π f < 0,9 Π c.

26 22 Si k pf = k pr, Nf est alors égal à : N f = (0, ) / 0,89 = 2, cycles (e admettat u facteur de spectre futur idetique à celui relevé), il reste doc 2, , = 1, cycles à effectuer avat d atteidre u idice de fatigue égal à 0,9 et doc l obligatio de réaliser ue évaluatio spéciale complète. L arrêt provisoire du portique état obligatoire à partir d ue valeur de 0,95 de l idice de fatigue, le ombre de cycles restat à effectuer est doc égal à : N f = (0, ) / 0,89 = 2, cycles, il reste doc 2, , = 1, cycles à effectuer avat d atteidre u idice de fatigue égal à 0,95 et doc l obligatio d arrêter au mois provisoiremet l appareil. EXEMPLE 3 : GRUE POLYVALENTE BENNE / CROCHET GRUE POLYVALENTE POUVANT TRAVAILLER A LA BENNE OU AU CROCHET DONNEES DE BASE Il s agit d ue grue polyvalete pouvat travailler à la bee ou au crochet, chaque usage ayat u pouvoir de levage et u classemet distict. Cette grue a été commadée e 1989 avec applicatio des règles FEM de l éditio de Les classemets cotractuels de l egi das so esemble, défiis das le cahier des charges, étaiet les suivats : Foctioemet au crochet à 45 toes (charge maximale sous câbles) - Classe d utilisatio : U5 - Classe de spectre : Q2 - Groupe de classemet A5 Foctioemet à la bee de 25 toes (charge maximale sous câbles) - Classe d utilisatio : U6 - Classe de spectre : Q4 - Groupe de classemet A8 Cette double classificatio correspod à ue double situatio alterative ou l'appareil doit foctioer au crochet sur ue base de 10 6 cycles ou à la bee sur ue base cycles. Le costructeur s'est alors assuré que les assemblages soudés étaiet vérifiés à la fatigue pour le service le plus critique. DETERMINATION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE CONVENTIONNEL DE L'APPAREIL POUR LE SEUL FONCTIONNEMENT AU CROCHET Le ombre de cycles maximal, correspodat à la bore supérieure de la fourchette de défiitio de la classe U5, est de N c = cycles et le facteur de spectre maximal, correspodat à la classe de spectre Q2, est de k pc = 0,25. La valeur maximale cotractuelle de l idicateur de fatigue usage crochet est doc égale à : Π c = N c.k pc = ,25 = 1,

27 23 DETERMINATION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE CONVENTIONNEL DE L'APPAREIL POUR LE SEUL FONCTIONNEMENT A LA BENNE Le ombre de cycles maximal, correspodat à la bore supérieure de la fourchette de défiitio de la classe U6, est de N c = 10 6 cycles et le facteur de spectre maximal, correspodat à la classe de spectre Q4, est de k pc = 1. La valeur maximale cotractuelle de l idicateur de fatigue usage bee est doc égale à : Π c = N c.k pc = = 10 6 DETERMINATION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE CONVENTIONNEL DE L'APPAREIL POUR LE FONCTIONNEMENT LE PLUS REPRESENTATIF BENNE OU CROCHET L'idicateur de fatigue Bee est rameé au cas du chargemet du crochet. La masse maxi est de 45 toes das le calcul du K p. K pc(45 t) bee = K pc(25 t) bee. (25 / 45) 3 = 0,17 Π c bee = N c.k pc(45 t) bee = ,17 = 1, Cet idicateur de fatigue Bee est supérieur à l'idicateur de fatigue Crochet. C'est doc lui qui sert de base à la vérificatio à la fatigue des élémets. Cela implique otammet que les services au crochet et à la bee provoquet u edommagemet e fatigue pour les mêmes élémets, das la même proportio, à charge levée égale. RECONSTITUTION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE REEL DE L'APPAREIL DE LEVAGE POUR LE SEUL FONCTIONNEMENT AU CROCHET L'aée de l'évaluatio, la répartitio des différetes charges mises e évidece au cours de la recostitutio de service et des ombres de cycles associés permettat de tracer le spectre de charge correspodat et de procéder au calcul du facteur de spectre k p et de l idicateur de fatigue relevé N.k p (voir l aexe 4) doe les résultats suivats : K pr = 0,17 N r = 2, Π r = 4, RECONSTITUTION DE L'INDICATEUR DE FATIGUE REEL DE L'APPAREIL DE LEVAGE POUR LE SEUL FONCTIONNEMENT A LA BENNE L'aée de l'évaluatio, la répartitio des différetes charges mises e évidece au cours de la recostitutio de service et des ombres de cycles associés permettet de tracer le spectre de charge correspodat. La masse maxi de 45 toes, reteue précédemmet das le calcul de l'idicateur de fatigue covetioel, permet de procéder au calcul du facteur de spectre k p et de l idicateur de fatigue relevé N.k p (voir l aexe 5). Les calculs doet les résultats suivats : K pr(25 t) bee = 0,86 soit K pr(45 t) bee = 0,86. (25 / 45) 3 = 0,15 K pr = 0,15 N r = 6, Π r = 9,

28 24 ESTIMATION D'UN INDICE DE FATIGUE REEL DE L'APPAREIL DE LEVAGE (POUR USAGE COMBINE) IF = (Π r bee + Π r crochet ) / Π c bee = (9, , ) / 1, = 0,83 Orietatio vers l'évaluatio à réaliser veir. L'estimatio du K pf est établie à partir du K pr de base et de l'extrapolatio du service à Pour l'estimatio du ombre de cycles restat avat l'évaluatio, il est supposé que : - les facteurs de spectre futurs restet idetiques à ceux du passé, soit k pf bee = k pr bee = 0,15 et k pf crochet = k pr crochet = 0,17 - l'exploitatio bee sera prépodérate sur l'exploitatio crochet et que le ratio des cycles futurs sera de N c bee / N c crochet = 2,3. L'évaluatio légère est possible tat que Π f < 0,9 Π c. N f bee = 0,9. 1, / ((0,17 * 1 / 2,3) + 0,15) = 6, cycles, il reste doc 6, , = cycles pour le foctioemet à la bee à effectuer avat d atteidre u idice de fatigue égal à 0,9 et doc l obligatio de réaliser ue évaluatio spéciale complète. L arrêt provisoire de la grue état obligatoire à partir d ue valeur de 0,95 de l idice de fatigue, le ombre de cycles restat à effectuer est doc égal à : N f bee = 0,95. 1, / ((0,17 * 1 / 2,3) + 0,15) = 7, cycles, il reste doc 7, , = 7, cycles à effectuer avat d atteidre pour le foctioemet à la bee u idice de fatigue égal à 0,95 et doc l obligatio d arrêter au mois provisoiremet l appareil. Commetaires : cette précautio reviet à cosidérer que si l'estimatio de l'usage combié de l'appareil reviet à dépasser 90 %, l'évaluatio spéciale lourde s'impose.

29 25 ANNEXE 1 Comparaiso des bores des classes "facteur de spectre" et "utilisatio" FEM 1970 et FEM 1987 I - Comparaiso des facteurs de spectre des classes d'état de charge FEM (très léger) 0 Kp 0,025 1 (léger) 0,025 Kp 0,12 2 (moye) 0,12 Kp 0,40 3 (lourd) 0,40 Kp 1 0 0,025 0,12 0, ,125 0,25 0,50 1 K p Q1 0 Kp 0,125 Q2 0,125 Kp 0,25 Q3 0,25 Kp 0,5 Q4 0,5 Kp 1 FEM 1987 Chaque classe d'état de charge des règles FEM 70, après exploitatio graphique, a subi ue trasformatio doat le facteur de spectre selo la formule des règles FEM 87 : k p m = m l1 l max 3 1 max m + m l 2 l max 3 2 max + + m m lr l max 3 r II - Comparaiso des classes d'utilisatio FEM 1970 max A 0 N 6, B 6, N C N 6, D 6, N , , , , N U0 0 N 1, U1 1, N 3, U2 3, N 6, U3 6, N 1, U4 1, N 2, U5 2, N FEM 1987 U N 10 6 U N U N U N

30 26 ANNEXE 2 PORTIQUE A CONTENEURS SPECTRE DE CHARGE POUR LES CYCLES REALISES i i / Max 0,10 0,10 0,10 0,25 m li /m lmax 1,03 0,98 0,89 0,76 0,67 0,62 0,50 0,48 0,43 0,36 0,32 0,28 0,27 (m li /m lmax ) 3 1,093 0,941 0,705 0,439 0,301 0,238 0,125 0,111 0,080 0,047 0,033 0,022 0,020 SPECTRE DE CHARGE 1,0 0,8 mli / mlmax 0,6 0,4 0,2 0,0 i / N SPECTRE DE CHARGE "SOUS CABLE" Paramètres : - charge maximale sous spreader : 40,0 toes - masse du spreader 9,6 toes - masse du paloier écarteur 2,5 toes Nombre de cycles réalisés : N = 7,6E+05 Facteur de spectre : Kp = 0,223 Idicateur de fatigue : N.Kp = 1,7E+05 Autres valeurs iformatives pouvat être demadées à l'évaluateur : Charge moyee levée = 0,50 k p m = m l1 l max 3 1 max m + m l 2 l max 3 2 max + + m m lr l max 3 r max Charge maximale levée = 1,03

31 27 ANNEXE 3 PORTIQUE A BENNE SPECTRE DE CHARGE POUR LES CYCLES REALISES i i / Max 0,25 0,35 0,10 0,15 0,10 m li /m lmax 1,03 1,01 1,00 0,93 0,88 0,70 (m li /m lmax ) 3 1,093 1,030 1,000 0,804 0,681 0,343 SPECTRE DE CHARGE 1,0 0,8 mli / mlmax 0,6 0,4 0,2 0,0 i / N SPECTRE DE CHARGE "SOUS CABLE" Paramètres : - charge maximale sous câbles : 30,0 toes Nombre de cycles réalisés : N = 8,3E+05 Facteur de spectre : Kp = 0,892 Idicateur de fatigue : N.Kp = 7,4E+05 Autres valeurs iformatives pouvat être demadées à l'évaluateur : Charge moyee levée = 0,95 k p m = m l1 l max 3 1 max m + m l 2 l max 3 2 max + + m m lr l max 3 r max Charge maximale levée = 1,03

32 28 ANNEXE 4 GRUE POLYVALENTE - USAGE AU CROCHET SPECTRE DE CHARGE POUR LES CYCLES REALISES i i / Max (1) 0,10 0,40 0,10 m li /m lmax (2) 1,05 0,85 0,70 0,65 0,54 0,50 0,40 0,35 0,34 0,33 0,33 (m li /m lmax ) 3 (3) 1,158 0,614 0,343 0,275 0,157 0,125 0,064 0,043 0,039 0,036 0,036 SPECTRE DE CHARGE 1,0 0,8 mli / mlmax 0,6 0,4 0,2 0,0 i / N SPECTRE DE CHARGE "SOUS CABLE" Paramètres : - charge maximale sous câbles : 45,0 toes Nombre de cycles réalisés : N = 2,6E+05 Facteur de spectre : Kp = 0,168 Idicateur de fatigue : N.Kp = 4,4E+04 Autres valeurs iformatives pouvat être demadées à l'évaluateur : Charge moyee levée = 0,47 k p m = m l1 l max 3 1 max m + m l 2 l max 3 2 max + + m m lr l max 3 r max Charge maximale levée = 1,05

33 29 ANNEXE 5 GRUE POLYVALENTE - USAGE A LA BENNE SPECTRE DE CHARGE POUR LES CYCLES REALISES i i / Max 0,65 0,10 m li /m lmax 1,00 0,93 0,91 0,88 0,86 0,72 0,65 (m li /m lmax ) 3 1,000 0,804 0,754 0,681 0,636 0,373 0,275 SPECTRE DE CHARGE 1,0 0,8 mli / mlmax 0,6 0,4 0,2 0,0 i / N SPECTRE DE CHARGE "SOUS CABLE" Paramètres : - charge maximale sous câbles : 25,0 toes Nombre de cycles réalisés : N = 6,5E+05 Facteur de spectre : Kp = 0,860 Idicateur de fatigue : N.Kp = 5,6E+05 Autres valeurs iformatives pouvat être demadées à l'évaluateur : Charge moyee levée = 0,94 k p m = m l1 l max 3 1 max m + m l 2 l max 3 2 max + + m m lr l max 3 r max Charge maximale levée = 1,00

34 Cetre d Etudes Techiques Maritimes et Fluviales 2, Bd Gambetta BP COMPIEGNE CEDEX Téléphoe : Télécopie : Novembre 2003 Crédit photographique : CETMEF ISBN :