Fiche Technologique : Montage et Réglage des Lignes Aériennes à Conducteurs Isolés Auto-portants (LA CIA)

Cette fiche technologique type a été élaborée pour réglementer le montage des lignes électriques aériennes utilisant des conducteurs isolés auto-portants (CIA). Elle couvre les étapes clés, y compris la tension et la fixation sécurisée des CIA dans les portées d'ancrage. L'objectif du document est de fournir un guide complet pour les ouvriers et le personnel d'ingénierie et technique, garantissant le respect strict des exigences technologiques et des normes de sécurité.

La fiche est destinée à être utilisée comme document de référence principal lors de l'exécution directe des travaux de montage, ainsi que dans le processus d'élaboration des Plans d'Exécution des Travaux (PET), des Projets d'Organisation du Chantier (POC) et de la préparation d'autres documentations normativo-techniques. Elle contribue à la standardisation des processus, à l'amélioration de la qualité et de l'efficacité du montage des LA CIA au niveau international, en tenant compte des pratiques d'ingénierie avancées.

Avant le début des travaux de montage directs pour la construction d'une ligne aérienne à conducteurs isolés (LACI), un ensemble de mesures préparatoires doit être réalisé. Cela inclut la préparation et le dégagement du tracé de la LACI conformément à la documentation de conception, éliminant tout obstacle à l'installation des poteaux et au déroulage des conducteurs. Les poteaux doivent être assemblés et mis en place conformément au projet, et des dispositifs de protection doivent être prévus et installés aux croisements d'ouvrages d'art existants. Aux raccordements des bâtiments, toutes les ferrures nécessaires à l'ancrage des conducteurs de raccordement doivent être installées, assurant leur connexion fiable et sécurisée.

De plus, il est crucial d'assurer la livraison en temps voulu des tambours de CIA et de tous les mécanismes nécessaires à leur déroulage directement sur le tracé de montage. Cela garantit la continuité du processus de travail et minimise les temps d'arrêt. Tous les travaux doivent être effectués par du personnel qualifié, équipé des équipements de protection individuelle nécessaires.

Pour l'exécution des travaux de montage, il est recommandé de constituer une équipe dans la composition suivante, assurant une répartition optimale des tâches et des qualifications :

* Monteur-électricien de lignes de 5ème niveau de qualification (chef d'équipe) – 1 personne, responsable de la direction générale et du contrôle de l'exécution des travaux.

* Monteur-électricien de lignes de 4ème niveau de qualification – 1 personne, assurant l'exécution des opérations de montage complexes.

* Monteur-électricien de lignes de 3ème niveau de qualification – 2 personnes, exécutant les travaux principaux de montage et de réglage.

* Conducteur de 5ème niveau de qualification – 1 personne, conduisant le véhicule spécialisé et assurant le déplacement des équipements et matériaux.

Tout le personnel de l'équipe doit être équipé des équipements de protection individuelle standard : casques de chantier, harnais de sécurité, éperons de grimpeur et gants de protection, conformément aux normes de sécurité applicables.

Une manipulation correcte des conducteurs isolés auto-portants (CIA) à toutes les étapes, du stockage au montage, est cruciale pour préserver leurs caractéristiques opérationnelles et leur durabilité. Les tambours de CIA doivent être stockés et transportés exclusivement en position verticale pour éviter la déformation ou l'endommagement du conducteur. Lors du déchargement des tambours des véhicules de transport, il est formellement interdit de les jeter ; il est nécessaire d'utiliser des engins de levage assurant un déplacement en douceur.

Lors du déplacement des tambours de CIA, en particulier avec des chariots élévateurs à fourche ou des équipements similaires, tout contact avec des objets tranchants susceptibles d'endommager l'isolation ou le conducteur lui-même doit être strictement évité. Afin d'éviter tout déroulement ou relâchement ultérieur de la toron du CIA après la coupe des conducteurs ou de la toron dans son ensemble, il est recommandé d'utiliser des cisailles sectorielles spécialisées, et d'appliquer immédiatement des colliers de serrage ou du ruban isolant résistant aux extrémités libres de la toron.

Le revêtement du tambour ne doit pas être retiré tant qu'il n'est pas installé en position de travail pour le déroulage du CIA, cela assure une protection supplémentaire du conducteur. Lors du déplacement du tambour au sol, il doit être fait rouler strictement dans la direction indiquée par la flèche sur le côté. Cependant, lors du déroulage du CIA depuis le tambour, sa rotation doit être opposée pour assurer une alimentation correcte du conducteur. Il est interdit de stocker les tambours sur un sol mouillé, sablonneux ou humide afin d'éliminer tout risque de corrosion ou de contamination. Il est extrêmement important d'éviter de déposer le CIA directement sur le sol avec un soulèvement ultérieur et un placement dans la poulie de déroulage ; le déroulage doit être effectué directement depuis le tambour, en maintenant le conducteur dans les poulies.

Le montage du CIA en portée d'ancrage comprend l'exécution séquentielle des opérations d'installation de la pince d'ancrage, de fixation du CIA sur le premier poteau d'ancrage, de tension ultérieure du conducteur et de sa fixation sur le second poteau d'ancrage, ainsi que de sa fixation sur tous les poteaux intermédiaires. Une étape clé est la détermination de l'effort de tension de l'âme neutre porteuse du CIA, qui est calculée à partir des abaques de montage en fonction de la température ambiante, du type et de la section du CIA, ainsi que de la longueur et de la géométrie de la portée d'ancrage. Un dépassement de l'effort de tension nominal de 5% maximum est toléré, en tenant compte de l'allongement ultérieur du CIA lié à la détente des déformations après enroulement et stockage sur le tambour. Après la tension du CIA, une évaluation visuelle de la qualité de la flèche est effectuée, et le conducteur est laissé en « détente », généralement jusqu'au début du prochain poste, pour stabilisation.

La mesure de l'effort dans le conducteur doit être effectuée exclusivement à l'aide d'un dynamomètre. Le non-respect de cette exigence peut entraîner une violation des gabarits normatifs de la LACI, la création de charges mécaniques inadmissibles sur les poteaux, ce qui peut provoquer leur endommagement ou leur effondrement. La suspension du CIA est réalisée avec des ferrures de fixation spécialisées, qui sont fixées uniquement sur l'âme neutre porteuse (pour les CIA de ligne principale). Lors des calculs de suspension du CIA, il est nécessaire de prendre en compte les modèles de charges climatiques standard suivants, applicables dans la plupart des régions :

1. Température +40 °C, absence de vent et de givre.

2. Température -40 °C, absence de vent et de givre.

3. Conducteurs couverts de givre, température -5 °C, absence de vent.

4. Pression dynamique du vent de 26,5 daN/m² à une température de -5 °C, absence de givre.

5. Conducteurs couverts de givre, température -5 °C, pression dynamique du vent de 6,65 daN/m².

Indépendamment des conditions climatiques spécifiques (pressions dynamiques du vent, température, accumulation de neige, dépôts de givre-verglas), l'effort appliqué à l'âme neutre porteuse du CIA ne doit pas dépasser 700 daN. La tension lors de la pose du CIA sur les poteaux de LACI de 0,4 kV est déterminée selon des abaques ou graphiques de montage spéciaux, qui tiennent compte de la longueur de la portée et des paramètres de conception. Cela garantit la conformité des flèches aux valeurs de conception et la fiabilité de l'ensemble de la structure de la ligne. Pour les sections d'une longueur allant jusqu'à 150 m, composées d'une, deux ou trois portées d'une longueur allant jusqu'à 50 m, délimitées par des poteaux d'ancrage, le dispositif de tension est fixé au sommet du poteau d'ancrage terminal.

1. 1. Installer la pince d'ancrage sur l'âme neutre porteuse au niveau du poteau d'extrémité (d'ancrage). Appliquer un collier de serrage en plastique sur la toron du CIA à proximité de la pince d'ancrage pour empêcher le déroulement de la toron.
2. 2. Accrocher la pince au support du poteau d'extrémité.
3. 3. Enrouler simultanément l'excédent de CIA sur le tambour, en assurant une réserve minimale.
4. 4. Installer la pince de montage sur l'âme neutre porteuse, aussi loin que possible dans la portée. Y attacher un dynamomètre et un treuil manuel, préalablement fixé au premier poteau de la ligne.
5. 5. Tendre le CIA à l'aide du treuil manuel, en contrôlant constamment l'effort à l'aide du dynamomètre jusqu'à atteindre la valeur de conception.
6. 6. Fixer la pince sur le support et l'installer sur l'âme neutre porteuse.
7. 7. Retirer le treuil manuel.
8. 8. Attacher les conducteurs ensemble avec un collier de serrage pour les fixer.
9. 9. Pour le réglage du CIA sur les sections de LACI où un dispositif de tension au sol est installé, celui-ci est mis en place et retiré, augmentant progressivement la tension du CIA au sommet du poteau terminal avant l'installation de la pince.
10. 10. Après le déroulage du CIA sur toute la longueur de la LACI et l'exécution du premier ancrage, le CIA est maintenu par un dispositif de tension installé au sol à l'extrémité de la LACI.
11. 11. Le réglage de la première section s'effectue à l'aide de l'ancrage, ce qui nécessite l'installation d'une poulie de guidage sur un support double, parallèlement à la poulie de déroulage.
12. 12. Le réglage des autres sections de la LACI s'effectue de manière similaire, la dernière fixation étant ajustée comme pour une portée simple. Deux dispositifs de tension sont alors utilisés (l'un à l'extrémité de la LACI, l'autre sur un support double), ajustant simultanément la première portée et la « souplesse » requise de la fixation.
13. 13. Marquer la position de la pince de tension, l'installer, créer une tension supplémentaire et fixer la pince au support, puis relâcher et retirer le dispositif de tension.

Pour assurer une qualité élevée et une durabilité des lignes aériennes à conducteurs isolés auto-portants (LA CIA), les travaux de montage doivent être exécutés en stricte conformité avec la technologie développée et les normes applicables. Il est recommandé d'utiliser des ferrures de ligne, des mécanismes, des accessoires et des outils spécialisés. Le montage est autorisé à une température ambiante non inférieure à -20 °C, afin d'éviter d'endommager l'isolation et d'assurer la plasticité requise des matériaux.

Les exigences clés en matière de qualité des travaux incluent :

* **Préparation minutieuse du tracé :** Le défrichage de l'emprise est obligatoire, ainsi que l'enlèvement des arbres ou des grosses branches qui pourraient gêner l'installation des poteaux, le déroulage et le réglage des conducteurs. Un défrichage incorrect peut entraîner l'endommagement du CIA ou compromettre la sécurité d'exploitation.

* **Démontage des anciennes structures :** Lors de la construction d'une nouvelle LACI en remplacement d'une ligne devenue inutilisable sur le même tracé, les structures de l'ancienne ligne doivent être entièrement démantelées avant le début de l'installation des nouveaux poteaux, afin d'éliminer les interférences et les dangers potentiels.

* **Protection de l'isolation des conducteurs :** Il est nécessaire de prendre toutes les mesures possibles pour prévenir l'endommagement du revêtement isolant du CIA pendant le déroulage et le réglage. Cela inclut d'éviter que les conducteurs ne touchent le sol, les structures en béton et métalliques, ainsi que les grosses branches d'arbres. L'utilisation de poulies et de guides de protection est obligatoire.

* **Déroulage des conducteurs sous tension :** Le déroulage des conducteurs doit être effectué sous tension contrôlée afin d'éviter l'affaissement, l'emmêlement et l'endommagement du conducteur. Cela contribue également à une répartition uniforme de la tension dans les conducteurs.

* **Qualification du personnel :** Le montage des conducteurs est recommandé d'être confié uniquement à des équipes spécialement formées d'entreprises de construction-montage ou d'exploitation, ayant l'expérience et les habilitations appropriées.

* **Contrôle de la tension et de la flèche :** Il est nécessaire de respecter strictement les efforts de montage et les flèches indiqués dans la documentation de conception et les abaques de montage. Un sur-tensionnement des conducteurs est formellement inadmissible, car cela peut entraîner une usure prématurée, un endommagement de l'isolation ou une rupture de l'âme porteuse.

Pour assurer un montage efficace et de qualité des CIA, un ensemble approprié de ressources matérielles et techniques est requis. Ci-dessous est présentée une estimation des besoins en moyens de mécanisation, accessoires, outils et matériaux pour le montage des CIA dans une portée d'ancrage d'une longueur allant jusqu'à 500 m, ainsi que les indicateurs technico-économiques généraux, calculés pour 1 km de conducteur CIA suspendu.

**Moyens de mécanisation, accessoires et outils :**

* Dispositif de tension (pour CIA de section 50-70 mm²) – 1 pièce.

* Treuil manuel (effort de traction jusqu'à 500 daN) – 1 pièce.

* Dynamomètre (pour la mesure d'efforts jusqu'à 500 daN) – 1 pièce.

* Ancrage temporaire (selon besoin) – 1 pièce.

* Cisailles pour la coupe de CIA (type sectoriel) – 1 pièce.

* Support d'ancrage (pour la fixation du CIA) – quantité nécessaire.

* Pince d'ancrage (pour CIA série 1500) – quantité nécessaire.

* Kit de suspension intermédiaire (pour CIA série 1500) – quantité nécessaire.

* Coins séparateurs (selon besoin) – quantité nécessaire.

**Indicateurs technico-économiques (par 1 km de conducteur CIA-2, CIA-2A suspendu de 1 kV) :**

* Coût de la main-d'œuvre des ouvriers du bâtiment : 209,7 h/homme (le niveau de qualification moyen du travail est déterminé conformément aux normes internes).

* Coût de la main-d'œuvre des conducteurs d'engins : 64,72 h/machine.

**Principales machines et engins (par 1 km de conducteur) :**

* Draisine ferroviaire avec grue (capacité de levage 3,5 t) – heures-machine selon la norme.

* Engins pour le montage des réseaux aériens (pour travail 'tout-terrain') – heures-machine selon la norme.

* Plates-formes ferroviaires (capacité de levage 71 t) – heures-machine selon la norme.

* Camions-grues foreurs sur châssis automobile (profondeur de forage jusqu'à 3,5 m) – heures-machine selon la norme.

**Liste des principaux matériaux (par 1 km de conducteur) :**

* Fil d'acier galvanisé de ligature, diamètre 2 mm (pour lignes de communication aériennes).

* Pince de dérivation à perforation d'isolant (pour CIA).

* Kit d'ancrage simple (support, pince).

* Kit d'ancrage double (support, 2 pinces).

* Kit de suspension intermédiaire (pour CIA).

* Collier de serrage (pour CIA).

* Bande de fixation en acier inoxydable (largeur 20 mm, épaisseur 0,7 mm, longueur 50 m).

* Boucle de fixation pour bande (taille 20 mm).

* Pince de jonction isolée (pour CIA).

* Cosse isolée en aluminium avec borne en cuivre (pour CIA).

* Supports en béton armé (si nécessaire).

* Conducteurs non isolés en cuivre type M, section 10 mm² (0,075 km).

* Conducteurs isolés auto-portants (1000 m).

* Capuchons d'étanchéité (pour CIA).

La sécurité de l'exécution des travaux de montage du CIA est une priorité et doit être assurée par un système complet de mesures organisationnelles et techniques. Ces mesures visent à prévenir l'exposition du personnel aux facteurs de risque professionnels et à l'environnement, ainsi qu'à minimiser les risques de situations d'urgence.

Tous les moyens de protection, accessoires et outils utilisés pour l'entretien des lignes aériennes doivent faire l'objet d'inspections et d'essais réguliers conformément aux normes et instructions établies. La vérification régulière et le maintien des équipements en bon état sont d'une importance capitale pour assurer la sécurité du personnel. Les lignes électriques aériennes doivent toujours être en parfait état technique, garantissant des conditions de travail sûres, la sécurité électrique et la protection de l'environnement.

Les LACI doivent être équipées de moyens de protection testés et prêts à l'emploi immédiat, ainsi que de tous les moyens de premiers secours nécessaires conformément aux règles et normes en vigueur. Le personnel doit être formé aux règles d'utilisation de ces moyens et aux premiers secours. Les organisations responsables de l'exécution des travaux doivent exercer un contrôle permanent sur le respect des exigences de cette fiche technologique, des instructions de sécurité au travail et de la qualité de toutes les formations en matière de sécurité. La responsabilité de l'état général de la sécurité au travail sur la ligne incombe au propriétaire ou à l'organisme exploitant.