Brevet FR2778279A1 — publié le 19991105

La présente invention concerne un dispositif et un procédé pour mettre en place une tour isolante de positionnement sous une ligne à haute tension. Pour intervenir sur une ligne à haute tension, il est connu d'utiliser une tour isolante de positionnement. Il s'agit d'un ensemble comportant plusieurs modules destinés à être placés les uns sur les autres et au sommet duquel se trouve une plate-forme destinée à recevoir des opérateurs. Chaque module se présente sous la forme d'une ossature parallélépipédique et est réalisé dans un matériau isolant tel par exemple un matériau composite armé de fibres de verre. Le nombre de modules utilisés donne la hauteur de la tour. Pour mettre une telle tour isolante de positionnement en place sous une ligne à haute tension, il est connu de monter une tour avec trois modules de forme sensiblement cubique et une plate-forme, et de placer I'ensemble ainsi réalisé sur un bras élévateur qui vient positionner la tour ainsi réalisée par rapport à la ligne haute tension. Le bras élévateur comporte à son extrémité un plateau sur lequel prend place la tour. L'inconvénient de ce procédé de mise en place d'une tour isolante de positionnement est qu'il n'est pas utilisable pour intervenir sur des lignes à très haute tension (par exemple 400 000 Volts) sans couper le courant dans les câbles correspondants. En effet, le bras élévateur et son plateau sont réalisés en métal et l'encombrement de l'engin portant le bras élévateur fait que l'extrémité du bras élévateur et le plateau entre dans une zone o, lorsque le courant circule dans les câbles à très haute tension, le potentiel électrique est élevé, rendant ainsi impossible une intervention sans faire encourir de graves dangers aux opérateurs. Il est donc nécessaire, lorsqu'on intervient sur des lignes à très haute tension, de couper le courant dans ces lignes pour pouvoir intervenir avec une tour isolante de positionnement. La présente invention a alors pour but de fournir un procédé et un dispositif permettant à un opérateur d'intervenir sur une ligne sous tension, voire sous très haute tension, en toute sécurité, sans avoir pour autant à couper le courant dans la ligne à haute tension. ÀA cet effet, le procédé de mise en place d'une tour isolante de positionnement présentant plusieurs modules et une plate-forme qu'elle propose comporte les étapes suivantes: a) assemblage au sol, sensiblement à l'horizontale, des modules et de la plate-forme, b) arrimage de la tour couchée ainsi assemblée à un plateau basculant se trouvant en position sensiblement verticale, c) basculement du plateau pour l'amener dans une position sensiblement horizontale, réalisant ainsi l'érection de la tour isolante de positionnement, et d) éventuellement déplacement du plateau basculant et de la tour sous une ligne à haute tension. De cette manière, il est possible, avec un encombrement très réduit, d'ériger une tour isolante de positionnement. La base de la tour se trouve alors assez près du sol pour pouvoir reposer sur un plateau conducteur sans danger. En effet, près du sol, les champs électriques, même sous une ligne à très haute tension, sont assez faibles pour ne plus être dangereux. Avantageusement, pour réaliser un meilleur arrimage, celui-ci se fait, entre autres, à l'aide d'au moins un hauban. L'invention propose également un dispositif pour la mise en place d'une tour isolante de positionnement. Selon l'invention, ce dispositif comporte: - un châssis sur lequel est montée pivotante autour d'un axe sensiblement horizontal une table pouvant basculer entre une position sensiblement verticale et une position sensiblement horizontale, - des moyens moteurs et de commande pour faire pivoter la table basculante, ainsi que des moyens d'arrimage permettant de fixer la tour isolante de positionnement sur la table basculante. On trouve là des moyens permettant de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention décrit ci-dessus. La table basculante est de préférence également pivotante autour d'un axe sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel elle se trouve. La table basculante peut aussi avantageusement se translater dans au moins une direction parallèle au plan dans lequel elle se situe, notamment au moyen de rails de guidage et/ou se déplacer verticalement. Pour réaliser un déplacement vertical de la table basculante, le dispositif selon l'invention peut par exemple comporter des croisillons disposés entre le châssis et un cadre portant la table basculante, une extrémité de chaque croisillon étant fixée à l'aide d'un axe et l'autre extrémité étant montée coulissante. Tous ces divers mouvements possibles de la table basculante sont avantageux car ils permettent de placer au mieux des opérateurs se trouvant sur la plate-forme de la tour par rapport à la ligne haute tension sur laquelle ils interviennent, sans avoir forcément à déplacer le châssis. Pour une plus grande mobilité encore de la table basculante portant la tour isolante de positionnement, le châssis est avantageusement monté sur un véhicule. Une meilleure répartition au sol des masses est réalisée lorsque le véhicule est monté sur des chenilles. Avantageusement, les moyens moteurs autorisant le pivotement de la table basculante servent également à mouvoir le véhicule. Pour plus de sécurité, les moyens moteurs comportent deux moteurs utilisant chacun une source d'énergie différente. Ainsi, en cas de défaillance d'un moteur ou d'une "panne sèche", le dispositif selon I'invention peut encore être manoeuvré. Pour garantir la stabilité de la tour portée par la table basculante, le châssis est de préférence équipé de stabilisateurs. Dans une forme de réalisation préférée, les mouvements de la table basculante sont commandés hydrauliquement au moyen, entre autres, de vérins hydrauliques. Ces derniers sont avantageusement des vérins à double effet et sont dotés chacun de clapets anti-retour. Pour des raisons de sécurité, il est avantageux de prévoir au moins un limiteur d'effort sur des moyens permettant le déplacement de la table. Bien entendu, il est préférable d'avoir un limiteur d'effort correspondant à chaque mouvement de cette table. De toute façon, I'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemple non limitatif une forme de réalisation préférentielle d'un dispositif selon l'invention. Figure 1 en est une vue de côté, Figure 2 en est une vue de derrière, et Figure 3 montre, à échelle réduite, un dispositif selon l'invention sur lequel est montée une tour isolante de positionnement. La figure 1 montre un véhicule 2 équipé d'un dispositif basculant permettant le relevage et la mise en place d'une tour isolante de positionnement 4. Ce véhicule est un engin chenillé à transmission hydrostatique. L'entraînement des chenilles 6 est par exemple réalisé par barbotin sur moteur hydraulique. Ce véhicule 2 comporte un châssis 8 sur lequel est monté le dispositif basculant permettant le relevage et la mise en place d'une tour isolante de positionnement. La figure 2 montre de manière schématique les principaux éléments du dispositif basculant. Ce dispositif basculant comporte tout d'abord un plateau 10 destiné à porter la tour 4. Une couronne d'orientation 12 se trouve directement sous le plateau 10. Elle permet la rotation de ce dernier autour d'un axe perpendiculaire au plateau 10. La couronne d'orientation 12 comporte une bague intérieure et une bague extérieure. Les deux bagues sont liées par un système de rouleaux croisés. La bague extérieure est fixée sur un plateau de translation 14 tandis que la bague intérieure est solidaire du plateau 10 destiné à porter la tour 4. Une denture intérieure est réalisée sur la bague intérieure. Un entraînement en rotation, non représenté, est réalisé par la couronne dentée intérieure qui est animée par un moteur hydraulique (non représenté) équipé d'un pignon denté pour chaîne. Le plateau de translation 14 est monté coulissant entre deux rails 16. Ces derniers sont fixés par soudage sur les bords longitudinaux d'un cadre interface 18. La translation est assurée par des roulements à billes étanches à contact radial. Les roulements sont directement montés sur des axes. Ces derniers sont montés en liaison pivot dans des manchons soudés sur le plateau de translation 14. L'arrêt axial de ces axes se fait grâce à un épaulement. L'entraînement en translation du plateau de translation 14 est réalisé par deux chaînes principales fixées de chaque côté de ce plateau de translation 14 et entraîné par un moteur hydraulique, non représenté, fixé sur le cadre interface 18. Alors que le débattement angulaire de la tour n'est pas limité, on a bien entendu prévu des butées pour limiter la translation du plateau de translation 14. La course de celui-ci peut être par exemple de 750 mm. Le cadre interface 18 est monté sur une bascule 20 par I'intermédiaire de croisillons. On a deux paires de croisillons 22 qui permettent de réaliser l'élévation du cadre interface par rapport à la bascule 20. Chaque croisillon 22 est articulé à l'une de ses extrémités sur le cadre interface 18 ou sur la bascule 20 et est monté à son autre extrémité de façon coulissante sur la bascule 20 ou sur le cadre interface 18 respectivement. Chaque croisillon 22 est également relié par un axe 24 en son centre à un second croisillon 22 réalisant ainsi une liaison entre le cadre interface et la bascule 20 de type "ciseaux". La bascule 20 est montée pivotante autour d'un axe de pivotement 26 (figure 1). Le basculement de la bascule 20 est réalisé à I'aide de deux vérins hydrauliques 28 reliés chacun à l'une de ses extrémités au châssis 8 et à son autre extrémité à la bascule 20. Les vérins 28 sont des vérins hydrauliques à double effets munis de clapets anti-retour. Le dispositif basculant permettant le relevage et la mise en place d'une tour isolante de positionnement confère donc à cette tour 4 plusieurs degrés de liberté. On a en effet une première rotation autour de l'axe de pivotement 26, puis une première translation grâce aux croisillons 22, une seconde translation de direction perpendiculaire à la direction de la première translation grâce aux rails de guidage 16 et au plateau de translation 14 et enfin une seconde rotation autour d'un axe perpendiculaire au plateau de translation 14. En outre, il ne faut pas oublier que cet ensemble est monté sur un engin à chenilles qui peut lui aussi se mouvoir ce qui donne un degré de translation supplémentaire. Enfin, une translation complémentaire est généralement prévue sur les tours 4. Cette possibilité de déplacement existe déjà dans l'art antérieur à l'invention et n'est pas décrit plus en détails ici. Pour une plus grande sécurité du personnel opérant sur la tour isolante de positionnement 4, le châssis 8 est muni d'un système de stabilisation. Ce dernier système comporte des vérins hydrauliques 30 qui viennent prendre appui au sol une fois que le véhicule 2 est en place. Une plaque d'appui 32 réalisée par exemple en polychlorure de vinyle (PVC) est prévue entre chaque vérin stabilisateur 30 et le sol. Cet engin selon l'invention, lorsqu'il présente un centre de gravité assez bas et assez central, peut lever l'ensemble de la tour 4 et sa charge sans le système de stabilisation. Il est toutefois plus sûr d'utiliser les stabilisateurs 30 qui servent aussi à remettre l'assiette de l'engin à en terrain pentu. Le véhicule 2 est équipé de moyens moteurs permettant, d'une part de déplacer ce véhicule et, d'autre part de mouvoir les uns par rapport aux autres les différents éléments formant le dispositif basculant de relevage et de positionnement. Le véhicule 2 comporte une centrale hydraulique pour l'alimentation des divers vérins hydrauliques du système et des moteurs hydrauliques embarqués. Deux moteurs sont prévus pour entraîner cette centrale hydraulique. Ce véhicule est ainsi équipé d'un premier moteur à combustion interne, de type diesel et d'un moteur électrique alimenté par des batteries embarquées à bord du véhicule. Ainsi, en cas de panne de l'un des moteurs, I'autre moteur peut prendre la relève. Chacun de ces moteurs peut donc, à lui seul, assurer les divers mouvements du plateau 10, des vérins stabilisateurs 30 et le déplacement du véhicule 2. Un poste de pilotage et de commande 34 dans lequel peut prendre place un conducteur est également prévu. Les différentes commandes permettant d'agir sur le dispositif basculant de relevage et de mise en place de la tour isolante de positionnement 4, mais aussi sur les vérins stabilisateurs 30 et sur les chenilles 6 sont regroupées à l'intérieur de ce poste de pilotage 34. La tour isolante de positionnement est formée par six modules 36 et par une plate-forme 38. Ces six modules sont montées les uns sur les autres et la plate-forme 38 se trouve au sommet de la pile de six modules. Chaque module 36 est de forme sensiblement cubique et se présente sous la forme d'une ossature constituée de poutres réalisées dans un matériau électriquement isolant, par exemple un matériau composite armé de fibres de verre. La plate-forme 38 est réalisée dans le même matériau que les modules 36. Elle est destinée à recevoir des opérateurs intervenant sur une ligne à haute tension. Des gardes-corps 40 sont prévus tout autour de la plate-forme 38. Des moyens de fixation, connus de l'homme du métier et non décrits ici en détail, permettent de relier les modules 36 entre eux et permettent également la liaison de la plate-forme 38 sur le module 36 supérieur. Pour mettre en place la tour isolante de positionnement 4, les modules 36 et la plate-forme 38 sont tout d'abord assemblés au sol comme représentés sur la figure 3. La tour 4 est ainsi assemblée en position couchée sensiblement horizontale. Cette tour 4 est alors arrimée au plateau 10 du véhicule 2. On fixe d'une part la base de la tour 4 au plateau 10 et on relie également la tour 4 à la bascule 20 à l'aide d'un hauban 42. La base de la tour 4 est par exemple fixée au plateau 10 de la même manière que deux modules 36 voisins sont fixés l'un à l'autre. Le hauban 42 est fixé à mi-hauteur de la tour 4 et est attaché à une poutre soudée sur la bascule 20. L'ensemble du dispositif basculant de relevage est alors basculé de telle sorte que le plateau 10 se trouve dans une position verticale. Les vérins hydrauliques 28 sont en position sortie. Une fois la tour isolante de positionnement 4 bien arrimée au dispositif basculant de relevage, ce dernier peut être pivoté autour de l'axe de pivotement 26 en rétractant les vérins 28 jusqu'à ce que le plateau 10 se trouve dans une position sensiblement horizontale. La tour isolante de positionnement se trouve alors dans la position sensiblement verticale représentée partiellement en traits mixtes sur la figure 3. Si le véhicule 2 ne se trouve pas encore sous une ligne haute tension, il peut se déplacer jusqu'à une telle ligne. Une fois en place sous la ligne à haute tension, le système de stabilisation est déployé et les vérins 30 viennent prendre appui au sol par l'intermédiaire des plaques d'appui 32. Des opérateurs peuvent alors monter sur la plate-forme 38. Comme on l'a vu précédemment, le plateau 10 possède plusieurs degrés de liberté même lorsque le véhicule 2 est à l'arrêt. Ceci permet de placer au mieux les opérateurs se trouvant sur la plate-forme 38 par rapport à la ligne à haute tension sur laquelle ils doivent intervenir. De plus, grâce à ces degrés de liberté, il est possible de déplacer les opérateurs sans qu'il soit nécessaire de déplacer le véhicule 2 proprement dit. Le centre de gravité du véhicule 2 est suffisamment bas pour que, même lorsque la tour 4 est en porte à faux par rapport au châssis 8 du véhicule 2, I'ensemble formé par le véhicule 2 et la tour 4 soit encore assez stable pour les opérateurs se trouvant sur la plate- forme 38 soient en toute sécurité. Pour permettre aux opérateurs se trouvant sur la plate-forme 38 de communiquer avec le conducteur du véhicule 2 ou avec d'autres personnes se trouvant au sol, une liaison entre la plate-forme 38 et le poste de commande 34 est réalisée par fibres optiques. Cette liaison doit être exempte de matériaux conducteurs de l'électricité afin que la tour 4 conserve ses propriétés isolantes. Bien entendu, de nombreuses sécurités sont prévues sur le véhicule 2 pour éviter tout accident. Une centrale veille à ce que de telles opérations ne puissent être réalisées si les conditions nécessaires ne sont pas remplies. Ainsi par exemple, le véhicule 2 ne peut se déplacer que si les vérins stabilisateurs 30 sont relevés. Un indicateur de dévers sonore et temporisé équipe également l'engin. Un limitateur de charge est prévu pour la table. Si la charge devient trop importante, la table reste figée. Ainsi, si un opérateur sur la plate-forme 38 prend un isolateur et que la charge maximale est alors dépassée, il devra reposer l'isolateur pour que la table puisse bouger. Un dispositif d'arrêt d'urgence, inhibant l'ensemble des mouvements du plateau et coupant le moteur diesel est également prévu. Tous les vérins hydrauliques équipant le véhicule 2 sont à double effets et comportent des clapets anti-retour. En cas d'incident, il est également prévu de pouvoir abaisser le cadre interface 18 manuellement. Comme on l'a déjà vu, le véhicule 2 comporte deux moteurs. Ainsi, en cas de défaillance du moteur thermique diesel qui est utilisé pour la marche normale du véhicule 2, un moteur électrique peut assurer le relais. Comme il ressort de la description, le dispositif est d'un encombrement relativement restreint. Ceci permet de placer une tour isolante de positionnement sous une ligne à très haute tension sans être obligé de couper le courant circulant dans cette ligne. En effet, lorsque les croisillons reliant la bascule aux cadres interfaces sont repliés et que le plateau est en position horizontale, ce plateau peut se trouver à moins de deux mètres du sol. À cette distance du sol, le champ électrique créé par le courant circulant dans la ligne à haute tension est suffisamment faible pour qu'une masse métallique soit placée dans cette zone sans danger. Le véhicule 2 décrit ci-dessus est d'un encombrement très réduit par rapport à un bras élévateur tels qu'ils sont habituellement utilisés pour mettre en place une tour isolante de positionnement. Il est beaucoup plus facile d'apporter un véhicule selon l'invention sous une ligne à haute tension sous laquelle on souhaite intervenir que de déplacer un bras élévateur pouvant supporter une tour isolante de positionnement. Le fait de pouvoir intervenir sur une ligne à très haute tension sans être obligé de couper le courant passant dans celle-ci est très intéressant car une coupure de courant dans une telle ligne est très coûteuse. L'engin selon l'invention peut se déplacer même lorsque les opérateurs sont sur la tour. Avec les moyens de l'art antérieur à l'invention, tout déplacement de la tour nécessitait préalablement que les opérateurs descendent pour remonter ensuite, une fois la tour déplacée. Le déplacement de l'engin, avec un ou des opérateur(s) sur la plate-forme peut s'effectuer même dans les conditions les plus défavorables en toute sécurité pour les opérateurs. Ainsi, même par vent de 50 km/h, I'engin étant dans une pente à 7% et soumis à une accélération de O,5g, des opérateurs peuvent rester sur la tour chargée au maximum pour effectuer un déplacement en toute sécurité. Comme il va de soi, I'invention ne se limite pas au dispositif et au procédé décrits ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs; elle en embrasse au contraire toutes les variantes dans la cadre des revendications ci-après. Ainsi, le dispositif pour la mise en place d'une tour isolante de positionnement selon l'invention ne consiste pas forcément en un véhicule. Il pourrait par exemple s'agir d'un châssis portant une table basculante que l'on viendrait mettre en place sous une ligne haute tension et qui devrait être déplacée par un engin distinct. De même, le dispositif de relevage et de mise en place ne comporte pas forcément tous les degrés de liberté que présente le dispositif décrit ci-dessus. D'autres solutions techniques que celles proposées ci-dessus peuvent également être envisagées. Le dispositif décrit est animé essentiellement de façon hydraulique. On pourrait prévoir pour chaque mouvement, à la place des vérins hydrauliques et des moteurs hydrauliques utilisés, des moteurs électriques. Les dispositifs de sécurité sont bien entendu nécessaires dans la pratique pour ne pas mettre en danger les opérateurs travaillant sur la plate-forme et ils ne remplissent pas réellement de fonctions techniques nécessaires au relevage et à la mise en place de la tour. Les dispositifs de sécurité décrits sont donnés à titre d'exemples et pourraient être remplacés par d'autres dispositifs équivalents connus de l'homme du métier. REVENDICATIONS 1. Procédé de mise en place d'une tour isolante de positionnement (4) présentant plusieurs modules (36) et une plate-forme (38), caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: a) assemblage au sol, sensiblement à l'horizontale, des modules (36) et de la plate-forme (38), b) arrimage de la tour (4) couchée ainsi assemblée à un plateau (10) basculant se trouvant en position sensiblement verticale, c) basculement du plateau (10) pour l'amener dans une position sensiblement horizontale, réalisant ainsi l'érection de la tour isolante de positionnement (4), et d) éventuellement déplacement du plateau (10) basculant et de la tour (4) sous une ligne à haute tension. 2. Procédé de mise en place d'une tour isolante de positionnement (4) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arrimage de la tour (4) se fait, entre autres, à l'aide d'au moins un hauban (42). 3. Dispositif pour la mise en place d'une tour isolante de positionnement (4), caractérisé en ce qu'il comporte: - un châssis (8) sur lequel est montée pivotante autour d'un axe (26) sensiblement horizontal une table (10) pouvant basculer entre une position sensiblement verticale et une position sensiblement horizontale, - des moyens moteurs et de commande pour faire pivoter la table basculante (10), - ainsi que des moyens d'arrimage permettant de fixer la tour isolante de positionnement (4) sur la table basculante (10). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la table basculante (10) est également pivotante autour d'un axe sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel elle se trouve. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la table basculante (10) peut aussi se translater dans au moins une direction parallèle au plan dans lequel elle se situe, notamment au moyen de rails (16) de guidage. 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la table basculante (16) peut aussi se déplacer verticalement. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte des croisillons (22) disposés entre le châssis (8) et un cadre (18) portant la table basculante (10), une extrémité de chaque croisillon (22) étant fixée à l'aide d'un axe et l'autre extrémité étant montée coulissante. 8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le châssis (8) est monté sur un véhicule (2). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le véhicule (2) est monté sur des chenilles (6). Dispositif selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que les moyens moteurs autorisant le pivotement de la table basculante (10) servent également à mouvoir le véhicule (2). 11. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que les moyens moteurs comportent deux moteurs utilisant chacun une source d'énergie différente. 12. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 11, caractérisé en ce que le châssis (8) est équipé de stabilisateurs (30). 13. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 12, caractérisé en ce que les mouvements de la table basculante (10) sont commandés hydrauliquement au moyen, entre autres, de vérins hydrauliques (28). 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les vérins hydrauliques (28) sont des vérins à double effet et sont dotés chacun de clapets anti-retour. 15. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 14, caractérisé en ce qu'au moins un limitateur d'effort est prévu sur des moyens permettant le déplacement de la table (10).