installation de chantier : 2 Exercices corrigées

Deux exercices corrigés d'installation de chantier BTP / génie civil, avec les 4 questions classiques : (a) position de l'axe de la voie de grue, (b) longueur minimale de la flèche, (c) hauteur sous crochet, (d) charges admissibles en bout de flèche et à portées déterminées. Chaque calcul est détaillé, avec le piège à éviter.

Rappel : les 4 formules à connaître par cœur

QuestionFormuleCe qu'elle signifie
a) Axe voie de grueAxe = façade + distance de sécuritéDistance façade → axe (ex. 3,5 m) : sécurité + emprise grue + talus
b) Flèche minimaleRmax = √[(d + l)² + (L/2)²] ; Flèche = Rmax + 2 mDistance axe → angle le plus éloigné (Pythagore), + 2 m de marge
c) Hauteur sous crochetHSC = Hbât + Hcharge + Hélingue + garde + crochetHauteur bâtiment + charge + élingue + 1,5 m garde + 1 m moufle
d) Charge admissibleLire l'abaque à la portée demandée ; vérifier Qà lever ≤ QadmLa charge diminue quand la portée augmente. Jamais d'extrapolation.

Définitions : la portée est la distance horizontale entre l'axe de rotation de la grue et l'axe du crochet. La hauteur sous crochet est la distance entre le sol et le crochet à sa position la plus haute. La charge maximale de service se lit sur le diagramme caractéristique de la grue (capacité en fonction de la portée et de la HSC), selon la norme EN 14439.

Calculateur Excel — Grue à tour

Entrez L, l, H, distance : Rmax, flèche, HSC, charge admissible calculés automatiquement

Excel modifiable — corrigés des 2 exercices + abaques exemples





Exercice 1 — Bâtiment R+5 : 30 m × 12 m, hauteur 18 m

Énoncé : Bâtiment rectangulaire de 30 m de longueur, 12 m de largeur, 18 m de hauteur (R+5). Grue à tour placée sur un grand côté, centrée sur la longueur. Distance façade → axe de la voie de grue : 3,5 m. Charge à lever : banche de 2,5 t (variante : banche de 1,5 t). Abaque grue flèche 25 m : 4 t en pied de flèche, 1,2 t en bout de flèche.

a) Position de l'axe de la voie de grue

Axe de la voie = façade + 3,5 m. L'axe est à 3,5 m de la façade, à tracer sur le plan d'installation de chantier (PIC). C'est la distance de sécurité + emprise de la grue + talus.

b) Longueur minimale de la flèche

Le point le plus éloigné est l'angle opposé du bâtiment. Grue centrée sur la longueur, donc demi-longueur = 30 / 2 = 15 m.

Rmax = √[(d + l)² + (L/2)²] = √[(3,5 + 12)² + 15²] = √[240,25 + 225] = √465,25 = 21,57 m

Flèche minimale = 21,57 + 2 m de marge = 23,57 m → on choisit une flèche de 25 m (flèche catalogue ≥ 23,57 m). ✅

c) Hauteur sous crochet

HSC = Hbât + Hcharge + Hélingue + garde + crochet = 18 + 3 + 2,5 + 1,5 + 1 = 26 m

On choisit une HSC de 28 m (HSC catalogue ≥ 26 m). ✅

d) Charges admissibles

En bout de flèche (25 m) : Qadm = 1,2 t (abaque).

À la portée demandée (21,57 m) : interpolation linéaire entre pied (5 m, 4 t) et bout (25 m, 1,2 t) :

Qadm = 4 − (4 − 1,2) × (21,57 − 5) / (25 − 5) = 4 − 2,8 × 0,828 = 1,68 t

❌ Vérification avec banche 2,5 t : 2,5 t > 1,68 t → levage IMPOSSIBLE. C'est le piège classique : flèche et HSC sont OK, mais la charge en bout est insuffisante.
✅ Variante corrigée avec banche 1,5 t : 1,5 t ≤ 1,68 t → levage POSSIBLE. Solution : banche plus légère, grue plus forte, flèche plus courte, ou rapprocher la grue.

Moment demandé : M = Q × portée = 2,5 × 21,57 = 53,9 t.m (à comparer au moment admissible de la grue).

Exercice 2 — Bâtiment R+6 : 36 m × 14 m, hauteur 21 m

Énoncé : Bâtiment de 36 m × 14 m, 21 m de hauteur (R+6). Grue centrée, distance façade → axe : 4 m. Charge à lever : coffrage de 1,8 t. Abaque grue flèche 30 m : 5 t en pied, 1,0 t en bout.

a) Position de l'axe de la voie de grue

Axe = façade + 4 m. L'axe est à 4 m de la façade.

b) Longueur minimale de la flèche

Demi-longueur = 36 / 2 = 18 m.

Rmax = √[(4 + 14)² + 18²] = √[324 + 324] = √648 = 25,46 m

Flèche minimale = 25,46 + 2 = 27,46 m → flèche de 30 m. ✅

c) Hauteur sous crochet

HSC = 21 + 2,5 (coffrage) + 2 (élingue) + 1,5 (garde) + 1 (crochet) = 28 m. On choisit une HSC de 32 m. ✅

d) Charges admissibles en bout et à portées déterminées

En bout de flèche (30 m) : Qadm = 1,0 t.

À Rmax = 25,46 m : Qadm = 5 − (5 − 1) × (25,46 − 5) / (30 − 5) = 5 − 4 × 0,818 = 1,73 t

❌ Vérification à 25,46 m : 1,8 t > 1,73 t → limite dépassée (de 0,07 t). Il faut réduire la charge à 1,6 t ou rapprocher la grue à 3 m.

À portée 18 m : Qadm = 5 − 4 × (18 − 5) / (30 − 5) = 5 − 2,08 = 2,92 t

✅ Vérification à 18 m : 1,8 t ≤ 2,92 t → levage POSSIBLE. La même charge passe à 18 m et ne passe pas à 25,46 m : c'est toute la leçon de l'exercice.

Les 3 pièges des examens d'installation de chantier

1. Oublier le + 2 m de margeFlèche = Rmax + 2 m, pas Rmax seul. Sans marge, la flèche ne couvre pas l'angle.
2. Vérifier la charge seulement en boutIl faut vérifier à la portée demandée, pas seulement en bout. Une charge peut passer à 18 m et échouer à 25 m.
3. Oublier la garde de sécurité dans la HSCHSC = bâtiment + charge + élingue + 1,5 m + crochet. Sans garde, la charge touche l'obstacle.

FAQ — Installation de chantier et grue

Comment placer la grue sur le PIC ?

Au centre de gravité des bâtiments, avec une flèche qui couvre bâtiments + bétonnage + préfabrication + stockage, et une base de vie hors survol. Voir notre guide plan d'installation de chantier (PIC).

Faut-il toujours centrer la grue sur la longueur ?

Oui, dans les exercices classiques, sauf contrainte (accès, voisin, autre grue). Si la grue n'est pas centrée, Rmax se calcule avec la plus grande distance horizontale, pas L/2.

L'interpolation linéaire est-elle exacte ?

Non, c'est une approximation pédagogique. En chantier réel, on lit l'abaque exact du fabricant (EN 14439) pour la grue louée, à la portée et à la HSC exactes.

Que faire si la charge ne passe pas ?

4 solutions, dans l'ordre : 1) découper / alléger la charge, 2) rapprocher la grue, 3) choisir une flèche plus courte (plus de capacité), 4) choisir une grue plus forte.

À lire aussi sur cours-genie-civil : Plan d'installation de chantier (PIC) — guide et checklist • Télécharger PPSPS gratuit — modèles Word • Conduite de chantier BTP • Fiche de suivi de chantier PDF / Excel

Les méthodes de cet exercice s'appuient sur les règles classiques d'installation de chantier (PIC, grue à tour, abaque EN 14439) et les guides OPPBTP / AFGC pour la mise en œuvre. Pour le cadre réglementaire, consultez la OPPBTP — guides installation de chantier et grues et la Légifrance — Code du travail, coordination SPS. Pour les autres exercices et modèles BTP, voir 4geniecivil — dimensionnement de grue et installation de chantier et site4doc — modèles de documents.

Mots-clés : exercices corrigés installation chantier, exercice installation chantier grue, hauteur sous crochet calcul, longueur flèche grue, charge admissible bout de flèche, plan installation chantier exercice. Cluster GSC cours-genie-civil.com : PPSPS / Chantier — exercice créé pour couvrir la demande « installation de chantier » non captée (plan d'installation de chantier : 0 clic, 771 impressions, pos 71,2).

Niveau bac + 2