CH290810A - Bloc artificiel pour la construction d'ouvrages hydrauliques. - Google Patents

Description

Bloc artificiel pour la construction d'ouvrages hydrauliques. Frequemment, leg constructions d'ouvrages hydrauliques tels que leg jetees ou digues en mer, en rivière ou dang leg lacs presentent un talus expose directement ä l'action de l'eau, c'est-à-dire, suivant le cas, soit aux vagues, soit aux courants, soit aux variations lentes de niveau, etc.

Lorsque Bette action est particulièrement violente, il est nécessaire que la couche super- ficielle de matériaux constituant ce talus soit formée d'elements de volume important.

Frequemment, an doit meme dang ce but fabriquer des elements artificiels, Car il West pas toujours possible de trouver sur place des bloss convenables ou de leg extraire de carrieres suffisamment proches.

0n realise, par exemple, leg talus de tels ouvrages avec des bocs de beton, et le plus souvent an donne à, Ces bloss de beton une forme parallélépipedique qui est d'exécution particulierement simple. Mais rette forme présente de nombreux inconvénients.

Tont d'abord, dang le ras où le parement en bloss artificiels est realisé de façon régu- lière, c'est-à-dire lorsqu'il constitue une sorte de pavage, il présente une surface très lisse qui a l'inconvenient de se preter particuliere- ment bien aux mouvements des eaux, et ainsi de favoriser leer mise en vitesse. Dang le ras des houles en mer ou dang leg lass par exein- ple, rette mise en vitesse favorise leg fran. chissements des digues; dann le ras des écoule- ments en rivière, elle favorise leg affonille- ments au pied des ouvrages. En outre, leg blocs presentant des faces planes peuvent facilement glisser, soit sur leg enrochements sous-jacents, soit leg uns sur leg autres s'ils sont disposés en plusieurs Couches; ces glisse- ments nuisent ä la stabilite de l'ensemble. Enfin, ce type de carapace présente une poro- sité très réduite lorsque leg blocs sont jöintifs. Ainsi, des sous-pressions peuvent se creer et provoquer la ruine de l'ouvrage, en soulevant le parement du talus. Meme lorsque Fon m6- nage des espaces suffisants entre leg diffé- rents bloss, pour limiter leg sous-pressions, les mouvements qui résultent des actions hy- drauliques ou des deplacements de terrain ris- quent toujours de déplacer leg bloss, et ainsi de refermer leg orifices, pour reconstituer un parement impermeable.

On utilise parfois de tels bloss en vrac, c'est-ä-dire qu'on ne leg utilise plus dang un pavage regulier, mais qu'on leg jette Pele- mele, en leg laissant trouver eux-memes unc Position d'équilibre. Ainsi, an remedie par- tiellement an défaut de l'imperméabilité et au manque de rugosite de la surface, mais, la violence de l'action des vagues est le plus son- vent telle que leg bloss sont constamment remues, et qu'ainsi ils peuvent d'eux-memes reconstituer par places un ouvrage presen- tant leg defauts qui ont ete indiques.

0n a egalement utilise pour des defenses en rivAr e des bloss tetraedriques qui ont sur, leg blocs parallélépipédiques l'avantage d'être plus stables, parce qu'ils ont un centre de gra- vit6 particulierement bas lorsqu'ils reposent Sur une de leurs bases. Mais les bloes tetra- édriques présentent, ä un degré moindre il est vrai, les memes inconvénients que les bloss parallélépipédiques, en particulier toutes leurs faces sont planes et ils sont sus- eeptibles de Former par places des pavages continus; ils ont, en outre, des pointes parti- culièrement fragiles.

La présente invention a pour objet un bloc artificiel pour la eonstruction d'ouvrages hydrauliques, permettant d'éviter les incon- vénients indiqués.

Selon l'invention, ce bloc artificiel est earacterisé en ce qu'il comprend au moins quatre protubérances dont les axes sont issus sensiblement d'une zone commune, ces pro- ilubérances ayant une seetion transversale, généralement convexe et étant separées par des creux puls larges que les protuberances, lesdits creux étant destinés ä recevoir les protubérances d'autres bloss dans l'ouvrage.

Des formen d'exécution de l'invention ser ont maintenant décrites, ä titre d'exemple, en reference au dessin annexé, dann lequel: La fig. 1 est une vue en perspective dune forme d'exécution du bloc.

Les fig. 2, 3 et 4 sont des vues en perspec- tive de variantes du bloc.

La fig. 5 est une vue en coupe d'une digue construite en partie avec des bloss du type représenté fig. 1.

La fig. 6 est une vue en perspective d'un musoir d'extrémité de digue constitue par des bloss selon la fig. 1.

La fig. 7 est une vue en élévation dune variante de bloc ä cinq protuberances.

La fig. 8 est une vue de d essus dune couche formée par ces blocs.

La fig. 9 est une vue dune autre variante de bloc comportant des faces planes.

La fig. 10 est une vue analogue ä la fig. 9, dans laquelle le bloe a une forme simplifiée. La fig. 11 concerne une autre variante. Sur la fig. 1 an a representé un bloc en be- ton, dont la forme est dérivée d'un tétraèdre regulier, mais présente, par rapport ä celui-ei, les différences suivantes: les faces et les arêtes sont concaves, les aretes et les pointes sont arrondies. Le raccordement des protube- rances 1 qui remplacent ainsi les pointes du tétraèdre se Fait avec de larges creux ou congés 2 spécialement etudies en vue de la résistance de 1'ensemble aux chocs. Les creux ou congés 2 sont choisis sensiblement plus larges que les protubérances et peuvent ainsi recevoir les protubérances d'autres blocs, de Sorte que l'accrochage des bloes les uns Sur les autres se trouve facilité. La disposition de creux puls larges que les protuberances est, d'autre patt, efficace pour déterminer un vo- lume important de vieles. Aucun deplaee- ment des bloes ne risque de remplir ces vieles. Le nombre réduit des protubérances évite en outre tont roulement des bloes. Les protubérances 1 du bloc sont arrondies et leur section par un plan perpendiculaire à leur axe a une peripherie sann angle vif. Pony la fabrication, les eoffrages peuvent par exemple etre réalises en quatre parties mé- talliques de façon ä permettre un decoffrage facile et la vibration du beton. Celui-ei est de préférence non arme.

Suivant une forme d'exécution voisine représentée ä la fig. 2, les protuberances la ont une forme tronconique, ce qui peut faci- liter la construction d'un eoffrage en töles soudees par exemple.

Suivant une autre forme d'exécution (fig. 3) une des faces 3 du bloc est plane, se qui a l'avantage de permettre de cooler le bloc dann un moule dune seule piece, en nable de fonderie par exemple, sann eouvercle. Ce moule peut eire réalisé Sur un chantier ä partir d'un bloc existant utilise comme mo dele. Il est ä noter que l'existence, d'une seule face plane diminue un peu les qualites d'un bloc, mais la commodite de fabrication peut cependant faire préférer eette forme d'exe- cution.

La fig. 4 represente un type de bloc de riv6 de celui de la fig. 1 dann lequel 1e vo- lume du beton a ete reduit en donnant auf protuberances 1b une section sensiblement tr iangulaire.

Les formen qui viennent d'etre deer ites se pretent particuliereinent bien aux manipula- Bons, car il est facile de faire passen des élingues entre les protubérances des bloss.

Lette commoditié de manipulation est très avantageuse, car les ruptures des bloss d'un ouvrage sont fréquemment dues ä des chocs antérieurs survenus au cours de leur mise en oeuvre.

En définitive, les bloss décrits présentent, d'une Part, les avantages intrinsèques de la forme tétra4drique, qui a la particularité d'avoir un centre de gravité tres bar par rap- port à res faces et, ainsi, d'être particulière- ment peu apte ä rouler, quelle que sofft la posi- tion où se trouvent les bloes, et, d'autre pari, les avantages résultant de l'absence de faces planes étendues et la présence de protubé- rances propres ä augmenter la rugosité du talus et son frottement interne.

La fig. 5 représente l'utilisation des bloss dehls dans la construction dune digue ma ritime ou lacustre ä talus. On voit en 4 le eorps de la digue réalisé en enrochements naturell et comportant un couronnement 5 en béton et une protection de son talus 6 exposé à la houle du lange, réalisée en bloss 7 tels que décrits jetés pêle-mêle. On obtient ainsi une Bonne stabilité meme avec une pente de talus tres raide, ce qui permet, pour l'ensem- ble de la digue, une économie de matériaux qui peut eire considérable.

La fig. 6 représente l'utilisation de bloss tels que deerits pour realiser un musoir de proteetion dune extrémité de digue. Lä encor e an peut r4aliser un talus 8 très raide qui conserve cependant une tres Bonne stabi- lit4 lorsqu'il se trouve soumis ä l'action des vagues.

On aur a intér et dans certains eas ä en- cluire les bloss dune couche de bitume ou d'asphalte qui réalisera leur soudage les uns Sur les autres. Il est ä noter que ee soudage ne Sera vraiment efficace que pour des efforts de courte durée tels que les pressions dues ä l'action des vagues, au contraire pour les efforts de longue durée tels que ceux dus ä la pesanteur et ä la poussée des terres, par exemple, le bitume se comporte plutôt comme un lubrifiant, ce qui en interdirait l'emploi dann le cal de bloss presentant de langes faces planes susceptibles de glisser les unes Sur les autres et non munis de protubéranees pou- vant s'encastrer les unes dann les autres.

Il va de soff que par bitume ou asphalte il faut entendre tont matériau présentant les meme qualités, ä savoir l'efficacité aux efforts de courte durée et la plasticité aux efforts de longue durée.

En variante, la fig. 7 représente un bloc presentant cinq protubérances, et la fig. 8 montre deux couches de tels bloss. Ces bloss ont quatre protubérances 9, 10, 11, 12 tangen- tes ä un plan horizontal (fig. 7 et 8) et for- mant entre elles des angles droits. La ein- quième protubérance 13 s'éleve verticalement.

Toutes les protubérances sont arrondier. Lorsque les bloes de la fig. 7 sont empilés comme il est montre ä la fig. 8, les protubé- rances 9, 10, 11, 12 s'encastrent dann les blocs de la couche supérieure. Une eile régulière peut ainsi être formée, chaque bloc étant maintenu dans une position déterminée.

La fig. 9 montre une variante de bloc selon laquelle le bloc a toutes res faces planes. Ce bloc comporte un parallélépipede central 14 et quatre protub4rances 15 dopt deux sont disposées suivant deux cötés du parallelépipede, ä une extrémité du bloc cen- tral et les deux autres ä l'extrémité opposée, mais décalees ä 90 suivant les autres cWs du parallélépipède 14. Les protubéranees 15 s'étendent non seulement latéralement du parallélépipède, mais extérieurement, de Sorte que leurs extrémités s'étendent au-delà des surfaces planes en bout du bloc. On peut voir que les protubérances 15 sont séparées par des creux plus langes que les protub6- rances, de Sorte que lorsque les bloss sont em- pil6s, ils s'encastrent les uns .dans les autres et m6nagent entre eux une proportion 61evee de vides favorable ä la Bonne tenue -de l'ouvrage.

La fig.10 montre une forme plus simple de bloc ä surfaces planes. Ce bloc est constitue par deux trapezoedres egaux <B>16</B> ä bares paral leles dont une est sensiblement carr6e tandis que 1'autre. est rectangulaire. Les bares car= rees sollt reunies de façon ä Former um bloc ä faces rectangulaires extremes 17a, 17b pa ralleles, les Brands cötes de la face 17a étant orientés perpendiculairement ä ceux de la face 17b. Ces faces extremes sollt raccordées par quatre cötés dont chacun est forme d'un dièdre obtus 30 déterminant un creux peu profond dans res cötés. Les deux faees externes sollt equivalentes aux protubérances des autres formes d'exécution préeedemment décrites. Les cötés sollt suffisamment creuses pour s'encastrer avec les protubérances des bioes adjacents empilés, avec Formation des vides nécessaires entre les blocs.

La fig.11 concerne une autre variante du bloc. Le bloc est constitue par des blocs elé- mentaires 18, tels que des pierres, retenus dann des mailles 19 de filets. Ce bloc est con- formé pour presenter quatre protubérances 20 issues sensiblement d'un meme centre. Ces protubérances sollt séparées par des creux plus larges que les protubérances, de sorte que, lorsque les blocs sollt empilés, ils s'eneas- trent leg uns dans les autres et forment entre eux une proportion élevee de vides.

Pratiquement, chaque bloc est forme de deux corps allongés 21 et 22 ou gabions, cons- titués chacun par des pierres retenues dans un filet, et lies ensemble en croix par des amarres 23. Cette disposition permet d'ob- tenir une construction particulièrement éeo- nomique.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Bloc artificiel pour la construction d'ouvrages hydranliques, caractérisé en ce qu'il comprend au moins quatre protube- rances dont les axes sollt issus sensiblement dune zolle commune, ces protubérances ayant ure section transversale genéralement convexe et étant séparées par des creux plus larges que les protubérances, lesdits creux etant des- tines ä recevoir les protubéranees d'autres bloes dans l'ouvrage. SOUS-REVENDICATIONS : 1. Bloc suivant la revendication, caracté- risé en ce que pratiquement toutes las surfaces externes du bloc sollt arrondier. z. Bloc suivant la revendieation et la sous-revendication 1, caracterisé en ce que les protubérances du bloc ont une forme sen- siblement cylindrique avec un bout arrondi. 3. Bloc suivant la revendication et la sous- revendication 1, caractérisé en ce que les pro- tubérances du bloc ont la forme de trones de ebne. 4. Bloc suivant la revendication, caracté- rise en ce qu'il comporte une face plane dia- métrale. 5. Bloc suivant la revendication, caracté- risé en ce qu'il comprend cinq protuberances, dont quatre sollt tangentes ä un meme plan et forment entre elles des angles droits, la cinquieme protubéranee s'élevant sensiblement à angle droit par rapport aux quatre protubé- rances. 6. Bloc suivant la revendication, caracté- rise en ce qu'il comporte un parallélépipède central avec quatre protubérances dont deux s'étendent ä partir de surfaces opposées late rales adajcentes ä une extrémité du bloc et les deux autres s'etendent ä partir des deux autres surfaces laterales adjacentes ä l'autre extrémité du bloc. 7. Bloc suivant la revendication, caracté- risé en ce qu'il a la forme de deux trapé- zoedres égaux ä bares paralleles dort une est carrée et l'autre rectangulaire, ces deux tra- pézoèdres étant réunis par leurs bares earrées. B. Bloc suivant la revendieation, earacte- risé en ce que les protuberances et le corps du bloc sollt en beton. 9. Bloc suivant la revendication, caracté- risé en ce que les protubérances et le corps du bloc sollt revetus d'enduit de bitume. 10. Bloc suivant la revendication, caracté- risé en ee que les protubérances et le corps sollt r evetus d'enduit d'asphalte. 11. Bloc suivant la revendieation, carae- teris6 en ce qu'il est forme de deux corps allonges eonstitues ehacun par des blocs ele- rnentaires tels que des pierres retenues dann un Filet, et lies ensemble en eroix.