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Rapports de recherche scientifique

Année de publication

2005

Langue

Français

Résumé

Le travail en hauteur comporte des risques importants de chute contre lesquels il faut protéger les travailleurs. En 1998, le taux moyen de cotisation à la Commission de la santé et de la sécurité du travail du Québec (CSST) était environ 2,50 $, alors que le taux moyen des entreprises œuvrant dans le travail en hauteur avoisinait les 30 $. Ce taux élevé illustre bien l’incidence des accidents graves et mortels dans ce secteur d’activité. Les réglementations québécoise et internationale sont très claires; il faut protéger les travailleurs exposés à un risque de chute de 1.8 mètre ou plus. Le garde-corps est le moyen collectif de protection le plus approprié pour protéger les travailleurs contre les risques de chute lorsqu’ils œuvrent sur un plancher. Comme les garde-corps en bois et les garde-corps avec des étais métalliques comme supports sont souvent fabriqués et installés à pied d’œuvre sur les chantiers, il est extrêmement difficile aux inspecteurs de la CSST de vérifier si ceux-ci sont sécuritaires.

Les objectifs de la présente étude visaient à : 1) vérifier si la conception et l’installation des garde-corps fabriqués et installés à pied d’œuvre sur les chantiers de construction sont sécuritaires et rencontrent les exigences des articles 3.8.2 et 3.8.3 du Code de sécurité pour les travaux de construction du Québec (S-2.1, r.6) pour assurer aux travailleurs une meilleure protection contre les chutes et définir les paramètres d'ancrage; 2) comparer et analyser les exigences de résistance des règlements et normes internationaux et proposer si possible, un critère enveloppe synthèse des exigences de résistance qui reflètent mieux la réalité; 3) définir le couple de serrage minimal pour assurer la sûreté d'un étai métallique comme support de garde-corps; et à 4) définir un critère de flèche pour les garde-corps.

Les démarches suivies comprenaient : 1) des observations et des entrevues avec les responsables de la santé et de la sécurité du travail (SST) et les contremaîtres sur les chantiers pour répertorier les différents types de garde-corps utilisés sur les chantiers du Montréal métropolitain en vue de sélectionner le(s) garde-corps le(s) plus prometteur(s) et colliger des données sur ce(s) garde-corps afin de pouvoir le(s) reconstituer au laboratoire; 2) développement d’une méthode et d’un protocole d’essais pour vérifier si les garde-corps fabriqués et installés à pied d’œuvre sont conformes aux exigences du Code de sécurité pour les travaux de construction du Québec; 3) des essais au laboratoire pour : a) évaluer la résistance des systèmes de garde-corps suivant le protocole d’essais; b) déterminer le couple minimal de serrage des étais métalliques utilisés comme supports pour les garde-corps et le coefficient de friction béton-plaque d’appui en contreplaqué; c) définir un critère de flèche pour les garde-corps; et 4) analyser les résultats en vue de formuler des recommandations.

Les résultats de cette étude ont montré que :

  • Les garde-corps en bois réalisés couramment sur les chantiers ne rencontrent pas toujours les exigences de l'article 3.8.2 du Code de sécurité pour les travaux de construction du Québec, S-2.1, r.6;
  • Les essais dynamiques avec le torse de bois de 100 kg sont des essais très sévères et ne reflètent pas la réalité de l’impact du travailleur sur la lisse supérieure;
  • Un technicien muni d'une clé de 300 mm arrive à introduire des forces de 18 à 20 kN, que la vis de l'étai soit sèche ou huilée lors des essais de serrage avec un étai instrumenté et calibré. Cette force est 10 fois la charge appliquée et le coefficient de friction contreplaqué-béton, déterminé expérimentalement est μ = 0.44 à 0.49;
  • La comparaison des exigences de résistance des règlements ne permet pas de proposer un critère enveloppe synthèse des exigences de résistance qui reflètent mieux la réalité;
  • Il doit y avoir un effort d’harmonisation des exigences de résistance, surtout pour les règlements d’un même pays, par exemple le S-2.1, r.6 et le Règlement sur la santé et la sécurité du travail (RSST);
  • Le mannequin bascule par-dessus la lisse supérieure quel que soit la nature de la lisse supérieure lorsque celle-ci est à 0.90 m de haut par rapport à la surface de travail lors des essais de basculement avec des lisses faites de 2x4, d’un câble d’acier d’un ½ po. de diamètre et d’un câble en polypropylène de ¾ po. de diamètre; nous proposons donc le critère de flèche suivant :

    « Lorsque les charges de 450 N verticale et 900 N horizontale s’appliquent sur la lisse supérieure, celle-ci ne doit pas se déformer à une hauteur inférieure à 0.95 m au-dessus de la surface de travail”;

  • Aux chantiers, le protocole d’essais peut être appliqué relativement facilement.

Ces résultats ont permis de faire les recommandations suivantes :

  • Le montant de 2x4 doit être orienté de façon à ce que la plus grande dimension de 4 pouces résiste à la flexion;
  • L’ancrage des garde-corps en bois doit être solidifié en utilisant trois clous;
  • Les garde-corps avec des étais métalliques comme supports sont très fiables et peuvent être utilisés en toute sécurité sur les chantiers comme le recommande le “Construction Safety Association of Ontario (CSAO)”;
  • L’utilisation d’un bois de meilleure qualité et le critère de flèche feront l’objet de recommandations auprès du Comité de révision du Code de sécurité pour les travaux de construction du Québec pour qu’ils soient inclus dans les articles relatifs aux garde-corps dans le Code de sécurité pour les travaux de construction du Québec S-2.1, r.6;
  • D’initier la phase 2 de l’étude pour : 1) définir le heurt réaliste le plus sévère d'une personne sur un garde-corps en prenant en compte la déformabilité du corps humain; 2) traduire ce heurt en termes mécaniques (recours à la biomécanique); et 3) traduire ce heurt en termes de sollicitations du garde-corps (les caractéristiques mécaniques du garde-corps et du corps humain doivent intervenir).

Mots-clés

Garde-corps, Railing, Évaluation du matériel, Evaluation of equipment, Protection contre les chutes de hauteur, Protection against falls from heights, Dispositif d'amarrage, Anchoring device, Québec

Numéro de projet IRSST

0099-0300

Numéro de publication IRSST

R-415

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