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Fréquemment utilisée en ville, sur des chantiers de construction du Bâtiment – travaux publics, une grue à tour constitue souvent l’appareil de levage réservé à la manutention de lourdes charges. Un modèle standard peut manutentionner des charges comprises entre 8 et 65 tonnes. 

Pour pouvoir manipuler de tels engins, il faut cependant suivre une formation particulière qui vous permet surtout de connaître les bases de fonctionnement de la structure. Pour le prix, une grue à tour vaut généralement entre 150 000 et 1 000 000 d’euros.

Qu’est-ce qu’une grue à tour ?

Définition

Une grue à tour est une structure conçue pour lever et déplacer de lourdes charges à l’aide d’une flèche métallique et divers équipements. Tels qu’un palan, un crochet, une moufle, des câbles, des grappins ou autres. 

Utilité

Une grue à tour peut opérer dans divers secteurs d’activités. Dans le domaine de la construction, par exemple, elle sert principalement à lever et à déplacer des matériaux, tels que du ciment, du béton, du sable ou d’éléments préfabriqués. Sur un port maritime, on l’utilise aussi pour manutentionner de conteneurs, déplacer des marchandises en vrac ou charger des colis sur un bateau. 

Composition

Une grue classique a tour comporte cinq (5) éléments principaux. Ce sont :
  • Un châssis ou pied de scellement
  • Une tour métallique ou mât
  • Une flèche élévatrice ou distributrice
  • Un contrepoids
  • Des équipements de préhension ou mécanismes de levage
Grue à tour

Comment fonctionne une grue à tour ?

Une grue à tour fonctionne comme une balance géante. Elle se constitue de nombreux systèmes de contrepoids, selon le principe du levier. Si le châssis est, par exemple, fixé au sol par des contrepoids bétonnés, le tour en acier, lui, permet de supporter la flèche en hauteur. Le processus de levage d’une charge, pour sa part, est réalisé par le chariot, relié à un crochet et un moteur, le plus souvent, électrique. 

Elle se fixe donc au sol grâce à des appuis, aussi nommés lestages de grue, qui maintiennent toute la structure durant ses manœuvres. Constitué d’acier, le mât, avec sa structure à section carrée, joue un double rôle au sein de l’engin. En premier, il garantit la stabilité de l’appareil lors des opérations de levage. En second, il supporte le poids de la cabine de pilotage, de la flèche et de la charge durant les travaux.
Composition grue à tour
De hautes performances, les grues de chantier peuvent aussi s’utiliser de trois manières différentes :
  • Effectuer un levage d’une charge plus ou moins pondérant avec son treuil
  • Optimiser les travaux de distributions en déplaçant le chariot le long de la flèche
  • Réaliser une livraison précise de la charge en tournant la flèche vers la direction souhaitée

Comment installer une grue à tour ?

Par principe, leur installation peut se faire de façon automatique ou par éléments. Dans ce dernier cas, l’assemblage peut nécessiter une autre grue d’une longue portée, mais souvent de faible résistance. En effet, à la différence d’une grue mobile, une grue sur tour à montage par éléments (GME) propose en général une grande portée, ainsi qu’une capacité de levage élevée. 

La performance ou non d’une grue à tour dépend cependant de plusieurs paramètres. Ce sont plus particulièrement :
  • L’uniformité de ses éléments
  • La capacité reconnue du conducteur
  • Le respect des mesures de protection
  • La délimitation du domaine d’action de l’appareil
  • Le caractère compact du sol d’établissement

Combien coûte une grue à tour ?

Pour un achat

Grue à tour
Le prix d’une grue à tour varie en général entre 150 000 et 1 000 000 euros, selon le modèle de choix, sa capacité de levage et sa portée. Les modèles les moins chers et les plus populaires du marché restent cependant les versions mobiles. En effet, une grue mobile, équipée de roues ou de chenilles, constitue le plus souvent un équipement facile à mettre en œuvre et à utiliser. Aussi, son prix moyen tourne autour de 250 000 euros. Toutefois, il existe des engins montés sur des chenilles et dotés d’une charge maximale utile d’environ 3 200 tonnes à environ 250 mètres de haut. Une telle grue mobile peut s’évaluer aux environs de 15 000 000 d’euros

Dans le cas où vous voulez acheter grue de chantier fixe, équipé d’une flèche de plus de 60 mètres et d’une capacité de levage de près de 10 tonnes, le prix tourne autour de 500 000 euros.
Grue à tour

Pour une location

Le tarif de location d’une grue pour chantier s’évalue généralement aux environs de 1 000 à 5 000 euros pour un mois d’utilisation, soit entre 250 et 500 euros par semaine. La variation du coût de location dépend principalement de la hauteur sous crochet, de la longueur de la flèche, de la charge à bout de flèche et de la charge maximale utile proposée. En revanche, selon le loueur, il faut aussi prévoir près de 2 000 euros supplémentaires pour le montage/démontage du matériel. 

Quel permis CACES pour une grue à tour ?

Comme tout engin de chantier, une grue à tour doit être manipulée par un professionnel reconnu. Une des principales conditions exigées pour avoir une telle reconnaissance reste la disposition d’un CACES R487 ou un Certificat d’aptitude à la conduite en sécurité des grues à tour. Anciennement R377m, le document couvre généralement trois (3) catégories de grues, dont :
  • Une catégorie 1, concernant les grues de chantier à montage par éléments, à flèche distributrice
  • Une catégorie 2, pour les grues à tour à montage par élément, mais à flèche relevable
  • Une catégorie 3, qui couvre les grues à tour à montage automatisé
Il est surtout délivré à un candidat de plus de 18 ans, reconnu médicalement apte à manipuler une grue et ayant suivi une formation adéquate. D’une durée de près de 15 jours, cette dernière se divise en général en deux parties : théorique et pratique.
Grue à tour
Durant la formation théorique pour un CACES R487, il est surtout question :
  • Du rôle et de la responsabilité du grutier
  • Des risques liés à la manipulation de l’engin
  • Des règles de sécurité et des balisages du chantier
  • De la réglementation du métier
Les exercices pratiques, quant à eux, concernent principalement le levage, le déplacement et la dépose de charges, selon les différentes configurations du chantier.

Pour son détenteur, un CACES R487 sert avant tout à confirmer son aptitude à manipuler une grue à tour, au respect des règles de sécurité en vigueur. Ainsi, il facilite l’obtention d’une autorisation de conduite de la part de son employeur. Le document reste également valide pendant 10 ans, au bout duquel il doit être renouvelé.

Quels sont les différents types de grues à tour ?

Les grues à montage automatisé (GMA)

Grue à montage automatisé
Les grues à montage automatisé sont faciles à reconnaître grâce à leur simplicité d’installation. Il s’agit en effet d’une grue à tour dépourvu d’une contre-flèche. Son châssis fixe est aussi équipé d’une couronne, un organe qui lui permet surtout de tourner. Le lestage ou l’équilibrage de la structure, pour sa part, se trouve en général sur le châssis, en bas de l’installation.
À défaut d’une cabine de conduite, le contrôle d’une telle structure vient notamment d’une télécommande à fil ou d’une radiocommande, conçue principalement pour être mobile et intuitive. La manipulation d’un tel engin reste pour autant réservée aux professionnels.

Dans la pratique, la taille de l’ouvrage, la facilité de mise en œuvre et les différentes configurations possibles de la flèche dictent le choix de ce type de grues à tour.

Elles sont en effet plus adaptées à la construction de petits ouvrages. Tels qu’un petit barrage hydraulique, un bâtiment de quelques étages ou un pont d’une dizaine de mètres de hauteur. Souvent appelée Grue à Tour à Montage rapide (GTMR), leur simplicité structurelle facilite aussi leur mise en œuvre sur le chantier. De plus, en fonction de la configuration du chantier, leur flèche peut être horizontale, relevée ou bien repliée.

Les grues à montage par éléments (GME)

grues à montage par éléments (GME)
Les grues à montage par éléments se distinguent surtout par leur grande hauteur et leur longue flèche. Souvent surmonté par un porte-flèche, leur mât peut mesurer près de 100 mètres de haut. Il supporte à la fois :
  • La cabine de commande
  • La flèche, avec le chariot de levage et le tirant
  • La contre-flèche, munie de lests et parfois de moteur
Certains modèles de hautes performances proposent aussi des flèches capables d’atteindre une portée de 100 mètres. Leur utilisation garantit avant tout une importante réduction du coût lié au transport sur le chantier. Aussi, leur utilisation peut se faire de deux manières distinctes, en fonction de la configuration du chantier et le modèle de construction de la grue :
  • Le chariot peut être déplacé horizontalement, le long de la flèche pour accélérer la distribution des matériaux, par exemple.
  • La flèche elle-même peut être levée, rendant plus flexibles les manœuvres de l’engin, surtout dans un environnement exigu.
À la différence d’une grue à montage automatisé, les grues à montage par éléments tournent grâce à un pivot situé, la plupart du temps, juste en dessous de la cabine. Cela permet surtout de réduire les risques de rupture du mât, en cas de surcharge. Aussi, le montage de ce type d’appareil nécessite une autre grue, voire des hélicoptères pour les structures élevées.

Quel poids peut soulever une grue à tour ?

La charge utile d’une grue à tour standard dépend en grande partie de sa portée. Au bout d’une flèche de 50 mètres, par exemple, la charge maximale de la structure est limitée à environ 2 tonnes. En revanche, à proximité de la tour, la capacité de levage de l’appareil peut atteindre les 10 tonnes. Aussi, le rapport entre la vitesse du vent ambiant et la densité de la charge peut influencer cette performance. C'est-à-dire que pour transférer une charge de 8 mètres carrés au bout d’une flèche de 50 mètres, la vitesse maximale du vent de service autorisé est de l’ordre de 30 kilomètres par heure.
Beaucoup moins fréquent, il existe aussi des structures capables de supporter plus de 20 tonnes à 80 mètres de portée, soit plus de 60 tonnes à une distance de près de 30 mètres du mât. Mais l’une des grues à tour les plus puissantes au monde peut lever jusqu’à 240 tonnes de charges au bout de 40 mètres de sa flèche.

Les grues à tour les plus populaires

Grue gma - gp matic 15 fast - 1.6t
Prix sur demande
Marque : MATIC DISTRIBUTION
Type de grue : Montage rapide
Flèche : Articulée, Modulaire
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Robert TAVERNIER
Guide écrit par :
Robert TAVERNIER
Spécialiste BTP chez Hellopro
Issu d'une formation professionnelle dans le BTP, j'ai débuté en tant que conducteur d'engin de chantier avant de devenir responsable de site et enfin acheteur d'équipement chez Vinci. Aujourd'hui, je partage mes conseils sur le terrassement, la construction et les machines lourdes.