{"id":35723,"date":"2025-08-26T02:30:36","date_gmt":"2025-08-26T07:30:36","guid":{"rendered":"https:\/\/www.polywater.com\/?p=35723"},"modified":"2025-08-27T10:55:03","modified_gmt":"2025-08-27T15:55:03","slug":"3-methodes-dinstallation-de-cable-ayant-un-impact-sur-le-calcul-de-la-tension","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.polywater.com\/fr\/knowledge-hub\/3-methodes-dinstallation-de-cable-ayant-un-impact-sur-le-calcul-de-la-tension\/","title":{"rendered":"3 m\u00e9thodes d’installation de c\u00e2ble ayant un impact sur le calcul de la tension"},"content":{"rendered":"
<\/div>\n

L\u2019utilisation d\u2019\u00e9quations de tension des c\u00e2bles est un \u00e9l\u00e9ment cl\u00e9 dans la phase de planification de l\u2019installation des c\u00e2bles. Elle permet d’analyser et de pr\u00e9dire le comportement des c\u00e2bles afin de d\u00e9terminer la faisabilit\u00e9 de l’installation. Une estimation pr\u00e9cise de la tension du c\u00e2ble est essentielle pour prot\u00e9ger l’int\u00e9grit\u00e9 du c\u00e2ble, am\u00e9liorer la s\u00e9curit\u00e9 des travailleurs, r\u00e9duire les co\u00fbts du projet et garantir la performance optimale du c\u00e2ble tout au long de sa dur\u00e9e de vie. De plus, des calculs corrects peuvent faciliter l’installation sur de plus longues distances, ce qui se traduit par une efficacit\u00e9 accrue de la main-d’\u0153uvre et moins de jonctions. Les \u00e9quations traditionnelles restent la norme dans le secteur pour les calculs, mais les nouvelles m\u00e9thodes d’installation introduisent des variables qui n\u00e9cessitent l’ajustement de ces mod\u00e8les. Comprendre comment chaque m\u00e9thode influe sur la tension garantit une performance fiable et r\u00e9duit les risques d’installation.<\/p>\n

\n

\u00ab\u00a0La connaissance de la tension de traction est non seulement essentielle pour planifier la pose r\u00e9elle, mais aussi pour \u00e9valuer la conformit\u00e9 des m\u00e9thodologies de conception du c\u00e2ble, de conception du parcours et de pose.\u00a0\u00bb<\/em> (CIGRE TB 889)<\/h4>\n
\n

\u00c9quations de tension des c\u00e2bles reconnues et utilis\u00e9es dans la mod\u00e9lisation de l’installation<\/h2>\n

La plupart des guides d’installation de c\u00e2bles et des outils logiciels de planification utilisent des \u00e9quations d\u00e9velopp\u00e9es au milieu du XXe si\u00e8cle. Ces \u00e9quations calculent la force de gravit\u00e9 et les forces physiques exerc\u00e9es sur un c\u00e2ble lorsqu’il est tir\u00e9 dans un coude. Cette m\u00e9thode de calcul est ancr\u00e9e dans l’histoire, bien \u00e9tablie et fait partie int\u00e9grante de la configuration des c\u00e2bles dans les conduits depuis plus de 75\u00a0ans. Les \u00e9quations d\u00e9velopp\u00e9es d’abord par F.H. Buller (1949) puis \u00e9largies par R.C. Rifenburg (1953) d\u00e9crivent des c\u00e2bles tir\u00e9s \u00e0 travers un conduit inclin\u00e9, des coudes horizontaux, ainsi que des coudes verticaux concaves et convexes. Ces \u00e9quations de \u00ab\u00a0Rifenburg\u00a0\u00bb mesurent la force en fonction de l’angle d’entr\u00e9e du c\u00e2ble dans le coude ainsi que de la pr\u00e9sence (ou de l’absence) de force gravitationnelle entre le c\u00e2ble et le conduit. Le logiciel Pull-Planner\u00ae de Polywater<\/strong><\/a> est bas\u00e9 sur ces \u00e9quations standard.<\/p>\n

\"Deux<\/p>\n

Ces \u00e9quations sont complexes, c’est pourquoi les ing\u00e9nieurs utilisent aujourd’hui des logiciels de calcul ou des tableurs sp\u00e9cialis\u00e9s pour g\u00e9rer leurs calculs de tension. Certaines entreprises utilisent des approximations \u00e0 la place de la formule complexe. Cela provient d’une \u00e9poque o\u00f9 ce travail \u00e9tait effectu\u00e9 \u00e0 la main. L\u2019estimation de la tension du c\u00e2ble permet des tirages plus s\u00fbrs qui ne d\u00e9passent pas la tension maximale du c\u00e2ble. De bonnes m\u00e9thodologies de planification et de pr\u00e9vision prot\u00e8gent non seulement le c\u00e2ble d’une tension excessive, mais elles augmentent \u00e9galement la s\u00e9curit\u00e9 des travailleurs et maximisent la long\u00e9vit\u00e9 du c\u00e2ble en r\u00e9duisant les tensions et le nombre d\u2019\u00e9pissures ou de jonctions.<\/p>\n

Le r\u00f4le de Polywater dans la friction des c\u00e2bles et la gestion de la tension<\/h2>\n

La mesure de la friction des c\u00e2bles, initi\u00e9e par Polywater, permet de pr\u00e9dire avec pr\u00e9cision la tension des c\u00e2bles. Polywater mesure le coefficient de friction (CDF) et travaille dans le domaine de la lubrification des c\u00e2bles depuis plus de 50\u00a0ans. En s’appuyant sur ces connaissances, il a \u00e9t\u00e9 possible de mieux comprendre les facteurs qui influencent la tension afin de mieux les planifier. Au fur et \u00e0 mesure que le secteur modifie la conception des c\u00e2bles et les m\u00e9thodes d’installation, les m\u00e9thodes de test doivent refl\u00e9ter ces changements. Les installations de c\u00e2bles longs, qui sont caract\u00e9ristiques de l\u2019enfouissement, \u00e9taient beaucoup moins courantes lorsque les \u00e9quations de Rifenburg ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9es et que Polywater a commenc\u00e9 \u00e0 d\u00e9velopper des mesures de friction. Aujourd’hui, Polywater collabore activement avec les fabricants et les installateurs de c\u00e2bles afin d’adapter les m\u00e9thodes de test de friction pour mieux refl\u00e9ter les r\u00e9alit\u00e9s rencontr\u00e9es sur le terrain.<\/p>\n\n\n\n
En savoir plus\u00a0: <\/strong>Logiciel de planification d’installation de c\u00e2bles Pull-Planner de Polywater<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Les techniques modernes d’installation de c\u00e2bles et leur impact sur la tension<\/h2>\n

La plupart des c\u00e2bles sont tir\u00e9s dans leur conduit \u00e0 l’aide d’un treuil. En g\u00e9n\u00e9ral, un \u0153illet de traction est fix\u00e9 \u00e0 l’extr\u00e9mit\u00e9 du c\u00e2ble et \u00e0 son conducteur. Un \u00e9merillon est ins\u00e9r\u00e9 entre l’extr\u00e9mit\u00e9 avant du c\u00e2ble et la sangle de tirage de fa\u00e7on \u00e0 \u00e9viter les forces de torsion sur le c\u00e2ble. Les m\u00e9thodes d’installation et de conception traditionnelles ont \u00e9t\u00e9 am\u00e9lior\u00e9es par des techniques plus r\u00e9centes\u00a0: les longs parcours de conduits for\u00e9s de mani\u00e8re dirig\u00e9e<\/strong>, la pouss\u00e9e du c\u00e2ble<\/strong> et la flottaison du c\u00e2ble dans un conduit rempli d’eau<\/strong> sont trois exemples. Ces technologies ont un impact sur les \u00e9quations utilis\u00e9es pour pr\u00e9dire la tension. Ces types de conception impliquent des consid\u00e9rations relatives \u00e0 la tension des c\u00e2bles et \u00e0 la physique qui diff\u00e8rent des pratiques historiques.<\/p>\n

Consid\u00e9rations de tension pour les sections longues courb\u00e9es (courbures \u00e0 grand rayon)<\/h3>\n

\"ALes \u00e9quations de courbure de Rifenburg supposent que le c\u00e2ble est \u00ab\u00a0tir\u00e9\u00a0\u00bb vers l’int\u00e9rieur du coude. Lorsqu’un c\u00e2ble est tir\u00e9 dans de grandes longueurs de conduits courb\u00e9s, typiques des installations HDD (forage horizontal dirig\u00e9), le poids du c\u00e2ble dans la courbe augmente \u00e9galement. Dans ce cas, la force gravitationnelle l’emporte sur la composante verticale de la force de traction. Le c\u00e2ble ne circule plus contre l’int\u00e9rieur du coude, mais il tombe au fond du conduit. Les \u00e9quations classiques ne s’appliquent plus. La courbure \u00e0 grand rayon agit beaucoup plus comme une section droite inclin\u00e9e du conduit.<\/p>\n

Dans Pull-Planner de Polywater, les sections droites du parcours du c\u00e2ble sont s\u00e9par\u00e9es des courbes imminentes, car le coefficient de friction agit comme un ajout pour les sections droites, mais devient un multiplicateur dans les courbes. La nouvelle recommandation de planification pr\u00e9voit de traiter cette section comme une section en pente droite avec une l\u00e9g\u00e8re courbure horizontale afin de tenir compte de la longueur l\u00e9g\u00e8rement plus importante du conduit. Dans ce contexte, la tension sur les parois lat\u00e9rales est minime et peut \u00eatre n\u00e9glig\u00e9e. Cette approche permet d’obtenir une meilleure estimation des conditions r\u00e9elles sur le terrain et donc de la tension attendue sur le c\u00e2ble.<\/p>\n

Les sections longues et incurv\u00e9es n\u00e9cessitent des \u00e9quations de pente modifi\u00e9es afin de mieux estimer la tension du c\u00e2ble pendant l’installation.<\/p>\n\n\n\n
Contenus connexes\u00a0: <\/strong>Mesure de la friction du tirage de c\u00e2ble avec un test de bobine<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Pouss\u00e9e de c\u00e2ble\u00a0: Risques de tension et de flambage<\/h3>\n

\"ADes pousseurs de c\u00e2bles ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9s dans les ann\u00e9es 1990 pour permettre de plus grandes longueurs d’installation. En cas de tensions de transmission plus \u00e9lev\u00e9es, la fiabilit\u00e9 du syst\u00e8me est essentielle. La r\u00e9duction du nombre de jonctions est utile. De plus, les c\u00e2bles de transmission ont g\u00e9n\u00e9ralement des conducteurs de grand diam\u00e8tre et sont plus rigides de par leur conception. L’utilisation de pousseurs peut s’av\u00e9rer judicieuse pour ce type d’installation et continue de gagner en popularit\u00e9 en tant que m\u00e9thode d’installation.<\/p>\n

Les \u00e9quations standard de tension du c\u00e2ble s’appliquent toujours pendant la pouss\u00e9e du c\u00e2ble. Dans ce cas, la tension entrante utilis\u00e9e dans le calcul est n\u00e9gative. La tension n\u00e9gative est transport\u00e9e jusqu’\u00e0 chaque segment. Dans les tests effectu\u00e9s par l’EPRI (Electric Power Research Institute), les c\u00e2bles test\u00e9s n’ont pas \u00e9t\u00e9 endommag\u00e9s par le processus de pouss\u00e9e. La principale limitation de ce proc\u00e9d\u00e9 d’installation est le flambage des c\u00e2bles.<\/p>\n

Lorsque les c\u00e2bles subissent une tension de pouss\u00e9e excessive, ils se courbent ou flambent \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur du syst\u00e8me de conduits. Ils cr\u00e9eront soit une forme ondul\u00e9e, une spirale contre la paroi du conduit, soit un froissement en pile. Dans ce cas, la force de pouss\u00e9e n’est plus transf\u00e9r\u00e9e \u00e0 l’extr\u00e9mit\u00e9 oppos\u00e9e du c\u00e2ble. Au lieu de cela, la force comprime davantage le c\u00e2ble, cr\u00e9ant ainsi un bouchon dans le conduit. Les forces de pouss\u00e9e du c\u00e2ble ne doivent pas d\u00e9passer la force de flambage du c\u00e2ble. Comprendre la physique du flambage des c\u00e2bles devient essentiel pour r\u00e9ussir l’installation.<\/p>\n

Force de flambage critique<\/h4>\n

La force de flambage critique est bas\u00e9e sur la formule d’Eulers et le module d’\u00e9lasticit\u00e9 du c\u00e2ble. En d’autres termes, il est important de conna\u00eetre le facteur de \u00ab\u00a0rigidit\u00e9\u00a0\u00bb du c\u00e2ble. En g\u00e9n\u00e9ral, ce facteur est influenc\u00e9 par le type de m\u00e9tal conducteur, la configuration de toronnage et la taille du c\u00e2ble. Il existe des formules pr\u00e9dictives bas\u00e9es \u00e0 la fois sur des calculs et sur la conception exp\u00e9rimentale.<\/p>\n

La cl\u00e9 pour une pouss\u00e9e efficace du c\u00e2ble est de maintenir la force en dessous de la force de flambage critique. La force de pouss\u00e9e augmente avec une friction plus \u00e9lev\u00e9e entre le c\u00e2ble et la paroi du conduit. L\u2019utilisation de lubrifiants pour c\u00e2bles augmente l\u2019efficacit\u00e9 de la pouss\u00e9e des c\u00e2bles car ils r\u00e9duisent la probabilit\u00e9 de flambage du c\u00e2ble.<\/p>\n

Lors de la conception d\u2019un parcours avec pouss\u00e9e du c\u00e2ble, la force de flambage du c\u00e2ble doit \u00eatre calcul\u00e9e.<\/p>\n

\"6\u00a0illustrations<\/p>\n

Flottaison du c\u00e2ble dans un conduit rempli d\u2019eau\u00a0: Flottabilit\u00e9 vs tra\u00een\u00e9e<\/h3>\n

\"AParfois, de l’eau douce ou de l’eau sal\u00e9e (de mer) est ajout\u00e9e au conduit pour ajouter de la flottabilit\u00e9 et r\u00e9duire efficacement le poids du c\u00e2ble. R\u00e9duire le poids du c\u00e2ble est un bon moyen de r\u00e9duire la tension de traction, car cela diminue la force normale exerc\u00e9e sur le c\u00e2ble. Il est important que le syst\u00e8me de conduits soit correctement scell\u00e9 afin d’\u00e9viter toute fuite d’eau. Il est \u00e9galement possible de remplir une partie seulement du syst\u00e8me de conduits pour faire flotter le c\u00e2ble dans les sections plus difficiles du tirage.<\/p>\n

Il existe n\u00e9anmoins toujours un facteur de frottement \u00e0 prendre en compte lors de ce type d’installation. Les lubrifiants pour c\u00e2bles peuvent augmenter les performances, car le c\u00e2ble entre toujours en contact avec la surface du conduit. Lors de la planification de ce type d’installation, il faut tenir compte de la tra\u00een\u00e9e hydraulique (r\u00e9sistance au frottement). Une autre inconnue est la force de d\u00e9placement de l’eau. Les effets de la tra\u00een\u00e9e hydrodynamique et du d\u00e9placement de l’eau sont complexes \u00e0 calculer. Souvent, un CDF prudent est utilis\u00e9 comme facteur de s\u00e9curit\u00e9 dans ces installations. L’exp\u00e9rience pratique a montr\u00e9 que ce type d’installation \u00e9tait efficace, surtout pour les tirages de c\u00e2bles longs et difficiles.<\/p>\n

Le tirage dans l’eau peut r\u00e9duire le poids du c\u00e2ble gr\u00e2ce au facteur de flottabilit\u00e9. La tra\u00een\u00e9e hydraulique et la force de d\u00e9placement sont des facteurs n\u00e9gatifs qui doivent \u00eatre pris en compte lors de la planification de la tension pour ce type d’installation.<\/p>\n\n\n\n
Contenu connexe\u00a0: <\/strong>Installation de c\u00e2bles souterrains dans des conduits\u00a0: 5\u00a0tendances \u00e0 consid\u00e9rer<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Adaptation des mod\u00e8les de tension pour les installations modernes<\/h2>\n

Une bonne compr\u00e9hension du CDF ainsi que de la physique de la configuration sont des aspects importants de la planification des installations de c\u00e2bles. Conscient que les m\u00e9thodes d’installation modernes telles que les coudes \u00e0 grand rayon, le poussage de c\u00e2bles et la flottaison pr\u00e9sentent toutes des variables uniques qui doivent \u00eatre prises en compte dans les calculs de tension, Polywater continue de rechercher des moyens de r\u00e9duire la friction dans ces domaines et d\u2019int\u00e9grer ces donn\u00e9es dans les mises \u00e0 jour du logiciel Pull-Planner. En outre, les utilisateurs peuvent mesurer et enregistrer la tension finale des installations de c\u00e2bles sur le terrain, les saisir dans le logiciel Polywater Pull-Planner et recalculer le CDF sur le terrain. Cela peut fournir des donn\u00e9es de tension plus pratiques pour les futures installations qui utilisent des m\u00e9thodes et des mat\u00e9riaux similaires. Le calcul a posteriori du CDF peut \u00e9galement \u00eatre un moyen efficace de prendre en compte ces variables sans avoir \u00e0 les calculer individuellement, ce qui permet d’obtenir des calculs futurs plus pr\u00e9cis de la tension du c\u00e2ble.<\/p>\n

Bibliographie et chronologie<\/h2>\n

1943 Pulling Tension During Cable Installation in Ducts or Pipes, F. H. Buller<\/p>\n

1953 Pipe-Line Design for Pipe-Type Feeders, R. C. Rifenburg pr\u00e9sent\u00e9 au Insulated Conductor Committee de l\u2019AIEE<\/p>\n

1983 EL-3333 Maximum Safe Pulling Lengths for Solid Dielectric Insulated Cables Publi\u00e9 par l\u2019EPRI<\/p>\n

1984 Coefficient of Friction Measurement Between Cable and Conduit Surfaces Under Varying Normal Loads, pr\u00e9sentation de G Weitz Polywater \u00e0 la conf\u00e9rence Transmission & Distribution.<\/p>\n

1991 A New Cable Pulling Friction Measurement Method and Results, J.M. Fee<\/p>\n

1996 TR-106500 Cable Pushing and Calculation of Pulling Tensions for Distribution and Transmission Cables Publi\u00e9 par l\u2019EPRI<\/p>\n

1999 A Study of Tension and Jamming When Pulling Cable Around Bends, J.M. Fee<\/p>\n

2001 CIGRE TB 194 Construction, Laying and Installation Techniques for Extruded and Self Contained Fluid Filled Cable Systems<\/p>\n

2022 CIGRE TB 889 Installation of Underground HV Cable Systems<\/p>\n

Vous avez des questions\u00a0?<\/h2>\n