Ch06 – Équilibre d'un solide en rotation | 1ère ICCER | ⏱ 30 min
Dernière mise à jour : 29 mai 2026
Pourquoi un chariot élévateur (Fenwick) a-t-il un gros bloc de fonte à l'arrière, sous le siège du cariste ?
C'est un contrepoids (souvent 1 à 5 t de fonte). Sans lui, la charge soulevée à l'avant ferait basculer le chariot vers l'avant. Le contrepoids compense le moment de la charge par rapport à l'axe des roues avant, qui est l'axe critique de basculement.
Nadia, magasinière chez « LogiHavre » au Havre, conduit un chariot élévateur Linde H25T (capacité 2,5 t). Elle veut comprendre la « table de charges » affichée dans la cabine.
Calculer le moment du chariot (poids) par rapport à l'axe des roues avant.
P_chariot = 4 200 × 10 = 42 000 N. Moment = 42 000 × 0,90 = 37 800 N·m.
Ce moment maintient le chariot (tend à le faire basculer vers l'arrière, mais les roues avant l'en empêchent).
Condition limite de basculement : M_charge ≤ M_chariot. Calculer la charge max sur fourche à d_ch = 0,80 m.
F_max × 0,80 ≤ 37 800.
F_max ≤ 47 250 N → m_max ≤ 4 725 kg ≈ 4,7 t.
Bien plus que 2,5 t annoncés ! Pourquoi ? Coef de sécurité du constructeur.
Le constructeur annonce 2,5 t à 0,50 m de centre de charge. En appliquant un coefficient de sécurité, calculer la marge.
Rapport théorique/annoncé = 4 725 / 2 500 = 1,89. Soit un coefficient de sécurité ≈ 1,9.
Ce coef tient compte : vent, sol non plat, accélérations (freinage, virage), pneumatiques, dynamique de la charge, soulèvement en hauteur.
Nadia soulève une charge palettisée plus longue, dont le centre de gravité est à 0,80 m du talon (au lieu de 0,50). Calculer la nouvelle charge max théorique.
Nouveau d_ch = 0,30 + 0,80 = 1,10 m.
F_max ≤ 37 800 / 1,10 = 34 364 N → m_max ≤ 3 436 kg ≈ 3,4 t (théorique).
Avec coef sécu /1,9 → ~ 1,8 t autorisé. La charge max chute de 28 % juste en allongeant la palette de 30 cm !
Si Nadia incline le mât en arrière (5°), la charge se rapproche un peu de l'axe (d_ch passe de 0,80 à 0,75 m). Nouvelle m_max théorique ?
F_max ≤ 37 800 / 0,75 = 50 400 N → m_max ≤ 5 040 kg.
Petit gain. C'est pourquoi on transporte toujours mât incliné en arrière (et fourches basses) : sécurité et stabilité.
Nadia soulève fourches en haut (à 4 m) avec 2 t. À quoi faut-il faire attention ?
Hauteur élève le centre de gravité de l'ensemble chariot + charge. Le polygone de sustentation reste le même mais le CdG est plus haut → risque de basculement latéral en virage ou sur sol non plat. Ne jamais rouler à charge haute. Vitesse mini en virage.
L'INRS recommande de réduire la vitesse à 5 km/h en virage chargé. Justifier qualitativement.
En virage, le chariot subit une force centrifuge latérale qui « déporte » le CdG vers l'extérieur du virage. Si la vitesse est trop élevée, le CdG sort du polygone de sustentation côté extérieur → basculement latéral. La force centrifuge ∝ v² : doubler la vitesse multiplie l'effet par 4. Réduire à 5 km/h = effet centrifuge divisé par ≈ 16 (vs 20 km/h).
Statistiques INRS : 60 % des accidents mortels de chariots sont des basculements latéraux en virage.
Consigne de Nadia à un nouveau cariste (4 lignes).
Consignes cariste — Linde H25T (Nadia, LogiHavre)
• Capacité 2,5 t à 500 mm centre de charge. Vérifier la table affichée.
• Charges longues (1m+) : capacité réduite de 30 % minimum.
• Toujours mât incliné arrière + fourches basses en roulant.
• Virage chargé : 5 km/h max, jamais plus. 60% des morts cariste = basculement latéral.
Un transpalette est posé en deux points sous la palette (galets sous fourches + roue arrière) : la charge est au-dessus du polygone de sustentation, pas en porte-à-faux. Pas besoin de contrepoids. C'est la grande différence avec un chariot élévateur dont les fourches portent la charge en avant des roues : il faut compenser le déport.
📚 §5 (Centre de gravité et basculement) de la leçon Ch06.