FR3009003A1 - Dispositif de serfouissage des sediments - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif (1) de serfouissage d'une couche de sédiments. Il comprend un ensemble roulant (3) monté sur un châssis (4) et comprenant des tiges (5) mobiles en rotation par rapport au châssis (4) montées sur un essieu (40) solidaire dudit châssis (4), lesdites tiges (5) formant au moins un ensemble rotatif roulant (6, 7, 8, 9) et assurant le serfouissage d'une couche sédimentaire immergée ou non immergée ainsi qu'optionnellement l'injection de fluide actif pour le traitement des sédiments.

Description

Le secteur technique de la présente invention est celui des dispositifs de dépollution et en particulier les dispositifs de serfouissage et de traitement des sédiments tels que les sédiments reposant au fond d'un plan d'eau en vue d'obtenir leur dépollution. Par traitement des sédiments, on entend la diminution significative de la couche sédimentaire grâce à des actions physiques et/ou chimiques et/ou biologiques sur la couche sédimentaire et/ou la réduction des polluants contenus.

Les sédiments dans les ports peuvent être d'origine naturelle ou provenir de l'activité humaine. Il est connu de procéder à l'enlèvement physique des sédiments sous-marins pour dégager les ports ou d'autres plans d'eau avec des opérations de dragage. Les boues sont ensuite traitées et généralement déversées en pleine mer. Ce type de traitement est cependant cher et pose des risques de pollution ou de saturation du milieu naturel dans lequel les boues traitées sont déversées. Par ailleurs, le traitement des sédiments peut également 20 être réalisé in situ par épandage de matériaux solides inertes ou comprenant des micro-organismes. Il est possible d'effectuer cet épandage après le mélange superficiel de la couche sédimentaire, notamment sous-marine, afin de faciliter l'oxygénation du milieu. Ceci permet notamment aux bactéries 25 aérobies dépolluantes présentes sur place ou introduites, d'avoir une action plus efficace contre le processus d'eutrophisation du milieu. Le brevet FR-2724376 enseigne un traîneau glissant sur la vase et équipé d'un capot en-dessous duquel la vase est 30 remuée et mélangée à un fluide actif. Le dispositif enseigné est toutefois complexe autant dans sa mise en oeuvre que dans son utilisation. Ce dispositif doit notamment être conçu en fonction de l'épaisseur de vase à traiter. Par ailleurs, le soulèvement de la vase à l'intérieur du capot pose des 35 problèmes d'encrassement lors de son utilisation. De surcroît, la déstructuration mécanique brutale d'un sédiment marin peut remettre en solution les métaux lourds polluants, perturber les principaux cycles biogéochimiques liés aux éléments inorganiques des cycles du soufre, et entraîner des problèmes de turbidité résiduelle importants. Le traitement in situ des sédiments permet d'éviter un dragage physique coûteux, polluant, et difficile à mettre en oeuvre dans les eaux encombrées (ports de plaisance par exemple), notamment à cause de la mise en suspension des sédiments potentiellement pollués dans l'eau dans le cas de sédiments marins. Le traitement d'une couche sédimentaire, notamment d'une couche sédimentaire sous-marine, nécessite en effet de prendre en compte la densité et la composition de la masse à traiter, son hétérogénéité quantitative et qualitative, en plus de ses paramètres physiques tels que son épaisseur ou sa résistance. Les opérations d'ameublissement de la vase doivent être limitées et on préfère ainsi réaliser un serfouissage (ameublissement superficiel) et un épandage, qui peuvent être réalisées indépendamment l'un de l'autre selon le milieu à traiter. Ces deux opérations sont généralement plus efficaces en combinaison et peuvent donc être réalisées simultanément. Un des enjeux est la trituration limitée des sédiments, par exemple dans le cas de sédiments marins, est de permettre une action biologique aérobie et aérobie facultative tout en évitant une pollution de l'eau par la trop grande mise en suspension de sédiments pollués contenant notamment des métaux lourds, comme lors des opérations de dragage. Comme on l'a vu, le capot du dispositif décrit dans le brevet FR2724376 ne pallie qu'en partie ce problème. Cette trituration correspond à un ameublissement superficiel de la couche sédimentaire. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l'art antérieur en fournissant un dispositif de serfouissage des sédiments et notamment des sédiments sous-marins, dont la mise en oeuvre et l'utilisation sont simplifiées. L'invention a donc pour objet un dispositif de serfouissage d'une couche sédimentaire immergée ou non comprenant un ensemble roulant monté sur un châssis et comprenant des tiges mobiles en rotation par rapport au châssis montées sur un essieu solidaire dudit châssis, lesdites tiges formant au moins un ensemble rotatif roulant, lesdites tiges assurant le serfouissage de la couche sédimentaire. Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif de serfouissage comprend au moins un moteur d'entraînement en rotation d'au moins un ensemble rotatif roulant. Selon une autre caractéristique de l'invention, les tiges 10 de chaque ensemble rotatif roulant sont solidaires d'un moyeu mobile en rotation par rapport à l'essieu, les tiges duit ensemble étant fixées à ce moyeu. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de serfouissage comprend deux ou quatre ensembles 15 rotatifs roulants. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les tiges et le moyeu de chaque ensemble rotatif roulant sont creux, les tiges creuses débouchant chacune par un orifice dans la partie creuse du moyeu, ladite partie creuse du moyeu 20 (étant alimentée en fluide actif pour le traitement des sédiments par l'intermédiaire d'un conduit souple. Le dispositif de serfouissage est alors aussi un dispositif de traitement (in situ) biologique/chimique des sédiments par injection de fluide/matériau actif. 25 Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le moyeu dudit ensemble rotatif roulant soit aménagé autour d'un élément de distribution sélective agencé de façon à fermer certains des orifices en communication avec des tiges creuses, cet élément de distribution sélective étant orienté 30 par rapport au châssis. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'élément de distribution sélective se présente sous la forme d'une portion de disque orientée par rapport au châssis de façon à alimenter uniquement les orifices en communication 35 avec les tiges creuses qui sont en contact ou non avec la couche sédimentaire. Selon encore une caractéristique de l'invention, lorsque le dispositif de serfouissage sert aussi à injecter un fluide actif, ledit dispositif comprend aussi au moins un réservoir renfermant ledit fluide actif relié à au moins une pompe d'alimentation d'au moins un conduit lui-même relié à l'ensemble roulant pour son alimentation en fluide actif.

Selon encore une caractéristique de l'invention lorsque le dispositif de serfouissage sert aussi à injecter un fluide actif, ledit fluide actif comprend une fraction liquide ou gazeuse ou se présente sous la forme d'une émulsion ou d'une boue, des éléments solides poreux étant noyés dans le fluide actif, ces éléments solides poreux incorporant des micro- organismes pour le traitement (in situ) des sédiments sous-marins ou des vases. Selon encore une caractéristique de l'invention, lorsque le dispositif de serfouissage sert aussi à injecter un fluide 15 actif, ledit fluide actif comprend de l'oxygène ou de l'air. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le châssis est constitué de deux longerons longitudinaux fixés de part et d'autre de l'ensemble roulant et d'une (ou plusieurs) entretoise. Il est également possible de fixer des 20 patins sous les deux longerons longitudinaux afin de faciliter le déplacement du dispositif. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le châssis est muni d'au moins une roue, également pour faciliter le déplacement du dispositif. 25 Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'ensemble roulant et/ou le dispositif de serfouissage est/sont de masse déterminée de façon à permettre la pénétration des tiges creuses dans la couche sédimentaire suivant une profondeur déterminée. Ceci peut être notamment 30 fait à l'aide de lests. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif est adapté au traitement d'une couche sédimentaire sous-marine. Un tout premier avantage de la présente invention réside 35 dans le fait qu'elle permet d'ameublir et de serfouir la masse sédimentaire à traiter, tout en limitant voire en évitant la mise en suspension des sédiments immergés dans l'eau libre ou la projection des sédiments non immergés, évitant ainsi de contaminer les milieux par la diffusion des particules polluantes contenues dans les sédiments, notamment des métaux lourds. Un des avantages de l'invention est qu'un épandage, depuis la surface, de matière active dans le traitement biologique ou chimique des sédiments, verra son efficacité significativement augmentée s'il est effectué postérieurement ou antérieurement selon le cas au serfouissage opéré par le présent dispositif.

Un autre avantage de la présente invention réside dans le fait qu'elle permet une oxygénation naturelle du milieu grâce au serfouissage de certaines couches sédimentaires. Un autre avantage important du dispositif de serfouissage selon l'invention réside dans le fait qu'il permet la mise en place de matière dépolluante (fluide actif) directement au sein d'une couche sédimentaire, et en particulier les lits sédimentaires situés en fond des plans d'eau, en fond des cours d'eau, dans les marais, dans les bassins ou les ports ou encore dans les lagunes, en eau douce, saumâtre ou salée.

Un avantage du dispositif selon la présente invention est qu'il s'adapte à diverses configurations du terrain pour des sédiments sous-marins ou des vases situées en surface et pour différentes épaisseurs de vases. Il est avantageusement possible d'injecter un fluide 25 actif, comprenant par exemple de l'oxygène ou des micro- organismes, au sein de la masse sédimentaire et à une profondeur préalablement déterminée afin d'optimiser son action. Un autre avantage du dispositif selon la présente 30 invention réside encore dans le fait qu'il peut facilement être adapté en fonction de la densité de la couche sédimentaire. Un autre avantage encore de la présente invention est qu'il permet divers types d'injections in situ y compris 35 l'injection de matériaux poreux préalablement chargés en micro-organismes en vue de dépolluer et de réduire la masse sédimentaire à traiter. Un autre avantage du dispositif selon la présente invention est aussi qu'il permet la trituration interne de la couche sédimentaire suivant une épaisseur déterminée au moyen d'un fluide actif comprenant une fraction liquide ou gazeuse ou se présentant sous la forme d'une émulsion ou d'une boue.

Avantageusement des éléments solides poreux peuvent être noyés dans le fluide actif, ces éléments solides poreux pouvant incorporer des micro-organismes pour le traitement de la couche sédimentaire. Un avantage encore du dispositif selon la présente 10 invention est aussi qu'il permet l'oxygénation du milieu par injection d'eau ou d'air afin de faciliter l'action des organismes aérobies. Un autre avantage de la présente invention réside dans sa mobilité et sa compacité qui sont suffisantes pour permettre 15 l'accessibilité à la quasi-totalité des bassins ou des cours d'eau dont les fonds peuvent être encombrés par des apparaux d'amarrage et occupés par des structures artificielles en particulier dans les bassins des ports de plaisance. Un autre avantage du dispositif de serfouissage selon la 20 présente invention est encore qu'il peut être mis en oeuvre de façon simple, souple et rapide notamment du fait de ses dimensions et de son poids et de ses divers constituants standard. Un autre avantage du dispositif de serfouissage selon la 25 présente invention est encore qu'il peut notamment être mis en oeuvre sous des bateaux au mouillage, dans le cas de sédiments marins (ports de plaisance, de pêche, par exemple), ou des sédiments non-immergés difficiles d'accès (sous un ponton par exemple). 30 D'autres avantages du dispositif sont la mobilité du dispositif lorsqu'il est motorisé et son autonomie lorsqu'il comprend un réservoir et/ou un moteur autonome sur batterie ou réservoir. D'autres caractéristiques, avantages et détails de 35 l'invention seront mieux compris à la lecture du complément de description qui va suivre de modes de réalisation donnés à titre d'exemple en relation avec des dessins sur lesquels : - la figure 1 illustre une vue en perspective d'un premier mode de réalisation du dispositif de serfouissage selon l'invention; - la figure 2 illustre une vue de côté du mode de réalisation du dispositif illustré par la figure 1; - la figure 3 représente le dispositif muni d'éléments permettant la flottabilité de ses câbles d'alimentation en énergie et/ou ses conduits d'alimentation en fluide actif, dans le cas de son utilisation en immersion; - la figure 4 représente une vue en perspective éclatée 10 du dispositif de serfouissage de la figure 3; - la figure 5 représente un détail de la figure 4; - la figure 6 représente une vue de côté d'un dispositif de serfouissage en action sur un lit sédimentaire et relié à une embarcation de service ou un quai en surface; 15 - la figure 7 représente une vue de côté d'un dispositif de serfouissage; - la figure 8 représente une embarcation avec le dispositif de serfouissage en position relevée; - la figure 9 représente une vue de dessus d'un du 20 dispositif de serfouissage motorisé; et - la figure 10 représente une vue de côté d'un dispositif de serfouissage utilisé sous un bateau au mouillage; L'invention va à présent être décrite avec davantage de détails. Les mêmes références sont utilisées sur les figures 25 pour désigner les mêmes éléments. Sur la figure 1, on a représenté un mode de réalisation du dispositif de serfouissage 1 permettant d'aérer une couche sédimentaire non représentée. Il va de soi que cette couche sédimentaire peut être immergée totalement ou partiellement 30 dans l'eau ou même à l'air libre. En effet, lorsqu'une couche sédimentaire est traitée par épandage manuel ou automatique, il faut s'assurer d'une bonne pénétration d'une matière active au sein de ladite couche. Celle-ci doit donc être aérée pour favoriser la pénétration de la matière active. Il 35 n'est pas alors nécessaire d'injecter simultanément cette matière active. On voit donc sur cette figure le dispositif de serfouissage 1 d'une couche sédimentaire immergée ou non immergée comprenant un ensemble roulant 3 relié à un essieu 40 fixé sur un châssis 4 et des tiges 5 montées sur l'essieu 40 et mobiles en rotation par rapport au châssis 4 par l'intermédiaire d'un moyeu 20. Les tiges 5 sont ici pleines et forment les ensembles rotatifs roulants 6, 7, 8, 9, pour assurer la pénétration de la couche sédimentaire et ainsi l'aérer. Sur la figure, on voit que l'essieu 40 est protégé par des capots 402 assurant l'étanchéité avec chacun des moyeux 20 par rapport au milieu extérieur.

L'ensemble roulant 3 comprend au moins le ou les ensembles rotatifs roulants et un essieu 40. Sur la figure 1, on voit qu'on a prévu quatre ensembles rotatifs roulants 6, 7, 8, 9. On a prévu également les moteurs 14a et 14b et leurs 15 réducteurs respectifs 16 et 17 de commande en rotation des deux ensembles rotatifs roulants 6 et 7 d'extrémité disposés de part et d'autre du châssis 4 et commandés indépendamment l'un de l'autre. Ces moteurs 14a et 14b peuvent être des moteurs électriques ou hydrauliques alimentés en énergie par 20 l'intermédiaire d'un conduit souple 36 partiellement représenté. Le dispositif peut aussi être autonome et le ou les moteurs peuvent ainsi être alimentés par un réservoir ou une batterie fixé sur le dispositif (par exemple sur le châssis). 25 Le châssis 4 est constitué ici de deux longerons longitudinaux 38 fixés de part et d'autre de l'ensemble roulant 3 et d'une (ou plusieurs) entretoise(s) 39, et est muni d'une roue 50 permettant son déplacement sur la couche sédimentaire. La roue 50 présente une surface de contact avec 30 la couche sédimentaire suffisamment importante pour éviter la pénétration des longerons 38 dans la couche sédimentaire. Suivant la réalisation qui vient d'être décrite, on voit que le dispositif de serfouissage est autonome pour son déplacement et peut être guidé en commandant différemment les 35 moteurs pour des déplacements avant arrière, droite ou gauche. Il peut bien entendu être non autonome. Dans ce cas, un conduit souple 36 peut être en relation soit avec un moyen d'alimentation fixe, soit avec un véhicule mobile apte à suivre les déplacements du dispositif de serfouissage. Il va de soi que la commande des moteurs 14a et 14b peut être réalisée à distance pour assurer une autonomie complète de l'ensemble roulant.

Sur la figure 2, on a représenté une vue de côté du dispositif de serfouissage 1 solidaire du châssis 4 dont seul le longeron correspondant 38 est visible. Il va de soi que la profondeur de pénétration des tiges 5 peut être ajustée de différentes manières, par exemple en modifiant la longueur des tiges, en lestant l'ensemble roulant 3 et/ou le châssis 4, etc. On a prévu une roue 50 reliée au châssis, mais il est possible de prévoir des patins de glissement fixés sous les longerons 38 pour assurer le déplacement de l'ensemble roulant sur la couche de sédiment, sans sortir du cadre de l'invention. On peut aussi prévoir que le dispositif comprend des patins et/ou une ou plusieurs roue(s). Sur la figure 3, on a représenté une vue en perspective d'un autre mode de réalisation d'un ensemble roulant 3 comportant quatre ensembles rotatifs roulants 6, 7, 8, 9 dont les tiges 5 sont ici creuses. Ce dispositif est également représenté selon une vue éclatée à la figure 4 et un détail de la figure 4 est représenté à la figure 5. On voit que le châssis 4 est relié à une plateforme de 25 service (non visible sur cette figure) par le câble de manoeuvre 27 ainsi que par des conduits souples 26a et 26b d'alimentation en fluide actif et des câbles 36a et 36b d'alimentation en énergie des moteurs 14a et 14b du dispositif de serfouissage. Les câbles 36a et 36b 30 d'alimentation en énergie peuvent être des lignes électriques pour alimenter un ou plusieurs moteurs électriques. Ces câbles 36a et 36b peuvent aussi se présenter sous la forme de conduits hydrauliques pour alimenter des moteurs hydrauliques. 35 Sur la figure 4, on a représenté une vue détaillée du dispositif de serfouissage relié à une embarcation (non représentée) ou une installation de surface par un câble 27 de manoeuvre afin d'assurer le dépôt sur le fond sédimentaire de ce dispositif et son pilotage dans le cas où il n'est pas motorisé. Le châssis 4 se présente sous la forme d'un U sur la base 39 duquel deux bras 38 ou longerons sont attachés et aux extrémités desquels est fixé le support de réception des éléments mobiles en rotation alignés sur l'essieu 40. Ce support comprend l'essieu 40 sur lequel sont montés quatre moyeux 20 auxquels sont fixées les tiges creuses 5. Ces moyeux 20 sont disposés à intervalles réguliers. On voit que l'extrémité libre des bras 38 est fixée sur les moteurs respectifs 14a et 14b par exemple au niveau de leur carter extérieur. Les tiges creuses 5 sont assemblées sur le moyeu 20 par exemple par filetage, sertissage ou par un moyen, rigide ou souple, permettant le remplacement aisé et rapide de ces tiges. Les tiges creuses 5 peuvent en effet être remplacées à la suite de bris ou de défaillances. Les tiges creuses peuvent aussi être de longueur différente. Les deux moteurs 14a et 14b sont prévus pour entraîner chacun deux moyeux adjacents en rotation de la manière 20 décrite en relation avec la figure 6 ou 7. La base 39 du châssis 4 est disposée parallèlement à l'essieu 40. Les câbles d'alimentation en énergie 36a et 36b et d'alimentation en fluide actif 26a et 26b sont connectés à des orifices (non représentés sur la figure) aménagés sur les 25 carters des moteurs 14a et 14b. Pour assurer une bonne pénétration des tiges creuses 5 dans les sédiments sous-marins 2 des lests 23 sont fixés à l'essieu (donc à l'ensemble roulant) ou au châssis, par exemple aux carters 15 des moteurs 14a et 14b. Il est ainsi 30 simple d'augmenter ou de diminuer la masse du dispositif de serfouissage 1. Les lests 23 sont choisis en fonction des caractéristiques de densité et résistance à la pénétration des sédiments à traiter. Sur la figure 5, chaque ensemble roulant rotatif comprend 35 un moyeu creux 20 mobile en rotation par rapport au châssis 4 et les tiges 5 creuses fixées à ce moyeu 20. Ces tiges creuses 5 débouchent chacune par un orifice 21 à l'intérieur du moyeu 20, l'intérieur du moyeu 20 étant alimenté en fluide actif à partir de l'essieu 40. Le moyeu 20 de chaque ensemble roulant est aménagé autour d'un élément 22 de distribution sélective de fluide. Le moyeu de chaque ensemble roulant est monté mobile en rotation par rapport au châssis classiquement grâce à des paliers, des logements, des roulements ou des joints appropriés sans qu'il soit nécessaire de fournir un détail précis. L'élément 22 est agencé dans le moyeu de façon à obturer certains des orifices 21 en communication avec certaines tiges creuses 5, et en fonction de la position du moyeu 20 par rapport au châssis 4. Ainsi, l'élément 22 de distribution sélective peut alimenter uniquement les orifices 21 en communication avec les tiges creuses 5 dirigées vers la couche de sédiment. Cet élément 22 peut être positionné pour éjecter le produit actif de traitement en avant de l'ensemble roulant 3 dans l'eau et assurer un épandage en lieu et place d'un enfouissement. L'élément 22 de distribution sélective se présente ici sous la forme d'un quartier de disque laissant un secteur angulaire libre à l'intérieur du moyeu. Sur la figure 6, on a représenté une vue générale de la mise en oeuvre en immersion du dispositif de serfouissage 1 permettant simultanément le serfouissage et l'injection de matériau actif dans la couche de sédiments à traiter. Dans le cas représenté ici, l'ensemble roulant est en contact avec une couche sédimentaire 2 à traiter, qui repose ici sous l'eau 30 sur un fond marin 31. La couche 2 est bien entendu d'épaisseur variable et la nature du fluide actif est déterminée en fonction de la nature de celle-ci. L'homme du métier pourra donc ajuster le traitement adéquat suivant l'épaisseur de cette couche. L'ensemble roulant 3 se déplace sur les sédiments 2 en faisant rouler un ou plusieurs ensembles de tiges 5 qui sont mobiles en rotation par rapport au châssis 4 et ici creuses.

Les flèches Fl, F2 et F3 de la figure 7 indiquent les sens avant et arrière de déplacement du dispositif de serfouissage 1 ainsi que les sens de rotation de l'ensemble roulant 3. Les tiges creuses 5 de chaque ensemble roulant 3 sont aptes à définir un appui sur le fond sous-marin 31 situé sous les sédiments ou un appui sur les sédiments 2 eux-mêmes. Ces tiges 5 pénètrent d'une longueur variable dans ces sédiments en fonction de leur épaisseur et de leur compacité.

Généralement, la couche sédimentaire à traiter est d'une épaisseur variable et peut être traitée en une ou plusieurs fois. Les tiges creuses 5 sont ici toutes de même longueur et disposées radialement sur un ou plusieurs moyeux cylindriques mobiles en rotation par rapport au châssis 4 du dispositif de serfouissage 1. Sur cette figure 7, on voit que l'ensemble rotatif roulant vu de côté est composé de douze tiges 3 et il va de soi que ce nombre peut être modifié en fonction des objectifs de l'utilisateur. La longueur des tiges est comme précédemment ajustée en fonction de la nature des sédiments et le dispositif peut être également lesté. Le dispositif de serfouissage 1 peut aussi être utilisé totalement ou partiellement à l'air libre sur de la vase. Les tiges creuses 5 sont par ailleurs alimentées par un 20 fluide actif qui rentre par leur base pour être évacué in situ au niveau de leurs extrémités libres. On a également représenté sur la figure 6 une plateforme 29 en surface pour la liaison avec le ou les ensembles tournants 3. La plateforme 29 en surface peut correspondre à 25 un quai en bordure du plan d'eau, à un ponton flottant, à la berge du plan d'eau ou à une embarcation flottant sur le plan d'eau. Une telle embarcation dispose de ses propres organes de propulsion et de manoeuvre, ainsi que de tous les apparaux de mouillage et d'amarrage nécessaires à sa manoeuvre et à sa 30 sécurité en fonction des caractéristiques du site d'intervention. Cette plateforme guide un câble de manoeuvre 27 permettant de tirer le dispositif de serfouissage 1 qui roule alors sur la couche sédimentaire. A cette fin, le câble de manoeuvre 27 35 passe par une poulie 10 articulée par rapport à un bras 34 et est enroulé ou déroulé par un treuil 28 motorisé. Le câble de manoeuvre 27 permet ainsi de descendre le dispositif de serfouissage 1 au fond de l'eau, de le remonter hors de l'eau ou éventuellement de participer à sa progression sur les sédiments. La plateforme 29 supporte également un conduit souple 26 en relation avec un treuil motorisé 35 d'enroulage et de déroulage. L'action des treuils 28 et 35 est synchronisée de manière à éviter tout embarras de câbles ou conduits lors des manoeuvres du dispositif de serfouissage 1 sur le fond, lors de son dépôt sur le fond ou lors de sa remontée à la surface. Un tableau de commande permet la gestion des commandes des pompes, des treuils et des signaux de commandes du dispositif de serfouissage 1. La plateforme 29 porte également un réservoir 24 renfermant par exemple un liquide ou une boue à injecter. Le réservoir 24 est relié à une pompe 25 d'alimentation du conduit souple 26 lui-même relié au dispositif de serfouissage 1 pour son alimentation en fluide actif. Le contenu du réservoir 24 peut être injecté directement par le conduit d'alimentation 26 ou une émulsion gazeuse peut être réalisée par la pompe 25.

Le fluide actif injecté in situ peut comprendre une fraction liquide ou gazeuse ou se présenter sous la forme d'une émulsion ou d'une boue. Des éléments solides poreux peuvent être noyés dans le fluide actif. Ces éléments solides poreux peuvent incorporer des micro-organismes pour le traitement des sédiments. Le fluide actif peut aussi comprendre de l'oxygène ou de l'air dissout ou sous forme de petites bulles. Plusieurs fluides actifs peuvent également être injectés de façon simultanée ou l'un après l'autre. Une injection d'air ou d'oxygène peut ainsi être combinée à l'injection de micro-organismes agissant sur les sédiments. On peut prévoir différents conduits souples d'alimentation pour différents fluides actifs. Avantageusement, comme représenté à la figure 7, les 35 tiges creuses 5 pénètrent dans la couche sédimentaire 2 à traiter ici hachurée. Ainsi, le fluide actif peut être déposé au coeur de cette couche 2, sans nécessairement remuer les sédiments à traiter. Les tiges creuses 5 creuses de l'ensemble roulant pénètrent radialement dans la couche 2 de sédiments. On peut prévoir une distribution sélective de façon à alimenter uniquement les tiges creuses dirigées vers le bas, dans la zone 32 représentée en pointillés, ou vers une ou des autres zones, par exemple en avant dans le sens de la flèche Fl. Avantageusement, la pénétration est verticale, dans la couche de sédiments du ou des éléments actifs, et est 10 contrôlée. De plus, le mélange du ou des éléments actifs avec les sédiments à traiter est rendu plus homogène. Dans le cas d'un traitement des sédiments par des microorganismes, la prolifération des colonies au sein de la masse à traiter est pleinement favorisée. L'efficacité de 15 dégradation des matières organiques et des polluants ainsi que la minéralisation sont améliorés. Il en résulte une meilleure réduction, en dimensions, volumes et en poids, de la masse à traiter. De plus le fait d'injecter les matériaux poreux porteurs 20 des micro-organismes permet avantageusement de bénéficier des avantages physico-chimiques des matériaux poreux concernant leurs capacités d'absorption, d'échange et de sélectivité moléculaire, concernant les échanges ioniques la rectification du pH, la floculation ou encore la coagulation. 25 Par ailleurs des biofilms et des flocs sont développés plus rapidement par les micro-organismes. Sur la figure 8, on a représenté le dispositif de serfouissage 1 installé sur une embarcation de service 33 pour un transport facilité jusqu'au site nécessitant un 30 traitement, le dispositif de serfouissage 1 étant en position relevée. Le bras 34 permet son maintien hors de l'eau. Le conduit 26 d'alimentation est alors complètement enroulé autour du tambour motorisé 35 et le câble 27 autour du tambour 28. 35 Le dispositif de serfouissage 1 est ensuite immergé pour reposer sur la couche sédimentaire sur le lieu du traitement. Dès que le dispositif de serfouissage 1 est déposé sur les sédiments 2 à traiter, celui-ci est tracté ou son ou ses ensembles rotatifs roulants sont mis en rotation par un ou plusieurs moteurs. Comme précédemment, le dispositif de serfouissage 1 comprend au moins un moteur agissant sur au moins un ensemble rotatif roulant de façon à permettre le déplacement du dispositif de serfouissage 1 alors que la plateforme de service 33 demeure immobile. Le ou les moteurs, de type électrique ou hydraulique, peuvent être équipés de systèmes réducteurs. Ces moteurs sont de type connu et il n'est pas nécessaire de les décrire. Sur la figure 9, on a représenté un dispositif de serfouissage 1 muni de quatre ensembles rotatifs roulants 6, 7, 8 et 9 permettant une pluralité de mouvements. Ces quatre ensembles rotatifs roulants sont disposés côte à côte. Les ensembles roulants sont mobiles en rotation par rapport au châssis autour d'un même essieu 40. En commandant de façon indépendante les éléments roulants 6 et 7 disposés respectivement dans le plan de la figure à droite et à gauche, le dispositif de serfouissage 1 peut effectuer des virages à droite ou gauche, vers l'avant ou vers l'arrière. Les deux ensembles rotatifs roulants 6 et 8 d'extrémité sont par exemple commandés indépendamment des deux ensembles roulants 7 et 9 intermédiaires. Le dispositif de serfouissage 1 peut également se 25 déplacer vers l'avant ou vers l'arrière, en ligne droite, en commandant simultanément les quatre ensembles rotatifs roulants. Il va de soi que le nombre de quatre ensembles rotatifs roulants est donné à titre indicatif. Il peut être modifié 30 sans difficulté particulière. Sur la figure 10, on voit que le dispositif de serfouissage 1 peut aller sous un bateau B pour y effectuer un traitement des sédiments, grâce à son indépendance dans ses déplacements. De tels emplacements représentent 35 généralement une partie importante des plans d'eau servant au mouillage des bateaux. L'embarcation de service 33 est ici immobilisée par des amarres 43 pour une intervention typique dans un port de plaisance où les bateaux sont amarrés, par leur poupe et par leur proue sur un ponton ou un quai, ou sont amarrés par une ou deux amarres 41, également désignées par pendilles, elles-mêmes attachées sur une chaîne mère 42 posée sur le fond sous-marin. Cette embarcation de service 33 peut également ne pas être amarrée, en particulier si le dispositif doit être tracté ou si l'amarrage est impossible. On comprend aisément le fonctionnement du dispositif selon l'invention. Pour traiter une couche de sédiment, on positionne le dispositif de serfouissagel qui s'enfonce sous l'effet de son poids dans celle-ci. Les câbles 27 et conduits 26 étant déroulés, on commence le serfouissage en traînant le dispositif ou on commande la rotation des moteurs 14a et 14b s'il est motorisé, pour assurer le roulage de l'ensemble. Si la motorisation est autonome (grâce à un réservoir ou une batterie fixé sur le dispositif par exemple), les câbles sont optionnels. Dans le cas d'un traitement par fluide actif, on injecte alors le fluide dans les tiges creuses lors du roulage. Le déplacement de l'embarcation de service 33 est bien entendu ajusté avec celui de l'ensemble 3.

L'ensemble du dispositif de serfouissage peut être fabriqué selon des techniques et avec des matériaux standards. S'agissant d'un dispositif de serfouissage pouvant opérer en milieu aquatique ou marin, particulièrement difficile et agressif, les procédés et matériaux utilisés permettront une fiabilité aussi bien dans la mise en oeuvre que pour l'entretien. Il doit être évident pour l'homme du métier que la présente invention permet d'autres variantes de réalisation. Ainsi, les tiges peuvent se présenter sous forme de palettes, socs ou ergots sur les verges et/ou leur donner divers profils, par exemple en lame, hélicoïdal, etc.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de serfouissage (1) d'une couche sédimentaire immergée (2) ou non immergée, caractérisé en qu'il comprend au moins un ensemble roulant (3) monté sur un châssis (4) et comprenant des tiges (5) mobiles en rotation par rapport au châssis (4) montées sur un essieu (40) solidaire dudit châssis, lesdites tiges (5) formant au moins un ensemble rotatif roulant (6, 7, 8, 9), lesdites tiges (5) assurant le serfouissage de la couche sédimentaire.
2. 2. Dispositif de serfouissage (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un moteur (14a, 14b) d'entraînement en rotation d'au moins un ensemble rotatif roulant (6, 7, 8, 9).
3. 3. Dispositif de serfouissage (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les tiges (5) de chaque ensemble rotatif roulant (6, 7, 8, 9) sont solidaires d'un moyeu (20) mobile en rotation par rapport à l'essieu (40), les tiges (5) dudit ensemble étant fixées à ce moyeu (20).
4. 4. Dispositif de serfouissage (1) selon l'une quelconque 20 des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend quatre ensembles rotatifs roulants (6, 7, 8, 9).
5. 5. Dispositif de serfouissage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les tiges (5) et le moyeu (20) de chaque ensemble rotatif roulant 25 sont creux, les tiges creuses débouchant chacune par un orifice (21) dans la partie creuse du moyeu (20), ladite partie creuse (21) du moyeu (20) étant alimentée en fluide actif pour le traitement des sédiments par l'intermédiaire d'un conduit souple (36). 30
6. 6. Dispositif de serfouissage (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyeu (20) dudit ensemble rotatif roulant (6, 7, 8, 9) est aménagé autour d'un élément (22) de distribution sélective agencé de façon à fermer certains des orifices (21) en communication avec des tiges creuses (5), 35 cet élément (22) de distribution sélective étant orienté par rapport au châssis (4).
7. 7. Dispositif de serfouissage (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément (22) de distributionsélective se présente sous la forme d'une portion de disque orientée par rapport au châssis (4) de façon à alimenter uniquement les orifices (21) en communication avec les tiges creuses (5) qui sont en contact ou non avec la couche sédimentaire (2).
8. 8. Dispositif de serfouissage (1) selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un réservoir (24) renfermant ledit fluide actif relié à au moins une pompe (25) d'alimentation d'au moins un conduit (26) lui-même relié à l'ensemble roulant (3) pour son alimentation en fluide actif.
9. 9. Dispositif de serfouissage (1) selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que ledit fluide actif comprend une fraction liquide ou gazeuse ou se présente sous la forme d'une émulsion ou d'une boue, des éléments solides poreux étant noyés dans le fluide actif, ces éléments solides poreux incorporant des micro-organismes pour le traitement des sédiments sous-marins ou des vases.
10. 10. Dispositif de serfouissage (1) de traitement selon 20 l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que ledit fluide actif comprend de l'oxygène ou de l'air.
11. 11. Dispositif de serfouissage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis (4) est constitué de deux longerons longitudinaux 25 (38) fixés de part et d'autre de l'ensemble roulant (3) et d'une (ou plusieurs) entretoise(s) (39).
12. 12. Dispositif de serfouissage (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que des patins de glissement sont fixés sous les deux longerons longitudinaux (38). 30
13. 13. Dispositif de serfouissage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis (4) est muni d'au moins une roue (50) facilitant son déplacement sur la couche sédimentaire.
14. 14. Dispositif de serfouissage (1) selon l'une quelconque 35 des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble roulant (3) est de masse déterminée de façon à permettre la pénétration des tiges creuses (5) dans la couche sédimentaire (2) suivant une profondeur déterminée, et cenotamment à l'aide de lests (23).
15. 15. Dispositif de serfouissage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est adapté au traitement d'une couche sédimentaire immergée ou 5 non immergée.