EP1887139A1

EP1887139A1 - Procédé de démontage d'un câble tendu, système de démontage et dispositif associé

Info

Publication number: EP1887139A1
Application number: EP07111874A
Authority: EP
Inventors: Sébastien PETIT; Guy Sevoz
Original assignee: Freyssinet SAS
Current assignee: Soletanche Freyssinet SA
Priority date: 2006-08-02
Filing date: 2007-07-05
Publication date: 2008-02-13
Anticipated expiration: 2027-07-05
Also published as: FR2904637A1; ATE533895T1; CA2593867A1; US8959742B2; US20080028724A1; CA2593867C; EP1887139B1; MY148421A; ES2377716T3

Abstract

L'invention propose un procédé de démontage d'un câble (1) tendu entre un premier (5) et un deuxième (6) points d'ancrage sur une structure (2). Le procédé comprend les étapes suivantes : libérer une partie courante du câble desdits premier et deuxième points d'ancrage ; supporter ladite partie courante du câble ; et évacuer ladite partie courante du câble à distance d'un au moins desdits premier et deuxième points d'ancrage, le support et l'évacuation de ladite partie courante du câble étant effectués à l'aide d'une pluralité d'appuis répartis le long de ladite partie courante du cable.

Description

La présente invention concerne le démontage d'un câble tendu entre deux points d'ancrage sur une structure.
Un tel démontage est souvent considéré comme problématique, en particulier lorsque aucun dispositif spécifique n'a été prévu lors de la conception initiale de la structure auquel le câble participe.
Tout d'abord, le fait que le câble soit tendu entre des points d'ancrage empêche de le libérer simplement de la structure.
Ensuite, même une fois que le câble a été libéré de la structure, il est encore susceptible d'endommager cette dernière. Si la structure est en service, comme dans le cas d'un pont dont le tablier est soumis à une circulation automobile par exemple, le démontage du câble peut en outre entraîner une interruption de service relativement longue.
Un but de la présente invention est de permettre un démontage de câble plus aisé.
L'invention propose ainsi un procédé de démontage d'un câble tendu entre un premier et un deuxième points d'ancrage sur une structure comprenant les étapes suivantes :

libérer une partie courante du câble desdits premier et deuxième points d'ancrage;
supporter ladite partie courante du câble ; et
évacuer ladite partie courante du câble à distance d'un au moins desdits premier et deuxième points d'ancrage.

Selon ce procédé, le support et l'évacuation de ladite partie courante du câble sont effectués à l'aide d'une pluralité d'appuis répartis le long de ladite partie courante du câble et formant des berceaux pour ladite partie courante du câble, maintenus chacun par au moins un autre câble situé plus haut que ledit câble, les berceaux étant reliés les uns aux autres et étant montés de façon à pouvoir se déplacer le long dudit autre câble.
Avantageusement, la libération de la partie courante du câble desdits premier et deuxième points d'ancrage comprend une détension du câble de façon que la partie courante du câble soit libérée d'un desdits premier et deuxième points d'ancrage et une libération de ladite partie courante du câble de l'autre desdits premier et deuxième points d'ancrage.
Une telle détension préalable du câble permet une libération d'une grande partie de celui-ci, sans danger pour l'environnement immédiat du câble, et le support de la partie courante du câble permet en outre d'éviter d'endommager la structure auquel le câble participe.
L'invention propose aussi un dispositif d'appui pour un câble tendu entre un premier et un deuxième points d'ancrage sur une structure. Ce dispositif d'appui comprend :

une pluralité de berceaux aptes à être répartis le long d'une partie courante du câble pour constituer des appuis pour ladite partie courante du câble ;
des moyens pour que chaque berceau de la pluralité repose sur au moins un autre câble situé plus haut que ledit câble et puisse se déplacer le long dudit autre câble ; et
des moyens reliant les berceaux les uns aux autres.

L'invention propose en outre un système de démontage d'un câble tendu entre un premier et un deuxième points d'ancrage sur une structure. Ce système inclut un dispositif d'appui comprenant :

une pluralité de berceaux aptes à être répartis le long d'une partie courante du câble pour constituer des appuis pour ladite partie courante du câble ;
des moyens pour que chaque berceau de la pluralité repose sur au moins un autre câble situé plus haut que ledit câble et puisse se déplacer le long dudit autre câble ; et
des moyens reliant les berceaux les uns aux autres,

deux colliers aptes à être positionnés autour du câble de façon à assurer un contact sensiblement sans glissement le long du câble ;
des barres de traction reliant lesdits colliers ;
des moyens de réglage de l'effort de traction transitant dans les barres de traction ; et
des moyens de surveillance de l'effort de traction transitant dans les barres de traction.

D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :

la figure 1 est un schéma représentant un exemple de câble tendu à démonter ;
la figure 2 est un schéma illustrant des dispositifs de pontage utilisés pour détendre le câble de la figure 1 ;
les figures 3 à 5 sont des schémas montrant des étapes successives de la détension d'un câble selon un mode de réalisation avantageux de l'invention ;
la figure 6 est un schéma montrant un mode de support du câble de la figure 1 une fois détendu ;
la figure 7 est un schéma montrant un autre mode de support du câble de la figure 1 une fois détendu ;
la figure 8 est une vue transversale d'une partie du dispositif d'appui utilisé selon le mode de support de la figure 7 ;
la figure 9 est un schéma montrant une étape intermédiaire de l'évacuation du câble de la figure 1 selon un mode de réalisation avantageux de l'invention.

L'invention est ci-après décrite dans l'exemple non limitatif d'un câble de hauban. Elle s'applique toutefois également à tout autre type de câble tendu entre deux points d'ancrage sur une structure (câble porteur d'un pont suspendu, câble de précontrainte, etc.).
La figure 1 montre un câble de hauban 1 tendu entre deux points d'ancrage sur un pont à hauban 2. Le premier point d'ancrage 5 est situé sur un pylône 3 du pont 2, tandis que le deuxième point d'ancrage 6 est situé sur le tablier 4 du pont 2.
Bien que cela n'aie pas été représenté sur la figure 1, d'autres câbles sensiblement parallèles au câble 1 peuvent être tendus entre des points d'ancrage correspondants sur le pont 2.
La présente invention vise à démonter le câble 1 sans endommager ni le pont 2, ni les éventuels autres câbles ancrés sur le pont 2.
A cet effet, on peut détendre le câble 1 de façon qu'une partie courante de ce câble soit libérée de l'ancrage 5 et/ou de l'ancrage 6 qui le liaient à la structure 2.
On rappelle que la libération d'un élément structurel linéaire composé d'un ou plusieurs brins métalliques et fortement tendu entre deux points considérés comme relativement fixes, comme c'est le cas du câble 1 de la figure 1, est souvent problématique, notamment lorsque aucun dispositif spécifique n'a été prévu lors de la conception initiale.
En particulier, une réduction de la section résistante d'un tel câble par découpe, sans prendre de précautions particulières, ferait augmenter les contraintes dans la section restante jusqu'à atteindre la contrainte de rupture de la matière. La rupture en résultant serait brutale et produirait des effets dynamiques néfastes, puisque la brusque libération de l'énergie emmagasinée dans le câble pourrait entraîner des déformations rapides, importantes et incontrôlées ("effet de fouet"), extrêmement dangereuses pour l'environnement immédiat du câble, c'est-à-dire pour la structure auquel le câble participe, mais aussi pour le personnel chargé de la découpe du câble.
Une détension du câble 1 permet avantageusement de limiter ces inconvénients. Elle peut par exemple être réalisée en plaçant, à proximité du point d'ancrage haut 5 et/ou du point d'ancrage bas 6 du câble 1, un dispositif de pontage 7 capable de reprendre l'effort de traction du câble sur une portion de celui-ci (voir figure 2).
Comme cela apparaît sur les figures 3 à 5, ce dispositif de pontage 7 peut comprendre deux colliers de serrage 12 positionnés autour du câble 1 pour assurer une connexion structurelle avec celui-ci. Chacun de ces colliers 12 a de préférence la capacité de supporter l'effort de traction F du câble 1 sensiblement sans glissement le long de celui-ci. En particulier, si le câble 1 est muni d'une gaine entourant les brins métalliques qui le constituent, cette gaine sera avantageusement retirée au droit des colliers 12.
En outre, dans l'exemple illustré sur les figures 3 à 5, des barres de traction 13 relient les colliers 12 afin de réaliser le pontage proprement dit. Ces barres de traction sont avantageusement au nombre de deux au moins et sont de préférence disposées de manière que leur centre de gravité se situe sensiblement au même endroit que celui du câble 1 à détendre. Elles sont choisies pour être capables de supporter l'effort de traction F auquel le câble 1 est initialement soumis.
Dans l'exemple illustré sur les figures 3 à 5, des moyens de réglage 14 de l'effort de traction transitant dans les barres de traction 13 ont été représentés. Ces moyens de réglage 14 peuvent par exemple comprendre des vérins.
En outre, des moyens de surveillance (ou monitoring) 15 de l'effort de traction transitant dans les barres de traction peuvent aussi être utilisés. Sur les figures, les moyens de réglage 14 et les moyens de surveillance 15 de l'effort de traction ont été représentés à proximité d'extrémités opposées des barres de traction 13. On comprendra toutefois que de tels moyens peuvent être positionnés différemment, par exemple du même côté des barres de traction.
Dans l'étape illustrée à la figure 3, le câble 1 est soumis à l'effort de traction F qui correspond à la tension initiale du câble sur l'ensemble de sa longueur comprise entre les ancrages 5 et 6. A ce stade, l'effort de traction dans le dispositif de pontage est nul ou quasi nul.
Par la suite, les barres de traction 13 du dispositif de pontage 7 sont mises en tension - ce qui est symbolisé sur la figure 4 par la tension f - jusqu'à ce que la somme de leurs tensions atteigne une valeur supérieure ou égale à une valeur supposée de l'effort de traction F du câble 1. Bien sûr, si la valeur de l'effort de traction F est connue, les barres de traction 13 pourront être mises en tension pour atteindre précisément cette valeur.
A l'issue de cette opération, l'effort F a été totalement transféré de la portion considérée 11 du câble 1 au dispositif de pontage 7 correspondant. La portion 11 du câble est alors soumise à un effort quasiment nul.
De ce fait, ladite portion 11 du câble placée entre les colliers de serrage 12 peut alors être sectionnée sans danger, comme illustré sur la figure 5. Le sectionnement de la portion 11 du câble en deux sous-portions 11 a et 11 b peut être réalisé de différentes façons, par exemple par découpe successive de chaque brin du câble 1 ou par chauffage localisé et intensif de cette portion de câble jusqu'à la rupture.
Lors de l'étape de sectionnement du câble, on peut avantageusement vérifier à l'aide des moyens de surveillance 15 que l'effort de traction dans le dispositif de pontage varie relativement peu. Ceci garantit en effet que le dispositif de pontage a bien repris localement l'intégralité de l'effort de traction F auquel le câble 1 était initialement soumis.
Une fois le câble 1 sectionné, l'effort de traction dans le dispositif de pontage peut être relâché progressivement jusqu'à annulation à l'aide des moyens de réglage 14. Cela a pour conséquence de détendre le câble 1 dans son ensemble. Les moyens de surveillance 15 de l'effort de traction peuvent avantageusement être utilisés pour contrôler cette opération.
On comprendra ainsi que le câble 1 a été détendu sans qu'aucune variation brutale d'effort n'ait été rencontrée, puisque le sectionnement du câble s'est déroulé dans une portion où son état de contrainte était quasi nul.
A l'issue des opérations avantageuses décrites ci-dessus, la partie courante du câble 1 est libérée de l'ancrage haut 5 et/ou de l'ancrage bas 6. Lorsque la détension a été réalisée à proximité d'un seul des points d'ancrage, par exemple le point d'ancrage bas 6 qui est le plus accessible, on libère ensuite la partie courante du câble de l'autre point d'ancrage, par exemple le point d'ancrage 5. Cette deuxième libération peut être réalisée par exemple en sectionnant simplement ladite portion de câble à proximité de l'autre point d'ancrage. Aucun dispositif de pontage n'est nécessaire pour cette découpe qui ne représente aucun danger, le câble ayant déjà été détendu. En variante, la libération de la partie courante du câble de l'autre point d'ancrage pourrait résulter d'un retrait du câble dudit autre ancrage. La partie courante du câble est alors totalement libérée des ancrages haut 5 et bas 6 (comme symbolisé par les croix à proximité de ces ancrages sur les figures 6 et 7).
La partie courante du câble 1 est alors supportée pour ne pas s'affaisser sous l'effet de son propre poids, ce qui risquerait d'endommager le tablier 4 du pont 2 et les éventuels autres câbles situés sous le câble 1.
Dans un exemple illustré sur la figure 6, la partie courante du câble 1, une fois détendue, est supportée à l'aide d'un appui 10 sur lequel elle repose en partie, cet appui 10 étant lui-même maintenu par une structure auxiliaire 15 de type grue ou tour d'échafaudage par exemple. Ainsi, la partie courante du câble est soulevée localement au niveau de l'appui 10, ce qui assure son maintien en attente de son évacuation.
La figure 7 illustre un autre exemple dans lequel une pluralité d'appuis 18 supportent la partie courante du câble 1 en attente de son évacuation. Ces appuis 18 sont avantageusement répartis, éventuellement de façon uniforme, sur toute la longueur de la partie courante du câble 1.
Les appuis 18 forment avantageusement des berceaux recevant la partie courante du câble 1 comme illustré sur la figure 8. Ils sont maintenus par un ou plusieurs câbles 20 situés plus haut que le câble 1, auxquels ils sont reliés par l'intermédiaire de suspentes 17 par exemple. Dans l'exemple illustré sur la figure 8, les berceaux 18 sont ainsi suspendus pour reposer sur deux câbles 20 situés de part et d'autre du câble 1.
Les berceaux 18 sont avantageusement reliés les uns aux autres et montés de façon à pouvoir se déplacer le long des câbles 20. Dans l'exemple illustré, ce déplacement est assuré par des rouleaux 16 auxquels les suspentes 17 sont reliées et qui sont capables de rouler sur les câbles 20.
Les câbles 20 qui assurent le maintien des berceaux 18 peuvent être des câbles constitutifs de la structure 2, par exemple des câbles à hauban tendus de façon permanente entre le pylône 3 et le tablier 4 du pont 2, à l'instar du câble 1.
En variante, ces câbles 20 peuvent être montés provisoirement sur la structure 2 pour permettre le support du câble 1 à démonter. Dans ce cas, les câbles 20 pourront être ancrés dans des blocs d'ancrage reliés provisoirement au pylône 3 et au tablier 4, plutôt que directement dans le pylône 3 et le tablier 4. Ces blocs d'ancrage sont alors placés à proximité des points d'ancrage 5 et 6 du câble 1. Ainsi, les câbles provisoires 20 peuvent être retirés de la structure 2, une fois le câble 1 démonté.
Lorsque le dispositif d'appui décrit en référence aux figures 7 et 8 est utilisé, la séquence de démontage du câble 1 détendu peut alors se dérouler de la manière suivante.
On laisse descendre progressivement l'ensemble composé de la partie courante du câble 1 et des berceaux 18 sur lesquels cette partie du câble 1 repose. La descente progressive est avantageusement réalisée en utilisant des moyens de retenue 19 capables de retenir la partie courante du câble 1, comme cela est illustré à la figure 9. Un câble à débit contrôlé relié au câble 1 peut par exemple constituer de tels moyens de retenue 19. En variante ou en complément, des moyens de retenue peuvent être disposés pour contrôler la descente des berceaux 18.
Lors de la descente, les rouleaux 16 roulent sur les câbles 20, ce qui entraîne les berceaux 18 et la partie courante du câble 1 qu'ils supportent vers le tablier 4 du pont 2. On assure ainsi l'évacuation de la partie courante du câble 1 à distance de l'ancrage haut 5 par lequel le câble 1 était initialement fixé au pylône 3 du pont 2.
On notera par ailleurs que les parties du câble 1 restées fixées aux ancrages haut 5 et bas 6, après libération de la partie courante du câble 1, seront avantageusement retirées de leurs ancrages respectifs pour être évacuées.
De façon avantageuse, la partie courante du câble 1 peut être sectionnée au cours de son évacuation. Cela peut être réalisé en découpant le câble 1 en éléments de longueur réduite, de préférence facilement transportables par la route, au fur et à mesure de la descente du câble vers le tablier 4 du pont 2.
La figure 9 illustre une étape intermédiaire du démontage du câble 1, dans laquelle un nouvel élément 21 a été obtenu par découpe de la portion du câble 1 venant d'arriver à proximité du tablier 4. Les éléments 22 représentent, quant à eux, des éléments du câble 1 précédemment découpés et regroupés sensiblement au même endroit en vue de leur éventuelle évacuation définitive à distance du pont 2.
Le procédé de démontage est ensuite poursuivi de la même manière jusqu'à ce que la partie courante du câble 1 ait été totalement descendue jusqu'au tablier 4 du pont 2 et éventuellement découpée en éléments de longueur réduite 22. Les éléments 22 obtenus peuvent alors être évacués à distance du pont 2.
A l'issue de ces opérations tous les appuis 18, les suspentes 17 et les rouleaux 16 sont regroupés à proximité du tablier 4 du pont 2. Ils peuvent alors être récupérés pour servir lors du démontage d'un autre câble. Lorsque les câbles 20 sont provisoires, ils peuvent à leur tour être retirés de leurs ancrages.
On obtient ainsi un démontage aisé du câble 1, qui n'endommage pas la structure 2, ni les éventuels autres haubans de la nappe à laquelle le câble 1 appartient. En outre, la gêne de la circulation sur le pont 2 est minimisée lors du démontage du câble 1. Par ailleurs, le démontage peut être réalisé sans qu'aucun moyen n'ait été prévu à cet effet lors de la conception de la structure 2.
On notera en particulier que le dispositif d'appui décrit en référence aux figures 7 à 9 est particulièrement avantageux puisqu'il comprend des moyens légers capables de contribuer au support et également à l'évacuation d'une grande partie du câble, en dépit de la masse importante de ce câble et de la grande hauteur de l'ancrage haut 5 auquel le câble 1 était initialement fixé.

Claims

Procédé de démontage d'un câble (1) tendu entre un premier (5) et un deuxième (6) points d'ancrage sur une structure (2), comprenant les étapes suivantes :
- libérer une partie courante du câble desdits premier et deuxième points d'ancrage;

- supporter ladite partie courante du câble ; et

- évacuer ladite partie courante du câble à distance d'un au moins desdits premier et deuxième points d'ancrage,
dans lequel le support et l'évacuation de ladite partie courante du câble (1) sont effectués à l'aide d'une pluralité d'appuis (18) répartis le long de ladite partie courante du câble et formant des berceaux pour ladite partie courante du câble, maintenus chacun par au moins un autre câble (20) situé plus haut que ledit câble, les berceaux (18) étant reliés les uns aux autres et étant montés de façon à pouvoir se déplacer le long dudit autre câble (20).
Procédé selon la revendication 1, dans lequel ledit autre câble (20) est tendu entre des points d'ancrage sur ladite structure.
Procédé selon la revendication 2, dans lequel ledit autre câble (20) est ancré provisoirement à proximité desdits premier (5) et deuxième (6) points d'ancrage, dans le but de maintenir les berceaux (18).
Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le déplacement des berceaux (18) le long dudit autre câble (20) est assuré à l'aide de rouleaux (16).
Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier point d'ancrage (5) est situé plus haut que le deuxième point d'ancrage (6) et dans lequel l'évacuation de ladite partie courante du câble (1) à distance d'un au moins desdits premier et deuxième points d'ancrage comprend la descente de ladite partie courante du câble sensiblement jusqu'à hauteur du deuxième point d'ancrage, la descente de ladite partie courante du câble étant contrôlée à l'aide de moyens de retenue (19) de ladite partie courante du câble et/ou des berceaux.
Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite partie courante du câble (1) est sectionnée au cours de son évacuation.
Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la libération de la partie courante du câble desdits premier et deuxième points d'ancrage comprend une détension du câble de façon que la partie courante du câble soit libérée d'un desdits premier et deuxième points d'ancrage et une libération de ladite partie courante du câble de l'autre desdits premier et deuxième points d'ancrage.
Procédé selon la revendication 7, dans lequel la détension du câble (1) comprend les étapes suivantes, réalisées à proximité du premier (5) et/ou du deuxième points (6) d'ancrage :
- placer sur une portion (11) du câble un dispositif de pontage (7) capable de reprendre l'effort de traction (F) du câble sur ladite portion ;

- mettre en tension le dispositif de pontage jusqu'à une valeur supérieure ou égale à une valeur supposée de l'effort de traction du câble, de façon à annuler l'effort de traction du câble sur ladite portion ; et

- sectionner ladite portion du câble.
Procédé selon la revendication 8, dans lequel la tension est ensuite annulée dans le dispositif de pontage (7).
Procédé selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le placement du dispositif de pontage (7) comprend le positionnement de deux colliers (12) du dispositif de pontage autour du câble de façon à assurer un contact sensiblement sans glissement des colliers le long du câble et dans lequel la mise en tension du dispositif de pontage comprend la mise en tension de barres de traction (13) du dispositif de pontage reliant lesdits colliers.
Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, dans lequel l'effort de traction dans le dispositif de pontage est contrôlé à l'aide d'un moyen de surveillance (15) lors de la mise en tension du dispositif de pontage et/ou lors du sectionnement de ladite portion du câble.
Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit câble (1) est un câble de hauban.
Dispositif d'appui pour un câble (1) tendu entre un premier (5) et un deuxième (6) points d'ancrage sur une structure (2), le dispositif d'appui comprenant :
- une pluralité de berceaux (18) aptes à être répartis le long d'une partie courante du câble (1) pour constituer des appuis pour ladite partie courante du câble ;

- des moyens pour que chaque berceau de la pluralité repose sur au moins un autre câble (20) situé plus haut que ledit câble et puisse se déplacer le long dudit autre câble ; et

- des moyens reliant les berceaux les uns aux autres.
Système de démontage d'un câble (1) tendu entre un premier (5) et un deuxième (6) points d'ancrage sur une structure (2), incluant un dispositif d'appui comprenant :
- une pluralité de berceaux (18) aptes à être répartis le long d'une partie courante du câble (1) pour constituer des appuis pour ladite partie courante du câble ;

- des moyens pour que chaque berceau de la pluralité repose sur au moins un autre câble (20) situé plus haut que ledit câble et puisse se déplacer le long dudit autre câble ; et

- des moyens reliant les berceaux les uns aux autres,
et un dispositif de pontage (7) pour détendre le câble (1) tendu, le dispositif de pontage comprenant :
- deux colliers (12) aptes à être positionnés autour du câble de façon à assurer un contact sensiblement sans glissement le long du câble ;

- des barres de traction (13) reliant lesdits colliers ;

- des moyens de réglage (14) de l'effort de traction transitant dans les barres de traction ; et

- des moyens de surveillance (15) de l'effort de traction transitant dans les barres de traction.