Art. 13. - Résistance mécanique des ouvrages.
§ 1er. Généralités :
La résistance mécanique d'un ouvrage, donc sa sécurité en service, est définie par le rapport entre les efforts entraînant la ruine, ou un endommagement irréversible de cet ouvrage, et les efforts correspondant à l'ensemble des charges permanentes associées à celles dues au vent, au givre, à la neige collante et à la pluie verglaçante dans des conditions de température définies aux paragraphes 2 et 3 ci-après.
Le dimensionnement de la résistance mécanique des différents composants d'un ouvrage doit conduire à une coordination assurant une fiabilité croissante des éléments suivants :
- armements, le cas échéant ;
- supports ;
- fondations ;
- conducteurs et câbles de garde.
Les valeurs indiqués des rapports du paragraphe 2-2 du présent article permettent cette coordination.
§ 2. Les charges dues au vent et à la température :
1o Les charges dues au vent et à la température à considérer sont celles qui résultent de la plus défavorable des deux hypothèses climatiques définies ci-après.
A. - Température moyenne des conducteurs, prise conventionnellement égale à 15 oC, avec un vent horizontal créant, dans la zone à vent normal et sur les lignes aériennes HT, les pressions suivantes :
Conducteurs, câbles de garde : 570 Pa ;
Surfaces planes des poteaux et cornières : 1 200 Pa ;
Eléments cylindriques des supports de diamètre d (cm) :
- inférieur ou égal à 15 cm (855-19d) Pa ;
- supérieur à 15 cm : 570 Pa ;
- poteaux cylindriques : 475 Pa.
Dans la zone à vent fort, les pressions à considérer sont celles de la zone à vent normal, multipliées par 1,12.
Dans la zone à haute pression de vent, pour les ouvrages BT et HTA, les pressions à considérer sont les mêmes que dans la zone de vent fort. Pour les ouvrages HTB, les pressions à considérer sont celles de la zone de vnet normal, multipliées par 1,26.
B. - Température minimale des conducteurs, prise conventionnellement égale à - 10 oC, avec un vent horizontal créant, sur les lignes aériennes HT, les pressions suivantes :
- surfaces planes : 300 Pa ;
- surfaces cylindriques : 180 Pa.
Dans les hypothèses A et B :
Les surfaces sur lesquelles sont appliquées les pressions sont évaluées en projection sur un plan normal au vent.
Les pressions à adopter pour les lignes aériennes BT sont celles des lignes HT, multipliées par 0,75.
2o Les rapports entre les efforts entraînant la ruine de l'ouvrage et ceux correspondant aux charges dues au vent et à la température sont les suivants :
a) Pour les conducteurs, les câbles de garde, les isolateurs suspendus, les chaînes d'isolateurs, les ferrures d'isolateurs suspendus et, plus généralement, pour toutes les pièces travaillant principalement à la traction, les essais ou les calculs justificatifs font ressortir un rapport au moins égal à 3 entre les efforts entraînant la ruine par traction et les efforts correspondant aux charges, sauf indication contraire (art. 84, § 8, et 85, § 2) ;
b) Pour les supports métalliques réalisés en matériaux à la limite d'élasticité minimale garantie, les essais ou les calculs justificatifs font ressortir, pour chaque élément du support, un rapport au moins égal à 1,8 entre les efforts correspondant à une contrainte égale à la limite d'élasticité du support, calculée à partir de la limite d'élasticité minimale garantie des matériaux constitutifs, et les efforts correspondant aux charges ;
c) Pour les poteaux en béton armé, en béton précontraint, pour les supports constitués d'assemblages de poteaux en béton, pour les isolateurs rigides, pour les ferrures d'isolateurs rigides, pour les ferrures d'armement fixées sur les supports et, plus généralement, pour toutes les pièces travaillant principalement en flexion, les essais et calculs justificatifs font ressortir un rapport au moins égal à 2,1 entre les efforts entraînant la ruine du support et les efforts correspondant aux charges ;
d) Pour les poteaux en bois et les supports constitués d'assemblages de tels poteaux, on vérifie par le calcul que sous l'effet des charges, la contrainte maximale dans la fibre la plus chargée ne dépasse pas le tiers de la contrainte de rupture moyenne, estimée par des essais ;
e) Les fondations des supports doivent être dimensionnées avec des méthodes de calcul géotechniques prenant en compte le comportement du sol, pour assurer la stabilité des ouvrages. On s'assurera, par ailleurs, que les matériaux constitutifs ne sont pas soumis à des contraintes dépassant les valeurs maximales admissibles.
Le rapport entre les efforts entraînant la ruine de la fondation ou l'instabilité de l'ouvrage qu'elle supporte et ceux correspondant aux marges dues au vent et à la température est au moins égal à 2.
§ 3. Les charges dues au givre, à la neige collante et à la pluie verglaçante :
1o Sur tout le territoire métropolitain, il faut au moins prendre en compte les charges indiquées ci-après.
a) Lignes HTA en conducteurs nus :
- une charge uniforme de 1 kilogramme par mètre de conducteur, associée à un vent dont la pression équivalente, appliquée au conducteur supposé non givré, est de 480 Pa ;
- une charge dissymétrique, sur le canton, le 1 kg/m - 0 kg/m sur les conducteurs, sans vent.
b) Lignes HTB en conducteurs nus :
- une charge uniforme correspondant à une épaisseur de 2 cm (à la densité 0,6) sur le conducteur, associée à un vent dont la pression est de 180 Pa à appliquer sur le diamètre du conducteur augmenté de 2 fois l'épaisseur du dépôt ;
- une charge dissymétrique, sur le canton, de 2 cm - 0 cm sur les conducteurs associée à un vent correspondant à 180 Pa à appliquer sur le diamètre du conducteur augmenté de 2 fois l'épaisseur du dépôt.
2o Le rapport entre la limite d'endommagement irréversible de l'ouvrage et les efforts correspondant aux charges dues au givre, à la neige collante et à la pluie verglaçante doit être au moins égal à 1.
§ 4. Coordination mécanique des ouvrages :
On définit différents types de supports associés à diffférents coefficients de sécurité. Ces coefficients sont à considérer à l'état ultime résultant des pressions du paragraphe 2-1 et des rapports du paragraphe 2-2 du présent article pour chacun des éléments du support considéré.
- pylônes de suspension : coefficient de sécurité = 1 ;
- pylônes anticascade : coefficient de sécurité = 1,1 ;
- pylônes d'arrêt : coefficient de sécurité = 1.2 ;
Le maître d'ouvrage veillera, en liaison avec le service du contrôle, à une fréquence suffisante de pylônes anticascade et d'arrêt, dans le but de limiter le risque de ruine d'une ligne par effet d'entraînement.