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Tension et flèche du câble

#1 L'utilisateur est hors-ligne   tmt 

  • TK de la Boule de Gomme
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  • Inscrit(e) : 18-septembre 17

Posté 13 octobre 2017 - 13:20

bonjour tout le monde,

je suis en train d'essayer de faire des applications numériques (grossières) pour une ligne de téléphérique. J'aurais besoin d'aide pour m'indiquer la tension qui peut exister dans les câbles.

Mon problème : je considère un câble entre deux pylônes (éloignés de D = 1000 m). Je connais la masse linéique du câble+cabines (disons q = 80 kg/m). Avec l'approximation de la chaînette, j'ai une équation qui me donne la flèche... en fonction de la tension horizontale aux points d'attache (Th) !

Quelles sont les valeurs de la tension du câble ? Comment est-elle reliée à la puissance des machines en station ?

merci pour votre aide, hésitez pas à me dire si je ne suis pas clair dans la description du problème :)
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#2 L'utilisateur est hors-ligne   Velro 

  • TPH Vanoise Express
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  • Messages : 3 285
  • Inscrit(e) : 23-décembre 06

Posté 13 octobre 2017 - 19:28

Voir le messagetmt, le 13 octobre 2017 - 13:20 , dit :

bonjour tout le monde,

je suis en train d'essayer de faire des applications numériques (grossières) pour une ligne de téléphérique. J'aurais besoin d'aide pour m'indiquer la tension qui peut exister dans les câbles.

Mon problème : je considère un câble entre deux pylônes (éloignés de D = 1000 m). Je connais la masse linéique du câble+cabines (disons q = 80 kg/m). Avec l'approximation de la chaînette, j'ai une équation qui me donne la flèche... en fonction de la tension horizontale aux points d'attache (Th) !

Quelles sont les valeurs de la tension du câble ? Comment est-elle reliée à la puissance des machines en station ?

merci pour votre aide, hésitez pas à me dire si je ne suis pas clair dans la description du problème :)

Dans quel cadre poses-tu ta question? Etudes, intérêt perso, etc.?

La tension du câble influence les frottements et il en est tenu compte pour le dimensionnement de l'entraînement. Il existe pas mal de littérature technique sur les RM mais quasiment rien en français.
L'ouvrage Ropeway Technology de Gottfried Hofmann publié par Garaventa traite du sujet en détail et est relativement accessible pour ce qui est du niveau de maths:
https://newsroom.dop...comprehensibly/

Pour ce qui est du calcul d'entraînement, le sujet a été abordé dans le forum (faire une recherche).
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#3 L'utilisateur est hors-ligne   tmt 

  • TK de la Boule de Gomme
  • Groupe : Membres
  • Messages : 2
  • Inscrit(e) : 18-septembre 17

Posté 16 octobre 2017 - 14:14

salut velro, merci de ta réponse rapide !

je pose cette question pour comprendre les possibilités du transport par câble (études, intérêt perso, c'est la même chose ^^) :)/>

Bon déjà je viens de comprendre en lisant le reportage sur Busan que la tension est la force d'entrainement étaient liées à deux mécanismes différents. Donc étant donné que je m'intéresse plutôt à un usage urbain, la force d'entraînement ne sera pas le facteur technique limitant (dénivelé faible). Donc ce qui m'intéresse plus c'est le mécanisme de tension, qui est le facteur limitant pour définir la portée admissible (via la flèche). Sur le même reportage, je lis que là bas, la tension est de 90 000 daN. Est-ce que tu as une idée de jusqu'à combien ça peut monter (sur les dispositifs existant, par exemple) ?
Par exemple, un calcul rapide me donne que pour une portée de 3 km, si je veux limiter ma flèche à 20 m, il me faut une tension de 4 000 000 daN. C'est envisageable ?
Et pour le coup, avec de telles tensions, je risque d'avoir beaucoup de frottements donc besoin de gros entraînements... mais on verra après ;)/>

Citation

Pour ce qui est du calcul d'entraînement, le sujet a été abordé dans le forum (faire une recherche).

alors effectivement je suis retourné faire des recherches, et la discussion qui aborde le plus près ce que j'évoque c'est celle-ci :
https://www.remontee...opic=14895&st=0
Je l'avais déjà parcourue et à vrai dire elle me convient pas parfaitement : elle aborde surtout l'entrainement et très peu la tension

merci :)/>
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#4 L'utilisateur est hors-ligne   Velro 

  • TPH Vanoise Express
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  • Inscrit(e) : 23-décembre 06

Posté 21 octobre 2017 - 19:29

Je ne suis pas spécialiste en mécanique, certains membre du forum sont parfaitement capables d'effectuer un calcul de ligne (certains l'ont d'ailleurs fait à titre professionnel pour des RM existantes).

Pour commencer on peut se référer aux dispositions normatives (CEN pour les RM installées dans les régions soumises aux normes européennes et de façon plus générale pour ce qui est des RM construites par des socitétés européennes). Je ne connais pas les normes ANSI mais il me semble qu'en gros ce qui est CEN passe la rampe, par contre côté électrique il faut être conforme à la pratique UL (USA) ou CSA (Canada) pour ce qui est de l'Amérique du Nord. La pratique électrotechnique, et en particulier pour le courant fort, est assez divergente de ce qui se fait en Europe.

Pour une RM à mouvement continu avec boucle de câble porteur-tracteur épissée (c.à.d. avec une épissure), il y a une tension minimale ainsi qu'une tension maximale admissible. La tension minimale (en pourcentage de la charge de rupture du câble) est requise pour éviter que l'épissure ne se défasse au fil du temps. La tension maximale est dictée par les facteurs de sécurité.

En pratique, chaque constructeur dispose d'une sorte de mécano à partir duquel il conçoit ses RM "standard" comme les TSF, TSD et TC (et en partie d'autres types de RM).

Les normes prescrivent la hauteur de survol maximale des TS et TC, ce qui exclut les grandes portées. Diminuer la flèche n'apporte en soi rien, divers critères jouent un rôle dans la conception du profil longitudinal. Un aspect important pour la voie minimale (écartement entre le brin montant et le brin descendant) concerne le balancement latéral maximal aussi bien au passage des ouvrages de ligne que pour les entrées en stations et le milieu des portées.
Les anciennes prescriptions suisses sont assez détaillées (idem pour les fascicules du STRMTG). Même si ces exigences sont pas exactement celles des CEN, cela donne déjà une bonne base pour concevoir la ligne.
D'autres aspects importants concernent p.ex. le frottement minimal au niveau de la poulie motrice et les forces d'appui minimales sur les trains de galets.

Sur Internet on trouve pas mal d'infos sur la partie théorique pour le calcul (Chaînettes & Co.). Une personne expérimentée peut effectuer assez rapidement un premier jet pour ce qui est de la disposition des ouvrages de ligne et après on peut optimiser par itérations successives avec des logiciels spécialisés.

Les chiffres avancés pour la tension ne sont pas réalistes, si une portée de 3 km ou plus est possible (et existe même si assez rare) pour certains types de RM, la flèche est en pratique beaucoup plus importante.


Exemple de 3S long avec une portée principale élevée:
https://www.remontee...lmayr-3000.html

En milieu urbain les portées sont courtes à moins que la topographie ne soit particulière (p.ex. franchissement d'obstacle particulier comme un fleuve). On n'augmente pas une portée sans motif valable car cela augmente les coûts. La disposition des ouvrages de ligne est optimisée en fonction de divers critères en tenant notamment compte de la topographie ainsi que, accessoirement, des conditions d'accessibilité pour réaliser les travaux.

Ce message a été modifié par Velro - 21 octobre 2017 - 19:43 .

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