Modélisation par éléments finis du comportement à la flexion de nouveaux poteaux en matériaux composites et évaluation de leur performance à long terme

点击翻译按钮获取中文摘要

Le réseau Nord-Américain de distribution de l'énergie électrique est constitué à 90% de poteaux de bois. Le vieillissement avancé du réseau actuel, la croissance démographique des métropoles et des villes et, pour des raisons de marché très complexes, les poteaux de bois seuls ne peuvent plus répondre à la forte demande de distribution de l'électricité. Un besoin urgent pour d'autres types de poteaux est donc essentiel afin d'éviter une pénurie de poteaux, ce qui entrenerait des conséquences néfastes à l'économie nationale, selon l'Association Canadienne de l'électricité. Aussi, certains groupes environnementalistes appellent à l'arrêt complet de l'utilisation des poteaux de bois, puisqu'ils sont traités avec des pesticides et produits chimiques de préservation, qui peuvent être dangereux pour la santé humaine et pour l'environnement en général.  Le développement de nouveaux types de poteaux s'avère donc d'une importance capitale pour assurer une croissance continue de l'industrie électrique qui constitue un des piliers de l'économie canadienne. Les poteaux de distribution et d'éclairage en polymères renforcés de fibres (PRF) offrent plusieurs avantages par rapport aux poteaux à base de matériaux traditionnels comme l'acier galvanisé et l'aluminium, notamment leur neutralité électromagnétique leur donnant la pole position en matière de sécurité face aux chocs électriques, qui peuvent être parfois mortels. D'autres avantages importants, notamment leur excellente résistance à la corrosion, leur légereté, et leur  conception sur mesure en déterminant le nombre et l'orientation des couches vers les directions les plus chargées.  Au Canada, il n'existe aucune norme, ni procédure de conception, ni de règles de calcul pour les poteaux en PRF. Le comportement structural de ce nouveau type de poteaux n'est pas connu et des études théoriques et expérimentales approfondies sont donc nécessaires avant leur mise en marché à grande échelle. Les objectifs à long terme de ce projet de recherche sont: 1) Développer les règles de calcul pour la conception de nouveaux poteaux en matériaux composites, 2) Permettre aux ingénieurs concepteurs d'exploiter pleinement les avantages de ce nouveau type de poteaux, et ainsi faciliter son utilisation à grande échelle.