Brevet FR2967526A1 — publié le 20120518

INSTALLATION DE PROTECTION D'UNE VOIE POUR TRAVAUX DE MAINTENANCE SUR LIGNES ELECTRIQUES AERIENNES Domaine technique de l'invention L'invention concerne une installation de protection d'une voie lors de travaux de maintenance de lignes électriques entre deux pylônes séparés par la voie, permettant d'assurer la continuité de la circulation sur la voie. État de la technique Le réseau formé par des lignes aériennes haute tension est amené à couper le réseau routier et celui des voies ferrées. Lors d'un montage ou d'une maintenance de ces lignes aux points d'intersection avec des voies, un problème est rencontré. Il est lié à la sécurité des usagers des voies. En effet, au cours de ces opérations de montage ou de maintenance, il faut, soit interrompre la circulation des voies, soit les protéger. Une interruption de la circulation peut s'avérer gênante pour les usagers et pénalisante, d'un point de vue financier, pour l'exploitant de la voie. Pour la protection des voies, la plupart des techniques connues utilisent des échafaudages. Ces techniques nécessitent une interruption plus ou moins longue de la circulation de la voie pour pouvoir installer les échafaudages. Afin de s'affranchir d'une interruption, même temporaire, de la circulation, une autre technique de protection des voies existe. Elle est décrite dans le brevet FR2778193. Il s'agit d'un dispositif de passerelle, transportable et dépliable, destiné à protéger un ouvrage. Le dispositif comprend une jambe dépliable, et articulée à l'extrémité d'une passerelle constituée par une flèche d'un appareil de levage. Cependant, ce genre de dispositif est complexe. Effectivement, afin de déplier et replier la passerelle et la jambe, le dispositif a besoin de la contribution de plusieurs organes de manoeuvre utilisant plusieurs câbles et vérins. Parmi ces organes, il y en a qui sont disposés au-dessus de la passerelle et de la jambe. Cette disposition peut gêner les opérations de guidage et de tirage des lignes haute tension entre deux pylônes et augmenter ainsi le risque d'accident. Par ailleurs, les lignes haute tension récentes comportent un gainage en aluminium fragile. De ce fait, ce type de ligne est fragile et son maniement ne permet aucun heurt. Dans ces conditions, une vigilance particulière doit accompagner ces opérations. La tâche des ouvriers en charge de ces opérations devient alors plus compliquée et le temps d'intervention sur les lignes de haute tension peut être allongé. Ce genre de dispositif peut également rencontrer un problème lié à la stabilité et 10 la solidité de la passerelle en cas d'une utilisation dans des conditions extrêmes, telles qu'un vent fort, ou la chute des câbles électriques, etc... En effet, du fait que le dispositif est entièrement transportable et comporte des éléments pliants, il est de structure légère et fragile. Par ailleurs, la jambe ne comporte, à son extrémité, qu'une simple platine qui lui sert d'appui et qui 15 permet son positionnement sur le sol. De ce fait, la jambe ne contribue pas à retenir le dispositif lorsqu'il est sollicité latéralement, par exemple en cas de vent. Pour assurer le maintien latéral de la jambe dans ces conditions, des haubans supplémentaires sont utilisés. La passerelle du dispositif, telle qu'elle est décrite, ne peut atteindre une 20 hauteur au-dessus du sol supportant l'appareil de levage au-delà de 30 mètres. Cette hauteur peut s'avérer insuffisante, par exemple, lorsqu'il y a un grand dénivelé entre le plan de la voie et le plan d'installation de l'appareil de levage. Par ailleurs une hauteur insuffisante peut également nécessiter un ralentissement des véhicules passant sous la passerelle. En effet, une vitesse 25 trop élevée engendre souvent un « effet de souffle » qui peut perturber la stabilité de la passerelle. Objet de l'invention Dans certaines opérations de montage ou de maintenance de lignes électriques aériennes, on aurait besoin d'une solution technique fiable, sécurisante et facile 30 à mettre en oeuvre afin de protéger une voie sans interrompre sa circulation normale. On tend à satisfaire ce besoin par un procédé comprenant les étapes suivantes : munir une flèche d'une grue à tour de tiges horizontales perpendiculaires à la flèche et régulièrement espacées ; monter la grue d'un premier côté de la voie ; monter un mât de grue à tour d'un deuxième côté de la voie jusqu'à la hauteur de la flèche ; et pivoter la grue à tour de manière que sa flèche repose sur le mât. Selon un mode de mise en oeuvre du procédé, la grue à tour est une grue sans tirant. Selon un mode de mise en oeuvre du procédé, la grue à tour montée du premier 10 côté de la voie et le mât de grue à tour monté du deuxième côté de la voie, sont disposés sur des plans décalés en hauteur. Selon un mode de mise en oeuvre du procédé, plusieurs grues à tour sont montées de manière que leurs flèches soient parallèles. Description sommaire des dessins 15 D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de mise en oeuvre de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue de côté schématique d'une grue à 20 tour sans tirant ; - la figure 2 représente une vue en perspective schématique d'une flèche de grue à tour équipée de tiges ; - la figure 3 représente une vue de côté schématique de deux mâts de grue à tour disposés de part et d'autre de la voie à protéger ; et 25 - la figure 4 représente une vue en perspective d'une variante de l'installation de protection de voie. Description d'un mode de réalisation préféré de l'invention Afin de garantir la continuité de la circulation sur une voie lors de travaux de maintenance de lignes électriques aériennes, il est préférable d'utiliser des moyens robustes et fiables qui peuvent assurer la sécurité des usagers de la voie en toutes circonstances. Pour satisfaire ces exigences, on prévoit d'utiliser des éléments de grue à tour. Par « grue à tour », terme usuel dans le domaine des chantiers de construction, on entend une grue assemblée sur place à l'aide d'éléments mécano soudés préfabriqués. La réputation de robustesse et de facilité de montage des grues à tour, utilisées dans tous les chantiers de construction, n'est plus à démontrer. La figure 1 représente une vue de côté schématique d'une grue à tour dite « sans tirant », également connue sous la dénomination anglaise « flat top » ou « top less » selon les fabricants. On peut distinguer deux éléments essentiels, le mât 10 et la flèche 11. Le mât et la flèche sont généralement en treillis acier et sont formés de multiples éléments mécano soudés F; et M; de dimensions identiques ou variables. Le mât 10 sert de support pour la flèche 11. Il est stabilisé à l'aide de lests 12 comprenant plusieurs blocs en béton empilés à ses pieds. Ces lests assurent la stabilité verticale de la grue. La grue à tour comprend également une contre-flèche 13 prolongeant la flèche 11 de l'autre côté du mât 10. La contre-flèche 13 se trouve dans l'alignement de la flèche 11, et supporte à son extrémité libre un contrepoids 14 formé par des blocs en béton, qui assurent l'équilibre et la stabilité de la flèche 11. Cette dernière est montée à pivotement sur le mât 10. Dans des conditions de fonctionnement usuel, une grue à tour est munie d'un crochet fixé sur un chariot coulissant le long de la flèche. Le crochet permet le levage et le déplacement des charges dans le chantier. Selon l'invention, on se passe de la fonction de levage et on utilise les éléments de la grue à tour pour former un portique destiné à recevoir des lignes électriques aériennes au-dessus d'une voie de circulation à protéger. C'est pour cette raison que la flèche 11 est munie de tiges horizontales 15, décrites plus en détail dans la figure suivante. La figure 2 représente une vue partielle en perspective d'une flèche 11 équipée des tiges 15. Il s'agit d'une flèche d'une grue à tour sans tirant. Les tiges 15, assemblées sur la partie supérieure de la flèche, sont parallèles et régulièrement espacées. L'extrémité de chaque tige 15 est reliée à la partie inférieure de la flèche par un tirant 16. Les tiges 15 forment un plan horizontal qui permet de recevoir les lignes électriques aériennes et ainsi de les empêcher de gêner la circulation au sein de la voie. Pour un maintien latéral renforcé, les tiges 15 peuvent être reliées entre elles à l'aide de câbles non représentés à la figure 2 pour des raisons de clarté. La longueur L de la flèche 11 est choisie en fonction de la largeur de la voie à protéger et peut être comprise entre 20 et 80 mètres. A l'aide d'une flèche 11 ainsi modifiée, faisant partie d'une grue à tour dont le mât est disposé d'un côté de la voie, on forme un portique enjambant la voie à l'aide d'un deuxième mât de grue à tour, monté de l'autre côté de la voie et supportant l'extrémité de la flèche. L'extrémité de la flèche 11 reposant ainsi sur un mât, la flèche n'est pas sollicitée en flexion selon les spécifications de conception d'origine. Selon les conditions d'utilisation, il peut être souhaitable de renforcer la partie centrale de la flèche. Cela peut être réalisé en rajoutant des tiges diagonales au treillis, inclinées dans le sens inverse des tiges diagonales existantes. A la figure 3 sont représentés deux mâts de grue à tour 10 et 10' assemblés respectivement sur les côtés opposés 31 et 31' d'une voie 32 à protéger. Les plans de la voie 32 et des côtés 31 et 31' peuvent être au même niveau, ou bien décalés en hauteur. Les hauteurs des mâts 10 et 10' sont choisies en fonction de la hauteur souhaitée du portique au-dessus de la voie et du dénivelé entre la voie et les plans d'appui des mâts. De préférence, ces mâts sont dans le plan des lignes électriques, traversant la voie. Après le montage des mâts 10 et 10' de part et d'autre de la voie 32, la flèche 11, munie de ses tiges 15, est montée de manière classique sur l'un des mâts, ici sur le mât 10. La flèche 11 est montée, de préférence, de manière qu'elle soit initialement parallèle à l'axe principal de la voie 32. Elle est ensuite pivotée autour du mât 10, de manière que son extrémité libre vienne reposer sur le mât 10'. Dans le cas où les plans d'appui des côtés opposés de la voie sont décalés en hauteur, les hauteurs des mâts H et H' sont choisies de manière que l'extrémité libre de la flèche 11 soit toujours supportée par le mât 10'. La flèche 11 peut atteindre une hauteur de 40 mètres au-dessus de la voie 32. Une hauteur élevée permet de s'affranchir des problèmes liés aux « effets de souffle ». De 2967526 s ce fait les véhicules traversant l'installation peuvent garder leurs vitesses normales sans altérer la stabilité mécanique de l'installation. Pour cette installation, on préfère des éléments de grue à tour sans tirant ou « flat top ». Avec ce choix, aucun élément (des tirants) ne risque d'interférer 5 avec les câbles électriques manipulés au-dessus du plan formé par les tiges 15. Par ailleurs, ce genre de grue permet également des montages et démontages plus rapides et avec plus de souplesse en comparaison avec des grues à tour avec tirant. Comme illustré à la figure 4, plusieurs grues à tour (40-1, 40-2, 40-3) peuvent 10 être montées selon ce procédé le long d'un tronçon de la voie 32. Ces grues sont montées l'une après l'autre suivant le même procédé décrit ci-dessus. Un pas minimal d entre les grues est choisi pour éviter toute collision entre la flèche 11 ou la contre-flèche 13 de la grue en cours de montage avec des éléments de la grue voisine. 15 L'utilisation de plusieurs portiques ainsi montés permet d'augmenter la zone protégée de la voie. Elle peut également augmenter la solidité et la robustesse de l'installation générale en cas de besoin. Les tiges 15 d'une installation peuvent être solidarisées aux tiges 15 de l'installation voisine, et former un plan horizontal supporté solidairement par les trois flèches des trois installations. 20 Les grues (40-1, 40-2, 40-3) peuvent être montées de manière que tout plan vertical et perpendiculaire à la voie, situé entre les installations, soit traversé par les tiges 15 d'au moins une flèche. La longueur 1 des tiges 15 et leur espacement de montage sur chaque flèche peuvent être choisis en fonction du pas d afin de satisfaire cette condition. Dans ces conditions, aucun câble 25 électrique ne pourra tomber entre les flèches de deux grues adjacentes. REVENDICATIONS1. Procédé de protection d'une voie (32), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - munir une flèche (11) d'une grue à tour de tiges (15) horizontales perpendiculaires à la flèche et régulièrement espacées ; - monter la grue d'un premier côté (31) de la voie ; - monter un mât (10') de grue à tour d'un deuxième côté de la voie (31') jusqu'à la hauteur de la flèche (11) ; et - pivoter la grue à tour de manière que sa flèche (11) repose sur le mât (10'). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la grue à tour est une grue sans tirant. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la grue à tour et le mât (10') sont disposés sur des plans décalés en hauteur. 4. Procédé de protection d'une voie (32) selon la revendication 1, consistant à installer plusieurs grues à tour (40-1, 40-2, 40-3) selon les étapes précédentes, de manière que leurs flèches soient parallèles. 7