Un pylône électrique est un support vertical portant les conducteurs d'une ligne à haute tension. Le plus souvent métallique, il est conçu pour supporter un ou plusieurs câbles aériens et résister aux aléas météorologiques et sismiques (foudre y compris), aux vibrations des câbles et/ou du pylôneLuong M.P, Liu H, DE PARNY R & MARTIN A (1992) Signature vibratoire des pylones électriques. In Annales de l'institut technique du bâtiment et des travaux publics (No. 501, pp. 1-16). Institut technique du bâtiment et des travaux publics., et ses fondations (fichées ou en dalleMartin D (1973). Calcul de pieux et fondations a dalle des pylônes de transport d'énergie électrique, étude théorique et d'essais en laboratoire et in-situ. Proceedings, Institut Technique du Batiment et des Travaux Public, Supplément au, (307-308).) sont adaptées au type de substrat (des sols rocheux à pulvérulents en passant par les substrats argileux éventuellement vulnérable au phénomène de retrait-gonflement des argiles)Ramelot C & Vandeperre L (1950) Les fondations de pylônes électriques : leur résistance au renversement, leur stabilité, leur calcul-étude expérimentale. Comptes rendus de recherches | Ed : Institut pour l'encouragement de la recherche scientifique dans l'industrie et l'agriculture (résumé)..
Histoire
Dans le premier tiers du , alors que l'électrification des campagnes se développe, il devient nécessaire de créer des réseaux électriques de grande ampleur, qui pourraient être en courant continu ou alternatif, et de haute ou très haute tension, qui font l'objet de groupes de travail et de Conférence internationale des grands réseaux électriques (Cigré), avec une Conférence Internationale des Grands Réseaux Électriques à Haute Tension (1937)Dans P., & LES CIRCUITS, D. E. (1937). Conférence Internationale des Grands Réseaux Électriques à Haute Tension.. De tels réseaux peuvent être enterrés (pour le courant continu) ou doivent être aériens pour le courant alternatif de très haute tension.
Types Le design des pylônes et des réseaux de pylônes intègre des questions de coûts (moindre quantité de matériaux et mise en œuvre et entretien facilités pour diminuer les coûts), des aspects techniques (solidité, moindre prise au vent...), mais aussi de sécurité (limitation des risques de fuite d'électricité et de brûlure électriqueJoucdar, S., Kismoune, H., Boudjemia, F., & Bacha, D. (1997). Les brulures électriques-étude rétrospective et analytique à propos de 588 cas sur une décennie 1984-1993. Annals of Burns and Fire Disasters, 10, 20-27.), esthétiques et d'intégration paysagère et écopaysagèreGagnon C (2007) Appréciation esthétique des équipements de transport d'énergie (réseaux de pylônes). Depuis la diffusion de courant à très haute tension sur de grandes distances, dans les années 1950, les pylônes sont devenus de plus en plus grands et ont nécessité des fondations plus profondes et solidesFayoux P (1952) Fondations des pylônes des lignes électriques à très haute tension. Bulletin de la Société française des électriciens, 2..
Pylône Equilibre
Baptisé Equilibre, dessiné par l'agence Hugh Dutton Associés ce pylone a été conçu en 2021, pour le transport d’électricité à très haute Tension. Il constitue la première ligne acheminant l'énergie verte essentiellement éolienne produite par les pays du Nord de l'Europe à travers la France CAUE du Nord.
Pylône en treillis
C'est un pylône métallique, constitué par un assemblage de membrures et cornières (notamment utilisées comme contreventementMorissette É (2008) Évaluation des normes de calcul et du comportement des cornières simples en compression utilisées comme contreventements dans les pylônes à treillis en acier. Université de Sherbrooke.) formant un treillis (ou de tubes).
Il est destiné à la plupart des lignes de transport de l'électricité, sous forme de courant alternatif ou de courant continu. Les modèles les plus utilisés ont un fût quadrangulaire constitué de consoles ou de traverses. Les fondations sont généralement à pieds séparés. Il faut distinguer les pylônes de forme phallique, typiques du Canada, et ceux de forme trapézoïdale (parfois dits tétrapodes).
Pylône à triangles
Les pylônes possédant 3 triangles (1 circuit triphasé) sont également appelés pylônes à armement Triangle. Les pylônes possédant 6 triangles (2 circuits triphasés) sont également appelés pylônes à armement Drapeau.
Pylône Nappe Le pylône Nappe a la particularité d'avoir les conducteurs situés sur le même plan horizontal, dans le but de limiter la hauteur du pylône par rapport aux pylônes à triangles. Pylône Chat vignette|gauche|upright=0.6|Schéma du Pylône électrique Mae West. Le pylône Chat a une hauteur moyenne de 35 mètres et un poids moyen de 6 tonnes en 225 kV. L’objectif principal du pylône Chat par rapport au pylône Nappe est de surélever le câble du milieu pour des raisons électriques.
Pylône Autheil Le pylône Autheil est une modification de pylône Chat pour deux circuits a 400 kV. Il peut aussi utiliser pour une circuit de 750 kV, mais ce n'est pas realisee.
Pylône F44 ou Beaubourg vignette|upright|Schématisation du pylône électrique de type Beaubourg.Le pylône français « Beaubourg », également appelé pylône à armement « Danube », est le résultat d'une recherche technique et de design industriel de cinq ans et d'une consultation nationale menée par EDF. Il porte le nom du Centre national d'art et de culture Georges-Pompidou, dit Beaubourg où le jury l'a retenu en 1977 parmi une quinzaine de projets.
Il se décline en deux versions principales : l'une de 41 mètres (20 tonnes) pour le transport en 225 kV, et l'autre de 50 mètres (45 tonnes) pour le transport en 400 kV.
Pylône F88
Pylône Trianon vignette|droite|upright|Schéma du Pylône électrique Trianon. Le pylône Trianon mesure et fait en . Le pylône Trianon mesure et fait en .
Le pylône Trianon, de géométrie très simple, a été largement employé à la demande des services chargés de la protection des sites ou de zones sensibles. Pour améliorer l'absorption dans les paysages, une série de pylônes tubulaires surbaissés est mise au point à partir du début des années 1960. C'est une famille de supports en forme de chevalet en tubes d'acier haubanés, offrant une silhouette très aérée se fondant dans le paysage. On en trouve souvent près des aéroports et autres zones aéronautiques.
Pylône Rhodon Les pylônes Rhodon ont été conçus de la même façon que les pylônes Trianon. Ces pylônes peuvent accueillir jusqu’à quatre circuits (ternes) 400 kV ou six circuits 225 kV.
Pylône portique
Pylône monopode Pylône Muguet vignette|droite|upright=0.5|Schéma du Pylône électrique Muguet.
Le pylône Muguet mesure et fait en . Le pylône Muguet mesure et fait en .
À partir de 1970, des recherches sont menées avec des designers pour rechercher des formes nouvelles s'intégrant mieux dans les paysages. Dès 1970, les premiers monopodes Muguet, en tôle pliée et soudée, sont construits en France à partir d'un modèle répandu aux États-Unis. C'est un pylône d'une structure épurée.
Après cinq ans d'études, d'essais et quelques installations ponctuelles, en 1977 ils sont utilisés sur une ligne de et en 1983 sur une ligne de .
Pylône Fougère Deux pylônes de ce type ont été installés dans le sud de la France (Vaucluse / Gard) en 2003 pour une ligne 400 kV 2 circuits à et à .
Pylône Roseau Des pylônes de ce type ont été installés dans le nord de la France (Somme) en 2002 pour une ligne 400 kV 2 circuits.
Pylône Équilibre 45 pylônes de ce type à être installés en 2020 dans pour le ligne 400 kV 2 circuits entre Avelin et Gavrelle apres une prototype a ete construit à La Chapelle à .
Pylône haubané Pylône haubané en V vignette|droite|Schéma du Pylône électrique haubané en V.
Le pylône en V haubané est un pylône métallique en treillis. À la différence du pylône traditionnel, son fût forme un V fermé par la console. Il est fixé au sol par sa base et par quatre haubans en acier d'un diamètre de tendus à un angle de 35°. Il a l'avantage d'être beaucoup plus léger que le pylône en treillis traditionnel — un pylône en V pèse plutôt que 21 pour celui en treillis — et permet d'allonger les portées à en moyenne.
Les premiers pylônes haubanés en V font leur apparition au début des années 1970 sur le tronçon labradorien des trois lignes à qui relient la centrale de Churchill Falls au réseau d'Hydro-Québec TransÉnergie. Associé de l'étude de génie-conseil Rousseau, Sauvé, Warren et responsable technique en transport pour la Churchill Falls (Labrador) Corporation Limited (CFLCo), l'ingénieur québécois Gilles G. Sauvé choisit ce pylône, «parfaitement bien adapté au sol rocheux du bouclier canadien», pour les lignes qui partent du poste de la centrale en direction du «point X»L'expression Point X était utilisée au moment de la construction du projet de Churchill Falls, parce que le gouvernement du Québec conteste la décision de 1927 du comité judiciaire du Conseil privé de Londres qui fixe la frontière du Labrador., où les lignes de Terre-Neuve rejoignent celles du Québec.
Après quelques hésitations, Hydro-Québec adoptera le pylône haubané en V à compter de 1973 pour les deux premières lignes du Réseau de transport de la Baie James (RTBJ), construites par Hydro-Québec dans le cadre du projet de la Baie-James. Après l'introduction du pylône haubané à chaînette, il sera utilisé sur certains tronçons des lignes suivantes, compte tenu de sa résistance supérieure à de glace. Il est aujourd'hui utilisé pour les paliers de tension allant de 230 à , surtout pour les lignes du RTBJ et du complexe Manic-Outardes.
Pylône haubané à chainette vignette|droite|Schéma du pylône électrique à chainette.
Facile à monter et de fabrication simple, le pylône à chaînette est utilisé sur certaines sections des lignes. Il supporte des conducteurs à . Ce type de pylône nécessite moins d'acier galvanisé que le pylône haubané en V ; il est donc comparativement moins lourd et moins cher.
Matériaux alternatifs vignette|Pylône de béton. Certaines lignes électriques utilisent des matériaux de construction alternatifs comme le béton ou le bois.
Pylône "Corolle" « Corolle » désigne un type de pylône de ligne aérienne en bois de pin lamellé-collé doté de trois traverses. La particularité de ce pylône en bois réside dans sa capacité à supporter des lignes de tension supérieure à celle des pylônes en bois classiques. Toutefois, ce pylône est très coûteux et sa fabrication est complexe.
Deux pylônes « Corolle » de 31 mètres de hauteur ont été érigés en 1994 pour permettre à la ligne 90 kV reliant Chancenay à Houdelaincourt d'enjamber la route nationale N4, à l'est d'Ancerville. Ces pylônes sont situés à et à .
Pylône "Grand Duc"
« Grand Duc » est le nom donné à un type de pylône de ligne électrique aérienne en pin lamellé-collé. Le pylône Grand Duc se compose de deux montants supportant, à leur sommet et à la même hauteur, deux traverses courbes qui se croisent. Il peut supporter trois câbles conducteurs pour une tension allant jusqu'à 90 kV.
Deux pylônes Grand Duc ont été érigés à et à en 2000 pour marquer le franchissement de l'autoroute A75 par la ligne électrique 63 kV Arcomie-Saint-Flour, à proximité de l'aire de La Garde.
Fondations des pylônes Il existe trois types de fondations, qui varient en fonction du sol et du poids du pylône considéré. Il faut également considérer le risque de basculement du pylône : fondation semelle, fondation semi-profonde, fondation profonde
Risques associés
Risque de chute et d'électrisation Les pylônes sont généralement accessibles au public, en ville ou dans la campagne. Il faut rappeler que leur accès et leur ascension sont interdits aux personnes non habilitées, pour des raisons évidentes de sécurité : risque de chute et d'électrisation (les câbles sont en métal nu, non recouverts d'isolant).
Risques liées aux surtensions