Brevet FR3034763A1 — publié le 20161014

PROTECTION DES VOIES AVEC MAILLAGE La présente invention concerne un système de protection d'un ouvrage lors de travaux aériens le surplombant. L'invention concerne plus particulièrement la protection de voies, notamment de voies autoroutières ou ferroviaires, lors de travaux de maintenance ou d'installation de lignes électriques au-dessus de ces dernières. La circulation de voie autoroutière ou ferroviaire ne peut être raisonnablement arrêtée pendant une longue durée, sans pénaliser de nombreux usagers et l'exploitant de la voie d'un point de vue financier et 10 logistique. Un arrêt prolongé n'étant pas envisageable, il est donc nécessaire de proposer un système de protection afin que les travaux soient réalisés en toute sécurité et surtout que le flux de circulation soit arrêté un minimum de temps. 15 Il est couramment installé des échafaudages de part et d'autre d'ouvrage à traverser, des passerelles sont ensuite positionnées sur ces derniers par des grues. Ces structures imposantes, dans le cas de travaux d'installation ou de maintenance de lignes électriques au-dessus d'une voie, obligent l'arrêt total de la circulation pendant une longue durée. 20 Afin de limiter le temps d'installation et d'immobilisation de la circulation, des structures fixes pré-montées, telles que des grues, ont été proposées. Ces structures permettent d'effectuer notamment des opérations d'installation et de maintenance de câbles électriques au-dessus d'un 25 ouvrage à protéger. Ces opérations d'installation ou de remplacement de câbles électriques consistent, en général, au guidage, au tirage et éventuellement au démontage de câbles entre deux pylônes. Ces opérations doivent être impérativement réalisées en toute sécurité, notamment en cas d'un éventuel décrochage de câble et la chute de ce dernier. 30 Le document FR 2 967 526 divulgue l'installation d'une succession de grues à tour d'un côté d'une voie à protéger, et d'une succession de mâts de grue de l'autre côté. Les grues sont pivotées de manière à ce que leurs flèches 3034763 respectives reposent sur les mâts montés en opposition. Les flèches traversent donc les voies à protéger. Les flèches sont en outre équipées de tiges permettant de recevoir les lignes électriques aériennes. Ces structures sont conséquentes et nécessitent une modification importante des grues à 5 tours existantes par l'assemblage de tiges spécifiques. Une distance minimale est requise entre chaque grue afin d'éviter toute collision entre leurs flèches respectives au cours des opérations d'installation et de démontage de ces structures. La présente invention propose ainsi un système de protection d'un 10 ouvrage, permettant de pallier aux inconvénients précités. Ainsi, le système de protection de voies autoroutières ou ferroviaires selon l'invention comprend deux ensembles agencés de part et d'autre des voies à protéger, chacun des ensembles comprend au moins deux poteaux connectés par une poutre. 15 Selon un mode de réalisation, au moins un poteau est un mât de grue à tour. Selon un autre mode de réalisation, la poutre est un assemblage de profilés métalliques. Selon des caractéristiques des modes de réalisation précédents, 20 l'assemblage de profilés métalliques est assemblé aux mâts de grue à tour par un moyen rotatif de connexion, préférentiellement une couronne, tandis que cette dernière est surmontée d'un berceau comprenant deux parois latérales de retenue, dans lequel vient s'assembler l'assemblage de profilés métalliques. 25 Selon une caractéristique supplémentaire, les deux ensembles sont connectés par un maillage de câbles métalliques. 3034763 Selon la caractéristique précédente, le maillage comprend au moins deux premiers câbles reliant chacun au moins deux mâts de grue à tour agencés en opposition de part et d'autre des voies à protéger, tandis qu'au moins un câble de retenue est au moins agencé parallèlement à la voie à 5 protéger. Selon un mode d'exécution, au moins une extrémité d'un premier câble est reliée à un treuil solidaire d'un mât de grue à tour. Selon une autre caractéristique, le maillage comprend au moins un câble supplémentaire agencé, entre deux assemblages de profilés métalliques, 10 tandis qu'au moins une extrémité dudit câble supplémentaire est relié à un treuil agencé sur un des deux assemblages de profilés métalliques. Selon un mode de réalisation préféré, l'assemblage de profilés métalliques est un polyèdre à base triangulaire, tandis que des éléments supplémentaires de renfort sont agencés au niveau de l'arrête supérieure du 15 polyèdre à base triangulaire. Selon une autre caractéristique, la base des mâts de grue à tour est sous la forme d'une structure de maintien s'étendant radialement, autour de l'axe général vertical du mât, tandis que les mâts de grue à tour sont lestés à leurs bases, par des blocs de béton empilés, agencés au-dessus de la structure 20 de maintien. Selon un mode de réalisation, des longrines bétons sont agencées en dessous de la structure de maintien. Selon un autre mode de réalisation, un ensemble supplémentaire est agencé au milieu des voies à protéger. 3034763 4 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'a titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue en perspective du système de protection de 5 voies, selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 2 est une vue de face de la figure 1 selon F. La figure 3 est une vue de dessus de la figure 1. La figure 4 est une vue en perspective d'un grossissement de la figure 1. La figure 5 est vue de face selon E de la figure 4. Ainsi, le système de protection (100) de voies, selon l'invention, comprend deux ensembles (1) agencés de part et d'autre des voies (2) à protéger. Un ensemble (1) comprend au moins deux poteaux, de préférence deux mâts de grue à tour (3), agencés le long des voies (2) à protéger, connectés par une poutre, préférentiellement un assemblage de profilés métalliques (4). Le système de protection (100) comprend donc deux ensembles (1) parallèles, montés en opposition le long des voies (2) à protéger. Selon un mode de réalisation, tel qu'illustré à la figure 1, un ensemble (1) est formé de deux mâts de grue à tour (3), connectés par un assemblage de profilés métalliques (4), mais il pourrait en être autrement, un ensemble (1) est avantageusement formé de trois ou quatre ou plus, mâts de grue à tour (3), alignés le long de la voie (2) à protéger, la longueur et la rigidité de l'assemblage de profilés métalliques (4) sont agencées en conséquence. Ajoutons que les assemblages de profilés métalliques (4) sont agencés sur les mâts de grue à tour (3) par l'intermédiaire de moyens rotatifs de connexion, tels que des couronnes (5). Une couronne (5) est agencée sur chacun des mâts de grue à tour (3), telle qu'illustrée à la figure 4. Une couronne (5) permet le réglage de l'alignement d'un assemblage de profilés métalliques (4) sur les mâts de grue à tour (3). 3034763 5 Précisons qu'une couronne (5), telle qu'illustrée plus en détail à la figure 5, est surmontée d'un berceau comprenant deux parois latérales de retenue (17), dans lequel vient s'assembler la base d'un assemblage de profilés métallique (4). Une tige de blocage (19) traverse avantageusement les parois 5 latérales de retenue (17) et l'assemblage de profilés métalliques (4), assurant son maintien en place. Il est entendu que les tiges de blocage (19) sont maintenues en place par des mécanismes de fixation appropriés, tels que par boulonnage. Une couronne (5) est connectée à un mât de grue à tour (3) par un 10 mécanisme de pivotement, tel qu'une crémaillère. Selon la configuration du terrain et des voies (2), les faces correspondantes des mâts de grue à tour (3) agencés d'un même côte d'une voie (2) à protéger ne sont pas forcement parallèles. Les couronnes (5) permettent ainsi le pivotement de l'assemblage de profilés métalliques (4) et 15 l'alignement de ce dernier, mais il pourrait en être autrement, les couronnes (5) sont pré-alignées avant la mise en place d'un assemblage de profilés métalliques (4). Les assemblages de profilés métalliques (4) sont avantageusement mis en place à l'aide de grue ou de camion grue. 90 Notons qu'un mât de grue à tour (3) est conventionnellement formé par un assemblage de profilés en acier, sous une forme de treillis. Cet assemblage de manière conventionnelle constitue un parallélogramme rectangle. Un assemblage de profilés métalliques (4), est avantageusement 25 formé de profilés en acier, avantageusement sous une forme d'un polyèdre à base triangulaire, tel qu'une flèche de grue, mais il pourrait en être autrement, un assemblage de profilés métalliques (4) est avantageusement formé de deux profilés parallèles connectés par des profilés supplémentaires, sous une forme de treillis. 30 Selon un mode de réalisation, un assemblage de profilés métalliques (4) est renforcé par des éléments supplémentaires (15), avantageusement agencés au point le plus haut de ce dernier, tel qu'illustré à la figure 2. Dans le 3034763 6 cas d'un polyèdre à base triangulaire, les éléments supplémentaires (15) sont agencés au niveau de l'arrête supérieure de cet assemblage, afin d'assurer une résistance accrue de la structure lors, par exemple, d'une éventuelle chute de câbles électrique, lors des travaux de maintenance surplombant les voies (2) à 5 protéger. Selon certaines configurations, les voies (2) à protéger sont en dénivelées, les hauteurs respectives des mâts de grue à tour (3) sont choisies en conséquence, afin de conserver un assemblage de profilés métalliques (4) perpendiculaire à ces derniers. 10 Ajoutons que les mâts de grue à tour (3) sont lestés à leurs bases, par des blocs de béton (11) empilés, assurant une stabilisation du système de protection (100). Précisons que la base des mâts de grue à tour (3) est sous la forme d'une structure de maintien (12), telle qu'un socle, s'étendant radialement de 15 manière continue ou partielle, autour de l'axe général vertical du mât. Il est entendu que les blocs de béton (11) empilés sont disposés au-dessus de cette structure de maintien (12). Selon une caractéristique supplémentaire, des longrines bétons (13), préférentiellement en bétons armés ou précontraints, sont agencées en 20 dessous de chacune des structures de maintien (12), afin d'éviter leurs glissement lors de la mise en tension du maillage (6). Selon un mode de réalisation, notamment dans le cadre de protection de voies de faible largeur, les mâts de grue à tour (3) sont montés sur un engin mobile. Cette configuration facilite le déplacement du système de 25 protection (100) le long des voies (2) à protéger, sur des travaux de maintenance à différents endroits de lignes électriques. Selon une alternative de l'invention, un ensemble (1) comprend une grue à tour constituée d'un premier mât de grue à tour (3), d'un assemblage de profilés métalliques (4), sous une forme de flèche de grue, d'une contre- 30 flèche et d'un second mât de grue à tour (3). La contre-flèche constitue le prolongement de la flèche de grue de l'autre côté du premier mât de grue à tour (3). Un contrepoids, formé de blocs en béton, est supporté par l'extrémité 3034763 7 de la contre-flèche. L'extrémité de la flèche de grue est en outre supportée par le second mât de grue à tour (3). Il est entendu que les deux mâts de grue à tour (3) d'un même ensemble (1) sont agencés d'un même côté des voies (2) à protéger. 5 Selon une autre alternative, notamment dans le cadre d'une multitude de voies (2) à protéger, donc d'une grande distance entre les deux extrémités des voies (2), un ensemble (1) supplémentaire, constitué de deux mâts de grue à tour (3) et d'un assemblage de profilés métalliques (4), est agencé avantageusement à mi-distance des voies (2) à protéger, afin de 10 fournir un support supplémentaire au système de protection (100). Selon une caractéristique supplémentaire, les deux ensembles (1) sont en outre connectés par un maillage (6) constitué d'un enchevêtrement de câble métallique. Le maillage (6) est maintenu tendu par au moins un treuil (10) agencé sur au moins un des mâts de grue à tour (3) d'au moins un 15 ensemble (1). Selon un mode de réalisation, le maillage (6) comprend au moins deux premiers câbles (7), agencés transversalement aux voies à protéger, reliant chacun deux mâts de grue à tour (3) agencés en opposition de part et d'autre des voies (2) à protéger. 20 Selon le mode de réalisation précédent, des poulies (16) supportées par des pièces désaxées (18), par rapport au mât de grue à tour (3), permettent le tirage des premiers câbles (7) par les treuils (10) solidaires des mâts de grue à tour (3). Précisons que les treuils (10) sont avantageusement hydrauliques et 25 sécurisés mécaniquement par des grenouilles tire câble connectées aux mâts de grue à tour (3), assurant une double sécurité en cas de disfonctionnement du treuil (10). Selon une caractéristique supplémentaire, le maillage (6) comprend en outre une succession de câbles de retenue (8), agencés parallèlement aux 30 voies (2) à protéger, assemblés à des poulies (9) connectées aux premiers câbles (7), tel qu'illustré à la figure 3. 3034763 8 Précisons que les câbles de retenue (8) sont connectés les uns à la suite des autres afin de constituer avantageusement un seul et unique câble de retenue (8) accroché à l'une de ses extrémités soit à un premier câble (7) soit à un des assemblages de profilés métalliques (4), tandis que son autre extrémité est reliée, via une poulie (16), à un treuil (10) solidaire d'un des mâts de grue à tour (3), telle qu'illustré aux figures 2 et 3. Selon le mode de réalisation précédent, au moins un câble supplémentaire (20), agencé transversalement aux voies à protéger, connecte les deux assemblages de profilés métalliques (4) montés en opposition, 10 avantageusement à mi-parcourt de ces derniers. Ce/ces câble(s) supplémentaire(s) est/sont avantageusement connecté(s) à l'une de ses/leurs extrémités à un assemblage de profilés métalliques (4), tandis que son/leurs autres extrémités est/sont reliée(s) à un treuil (10) solidaire d'un des assemblages de profilés métalliques (4), telle qu'illustré notamment à la figure 15 3. Ces câbles supplémentaires (20) participent au maintien et à la tension du maillage (6). Selon un mode d'exécution, les premiers câbles (7) ne sont pas agencés parallèlement l'un par rapport à l'autre et transversalement aux voies (2) à protéger, mais sont agencés de telle manière à ce que les deux premiers 20 câbles (7) se croisent sensiblement au milieu des voies (2). Selon un mode de réalisation, un treuil (10) est agencé sur chacun des mâts de grue à tour (3) d'un ensemble (1) d'un côté des voies (2) à protéger. Une extrémité des premiers câbles (7) est connectée à un treuil (10) d'un côté des voies (2) à protéger, tandis que l'autre extrémité est reliée à l'assemblage 25 de profilés métalliques (4) du second ensemble (1), de l'autre côté des voies (2) Selon un autre mode de réalisation, un treuil (10) est agencé sur chacun des mâts de grue à tour (3) des deux ensembles (1) des deux côtés des voies (2). Les premiers câbles (7) sont ainsi maintenus tirés de part et d'autre, 30 et sont connectés chacun à deux treuils (10) agencés de part et d'autre en opposition du système de protection (100). Le maillage (6) est avantageusement mis en place à l'aide de grue ou de camion grue, mais il pourrait en être autrement, le maillage (6) est pré- 3034763 9 installé au sol, pré-assemblé aux assemblages de profilés métalliques (4) agencés en opposition. Ces derniers sont avantageusement mis en place à l'aide de camion grue. Afin de participer au soutènement du système de protection (100), 5 des câbles de maintien relient avantageusement les assemblages de profilés métalliques (4) aux bases des mâts de grue à tour (3). REVENDICATIONS1. Système de protection (100) de voies autoroutières ou ferroviaires comprenant deux ensembles (1) agencés de part et d'autre des voies (2) à protéger, chacun des ensembles (1) comprend au moins deux poteaux connectés par une poutre. 2. Système de protection (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un poteau est un mât de grue à tour (3). 3. Système de protection (100) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la poutre est un assemblage de profilés métalliques (4). 4. Système de protection (100) selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que l'assemblage de profilés métalliques (4) est assemblé aux mâts de grue â tour (3) par un moyen rotatif de connexion. 5. Système de protection (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen rotatif de connexion est une couronne (5)- 6. Système de protection (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la couronne (5) est surmontée d'un berceau comprenant deux parois latérales de retenue (17), dans lequel vient s'assembler l'assemblage de profilés métalliques (4). 7. Système de protection (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux ensembles (1) sont connectés par un maillage (6) de câbles métalliques. 8. Système de protection (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le maillage (6) comprend au moins deux premiers câbles (7) reliant chacun au moins deux mâts de grue à tour (3) agencés en opposition de part et d'autre des voies (2) à protéger. 9. Système de protection (100) selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce, que le maillage (6) comprend au moins un câble de retenue (8) au moins agencé parallèlement à la voie à protéger. 3034763 11 10. Système de protection selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'au moins une extrémité d'un premier câble (7) est reliée à un treuil (10) solidaire d'un mât de grue à tour (3). 11. Système de protection (100) selon l'une quelconque des revendications 5 7 à 10, caractérisé en ce que le maillage comprend au moins un câble supplémentaire (20) agencé, entre deux assemblages de profilés métalliques (4), tandis qu'au moins une extrémité dudit câble supplémentaire (20) est relié à un treuil (10) agencé sur un des deux assemblages de profilés métalliques (4). 10, 12. Système de protection (100) selon l'une quelconque des revendications 3 à 11, caractérisé en ce que l'assemblage de profilés métalliques (4) est un polyèdre à base triangulaire. 13. Système de protection (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que des éléments supplémentaires de renfort (15) sont 15 agencés au niveau de l'arrête supérieure du polyèdre à base triangulaire. 14. Système de protection selon l'une quelconque des revendications 2 à 13, caractérisé en ce que la base des mâts de grue à tour (3) est sous la forme d'une structure de maintien (12) s'étendant radialement, autour 20 de l'axe général vertical du mât. 15. Système de protection (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les mâts de grue à tour (3) sont lestés à leurs bases, par des blocs de béton (11) empilés, agencés au-dessus de la structure de maintien (12). 25 16. Système de protection (100) selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que des longrines bétons (13) sont agencées en dessous de la structure de maintien (12). 17. Système de protection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble (1) supplémentaire agencé au milieu des voies (2) à protéger.