L'élingage est l'interface entre la grue et l'élément à lever.

Ce système doit être dimensionné pour être capable de lever les éléments sans les briser.

Cela peut influer sur la forme du système d'élingage et sa capacité portante.

SYSTEME D'ELINGAGE

On parle de système d'élingage car il s'agit d'un ensemble constitué des élingues, d'une pièce d'arrimage et parfois d'un palonnier.

L'élingue est souple sous forme de câble, chaine ou textile. Elles sont généralement associées pour préserver la position d'équilibre de l'élément à lever durant son transfert.

LES FIXATIONS

Elles fixent l'élément à lever aux élingues. De nombreuses marques proposent des systèmes de formes très variées. Les fixations peuvent se présenter en un élément ou deux.

Les fixations commercialisées se présentent en deux parties:

une première partie de la fixation est arrimée et noyée dans le béton. Cela peut être une ancre ou une douille.

L'autre élément vient s'arrimer entre la première partie et le crochet des élingues. Cette fixation est appelée main, anneau de levage ou boucle de levage.

Ancre et main

Douille et boucle

Douille et boucles

Douilles et Ancres

Parfois l'élingage comporte une pièce rigide supplémentaire entre l'élingue et la grue: un palonnier.

	le palonnier est une pièce rigide qui permet de mieux répartir les points de levage pour les grandes plaques, de baisser la hauteur d'élingage ou de pouvoir lever des coffrages par dessous (photo de droite).

LA CHARGE MAXIMALE UTILE

La capacité de levage indiquée par les contructeurs représente la charge maximale utile, CMU.

C'est la charge maximale que l'élément d'élingage est capable de lever.

EN AUCUN CAS CMU NE REPRESENTE LE SEUL POIDS DE L'ELEMENT A LEVER.

UN ELEMENT D'ELINGAGE LEVE MOINS DE POIDS QUE LE CMU INDIQUE.

DIMENSIONNEMENT DU SYSTEME D'ELINGAGE

LA REPARTITION DES CHARGES DANS LE SYSTEME D'ELINGAGE

Les élingues étant multiples, la charge va se répartir dans chaque élingue. Pour les systèmes d'élingage entièrement symétriques cette répartition devrait se faire de façon égale dans chaque élingue. Mais en pratique il est difficile de vérifier cette condition. Souvent les élingues n'ont pas exactement la même longueur est la charge peut très bien se répartir dans moins d'élingue que prévu.

Par sécurité, le système d'élingage doit être dimensionné pour que seulement deux élingues portent les charges.

Les autres maintiennent l'élément à lever en position d'équilibre stable.

LA CHARGE MAXIMALE

La charge maximale représente la charge qui est transmise dans chaque élément du système d'élingage.
C'est le poids de la pièce à lever et les forces d'adhérences avec le coffrage s'il y a lieu.

Le système d'élingage est correctement dimensionné d'un point de vu mécanique lorsque cette charge maximale à lever reste inférieure au CMU de chaque élément du système d'élingage.

LA CHARGE MAXIMALE A LEVER PAR LE SYSTEME D'ELINGAGE EST SUPERIEURE AU SEUL POIDS DE L'ELEMENT A LEVER.

Il y a deux causes à cela:

- L'effet dynamique

- L'angle d'élingage

L'EFFET DYNAMIQUE

Les systèmes d'élingage pouvant être utilisés par n'importe qu'elle engin de levage, les constructeurs ne peuvent pas prendre en compte les effets dynamiques propre à chaque engin de levage.

Ces effets sont observés au moment des accélérations ou décélérations verticales de la grue, autrement dit lorsque la vitesse de levage d'une charge varie. Ces variations de vitesse provoquent un accroissement de la charge proportionnel à la charge lever.

De fait, en plus de définir la charge maximale à lever dans le système d'élingage, il faut déterminer la valeur de l'effet dynamique.

L'intensité de cet effet est déterminée à partir d'un coefficient dynamique, Cd. Celui-ci représente le taux d'accroissement de charge en fonction de la vitesse de levage des engins de levage.

Ainsi, l'accroissement de charge induit par l'effet dynamique vaut:

Ct=Cdx(G+Ha)

avec G, le poids de la charge à lever.

Du fait de cet effet dynamique, un système d'élingage doit donc être capable de lever une charge plus importante que la seule charge à lever.

		Si les élingues sont verticales, le système d'élingage compense la charge totale en la répartissant directement et intégralement dans chacun de ses éléments. Mais, si les élingues sont inclinées, la charge compensée par le système d'élingage change de direction pour suivre la direction de l'élingue. La charge dans le système d'élingage est alors la composante de la charge totale.
	Cette composante apparait plus importante que la charge totale à lever. De même plus l'angle d'élingage augmente, plus cette composante augmente. La force compensée par le système d'élingage vaut alors la valeur de la composante de la charge totale.

Les relations trigonométriques permettent de définir cette valeur: Ce=Ct/cos(a/2) En posant Z=1/cos(a/2) Z, apparait comme un coefficient majorateur qui varie en fonction de l'angle. La charge dans le système d'élingage vaut: Ce=CtxZ

ANGLE D'ELINGAGE a (°) COEFFICIENT Z 0 1,00 15 1,01 30 1,04 45 1,08 60 1,16 75 1,26 90 1,41

Ainsi du fait d'une inclinaison des élingues, un système d'élingage doit être capable de lever une charge plus importante que la charge totale à lever.

Le dimensionnement du système d'élingage doit vérifier que chaque élingue et chaque élément d'arrimage sont capables de lever la charge ou la partie de charge totale définie précédemment.

Autrement dit,

il faut vérifier que la charge dans chaque élément du système d'élingage soit inférieure à la charge maximale utile (CMU).

CONCEPTION DU SYSTEME D'ELINGAGE

La pièce à lever doit rester d'aplomb pour éviter tout équilibre instable et présenter la pièce dans sa position définitive.

Cela implique que le crochet de la grue doit être d'aplomb avec le centre de gravité de la pièce à lever.

La position du crochet de la grue étant déterminée, la géométrie permet de déterminer la longueur de chaque élingue.

L'angle d'élingage provoque une composante verticale de la charge à lever, mais également une composante horizontale. Cette composante horizontale est transmise dans l'élément à lever. Ce dernier subit alors une compression. Hors une compression peut provoquer un phénomène de flambement. Cela est très probable pour les éléments à lever de petite épaisseur de type prédalle. Dans ce cas la pièce peut se briser durant le levage sous l'effet du flambement. Pour éviter cela, une idée consiste à replacer les élingues verticalement ou à annuler entre eux les effets des angles d'élingage. Le palonnier permet de répondre à cela soit avec des élingues verticales, soit avec un circuit d'élingues passant dans des poulies. Le palonnier permet également d'abaisser la hauteur d'élingage.