Brevet FR2980230A1 — publié le 20130322

Pylône monotube La présente invention se rapporte à un pylône ou mât tubulaire, le plus souvent appelé monotube, utilisé notamment dans le domaine des télécommunications mobiles, de la radiocommunication cellulaire, de la radiodiffusion hertzienne, de la télédiffusion, de l'énergie, de la détection ou de toute autre application nécessitant des structures verticales élancées. Les pylônes sont des constructions de grande hauteur et destinés à soutenir notamment des dispositifs pour les télécommunications et la radiodiffusion, y compris la télévision, et/ou des équipements fournisseurs d'énergie électriques, comme des panneaux solaires et les éoliennes. Ces constructions doivent répondre aux règles et normes techniques en vigueur. Pour les systèmes supportant des antennes de télécommunication mobile (antennes panneaux, antennes paraboliques,...), on recherche en outre des structures plus esthétiques de telle sorte qu'elles s'intègrent au mieux dans les zones urbaines. Il existe deux types de pylônes : les pylônes haubanés et les pylônes autostables. Les pylônes autostables, d'une hauteur comprise entre 10 et 150 m environ, sont destinés principalement au marché des télécommunications. Ces pylônes autostables peuvent avoir une structure en treillis ou monotube Le pylône de type monotube ou monopôle est généralement préféré en milieu urbain et périurbain pour son esthétisme. Le déploiement des réseaux en milieu urbain et périurbain font l'objet d'études ou de recommandations particulières de la part des institutions publiques. L'esthétisme et l'intégration dans l'environnement sont aujourd'hui les critères principaux retenus pour l'obtention des autorisations d'implantation. Le pylône monotube est une structure de forme longiligne habituellement cylindrique qui offre une vision harmonieuse à condition que les équipements associés, tels que guide, câbles, antenne, échelle d'accès, restent discrets, voire invisibles. Le pylône monotube est habituellement fabriqué en acier galvanisé et constitués d'un tube de grand diamètre composé de plusieurs tronçons assemblés par des brides circulaires boulonnées ou par des soudures. Les équipements sont le plus souvent disposés sur un ou plusieurs supports fixés au sommet du pylône monotube. Lorsque des équipements sont des antennes de télécommunication, elles sont enfermées individuellement ou collectivement dans un radôme qui constitue une surface protectrice imperméable, afin d'être protégées des intempéries et des risques environnementaux. Le radôme est composé d'une matière légère, souple ou rigide, transparente aux ondes radiofréquences. Lorsqu'il s'agit d'un radôme recouvrant l'ensemble des antennes, il se présente le plus souvent sous une forme cylindrique de diamètre égal ou supérieur à celui du pylône monotube. Le radôme peut alors être équipé de portes, pivotant autour d'un axe vertical, réalisées dans le même matériau que le radôme, et permettant l'accès pour installer les antennes, les changer ou assurer les opérations de maintenance. Généralement, une porte est placée devant chaque antenne. Lorsque des opérations de maintenance sur les équipements deviennent nécessaires, des moyens d'ascension amovibles, telles que des nacelles, sont mis en place afin de permettre d'accéder aux équipements. Or cela nécessite un temps de montage important qui interdit les interventions d'urgence, en particulier de nuit, le week-end, ou sur un site en zone rurale. L'installation de moyens d'ascension fixés à demeure à l'extérieur d'un pylône monotube est le plus souvent interdite à cause de l'impacte visuel qui en résulte. L'utilisation de moyens d'ascension fixes ne permet pas de répondre à toutes les situations. En effet seul le pylône est assez solide pour supporter la contrainte d'un moyen fixe, tel qu'une échelle, et le poids d'un intervenant. La hauteur d'intervention au-delà du sommet du pylône est donc limitée à la hauteur accessible à un homme. Or certains équipements peuvent avoir plusieurs mètres de hauteur : la majeure partie de l'équipement se trouve ainsi inaccessible. En augmentant l'épaisseur et la rigidité du radôme pour le rendre autoportant, on pourrait envisager d'y fixer un moyen d'accès. Cependant un radôme de ce type suffisamment solide a un poids élevé et un coût prohibitif. En outre le passage n'est pas possible devant un radôme qui abrite des antennes de plusieurs mètres de longueur car cela perturbe leur fonctionnement. La présente invention a pour but de proposer un pylône monotube permettant une intervention en urgence sur la totalité d'un équipement défaillant. L'invention a aussi pour but de proposer un pylône monotube offrant une accessibilité complète et immédiate, tout en garantissant un aspect extérieur compatible avec les exigences esthétiques en vigueur. L'invention a encore pour but de proposer un pylône monotube assurant des conditions d'intervention plus sûres et plus confortables, en protégeant l'intervenant des contraintes environnementales. L'objet de la présente invention est un pylône monotube comprenant un tube creux et au moins une interface destinée à recevoir au moins un équipement, caractérisé en ce que - l'interface est disposée sur la surface intérieure du tube creux de telle sorte que l'équipement qu'elle reçoit se trouve à l'intérieur du tube, - une ouverture est ménagée dans la paroi du tube au droit de l'équipement coopérant avec l'interface, - un moyen d'ascension est fixé sur toute la hauteur de la surface intérieure du tube. Selon un premier aspect, l'ouverture a une taille adaptée aux dimensions frontales de l'équipement. Selon un deuxième aspect, le diamètre intérieur du tube creux est de taille suffisante pour permettre le passage d'un intervenant utilisant le moyen d'ascension. Selon un mode de réalisation particulier, le moyen d'ascension est une échelle. Tout autre moyen d'ascension fixe et disponible immédiatement est également adapté, en particulier un moyen d'ascension mû par un moteur. Selon une variante l'échelle est munie d'au moins un palier rabattable au niveau de l'équipement. Ces paliers permettent à un intervenant de travailler dans des conditions plus confortables et plus sûres, en adoptant la meilleure position pour opérer de manière précise et efficace. Selon une autre variante, le moyen de fixation de l'échelle est utilisé comme chemin vertical pour les câbles de raccordement des équipements. Tout espace inutilisé constituant un chemin vertical sur toute la hauteur du pylône peut avantageusement être utilisé pour le passage des câbles. La proximité des câbles avec l'échelle permet une intervention facilitée et le moyen de fixation de l'échelle, grâce à un espacement régulier, constitue opportunément un guide et un support de fixation pour les câbles. Le pylône monotube est constitué d'un tube creux vertical de diamètre intérieur suffisant pour permettre une ascension humaine par un moyen d'ascension, tel qu'une échelle verticale normalisée, jusqu'au niveau de la zone portant les équipements. L'intégration des équipements à l'intérieur du pylône monotube contribue à limiter son impact visuel. Selon un autre mode de réalisation particulier, l'équipement est une antenne de télécommunication. Selon un premier aspect, l'ouverture est adaptée aux dimensions frontales de l'antenne et à son angle d'ouverture de rayonnement. La présence de l'ouverture n'entraîne ainsi aucun disfonctionnement de l'antenne. Selon un deuxième aspect, l'ouverture est obturée par un radôme. Selon une variante d'exécution, le radôme est fixé mécaniquement sur la paroi dans laquelle est ménagée l'ouverture. Le radôme n'a pas besoin d'être démonté pour accéder aux équipements et peut donc être solidement fixé sur la paroi du tube creux Selon une autre variante d'exécution, le radôme a le même rayon de courbure que la paroi dans laquelle est ménagée l'ouverture. Le radôme peut ainsi recouvrir au plus près la totalité de l'ouverture. Avantageusement placé à l'extérieur du tube creux, il assure une bonne étanchéité vis-à-vis des intempéries et protège les bords de l'ouverture des dégradations éventuelles dues à l'environnement. Ce pylône monotube présente l'avantage d'une fabrication simple et d'un coût de production et d'installation modéré pour une grande efficacité d'utilisation. Il constitue une solution très fonctionnelle et très ergonomique Ce pylône monotube est le plus discret possible. Il est équipé à son sommet d'équipements, tels que des antennes dédiées aux radiocommunications par exemple, qui sont invisibles du sol et accessibles rapidement, pour réaliser en particulier des opérations de maintenance corrective urgente. L'invention a aussi pour avantage une réduction du coût et du délai d'intervention. L'accès aux équipements se réalise facilement et en toute sécurité. Il n'est pas nécessaire d'utiliser une nacelle et de maintenir une aire stabilisée, dégagée de toute végétation, pour l'accueillir. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation, donné bien entendu à titre illustratif et non limitatif, et dans le dessin annexé sur lequel - la figure 1 illustre une vue par transparence de l'intérieur d'un pylône monotube, - la figure 2 illustre une vue de détail en perspective de l'extrémité supérieure d'un pylône monotube, - la figure 3 illustre une vue en perspective de côté d'un pylône monotube, - la figure 4 est une vue en coupe du pylône monotube. Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, le pylône monotube 1 est constitué d'un tube creux 2 vertical, par exemple en acier, composé de plusieurs tronçons 3a-3d d'environ 5 m de long reliés par des brides 4 boulonnées. Les différents tronçons 3a-3d peuvent être de diamètre égal ou de diamètre décroissant en allant vers le sommet du pylône monotube 1. Le diamètre extérieur De du pylône monotube 1 est par exemple de l'ordre de 914 mm, qui est un diamètre de tube creux courant du commerce. Le diamètre intérieur Di du tube creux 2 constituant le pylône monotube 1 est de taille suffisante pour permettre le passage d'un intervenant au moyen d'une échelle 5 installée jusqu'au sommet du pylône monotube 1. L'échelle 5 est placée le long d'une génératrice intérieure du tube creux 2, de manière à satisfaire aux dimensions de passage normalisées pour des échelles (par exemple la norme NF EN ISO 14122-4). Bien entendu l'échelle 5 est équipée d'un dispositif antichute, par exemple de type câble, conforme aux normes en vigueur (NF EN 353-1 ou NF EN 353-2 par exemple). L'échelle 5 est équipée en outre de paliers rabattables 6, (voir notamment la norme NF EN ISO 14122-4) de préférence placés au niveau des équipements 7a, 7b, permettant à un intervenant de se positionner aisément afin accéder aux différentes parties des équipements 7a, 7b en toute sécurité. Par ailleurs un pylône monotube est habituellement surmonté d'un paratonnerre 8. A l'intérieur du dernier tronçon 3a situé au sommet du pylône monotube 1, des équipements sont implantés, comme par exemple des antennes 7a, 7b de télécommunication. Dans le cas présent, une antenne 7a est fixée à droite de l'échelle 5 et une antenne 7b est fixée à gauche de celle-ci. Les équipements 7a, 7b sont fixées directement à l'intérieur du dernier tronçon 3a du pylône monotube 1 par l'intermédiaire d'interfaces adaptées, par exemple ici des supports de fixation 9 portés par la paroi 10 du dernier tronçon 3a du tube creux 2. Dans le cas où les équipements sont des antennes 7a, 7b, les supports de fixation 9 sont aptes à permettre précisément le réglage de la position de l'antenne 7a, 7b tant au point de vue de l'azimut que du pointage. Bien entendu selon le mode de fixation choisi, l'interface peut être de nature et de structure diverses, comme par exemple des pièces rapportées (équerres, tiges, etc...) disposées sur la face intérieure de la paroi 10 du dernier tronçon 3a ou des logements ménagés dans la paroi 10 du dernier tronçon 3a. Les câbles pour le raccordement des équipements 7a, 7b sont fixés le long de l'échelle 5 et sont donc facilement accessibles à l'intervenant. Ces câbles sont par exemple fixés au moyen de colliers de fixation 40 sur des aplats 41 qui peuvent par exemple être portés par des arceaux 42 fixés sur l'échelle 5 espacés d'environ un mètre de manière à constituer un chemin de câbles vertical, comme le montre en détail la vue en coupe au niveau d'une bride boulonnée illustrée par la figure 4. On peut aussi utiliser les équerres de fixation 11 de l'échelle 5 qui sont espacées d'environ cinq mètres, correspondant approximativement à la hauteur d'un tronçon 3a-3d, pour remplacer certains arceaux 42 comme support pour les aplats 41. Bien entendu d'autres implantations et moyens de fixation des câbles à l'intérieur du tube creux 2 sont également envisageables. Des ouvertures 12 sont ménagées en face de chaque équipement 7a, 7b dans la paroi 10 du dernier tronçon 3a du pylône monotube 1. Ces ouvertures 12 sont conçues de manière à préserver un fonctionnement normal de l'équipement 7a, 7b. En particulier la taille des ouvertures 12 doit être compatible avec les dimensions (largeur et hauteur) frontales des équipements 7a, 7b. Selon qu'il s'agit d'un équipement interagissant avec l'extérieur (sonde météorologique par exemple) ou non, l'ouverture 12 peut rester ouverte ou être obturée par un matériau adapté. Comme l'illustre la figure 3, des ouvertures 12 peuvent être ménagées à différentes hauteurs du pylône monotube 1, notamment dans les tronçons inférieurs 3b-3d et peuvent correspondre à des équipements 7a, 7b de nature différente. Certaines ouvertures 12 peuvent être obstruées, par exemple par un radôme 13, et d'autres non. Dans ce cas plusieurs opérateurs, notamment de téléphonie mobile, peuvent installer leurs équipements à des niveaux différents (par exemple à environ cinq mètres d'écart). Dans le cas particulier où le pylône monotube 1 porte des antennes 7a, 7b de télécommunication, la taille des ouvertures 12 doit être compatible avec les dimensions (largeur et hauteur) frontales des antennes 7a, 7b et leur angle d'ouverture de rayonnement. Chaque ouverture 12 peut être protégée par un radôme 13 fixé mécaniquement, intérieurement ou extérieurement, sur la paroi 10 du dernier tronçon 3a au droit de l'ouverture 12. Ce radôme 13 est réalisé dans un matériau le plus transparent possible aux ondes électromagnétiques, comme par exemple un composite verre et polyester ou une matière plastique, par exemple de type acrylonitrile butadiène styrène (ABS) ou acrylonitrile styrène acrylate (ASA). Le radôme 13 peut avoir une épaisseur faible (par exemple environ 2,5 mm) de manière à être discret et très léger. Ce radôme 13 est simple à réaliser et à fixer. Il a le même rayon de courbure que La paroi 10 du dernier tronçon 3a dans laquelle est ménagée l'ouverture 12. Si le radôme 13 est fixé à l'extérieur du dernier tronçon 3a, le diamètre intérieur du radôme 13 est du même ordre de grandeur que le diamètre extérieur De du dernier tronçon 3a. Si le radôme 13 est fixé à l'intérieur du dernier tronçon 3a, le diamètre extérieur du radôme 13 est du même ordre de grandeur que le diamètre intérieur Di du dernier tronçon 3a. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on s'écarte de l'esprit de l'invention. En particulier, on pourra sans sortir du cadre de l'invention modifiera forme de la section du pylône monotube. On pourra également envisager l'utilisation de moyens d'ascension fixes de structure différente. REVENDICATIONS1. Pylône monotube comprenant un tube creux et au moins une interface destinée à recevoir au moins un équipement, caractérisé en ce que - l'interface est disposée sur la surface intérieure du tube creux de telle sorte que l'équipement qu'elle reçoit se trouve à l'intérieur du tube, - une ouverture est ménagée dans la paroi du tube au droit de l'équipement coopérant avec l'interface, - un moyen d'ascension est fixé sur toute la hauteur de la surface intérieure du tube. 2. Pylône monotube selon la revendication 1, dans lequel l'ouverture a une taille adaptée aux dimensions frontales de l'équipement. 3. Pylône monotube selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel le diamètre intérieur du tube creux est de taille suffisante pour permettre le passage d'un intervenant utilisant le moyen d'ascension. 4. Pylône monotube selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le moyen d'ascension est une échelle. 5. Pylône monotube selon la revendication 4, dans lequel l'échelle est munie d'au moins un palier rabattable au niveau de l'équipement. 6. Pylône monotube selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel le moyen de fixation de l'échelle est utilisé comme chemin vertical pour les câbles de raccordement des équipements. 7. Pylône monotube selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'équipement est une antenne de télécommunication. 8. Pylône monotube selon la revendication 7, dans lequel la taille de l'ouverture est adaptée aux dimensions frontales de l'antenne et à son angle d'ouverture de rayonnement. 9. Pylône monotube selon l'une des revendications 7 et 8, dans lequel l'ouverture est obturée par un radôme. 10. Pylône monotube selon la revendication 9, dans lequel le radôme est fixé mécaniquement sur la paroi dans laquelle est ménagée l'ouverture. 11. Pylône monotube selon l'une des revendications 9 et 10, dans lequel le radôme a le même rayon de courbure que la paroi dans laquelle est ménagée l'ouverture.