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RÉSUMÉ
Les lignes aériennes de transport et de distribution d’électricité sont constituées de poteaux et pylônes, de nature et de forme variées, parfois de hauteur très importante. Les caractéristiques de ces supports sont adaptées aux contraintes mécaniques qu’ils doivent supporter. Des règles de conception définissent la silhouette des supports et leurs dimensions en largeur selon la disposition des conducteurs. Les solutions techniques sont nombreuses, elles évoluent avec les contraintes réglementaires et environnementales.
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Jean-François DIDIERLAURENT : Ingénieur de l’École Nationale d’Ingénieurs de Metz - Division Pylônes de RTE
INTRODUCTION
Les supports en général, les pylônes et les poteaux en particulier sont des maillons nécessaires à la constitution des lignes aériennes de transport et de distribution de l’électricité.
De forme et d’importance très variées, les supports peuvent aller des simples poteaux en bois ou en béton, d’une douzaine de mètres en hauteur, aux pylônes treillis d’acier, de plus de 50 m de hauteur et ayant une masse pouvant atteindre, voire dépasser 100 t.
Les supports sont définis en fonction des contraintes mécaniques principalement créées par les conducteurs qu’ils supportent et en fonction des contraintes d’isolement électrique.
Cet article présente les règles de conception des supports de lignes aériennes. Il fait également un inventaire de solutions techniques largement éprouvées mais également de solutions nouvelles, innovantes et prenant en compte les évolutions réglementaires ou environnementales.
Cet article est une réactualisation avec ajouts de nouveaux compléments de l’article présenté par Yves PORCHERON paru en 1992 dans ce traité. Une partie du texte a été conservée.
Les lignes aériennes font l’objet de toute une série d’articles auxquels le lecteur pourra se reporter :
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« Présentation et calcul des lignes » ;
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« Dimensionnement » ;
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« Conducteurs et câbles de garde » ;
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« Isolateurs » ;
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Lignes aériennes : matériels- Supports « Supports » ;
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« Fondations des supports » ;
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« Accessoires » ;
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« Construction » ;
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« Entretien » ;
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Conditions et diagrammes d’utilisation des supports4. Calcul mécanique des supports
4.1 Efforts exercés sur le support
Ce sont :
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le poids propre des constituants du support ;
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le poids des conducteurs, accru éventuellement des surcharges de givre ; plus exactement, il faut considérer la composante verticale de la résultante des tensions mécaniques du câble, de part et d’autre du support ;
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le poids des isolateurs ou des chaînes d’isolateurs, avec leurs accessoires, et, éventuellement, leurs contrepoids.
4.1.2 Efforts transversaux (horizontaux et perpendiculaires à la ligne)
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On considère ces efforts selon la direction du vent sur les portées.
Pour les supports en alignement, il s’agit de la résultante de l’effort du vent sur les demi-portées adjacentes au support, en supposant que le vent souffle perpendiculairement à la ligne.
Dans les angles, on considère, par mesure de simplification, un vent parallèle à la bissectrice de l’angle du tracé, tout en admettant, pour les câbles, une tension égale à celle qui est créée par un vent perpendiculaire à la portée. On peut toutefois serrer la réalité de plus près en introduisant, dans les calculs, les efforts effectifs du vent, celui-ci pouvant souffler soit perpendiculairement à l’une ou l’autre des portées, soit suivant la bissectrice de l’angle ; il convient alors de retenir le cas le plus défavorable.
Pour les supports d’ancrage, qui ne sont pas implantés suivant la bissectrice de l’angle et qui séparent deux cantons de réglages différents, on doit effectuer les calculs pour un vent tournant et retenir la direction du vent la plus défavorable pour le support, en admettant une tension réduite quand le vent n’est pas perpendiculaire à la portée.
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En outre, la pression du vent s’exerce sur le support lui-même (vent de 1 200 Pa sur les surfaces planes, de 570 Pa sur les surfaces multi-facettes d’éléments cylindriques...
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