Étude et Calcul Mécanique de Lignes Electriques Aériennes

JOVE
Étude et Calcul Mécanique de Lignes Electriques Aériennes
(Transport et Distribution)
Le logiciel JOVE est spécialisé dans l'étude
mécanique des lignes électriques aériennes de
Transport et de Distribution. Il permet, à partir
d’informations sur la topographie de la ligne à étudier
et sur le matériel disponible pour la construire, de faire
tous les choix nécessaires quant à l’implantation des
supports et au matériel à utiliser (depuis les câbles
jusqu'aux fondations), et de vérifier le respect de toutes
les conditions imposées quant aux distances et aux
contraintes (chaque barre de chaque pylône peut être
vérifiée en quelques secondes en Transport), dans
toutes les conditions climatiques possibles sur le site de
la ligne. Un module complémentaire permet de
préparer les plans d'un petit réseau basse tension avec
toutes les petites lignes qui le composent dans un
nouveau quartier ou pour une électrification
villageoise. Puis JOVE permet de produire tous les documents demandés par le
bureau de contrôle, ainsi que les plans et tableaux nécessaires aux équipes de chantiers
qui devront effectuer les travaux. Déjà disponible en Français, Anglais, Allemand,
Italien, Espagnol, Brésilien/Portugais, Hongrois, Russe, Turc, Chinois, Coréen, Thaïlandais et Arabe, il
suffit d'une semaine pour le traduire dans n'importe quelle autre langue: une étude faite dans une langue
peut ensuite être imprimée dans une autre, du moment que les polices de caractères pour cette langue sont
disponibles.
QUELQUES RÉFÉRENCES
JOVE sur PC a été créé en France en 1997. Il s'est depuis enrichi de nombreux apports internationaux,
de façon à le rendre compatible avec la plupart des réglementations nationales. Les principaux clients
pour les lignes de transport sont en France SOGREAH, en Nouvelle Calédonie ENERCAL (filiale
d'EDF), en Égypte REA (3 copies pré-financées par EDF), EPS et Shaker Group, en Corée KEPRI, en
Tunisie CAMI, en Belgique NEXANS. Pour les lignes de distribution, il y a en France IED, au Togo
COMELEC, au Bénin SORELBE, CEB, et SBEE, au Sénégal BET et Solutech, en Côte d’Ivoire CABIRA
et AIEC, en Gambie DABANANI, en Palestine FALCON EMC, au Mozambique ENGEMATE, en
Ukraine D.TEK. D'autres clients ont à la fois les modules Transport et Distribution: il s'agit en particulier
en Algérie de KAHRIF (6 copies) et de AL ELEC, en Russie de FAKTOR (4) et au Cambodge de EDC
(2).
Distribution internationale par
G.C. Software
/ Marc VANTROYS
12 Allée d'Ormes / 60440 NANTEUIL le Haudouin / France
Tel: +33 (0)344 88 00 01
e.mail: [email protected]
Pages Web: http://www.softlinelec.com
Les principales étapes d’une étude sont la mise à jour des informations sur le matériel (caractéristiques
techniques, prix d'achat et prix d'installation) et celle des options de base qui pourront être retenues,
l’acquisition des informations topographiques, l’implantation des supports (l’ingénieur part du résultat
fourni par le module d’implantation automatique), puis les vérifications finales et les éditions.
LES CARACTERISTIQUES TECNIQUES, LES PRIX ET LES OPTIONS DE BASE
L’exactitude des résultats qui seront fournis dépendra de l’exactitude des données de base utilisées. Aussi
leur saisie fait-elle l’objet dans JOVE d’une attention toute particulière:
 Protection par mot de passe: cela permet de laisser un stagiaire utiliser le logiciel sans risquer qu’il
introduise des erreurs dans les données de base (impossibles à détecter par la suite s’il ne s’agit pas
d’erreurs trop grossières). Les fichiers de types "hyperfile" WINDEV sont tels qu’il est impossible de
contourner cette protection avec un éditeur ou un tableur indépendant.
 Contrôle de cohérence et de vraisemblance lors de la saisie (tellement rapide que l’utilisateur qui rentre
des données correctes ne s’en rend même pas compte).
 Nombreuses touches d’aides disponibles, en particulier partout où un choix doit être fait dans une liste.
Ces données de base concernent les câbles (poids, diamètre,
élasticité, etc...), les chaînes d’isolation (longueur, résistance à la
rupture, ...), les supports (position des points d’accrochage, longueur
des pieds d’extension possibles, contraintes admissibles, ...,
regroupés en familles de supports plus ou moins larges et plus ou
moins forts, avec, pour le module Structure, la possibilité de saisir le
détail de toutes les barres composant un pylône, y compris leur
rivetage; en distribution, poteau, armement et matériels
complémentaires sont détaillés), les massifs de fondation, ainsi que
les conditions climatiques à prendre en considération pour chaque
étude. Il est même possible de prévoir des supports capables de
recevoir jusqu'à 4 lignes totalement différentes. Les options de base
concernent les clients pour qui seront faites les études (avec en option
des choix de formules liées aux réglementations applicables), les informations qui devront apparaître sur
les dessins faits avec le traceur, et les codes topographiques utilisés pour décrire les obstacles et les
conditions particulières associées (garde, interdiction d'implantation de support, présence d'ancrage
obligatoire de part et d'autre, ...). Des prix peuvent être donnés pour l'achat et pour la mise en œuvre de
chaque élément composant la ligne, depuis les câbles jusqu'au béton de fondation, ainsi que pour les pistes
d'accès aux sites des supports et pour les terrains à acheter ou à louer, ainsi que les élagages éventuels.
LES DONNEES TOPOGRAPHIQUES
Elles peuvent être collectés d’un très grand nombre de façons différentes. JOVE peut lire des données
préalablement enregistrées dans un tableur ou sur une disquette de GPS ou de théodolite/station totale (les
formats LEICA, SOKKIA et TOPCON sont déjà implémentés) ou encore dans les fichiers d'un logiciel
topographique (EPS/ Égypte, CREDO/Russie). Mais les données topographiques pour une ligne peuvent
aussi être entrées directement au clavier, en utilisant les différentes aides disponibles, en particulier pour
la saisie directe des carnets de terrain d'une station Total ou d'un théodolite d'un modèle plus ancien. Les
informations récoltées par l'ingénieur lors de sa visite de terrain peuvent être saisies plus tard (zones où les
prix d'installation seront plus élevés, nature du sol à prendre en compte pour les fondations, etc...). Le
résultat est un profil terrain qui peut être affiché à l’écran et sur lequel apparaissent le terrain naturel, les
divers obstacles, les contre-profils éventuels, la garde au sol minimum (qui peut varier le long de la ligne),
les zones où il sera interdit de placer des supports (au milieu d’une route, zones marécageuses, proximité
d’un aéroport, etc...), et les points d’angle (où l’implantation d’un support sera au contraire obligatoire).
Un affichage en plan peut aussi être demandé, avec zooms possibles pour le profil comme pour le plan.
L’ÉTUDE DE LIGNE
Pour chaque nouvelle étude, l’utilisateur est d’abord guidé dans les différents choix de base à faire, y
compris la sélection d’éléments de matériel qui devront être retenus par défaut: câble de phase, câble de
garde, isolateurs, supports. Ensuite, il peut soit implanter les supports un par un sur le profil (cas d’une
ligne ancienne à réhabiliter), soit demander une implantation automatique, voire plusieurs avec des
options différentes. Cette implantation automatique est extrêmement puissante, puisqu’il suffit de
quelques minutes (selon le modèle de l’ordinateur utilisé) pour placer jusqu'à une centaine de support pour
une section (150 en distribution), y compris la vérification de la garde au sol et entre les câbles en tous
points (en particulier autour des obstacles), ainsi que les contraintes dans les câbles, dans les chaînes
d'isolation, dans les supports et pour les fondations, avec si nécessaire (et si l'utilisateur le souhaite) calcul
des contre poids pour limiter le balancement en suspension. Mais l’homme étant toujours beaucoup plus
intelligent que la machine, cette implantation devra toujours être revue et améliorée par l'ingénieur.
Les modifications sur la répartition et la nature exacte des supports se font très facilement, soit dans un
tableau où toutes les informations sont affichées (cela peut aller jusqu’à la définition d’isolateurs
différents à droite et à gauche d’un support d’ancrage), soit avec la souris sur le profil écran (en utilisant
les fonctions zooms), pour les principales valeurs (positionnement, hauteur de pied, ...).
Pour guider l’utilisateur dans les choix et modifications à faire, il est possible de connaître, pour toutes les
différentes conditions climatiques définies dans la table associée à l’étude, les contraintes induites dans les
câbles, les chaînes d’isolation et les supports (dans chaque barre de chaque pylône si le module "structure"
est utilisé), jusque dans leur fondations, de même que la flèche médiane, les écartements entre câbles et
les portées “poids et vent”. Dans les tableaux donnant les résultats de ces calculs figurent les coefficients
de sécurité qui en découlent, qui sont comparés aux coefficients imposés pour l’étude (en général par la
réglementation nationale), avec des avertissements en rouge lorsque ces valeurs imposées ne sont pas
respectées (y compris un pointage spécial vers des tableaux qui pourraient être en arrière plan).
L’ÉDITION DES RÉSULTATS
Quelque soit la langue utilisée pour réaliser l'étude, les résultats peuvent être édités dans n'importe
laquelle des treize langues disponibles (du moment que l'ordinateur utilisé possède les polices de
caractères nécessaires, mais sans que l'utilisateur habitué à utiliser le logiciel dans sa langue ait besoin de
comprendre quoique ce soit dans la langue d'édition, ni même besoin de pouvoir en lire les caractères).
Tout ce qui a été décrit plus haut comme affichable à l’écran peut ensuite être imprimé ou dessiné sur
toute imprimante ou traceur connu de Windows, ou placé dans des fichiers au format RTF, PDF ou pour
les tableaux au format de Microsoft Excel. Le profil en long et le dessin du détail des barres composant
un pylône peuvent aussi être générés dans un fichier de type .DXF, et complété ensuite à l’aide d’un
logiciel de dessin tel que MICROSTATION (© Bentley), ou AUTOCAD (© Autodesk).
TRANSPORT / DISTRIBUTION / MULTILIGNE
Les principales différences entre les deux type de ligne pour le logiciel sont que les supports de transports
sont des pylônes posés sur des massifs de fondation, sur lesquels sont directement accrochés les chaînes
d'isolation, alors que les supports de distribution sont des poteaux enfoncés dans le sol et sur lesquels sont
fixés des armements où sont accrochés les chaînes d'isolation. Il est possible d'avoir pour les lignes de
transport jusqu’à 12 faisceaux de 1 à 4 conducteurs de phase avec 2 câbles de garde semblables ou
différents, alors que le module de distribution ne permet pas d’avoir plus de 6 conducteurs de phase + 1
câble de garde. Un utilisateur disposant du droit pour les deux modules peut en plus étudier soit des
"multilignes" composées de 2 à 4 lignes complètement différentes totalisant un maximum de 12 câbles ou
faisceaux de câbles (jusqu'à 6 câbles par faisceau) de phase et 2 câbles de garde, soit des lignes "mixtes"
composées de pylônes en ancrage et de poteaux en alignement.
LE MATÉRIEL INFORMATIQUE NÉCESSAIRE
Pour utiliser le logiciel JOVE, il est nécessaire d’avoir un PC de type pentium ou supérieur, fonctionnant
avec le système Windows (98, 2000, millenium, XP, NT, Vista), avec 32 Mo de mémoire vive, + 2 Mo
minimum sur la carte vidéo, avec un moniteur le plus large possible (minimum 1024 x 768 pixels, c'est à
dire 17" en écran classique, 15" en écran plat ou 14" sur ordinateur portable), lecteur de disquettes et/ou
lecteur de CD-ROM, imprimante et traceur (connus de Windows). La place occupé sur le disque dur lors
de l’installation est inférieur à 50 Mo (y compris la documentation), mais il est recommandé d’avoir 50
Mo supplémentaire pour les fichiers de dessin, et 100 Mo supplémentaire de disponibles pour le
gestionnaire de mémoire virtuelle de Windows.
Le prix du logiciel est du même ordre de grandeur que le prix de 1 à 3 supports (selon le type et le pays),
c'est à dire beaucoup moins que l'économie possible sur la toute première ligne de quelques dizaines de
kilomètres qu'il permettra d'étudier, sans compter le gain en temps d'étude et en qualité du résultat.
Toutes les rubriques énoncées sur le présent document sont diffusées à titre d’informations, et ne sont
donc ni limitées, ni restrictives, ni contractuelles.