Brevet FR2827429A1 — publié le 20030117

L'invention a pour objet un dispositif support de mâts multiples pour des antennes radiocommunication. Le territoire national est couvert de sites de réception et d'émission dans le cadre de maillage de radiocommunication. Si ce maillage est relativement simple en dehors des agglomérations, il n'en est pas de même à l'intérieur des villes. En effet, les émissions sont alors coupées par la présence d'immeubles créant des écrans pour la transmission des signaux. Il est donc nécessaire d'augmenter le nombre des sites de réception et d'émission des ondes radio. Normalement, une antenne doit être placée aussi haut que possible, c'est pourquoi, les sites privilégiés sont situés sur les terrasses des immeubles de grande hauteur, les châteaux d'eau, les silos... Les sites comprennent d'une part les antennes panneaux dont les dimensions peuvent varier d'une hauteur de 0.60 à 2.70 mètres et une section de 0.32 x 0.13 mètre d'épaisseur pour la réception et l'émission des signaux, et d'autre part des baies électroniques connectées au réseau filaire, qui gèrent les signaux. Les antennes sont fixées sur des mâts métalliques posés sur les terrasses ou bien en applique sur les murs de façade des derniers étages ou sur les murs des édicules techniques des immeubles, châteaux d'eau, silos,... Chaque site d'émission/réception est composé au minimum par trois antennes GSM. Chaque antenne GSM émet/reçoit les signaux sur un secteur de 1200. Aujourd'hui dans le cadre du déploiement du nouveau réseau UMTS, chaque antenne GSM devra être doublée par une antenne UMTS disposée dans le même plan (antennes coplanaires). L'intérêt des opérateurs est d'installer les antennes UMTS sur les mâts existants afin de ne pas ajouter sur le sol des édifices, de nouvelles structures, et ainsi, ne pas renégocier les baux d'occupation des terrasses, châteaux d'eau,... Actuellement les antennes sont fixées directement sur les mâts par l'intermédiaire de deux brides situées aux extrémités des antennes. Les mâts supportant deux ou trois antennes, sont équipés de mâts secondaires, assemblés sur des bras de déport, eux même fixés sur le mât principal par deux demi coquilles, qui enserrent le mât par serrage de boulons. Les antennes sont fixées sur les mâts secondaires par deux brides. Le dispositif de mats support d'antennes conçu conformément à l'invention présente un certain nombre d'avantages. Il se monte directement sur un mât porteur principal existant ou bien sur un mât neuf. Il permet la mise en oeuvre de quatre ou six antennes, coplanaires deux par deux, sur chaque dispositif. Ou bien dans un autre mode de réalisation il permet la mise en oeuvre de deux antennes coplanaires sur un mât porteur principal. C'est à dire sans étendre l'emprise au sol des équipements, les sites existants peuvent répondre aux exigences du réseau GSM et du nouveau réseau UMTS. De plus selon le mode de réalisation, l'opérateur qui assure la maintenance des antennes, peut effectuer le réglage de toutes les antennes sans avoir à détacher ou bien neutraliser le système de sécurité, constitué par un harnais solidaire d'un mousqueton fixé sur un coulisseau anti chute intégré à l'échelle de marque Zôll ou similaire fixée sur le mât porteur principal. Pour les ensembles supports de quatre ou six antennes, l'invention concerne d'une façon générale un dispositif de fixation de trois mâts secondaires supports d'antennes, fixé sur un mât porteur vertical principal. Avantageusement les trois mâts secondaires supports d'antennes, peuvent tourner autour d'un axe de rotation, formé par le mât porteur principal L'invention se compose d'un manchon borgne formé d'un tube de diamètre légèrement plus grand que le diamètre du mât porteur principal et venant s'emboîter sur celui-ci. Sur le manchon borgne, sont disposées à proximité des extrémités hautes et basses, deux nappes de trois rayons se terminant par deux demi coquilles reliées entre elles par des boulons de serrage. Le manchon borgne est muni à ses extrémités de deux trous filetés, permettant le blocage en rotation par action de quatre vis pointeau sur le mât porteur principal. Trois mâts secondaires supports d'antennes sont fixés en leur partie haute sur les demi coquilles disposées aux extrémités des rayons, et en partie inférieure sur une plate forme formant une triangulation avec le mât porteur principal. La plate forme inférieure est composée d'une part ; de trois tiges rayonnantes entre le mât porteur principal et chaque mât secondaire, et d'autre part ; de deux tiges reliant les mâts secondaires sur les cotés opposés à l'échelle d'accès au mât porteur principal, et d'un câble fixé sur les mâts secondaires adjacents à l'échelle ci-dessus définie, et mis en tension par un ridoir. Les cinq tiges qui composent la plate forme inférieure sont assemblées, coté mât secondaire par boulonnage sur une demi coquille, coté mât porteur principal par buté d'un ergot dans une lumière située dans deux demi coquilles enserrant le mât porteur principal. En phase de maintenance, pour permettre la rotation des mâts secondaires, les cinq tiges sont dépliées le long de ces mâts, après libération de la tension exercée sur le câble tendu. Pour les ensembles supportant deux antennes coplanaires, le dispositif support d'antenne comprend, deux bras de déport de terminant à chaque extrémité par deux demi coquilles reliées par des boulons de serrage. Les demi coquilles destinées à supporter l'ensemble double mât sont munies de deux trous filetés, permettant le blocage de cet ensemble. L'ensemble double mât est composé par un tube central vertical sur lequel sont soudés, à la base et au sommet, deux tubes horizontaux se terminant à chaque extrémité par deux demi coquilles reliées par des boulons de serrage, qui enserrent les mâts secondaires supports d'antennes. L'invention présente un certain nombre d'avantages sur le plan technique, la gestion des sites et la sécurité des personnes. Le premier avantage est de ne pas ajouter de mât pour installer de nouvelles antennes sur une terrasse, ce qui évite de renégocier les baux de location. En outre il permet de conserver et de réutiliser les mâts existants qui sont particulièrement récents (moins de cinq ans d'âge). De plus selon le mode de réalisation de l'invention, chaque module qui compose le dispositif support d'antennes de faible poids et d'encombrement réduit, peut être transporté sur la terrasse à bras d'homme, par les escaliers ou l'ascenseur, ce qui exclu l'emploi de moyens de levage lourds au début de chantier. Ce critère est particulièrement avantageux dans les villes, où les autorisations de grutage sont très réglementées. Un autre intérêt est la possibilité de faire varier aussi bien l'écartement entre les attaches supérieures des mâts secondaires et la plate forme inférieure en fonction de la dimension des antennes à installer, que l'angle entre les bras rayonnants et permettre ainsi le balayage des antennes coplanaires quelles que soient les directions choisies. Il est à noter que l'utilisation de pièces modulaires permet la gestion d'un stock, qui se traduit par des délais d'intervention très courts. Mais l'avantage le plus important concerne la sécurité des techniciens chargés de la maintenance des antennes. Dans le cas des systèmes traditionnels, lorsque le technicien est à hauteur des antennes, il doit fixer une longe de longueur un mètre et cinquante centimètres, solidaire de son harnais de sécurité anti chute, sur un anneau d'ancrage en tête du mât porteur principal, pour atteindre et intervenir sur les antennes les plus éloignées. Avec le procédé faisant l'objet de la présente invention, le technicien est équipé d'un harnais de sécurité, fixé directement par un mousqueton sur le coulisseau anti chute solidaire de l'échelle Zôll ou similaire, il peut ainsi amener contre lui par rotation, les antennes les plus éloignées, et intervenir, sur les antennes en toute sécurité, sans l'utilisation de la longe de longueur un mètre et cinquante centimètres. Mais l'invention sera mieux comprise par la description détaillée de certains modes de réalisations donnés à titre de simples exemples et représentés sur les dessins annexés. La figure 1 est une vue en plan de l'ensemble mât porteur principal/manchon borgne, bras rayonnants/trois mâts secondaires supports des antennes. La figure 2 est une vue en plan d'un ensemble mât porteur principal/plate forme inférieure/trois mâts secondaires supports des antennes. La figure 3 est une vue en élévation d'un ensemble mât porteur principal/manchon borgne, bras rayonnants/plate forme inférieure/mâts secondaires. La figure 4 est une vue en plan d'un dispositif de deux mât secondaires support d'antennes/cadre articulé/mât porteur principal. La figure 5 est une vue en élévation d'un dispositif de deux mât secondaires support d'antennes/cadre articulé. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 1, les trois mâts secondaires (1) supports des antennes (2) sont implantés sur les extrémités de trois bras rayonnants (3). Chaque mât secondaire (1) est assemblé sur les bras rayonnants par deux demi coquilles boulonnés (5a et 5b). En leur centre les bras rayonnants sont assemblés sur un manchon borgne (4), muni de deux trous filetés (7) équipés chacun d'une vis pointeau (8) avec contre écrous (9), permettant le blocage en rotation et direction sur le mât porteur (6). Une échelle (10), solidaire du mât porteur principal (6) est implantée entre deux mâts secondaires (1). Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 2, la plate forme inférieure est composée d'une part, de trois tiges rayonnantes (11), chacune fixée au centre sur deux demi coquilles (12a et 12b), reliées entre elles par des boulons de serrage et enserrant le mât porteur principal (6), et à leur extrémité extérieure, sur deux demi coquilles (13a et 13b) reliées entre elles par des boulons de serrage et enserrant un mât secondaire (1) support d'antenne. Et d'autre part de deux tiges (14) reliées aux mâts secondaires supports d'antennes (1), sur les deux cotés du triangle formé par les sommets des mâts (1) et opposés à l'échelle (10). Les tiges (11 et 14) sont articulées à une extrémité sur un boulon (29), et en buté par un ergot (15) contre une lumière (16), sur l'autre extrémité. La mise sous tension de la triangulation formée par les tiges (11 et 14) est assurée par un câble (17) tendu par un ridoir (18) fixé par des manilles (19) sur les demi coquilles (13a) enserrant les mâts secondaires support d'antennes (1) adjacents à l'échelle (10). Le câble (17) est guidé par un passe câble (26) solidaire de la demi coquille (12b). Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 3, les mâts secondaires (1) supports d'antennes (2) sont enserrés en partie haute sur les demi coquilles (5a et 5b) solidaires des bras rayonnants (3) disposés sur deux niveaux, et fixés sur le manchon borgne (4), muni des trous filetés (7) pour le blocage en rotation, autour du mât porteur principal (6). Sur l'arase supérieure du mât porteur principal (6) est interposé un joint de glissement (20) permettant la rotation du manchon borgne (4) autour du mât porteur principal (6). En partie basse, les mâts secondaires (1) supports d'antennes (2) sont enserrés sur les demi coquilles (13a et 13b) solidaires des tiges rayonnantes (11) venant en buté par un ergot (15) contre une lumière (16) solidaire des demi coquilles (12a et 12b) enserrant le mât porteur principal (6). Selon un second mode de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, deux mâts secondaires (1) supports d'antennes (2) sont implantés aux extrémités de deux traverses horizontales (21) reliées entre elles par un tube vertical (22). Les deux mât secondaires (1) sont reliés aux traverses horizontales (21) par des demi coquilles (27a et 27b) boulonnées. Le tube vertical (22) est relié au mât porteur principal (6) par deux bras de déport (23) munis à chaque extrémité de deux demi coquilles (24a/24b et 25a/25b) boulonnées. Les demi coquilles (25a et 25b) enserrent le mât porteur principal (6), les demi coquilles (24a et 24b) enserrent le tube vertical (22). Les demi coquilles (24a) sont munies de deux trous filetés (7) équipés chacun d'une vis pointeau (8) avec contre écrou (9), permettant le blocage en rotation et direction du cadre composé par deux traverses horizontales (21) reliées par un tube vertical (22), sur le mât porteur principal (6). Le tube vertical (22) est muni d'une collerette (28) assurant sa butée verticale. REVENDICATIONS 1) Dispositif de fixation de trois mâts secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6), caractérisé en ce que chaque mât secondaire (1) est fixé en sa partie supérieure à deux bras rayonnants (3) superposés. 2) Dispositif de fixation de trois mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux bras rayonnant (3) superposés sont assemblés sur un manchon borgne (4) de diamètre légèrement supérieur au diamètre du mât porteur vertical principal (6) et concentrique à celui-ci. 3) Dispositif de fixation de trois mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6) selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce le manchon borgne (4) est emboîté sur le mât porteur vertical principal (6), et, est muni en partie inférieure et en partie. supérieure de deux trous filetés (7) disposés à 120 degrés destinés à recevoir quatre vis pointeau (8) pour le blocage du dispositif sur le mât porteur vertical principal (6) et son réglage directionnel. 4) Dispositif de fixation de trois mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6) selon les revendications 1,2, et 3, caractérisé en ce que un joint de glissement (20) est interposé sur l'arase supérieure du mât porteur vertical principal (6) au contact avec le manchon borgne (4). 5) Dispositif de fixation de trois mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6) selon l'une des revendications 1,2, 3, ou 4, caractérisé en ce que les trois mâts secondaires (1) sont bloqués en leur partie inférieure par une plate forme triangulée composée, d'une part : de trois tiges rayonnantes (11) ayant pour centre le mât porteur vertical principal (6) et pour extrémité les trois mâts secondaires (1), et d'autre part, deux tiges (14) formant les deux cotés opposés à l'échelle (10), du triangle formé par les trois mâts secondaires (1). 6) Dispositif de fixation de trois mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6) selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les tiges (11) et (14) sont bloquées par la mise en tension d'un câble (17) fixé par des manilles (19) sur les mâts secondaires (1) adjacents à l'échelle (10), et mis en charge par un ridoir (18). 7) Dispositif de fixation de trois mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6) selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le cheminement du câble (17) passe derrière l'échelle (10), contre le mât porteur vertical principal (6) dans un guide (26) fixé sur la demi coquille (12b). 8) Dispositif de fixation de deux mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6), caractérisé en ce que chaque mât secondaire (1) est fixé sur un cadre composé de deux traverses horizontales (21) reliées en leur partie médiane par un tube vertical (22). 9) Dispositif de fixation de deux mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le tube vertical (22) est relié au mât porteur vertical principal (6) par deux bras de déport (23) munis à leurs extrémités de deux demi coquilles boulonnées. 10) Dispositif de fixation de deux mats secondaires (1) supports d'antennes (2) sur un mât porteur vertical principal (6) selon les revendications 8 et 9, caractérisé en ce que les demi coquilles (24b) enserrant le tube vertical (22) sont munies de deux trous filetés (7) disposés à 120 degrés et destiné à recevoir des vis pointeau (8) pour le blocage en rotation du cadre composé de deux traverses horizontales (21) reliées en leur partie médiane par un tube vertical (22).