Brevet FR3100394A1 — publié le 20210305

Description Titre de l'invention : Dispositif de reprise de tension mécanique d'un câble sur pylône [0001] La présente invention concerne un dispositif de reprise de tension mécanique d'un câble tendu par fixation sur une structure de pylône à l'aide d'un palonnier. [0002] L'invention s'applique plus particulièrement à un dispositif comportant : des moyens de reprise d'effort pourvus de moyens de fixation au palonnier, un serre-câble destiné à enserrer une portion du câble à distance des moyens de reprise d'effort, et deux tirants latéraux de reprise d'effort s'étendant du serre-câble, auquel ils sont fixés par deux premières extrémités respectives, aux moyens de reprise d'effort, auxquels ils sont fixés par deux deuxièmes extrémités respectives. [0003] Il est notamment connu d'utiliser, en tant que moyens de reprise d'effort, une selle de reprise d'effort qui est un dispositif compact et monobloc dont les moyens de fixation comportent deux trous destinés à se positionner face à deux trous correspondants du palonnier pour vissage. Actuellement, pour des raisons de contraintes techniques fortes dans des conditions d'interventions sous tension sur des structures de transport d'électricité à haute tension, le gabarit de selle de reprise d'effort imposé est très spécifique et ne s'adapte qu'à un seul type de palonnier. Il prévoit une selle en métal protégé contre la corrosion comportant verrou et corps de selle avec oreilles de reprise, comportant en outre un support provisoire de plage et deux ergots de positionnement d'une structure de support pour opérateur. [0004] Ce dispositif de forme assez particulière et sans souplesse de conception est donc d'exploitation limitée dès lors qu'il existe différents types de palonniers montés sur pylônes. Or l'utilisation d'un dispositif de reprises de tension du type précité est indispensable pour envisager des interventions de remplacements d'extrémités de câbles sur pylônes, notamment pour des remplacements de manchons ou de pinces d'ancrage de câbles en travaux sous tension. Par conséquent, soit on limite le nombre d'interventions que l'on peut réaliser avec un même gabarit de selle de reprise d'effort, soit il est nécessaire de prévoir autant de types de selles de reprise d'effort que de types attendus de palonniers montés sur pylônes. Dans tous les cas, les contraintes existantes freinent le nombre d'interventions réellement envisagées. [0005] Il peut ainsi être souhaité de prévoir un dispositif de reprise de tension mécanique de câble qui permette de s'affranchir d'au moins une partie des problèmes et contraintes précités. [0006] Il est donc proposé un dispositif de reprise de tension mécanique d'un câble tendu 2 par fixation sur une structure de pylône à l'aide d'un palonnier, comportant : des moyens de reprise d'effort pourvus de moyens de fixation au palonnier ; un serre-câble destiné à enserrer une portion du câble à distance des moyens de reprise d'effort ; et deux tirants latéraux de reprise d'effort s'étendant du serre-câble, auquel ils sont fixés par deux premières extrémités respectives, aux moyens de reprise d'effort, auxquels ils sont fixés par deux deuxièmes extrémités respectives ; dans lequel les moyens de reprise d'effort comportent deux bras d'accouplement indépendants, respectivement fixés par deux premières extrémités au palonnier avec au moins un degré de liberté en rotation et par deux deuxièmes extrémités aux deux deuxièmes extrémités des deux tirants latéraux. [0007] Ainsi, chaque bras d'accouplement peut venir se fixer sur un trou du palonnier indé- pendamment de l'autre, de sorte que l'utilisation de ces bras indépendants permet de s'affranchir des différents types de palonniers, susceptibles de comporter un nombre variable de trous avec des distances entre trous variables également. En outre la liberté en rotation des deux bras de reprise d'effort lorsqu'ils sont fixés au palonnier et aux tirants latéraux permet une meilleure répartition des tensions ce qui améliore la robustesse et la sécurité de l'ensemble. [0008] De façon optionnelle, chacun des deux bras d'accouplement comporte une paire de biellettes d'accouplement fixée en liaison pivot par recouvrement supérieur et inférieur sur le palonnier. [0009] De façon optionnelle également, un dispositif de reprise de tension selon la présente invention peut en outre comporter : deux cales d'écartement s'étendant respectivement latéralement au-delà des deux tirants latéraux à partir des deux bras d'accouplement auxquels elles sont fixées par deux extrémités proximales ; et deux tiges de maintien, s'étendant sensiblement orthogonalement aux deux bras d'accouplement et aux deux cales d'écartement, fixées respectivement à deux extrémités distales des deux cales d'écartement pour la suspension d'une structure de support pour opérateur. [0010] De façon optionnelle également, les deux extrémités proximales des deux cales d'écartement sont respectivement enserrées en liaison pivot entre les deux paires de biellettes et dimensionnées pour être de même épaisseur que le palonnier. [0011] De façon optionnelle également, les deux tiges de maintien sont filetées et introduites respectivement dans deux trous traversants des deux extrémités distales des deux cales d'écartement pour la suspension réglable de la structure de support pour opérateur. [0012] De façon optionnelle également, deux molettes taraudées de réglage sont respec- tivement vissées autour des deux tiges de maintien filetées et respectivement 3 supportées par les deux cales d'écartement. [0013] De façon optionnelle également, le filetage de chaque tige de maintien est entouré d'une gaine de protection. [0014] De façon optionnelle également, les deux deuxièmes extrémités des deux tirants latéraux sont respectivement fixées aux deux deuxièmes extrémités des deux bras d'accouplement à l'aide de deux éléments intermédiaires à connecteur et tenon-chape chantournés pour une liaison à au moins deux degrés de liberté en rotation. [0015] De façon optionnelle également : le tenon-chape chantourné de chaque élément intermédiaire de fixation est fixé en liaison pivot à la deuxième extrémité de l'un des deux bras d'accouplement, selon un premier axe de pivot ; le connecteur chantourné de chaque élément intermédiaire de fixation est fixé en liaison pivot à la deuxième extrémité de l'un des deux tirants latéraux, selon un deuxième axe de pivot parallèle au premier ; et le connecteur chantourné et le tenon-chape chantourné de chaque élément intermédiaire de fixation sont fixés entre eux en liaison pivot selon un troisième axe de pivot orthogonal aux premier et deuxième axes de pivot. [0016] TI est également proposé une installation de reprise de tension mécanique d'un câble tendu par fixation entre deux pylônes, comportant : un dispositif de reprise de tension selon la présente invention, destiné à être fixé au câble à l'aide de son sent-câble et à un palonnier, par lequel le câble est fixé à l'un des deux pylônes, à l'aide de ses deux bras d'accouplement de reprise d'effort ; une structure de support pour opérateur fixée aux deux tiges filetées en partie inférieure de ces dernières ; et dans laquelle la structure de support pour opérateur est une rallonge d'échelle. [0017] L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels [0018] [fig.1] la figure 1 illustre un exemple de structure de pylône au voisinage de fixations de câbles tendus, [0019] [fig.2] la figure 2 représente schématiquement la structure générale d'une installation de reprise de tension mécanique de câble tendu convenant pour une structure telle que celle de la figure 1, selon un mode de réalisation de l'état de la technique, et [0020] [fig.3] la figure 3 représente schématiquement la structure générale d'une installation de reprise de tension mécanique de câble tendu convenant pour une structure telle que celle de la figure 1, selon un mode de réalisation de l'invention. [0021] La structure de pylône 10 illustrée sur la figure 1 est une vue partielle supérieure d'un pylône 12 convenant pour le transport d'électricité à haute voire très haute tension. On y voit notamment une portion d'un câble conducteur 14 tendu par fixation sur un bras latéral 16 du pylône 12 à l'aide d'un manchon d'ancrage 18 fixé à un palonnier 20 lui-même fixé à une double chaîne d'isolateurs en assiettes 22 elle-même fixée à l'extrémité libre du bras latéral 16. [0022] Le remplacement du manchon d'ancrage 18 est une opération délicate, à réaliser avantageusement sous tension pour éviter toute rupture de service, à l'aide d'un dispositif de reprise de tension mécanique à monter sur le câble 14 concerné. [0023] Un dispositif connu de l'état de la technique et convenant pour une telle opération, comme évoqué précédemment, est illustré sur la figure 2. Il comporte : une selle de reprise d'effort 24, illustrée en grisé, pourvue de moyens de fixation au palonnier comme mentionnés précédemment ; un serre-câble 26 destiné à enserrer le câble 14 à distance de la selle de reprise d'effort 24 ; et deux tirants latéraux 28 et 30 de reprise d'effort s'étendant du serre-câble 26, auquel ils sont fixés par deux premières extrémités respectives 28A et 30A, à la selle de reprise d'effort 24, à laquelle ils sont fixés par deux deuxièmes extrémités respectives 28B et 30B ; [0024] Les deux tirants latéraux 28 et 30 sont par exemple fixés au serre-câble 26 à l'aide d'une pièce d'adaptation montée sur le serre-câble et de laquelle s'étendent latéralement deux vérins à vis respectivement boulonnés aux deux premières extrémités 28A et 30A. Quant aux deux deuxièmes extrémités 28B et 30B, elles sont à mâchoires respectivement boulonnées sur les oreilles de reprise de la selle de reprise d'effort 24. [0025] Ce dispositif s'intègre dans une installation comportant en outre une structure de support, par exemple une rallonge d'échelle 32 suspendue, sur laquelle au moins un opérateur de maintenance peut monter pour intervenir en remplacement du manchon d'ancrage 18. [0026] Une première extrémité 32A de la rallonge d'échelle 32 est suspendue au câble conducteur 14 au voisinage du serre-câble 26 à l'aide d'un premier crochet en forme de fourche à linguet 34 et de deux premiers tirants isolants de suspension 36 s'étendant de la première fourche à linguet 34 vers les deux montants latéraux de la première extrémité 32A de la rallonge d'échelle 32 auxquels ils sont solidement accrochés. Pour faciliter l'intervention, la fourche à linguet 34 est fixée et verrouillée sur le câble conducteur 14 de l'autre côté du serre-câble 26 par rapport aux deux tirants latéraux 28 et 30 de reprise d'effort. [0027] La deuxième extrémité 32B de la rallonge d'échelle 32 est suspendue à la selle de reprise d'effort 24, plus précisément à l'un de ses deux ergots de positionnement, à l'aide d'un deuxième crochet en forme de fourche à linguet 38 et de deux deuxièmes tirants isolants de suspension 40 s'étendant de la deuxième fourche à linguet 38 vers les deux montants latéraux de la deuxième extrémité 32B de la rallonge d'échelle 32 auxquels ils sont solidement accrochés. [0028] Lorsque la reprise de tension mécanique du câble 14 est assurée par les deux tirants latéraux de reprise d'effort 28 et 30 verrouillés entre la selle de reprise d'effort 24 et le serre-câble 26, deux opérateurs peuvent intervenir en remplacement du manchon d'ancrage 18 sur la rallonge d'échelle. [0029] Comme déjà indiqué, cette opération est malheureusement dépendante de la pos- sibilité de fixer la selle de reprise d'effort 24 sur le palonnier 20, ce qui n'est pas toujours possible compte tenu d'une diversité des types de palonniers pour ce genre de structure de pylône. On remarque en outre que l'installation de la figure 2 n'assure pas une très bonne stabilité de la rallonge d'échelle 32. En particulier, cette dernière a tendance à pivoter autour du segment délimité par les points de fixation des fourches à lingucts 34 et 38. Quand bien même on profiterait des deux ergots de positionnement que comporte la selle de reprise d'effort 24 pour suspendre la deuxième extrémité 32B de la rallonge d'échelle 32, ils sont trop proches l'un de l'autre pour la stabiliser réellement. Enfin, la disposition de la rallonge d'échelle 32 sous le câble 14 est prédéterminée et imposée par la taille des tirants isolants de suspension 36 et 40. Tout ceci ne facilite pas la tâche des opérateurs. [0030] Pour remédier à ces inconvénients, l'installation de reprise de tension mécanique de câble 14 de la figure 3 comporte, à la place de la selle de reprise d'effort 24 : un premier bras d'accouplement 42 fixé par une première extrémité 42A sur une première partie latérale du palonnier 20 située du même côté que le tirant latéral 28 par rapport au câble 14, avec au moins un degré de liberté en rotation, et par une deuxième extrémité 42B à la deuxième extrémité 28B du tirant latéral 28, et un deuxième bras d'accouplement 44, indépendant du premier, fixé par une première extrémité 44A sur une deuxième partie latérale du palonnier 20 située du même côté que le tirant latéral 30 par rapport au câble 14, avec au moins un degré de liberté en rotation, et par une deuxième extrémité 44B à la deuxième extrémité 30B du tirant latéral 30. [0031] Plus précisément, dans le mode de réalisation préféré illustré sur la figure 3, le premier bras 42 comporte une paire de biellettes d'accouplement fixée en liaison pivot par recouvrement supérieur et inférieur sur le palonnier 20, par exemple par boulonnage de sa première extrémité 42A dans un trou traversant formé dans la première partie latérale du palonnier 20. La paire de biellettes 42 est fixée en sa deuxième extrémité 42B à la deuxième extrémité 28B du tirant latéral 28 grâce à deux éléments intermédiaires à connecteur et tenon-chape chantournés pour une liaison à au moins deux degrés de liberté en rotation. La deuxième extrémité 42B de la paire de 6 biellettes 42 est ainsi par exemple boulonnée en liaison pivot à un tenon-chape chantourné 46 selon un premier axe de pivot parallèle à celui du boulonnage de la première extrémité 42A. La mâchoire de la deuxième extrémité 28B du tirant latéral 28 est boulonnée en liaison pivot à un connecteur chantourné 48 selon un deuxième axe de pivot parallèle au premier. Enfin, le connecteur chantourné 48 et le tenon-chape chantourné 46 sont boulonnés entre eux en liaison pivot selon un troisième axe de pivot orthogonal aux premier et deuxième axes de pivot précités. [0032] De même, le deuxième bras 44 comporte une paire de biellettes d'accouplement fixée en liaison pivot par recouvrement supérieur et inférieur sur le palonnier 20, par exemple par boulonnage de sa première extrémité 44A dans un trou traversant formé dans la deuxième partie latérale du palonnier 20. La paire de biellettes 44 est fixée en sa deuxième extrémité 44B à la deuxième extrémité 30B du tirant latéral 30 grâce à deux éléments intermédiaires à connecteur et tenon-chape chantournés pour une liaison à au moins deux degrés de liberté en rotation. La deuxième extrémité 44B de la paire de biellettes 44 est ainsi boulonnée en liaison pivot à un tenon-chape chantourné 50 selon un premier axe de pivot parallèle à celui du boulonnage de la première extrémité 44A. La mâchoire de la deuxième extrémité 30B du tirant latéral 30 est boulonnée en liaison pivot à un connecteur chantourné 52 selon un deuxième axe de pivot parallèle au premier. Enfin, le connecteur chantourné 52 et le tenon-chape chantourné 50 sont boulonnés entre eux en liaison pivot selon un troisième axe de pivot orthogonal aux premier et deuxième axes de pivot précités. [0033] De façon optionnelle mais avantageuse pour un meilleur soutien de la rallonge d'échelle 32, le dispositif de reprise de tension de la figure 3 comporte en outre une première cale d'écartement 54 s'étendant latéralement à partir de la paire de biellettes 42 au-delà du tirant latéral 28. Elle présente une extrémité proximale de fixation, en liaison pivot par boulonnage, à la paire de biellettes 42. Cette extrémité proximale est par exemple enserrée par la paire de biellettes 42 et dimensionnée pour être de même épaisseur que le palonnier 20. Une première tige de maintien 56 s'étend orthogonalement, aux imprécisions de fabrication près, aux axes principaux de la paire de biellettes 42 et de la cale d'écartement 54. Elle est fixée à l'extrémité distale, opposée à l'extrémité proximale, de la cale d'écartement 54. En disposition d'usage du dispositif de reprise de tension, la paire de biellettes 42 et la cale d'écartement 54 s'étendent dans un plan proche de l'horizontale, de sorte que la première tige de maintien 56 s'étend verticalement ou presque. Elle est munie à son extrémité inférieure d'un crochet 58 de fixation à l'un des montants latéraux de la deuxième extrémité 32B de la rallonge d'échelle 32. [0034] De même, une deuxième cale d'écartement 60 s'étend latéralement à partir de la paire de biellettes 44 au-delà du tirant latéral 30. Elle présente une extrémité proximale 7 de fixation, en liaison pivot par boulonnage, à la paire de biellettes 44. Cette extrémité proximale est par exemple également enserrée par la paire de biellettes 44 et dimensionné° pour être de même épaisseur que le palonnier 20. Une deuxième tige de maintien 62 s'étend orthogonalement, aux imprécisions de fabrication près, aux axes principaux de la paire de biellettes 44 et de la cale d'écartement 60. Elle est fixée à l'extrémité distale, opposée à l'extrémité proximale, de la cale d'écartement 60. En disposition d'usage du dispositif de reprise de tension, la paire de biellettes 44 et la cale d'écartement 60 s'étendent dans un plan proche de l'horizontale, de sorte que la deuxième tige de maintien 62 s'étend verticalement ou presque. Elle est munie à son extrémité inférieure d'un crochet 64 de fixation à l'autre des montants latéraux de la deuxième extrémité 32B de la rallonge d'échelle 32. [0035] Selon un mode de réalisation optionnel mais avantageux, les deux tiges de maintien 56 et 62 sont filetées et introduites respectivement dans deux trous traversants des deux extrémités distalcs des deux cales d'écartement 54 et 60 pour une suspension réglable de la rallonge d'échelle 32. Une première molette taraudée de réglage 66 est alors vissée autour de la première tige de maintien 56, en support sur la première cale d'écartement 54, pour former un premier vérin mécanique à vis permettant le réglage en hauteur de la rallonge d'échelle 32. De même, une deuxième molette taraudée de réglage 68 est vissée autour de la deuxième tige de maintien 62, en support sur la deuxième cale d'écartement 60, pour former un deuxième vérin mécanique à vis permettant le réglage en hauteur de la rallonge d'échelle 32. [0036] Chaque tige de maintien 56, 62 peut en outre être entourée d'une gaine de protection en utilisation courante. La fixation des tiges de maintien dans les cales d'écartement peut par ailleurs être renforcée à l'aide d'écrous vissés sous les cales. [0037] Il apparaît clairement qu'une installation de reprise de tension pour câble tendu par fixation entre deux pylônes telle que celle illustrée sur la figure 3 permet non seulement de s'adapter à tout type de palonniers, mais en outre d'assurer un maintien stable et réglable d'une structure de support pour opérateur telle qu'une rallonge d'échelle. Les moyens de reprise d'effort qu'elle comporte peuvent en outre n'être constitués que d'éléments compatibles avec les contraintes de sécurité et fiabilité exigées en interventions sous tension, parmi lesquels : des paires de biellettes, des connecteurs et tenons-chapes chantournés, des cales d'écartement, des vérins mécaniques à vis, etc. [0038] On notera par ailleurs que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit précédemment. Il apparaîtra en effet à l'homme de l'art que diverses modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit ci-dessus, à la lumière de l'enseignement qui vient de lui être divulgué. Dans la présentation détaillée de l'invention qui est faite précédemment, les termes utilisés ne doivent pas être in- 8 terprétés comme limitant l'invention au mode de réalisation exposé dans la présente description, mais doivent être interprétés pour y inclure tous les équivalents dont la prévision est à la portée de l'homme de l'art en appliquant ses connaissances générales à la mise en oeuvre de l'enseignement qui vient de lui être divulgué. 9 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] REVENDICATIONSDispositif de reprise de tension mécanique d'un câble (14) tendu par fixation sur une structure de pylône (12) à l'aide d'un palonnier (20), comportant : - des moyens de reprise d'effort (42, 44) pourvus de moyens (42A, 44A) de fixation au palonnier (20) ; - un serre-câble (26) destiné à enserrer une portion du câble (14) à distance des moyens de reprise d'effort (42, 44) ; et - deux tirants latéraux (28, 30) de reprise d'effort s'étendant du serre-câble (26), auquel ils sont fixés par deux premières extrémités respectives (28A, 30A), aux moyens de reprise d'effort (42, 44), auxquels ils sont fixés par deux deuxièmes extrémités respectives (28B, 30B), caractérisé en cc que les moyens de reprise d'effort comportent deux bras d'accouplement (42, 44) indépendants, respectivement fixés par deux premières extrémités (42A, 44A) au palonnier (20) avec au moins un degré de liberté en rotation et par deux deuxièmes extrémités (42B, 44B) aux deux deuxièmes extrémités (28B, 30B) des deux tirants latéraux (28, 30). Dispositif de reprise de tension selon la revendication 1, dans lequel chacun des deux bras d'accouplement (42, 44) comporte une paire de biellettes d'accouplement fixée en liaison pivot par recouvrement supérieur et inférieur sur le palonnier (20). Dispositif de reprise de tension selon la revendication 1 ou 2, comportant en outre : deux cales d'écartement (54, 60) s'étendant respectivement latéralement au-delà des deux tirants latéraux (28, 30) à partir des deux bras d'accouplement (42, 44) auxquels elles sont fixées par deux extrémités proximales ; et deux tiges de maintien (56, 62), s'étendant sensiblement orthogonalement aux deux bras d'accouplement (42, 44) et aux deux cales d'écartement (54, 60), fixées respectivement à deux extrémités distales des deux cales d'écartement pour la suspension d'une structure (32) de support pour opérateur. 10 [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] Dispositif de reprise de tension selon les revendications 2 et 3, dans lequel les deux extrémités proximales des deux cales d'écartement (54, 60) sont respectivement enserrées en liaison pivot entre les deux paires de biellettes (42, 44) et dimensionnées pour être de même épaisseur que le palonnier (20). Dispositif de reprise de tension selon la revendication 3 ou 4, dans lequel les deux tiges de maintien (56, 62) sont filetées et introduites respectivement dans deux trous traversants des deux extrémités distales des deux cales d'écartement (54, 60) pour la suspension réglable de la structure (32) de support pour opérateur. Dispositif de reprise de tension selon la revendication 5, dans lequel deux molettes taraudées de réglage (66, 68) sont respectivement vissées autour des deux tiges de maintien filetées (56, 62) et respectivement supportées par les deux cales d'écartement (54, 60). Dispositif de reprise de tension selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le filetage de chaque tige de maintien (56, 62) est entouré d'une gaine de protection. Dispositif de reprise de tension selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les deux deuxièmes extrémités (28B, 30B) des deux tirants latéraux (28, 30) sont respectivement fixées aux deux deuxièmes extrémités (42B, 44B) des deux bras d'accouplement (42, 44) à l'aide de deux éléments intermédiaires à connecteur (48, 52) et tenon-chape (46, 50) chantournés pour une liaison à au moins deux degrés de liberté en rotation. Dispositif de reprise de tension selon la revendication 8, dans lequel : le tenon-chape chantourné (46, 50) de chaque élément intermédiaire de fixation est fixé en liaison pivot à la deuxième extrémité (42B, 44B) de l'un des deux bras d'accouplement (42, 44), selon un premier axe de pivot ; le connecteur chantourné (48, 52) de chaque élément intermédiaire de fixation est fixé en liaison pivot à la deuxième extrémité (28B, 30B) de l'un des deux tirants latéraux (28, 30), selon un deuxième axe de pivot parallèle au premier et le connecteur chantourné (48, 52) et le tenon-chape chantourné (46, 50) de chaque élément intermédiaire de fixation sont fixés entre eux en liaison pivot selon un troisième axe de pivot orthogonal aux premier et deuxième axes de 11 pivot. [Revendication 10] Installation de reprise de tension mécanique d'un câble tendu par fixation entre deux pylônes, comportant : un dispositif de reprise de tension selon la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 1, 2 et 4 à 9, destiné à être fixé au câble (14) à l'aide de son serre-câble (26) et à un palonnier (20), par lequel le câble (14) est fixé à l'un des deux pylônes (12), à l'aide de ses deux bras d'accouplement (42, 44) ; une structure (32) de support pour opérateur fixée aux deux tiges filetées (56, 62) en partie inférieure de ces dernières ; et dans laquelle la structure (32) de support pour opérateur est une rallonge d'échelle.