Interprétation de la norme ISO 14518:2015 « Exigences relatives aux charges d'essai des grues »
📌La norme ISO 14518:2015 « Grues — Charges d'essai — Exigences » est une norme spécifique relative aux charges d'essai des grues. Elle définit les valeurs des charges d'essai, les procédures de mise en charge et les critères de réception applicables lors des essais de type, des essais de sortie d'usine et des essais périodiques des grues, afin de garantir la cohérence et la comparabilité des essais.
Classification et valeurs des charges d'essai
La norme ISO 14518:2015 classe les charges d'essai comme suit : charge nominale (Rated Load — capacité de levage nominale de la grue), charge d'essai statique (Static Test Load — 1,25 fois la charge nominale, utilisée pour vérifier la résistance de la structure métallique et la marge de sécurité), charge d'essai dynamique (Dynamic Test Load — 1,1 fois la charge nominale, utilisée pour vérifier le fonctionnement des mécanismes et la fiabilité des dispositifs de sécurité) et charge d'essai de surcharge (Overload Test Load — comprise entre 1,25 et 1,5 fois la charge nominale, utilisée à des fins d'essais de type ou de vérifications particulières).
Principes de détermination des charges d'essai — La charge d'essai statique est fixée à 1,25 fois la charge nominale (vérification de la résistance de la structure métallique), pour les essais sous charge dynamique, la charge d’essai doit être égale à 1,1 fois la charge nominale (vérification du fonctionnement des mécanismes, y compris les mouvements de levage, d’abaissement, de rotation et de variation de flèche, etc.) ; pour les essais de surcharge dans le cadre des essais de type, la charge d’essai doit être comprise entre 1,25 et 1,5 fois la charge nominale (à déterminer en fonction du type de grue et de la classe de service). Les poids étalons utilisés pour les charges d'essai doivent être des poids étalons étalonnés (écart de masse ≤ ±11 TP3T) et leur étalonnage doit être en cours de validité. En cas d'utilisation de charges de substitution (telles que des réservoirs d'eau ou des sacs de sable), celles-ci doivent être validées par les deux parties et leur écart de masse doit être indiqué.
Procédure d'essai sous charge statique
Procédure de mise en charge pour l'essai statique : la grue est placée à l'emplacement d'essai, les stabilisateurs ou les appuis étant réglés exactement comme en conditions de travail. On applique d'abord la charge nominale et on la maintient pendant 10 minutes, puis on mesure les déformations au niveau des différentes parties (flèche de la poutre principale, déformation des stabilisateurs, affaissement de l'extrémité de la flèche, etc.). On décharge ensuite la grue jusqu’à la charge nulle, puis on mesure la déformation résiduelle (celle-ci doit être inférieure ou égale à 20% de la déformation totale). On applique ensuite une charge égale à 1,25 fois la charge nominale et on la maintient pendant 15 minutes, avant de mesurer à nouveau les déformations. Après déchargement, on vérifie que les différents éléments structurels ne présentent pas de déformations permanentes, de fissures ou d’autres dommages.
Critères de réception des essais de charge statique — Flèche de la poutre principale sous charge nominale ≤ L/400 (pont) / L/300 (portique) ou l'affaissement à l'extrémité de la flèche se situant dans les limites admissibles ; en présence d'une charge de 1,25 fois la charge nominale, la structure ne présente aucune déformation permanente (récupération de la déformation après déchargement ≥ 80%) et les soudures ne présentent aucune fissure, aucun boulon desserré ni aucun élément de fixation endommagé. Des corrections de température peuvent être appliquées en cas de chargement à chaud ou à froid (influence de la température ambiante). Toutes les données de mesure sont consignées et validées par la signature d’un contrôleur. Chaque grue sortie d’usine par Krud Heavy Industry a subi un essai de charge statique à 1,25 fois la charge nominale.
| Type d'essai | Coefficient de charge | Durée de maintien de la pression | Objectif de l'essai | Critères de réception |
|---|---|---|---|---|
| Essai de charge statique | 1,25 fois | 10 à 15 min | Résistance structurelle | Absence de déformation permanente / de fissures |
| Essais sous charge dynamique | 1,1 fois | 3 fois sur l'ensemble du parcours | Fonctions de l'organisme | Fonctionnement fluide / sans bruit anormal |
| Essai de surcharge | 1,25 à 1,5 fois | 3 min | marge de sécurité | Structure complète |
| Essais en usine | 1,1 à 1,25 fois | un par un | Contrôle qualité | Tous ont été déclarés conformes |
| Essais de type | 1,25 à 1,5 fois | Tout | Validation de la conception | Adoption de l'ensemble des points |
Procédure d'essai sous charge dynamique
Procédure de mise en charge pour les essais sous charge dynamique — Après avoir appliqué une charge égale à 1,1 fois la charge nominale, effectuer des manœuvres combinées de tous les mécanismes — levage sur toute la course → descente, au moins 3 fois pour chaque opération (vérification que le glissement au freinage est ≤ 100 mm), variation d'amplitude sur toute la course, au moins 3 fois (pour les grues mobiles et les grues à tour), rotation dans les deux sens ≥ 3 tours chacun (vérification de la régularité de la rotation), déplacement du chariot principal/secondaire sur toute la course ≥ 3 fois (vérification de la régularité et de la synchronisation du déplacement). Les mouvements de chaque mécanisme doivent être réguliers et précis, sans chocs ni bruits anormaux ; le freinage doit être fiable — freinage statique (maintien à l'arrêt sous charge nominale, glissement au freinage ≤ 100 mm) et freinage dynamique (freinage d'urgence à la vitesse nominale, distance de freinage ≤ valeur spécifiée).
Contrôle du fonctionnement des dispositifs de sécurité — Vérification du fonctionnement de chaque dispositif de sécurité au cours des essais dynamiques : limiteur de couple (arrêt du levage et de l'augmentation du couple lorsque la charge atteint le couple nominal de 100% ; les opérations de descente et de réduction du couple restent possibles), limiteur de charge (arrêt de la montée lorsque la charge atteint 1051 TP3T), limiteurs de course (vérification du déclenchement respectif des limiteurs de hauteur, de portée et de rotation). Les essais des dispositifs de sécurité doivent être effectués simultanément aux essais sous charge dynamique afin de garantir la fiabilité de chaque dispositif en conditions de fonctionnement dynamique.
Sécurité des essais et consignation des résultats
Exigences de sécurité pour les essais — Une zone de sécurité doit être délimitée autour de la zone d’essai (rayon ≥ portée maximale de la grue + 2 m) ; l’accès est interdit à toute personne ne participant pas aux essais. La direction des essais doit être assurée par un signaleur expérimenté et titulaire d’un certificat, tandis que les opérations d’essai doivent être effectuées par un opérateur titulaire d’un certificat. La charge d'essai doit être constituée de poids spécifiques et être solidement fixée (afin d'éviter tout renversement ou glissement). Les essais en extérieur doivent être interrompus lorsque la vitesse du vent dépasse 8,3 m/s. Le procès-verbal d'essai doit inclure la date de l'essai, la valeur de la charge, les données de mesure, les résultats de l'inspection des dispositifs de sécurité et les conclusions de l'essai ; il doit être signé par l'inspecteur et l'opérateur.
| Consignes de sécurité | Exigences | Responsable |
|---|---|---|
| Zone d'alerte | Rayon ≥ amplitude maximale + 2 m | Responsable de la sécurité |
| Personnel | Opérateur certifié + signaleur | Responsable de l'équipe d'essais |
| Fixation de la charge | Les poids sont solidement fixés | opérateur |
| Limites de vitesse du vent | ≤ 8,3 m/s | technicien de contrôle |
| Signature du procès-verbal | Signature des deux parties | Contrôleur + Opérateur |
Foire aux questions
Question : Quel est le coefficient de charge d'essai prévu par la norme ISO 14518:2015 ?
Réponse : Essai sous charge statique à 1,25 fois la charge nominale (vérification de la résistance de la structure métallique) ; essai sous charge dynamique à 1,1 fois la charge nominale (vérification du fonctionnement des mécanismes et des dispositifs de sécurité) ; essai de type avec une surcharge comprise entre 1,25 et 1,5 fois la charge nominale. L'écart de masse des poids doit être inférieur ou égal à ±11 TP3T ; ils doivent être utilisés pendant la période de validité de l'étalonnage.
Question : Quelles sont la procédure et les critères de réception pour les essais de charge statique ?
Réponse : Appliquer d'abord la charge nominale pendant 10 min → décharger → appliquer 1,25 fois la charge nominale pendant 15 min → décharger. La flèche sous la charge nominale doit être ≤ L/400 ; sous 1,25 fois la charge nominale, il ne doit y avoir aucune déformation permanente (récupération après déchargement ≥ 80%) ni aucune fissure. La déformation résiduelle doit être inférieure ou égale à 20% de la déformation totale.
Question : Quels sont les critères de réception pour les essais de charge dynamique ?
Réponse : Au moins 3 cycles complets sous une charge de 1,1 fois la charge nominale — levage / variation d'envergure / rotation / déplacement. Les mouvements doivent être fluides, sans bruit anormal ni à-coups, et les freins doivent être fiables (glissement au freinage ≤ 100 mm). Le bon fonctionnement des dispositifs de sécurité doit être vérifié lors des essais dynamiques.
Question : Quelles sont les exigences en matière de sécurité pour les essais ?
Réponse : Le rayon de la zone de sécurité doit être ≥ à l'amplitude maximale + 2 m ; l'opérateur et le signaleur doivent être titulaires d'un certificat ; la vitesse du vent doit être ≤ à 8,3 m/s ; la charge doit être solidement arrimée. Toutes les grues livrées par Krud Heavy Industry ont subi des essais de charge statique à 1,25 fois la charge nominale et de charge dynamique à 1,1 fois la charge nominale, et sont accompagnées d'un rapport d'essai.
