Les projets de grande envergure nécessitent des robots encore plus gros

Des charges de plus en plus lourdes doivent être soulevées et les fabricants de grues ont dû s'adapter et produire des modèles toujours plus grands pour répondre à ces énormes exigences de projets.

Sarens a réceptionné la première unité de la nouvelle grue sur chenilles Liebherr d'une capacité de 2 500 tonnes. (Photo : Sarens)

Sarens, spécialiste international du transport et du levage de charges lourdes, continue de relever ce défi et ajoute régulièrement des grues à grande capacité de levage à sa vaste flotte.

En 2023, Sarens a réceptionné la première unité de la nouvelle grue sur chenilles Liebherr d'une capacité de 2 500 tonnes, la LR 12500-1.0. Rostock, en Allemagne, a été le premier site où la LR 12500-1.0 a été mise à contribution pour Van Oord, client de Sarens, où elle a levé 50 fondations monopiles pour éoliennes offshore. Chacune d'elles mesurait jusqu'à neuf mètres de diamètre et 90 mètres de longueur. Elles ont été mises à l'eau en tandem avec une grue sur chenilles à flèche treillis Liebherr LR 1800-1.0 d'une capacité de 800 tonnes.

Au moment de la rédaction de cet article, Sarens était en négociations finales avec Liebherr pour l'acquisition d'un deuxième LR 12500-1.0 pour livraison en 2024.

ICST s'est entretenu en exclusivité avec Hendrik Sanders, ingénieur senior R&D et expert en grues sur chenilles chez Sarens. Interrogé sur les principales différences et avantages des grues sur chenilles à flèche treillis par rapport aux grues télescopiques, Hendrik explique : « Tout dépend de la durée du chantier. Selon la durée du chantier, les grues télescopiques présentent un réel avantage : elles permettent de se déplacer plus facilement sur le chantier qu'avec les grues à flèche treillis, et leur installation peut se faire en quelques heures, ce qui permet un montage très rapide. »

Avec une grue à flèche en treillis, il faut transporter la carrosserie séparément. En revanche, avec une grue plus petite, les chenilles peuvent rester en place, ce qui permet de la déplacer directement depuis la remorque.

Si le chantier ne dure que quelques jours, une grue à chenilles à flèche treillis ne sert à rien si le travail peut être réalisé avec une grue télescopique. La planification est également trop complexe pour un chantier de courte durée.

« Et il y a une différence de prix, la location d'une grue à flèche en treillis est moins chère qu'une grue télescopique comparable, mais le coût de mobilisation et de démobilisation est considérablement plus élevé.

L'avantage d'une grue sur chenilles est qu'elle permet de se déplacer avec une charge. Avec une grue télescopique, positionnée à une certaine distance de la charge, il est impossible de s'en approcher une fois la grue installée. S'il manque un ou deux mètres de rayon supplémentaire, il n'y a pas grand-chose à faire. Avec une grue sur chenilles, par exemple, le corps de la grue est plus compact. On peut généralement se rapprocher de la charge.

Il est possible d'effectuer un travail avec une grue à flèche treillis plus petite qu'une grue télescopique, car sa flèche treillis plus légère offre une plus grande capacité de levage et permet de se déplacer avec la charge. C'est donc parfois un avantage. Certains clients ont un malentendu initial quant à la capacité d'une grue sur chenilles à se déplacer avec une charge, et souhaitent donc l'utiliser comme moyen de transport. Nous ne voulons pas cela et indiquons à nos clients que les déplacements avec une charge ne doivent se faire que sur de courtes distances. Ce n'est pas un substitut à un camion. Seules les grues jusqu'à 180 tonnes peuvent être équipées de chenilles de type tracteur. Ces chenilles de type bulldozer ne sont pas disponibles sur les modèles plus gros.

Sur les modèles plus grands, les patins de chenilles ne sont pas montés sur une chaîne, mais sur des rouleaux en acier intégrés au châssis. Ils sont donc très sensibles à l'usure. Par conséquent, sur de longues distances, les chenilles s'usent rapidement et leur remise en état est très coûteuse.

Trois nouveaux modèles de grues sur chenilles annoncés par le fabricant japonais Kobelco. (Photo : Kobelco)

De nouvelles grues sur chenilles sont lancées sur le marché et d'autres modèles établis sont également modernisés pour répondre aux exigences législatives et à la demande du secteur. Trois modèles de nouvelle génération ont récemment été annoncés par le fabricant japonais de grues sur chenilles Kobelco.

Il s'agit des modèles de la série G-4, d'une capacité de 100, 150 et 250 tonnes. Tous sont équipés de moteurs diesel Isuzu pour répondre à la norme européenne d'émissions Stage V. Ces dernières versions équipées de moteurs Stage V font suite à l'annonce de sept modèles de la série CK de nouvelle génération pour le marché américain début 2023.

En plus des nouveaux moteurs, le CKE1350G-4 d'une capacité de 150 tonnes et le CKE2500G-4 de 250 tonnes sont dotés de nouvelles cabines censées améliorer la visibilité, la fonctionnalité et la productivité.

conception chinoise

Interrogé sur la principale différence entre les fabricants chinois et européens de chenilles, Hendrik de Sarens répond : « Les fabricants chinois testent plusieurs innovations.

Par exemple, un mini-super-élévateur pour le montage de la flèche, intégré à l'arrière de la grue, est utile car, avec les grues à flèche treillis, le montage de la flèche est l'un des principaux défis. Si l'on peut monter la flèche principale sans mât de charge, c'est un avantage, car on évite de gréer le mât arrière. On évite ainsi de transporter du lest supplémentaire sur le site pour le montage de la flèche. Je pense que les récents développements des grues à flèche treillis ont été initiés par l'industrie éolienne. Auparavant, il s'agissait d'éoliennes terrestres, mais la dernière évolution concerne l'industrie offshore, notamment avec l'arrivée du marché américain.

Nous recevons actuellement de nombreuses demandes de déploiement de grues sur chenilles ou de grues à flèche treillis pour le triage. Cela signifie qu'une grue doit être déployée le long du quai du port, afin de préparer les pylônes et les éoliennes pour leur voyage en mer et le chargement des composants à bord du navire. Pour les grues à flèche plus grandes de notre flotte, c'est notre principal marché actuel.

Le géant Zoomlion, d'une capacité de 3 600 tonnes, bat de nouveaux records de levage en Chine. (Photo : Zoomlion)

En janvier 2024, le fabricant chinois Zoomlion a remporté deux records du monde de levage pour sa grue sur chenilles à flèche en treillis d'une capacité de 3 600 tonnes sur un projet en Chine.

La grue sur chenilles ZCC89000 à double flèche en treillis a soulevé trois cuves de traitement chimique géantes, dont la plus lourde pesait plus de 3 000 tonnes. Zoomlion a établi deux records du monde : celui du levage le plus lourd en une seule opération et celui de la vitesse de levage la plus rapide.

Le fait de pouvoir installer ces réacteurs en un seul levage a avancé le calendrier de construction de deux mois, explique le fabricant de grues.

Sécurité des chenilles

Hendrik Sanders aborde la sécurité des grues sur chenilles. Il déclare : « Comme pour de nombreux autres types de grues, le plus grand défi réside dans le travail en hauteur. Je dois dire qu'au cours des dix dernières années, les fabricants ont réalisé de réels progrès dans ce domaine. »

Avec la demande croissante de montage d'éoliennes, où les grues doivent être déplacées très fréquemment, le travail en hauteur est de plus en plus fréquent. Heureusement, la culture de la sécurité était déjà bien ancrée dans les métiers du raffinage et de la pétrochimie. Ce secteur a été le premier à avoir des agents de sécurité à temps plein sur ses sites et a continué à jouer un rôle de premier plan dans l'établissement de normes de sécurité.

« Des mesures ont également été prises pour garantir que les travailleurs aient suivi une formation en matière de sécurité avant de pouvoir entrer sur le site.

La standardisation des formations à la sécurité est intervenue plus tard, car au départ, chaque entreprise disposait de sa propre formation. Aujourd'hui, la formation est plus standardisée.

chenilles vertes

Alors, quel avenir pour les grues à chenilles ? On observe une certaine évolution des technologies vertes et des grues à batterie, adoptées par l'industrie, notamment aux États-Unis.

D. Ann Shiffler, rédactrice en chef d' ACT , magazine partenaire de l'ICST , déclare : « Tous les grands fabricants de grues étudient le concept de grues « vertes » depuis plusieurs années, en s'intéressant aux carburants plus propres, à l'absence d'émissions, à la réduction du bruit et aux moteurs électriques. Si les fabricants de grues de petite capacité proposent ces unités depuis plusieurs années, les fabricants de grues de plus grande capacité s'y intéressent de plus en plus. »

Plusieurs grues à batterie ont été présentées au salon Bauma en octobre 2022 et à la ConExpo en mars 2023. Liebherr a déjà produit quatre modèles LR 1250.1 Unplugged, dont deux sont actuellement opérationnels aux États-Unis.

Sims Crane and Equipment a dévoilé son Liebherr LR 1250.1 Unplugged en septembre 2023, et Bigge a lancé son nouveau modèle en novembre 2023.

Un grand avenir

Hendrik Sanders, de Sarens, est particulièrement enthousiasmé par la taille croissante des grues sur chenilles. Il ajoute : « Je suis toujours intéressé par les grues sur chenilles plus grandes. Pendant une quinzaine d'années, une machine de 600 tonnes était une grosse grue sur chenilles. Puis, on a atteint la catégorie des 750 à 800 tonnes. Mais aujourd'hui, on envisage que la catégorie des 1 000 tonnes devienne une catégorie de grue courante. Tout cela est principalement dû à l'industrie éolienne. »

Nous constatons qu'en Europe, de plus en plus de petites entreprises de grues possèdent des grues sur chenilles relativement imposantes dans leur parc. Cela est dû à la hauteur croissante des éoliennes, et cette tendance est en hausse. Pour l'instant, la hauteur maximale du moyeu en Europe est d'environ 180 mètres. Mais ce n'est pas encore la norme. Il existe déjà de nombreux parcs éoliens équipés d'éoliennes atteignant 165 mètres de hauteur de moyeu. Mais on s'attend à ce que cette hauteur augmente.

ALL a ajouté un nouveau lot de grues hydrauliques sur chenilles Kobelco série G-3 à sa flotte. (Photo : ALL)

En janvier 2024, la famille All a ajouté à sa flotte une nouvelle gamme de grues hydrauliques sur chenilles Kobelco série G-3. Cette gamme comprend les modèles suivants, en quantités variables : CK800G-3, CK1100G-3 et CK1600G-3. Les nouveaux modèles G-3 ont été créés à partir des retours d'expérience des utilisateurs sur chantier.

Elles intègrent des concepts de transport, d'assemblage et de convivialité pour l'opérateur, précise l'entreprise. Parmi les autres caractéristiques, on compte des structures de flèche, de caisse et de châssis latéral conçues pour faciliter le transport. Les grues de la série G-3 bénéficient d'une nouvelle conception de cabine offrant une visibilité améliorée et de nouvelles fonctionnalités telles que le Bluetooth et l'USB.

Les nouvelles grues devraient être déployées dans les 33 succursales d'All en Amérique du Nord, où elles devraient trouver un travail abondant dans la construction de ponts, les travaux d'usine, les travaux de fondation et plus encore.

Chenilles Tadano pour Select Crane Sales. (Photo : Tadano)

Select Crane Sales, basé aux États-Unis, a passé une commande de plusieurs grues sur chenilles Tadano GTC 350 2024.

La Tadano GTC 350 est une grue sur chenilles polyvalente, idéale pour les travaux de construction générale, de lignes électriques et de fondations. Elle offre une capacité de levage de 32 tonnes, une flèche télescopique pleine puissance en trois sections de 11 à 27 mètres et une flèche extensible.

Le GTC 350 est doté d'une conception pick and carry, sur une pente de 4 degrés, le GTC maintient 83 % de la capacité du sol plat lorsque les chenilles sont entièrement étendues.

Ses dimensions de travail compactes, sa conception Opti-Width et ses économies de transport en font la grue la plus pratique sur le chantier.