Une grue à flèche télescopique est une grue hydraulique dotée d’une flèche droite composée de sections en acier qui s’emboîtent les unes dans les autres, à la manière d’un télescope, afin d’atteindre une plus grande portée. Montée à l’arrière de la cabine d’un camion, elle est généralement appelée « camion-grue » ou « grue télescopique montée sur camion ». Un vérin hydraulique soulève la flèche, d’autres vérins déploient les sections, et un treuil hisse le crochet à l’aide d’un câble métallique.
Ce guide explique le fonctionnement de la flèche, de ses vérins et du système télescopique, l’évolution de la capacité de levage à mesure que la flèche s’allonge, ainsi que les situations dans lesquelles une grue télescopique constitue un meilleur choix qu’une grue à flèche articulée. Pour ce guide, nous avons rassemblé les plans techniques de nos douze grues télescopiques montées sur camion actuellement disponibles, d’une capacité de 2 à 20 tonnes, et toutes les illustrations de grues ci-dessous sont tirées de ces plans. Achord Chan, directeur des opérations produits chez BOB-LIFT, l’a élaboré en collaboration avec notre équipe d’ingénieurs.
Points clés à retenir
- Une grue à flèche télescopique effectue des levages à l’aide d’une flèche droite composée de sections emboîtées ; nos modèles actuels comportent entre trois et cinq sections et offrent une portée allant de 8,2 m à 22,3 m.
- Le vérin de relevage détermine l’angle de la flèche, tandis que les vérins télescopiques déterminent la longueur de la flèche ; ces deux éléments déterminent ensemble le rayon d’action.
- La capacité diminue à mesure que le rayon augmente : notre SQ10SA4 de 10 t soulève 10 000 kg à 2,4 m, mais seulement 1 050 kg à 15,5 m.
- À rayon égal, une flèche plus courte inclinée à un angle plus faible permet généralement de soulever une charge plus importante qu’une flèche plus longue inclinée à un angle plus raide ; il convient donc d’utiliser la flèche la plus courte permettant d’atteindre la charge.
- Optez pour une grue télescopique si vous avez besoin d’une portée longue et rectiligne et d’un levage par crochet ; choisissez une grue à flèche articulée si vous avez besoin d’un encombrement réduit au rangement et si vous devez positionner des charges au-dessus d’obstacles.
Qu’est-ce qu’une grue à flèche télescopique ?
Une grue à flèche télescopique est une grue dont la flèche est constituée d’un ensemble de tubes en acier à section carrée emboîtés les uns dans les autres, qui s’étendent et se rétractent à l’aide de vérins hydrauliques. La section la plus extérieure et la plus large, fixée à l’extrémité supérieure de la colonne, est appelée flèche de base ou flèche principale ; les autres constituent les sections télescopiques. Lorsque la flèche est complètement rétractée, toutes les sections se trouvent à l’intérieur de la flèche de base, et la grue est alors à sa longueur minimale et offre une résistance maximale.
Sur un camion, la grue est boulonnée au châssis derrière la cabine et est entraînée par le moteur du camion via une prise de force. Une fois le travail terminé, la flèche est rétractée et posée le long du plateau du camion, puis celui-ci repart avec son chargement. En Amérique du Nord, cette machine est appelée « camion-grue » ; sur la plupart des autres marchés, il s’agit d’une grue télescopique montée sur camion, d’une grue à flèche droite ou d’une grue à flèche rigide.
Parmi nos grues de chargement sur camion, les modèles à flèche télescopique ont une capacité comprise entre 2 et 20 t, tandis que les modèles à flèche articulée ont une capacité comprise entre 1,6 et 50 t.
Comment fonctionne une grue à flèche télescopique ?
Chaque mouvement d’une grue à flèche télescopique est hydraulique, et l’huile suit un seul circuit : le moteur du camion entraîne une pompe via la prise de force, la pompe envoie l’huile vers la vanne de commande, puis les leviers de l’opérateur acheminent cette huile vers quatre types d’actionneurs. Notre guide des pièces de grues montées sur camion répertorie chaque pièce sur un schéma réel ; les mouvements sont les suivants :
- Rotation. Un moteur hydraulique et un réducteur font pivoter la colonne sur son palier de rotation ; toutes nos grues télescopiques montées sur camion pivotent à 360 degrés.
- Relevage. Le vérin de relevage, situé entre la colonne et la face inférieure de la flèche de base, permet de relever et d’abaisser la flèche ; nos grues télescopiques atteignent un angle maximal de 75 degrés.
- Télescopage. Les vérins télescopiques situés à l’intérieur de la flèche poussent les sections vers l’extérieur et les ramènent vers l’intérieur, ce qui modifie la longueur de la flèche.
- Levage. Un treuil hydraulique enroule le câble métallique qui passe par les poulies situées à l’extrémité de la flèche jusqu’au bloc de crochet, ce qui permet de soulever et d’abaisser la charge.
L’angle de la flèche et la longueur de celle-ci déterminent ensemble le rayon d’action, c’est-à-dire la distance horizontale entre le centre de rotation et le crochet. Avant toute chose, les stabilisateurs doivent être déployés et abaissés afin que la charge repose sur le sol ; notre article sur les stabilisateurs et la pression au sol explique comment les mettre en place.
Fonctionnement du vérin de la flèche télescopique
Le vérin de flèche télescopique, également appelé vérin d’extension de flèche, est le vérin hydraulique situé à l’intérieur de la flèche qui permet de déployer les sections. Comme il est logé à l’intérieur de la flèche, l’huile y parvient souvent par des tubes ou des enrouleurs de flexibles situés à l’intérieur de la flèche plutôt que par des flexibles externes. Chaque vérin supportant une charge, y compris le vérin de relevage et les vérins d’extension, est normalement équipé d’une valve de maintien de charge, de sorte que la flèche reste en place en cas de rupture d’un flexible ou de relâchement du levier.
Les fabricants ont recours à deux méthodes principales pour déplacer plusieurs sections à l’aide de vérins, et de nombreuses grues combinent ces deux méthodes :
- Télescopage séquentiel. Les sections s’étendent les unes après les autres, dans un ordre fixe, chacune étant actionnée par son propre vérin ou par un étage d’un vérin à plusieurs étages. Des vannes de séquence déterminent quelle section se déplace en premier.
- Télescopage synchronisé. Toutes les sections s’étendent simultanément au même rythme. En général, un vérin actionne une section, et des câbles ou des chaînes passant par des poulies à l’intérieur de la flèche tirent les sections suivantes pour les déployer.
- Systèmes combinés. Les vérins déploient certaines sections les unes après les autres, tandis que les câbles déploient les dernières sections au rythme de ceux-ci, ce qui permet de conserver une flèche légère tout en offrant une grande portée.
Quel que soit le système utilisé par une grue, l’acheteur en voit le résultat à deux endroits sur le plan technique : le nombre de sections de flèche et les longueurs de flèche indiquées en haut du tableau des charges. Notre SQ10SA4 de 10 t comporte quatre sections, une flèche principale et trois extensions hydrauliques, et son tableau des charges répertorie quatre longueurs de flèche : 5,6 m, 9,02 m, 12,44 m et 15,87 m.
Longueur de la flèche, angle de la flèche et capacité de levage
Le tableau des charges figurant sur le dessin technique indique la charge nominale pour chaque combinaison de longueur et d’angle de flèche. Le tableau ci-dessous présente l’intégralité des données pour le modèle SQ10SA4, ce qui vous permet de voir comment la capacité évolue à mesure que la flèche s’allonge et s’abaisse.
| Angle de flèche | Flèche de 5,6 m | Flèche de 9,02 m | Flèche de 12,44 m | Flèche de 15,87 m |
|---|---|---|---|---|
| 0° | 4 500 kg à 5,0 m | 2 200 kg à 9,0 m | 1 500 kg à 12,0 m | 1 050 kg à 15,5 m |
| 30° | 5 700 kg à 4,3 m | 2 700 kg à 7,6 m | 1 810 kg à 10,5 m | 1 300 kg à 13,5 m |
| 50° | 8 700 kg à 3,2 m | 3 600 kg à 5,7 m | 2 450 kg à 7,8 m | 1 850 kg à 10,0 m |
| 60° | 10 000 kg à 2,4 m | 4 300 kg à 4,4 m | 3 000 kg à 6,1 m | 2 170 kg à 7,8 m |
| 75° | Non indiqué | 7 000 kg à 2,3 m | 5 100 kg à 3,2 m | 3 400 kg à 4,2 m |
Trois enseignements pratiques peuvent être tirés de ce tableau. Premièrement, la capacité dépend bien davantage du rayon que de la longueur de la flèche : pour un même rayon de 7,8 m, la flèche de 12,44 m à 50 degrés a une capacité nominale de 2 450 kg, tandis que celle de 15,87 m à 60 degrés a une capacité nominale de 2 170 kg. Deuxièmement, allonger la flèche a un coût même lorsque le rayon reste identique, car les sections supplémentaires ajoutent leur propre poids à la flèche. Troisièmement, la capacité nominale maximale de 10 000 kg ne s’applique qu’à 2,4 m avec la flèche la plus courte ; le tonnage indiqué en titre ne vous renseigne donc guère sur la charge que vous pouvez placer à l’arrière du plateau d’un camion ou par-dessus un mur. Pour une méthode étape par étape, consultez notre guide sur comment lire un tableau de charge de grue.
Dimensions et sections des grues à flèche télescopique
Le nombre de sections augmente avec la taille de la grue, car une flèche plus longue nécessite davantage de sections pour pouvoir être rétractée à une longueur permettant son chargement sur le camion. Le tableau présente quatre de nos douze modèles télescopiques ; la gamme complète, avec les poids et l’encombrement à l’installation, est disponible dans notre article sur les dimensions des camions-grues.
| Grue | Sections de flèche | Rayon maximal | Charge au rayon maximal | Débit et pression d’huile |
|---|---|---|---|---|
| 2 t télescopique | 3 (principal + 2) | 8,2 m | 250 kg | 20 L/min, 16 MPa |
| 5 t SQ5SA3 | 3 (principal + 2) | 8,68 m | 1 100 kg | 32 L/min, 20 MPa |
| 10 t SQ10SA4 | 4 (principal + 3) | 15,5 m | 1 050 kg | 63 L/min, 26 MPa |
| 16 t télescopique | 5 (principal + 4) | 22,3 m | 1 050 kg | 80 L/min, 30 MPa |
Deux grues de même capacité nominale peuvent présenter des conceptions très différentes. Nos deux modèles de 5 t l’illustrent clairement : la SQ5SA3 à trois sections atteint 8,68 m et soulève 1 100 kg à cette distance, tandis que le modèle de 5 t à quatre sections atteint 11,79 m et soulève 600 kg à ce rayon. La section supplémentaire offre environ 3 m de portée supplémentaire, au prix d’une charge réduite de moitié à l’extrémité de la flèche.
À quoi sert une grue à flèche télescopique ?
Les grues télescopiques montées sur camion conviennent aux travaux où les charges sont suspendues à un crochet et doivent être déplacées sur une longue distance en ligne droite à partir du camion. Parmi les exemples typiques, on peut citer le déchargement d’acier, de tuyaux et d’éléments préfabriqués en béton, la mise en place de machines et de transformateurs, le levage de matériaux de construction sur un toit ou par-dessus une clôture, ainsi que le chargement de conteneurs ou de groupes électrogènes. Comme le crochet est suspendu à un câble, la grue peut également abaisser des charges sous le niveau du sol, dans des tranchées ou des fosses, à condition qu’il y ait suffisamment de câble sur le tambour du treuil.
Flèche télescopique ou flèche articulée ?
La principale alternative est la grue à flèche articulée, dont la flèche se replie au niveau d’une articulation. Aucun des deux types n’est meilleur que l’autre de manière générale ; chacun est adapté à un type de travail différent. Notre comparaison détaillée des grues sur camion à flèche articulée et à flèche télescopique met en parallèle cinq paires de modèles réels.
| Question | Grue à flèche télescopique | Grue à flèche articulée |
|---|---|---|
| Forme de la flèche | Sections droites et emboîtées | La flèche intérieure et la flèche extérieure sont reliées par une articulation |
| Point de levage | Crochet fixé à un câble métallique relié à un treuil | Crochet à l’extrémité de la flèche ; treuil en option |
| Arrimé sur le camion | La flèche repose le long du plateau et occupe toute la longueur de celui-ci | Elle se replie derrière la cabine et laisse le plateau libre |
| Points forts | Grande portée en ligne droite et levage sous le niveau du sol | Précision de placement, franchissement d’obstacles, utilisation d’accessoires tels que les grappins |
Aux États-Unis, un camion à flèche télescopique utilisé dans le secteur du bâtiment relève de la norme de l’OSHA relative aux grues, 29 CFR 1926.1400, qui définit le champ d’application des règles relatives à son montage, à son inspection et à la qualification de ses opérateurs. La conception et l’inspection des grues mobiles, y compris les grues télescopiques montées sur camion, sont régies par la norme ASME B30.5. Vérifiez les règles applicables au lieu où votre grue sera utilisée avant de la commander.
Foire aux questions
Un camion-grue, c’est la même chose qu’une grue télescopique ?
En général, oui. En Amérique du Nord, le terme « boom truck » désigne un camion équipé d’une grue télescopique montée à l’arrière de la cabine, tandis que sur la plupart des autres marchés, ce même engin est appelé « grue télescopique montée sur camion » ou « grue à flèche droite ».
Qu’est-ce que le vérin de flèche d’une grue ?
Le terme « vérin de flèche » peut désigner l’un ou l’autre de ces deux vérins. Le vérin de relevage, également appelé vérin de levage, permet de relever et d’abaisser la flèche, tandis que le vérin télescopique, situé à l’intérieur de la flèche, permet d’étendre et de rétracter les sections de celle-ci.
Combien de sections comporte une flèche télescopique ?
Sur les grues montées sur camion, il y en a généralement entre trois et cinq, en comptant la flèche principale. Nos modèles de 2 t et SQ5SA3 comportent trois sections, le modèle SQ10SA4 de 10 t en compte quatre, et nos modèles de 8 t, 14 t, 16 t et 20 t en comptent cinq.
Une grue télescopique peut-elle soulever une charge à sa portée maximale ?
Oui, mais seulement une petite partie de sa charge nominale. Notre modèle SQ10SA4 de 10 t a une capacité nominale de 1 050 kg à 15,5 m, et notre modèle SQ20SA5 de 20 t, de 1 500 kg à 22 m ; veillez donc à toujours consulter le tableau des charges en fonction de votre rayon réel.
Quel est l’angle maximal de la flèche d’une grue télescopique montée sur camion ?
Nos grues télescopiques sur camion atteignent un angle de flèche maximal de 75 degrés, ce qui permet d’obtenir le rayon le plus court et la charge nominale la plus élevée pour chaque longueur de flèche.
Choisissez la grue à flèche télescopique qui vous convient
Indiquez-nous votre charge la plus lourde, la portée maximale dont vous avez besoin et le camion que vous prévoyez d’utiliser, et nous vous proposerons un modèle à flèche télescopique ou articulée, accompagné de son plan technique et de son tableau de charges, afin que vous puissiez vérifier les caractéristiques avant de prendre votre décision. Contactez-nous pour obtenir un devis.
