Brevet FR2964500A1 — publié le 20120309

TOUR DE SUPPORT RADAR OU ANTENNE RADAR [1] DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [2] L'invention concerne une tour de support radar ou d'antenne radar. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine militaire de la surveillance de l'espace aérien. [3] ETAT DE LA TECHNIQUE [4] On connaît des tours comportant un fut métallique cylindrique sur lequel repose un plate-forme portant un radar ou une antenne radar. Ce fut présente généralement un diamètre compris entre 4 et 6 mètres en fonction io de la hauteur totale de la tour. On connaît également des tours en béton armé de section ronde ou carré d'environ 8 mètres d'empattement. [5] Notamment à cause des vents violents ou des dilatations différentielles liées à l'ensoleillement, ces tours ont tendance à se déformer, ce qui induit un dépointage horizontal important nuisible à la précision de 15 détection du radar. On rappelle que la dilatation différentielle est liée à la différence d'exposition au soleil de deux faces opposées de la tour supportant la plate-forme. [6] L'invention consiste en une tour perfectionnée permettant de limiter au maximum ces déformations. 20 [07] RESUME DE L'INVENTION [8] A cet effet, la tour selon l'invention comporte un fut creux vertical de section triangulaire, ainsi qu'une charpente de type asymétrique. Une plateforme supportant le radar ou l'antenne radar est supportée par le fut et la charpente. De préférence, le fut triangulaire présente une face interne 25 orientée du côté de l'axe de rotation du radar, la plateforme étant fixé au fut uniquement par sa face interne. [9] L'invention permet de limiter fortement la dilatation différentielle des éléments de support de la plate-forme (charpente, face interne du fut en béton armé) dans la mesure où quelle que soit l'orientation du soleil, la charpente et la face interne du fut portant la plateforme sont exposés de la même façon. [10] En outre, la combinaison de la résistance en rotation du fut dans un plan vertical qui s'étend suivant la face interne et de la résistance en rotation de la charpente dans un plan sensiblement perpendiculaire permet de limiter la déformation au vent dans les limites imposées par les constructeurs de radar. [11] On note également que la présente invention du fait de la rigidité du fut et de la souplesse de la charpente offre une bonne résistance aux io phénomènes sismiques. [12] Selon une réalisation, la charpente est constituée de triangles indéformables formés de bracons principaux, ces triangles ayant un sommet commun. [13] Selon une réalisation, le fut présentant un axe vertical de 15 déformation en rotation, le sommet commun n'est pas situé sur l'axe vertical de déformation du fut. [14] Selon une réalisation, la distance dans le plan horizontal entre le sommet commun et l'axe vertical de déformation du fut est suffisante pour créer un bras de levier assurant la résistance de la tour aux déformations 20 dans toutes les directions. [15] Selon une réalisation, cette distance est d'au moins 2 mètres. [16] Selon une réalisation, la charpente est formée par quatre triangles indéformables. [17] Selon une réalisation, au moins un triangle indéformable est raidi 25 par des bracons secondaires destinés à empêcher le flambement des bracons principaux formant les triangles indéformables. [18] Selon une réalisation, les bracons principaux sont constitués par des tubes métalliques de 457mm de diamètres. [19] Selon une réalisation, les bracons secondaires sont constitués par des tubes métalliques de 254mm de diamètres. [20] Selon une réalisation, le fut est réalisé en béton armé. [21] Selon une réalisation, la tour présente une hauteur comprise entre 10 et 60 mètres. [22] Selon une réalisation, la tour comporte en outre un local technique pouvant abriter les servitudes (groupe électrogène, onduleur, climatiseur) et des composants du radar, la charpente s'appuyant sur ce local. [23] BREVE DESCRIPTION DES FIGURES io [024] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. Elles montrent : [25] Figures la-lb : des vues en perspective de la tour selon l'invention 15 suivant deux angles de vue opposés ; [26] Figure 2 : une vue de côté de la tour selon l'invention ; [27] Figure 3 : une vue de haut et en coupe de la tour selon l'invention ; [28] Les éléments identiques, similaires ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. 20 [029] DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION [030] Les Figures la, 1 b, 2 et 3 montrent une tour 1 de support radar 5 ou antenne radar de surveillance de l'espace. En effet, le radar 5 étant constitué notamment par une antenne et un système d'émetteur/récepteur, 25 cette tour 1 peut porter soit l'antenne du radar uniquement, soit l'antenne et des éléments utiles à son fonctionnement. Le radar 5 apte à tourner autour d'un axe 5.1 de rotation assure la surveillance de l'espace aérien. Le radar est positionné de préférence à l'intérieur d'un radôme 8 assurant notamment la protection climatique du radar. La tour 1 présente par exemple une hauteur h comprise entre 10 et 60 mètres. [31] Plus précisément, cette tour 1 comporte un fut 2 creux vertical de section triangulaire, une charpente 3 asymétrique, et une plateforme 4 supportant le radar 5 ou l'antenne radar, cette plateforme 4 étant supportée par le fut 2 et la charpente 3. [32] Le fut 2 triangulaire présente une face 2.1 interne orientée du côté de l'axe 5.1 de rotation du radar et une face externe 2.2 située du côté opposé. La face 2.1 interne et la face externe 2.2 constituent les deux plus io grand côtés du fut 2 reliés entre eux par un petit côté 2.3 (cf Figure 3). Le fut 2 présente sur les dessins une section en forme de triangle rectangle, la face interne 2.1 en constituant l'hypoténuse. Toutefois en variante, la forme du triangle pourrait être quelconque ou de toute autre nature (isocèle, équilatéral). Comme visible sur la Figure 2, la plateforme 4 est fixée sur le fut 15 2 uniquement par la face 2.1 interne. De préférence, le fut 2 est réalisé en béton armé. Ce fut 2 permet d'assurer une stabilité suivant un plan P1 vertical sensiblement parallèle à la face interne 2.1 (cf Figures 1 a et 3). [33] La charpente 3 est de type asymétrique, c'est-à-dire qu'elle présente une résistance en rotation suivant un plan P2 vertical sensiblement 20 perpendiculaire à celui P1 dans lequel la stabilité est assurée par le fut 2 (cf Figure la et 3). Le plan P1 est sensiblement parallèle à la face interne 2.1. Cette charpente 3 présente en outre de préférence une résistance en rotation suivant le plan P1. [34] La charpente 3 est constituée de triangles indéformables 3.1-3.4 25 dont l'intérieur est hachuré sur les Figures la et 1 b. Ces triangles 3.1-3.4 sont formés de bracons 6.1-6.10 principaux, ces triangles 3.1-3.4 ayant un sommet S commun. Le fut 2 présente un axe D1 vertical de déformation en rotation montré sur la Figure 3. Dans la réalisation représentée, cet axe D1 se situe à l'intérieur du fut 2 sensiblement au tiers de la longueur L (ou avant) 30 de la paroi externe 2.2 en partant de l'extrémité de la paroi 2.2 formant l'angle droit. De préférence, le sommet S n'est pas situé sur cet axe D1. [35] La distance D2 dans le plan horizontal entre le sommet S et l'axe Dl vertical de déformation du fut 2 est suffisante pour créer un bras de levier assurant la résistance de la tour 1 aux déformations dans toutes les directions. La distance D2 est d'au moins 2 mètres. De préférence, cette distance D2 est de l'ordre de 3 mètres. [36] Dans un exemple, la charpente 3 est formée par quatre triangles 3.1-3.4 indéformables. Toutefois la charpente 3 pourrait être formée par plus ou moins de triangles indéformables de ce type. [37] De préférence, les triangles 3.1, 3.4 indéformables sont raidis par io des bracons 7.1-7.6 secondaires destinés à empêcher le flambement des bracons 6.1-6.10 principaux formant les triangles 3.1-3.4 indéformables. [38] De préférence, la charpente 3 est réalisée en matériau métallique mais elle pourrait être également réalisée en béton, en composite, ou même en bois. Dans un exemple de réalisation, les bracons 6.1-6.10 principaux 15 sont constitués par des tubes métalliques de 457mm de diamètre environ, et les bracons 7.1-7.6 secondaires sont constitués par des tubes métalliques de 254mm de diamètre environ. [39] La tour 1 comporte en outre un local technique 9 pouvant abriter les servitudes telles que le groupe électrogène, l'onduleur, le climatiseur ainsi 20 que des composants du radar 5. De préférence, la charpente 3 prend appui sur la partie supérieure de ce local 9. En variante, la charpente 3 pourrait s'appuyer directement sur le sol 13, comme représenté en pointillés sur la Figure 2. [40] Il est possible d'aménager un système d'accès 10 à l'intérieur du 25 fut 2 formé par exemple par des escaliers pour permettre à un opérateur d'accéder au radar 5. [41] Les termes horizontaux et verticaux précités sont entendus par rapport une tour 1 positionnée comme sur les figures 1 et 2, la direction horizontale étant parallèle au plan du sol 13 sur laquelle la tour 1 repose 30 tandis que la direction verticale est perpendiculaire à la direction horizontale. REVENDICATIONS1. Tour (1) de support radar ou antenne radar (5) de surveillance de l'espace aérien caractérisée en ce qu'elle comporte : - un fut (2) creux vertical de section triangulaire, - une charpente (3) asymétrique, et - une plateforme (4) supportant le radar ou l'antenne radar, cette plateforme (4) étant supportée par le fut (2) et la charpente (3). io 2. Tour selon la revendication 1, caractérisée en ce que : - le radar (5) comportant un axe (5.1) de rotation, - le fut (2) triangulaire présente une face (2.1) interne orientée du côté de l'axe (5.1) de rotation du radar, - la plateforme (4) étant fixée au fut (2) uniquement par sa face (2.1) 15 interne. 3. Tour selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la charpente (3) est constituée de triangles indéformables (3.1-3.4) formés de bracons (6.1-6.10) principaux, ces triangles (3.1-3.4) ayant un sommet (S) 20 commun. 4. Tour selon la revendication 3, caractérisée en ce que : - le fut (2) présentant un axe (Dl) vertical de déformation en rotation, - le sommet (S) commun n'est pas situé sur l'axe (Dl) vertical de 25 déformation du fut (2). 7. Tour selon la revendication 4, caractérisée en ce que la distance (D2) dans le plan horizontal entre le sommet (S) et l'axe (Dl) vertical de déformation du fut est suffisante pour créer un bras de levier assurant la 30 résistance de la tour (1) aux déformations dans toutes les directions. 8. Tour selon la revendication 5, caractérisée en ce que la distance (D2) est d'au moins 2 mètres. 35 7. Tour selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que la 15charpente (3) est formée par quatre triangles (3.1-3.4) indéformables. 8. Tour selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisée en ce que au moins un triangle (3.1, 3.4) indéformable est raidi par des bracons (7.1- 7.6) secondaires destinés à empêcher le flambement des bracons (6.1-6.10) principaux formant les triangles (3.1-3.4) indéformables. 9. Tour selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisée en ce que les bracons (6.1-6.10) principaux sont constitués par des tubes métalliques 10 de 457mm de diamètre environ. 10. Tour selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisée en ce que les bracons (7.1-7.6) secondaires sont constitués par des tubes métalliques de 254mm de diamètre environ. 11. Tour selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le fut (2) est réalisé en béton armé. 12. Tour selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce 20 qu'elle présente une hauteur comprise entre 10 et 60 mètres. 13. Tour selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un local technique (9) pouvant abriter les servitudes et des composants du radar (5), la charpente (3) s'appuyant sur 25 ce local (9).