Assemblées face à face, les banches permettent de réaliser des murs porteurs ou voiles en béton (coffrage des voiles de refend, façades d'immeubles, etc.).
Pris individuellement avant assemblage, ces éléments coffrants sont instables et offrent une forte prise au vent. Un choc provoqué par une charge suspendue ou une brise de 25 km/h suffisent à renverser une banche non stabilisée, à provoquer le glissement ou la chute de hauteur en rive de plancher (risque d’écrasement des travailleurs).
NOTA - Stabilité : comment fonctionne une banche ?
Par définition mécanique, la stabilité d’un corps représente sa capacité à maintenir son état d’équilibre dans ses différentes phases (repos ou mouvement, phases transitoires, intermédiaires ou finales, etc.).
Plus un corps est stable, plus il offre de résistance à une perturbation de son état d’équilibre, plus il est en sécurité et donc moins susceptible de se renverser.
Une position d'équilibre est dite stable lorsque le point matériel légèrement écarté de cette position tend à y revenir.
La stabilité d’un corps en équilibre est dépendante de quatre principaux facteurs :
La surface du polygone de sustentation : c’est la surface sur laquelle la projection orthogonale du centre de gravité d'un élément solide sur une surface doit se trouver pour permettre l'équilibre statique. Plus cette surface est petite, et plus l’instabilité est grande, et inversement ;
la hauteur du centre de gravité au-dessus de ce polygone : plus le centre de gravité est bas, et plus l’équilibre est stable, et inversement ;
la masse du sujet influe aussi sur l’équilibre : avec de bons appuis, un corps est plus stable lorsque sa masse est importante car il faut exercer une plus grande force pour le déplacer ;
la surface de l’objet ensuite aura une incidence pour le risque de renversement dû au vent : si la masse du corps est faible, avec une prise au vent importante, celui-ci basculera en cas de forte brise ou même de chocs.
Application dans les banches
Dans le cas d’un panneau de banches, la surface du polygone de sustentation (en pied) est réduite, le centre de gravité haut et la surface d’un panneau, pouvant être conséquente, peut offrir une forte prise aux perturbations.
Surface du triangle de sustentation d'une banche
Cette géométrie du panneau nu ne permet donc pas à une banche d’assurer seule sa stabilité, notamment en cas de vent ou de choc.
Cas d'effort accidentel ou vent par l’arrière
Cas d'effort accidentel face avant
Graphiquement, les efforts en jeux peuvent être représentés comme ci-dessous. L’ensemble fonctionne également comme une équerre, avec un axe de rotation en son angle, sur laquelle s’exercent des forces (F1 et F2). Pour que l'équerre soit en équilibre (immobile), il faut que : F1 x L1 = F2 x L2
Équilibre des forces appliqué aux banches C'est ce que l'on appelle l’équilibre des moments des forces (F x L).
Le premier a tendance à faire tourner l'équerre : on l'appelle moment de renversement,
L'autre a tendance à maintenir l'équerre en équilibre : c'est le moment de stabilisation.
On peut symboliser ce phénomène par les surfaces des rectangles R1 et R2 qui doivent être égales.
Transposé aux banches, en mettant en place un/des lests de stabilisation, on permet d'augmenter la force verticale (poids de la banche + poids du lest) et sa longueur d'application par rapport à l'axe de rotation (cette représentation est identique avec le cas de banche à compas).
Équilibre des forces : banche avec lest En parallèle, d'autres mesures de prévention contribuent également à prévenir le risque de renversement des banches :
- Choisir les matériels de coffrage appropriés aux travaux à réaliser.
- Utiliser les équipements conformément à la notice d’instructions du fabricant. Si l’usage sort de ce cadre, celui-ci réalise une étude de stabilité spécifique.
- Établir un plan de rotation des coffrages lors de la préparation de chantier, intégrant toutes les phases d’utilisation en sécurité (montage, stockage, utilisation). La stabilisation adoptée à chaque phase est consignée dans le Plan particulier de sécurité et de protection de la santé (PPSPS).
- Consulter les prévisions météorologiques (abonnement) et s'équiper d'un anémomètre de grue pour mesurer la vitesse instantanée du vent.
- Baliser les zones de stockage et faire évacuer les abords des coffrages stabilisés lorsque la vitesse du vent dépasse les hypothèses de calcul prises par le fabricant.
- Former le personnel à l’utilisation des coffrages en sécurité.