Comment l’angle de l’élingue affecte-t-il la capacité d’une élingue plate ?

Une équipe de gréage soulève une plaque d'acier de 3 tonnes à l'aide d'un appareil à deux pattes. élingue plate . Chaque jambe d'élingue est conçue pour 2 tonnes. La charge semble tout à fait conforme à sa capacité : 4 tonnes au total, n'est-ce pas ? Mais les jambes du harnais sont écartées selon un angle de 45°. Le superviseur du gréage connaît la vérité : chaque jambe transporte désormais 2,1 tonnes, dépassant sa capacité nominale.

 

Ce scénario se produit plus souvent que la plupart des professionnels du gréage ne veulent l’admettre. L’angle de l’élingue est l’un des facteurs les plus critiques – et le plus souvent mal compris – pour garantir la sécurité des opérations de levage.

 

Lishenflex  fabrique des élingues plates synthétiques depuis plus de deux décennies, et notre expérience sur le terrain montre qu'une erreur de calcul de l'angle est l'une des principales causes de surcharge et de défaillance des élingues. Comprendre la relation entre l'angle de l'élingue et la capacité est essentiel pour tout monteur, superviseur et professionnel de la sécurité.

 

 

Pourquoi l'angle d'élingue est important

Lorsqu’une élingue plate  est utilisée dans un levage vertical droit, la pleine capacité nominale est disponible. Cependant, à mesure que les jambes de l'élingue sont écartées, que ce soit dans un attelage à panier ou dans un levage à plusieurs jambes, la tension dans chaque jambe augmente. Plus l'angle entre la jambe de l'élingue et l'horizontale est petit (ou plus l'angle entre les jambes est grand), plus la tension est élevée.

 

L'entrée de Wikipédia sur les élingues  explique que la limite de charge de travail (WLL) d'une élingue est indiquée sur l'élingue et suppose un levage vertical. Lorsque l'élingue est utilisée selon un angle, la CMU doit être réduite et la capacité nominale diminue à mesure que l'angle entre les branches de l'élingue augmente.

 

La norme EN 1492-1  précise les facteurs de réduction de capacité pour les élingues plates utilisées dans différentes configurations d'attelage :

 

Source : Facteurs de capacité des élingues à sangle plate EN 1492-1

 

ASME B30.9  fournit des directives similaires, exigeant que les capacités nominales soient réduites lorsque les élingues sont utilisées à des angles ou dans des configurations à plusieurs branches. Selon l'entrée « Ultraviolet » de Wikipédia, les fibres synthétiques comme le polyester sont également sensibles à la dégradation due aux UV au fil du temps, ce qui peut réduire encore davantage la capacité, ce qui rend les calculs d'angle encore plus critiques pour les élingues utilisées à l'extérieur.

 

La physique de l'angle d'élingue

La relation entre l'angle de l'élingue et la tension est régie par une formule simple :

 

Tension par pied = (Poids de charge ÷ Nombre de pieds) × Facteur d'angle

 

Le facteur d'angle est calculé comme suit : 1 ÷ sin(θ) — où θ est l'angle entre le pied de l'élingue et le plan horizontal.

 

Source : calculs du facteur d'angle ASME B30.9

 

Comme le montre le tableau, à mesure que l'angle diminue, la tension dans chaque jambe augmente considérablement. À 30°, la tension est le double de la charge verticale par jambe. À 10°, c’est près de six fois la charge verticale. Cela signifie qu'une élingue plate de 2 tonnes à 30° ne peut transporter en toute sécurité qu'une tonne, soit la moitié de sa capacité nominale.

 

Les tests en laboratoire de Lishenflex confirment que les élingues utilisées à des angles peu profonds subissent des contraintes nettement plus élevées au niveau du point d'étranglement et des attaches oculaires, accélérant l'usure et augmentant le risque de défaillance.

 

Élingues multi-branches et facteurs d'angle

Lors de l'utilisation d'élingues multi-branches (2 branches, 3 branches ou 4 branches), le facteur d'angle doit être appliqué à chaque branche. Selon l'entrée de l'Encyclopedia Britannica sur les machines simples , l'avantage mécanique d'une élingue est affecté par la géométrie du levage : des angles plus larges réduisent la capacité de levage effective.

 

Procédure recommandée pour les levées multi-jambes :

 

1. Mesurez l'angle  entre chaque jambe de l'élingue et l'horizontale.

 

2. Déterminez le facteur d’angle  à partir du tableau (1/sin θ).

 

3. Calculez la tension par jambe = (Charge ÷ Nombre de jambes) × Facteur d'angle.

 

4. Vérifiez que la tension de chaque jambe  ne dépasse pas la CMU nominale du harnais.

 

Erreurs d'angle courantes

Les trois erreurs les plus courantes liées à l’angle dans le gréement des élingues plates sont :

 

1. Surplomber l'angle lors du calcul de la capacité totale

 

Une erreur courante consiste à ajouter les CMU de chaque jambe d'élingue sans appliquer de facteurs d'angle. Par exemple, deux élingues de 2 tonnes n'offrent pas une capacité de 4 tonnes à 45° : elles n'en fournissent que 2,8 tonnes (2 × 2 t × facteur d'angle de 0,7).

 

2. Utiliser le mauvais angle de référence

 

Certains monteurs mesurent l'angle entre les jambes de l'élingue plutôt que l'angle entre l'élingue et l'horizontale. Le tableau des facteurs d'angle est basé sur l'angle par rapport à l'horizontale. L'angle inclus entre les jambes est le double de l'angle par rapport à l'horizontale.

 

Référence rapide :

 

Angle inclus de 90° = 45° par rapport à l'horizontale

 

Angle inclus de 120° = 60° à l'horizontale

 

Angle inclus de 30° = 15° par rapport à l'horizontale

 

3. Ignorer la réduction de capacité des attelages de panier

 

Dans les attelages à panier, les deux pieds partagent la charge, mais l'angle s'applique toujours. Le facteur de capacité pour un attelage à panier avec un angle de jambe de 45° est de 1,4 et non de 2,0. Le tableau de la norme EN 1492-1 fournit les facteurs corrects.

 

Inspection et vérification

Le guide OSHA sur l’utilisation sécuritaire des élingues  exige que l’angle d’étranglement et l’angle des branches de l’élingue soient pris en compte lors de la détermination de la capacité nominale. Plus précisément, la charge nominale pour une élingue dans un attelage à starter s'applique à condition que l'angle du starter soit de 120 degrés ou plus. Pour les angles de starter inférieurs à 120 degrés, la charge nominale doit être réduite.

 

Conformément à la norme ASME B30.9 , les calculs de capacité doivent être vérifiés par une personne qualifiée avant chaque levage. Des inspections fréquentes doivent vérifier que les étiquettes d'élingue sont lisibles, car la CMU est nécessaire pour calculer les charges sûres aux angles.

 

Critères de retrait clés selon ASME B30.9 qui peuvent affecter la capacité d'angle :

 

Étiquette d'identification manquante ou illisible : sans la WLL, les calculs d'angle ne peuvent pas être effectués

 

Preuve de dommages causés par les UV (décoloration, rigidité) : réduit la capacité au-delà des facteurs d'angle

 

Dommages visibles qui réduisent la largeur effective, ce qui a un impact sur la capacité restante

 

Résumé et recommandations pratiques

L’angle de l’élingue est l’un des facteurs les plus critiques affectant la capacité de l’élingue plate. La CMU nominale d'une élingue est basée sur un levage vertical et la capacité doit être réduite lorsqu'elle est utilisée à des angles.

 

Points clés à retenir :

 

1. N'utilisez jamais le total des CMU sans appliquer des facteurs d'angle : la tension augmente à mesure que l'angle diminue

 

2. Mesurez l'angle par rapport à l'horizontale, pas l'angle entre les jambes

 

3. Reportez-vous aux tableaux de capacité pour les configurations à panier, à starter et à plusieurs pieds.

 

4. Inspectez les étiquettes d'élingue  pour vous assurer que la WLL est lisible ; sans elles, les calculs d'angle ne peuvent pas être vérifiés.

 

5. Tenez compte des facteurs environnementaux : les UV et la chaleur peuvent réduire la capacité au-delà des facteurs d'angle.

 

Lishenflex  fabrique des élingues plates en polyester avec des marquages ​​de capacité clairs à code couleur, conformes aux normes EN 1492-1 et ASME B30.9. Nous fournissons du matériel de référence sur le facteur d'angle et une formation sur site pour garantir que votre équipe puisse calculer correctement les charges de sécurité.

 

Si vous avez besoin d'aide pour calculer les charges de travail sûres pour votre géométrie de levage spécifique ou si vous avez besoin d'aide pour déterminer si vos élingues actuelles sont adaptées aux levages inclinés, veuillez envoyer un e-mail à sales@lishenflex.com et notre équipe technique vous fournira une assistance individuelle.