FR3077277A1 - Paroi etanche a membrane ondulee renforcee - Google Patents

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Abstract

Paroi étanche à membrane étanche (1) ondulée comportant deux séries d'ondulations parallèles formant une pluralité de nœuds (5) aux croisements desdites séries d'ondulations, des renforts d'onde (11) étant agencés sous les ondulations (3) de la première série d'ondulations (3), deux renforts d'onde (11) successifs dans une ondulation (3) comportant chacun une semelle (15) creuse et une portion de renfort (16) disposée au-dessus de la semelle (15), les deux renforts d'onde (11) se développant dans l'ondulation (3) de part et d'autre d'un nœud (5), un organe de liaison (13) au niveau du nœud (5) étant emboité dans les semelles (15) desdits deux renforts d'onde (11) de manière à assembler les deux renforts d'onde (11) dans une position alignée.

Description

Domaine technique
L’invention se rapporte au domaine des cuves étanches à membranes métalliques ondulées, pour le stockage et/ou le transport d’un fluide, et en particulier aux cuves étanches et thermiquement isolantes pour gaz liquéfié.
En particulier, l’invention se rapporte au domaine des cuves étanches et thermiquement isolantes pour le stockage et/ou le transport de liquide à basse température, telles que des cuves pour le transport de Gaz de Pétrole Liquéfié (aussi appelé GPL) présentant par exemple une température comprise entre -50°C et 0°C, ou pour le transport de Gaz Naturel Liquéfié (GNL) à environ -162°C à pression atmosphérique. Ces cuves peuvent être installées à terre ou sur un ouvrage flottant. Dans le cas d’un ouvrage flottant, la cuve peut être destinée au transport de gaz liquéfié ou à recevoir du gaz liquéfié servant de carburant pour la propulsion de l’ouvrage flottant.
Arrière-plan technologique
On a décrit dans FR-A-2936784 une cuve à membrane d’étanchéité ondulée, renforcée à l’aide de renforts d’onde disposés sous les ondulations, entre la membrane d’étanchéité et le support de cette membrane d’étanchéité, pour diminuer les contraintes dans la membrane d’étanchéité causées par une multitude de facteurs, dont la rétraction thermique lors de la mise à froid de la cuve, l'effet de flexion de la poùtre du navire, et la pression dynamique due au mouvement de la cargaison, notamment en raison de la houle.
Dans une telle cuve, la membrane d’étanchéité présente deux séries d’ondulations perpendiculaires. Ainsi, la membrane étanche présente une pluralité de nœuds correspondant aux intersections entre les ondulations des séries d’ondulations.
Dans un mode de réalisation, ces pièces de renfort, aussi appelées renforts d’onde, sont creuses et permettent à du gaz de circuler entre les ondulations et le support en traversant les pièces de renfort, notamment pour inerter la barrière isolante ou détecter des fuites. Ces pièces de renforts sont agencées sous les ondulations entre deux nœuds successifs et sont donc interrompues au niveau desdits nœuds.
Résumé
Cependant, la demanderesse a constaté que les contraintes dans la membrane d’étanchéité ne sont pas nécessairement uniformes dans la cuve. Ainsi, une même ondulation peut subir des contraintes dissymétriques pouvant engendrer des déformations de la membrane pour lesquelles les pièces de renfort ne remplissent pas une fonction de renfort de la membrane de manière adéquate. En particulier, la demanderesse a constaté que les pièces de renfort sont sujettes à des déplacements conjoints avec la portion d’ondulation dans laquelle elles sont logées lorsque ladite ondulation est sujette à des contraintes dissymétriques. Ce déplacement conjoint de la pièce de renfort et de l’ondulation peut générer une torsion de la membrane au niveau du nœud.
Une idée à la base de l’invention est de fournir une paroi étanche à membrane d’étanchéité ondulée et renforcée de façon continue le long de l’ondulation. Une idée à la base de l’invention est d’assurer une continuité des renforts d’onde agencés dans une ondulation. Une idée à la base de l’invention est d’assurer un alignement des renforts d’onde agencés sous une ondulation pour limiter les risques de torsion de la membrane au niveau du nœud.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit une paroi de cuve étanche comportant une membrane étanche ondulée, la membrane étanche ondulée comportant une première série d'ondulations parallèles et une deuxième série d'ondulations parallèles et des portions planes situées entre les ondulations et destinées à reposer sur une surface de support, lesdites première et deuxième séries d'ondulations s'étendant selon des directions sécantes et formant une pluralité de nœuds aux croisements desdites ondulations, des renforts d’onde étant agencés sous les ondulations de la première série d'ondulations, deux renforts d’onde successifs dans une ondulation comportant chacun une semelle destinée à reposer sur la surface de support et une portion de renfort disposée audessus de la semelle dans une direction d’épaisseur de la paroi de cuve, les deux renforts d'onde se développant longitudinalement dans l'ondulation de part et d'autre d’un nœud, lesdites semelles étant creuses, un organe de liaison s’étendant dans l’ondulation au niveau du nœud et étant emboîté dans les semelles desdits deux renforts d’onde de manière à assembler les deux renforts d'onde dans une position alignée.
Grâce à ces caractéristiques, une continuité est assurée entre deux renforts d'onde successifs agencés dans une ondulation de part et d’autre d’un nœud. Grâce à ces caractéristiques, le déplacement relatif entre deux renforts d’onde successifs agencés dans l’ondulation est limité y compris en présence de contraintes dissymétriques de part et d’autre du nœud et/ou de part et d’autre d’une ondulation. Ainsi, une portion de l’ondulation située d’un côté du nœud est supportée de façon efficace par le renfort d’onde agencé sous ladite portion d’ondulation, ledit renfort d’onde étant maintenu en position par coopération avec le renfort d’onde adjacent via l’organe de liaison.
Selon des modes de réalisation, une telle paroi peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, la semelle d’un ou de chacun desdits renforts d’onde présente une portion saillante respective faisant saillie longitudinalement de la portion de renfort dudit renfort d’onde en direction de l’autre renfort d’onde de manière à être engagée dans le nœud.
En outre, de tels renforts d’onde sont simples à fabriquer, la portion saillante de la semelle pouvant par exemple être fabriquée, à partir d’une pièce de renfort extrudée, en supprimant simplement la portion de renfort du renfort d’onde au niveau de ladite portion saillante.
Selon un mode de réalisation, une extrémité de l’organe de liaison présente une section de forme et de dimension identique à la forme et aux dimensions de la section creuse de la semelle dans laquelle ladite extrémité est logée, pour réaliser un emboîtement sans jeu significatif. En d’autres termes, l’organe de liaison est emboîté et guidé longitudinalement dans les semelles avec un simple jeu de montage de manière à ce que la position des deux renforts d’onde soit alignée sans jeu angulaire significatif.
De préférence, le renfort d’onde est monté de façon glissante par rapport à la surface de support et ladite ondulation. Ainsi, une contraction thermique du renfort d’onde peut se produire sans formation de contraintes locales. Par ailleurs, l’emboîtement longitudinal de l’organe de liaison dans la semelle du renfort d’onde permet aussi une contraction thermique du renfort d’onde et de l’organe de liaison sans produire de contraintes locales.
Selon un mode de réalisation, au moins un desdits renforts d’onde est associé à une entretoise rapportée engagée dans ledit nœud, une face d’extrémité de l’entretoise rapportée opposée au nœud formant une surface de butée pour une face d’extrémité du renfort d’onde en regard du nœud, ladite entretoise rapportée comportant un passage prolongeant la section creuse de la semelle du renfort d'onde en direction de l'autre renfort d'onde et traversé par l’organe de liaison.
Selon un mode de réalisation, l’entretoise rapportée est fixée sur l’organe de liaison.
La semelle du renfort d’onde forme une partie basse du renfort d’onde et la portion de renfort forme une partie haute du renfort d’onde. La semelle et la portion de renfort peuvent être séparées par un paroi interne, plane ou non plane. Elles peuvent aussi ne pas être séparées. Selon un mode de réalisation, la semelle d’un dit renfort d’onde comporte en outre une paroi supérieure parallèle à la paroi inférieure destinée à reposer sur la surface de support, la portion de renfort dudit renfort d’onde s’étendant au-dessus de la paroi supérieure de la semelle.
Selon un mode de réalisation, une extrémité de l’organe de liaison emboîtée dans ladite semelle présente une section plane, par exemple rectangulaire ou trapézoïdale, s’étendant parallèlement à ladite paroi inférieure.
Selon un mode de réalisation, ledit organe de liaison est une pièce plane qui présente une épaisseur uniforme.
L’organe de liaison plane sous la forme d’une pièce plane, c’est-à-dire mince, présente un faible encombrement dans la direction d’épaisseur de la paroi de cuve et peut ainsi passer sous la membrane étanche au niveau du nœud sans interférer avec les ondulations de la membrane étanche.
Selon un mode de réalisation, les semelles présentent deux parois internes se développant selon la direction d’épaisseur, lesdites parois internes délimitant avec la paroi inférieure, et la paroi supérieure le cas échéant, la portion creuse de la semelle. Selon un mode de réalisation, la portion creuse de la semelle présente une section de forme rectangulaire.
Selon un mode de réalisation, le nœud comporte un sommet, ladite ondulation comportant de part et d’autre du sommet une portion concave formant un rétrécissement de l’ondulation, ladite portion saillante et/ou l’entretoise rapportée s’étendant dans le nœud jusqu’au rétrécissement de l’ondulation situé du côté correspondant du sommet ou au-delà dudit rétrécissement de l’ondulation.
Ledit rétrécissement définit par exemple une section minimale de l’ondulation dans le nœud.
Selon un mode de réalisation, l’organe de liaison comporte une surface de butée agencée pour limiter l’insertion de l’organe de liaison dans une dite semelle.
Selon un mode de réalisation, la surface de butée est une première surface de butée agencée pour limiter l’insertion de l’organe de liaison dans l’une des semelles et l’organe de liaison comporte une deuxième surface de butée agencée pour limiter l'insertion de l’organe de liaison dans l’autre semelle.
De telles surfaces de butée peuvent être réalisées de nombreuses manières. Selon un mode de réalisation, l’organe de liaison comporte une surépaisseur et/ou une sur-largeur, l’organe de liaison présentant au niveau de ladite surépaisseur et/ou sur-largeur une section dont les dimensions sont supérieures aux dimensions de la portion creuse de la ou des semelles, ladite surépaisseur et/ou une sur-largeur portant la ou les surfaces de butées. Selon un mode de réalisation, l’organe de liaison présente une portion centrale présentant une section uniforme selon la direction longitudinale de l’ondulation, la ou les surfaces de butées étant formées par une pièce rapportée fixée sur ladite portion centrale. Cette pièce rapportée peut être réalisée de nombreuses manières, comme par exemple au moyen d’une vis, d’un rivet, d’un clou fixé, de préférence de façon non traversante, sur la portion centrale de l’organe de liaison. Cette pièce rapportée peut également être une pièce métallique fixée sur la portion centrale de l’organe de liaison. Une telle pièce métallique pouvant servir de butée aux premiers renforts d’ondes est par exemple une pièce de liaison portant des pattes de liaisons destinées à coopérer avec les deuxièmes renforts d’ondes logés dans les deuxièmes ondulations
Selon un mode de réalisation, l’organe de liaison est monté de façon glissante par rapport à la surface de support, par exemple une barrière d’isolation thermique. Autrement dit, l’organe de liaison n’est pas fixé sur la barrière d'isolation thermique. Ainsi, lorsque ni les renforts d’ondes, ni les organes de liaison ne sont fixés à la surface de support, les renforts d’ondes et les organes de liaison peuvent être maintenus en position entre la membrane étanche et la surface de support en raison des emboîtements entre les renforts d’ondes et les organes de liaison et en raison de la fixation de la membrane étanche à la surface de support, par exemple par soudage.
Selon un mode de réalisation, les renforts d’onde agencés sous les ondulations de la première série d’ondulations sont des premiers renforts d’onde, la cuve comportant en outre des deuxièmes renforts d’onde agencés sous des ondulations de la deuxième série d’ondulations, deux deuxièmes renforts d’onde étant disposés dans l’ondulation de la deuxième série d’ondulation formant le nœud de part et d’autre dudit nœud.
Selon un mode de réalisation, un deuxième renfort d’onde s’étend entre deux nœuds successifs d’une ondulation.
Selon un mode de réalisation, la distance entre les extrémités des semelles et/ou entre les extrémités des entretoises rapportées des deux premiers renforts d’onde est plus grande qu’une largeur des deuxièmes renforts d’onde agencés dans l’ondulation de la deuxième série d’ondulation formant le nœud, l’organe de liaison comportant une portion centrale intercalée entre les semelles desdits deux premiers renforts d’onde.
Selon un mode de réalisation, les deuxièmes renforts adjacents au nœud présentent une extrémité logée dans le nœud au contact de l’organe de liaison. Grâce à ces caractéristiques, l'organe de liaison exerce une fonction de butée limitant ainsi le déplacement des deuxièmes renforts d’onde selon la direction longitudinale des deuxièmes ondulations.
Selon un mode de réalisation, les deuxièmes renforts d’onde sont creux, l’organe de liaison comportant une portion centrale intercalée entre les semelles des premiers renforts d’onde, l’organe de liaison comportant en outre deux pattes, chacune desdites deux pattes faisant saillie depuis la portion centrale de l’organe de liaison et selon une direction longitudinale de la deuxième série d’ondulation et pénétrant dans un deuxième renfort d’onde respectif.
Selon un mode de réalisation, les pattes sont des pattes élastiques agencées pour exercer une force dans une direction opposée à la membrane étanche pour appuyer lesdits deuxièmes renforts d’onde sur la surface de support.
Selon un mode de réalisation, les deux pattes sont emboîtées dans les deuxièmes renforts d’onde de manière à assembler lesdits deux deuxièmes renforts d’onde à l’organe de liaison. Par exemple dans ce cas, l’organe de liaison présente une forme de croix dont lesdites pattes et lesdites extrémités de l’organe de liaison forment quatre branches. L’organe de liaison plane en forme de croix peut être réalisé sous la forme d’une pièce plane.
Selon un mode de réalisation, l’organe de liaison comporte une pièce plane en forme de croix, lesdites pattes et lesdites extrémités de l’organe de liaison formant quatre branches de la croix.
Selon un mode de réalisation, les pattes et la portion centrale sont monobloc.
Selon un mode de réalisation, une extrémité d’une dite patte distante de la portion centrale comporte un organe de retenue agencé pour maintenir en position le deuxième renfort d’onde.
Un tel organe de retenue peut être réalisé de nombreuses manières. Selon un mode de réalisation, les deuxièmes renforts d'onde comportent un ergot de montage dans leur portion creuse, l’extrémité des pattes étant configurée pour coopérer avec cet ergot afin de maintenir les deuxièmes renforts. Selon un mode de réalisation, les deuxièmes renforts d’onde comportent des voiles internes, l’extrémité des pattes étant configurée pour être fixée, par exemple par clipsage, sur une tranche desdits voiles interne en vis-à-vis du nœud.
Selon un mode de réalisation, l’organe de liaison comporte en outre une plaque de maintien fixée sur la portion centrale de l'organe de liaison, la plaque portant les pattes.
B
Selon un mode de réalisation, l’organe de liaison comporte un organe de fixation de la plaque, ledit organe de fixation étant fixé dans la base à distance de de la barrière thermiquement isolante.
Selon un mode de réalisation, lesdits deuxièmes renforts d'onde respectifs comportent chacun une semelle creuse destinée à reposer sur la surface de support et une portion de renfort disposée au-dessus de la semelle dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve. Dans ce cas, les deux pattes de l’organe de liaison peuvent être emboîtées longitudinalement dans lesdites semelles, fl en résulte un dispositif d’assemblage relativement peu encombrant dans la direction d'épaisseur de la paroi.
Selon un mode de réalisation, la portion de renfort du renfort d'onde dont la semelle présente ladite portion saillante présente une extrémité biseautée en direction du nœud.
Selon un mode de réalisation, la portion de renfort des renforts d’onde présente une paroi externe, par exemple de forme externe convexe semi-elliptique, délimitant un espace interne de la portion de renfort, la portion de renfort comportant en outre des voiles internes de renforcement.
Selon un mode de réalisation, la portion de renfort des renforts d’onde présente une paroi externe, une extrémité de ladite paroi externe en regard du nœud formant une tranche de ladite paroi externe, ladite tranche étant biseautée de manière à présenter une face inclinée par rapport à un plan perpendiculaire à la direction longitudinale de l’ondulation et tournée vers l’ondulation.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche ondulée comporte une pièce de tôle rectangulaire ondulée, ladite première série d'ondulations s'étendant selon une direction de longueur de la pièce de tôle, ladite deuxième série d'ondulations s'étendant selon une direction de largeur de la pièce de tôle, et les renforts d’ondes agencés sous une ondulation de la première série d'ondulations comportent une rangée de renforts d'onde alignés, ladite rangée de renforts d’onde se développant sur toute la longueur de la pièce de tôle rectangulaire, lesdits renforts d'onde comportant chacun une semelle creuse et une portion de renfort et étant assemblés deux à deux par une pluralité d’organes de liaison emboîtés dans les semelles des renforts d’onde successifs au niveau des nœuds.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche ondulée comporte une pièce de tôle rectangulaire ondulée, ladite première série d'ondulations s'étendant selon une direction de longueur de la pièce de tôle, ladite deuxième série d'ondulations s'étendant selon une direction de largeur de la pièce de tôle, et les renforts d’ondes agencés sous une ondulation de la première série d'ondulations comportent une rangée de renforts d’onde alignés, ladite rangée de renforts d’onde se développant sur sensiblement toute la longueur de la pièce de tôle rectangulaire, lesdits renforts d'onde comportant chacun une semelle creuse incluant une paroi inférieure destinée à reposer sur la surface de support et une portion de renfort disposée au-dessus de la semelle, et étant assemblés deux à deux par une pluralité d’organes de liaison emboîtés dans les semelles des renforts d’onde successifs au niveau des nœuds de ladite ondulation.
Selon un mode de réalisation, les deux extrémités de la rangée de renforts d’onde sont fixées aux bords de la pièce de tôle rectangulaire délimitant l’ondulation, par exemple par clipsage. Ainsi, il est possible de manutentionner la pièce de tôle avec une ou plusieurs rangées de renforts d’onde préassemblées de cette manière à celle-ci, ce qui facilite le montage d’une paroi de cuve.
Selon un mode de réalisation, une pluralité de rangées de renforts d’onde constituées de la même manière sont agencées dans des ondulations respectives de la première série d’ondulations sur toute la longueur de la pièce de tôle rectangulaire, par exemple dans chacune des ondulations ou seulement dans certaines d’entre elles, et peuvent être fixées à la pièce de tôle rectangulaire de la même manière.
Selon un mode de réalisation, des rangées de renforts d’onde sont agencées dans les ondulations de la deuxième série d’ondulations. Ces renforts d’onde peuvent être fixés de différentes manières, par exemple par coopération avec les organes de liaison. Selon un mode de réalisation, les renforts d’onde de agencées dans les ondulationsde la deuxième série d’ondulations sont fixées à la pièce de tôle ondulée, par exemple au moyen de scotch double face ou par collage.
Selon un mode de réalisation, une pluralité de rangées de renforts d’onde sont agencées dans les ondulations respectives de la première série d’ondulations sur sensiblement toute la longueur de la pièce de tôle rectangulaire et des rangées de deuxièmes renforts d’onde sont agencées dans les ondulations de la deuxième série d’ondulations, les deuxièmes renforts d’onde étant assemblés aux premiers renforts d’ondes par coopération avec les organes de liaison en forme de croix au niveau des noeuds pour former une ossature de la pièce de tôle rectangulaire ondulée.
Une telle ossature peut être pré-assemblée sur la surface externe de la pièce de tôle rectangulaire et fixée à celle-ci comme indiqué ci-dessus. XJne telle ossature peut aussi être pré-assemblée indépendamment de la pièce de tôle rectangulaire destinée à l’accueillir, par exemple au moyen d’un cadre de montage. Le préassemblage d’une telle ossature facilite le montage de la paroi de cuve en limitant les opérations de manutention.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche comporte une deuxième pièce de tôle rectangulaire ondulée juxtaposée à la première pièce de tôle rectangulaire ondulée dans la direction de longueur et soudée à celle-ci de manière étanche, la deuxième pièce de tôle rectangulaire ondulée étant munie d’une deuxième ossature formée de premiers et deuxièmes renforts d’onde agencés dans les ondulations de la deuxième pièce de tôle rectangulaire ondulée et assemblés par une pluralité d’organes de liaison emboîtés dans lesdits renforts d'onde au niveau des nœuds de la deuxième pièce de tôle rectangulaire ondulée.
Un premier renfort d’extrémité formant l’extrémité d’une rangée de premiers renforts d’onde de la première ossature peut être associé à un deuxième renfort d’extrémité formant l’extrémité d’une rangée de premiers renforts d’onde de la deuxième ossature par un manchon de liaison, le premier et le deuxième renforts d’extrémité présentant chacun un logement longitudinal débouchant sur une surface inférieure du renforts d’extrémité, le manchon de liaison étant emboîté dans le logement longitudinal du premier et du deuxième renforts d’extrémité de manière à aligner la rangée de renforts d’ondes de la première ossature et la rangée de renforts d’ondes de la deuxième ossature.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit également un ensemble formant une ossature préassemblée pour membrane, ladite ossature comportant des renforts d’ondes destinés à être logés sous des ondulations d’une membrane d’étanchéité ondulée comportant deux séries d’ondulations sécantes, un dit renfort d’onde comportant une surface inférieure plane destinée à reposer sur une surface de support et un logement interne adjacent à la paroi inférieure, ladite ossature comportant une pluralité de rangées de premiers renforts d’ondes alignés, chaque rangée destinée à être logée sous une ondulation de la première série d’ondulations de la membrane d’étanchéité, ladite ossature comportant une pluralité de rangées de deuxièmes renforts d’ondes alignés, chaque rangée destinée à être logée sous une ondulation de la deuxième série d’ondulations de la membrane d’étanchéité, ladite ossature comportant en outre une pluralité d'organes de liaison en forme de croix présentant des pattes logées dans les logements des premiers et deuxièmes renforts d’ondes au niveau des intersections des rangées de premiers renforts d’ondes et des rangées de deuxième renforts d’onde, ledit ensemble comportant en outre un cadre de montage agencé autour des extrémités des rangées de renforts d’ondes et présentant des attaches coopérant avec des renforts d’extrémité agencés aux extrémités des rangées de premiers renforts d’ondes et des rangées de deuxième renforts d’ondes de manière à maintenir l’ensemble dans un état assemblé.
Dans un telle ossature préassemblée, les renforts d’ondes sont assemblés par les organes de liaison en forme de croix et par le cadre de montage sous la forme d’un treillis de renforts d’ondes.
Selon un mode de réalisation, les premiers renforts d’ondes d’extrémité et les deuxièmes renforts d’onde d’extrémité présentent un logement ouvert débouchant sur la surface inférieure desdits premiers et deuxièmes renforts d’ondes d’extrémité.
Selon un mode de réalisation, le cadre de montage est remplacé par une plaque métallique ondulée destinée à former une portion de la membrane d’étanchéité et les attaches sont agencées sur les bords de la plaque métallique.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit également un procédé de montage de paroi de cuve étanche comportant les étapes de :
- Positionner sur une surface de support de cuve étanche, de préférence pour chaque première ondulation d’une pièce de tôle rectangulaire ondulée de membrane d’étanchéité, une rangée de premiers renforts d’ondes, ladite rangée étant formée en emboîtant alternativement des organes de liaison et des premiers renforts d’ondes, notamment l’organe de liaison et les premiers renforts d’ondes précités
- Maintenir les extrémités de ladite rangée de premiers renforts d’ondes en position sur la surface de support,
- Positionner sur la surface de support, de préférence pour chaque deuxième ondulation de la pièce de tôle rectangulaire ondulée, des deuxièmes renforts d’ondes,
- fixer sur la surface de support la pièce de tôle rectangulaire ondulée de sorte que la rangée de premiers renforts d’ondes soit logée dans une première ondulation correspondante de ladite pièce de tôle rectangulaire ondulée et que les deuxièmes renforts d’ondes soient logés dans une deuxième ondulation correspondante de la pièce de tôle rectangulaire ondulée,
Selon un mode de réalisation, l’étape de maintien des extrémités de la rangée de premiers renforts d’ondes comporte les étapes de positionner un organe de liaison dans un premier renfort d’ondes faisant saillie depuis une pièce de tôle rectangulaire ondulée préalablement fixée sur la surface de support,
- emboîter dans ledit organe de liaison un premier renfort d’onde d’extrémité de la rangée de premiers renforts d’ondes.
Selon un mode de réalisation, l’étape de maintien des extrémités de la rangée de premiers renforts d’ondes comporte l'étape de fixer sur la surface de support un rail de fixation, ledit rail de fixation coopérant avec un premier renfort d'onde d’extrémité de la rangée de premiers renforts d’ondes pour maintenir l’extrémité correspondante de la rangée de premiers renforts d’ondes sur la surface de support.
Selon un mode de réalisation, le procédé comporte en outre une étape de retirer le rail de fixation de la surface de support.
Selon un mode de réalisation, le rail de fixation coopère avec l’extrémité d’une pluralité de rangées de premiers renforts d’ondes adjacents positionnés sur la surface de support afin de stabiliser la position desdites rangées de premiers renforts d’ondes.
Selon un mode de réalisation, l’étape de positionner des deuxièmes renforts d’ondes comporte l'étape d’emboiter lesdits deuxièmes renforts d’ondes dans des organes de liaisons adjacents de deux rangées de premiers renforts d’ondes adjacents.
Selon un mode de réalisation, l’étape d’ancrer la pièce de tôle rectangulaire ondulée sur la surface de support comporte l’étape de souder ladite pièce de tôle rectangulaire ondulée sur une pièce de tôle rectangulaire ondulée préalablement ancrée sur la barrière thermiquement isolante.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit également un renfort d’onde destiné à être logé sous une ondulation d’une membrane d’étanchéité ondulée, ledit renfort d’onde comportant une semelle creuse et une portion de renfort creuse disposée au-dessus de ladite semelle, la semelle comportant une paroi inférieure plane destinée à reposer sur une surface de support et une paroi supérieure séparant la semelle de la portion de renfort et parallèle à ladite paroi inférieure, la paroi inférieure et la paroi supérieure étant reliées par des parois latérales de la semelle, la portion de renfort comportant une paroi externe s’étendant au-dessus de la semelle, ladite paroi externe délimitant avec la paroi supérieure de la semelle un espace interne de la portion de renfort.
Selon des modes de réalisation, un tel renfort d’onde peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, le renfort d’onde comporte en outre un voile interne agencé dans l’espace interne de la portion de renfort et présentant une forme circulaire tronquée par la paroi supérieure de la semelle, ledit voile interne étant tangent à la paroi externe de part et d’autre d’un sommet de ladite paroi externe.
Selon un mode de réalisation, la semelle présente une portion saillante faisant saillie longitudinalement par rapport à la portion de renfort au niveau d’au moins une extrémité longitudinale du renfort d'onde.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit également un renfort d’onde destiné à être logé sous une ondulation d'une membrane d’étanchéité de cuve étanche et thermiquement isolante, ledit renfort d’onde comportant une paroi plane destinée à reposer sur une surface de support et une paroi externe délimitant conjointement un espace interne dudit renfort d’onde, le renfort d’onde comportant en outre dans ledit espace interne un voile interne présentant une forme circulaire tronquée par la paroi plane, ledit voile interne étant tangent à la paroi externe de part et d'autre d’un sommet de ladite paroi externe.
Selon un mode de réalisation, la paroi externe présente une forme convexe semi-elliptique.
Une telle paroi de cuve peut faire partie d’une installation de stockage terrestre, par exemple pour stocker du GNL ou être installée dans une structure flottante, côtière ou en eau profonde, notamment un navire méthanier ou tout navire utilisant un gaz liquéfié combustible comme carburant, une unité flottante de stockage et de regazéification (FSRU), une unité flottante de production et de stockage déporté (FPSO) et autres.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un navire pour le transport d’un produit liquide froid comporte une double coque et une cuve comportant la paroi étanche précitée disposée dans la double coque.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d'un tel navire, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entraîner un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
• La figure 1 est une vue en perspective schématique d’une portion de paroi de cuve étanche et thermiquement isolante dans laquelle la membrane d’étanchéité est partiellement illustrée ;
• La figure 2 est une vue de dessus d’une barrière thermiquement isolante de la paroi de cuve étanche et thermiquement isolante de la figure 1 dans laquelle la membrane d’étanchéité n’est pas illustrée ;
• La figure 3 est une vue en coupe d’une ondulation de la membrane étanche de la figure 1 dans laquelle sont logés des renforts d’onde reliés par un organe de liaison au niveau d’un nœud de la membrane d’étanchéité.
• La figure 4 est une vue en perspective partielle avec coupe d’un renfort d’onde selon un premier mode de réalisation ;
• La figure 5 est une vue en perspective schématique d’un organe de liaison selon un premier mode de réalisation ;
• La figure 6 est une vue en coupe d’une variante de réalisation de l’organe de liaison de la figure 5 ;
• La figure 7 est une vue en perspective schématique avec coupe d’un renfort d’onde selon un deuxième mode de réalisation ;
• Les figures 8 et 9 sont des vues en coupe de variantes de réalisation du renfort d’onde des figures 4 ou 7 ;
• Les figures 10 et 11 sont des vues en perspectives schématiques de renforts d’onde reliés au niveau d’un nœud par des organes de liaison selon des variantes de réalisation de la figure 5 ;
• Les figures 12 à 14 sont des vues en perspectives schématiques d’une paroi de cuve étanche et thermiquement isolante en cours de montage illustrant des étapes de montage des renforts d’onde et de la membrane d’étanchéité sur la barrière thermiquement isolante ;
• La figure 15 est une vue en perspective schématique d’un élément de membrane étanche selon une variante de montage de la membrane d’étanchéité sur la barrière thermiquement isolante ;
• La figure 16 est une représentation schématique écorchée d’une cuve de navire méthanier et d’un terminal de chargement/déchargement de cette cuve ;
• La figure 17 est une vue en perspective schématique de renforts d’onde reliés au niveau d’un nœud par un organe de liaison selon une variante de réalisation de la figure 11 ;
• La figure 18 est une vue en perspective schématique de l’entretoise rapportée de la figure 17 ;
• La figure 19 est une vue en perspective schématique de l’organe de liaison de la figure 17 ;
• la figure 20 est une vue en perspective schématique de renforts d’onde reliés au niveau d’un nœud par un organe de liaison selon une variante de réalisation de la figure 17 ;
• La figure 21 est une vue en perspective schématique de l'organe de liaison de la figure 20 ;
• La figure 22 est une vue de dessus d'un treillis de renfort d’ondes selon une variante de montage des renforts d’ondes de la figure 15 ;
• La figure 23 est une vue de dessous d'une membrane d’étanchéité renforcée illustrant un demi-renfort d’onde au niveau de la jonction entre deux plaques métalliques adjacentes.
• Les figures 24 et 25 sont des vues en coupe de renforts d’ondes selon des variantes de réalisation ;
• la figure 26 est une vue en perspective schématique de renforts d’onde tels qu’illustrés sur les figures 24 et 25 reliés au niveau d’un nœud par un organe de liaison.
Description détaillée de modes de réalisation
Par convention, les termes «externe » et « interne » sont utilisés pour définir la position relative d'un élément par rapport à un autre, par référence à l'intérieur et à l’extérieur de la cuve.
Une cuve étanche et thermiquement isolante pour le stockage et le transport d’un fluide cryogénique, par exemple du Gaz Naturel Liquéfié (GNL) comporte une pluralité de parois de cuves présentant chacune une structure multicouche.
Une telle paroi de cuve comporte, depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve, une barrière d'isolation thermique ancrée à une structure porteuse par des organes de retenue et une membrane d’étanchéité portée par la barrière d’isolation thermique et destinée à être en contact avec le fluide cryogénique contenu dans la cuve.
La structure porteuse peut notamment être une tôle métallique autoporteuse ou, plus généralement, tout type de cloison rigide présentant des propriétés mécaniques appropriées. La structure porteuse peut notamment être formée par la coque ou la double coque d’un navire. La structure porteuse comporte une pluralité de parois définissant la forme générale de la cuve, habituellement une forme polyédrique.
La cuve peut aussi comporter une pluralité de barrières d’isolation thermique et de membranes d’étanchéité. Par exemple, depuis l'extérieur vers l’intérieur de la cuve, une cuve peut comporter une barrière d’isolation thermique secondaire ancrée sur la structure porteuse, une membrane d’étanchéité secondaire portée par la barrière d’isolation thermique secondaire, une barrière d’isolation thermique primaire reposant sur la membrane d’étanchéité secondaire et une membrane d’étanchéité primaire reposant sur la barrière d’isolation thermique primaire. La barrière d’isolation thermique peut être réalisée de nombreuses manières, en de nombreux matériaux selon des techniques connues telles que, par exemples, décrites dans les documents WO2017017337 ou WO2017006044.Les membranes d’étanchéité peuvent être constituées de pièces métalliques rectangulaires ondulées comportant des séries d’ondulations de tailles différentes ou similaires.
La figure 1 illustre partiellement une membrane d’étanchéité 1 destinée à être au contact du fluide contenu dans la cuve et ancrée sur une barrière thermiquement isolante 2. Cette membrane d’étanchéité 1 comporte une pluralité de plaques métalliques ondulées de forme rectangulaire et ancrées sur la barrière thermiquement isolante 2. La membrane d’étanchéité 1 comporte une première série d'ondulations parallèles, dites ondulations hautes 3, s’étendant selon une première direction, et une seconde série d'ondulations parallèles, dites ondulations basses 4, s’étendant selon une deuxième direction. Les termes « haute » et « basse » ont ici un sens relatif et signifient que la première série d'ondulations 3 présente une hauteur supérieure à la seconde série d'ondulations 4. Les première et deuxième directions sont perpendiculaires. Ainsi, les ondulations hautes 3 forment avec les ondulations basses 4 des noeuds 5 au niveau de chaque intersection entre elles. Autrement dit, chaque ondulation 3, 4 comporte une succession de portion longitudinale 6 et de nœud 5, lesdits nœuds étant formés par l’intersection de ladite ondulation 3, 4 avec une ondulation 4, 3 perpendiculaire. De telles portions longitudinales 6 présentent une section sensiblement constante, le changement de section de l’ondulation 3, 4 au niveau de l’intersection entre deux ondulations 3,4 marquant le début du nœud 5. Cependant, la portion longitudinale 6 peut comporter des déformations locales (non illustrées) telles que décrites dans le document FR2861060.
Un nœud 5 comporte un pli 7 qui prolonge l’arête de sommet 8 (voir figure 3) de l’ondulation haute 3 formant ledit nœud. L'arête de sommet 8 de l'ondulation haute 3 comporte une paire d'ondulations concaves 9 (illustrées plus en détail sur la figure 3) dont la concavité est tournée vers l’intérieur de la cuve et qui sont disposées de part et d'autre du pli 7.
D’autres détails et caractéristiques possibles de la membrane d’étanchéité 1, des plaques métalliques ondulées formant ladite membrane d’étanchéité 1, et de la structure des nœuds 5 sont décrits dans les documents WO2017017337 ou WO 2017006044. A titre d'exemple, la membrane d’étanchéité 1 peut être réalisée en tôle d'acier inoxydable ou d'aluminium et présente une épaisseur d'environ 1,2 mm et peut être mise en forme par emboutissage ou pliage. D'autres métaux ou alliages et d'autres épaisseurs sont possibles.
Comme illustré sur les figures 1 et 2, des rangées de premiers renforts d’onde 11 sont agencées sous les ondulations hautes 3. De même, des rangées de deuxièmes renforts d’onde 12 sont agencées sous les ondulations basses 4. Ces renforts d’onde 11, 12 permettent de soutenir et renforcer les ondulations 3, 4 de la membrane d’étanchéité en présence de contraintes liées par exemple aux mouvements de fluide dans la cuve. De tels renforts d’onde 11, 12 peuvent être réalisés en de nombreux matériaux comme par exemple dans des matériaux tels que des métaux, notamment l'aluminium, des alliages de métaux, des matières plastiques, notamment polyéthylène, polycarbonate, polyéther imide, ou des matériaux composites comportant des fibres, notamment fibres de verre, liées par une résine plastique.
Les premiers renforts d’onde 11 sont agencés sous chaque portion longitudinale 6 des ondulations hautes 3. De même, les deuxièmes renforts d’onde 12 sont agencés sous chaque portion longitudinale 6 des ondulations basses 4.
Cependant, les contraintes dans la cuve ne sont pas toujours uniformes. Ainsi, une ondulation haute 3 peut être sujette sur sa longueur à des contraintes dissymétriques. De telles contraintes dissymétriques se traduisent par l'application d’une contrainte latérale sur une portion longitudinale 6 de l’ondulation haute 3 sans que la portion longitudinale 6 de ladite ondulation haute 3 ne soit sujette à une contrainte analogue. En présence de telles contraintes dissymétriques, l'ondulation haute 3 peut être sujette à une torsion importante au niveau du nœud 5 séparant les deux portions longitudinales 6 successives sujettes à ladite contrainte dissymétrique.
Pour éviter cela, comme expliqué ci-après plus en détail en regard des figures 3 à 5, les premiers renforts d’onde 11 agencés sous une même ondulation haute 3 sont assemblés par un organe de liaison 13. De tels organes de liaison 13 sont agencés sous l’ondulation haute 3 au niveau de chaque nœud 5 pour associer deux premiers renforts d’onde 11 successifs dans ladite ondulation haute 3.
De tels organes de liaison 13 permettent d’aligner de façon stable deux premiers renforts d’onde 11 successifs. Ainsi, chaque ondulation haute 3 est soutenue par une rangée de premiers renforts d’onde 11 associés deux à deux le long de ladite ondulation haute 3 selon un alignement correspondant à la direction longitudinale de ladite ondulation haute 3. Ainsi, lorsqu’une ondulation haute 3 est sujette à une contrainte dissymétrique, l’organe de liaison 13 permet de conserver 10 l’alignement des premiers renforts d’onde 11 successifs et donc d'éviter la torsion de la membrane étanche 1 au niveau du nœud 5. En particulier, le premier renfort d’onde 11 agencé sous la portion longitudinale 6 sujette à une contrainte transmet une partie de l’effort aux premiers renforts d’onde 11 auxquels il est lié via les organes de liaison 13, permettant ainsi de répartir ledit effort sur les premiers renforts d’onde 11 adjacents. Autrement dit, les organes de liaison 13 permettent à la rangée de premiers renforts d’onde 11 de fonctionner de façon sensiblement analogue en présence de contraintes dissymétriques et de contraintes symétriques le long de l’ondulation haute 3 sous laquelle ladite rangée de premiers renforts d'onde 11 est agencée. Ainsi, les ondulations hautes 3 sont renforcées de façon uniforme sur toute 20 leur longueur et les risques de torsions importantes en cas de contraintes dissymétriques sont réduits voire supprimés.
Comme illustré sur la figure 2, la distance séparant deux premiers renforts d’onde 11 successifs est supérieure à la largeur des deuxièmes renforts d’onde 12. Par ailleurs, les deuxièmes renforts d’onde 12 se développent dans les portions 25 longitudinales 6 des ondulations basses 4 jusqu’à venir en contact avec les organes de liaison 13 logés dans les nœuds 5 formés aux extrémités desdites portions longitudinales 6. Ainsi, des extrémités 14 de chaque deuxième renfort d’onde 12 sont agencées entre deux premiers renforts d’onde 11 adjacents. Ainsi, les deuxièmes renforts d’onde 12 sont bloqués au niveau des nœuds d’une part latéralement par les 30 premiers renforts d’onde 11 et, d’autre part, longitudinalement par les organes de liaisons 13 logés dans lesdits nœuds.
Les premiers renforts d’onde 11 sont décrits ci-après en regard des figures 3 et 4. Un premier renfort d’onde 11 comporte une semelle 15 et une portion de renfort 16.
La semelle 15 présente une paroi inférieure 17, deux parois latérales 18 et une paroi supérieure 19. La paroi inférieure 17 est plane et repose sur la barrière d’isolation thermique 2. La paroi supérieure 19 est plane et parallèle à la paroi inférieure 17. Les parois latérales relient la paroi inférieure 17 et la paroi supérieure 19 sur toute la longueur du premier renfort d’onde 11. La paroi inférieure 17, les parois latérales 18 et la paroi supérieure 19 délimitent conjointement un espace interne creux de la semelle 15.
La semelle 15 comporte de préférence, comme illustré sur la figure 4, des parois de renforts 21 reliant dans l’espace creux la paroi inférieure 17 et la paroi supérieure 19. Ces parois de renforts 21 renforcent la semelle 15 et permettent en particulier à la semelle 15 de conserver sa forme même sous de fortes contraintes.
La portion de renfort 16 du premier renfort d’onde 11 comporte une paroi externe 22. Cette paroi externe 22 est de préférence de forme complémentaire à la forme de l’ondulation haute 3. Ainsi, comme illustré sur la figure 4, la paroi externe 22 présente une forme de dôme.
De préférence, la portion de renfort 16 est creuse afin de permettre la circulation de gaz d’inertage ou de détection de fuite dans la barrière d’isolation thermique 2. Ainsi, la paroi supérieure 19 de la semelle 15 et la paroi externe 22 délimitent ensemble un espace interne creux de la portion de renfort 16.
La portion de renfort 16 comporte avantageusement des voiles internes 23 afin de renforcer ladite portion de renfort 16. Sur la figure 4, ces voiles internes 23 se croisent sensiblement au centre de la portion de renfort 16.
La semelle 15 présente une longueur supérieure à la longueur de la portion de renfort 16. Ainsi, comme illustré sur la figure 4, la semelle 15 présente une portion saillante 24 qui fait saillie longitudinalement au-delà de Ja portion de renfort 16.
Le premier renfort d’onde 11 peut être fabriqué de nombreuses manières. De préférence, le premier renfort d’onde 11 est réalisé dans un premier temps de section constante par extrusion sur toute la longueur dudit premier renfort d’onde 11. Puis, dans un second temps, la portion de renfort 16 est usinée pour réaliser la portion saillante 24 de la semelle 15. De préférence, la portion de renfort 16 est usinée en biseau au niveau de sa jonction avec la portion saillante 24, la portion de renfort présentant ainsi une longueur maximale au niveau de sa jonction avec la semelle 15.
La figure 3 illustre deux premiers renforts d’onde 11 au niveau d’un nœud 5 assemblés par l’organe de liaison 13. Comme expliqué ci-dessus, l’ondulation haute 3 présente au niveau du nœud 5 deux portions concaves 9 séparée par un pli 7. Ces ondulations concaves 9 forment un rétrécissement de la hauteur de l’ondulation haute 3 au niveau du nœud 5. L’arête de sommet 8 de l’ondulation haute 3 présente ainsi une section uniforme jusqu’au rétrécissement formé par les ondulations concaves 9 au niveau du nœud 5.
La longueur de la portion de renfort 16 au sommet de la paroi externe 22 est par exemple égale à la longueur de la portion longitudinale 6 de l’ondulation haute 3 qui présente une section uniforme entre deux nœuds 5. Cette portion à section uniforme s’arrête lorsque l’ondulation haute 3 présente un léger étranglement latéral marquant le début du nœud 5, dont la géométrie est complexe comme expliqué plus haut. Par ailleurs, la forme en biseau des portions de renfort 16 correspond sensiblement à l’inclinaison de cet étranglement latéral, de sorte que la portion de renfort 16 s’approche le plus près possible du nœud 5 pour optimiser le soutien de l’ondulation.
Par ailleurs, de façon non illustrée, la tranche de la paroi externe 22 est également biseautée. Ainsi, la tranche de la paroi externe présente une face inclinée par rapport à l’axe longitudinal de la portion de renfort 16. Cette tranche biseautée présente une face en biseau tournée vers l’ondulation haute 3. Ainsi, si le premier renfort d’onde 11 se déplace selon la direction longitudinale dans l’ondulation haute dans laquelle il est logé, le contact entre la portion de renfort 16 et l’ondulation haute 3 se fait au niveau de la tranche biseautée dont la face épouse la forme de l’ondulation haute. Ce contact se fait donc sans risque de dégradation de l’ondulation haute par coopération entre la tranche biseautée et l’ondulation haute 3, la tranche de la paroi externe 22 ne risquant pas de dégrader l’ondulation haute 3.
La semelle 15 présente une largeur inférieure à la largeur de l’étranglement latéral marquant le début du nœud 5. Autrement dit, la distance séparant les parois latérales 18 de la semelle 15 est inférieure à la largeur de l’ondulation haute 3 au niveau de l’étranglement latéral marquant le début du nœud 5. Ainsi, la portion saillante 24 de la semelle 15 peut être insérée dans le nœud 5 comme illustré sur la figure 3.
Avantageusement, la portion saillante 24 du premier renfort d’onde 11 fait saillie longitudinalement dans le nœud 5 en direction du pli 7 au-delà du rétrécissement minimal de hauteur de l’ondulation haute 3 formé par la portion concave 9. Cependant, la distance séparant les portions saillantes 24 de deux premiers renforts d’onde 11 successifs est supérieure à la largeur du deuxième renfort d’onde 12 adjacent logé dans l’ondulation basse 4 formant le nœud 5. Autrement dit, les portions saillantes 24 des premiers renforts d’onde 11 sont arrêtées avant l’ondulation basse 4 de manière à ne pas être dans le prolongement de ladite ondulation basse 4. Ainsi, comme illustré sur la figure 2, les deuxièmes renforts d’onde 12 peuvent se développer de manière à être insérés dans le nœud 5 intercalés entre les semelles 15 des deux premiers renforts d’onde 11. Ainsi, lesdits deuxièmes renforts d'onde 12 peuvent être maintenus en position par coopération avec les semelles 15 desdits premiers renforts d’onde 11.
L’organe de liaison 13 est logé dans les semelles 15 des deux premiers renforts d’onde 11 successifs de manière à assembler lesdits premiers renforts d’onde 11 successifs.
La figure 5 illustre un exemple d’organe de liaison tel qu’inséré dans les semelles 15 des deux premiers renforts d’onde 11 successifs illustrés sur la figure 3. Un tel organe de liaison se présente sous la forme d’un manchon 25 parallélépipédique dont la largeur est inférieure à la distance séparant les parois de renfort 21 des semelles 15. Plus particulièrement, le manchon 25 présente une section dont les dimensions sont légèrement inférieures aux dimensions d’un logement 20 (voir figure 4) délimité par la paroi inférieure 17, la paroi supérieure 19 et les parois de renfort 21 des semelles 15.
La complémentarité de forme entre l’organe de liaison 13 et le logement 20 de deux premiers renforts d’onde 11 successifs permet l’insertion de l’organe de liaison 13 dans les logements 20 avec une bonne coopération entre l'organe de liaison 13 et les semelles desdits premiers renforts d’onde 11, assurant ainsi un bon maintien de l’alignement desdits premiers renforts d’onde 11.
Par exemple, l'organe de liaison 13 peut être inséré dans chaque logement 20 sur une distance de 2 à 3 cm, ou encore, de préférence, sur une distance supérieure à 5cm, notamment de 5 à 8 cm, afin de coopérer avec les premiers renforts d'onde 11 sur une longueur suffisante au maintien stable de l'alignement desdits premiers renforts d'ondes 11.
Comme illustré sur la figure 2, les deuxième renforts d’onde 12 sont insérés dans les nœuds 5 de manière à présenter un jeu minimal voire être en contact avec les organes de liaison 13. Ainsi, les deuxièmes renforts d’onde 12 peuvent bloquer en translation l’organe de liaison 13 avec lequel ils coopèrent.
Un organe de liaison 13 sous la forme de manchon 25 peut avantageusement être inséré de façon glissante dans la semelle 15 permettant de s’affranchir des tolérances de constructions et d’assurer par insertion plus ou moins importante de le manchon 25 dans les semelles 15 de rattraper les jeux de construction éventuels. Ainsi, un tel manchon 25 présente une portion centrale 27 et deux extrémités 28 séparées par ladite portion centrale 27. La portion centrale 27 correspond à la distance séparant les deux semelles 15 et les extrémités 28 sont les portions dudit manchon 25 insérées dans les semelles 15. Le glissement relatif entre l’organe de liaison 13 et les premiers renforts d’onde 11 permet aussi d’absorber la contraction thermique des renforts d’ondes sans produire de contraintes.
Un tel manchon 25 peut être réalisé de nombreuses manières et peut être plein ou creux.
La figure 6 illustre une variante de réalisation du manchon 25 illustré sur la figure 5. Dans cette variante de réalisation, l’organe de liaison 13 présente une portion centrale 27 séparant deux extrémités longitudinales 28. La portion centrale 27 forme une surépaisseur par rapport aux extrémités 28. De- façon analogue à la plaque 25, les extrémités 28 présentent une section de forme complémentaire à la forme des logements 20 des premiers renforts d’onde 11. Ainsi, chaque extrémité 28 d’un tel organe de liaison 13 est insérée dans un logement 20 respectif jusqu’à ce que la semelle 15 comportant ledit logement 20 vienne en butée contre la portion centrale 27. Autrement dit, la portion centrale 27 forme deux surfaces de butées limitant l’insertion de l’organe de liaison 13 dans les logements 20 des semelles 15 dans lesquels les extrémités 28 dudit organe de liaison 13 sont insérées.
Les surfaces de butée permettant de limiter l’insertion de l’organe de liaison 13 dans les semelles 15 pourraient être réalisées de nombreuses manières. Dans un mode de réalisation non illustré, des pièces rapportées sont fixées sur une face supérieure de la plaque 25 afin de former lesdites surfaces de butées. Ainsi, par exemple des vis peuvent être fixées de façon non traversante sur la plaque 25 afin de faire saillie de ladite plaque 25, l’insertion de la plaque 25 dans les logements 20 étant limitée par butée de la paroi supérieure 19 des semelles sur ces vis. Dans un autre mode de réalisation non illustré, des rivets pourraient remplir la même fonction, de tels rivets étant de préférence saillants de la surface supérieure de la plaque 25 uniquement. Dans un autre mode non illustré mais dérivé de la figure 10, la pièce 33 peut être élargie de telle manière à ce que ses bords tournés vers les premiers renforts d’ondes 11 servent de butée auxdits premiers renforts d’ondes 11 en plus de servir à la liaison avec les pattes 34.
Les figures 7 à 9 illustrent des variantes de réalisations du premier renfort d’ondes 11. Les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits ci-dessus en regard des figures 1 à 6 portent la même référence. Les variantes des premiers renforts d’onde 11 sont aussi applicables aux deuxièmes renforts d’ondes 12.
La figure 7 illustre une première variante du premier renfort d’onde 11 illustré sur la figure 4. Cette variante se distingue de celle illustrée sur la figure 4 en ce que l’extrémité de la portion de renfort 16 depuis laquelle fait saillie la portion saillante 24 est droite, c’est-à-dire n'est pas biseautée de sorte que la portion de renfort présente une longueur constante.
La figure 8 illustre une deuxième variante de premier renfort d’onde 11. Sur la figure 8, le premier renfort d’onde 11 comporte une semelle 15 et une portion de renfort 16.
La semelle 15 comporte une paroi inférieure 17, deux parois latérales 18 et une paroi supérieure 19. La paroi inférieure 17, les parois latérales 18 et la paroi supérieure 19 définissent conjointement un passage creux de la semelle 15. La semelle 15 comporte en outre dans ledit passage creux des parois de renforts 21 reliant la paroi inférieure 17 et la paroi supérieure 19.
La portion de renfort comporte une paroi externe 22. Cette paroi externe présente une forme complémentaire à la forme de l’ondulation haute 3 sous laquelle le premier renfort d’onde est destiné à être logé. Typiquement, la paroi externe 22 présente deux parois latérales 29 formant chacune une face latérale de la portion de renfort 16. Chaque paroi latérale 29 se développe depuis la semelle 15, plus particulièrement depuis une extrémité supérieure d’une paroi latérale 18 respective de la semelle 15, jusqu’à un sommet de la portion de renfort 16. La paroi externe délimite avec la paroi supérieure 19 de la semelle 15 un passage creux de la portion de renfort 16.
La portion de renfort comporte en outre un voile interne 23. Ce voile interne présente dans la variante illustrée sur la figure 8 une forme circulaire tronquée par la paroi supérieure 19 de la semelle 15. Ce voile interne 23 de forme circulaire tronquée est tangent aux parois latérales 29 de la paroi externe 22. Plus particulièrement, deux premières portions courbes 30 du voile interne 23 relient chacune la paroi supérieure 19 de la semelle 15 à une face interne de paroi latérale 29 respective. Une deuxième portion courbe 31 relie les deux faces latérales 29 de la paroi externe 22.
De préférence, la jonction entre chaque première portion courbe 30 et la paroi supérieure 19 de la semelle 15 est réalisée sur une face supérieure de ladite paroi supérieure 19 au droit de la jonction entre une face inférieure de ladite paroi supérieure 19 et un voile de renfort 21 respectif de la semelle 15.
Dans une variante illustrée sur la figure 9, la portion de renfort 16 comporte en outre des voiles de renforts sécants 32. Ces voiles de renforts sécants 32 relient une face latérale 29 de la paroi externe 22 respective et la paroi supérieure 19 de la semelle. Ces voiles de renforts sécants 32 se croisent au niveau d’un plan de symétrie X du premier renfort d’onde se développant selon une direction longitudinale du premier renfort d’onde 11 perpendiculairement à la paroi supérieure 19 de la semelle et passant par le sommet 10 de la portion de renfort 16. De préférence, un voile de renfort 32 se développant depuis l’une des parois latérale 29 est jointif de la paroi supérieure 19 de la semelle 15 au niveau de la jonction entre la première portion de courbe 30 reliant l’autre paroi latérale 29 et la paroi supérieure 19 de la semelle 15.
Dans une variante non illustrée, les voiles renforts 32 du premier renfort d’onde 11 tel qu’illustré sur la figure 9 sont remplacés par un voile de renfort parallèle à la paroi supérieure 19. Un tel voile de renfort est par exemple jointif de la face interne des parois latérales 29 formée par la paroi externe 22 au niveau de la jonction tangentielle entre le voile interne 23 de forme circulaire tronquée et lesdites parois faces internes de la paroi latérale 29.
Les figures 10 et 11 sont des vues en perspectives schématiques de renforts d’onde reliés au niveau d’un nœud par des organes de liaison selon des variantes de réalisation de la figure 5. Les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits ci-dessus portent la même référence.
L’organe de liaison 13 illustré sur la figure 10 comporte un manchon 25 tel que décrit en regard de la figure 5. Ainsi, ce manchon 25 comporte une portion centrale 27 séparant deux extrémités 28 de ladite plaque 24 logées dans les semelles 15 de deux premiers renforts d’onde 11 successifs.
Dans cette variante, une plaque 33 est fixée sur la portion centrale 27 du manchon 25. Cette plaque 33 est fixée de façon non traversante sur le manchon 25 afin de ne pas faire saillie du manchon 25 en direction de la barrière d’isolation thermique 2.
La plaque 33 porte deux pattes 34 qui font chacune saillie latéralement du manchon 25. Les pattes 34 sont chacune logée dans la portion creuse d’un deuxième renfort d’onde 12.
Chaque patte 34 est de préférence élastique. Sur le mode de réalisation illustré sur la figure 10, ces pattes 34 élastiques sont formées par une extrémité coudée de la plaque 33. Les pattes 34 élastique sont conformées pour exercer sur les deuxièmes renforts d’onde 12 dans lesquels elles sont insérées une force de maintien en direction de la barrière thermiquement isolante 2. Ainsi, ces pattes 34 élastiques permettent avantageusement de maintenir en position sur la barrière d’isolation thermique 2 les deuxièmes renforts d’onde 12 dans lesquels elles sont insérées.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 10, les premiers renforts d’onde 11 et les deuxièmes renforts d’onde présentent chacun une semelle 15 et une portion de renfort 16. Cependant, les semelles 15 des deuxièmes renforts d’onde 12 ne comportent pas de portion saillante 24 contrairement aux premiers renforts d’onde 11.
Pour une meilleure lisibilité des figures 10 et 11, les parois de renfort 21 et les voiles internes 23 des renforts d’ondes 11, 12 ne sont pas illustrés, les renforts d’ondes 11,12 illustrés sur ces figures 10 et 11 pouvant comporter ou non des parois de renforts 21 et/ou des voiles internes 23 tels que décrits ci-dessus.
Le maintien des deuxièmes renforts d’onde solidarisé avec l’organe de liaison peut être réalisé de nombreuses autres manières. Dans un mode de réalisation non illustré, les deuxièmes renforts d’onde 12 comportent des voiles internes de renfort comme sur la figure 3 et les pattes 34 présentent une extrémité clipsée auxdits voiles internes des deuxièmes renforts d’onde 12. Dans un autre mode de réalisation non illustré, la portion creuse des deuxièmes renforts d’onde présente un ergot sur lequel est clipsée l’extrémité de la patte 34.
Le mode de réalisation illustré sur la figure 11 se distingue de celui illustré sur la figure 10 en ce que les pattes 34 sont intégrées au manchon 25. Typiquement l’organe de liaison 13 présente la forme d’une croix comportant quatre pattes, deux pattes 28 opposées étant logées dans la semelle 15 des premiers renforts d’onde 11 et deux pattes opposées 34 étant logées dans les semelles 15 des deuxièmes renforts d’onde 12. Autrement dit, l’organe de liaison 13 illustré sur la figure 11 s’apparente à un manchon 25 plein ou creux dont la portion centrale 27 se développe latéralement pour former les pattes 34 logées dans les semelles 15 des deuxièmes renforts d’onde 12. Par exemple, les pattes 34 de l'organe de liaison 13 peuvent être insérées dans les semelles 15 des deuxièmes renforts d’onde 12 sur une distance de 2 à 3 cm, ou encore, de préférence, sur une distance supérieure à 4cm, notamment de 4 à 6 cm, afin de coopérer avec les seconds renforts d’onde 12 sur une longueur suffisante au maintien stable de l'alignement desdits seconds renforts d'ondes 12
Les figures 12 à 14 sont des vues en perspectives schématiques d’une paroi de cuve étanche et thermiquement isolante en cours de montage illustrant des étapes de montage des renforts d’onde et de la membrane d’étanchéité sur la barrière thermiquement isolante.
Lors du montage de la cuve, des rangées de renforts d’onde 11, 12 sont installés et maintenus en position sur la barrière d’isolation thermique 2 avant d’être recouverts par des plaques métalliques ondulées. Ces plaques métalliques ondulées sont de forme rectangulaire et portent des ondulations hautes 3 et des ondulations basses 4. Les bords desdites plaques métalliques ondulées coupent les ondulations hautes 3 et les ondulations basses 4 entre deux nœuds successifs dèsdites ondulations 3, 4. Ainsi, des renforts d’onde 11, 12 positionnés sous des ondulations 3, 4 au niveau des bords de plaques métalliques ondulées sont recouverts conjointement par deux plaques métalliques ondulées successives.
Sur la figure 12 est partiellement illustrée une membrane d’étanchéité 1 en cours de montage. Sur cette figure 12, certaines plaques métalliques de la membrane d’étanchéité 1 ont déjà été ancrées sur des inserts métalliques 35 de la barrière d’isolation thermique 2. Ainsi, des portions 36 des renforts d’onde 11, 12 logés sous des ondulations 3, 4 de plaques métalliques déjà installées sont partiellement non recouverts par lesdites plaques métalliques déjà installées.
Dans un premier temps, comme illustré sur la figure 12, des rangées 37 de premiers renforts d’onde 11 sont positionnées sur la barrière d’isolation thermique 2. Ces rangées 37 comportent une pluralité de premiers renforts d’onde 11 assemblés ensembles par des organes de liaisons de manière à former une guirlande de premiers renforts d’onde 11.
Une première extrémité 38 de ces rangées 37 de premiers renforts d’onde est en outre assemblée au moyen d’un organe de liaison 13 aux premiers renforts d’onde 11 partiellement recouverts par la plaque métallique déjà ancrée sur la barrière d’isolation. Ainsi, cette première extrémité 38 des rangées 37 est maintenue en position sur la barrière d’isolation thermique 2 par ladite plaque métallique déjà ancrée sur la barrière d’isolation thermique 2.
Une deuxième extrémité 39 de ces rangées 37 de premiers renforts d’onde 11 opposée à la première extrémité 38 est maintenue en position sur la barrière d’isolation thermique 2 au moyen d’un rail de fixation 40. Ce rail de fixation 40 est fixé de façon provisoire sur la barrière d’isolation thermique 2 par tout moyen adapté, par exemple au moyen de vis, clous ou autre. Ce rail de fixation 40 est par exemple fixé de façon provisoire sur les inserts métalliques 35, lesdits inserts métalliques comportant par exempte un orifice avec filetage permettant la coopération avec une vis de fixation du rail métallique 40. Dans un autre mode de réalisation, le rail de fixation 40 peut être ancré de façon provisoire sur des goujons servant à l’ancrage de la barrière d’isolation thermique 2 ou au moyen d’une patte de fixation se glissant dans l’espace entre deux panneaux isolants formant la barrière d’isolation thermique 2. Ce rail de fixation 40 recouvre la deuxième extrémité 39 de chaque rangée 37 afin de maintenir en position sur la barrière d’isolation thermique 2 ladite deuxième extrémité 39 de ces rangées 37.
Les organes de liaison 13 et la fixation des extrémités 38, 39 des rangées 37 de premiers renforts d’onde 11 permettent ainsi de maintenir en position lesdites rangées 37 sur la barrière d’isolation thermique 2.
Dans un second temps, comme illustré sur la figure 13, des rangées 41 de deuxièmes renforts d’onde 12 sont positionnées sur la barrière d’isolation thermique 2. Ces deuxièmes renforts d’onde 12 sont maintenus en position sur la barrière d'isolation thermique 2 par tout moyen adapté, par exempte à l'aide des pattes 34 des organes de liaison 13 décrits ci-dessus, par du scotch double face ou autre.
Dans le mode de réalisation illustré sur tes figures 12 à 14, chaque plaque métallique ondulée comporte trois portions d’ondulations hautes 3. Par ailleurs, les deuxièmes renforts d’onde 12 sont maintenus en position sur la barrière d’isolation thermique 2 par les pattes 34 des organes de liaison 13 reliant tes premiers renforts d’onde 11 entre eux. En conséquence, quatre rangées 37 de premiers renforts d’onde sont installées sur la barrière d’isolation thermique 2, la quatrième rangée 37 permettant d’assurer la fixation des deuxièmes renforts d’onde 12 d’extrémité des rangées 41 préalablement à l’installation de la plaque métallique ondulée destinée à les recouvrir.
Enfin, dans un troisième temps illustré sur la figure 14, la plaque métallique ondulée de la barrière d’étanchéité est ancrée sur la barrière d’isolation thermique 2 par soudure sur les inserts métalliques 35, recouvrant ainsi les rangées 37, 41 de renforts d’onde 11,12 et assurant leur fixation sur la barrière d’isolation thermique 2. Dès lors, le rail de fixation 38 peut être retiré et l’installation des renforts d’onde 11, et des plaques métalliques poursuivie en répétant les étapes décrites ci-dessus.
La figure 15 illustre une variante de réalisation du montage de la membrane d’étanchéité. Dans cette variante, les renforts d’onde ne sont pas fixés de façon provisoire à la barrière d’isolation thermique 2 mais aux plaques métalliques. Ainsi, des premiers renforts d’onde 11 sont installés dans les ondulations hautes 3 d’une plaque métallique 42 ondulée. Ces premiers renforts d’onde 11 sont assemblés par des organes de liaison 13.
Comme expliqué ci-dessus, les bords d’une telle plaque métallique ondulée 42 interrompent les ondulations hautes 3 entre deux nœuds 5. En conséquence, des premiers demi-renforts d’onde 43 sont agencés au niveau des ondulations hautes 3 interrompues par les bords de la plaque métallique 42. Afin d’assurer le maintien des premiers renforts d’onde 11, 43 dans l’ondulation haute 3 de la plaque métallique 42, des clips de maintien 44 sont agencés sur les bords de ladite plaque métallique 42. Ces clips de maintien 44 comportent une portion agencée sur la face interne de la plaque métallique 42 et une portion logée dans la portion de renfort 16 du premier demi-renfort d’onde 43, comme illustré sur la figure 15.
De façon analogue aux premiers renforts d’onde 11, 43, les deuxièmes renforts d’onde 12 sont installés dans les ondulations basses 4 de la plaque métallique 42 et des demis deuxièmes renforts d’onde 45 sont installés les portions d’ondulations basses interrompues au niveau des bords de la plaque métallique 42. Les deuxièmes renforts d’onde 12 et ces demis deuxièmes renforts d’onde 45 sont maintenus dans les ondulations basses 4 par coopération avec les organes de liaison entre les premiers renforts d'onde 11 et des clips de maintien (non représentés) analogues aux clips de maintien 44.
Ainsi, les renforts d’onde 11, 12, 43, 45 sont maintenus en position dans la plaque métallique 42 et forment un ensemble solidaire. Cet ensemble est positionné sur la barrière d’isolation thermique 2 puis, après positionnement, les clips de maintien sont retirés pour permettre la fixation par soudure des plaques métalliques 42 sur les inserts métalliques 35 de la barrière d’isolation thermique.
Les figures 17 à 19 illustrent des renforts d’onde reliés au niveau d’un nœud par un organe de liaison selon une variante de réalisation. Sur ces figures 17 à 19, les éléments identiques ou remplissant les même fonctions que des éléments décrits ci-dessus portent les mêmes chiffres de référence.
Cette variante de réalisation se distingue des variantes décrites ci-dessus en ce que les premiers renforts d’onde 11 logés sous les portions longitudinales 6 des ondulations hautes 3 ne présentent pas de portion saillante 24. Ainsi, la semelle 15 et la portion de renfort 16 des premiers renforts d’onde 11 forment conjointement une face d’extrémité 46 du renfort d’onde 11. Cette face d’extrémité 46 est en regard du nœud 5 dans lequel est logé l’organe de liaison 13, le nœud 5 n’étant pas illustré sur la figure 17 pour une question de lisibilité.
De façon analogue au mode de réalisation décrit ci-dessus en regard de la figure 3, la face d’extrémité 46 est biseautée. Ainsi, la semelle 15 et la portion de renfort 16 sont biseautées de sorte que la face d’extrémité 46 soit située dans un plan incliné correspondant sensiblement à l’inclinaison de l’étranglement latéral au niveau du nœud 5. Ainsi, cette face d’extrémité 46 s’approche le plus près possible du nœud 5 pour optimiser le soutien de l’ondulation haute 3. De tels premiers renforts d’onde 11 sont simples à fabriquer et ne nécessitent pas d’usinage particulier de la portion de renfort 16 pour réaliser la portion saillante 24.
La portion saillante 24 est, dans ce mode de réalisation, remplacée par une entretoise rapportée 47. Cette entretoise rapportée 47 permet de soutenir la partie basse de l’ondulation haute 3 comme la portion saillante 24 décrite ci-dessus. Pour cela, l’entretoise rapportée 47 présente par exemple une structure analogue à la portion saillante 24, c’est-à-dire une structure analogue à la structure de la semelle 15.
Ainsi, comme illustré sur la figure 18, l’entretoise rapportée 47 est creuse et présente une paroi inférieure 48, deux parois latérales 49, une paroi supérieure 50 et des parois de renfort 51. L’entretoise rapportée 47 présente une face 61 complémentaire à la face d’extrémité 46 du renfort d’onde 11, c’est-à-dire biseauté selon un biseau opposé au biseau de la face 46. Les différentes parois 48, 49, 50, 51 de l’entretoise rapportée 47 prolongent les parois correspondantes 18, 19, 20, 21 de la semelle 15 dans le nœud 5. Autrement dit, l’entretoise rapportée 47 prolonge la semelle 15 du premier renfort d’onde 11 et est logée dans le nœud 5 de façon analogue à une portion saillante 24 telle que décrite ci-dessus.
De façon analogue à l’organe de liaison 13 décrit ci-dessus en regard de la figure 11, l’organe de liaison 13 tel qu’illustré sur la figure 19 présente une forme de croix. Ainsi, l’organe de liaison comporte un manchon 25 formant deux premières pattes opposées 28. Comme illustré sur la figure 17, ces premières pattes 28 traversent les entretoises rapportées 47 et sont logées dans les semelles 15 des premiers renforts d’onde 11 se joignant au niveau du nœud 5. Des deuxièmes pattes 34 permettant le maintien des deuxièmes renforts d’onde 12. Ces deuxièmes pattes 34 sont intégrées au manchon 25 et font saillie latéralement dudit manchon 25 de manière à être logées dans les semelles 15 desdits deuxièmes renforts d’onde 12 au niveau du nœud 5, comme illustré sur la figure 17.
Les premières pattes 28 de l’organe de liaison 13 illustrées sur la figure 19 présentent un orifice 52. De même, l’entretoise rapportée 47 telle qu’illustrée sur la figure 18 présente deux orifices 62. Ces orifices 52 et 62 permettent la fixation de l’entretoise rapportée 47 sur l’organe de liaison 13. Les entretoises rapportées 47 peuvent être fixées de nombreuses manières. Dans l’exemple illustré sur les figures 17 à 19, les entretoises rapportées 47 sont fixées sur l’organe de liaison 13 par rivetage au moyen de rivets 53. Dans un mode de réalisation non illustré, les entretoises rapportées 47 sont fixées sur l’organe de liaison 13 par vissage, par soudure ou par tout autre moyen adapté.
Les entretoises rapportées 47 permettent de limiter le coulissement des premiers renforts d’ondes 11 sous les ondulations hautes 3. En particulier, ces entretoises rapportées bloquent le déplacement des premiers renforts d’ondes 44 en direction du nœud 5, évitant ainsi que les faces d’extrémité 46 desdits premiers renforts d’ondes 11 n’entrent en contact avec la membrane d’étanchéité 1 au niveau du nœud 5. Cette absence de contact permet d’éviter les dégradations de la membrane d'étanchéité 1 au niveau des nœuds 5.
En outre, de telles entretoises rapportées 47 remplissent le rôle de butée de blocage en position des premiers renforts d’ondes 11 et garantissent le bon positionnement desdits premiers renforts d’onde 11 sur la barrière thermiquement isolante 2 lors de l’assemblage de la membrane d’étanchéité 1 sur la barrière thermiquement isolante 2. Cette fonction de butée est particulièrement utile dans le cas de parois de cuve présentant une composante verticale, évitant que les premiers renforts d’ondes 11 ne se déplacent sous l’effet de la gravité.
Les entretoises rapportées 47 peuvent être fixées sur l’organe de liaison 13 en préfabrication. Ainsi, des organes de liaison 13 sur lesquels sont préalablement fixées les entretoises rapportées 47 sont positionnés sur la barrière thermiquement isolante 2 et les premiers renforts d’ondes 11 sont positionnés sur ladite barrière thermiquement isolante 2 en insérant dans la semelle 15 desdits premiers renforts d’onde 11 les portions de pattes 28 faisant saillie de l’entretoise rapportée 47.
De préférence, dans le cadre d’un assemblage de membrane d’étanchéité tel que décrit ci-dessus en regard des figures 12 à 14, l’installation des premiers renforts d’ondes 11 destinés à renforcer les ondulations hautes 3 de la dernière plaque métallique installée pour finaliser l’assemblage de la membrane d’étanchéité 1 se fait avec des organes de liaisons 13 sur lesquels l’entretoise rapportée 47 n’est pas préalablement fixée.
Typiquement, pour l’assemblage de la dernière plaque métallique de la membrane d’étanchéité, les entretoises rapportées 47 sont montées sur les premières pattes 28 des organes de liaison 13 correspondant sans être fixées. Lesdits organes de liaisons 13 sont positionnés sur la barrière thermiquement isolante 2. Les entretoises rapportées sont alors coulissées le long des premières pattes 28 pour permettre le positionnement des premiers renforts d’onde 11 de manière à adapter la position desdits premiers renforts d’onde 11 aux contraintes de constructions engendrées par les portions de la membrane d’étanchéité 1 déjà installées. Les entretoises rapportées sont alors ramenées au contact desdits premiers renforts d'ondes 1 îet fixées sur l’organe de liaison 13.
Les figures 20 et 21 illustrent une variante de réalisation des figures 17 à 19. Cette variante se distingue de celle décrite ci-dessus en regard des figures 17 à 19 en ce que l’entretoise rapportée 47 est remplacée par une forme particulière de l’organe de liaison 13. Dans cette variante de réalisation, comme illustré sur les figures 20 et 21, les premières pattes 28 de l’organe de liaison 13 présentent un épaulement 54 formant un changement de section desdites premières pattes 28. Typiquement, les premières pattes 28 présentent une première portion 55 dont la largeur est supérieure à la largeur du logement 20 des semelles 15 des premiers renforts d’onde 11 et une deuxième portion 56 dont la largeur est inférieure, de préférence légèrement inférieure, à la largeur du logement 20. Ainsi, l’épaulement 54 forme une surface de butée limitant l’insertion des premières pattes 28 dans le logement 20. Comme illustré sur la figure 20, les premières pattes 28 sont insérées dans les logements 20 des semelles 15 des premiers renforts d’ondes 11 jusqu’à ce que les épaulements 54 viennent en butée contre la face d’extrémité 46 desdits premiers renforts d’ondes 11.
La figure 22 illustre un treillis 56 de renforts d’ondes 11,12,43,45 selon une variante de réalisation de la figure 15. Cette variante se distingue de celle illustrée sur la figure 15 en ce que, pour le montage des renforts d’onde 11, 12, 43, 45 sur la barrière thermiquement isolante 2, la plaque métallique 42 est remplacée par un cadre de montage 57. Ce cadre de montage 57 illustré schématiquement sur la figure 22 comporte des excroissances 58 logées dans les demis-renforts d’ondes 43 et 45. Ces excroissances 58 permettent le maintien des demis-renforts d’ondes 43 et 45 de façon analogue aux clips de maintien 44 de façon à maintenir solidaires le treillis 56 constitué par les différents renforts d’ondes 11, 12, les demis-renforts d’onde 43, 45, les organes de liaison 13 et les entretoises rapportées 47. Ainsi, les renforts d’ondes 11, 12, 43, 45 peuvent être positionnés sur la barrière thermiquement isolante 2 par blocs, chaque bloc étant constitué d’un treillis 56 sur lequel est par la suite rapportée une plaque métaltique ondulée 42 de la membrane d’étanchéité 1.
La figure 23 illustre un demi-renfort d’onde 43 en vue de dessous selon un mode de réalisation. Sur cette figure, seul un demi-renfort d’onde 43 situé sous une ondulation haute 3 est illustré, la description ci-dessous s’appliquant par analogie aux demi-renforts d’onde 45 situés sous les ondulations basses 4.
Dans ce mode de réalisation, la semelle 15 des demi-renforts d’ondes 43 est au moins partiellement ouverte sur la face inférieure desdits demi-renforts d’ondes
43. Autrement dit, la semelle 15 de ces demis-renforts d’ondes 43 présente une extrémité opposée à l’organe de liaison 13 dont la paroi inférieure 17 ne se développe pas jusqu’au bord opposé audit organe de liaison 13. Ainsi, lesdits demi-renforts d’onde 43 forment un logement ouvert 59 dans lequel est logé un manchon de liaison 60 destinés à lier deux demi-renforts d’ondes 43 adjacents appartenant à deux treillis 56 adjacents. Ce logement ouvert 59 est ainsi délimité par la paroi supérieure 19 et les parois de renforts 21 de la semelle 15 du demi-renfort d’onde 43. Le manchon de liaison 60 présente une forme complémentaire de la forme du logement ouvert 59, par exemple une forme parallélépipédique.
Typiquement, lorsqu’un premier treillis 56 est positionné sur la barrière thermiquement isolante 2, un manchon 60 est inséré dans le logement ouvert 59 de chacun des demis-renforts d’onde 43 dudit premier treillis 56. Lorsqu’un deuxième treillis 56 est rapporté sur la barrière thermiquement isolante 2, les demis renforts d’onde 43 peuvent être positionnés directement en logeant les manchons 60 préalablement installés sur la barrière thermiquement isolante 2 dans les logements ouverts 59 des demis-renforts d’ondes 43 de ce deuxième treillis 56. De tels manchons de liaison 60 permettent d’assurer la continuité des renforts d’onde sous les ondulations 3, 4.
En outre, les logements ouverts 59 peuvent présenter une longueur supérieure à la longueur d’un demi manchon de liaison 60 de manière à ménager un jeu de positionnement des manchons de liaison 60 dans les logements ouverts 59. De tels jeux de positionnement permettent de rattraper d’éventuels jeux d’assemblage des plaques métalliques de la membrane d’étanchéité, en particulier lors du positionnement de la dernière plaque métallique de la membrane d’étanchéité
1.
De tels demis-renforts d’ondes 43, 45 assemblés par des manchons de liaison 60 offrent en outre une plus grande flexibilité pour les réparations éventuelles de la membrane d’étanchéité et/des renforts d’ondes 11, 12, 43, 45, seule la portion endommagée devant être retirée pour la réparation.
Dans une variante non illustrée, seul l’un des deux demi-renforts d’onde 43 ou 45 assemblés par un manchon de liaison 60 présente le logement ouvert 59, ledit manchon de liaison étant coulissé dans l’autre demi-renfort d’onde de ladite paire.
Les figures 24 et 25 sont des vues en coupe de renforts d’ondes selon des variantes de réalisation. Dans ces variantes, les éléments identiques ou remplissant la même fonction portent les même références.
Dans ces variantes illustrées sur les figures 24 et 25, la semelle 15 du premier renfort d’onde 11 ne comporte pas de paroi supérieure 19. Autrement dit, le logement 20 est ouvert sur le dessus, ledit logement étant délimité par les parois latérales 18 et la paroi inférieure 17.
Par ailleurs, ces premiers renforts d’ondes 11 comportent deux voiles internes 23 tels que décrits ci-dessus en regard des figures 4, 7 ou 9. Une paroi verticale interne 64 fait saillie verticalement depuis une intersection 65 entre les voiles internes 23 en direction de la paroi inférieure 17. Une face inférieure 63 de cette paroi verticale interne 64 est plane et parallèle à la paroi inférieure 17. Cette face inférieure 63 délimite, conjointement avec la paroi inférieure 17 et les parois latérales 18 le logement 20 dans lequel est logé l’extrémité 28 de l'organe de liaison 13.
Les différentes variantes décrites ci-dessus sont combinables entre elles. Ainsi, dans un exemple illustré sur la figure 25, l’organe de liaison 13 est un organe de liaison 13 tel que décrit ci-dessus en regard des figures 20 et 21. Les extrémités 28 de cet organe de liaison 13 traversent des entretoises rapportées 47 telles que décrites en regard des figures 17 et 18, les épaulements 54 étant en appui contre lesdites entretoises rapportées 47. Ces entretoises rapportées sont en outre associées à des premiers et deuxièmes renforts d’onde 11, 12 tels que décrits en regard des figures 24 et 25.
Comme illustré sur cette figure 26, les extrémités 28 et les pattes 34 de l’organe de liaison sont logées dans les semelles 15 des renforts d’ondes 11, 12 correspondant de sorte que les faces inférieures 63 des parois verticales internes 64 soient en contact avec la face supérieure desdites extrémités 28 et pattes 34.
La technique décrite ci-dessus pour réaliser une cuve étanche et thermiquement isolante peut être utilisée dans différents types de réservoirs, par exemple pour constituer la membrane d’étanchéité primaire d'un réservoir de GNL dans une installation terrestre ou dans un ouvrage flottant comme un navire méthanier ou autre.
En référence à la figure 16, une vue écorchée d’un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et isolée 71 de forme générale prismatique montée dans la double coque 72 du navire. La paroi de la cuve 71 comporte une barrière étanche primaire destinée à être en contact avec le GNL contenu dans la cuve, une barrière étanche secondaire agencée entre la barrière étanche primaire et la double coque 72 du navire, et deux barrières isolante agencées respectivement entre la barrière étanche primaire et la barrière étanche secondaire et entre la barrière étanche secondaire et la double coque 72.
De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 73 disposées sur le pont supérieur du navire peuvent être raccordées, au moyen de connecteurs appropriées, à un terminal maritime ou portuaire pour transférer une cargaison de GNL depuis ou vers la cuve 71.
La figure 16 représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation à terre 77. Le poste de chargement et de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 79 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 78. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et le déchargement du méthanier 70 depuis ou vers l'installation à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire méthanier 70 à grande distance de la côte pendant les opérations de chargement et de déchargement.
Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu’elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d'autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (18)

  1. REVENDICATIONS
    1. Paroi de cuve étanche comportant une membrane étanche (1) ondulée, la membrane étanche (1) ondulée comportant une première série d'ondulations (3) parallèles et une deuxième série d'ondulations (4) parallèles et des
    5 portions planes situées entre les ondulations et destinées à reposer sur une surface de support, lesdites première et deuxième séries d'ondulations s'étendant selon des directions sécantes et formant une pluralité de nœuds (5) aux croisements desdites ondulations, des renforts d’onde (11) étant agencés sous les ondulations (3) de la première série 10 d'ondulations (3), deux renforts d'onde (11) successifs dans une ondulation (3) comportant chacun une semelle (15) incluant une paroi inférieure destinée à reposer sur la surface de support (2) et une portion de renfort (16) disposée au-dessus de la semelle (15) dans une direction d'épaisseur de la paroi de cuve, les deux renforts d'onde (11) se 15 développant longitudinalement dans l'ondulation (3) de part et d'autre d'un nœud (5), lesdites semelles (15) étant creuses, un organe de liaison (13) s’étendant dans l’ondulation au niveau du nœud (5) et étant emboîté dans les semelles (15) desdits deux renforts d’onde (11) de manière à assembler les deux renforts d'onde (11) dans 20 une position alignée, une extrémité de l’organe de liaison emboîtée dans ladite semelle présentant une section plane s’étendant parallèlement à ladite paroi inférieure.
  2. 2. Paroi de cuve selon la revendication 1, dans laquelle la semelle (15) d’un dit renfort d’onde (11) comporte en outre une paroi supérieure (19) parallèle à la
    25 paroi inférieure (17) destinée à reposer sur la surface de support (2), la portion de renfort (16) dudit renfort d’onde (11) s’étendant au-dessus de la paroi supérieure (19).
  3. 3. Paroi de cuve selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle au moins un desdits renforts d’onde (11) est associé à une entretoise rapportée (47) engagée dans ledit nœud (5), une face (61) d’extrémité de l’entretoise rapportée (47) opposée
    30 au nœud (5) formant une surface de butée pour une face d’extrémité (46) du renfort d’onde (11) en regard du nœud (5), ladite entretoise rapportée (47) comportant un passage prolongeant la section creuse de la semelle (15) du renfort d'onde (11) en direction de l'autre renfort d'onde (11) et traversé par l’organe de liaison (13).
  4. 4. Paroi de cuve selon la revendication 3, dans laquelle l'entretoise rapportée (47) est fixée sur l’organe de liaison (13).
  5. 5. Paroi de cuve selon la revendication 4, dans laquelle le nœud (5) comporte un sommet (7), ladite ondulation (3) comportant de part et d’autre du sommet (7) une portion concave (9) formant un rétrécissement de l’ondulation (3), l’entretoise rapportée (47) s’étendant dans le nœud (5) jusqu’au rétrécissement de l’ondulation (3) situé du côté correspondant du sommet (7) ou au-delà dudit rétrécissement de l’ondulation.
  6. 6. Paroi de cuve selon l'une des revendications 1 à 5, dans laquelle l’organe de liaison (13) comporte une surface de butée agencée pour limiter l’insertion de l’organe de liaison (13) dans une dite semelle (15).
  7. 7. Paroi de cuve selon la revendication 6, dans laquelle l’organe de liaison (13) comporte une surépaisseur ou une sur-largeur (55), l’organe de liaison (13) présentant au niveau de ladite surépaisseur ou sur-largeur (55) une section dont les dimensions sont supérieures aux dimensions de la portion creuse de la ou des semelles (15), ladite surépaisseur ou sur-largeur (55) portant la surface de butée (54).
  8. 8. Paroi de cuve selon l’une des revendications 1 à 7, dans laquelle les renforts d’onde agencés sous les ondulations de la première série d’ondulations (3) sont des premiers renforts d’onde (11), la cuve comportant en outre des deuxièmes renforts d’onde (12) agencés sous des ondulations de la deuxième série d’ondulations (4), deux deuxièmes renforts d’onde (12) étant disposés dans l’ondulation (4) de la deuxième série d’ondulation (4) formant le nœud (5) de part et d’autre dudit nœud (5).
  9. 9. Paroi de cuve selon la revendication 8, dans laquelle les deuxièmes renforts d’onde (12) sont creux, l’organe de liaison (13) comportant une portion centrale (27) intercalée entre les semelles (15) des premiers renforts d’onde (11), l’organe de liaison (13) comportant en outre deux pattes (34), chacune desdites deux pattes (34) faisant saillie depuis la portion centrale (27) de l’organe de liaison (13) et selon une direction longitudinale de la deuxième série d’ondulation (4) et pénétrant dans un deuxième renfort d’onde (12) respectif.
  10. 10. Paroi de cuve selon la revendication 9, dans laquelle les deux pattes (34) sont emboîtées dans les deuxièmes renforts d’onde (12) de manière à assembler lesdits deux deuxièmes renforts d'onde (12) à l’organe de liaison (13).
  11. 11. Paroi de cuve selon la revendication 10, dans laquelle l’organe de liaison (13) comporte une pièce plane en forme de croix, lesdites pattes (34) et lesdites extrémités (28) de l’organe de liaison (13) formant quatre branches de la croix.
  12. 12. Paroi de cuve selon l’une des revendications 1 à 11, dans laquelle la membrane étanche ondulée comporte une pièce de tôle rectangulaire ondulée (42), ladite première série d'ondulations (3) s'étendant selon une direction de longueur de la pièce de tôle, ladite deuxième série d'ondulations (4) s’étendant selon une direction de largeur de la pièce de tôle, dans laquelle les renforts d’ondes agencés sous une ondulation (3) de la première série d'ondulations (3) comportent une rangée de renforts d’onde alignés (11, 43), ladite rangée de renforts d’onde (11, 43) se développant sur sensiblement toute la longueur de la pièce de tôle rectangulaire (42), lesdits renforts d'onde comportant chacun une semelle (15) creuse incluant une paroi inférieure destinée à reposer sur la surface de support (2) et une portion de renfort (16) disposée au-dessus de la semelle (15), et étant assemblés deux à deux par une pluralité d’organes de liaison (13) emboîtés dans les semelles (15) des renforts d’onde (11) successifs au niveau des nœuds (5) de ladite ondulation (3).
  13. 13. Paroi de cuve selon la revendication 12 prise en combinaison avec la revendication 10 ou 11, dans laquelle une pluralité de rangées de renforts d’onde (11, 43) sont agencées dans les ondulations (3) respectives de la première série d’ondulations (3) sur sensiblement toute la longueur de la pièce de tôle rectangulaire (42) et des rangées de deuxièmes renforts d’onde (12, 45) sont agencées dans les ondulations (4) de la deuxième série d’ondulations (4), les deuxièmes renforts d’onde (12,45) étant assemblés aux premiers renforts d’ondes (11,43) par coopération avec les organes de liaison (13) en forme de croix au niveau des nœuds (5) pour former une ossature (56) de la pièce de tôle rectangulaire ondulée (42).
  14. 14. Paroi de cuve selon la revendication 13, dans laquelle la membrane étanche (1) comporte une deuxième pièce de tôle rectangulaire ondulée (42) juxtaposée à la première pièce de tôle rectangulaire ondulée (42) dans la direction de longueur et soudée à celle-ci de manière étanche, la deuxième pièce de tôle rectangulaire ondulée (42) étant munie d’une deuxième ossature (56) formée de premiers et deuxièmes renforts d’onde (11, 43) agencés dans les ondulations de la deuxième pièce de tôle rectangulaire ondulée (42) et assemblés par une pluralité d’organes de liaison (13) emboîtés dans lesdits renforts d’onde (11, 43) au niveau des nœuds (5) de la deuxième pièce de tôle rectangulaire ondulée (42), et dans laquelle un premier renfort d’extrémité (43) formant l’extrémité d’une rangée de premiers renforts d’onde (11, 43) de la première ossature (56) est associé à un deuxième renfort d’extrémité (43) formant l’extrémité d’une rangée de premiers renforts d’onde (11,43) de la deuxième ossature (56) par un manchon de liaison (60), le premier et le deuxième renforts d’extrémité (43) présentant chacun un logement longitudinal (59) débouchant sur une surface inférieure du renforts d’extrémité (43), le manchon de liaison (60) étant emboîté dans le logement longitudinal (59) du premier et du deuxième renforts d’extrémité (43) de manière à aligner la rangée de renforts d’ondes (11,43) de la première ossature (56) et la rangée de renforts d’ondes (11, 43) de la deuxième ossature (56).
  15. 15. Procédé de montage de paroi de cuve étanche pour monter une paroi de cuve telle que selon les revendications 1 à 14, le procédé comportant les étapes de :
    - positionner sur une surface de support (2) de cuve étanche, de préférence pour chaque première ondulation (3) d’une pièce de tôle rectangulaire ondulée de membrane d’étanchéité (1), une rangée de premiers renforts d’ondes (11), ladite rangée étant formée en emboîtant alternativement des organes de liaison (13) et des premiers renforts d’ondes (11), notamment l’organe de liaison (13) et les premiers renforts d’ondes (11) précités
    - maintenir les extrémités de ladite rangée de premiers renforts d’ondes (11) en position sur la surface de support (2), positionner sur la surface de support (2), de préférence pour chaque deuxième ondulation (4) de la pièce de tôle rectangulaire ondulée, des deuxièmes renforts d’ondes (12),
    - fixer sur la surface de support (2) la pièce de tôle rectangulaire ondulée de sorte que la rangée de premiers renforts d’ondes (11) soit logée dans une première ondulation (3) correspondante de ladite pièce de tôle rectangulaire ondulée et que les deuxièmes renforts d’ondes (12) soient logés dans une deuxième ondulation (4) correspondante de la pièce de tôle rectangulaire ondulée.
  16. 16. Navire (70) pour le transport d’un produit liquide froid, le navire comportant une double coque (72) et une cuve disposée dans la double coque, la cuve comportant une paroi de cuve étanche selon l’une des revendications 1 à 14.
  17. 17. Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (70) selon la revendication 16, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve du navire (71).
  18. 18. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication 16, des canalisations isolées (73, 79, 76,81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entraîner un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
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