Orages, foudre : Comment protéger les chantiers ?

Ce phénomène naturel présente des risques pour les hommes et matériels, mais il est possible de s’en prémunir.

Ces manifestations électriques présentent un risque, à la fois pour les êtres vivants et pour les installations techniques.

Dans le cas des bâtiments, la présence de paratonnerres et de systèmes de protection des circuits suffi t à assurer la sécurité. Mais dans le cas des chantiers de construction, par défi nition temporaires, comment est-elle garantie ?

Pour les grues, par exemple, et les opérateurs qui les pilotent, le risque est loin d’être nul puisque ces structures métalliques dominent le paysage. Elles sont donc susceptibles d’être frappées au point le plus haut et de conduire la décharge en leur sein, électrocutant les personnes situées en contact ou à proximité (moins de 3 mètres). Elles présentent également des réseaux électriques et électroniques liées à leur pilotage (alimentation, contrôle), qui peuvent aussi être endommagées. La protection la plus simple consiste donc à installer un paratonnerre au sommet afi n de capter la foudre et de la conduire ensuite à la terre. Les tiges simples (pointes sèches passives) sont des solutions de protection ponctuelles, destinées à des zones de faibles dimensions. D’autres dispositifs actifs, dits «à amorçage», sont équipés d’une électronique embarquée qui génère des impulsions à haute tension et assurent ainsi un déclenchement contrôlé et rapide de l’éclair ascendant. Cette technologie est plutôt destinée à des aires plus importantes. Enfi n, pour les structures de la taille d’un bâtiment, existent les «cages maillées» ou «fi ls tendus», qui consistent à encadrer la construction d’une cage de Faraday à l’aide de pointes, disposées sur le pourtour, et d’un maillage de câbles conducteurs.

Faire évacuer les personnels, avant toute chose

Concernant la protection de toutes les installations électriques, les systèmes parafoudre préviennent des surtensions, y compris par induction liée aux champs électromagnétiques intenses provoqués par les éclairs. Ces parafoudres limitent l’amplitude des surtensions en évacuant l’excédent vers le sol. Ils peuvent fonctionner de manière répétitive, contrairement aux fusibles à remplacer. Dans une grue, il est possible de rencontrer des parafoudres de type 1, protégeant l’opérateur seul, ou de type 1+2, protégeant également le matériel. Ces derniers préviennent donc d’un éventuel risque de chute de la charge en cours de manipulation, si les freins de secours venaient à se mettre en défaut. Il sera nécessaire d’en installer également sur les circuits rapportés (caméras, capteurs météo) capables de conduire la décharge ailleurs sur le chantier, jusqu’à un tableau de contrôle par exemple.

Les mesures de prévention enfi n, constituent un volet important pour protéger le personnel. Une détection en amont du risque d’orage permettra de faire évacuer les grutiers et ouvriers exposés en hauteur et de les rassembler dans un lieu sécurisé, défini à l’avance.

Ces capteurs seront reliés à des alarmes sonores et visuelles, qui avertiront tous les intervenants. Le dimensionnement d’un dispositif extérieur de protection foudre est notamment régi par les normes NF EN 62305 et NFC 17-100, qui proposent une méthode d’analyse à partir de paramètres divers : sensibilité de l’installation, exposition au risque… Les installations doivent être régulièrement contrôlées et, dans le cas d’un impact de foudre, complètement vérifi ées par un organisme compétent.

Dans le cas particulier des échafaudages, l’OPPBTP précise que si le paratonnerre de l’édifi ce sur lequel est installé le chantier est toujours présent et opérationnel (relié à la terre), alors il ne sera pas nécessaire de réaliser une mise à la terre spécifi que. Il faudra isoler les parties métalliques sur 3 mètres de haut au moyen de polyéthylène réticulé de 3 mm d’épaisseur, et isoler du sol par de l’asphalte (50 mm) ou du gravier (150 mm). Des pierres ou du bois pourraient également faire offi ce d’isolant au sol. Dans le cas d’une mise à la terre spécifi que de l’échafaudage, subsistera toutefois le risque pour les personnels d’être foudroyés directement, ou d’être exposés à une électrocution par contact avec un équipement métallique non relié au système équipotentiel. Là encore, l’évacuation des personnels en cas de menace orageuse, restera la meilleure des solutions.