WO2006114547A1 - Dispositif allonge pour les amenagements maritimes et fluviaux et son procede de fabrication - Google Patents
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Abstract
Un dispositif allongé comportant au moins un tube comprenant une enveloppe intérieure tubulaire perméable à l'eau destinée à retenir un matériau de remplissage, et son procédé de fabrication. De façon caractéristique, le dispositif comporte en outre une enveloppe extérieure formant un treillis (filet, grille, grillage, ...) et entourant ladite enveloppe intérieure. Application à une digue, un quai, une jetée, un brise-lame, un épi, un récif artificiel ou un renforcement de berge.
Description
Dispositif allongé pour les aménagements maritimes et fluviaux et son procédé de fabrication
L'invention concerne un dispositif pour les aménagements maritimes et fluviaux, notamment la lutte contre l'érosion maritime et fluviale, en particulier un dispositif allongé comportant au moins un tube comprenant une enveloppe intérieure tubulaire perméable à l'eau destinée à retenir un matériau de remplissage. Par tube, on entend un élément longitudinal ayant toute taille et toute forme de section, cette section pouvant varier sensiblement en forme et en dimension le long de la longueur de l'élément.
Dans le domaine de l'ingénierie marine et hydraulique, il existe de nombreux dispositifs permettant de lutter contre l'érosion qui est causée par l'action des vagues, marées, courants et autres mouvements des eaux.
Pour éviter les conséquences de l'érosion, à savoir une perte de surface de sol, l'affouillement ou l'effondrement de structures, on utilise différents dispositifs préventifs permettant de réduire les forces de l'eau agissant sur les structures pouvant s'éroder. Ces dispositifs peuvent être utilisés dans la lutte contre l'ensablement.
Parmi ces dispositifs préventifs, on utilise notamment des tubes remplis d'un matériau de remplissage, la paroi du tube étant constituée d'un matériau habituellement perméable à l'eau et imperméable au matériau de remplissage, la taille des pores de la paroi étant choisie en conséquence.
En particulier, ces tubes sont habituellement réalisés en utilisant un matériau (géo)textile refermé éventuellement par une couture, une ou plusieurs ouvertures permettant de remplir le tube par des moyens hydrauliques avec le matériau de remplissage, en particulier du sable, tandis que l'eau s'échappe notamment par la paroi géotextile.
Les brevets EP 0 364 059 et WO 97 29246 présentent une telle structure.
Egalement, de l'eau est parfois utilisée comme matériau de remplissage de tubes délimitant plusieurs chambres (brevet EP 1344869). Classiquement, ces tubes sont associés à une protection supplémentaire qui, selon l'utilisation recherchée, constitue un élément
anti-affouillement, un support, une butée ou un revêtement. Cette protection supplémentaire est généralement constituée par des enrochements, des blocs de béton, des gabions... disposés en une ou plusieurs couches. Il existe également des protections anti-affouillement constituées de tubes de plus petit diamètre que celui du tube à protéger et relié au tube principal par un textile.
Également, la structure formée par ce(s) tube(s) de l'art antérieur est susceptible de s'endommager au cours du temps. Ainsi, sous les forces hydrauliques exercées, le ou les tubes peuvent se déplacer. En outre ces tubes sont sensibles au vandalisme ou à la perforation par impacts qui peut se produire du fait du choc d'objets solides venant frapper les tubes, tels que des cailloux ou des détritus, lorsqu'ils sont entraînés par le flux d'un cours d'eau ou bien par les vagues, notamment en bord de mer. De plus, ces tubes se retrouvent parfois mis à nu. En effet, la protection supplémentaire précitée peut être déplacée, partiellement, ou totalement, notamment lorsque des courants plus importants et plus forts se présentent et/ou que le niveau de l'eau varie. Dans ce cas, la vision directe de ces tubes peut être dommageable à l'esthétique de l'endroit considéré.
La présente invention a pour objectif de fournir un dispositif, et son procédé de fabrication, permettant de surmonter les inconvénients de l'art antérieur et en particulier offrant la possibilité d'assurer une protection mécanique suffisante et une grande stabilité, tout en pouvant être mis en œuvre aisément au moins partiellement dans l'eau.
La présente invention a également pour objectif de fournir un dispositif apte à présenter des moyens de levage et guidage facilitant sa mise en place, et qui permet également d'assurer un lien mécanique ou de créer une structure de forme monolithique à partir du tube. A cet effet, selon la présente invention, le dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte en outre une enveloppe extérieure formant un treillis et entourant ladite enveloppe intérieure.
Par « treillis », on entend toute structure de type grillage ou filet, c'est-à-dire une structure présentant des ouvertures délimitées par des lanières de matière métallique, plastique ou autre.
De cette manière, on comprend que par Ia présence de l'enveloppe extérieure, plus rigide et plus résistante aux impacts, l'enveloppe intérieure est protégée des agressions mécaniques par choc ou par vandalisme, sans trop alourdir ou trop augmenter l'encombrement maximal du dispositif.
En effet, l'enveloppe extérieure est formée d'un treillis présentant des ouvertures délimitées par des lanières de matière, les ouvertures laissant passer l'eau et autorisant une intervention pour des réparations locales de l'enveloppe intérieure. En outre, en cas de réparation de l'enveloppe intérieure, cette réparation est protégée par l'enveloppe extérieure : en particulier si une pièce rapportée a été utilisée pour réparer l'enveloppe intérieure, le treillis formant l'enveloppe extérieure retient cette pièce et limite les efforts exercés sur elle.
Le matériau de remplissage forme la charge du dispositif, assurant par son poids la stabilité du dispositif : il est généralement injecté, et il est formé d'un matériau fin, désagrégé ou de faible cohésion, tel que du sable, des graviers ou du gravillon, de la terre....
Globalement, grâce à la solution selon la présente invention, il est possible de réaliser un dispositif pour la lutte contre l'érosion, de construction simple, qui assure à la fois la résistance à l'érosion ainsi qu'une résistance à l'endommagement, notamment par impacts.
Avantageusement, ladite enveloppe intérieure est réalisée en géosynthétique.
De préférence, ladite enveloppe intérieure est réalisée en géotextile, en particulier en géotextile bicouche. De cette façon, ladite enveloppe intérieure peut remplir une fonction de filtre de l'eau pendant le remplissage hydraulique, tandis que le matériau de remplissage est retenu et protégé.
Selon une autre disposition préférentielle, le treillis est en acier. Avantageusement, ladite enveloppe intérieure tubulaire est réalisée dans un matériau perméable à l'eau.
Avantageusement, selon une solution préférentielle, ledit tube est relié par des moyens de fixation soit à une structure complémentaire, notamment une structure complémentaire de stabilisation ou de protection, soit à au moins un autre tube analogue, soit à la fois à une structure complémentaire et à au moins un autre tube analogue.
En particulier, lesdits moyens de fixation sont montés sur l'enveloppe extérieure, ce qui rend leur installation très aisée du fait de la grande facilité de prise sur le treillis que forme l'enveloppe extérieure, sans modifier la fonction de l'enveloppe intérieure qui n'est pas sollicitée par lesdits moyens de fixation.
Ces moyens de fixation montés de préférence sur l'enveloppe extérieure dudit tube comportent des liens métalliques, des ligatures, des sangles, des tirants, des agrafes ou des coutures, ou tout autre procédé de fixation. Cette solution préférentielle permet d'augmenter la stabilité du dispositif contre l'érosion, en augmentant le poids et l'encombrement de la plus petite unité séparable, formant un ensemble compact (monolithique). Cette solution préférentielle présente aussi l'avantage supplémentaire, de permettre, outre l'augmentation de la stabilité du dispositif, de conserver une certaine souplesse de l'ensemble ainsi formé puisque l'enveloppe intérieure est souple et que l'enveloppe extérieure, plus rigide localement, reste globalement déformable.
Selon une première variante de cette solution préférentielle, ledit tube est relié par des moyens de fixation à au moins un autre tube présentant une enveloppe intérieure tubulaire destinée à retenir un matériau de remplissage et une enveloppe extérieure formant un treillis et entourant ladite enveloppe intérieure.
De préférence, selon cette première variante, lesdits tubes sont reliés ensemble, à leurs points de contact, le long de leur longueur en étant disposés parallèlement entre eux, de façon à former un dispositif monolithique, c'est-à-dire un dispositif compact.
Lesdits tubes peuvent également être reliés perpendiculairement entre eux, ou dans n'importe quelle autre direction l'un par rapport à l'autre. Avantageusement, lesdits tubes sont reliés par des moyens de fixation à une structure complémentaire.
Ainsi, on réalise un dispositif de lutte contre l'érosion de forme globalement monolithique, donc très résistant à l'érosion et en même temps, grâce à la présence de chaque enveloppe extérieure, très résistant aux chocs et impacts. De plus, selon cette première variante, on obtient
un dispositif de lutte contre l'érosion dont la forme en section est adaptable au relief de l'emplacement destiné à le recevoir.
Selon une deuxième variante de cette solution préférentielle, ledit tube est relié par des moyens de fixation à une structure complémentaire.
En particulier, ladite structure complémentaire comporte des éléments de protection locale, disposés le long dudit tube, notamment à sa surface, afin d'accroître sa protection contre les agressions mécaniques ou lumineuses. De préférence, lesdits éléments de protection locale appartiennent au groupe formé de gabions, de sacs, de pavés, de tuiles, de plaques, de baguettes ou poutrelles, et de fascines. Ces éléments de protection peuvent être réalisés en matériau(x) naturel(s) et/ou synthétiques, notamment du géosynthétique, de la brique, du ciment.... Ces éléments de protection locale peuvent être placés sur la face externe et/ou la face interne de l'enveloppe extérieure.
Lorsqu'ils sont placés sur la face externe de l'enveloppe extérieure, ces éléments de protection peuvent aussi, par la modification de l'apparence de la surface du dispositif qu'ils créent, améliorer l'esthétisme de ce dispositif dans le cas où il est ou est susceptible d'être en partie visible.
De préférence, afin d'augmenter encore la cohésion du dispositif, ladite enveloppe extérieure est solidaire de ladite enveloppe intérieure, par lesdits moyens de fixation ou par d'autres moyens indépendants, de même nature ou non que lesdits moyens de fixation.
Lorsque ces moyens de fixation sont placés sur la face interne de l'enveloppe extérieure, ladite enveloppe extérieure est plus accessible pour assembler deux ou plusieurs tubes entre eux.
Avantageusement, lesdits moyens de fixation sont montés sur l'enveloppe extérieure dudit tube et comportent des liens métalliques, des ligatures, des sangles, des tirants, des agrafes ou des coutures, ou tout autre procédé de fixation.
Selon une autre disposition avantageuse, ladite structure complémentaire comporte des éléments de mise en forme (tels que des baguettes, arceaux, ...) fixés sur ladite enveloppe extérieure et qui
confèrent au dispositif une forme prédéfinie, notamment en section transversale (forme de rectangle, carré, ...)-
Egalement, la présente invention porte sur un procédé de fabrication d'un dispositif d'aménagements maritimes et fluviaux du type précité, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a) on fabrique au moins un tube à partir d'une enveloppe intérieure tubulaire destinée à retenir un matériau de remplissage et disposée dans une enveloppe extérieure formant un treillis, assurant une certaine rigidité au tube ; b) on fournit un matériau de remplissage ; c) on remplit ladite enveloppe intérieure avec le matériau de remplissage, ce par quoi ledit tube prend une forme tridimensionnelle.
De préférence, ladite enveloppe intérieure est perméable à l'eau, pendant l'étape b) on fournit un mélange de remplissage comprenant ledit matériau de remplissage et de l'eau et pendant l'étape c) on remplit hydrauliquement ladite enveloppe intérieure avec le matériau de remplissage, de sorte que l'eau s'évacuant par les pores de l'enveloppe intérieure (ou par d'autres orifices) le matériau de remplissage remplit ladite enveloppe intérieure, ce par quoi ledit tube prend une forme tridimensionnelle.
On comprend que le remplissage de l'enveloppe intérieure du tube avec le matériau de remplissage s'effectue de façon hydraulique ou par tout autre procédé. Avantageusement, ce procédé comprend en outre, après l'étape c), une étape d) dans laquelle on relie par des moyens de fixation ledit tube à une structure complémentaire.
De préférence, pendant l'étape a) on fabrique plusieurs tubes et le procédé comprend en outre, après l'étape c), une étape d) dans laquelle on relie lesdits tubes entre eux par des moyens de fixation, de façon parallèle, perpendiculaire ou selon tout autre direction entre eux.
Dans ce cas, on peut prévoir en outre, que lesdits tubes sont également reliés par des moyens de fixation à une structure complémentaire. La présente invention porte également sur l'utilisation du dispositif selon l'invention, pour former une digue, un quai, une jetée, un
brise-lame, un épi, un récif artificiel, un barrage, une stabilisation ou un confortement de berge.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue partielle en perspective et en coupe transversale d'un premier type de dispositif pour la lutte contre l'érosion maritime et fluviale selon l'invention ;
- les figures 2 et 2A sont des vues en coupe transversale d'un deuxième type de dispositif selon l'invention ;
- la figure 3 est une vue en coupe transversale d'une variante du deuxième type de dispositif selon l'invention, présentant des éléments de protection locale situés entre l'enveloppe extérieure et l'enveloppe intérieure; - la figure 4 est une vue schématique d'une des possibilités de mise en place dans l'eau du dispositif selon l'invention ;
- les figures 5 et 6 sont des vues en coupe de l'utilisation du dispositif selon l'invention comme digue, épi, brise-lame, jetée ;
- la figure 7 est une vue schématique en coupe de l'utilisation du dispositif selon l'invention comme protection dunaire ou haut de plage, et
- la figure 8 est une vue schématique en coupe de l'utilisation du dispositif selon l'invention comme barrage.
Sur la figure 1, un tube 10 est visible, partiellement en section transversale. La paroi de ce tube 10 est constituée d'une enveloppe extérieure 12 et d'une enveloppe intérieure 14, l'une étant en contact avec l'autre. Ce tube 10 comporte, en outre, en son centre, un matériau de remplissage 16.
L'enveloppe extérieure 12 est formée d'un treillis, en particulier un grillage ou filet métallique ou plastique, recouvrant toute la surface extérieure du tube 10.
L'enveloppe intérieure 14 est formée d'une couche susceptible de filtrer l'eau, qui est en particulier réalisée à partir d'un géotextile et qui délimite une chambre fermée (notamment par une couture) remplie du matériau de remplissage 16.
Le matériau de remplissage 16 est de préférence constitué d'un matériau désagrégé ou de faible cohésion qui peut être injecté de façon hydraulique à l'intérieur de l'enveloppe intérieure 14 : en particulier ce matériau de remplissage 16 est constitué de sable, de graviers, de gravillons, de vase...
Le tube 10 est allongé, ce qui signifie qu'il présente, en direction longitudinale, une longueur qui est beaucoup plus importante que ses autres dimensions, à savoir sa largeur et sa hauteur.
Ce tube 10 est représenté schématiquement avec une section transversale de forme ovoïde, aplatie en direction horizontale car cette illustration correspond à une dépose sur le sol. Néanmoins, la forme de la section du tube 10 peut être différente car elle dépend notamment de la forme des éléments entourant ce tube 10, puisque le matériau de remplissage 16 est apte à se conformer à son environnement. On peut prévoir que l'enveloppe extérieure 12, de par sa rigidité, peut être utilisée pour imposer une section particulière au tube 10, par exemple une section de forme générale rectangulaire, triangulaire ou autre.
Egalement, on peut prévoir en outre d'utiliser des éléments présentant une plus forte rigidité en flexion que l'enveloppe extérieure (par exemple des baguettes, plaques, ...) : ces éléments de mise en forme (non représentés) peuvent ainsi également être insérés et fixés sur ladite enveloppe extérieure 12 afin de conserver au tube 10 une section présentant une forme prédéfinie en cours de remplissage. II est avantageux de prévoir que l'enveloppe extérieure 12 est reliée à l'enveloppe intérieure 14. A cet effet, par exemple on peut agrafer ou ligaturer l'enveloppe extérieure 12 sur les portions dépassant de la couture de l'enveloppe intérieure 14.
Ainsi, le tube 10 forme à lui seul un dispositif allongé pour la lutte contre l'érosion maritime et fluviale selon la présente invention, en étant disposé à l'emplacement qui doit être protégé, par exemple le long d'une berge, éventuellement en complément d'une structure de support, telle que par exemple des enrochements ou gabions en fonction des sollicitations extérieures. De préférence, selon la présente invention, comme il ressort de la figure 1, ce tube 10 est associé à un autre tube 10a formé d'une
structure analogue. Sur la figure 1, le deuxième tube 10a présente des dimensions en section transversale plus petites mais il pourrait présenter les mêmes dimensions ou des dimensions plus grandes que celles du premier tube 10. Selon un premier type de dispositif selon l'invention, les tubes
10 et 10a sont reliés entre eux de façon solidaire afin de former une structure compacte et monobloc constituant un dispositif 100.
À cet effet, le premier tube 10 et le deuxième tube 10a sont reliés entre eux par des moyens de fixation formés par exemple d'une ligature 20 reliant entre elles des mailles du treillis formant l'enveloppe extérieure 12 de chacun des deux tubes, sur toute leur longueur commune.
À la place de cette ligature 20, on peut bien entendu prévoir d'autres moyens de fixation tels que des liens, notamment métalliques (crochet, boucle, mousqueton...), des sangles, des tirants, des agrafes, des coutures...
De préférence, le deuxième tube 10a est disposé parallèlement le long du premier tube 10, sur tout ou partie de la longueur du premier tube 10. Selon une autre solution, le deuxième tube 10a est disposé le long du premier tube 10 selon une direction perpendiculaire.
On comprend de ce qui précède, que le deuxième tube 10a est fixé sur le premier tube 10 à l'emplacement et selon la direction (parallèle, perpendiculaire ou autre) qui correspondra à l'effet recherché dans la perspective de stabiliser l'ensemble.
De cette façon, on obtient un dispositif 100 dans lequel le deuxième tube 10a réalise une structure complémentaire de stabilisation pour le premier tube 10.
En effet, le dispositif 100 forme un ensemble plus monolithique, notamment de plus grande inertie, que si le premier tube 10 et le deuxième tube 10a étaient simplement disposés côte à côte : la liaison par ligatures 20 renforce la cohésion, c'est-à-dire le caractère monolithique, de l'ensemble.
Également, il est prévu, dans le cadre de la présente invention, d'associer au premier tube 10 pas seulement un deuxième tube 10a, mais
plusieurs autres tubes (similaires) autour et/ou à côté du premier tube 10 en fonction des besoins de l'application envisagée.
Selon un deuxième type de dispositif 200 selon l'invention, représenté sur les figures 2 et 3, le tube 10 est associé à un autre type de structure complémentaire formé d'éléments de protection 30 (locale ou globale) qui sont reliés, par des moyens de fixation 20, au premier tube
10, de préférence sur son enveloppe extérieure 12.
Ces éléments de protection 30 peuvent être constitués par des éléments de nature différente, et ils peuvent être montés sur la face extérieure de l'enveloppe extérieure 12 (figures 2 et 2A) et/ou sur la face intérieure de l'enveloppe extérieure 12, à savoir entre l'enveloppe extérieure 12 et l'enveloppe intérieure 14 (figure 3).
Selon une première forme, visible sur la partie gauche de la figure 2 en traits pointillés, ces éléments de protection locale 30 sont des éléments tridimensionnels tels que des gabions 32. Classiquement, chaque gabion 32 forme une boite parallélépipédique avec une enveloppe métallique (grillage ou autre) remplie de cailloux, ou assimilés.
Ces gabions 32 peuvent être disposés sur tout ou partie de la longueur du premier tube 10. Sur la section gauche de la figure 2, il apparaît plusieurs gabions 32 présentant des dimensions différentes, reliés à l'enveloppe extérieure 12 du premier tube 10 par des ligatures 20. D'autres moyens de fixation 20 peuvent également être utilisés pour assembler entre les gabions 32.
Sur la section gauche de la figure 2, ces gabions 32 (ou autres éléments de protection 30) sont empilés les uns sur les autres de façon à entourer tout le tube 10. Ainsi, on peut prévoir que les gabions 32 entourent tout le tube 10 posé au sol ou au fond de l'eau.
Selon une deuxième forme, visible sur la partie droite de la figure 2, ces éléments de protection locale 30 sont des éléments plutôt bidimensionnels, c'est-à-dire qui s'étendent essentiellement selon deux dimensions de l'espace, tels que des plaques 34, des pavés ou des tuiles.
Ces plaques 34, ou assimilés, apportent une protection mécanique supplémentaire de dispositif selon l'invention, en particulier contre les chocs. En outre, ces plaques 34 assurent également une protection contre les rayons ultraviolets qui peut être utile pour certaines utilisations,
notamment lorsqu'au moins une partie du dispositif est à l'air libre et que l'on se trouve dans une région à fort ensoleillement. Dans ce cas, il peut être utile de protéger l'enveloppe extérieure 12, mais surtout l'enveloppe intérieure 14 qui est réalisée en matériau synthétique et dont le vieillissement est accéléré par les ultraviolets.
Selon la variante de la figure 2A, le tube est entouré par une structure complémentaire 30 formée d'une ou de plusieurs plaques 34, reliée par les moyens de fixation 20, au tube 10.
On peut aussi envisager, selon une troisième forme, non représentée, des éléments de protection locale 30 ayant une forme plutôt unidimensionnelle, à savoir qui s'étend selon essentiellement une seule dimension de l'espace, par exemple des baguettes, des poutrelles...
Selon une variante du deuxième type de dispositif selon l'invention, représentée sur la figure 3, le dispositif 200' comporte le tube 10 qui est relié à des éléments de protection locale 30 de type bidimensionnel ou unidimensionnel qui sont disposés entre l'enveloppe extérieure 12 et l'enveloppe intérieure 14.
Sur la partie gauche de la figure 3, ces éléments de protection locale 30 sont des plaques 34 ou des baguettes, des poutrelles. Sur la partie droite de la figure 3, ces éléments de protection locale 30 sont formés d'une nappe souple 36, formée par exemple d'un géosynthétique (géomembrane ou géotextile). Cette nappe peut apporter une protection supplémentaire en termes de renforcement ou aussi servir de support de végétalisation. Sans sortir du cadre de la présente invention, les éléments de protection locale 30 précités selon la première, la deuxième et la troisième formes de réalisation peuvent être associés entre eux en même temps sur un tube 10, ou sur plusieurs tubes 10, 10a eux-mêmes reliés entre eux.
Ainsi, dans le cadre de l'agencement préférentiel de l'invention, que ce soit par la fixation à d'autres tubes 10a et/ou par la fixation d'éléments de protection locale 30, on fournit au premier tube 10 une structure complémentaire de stabilisation, pour former un dispositif 100, 200, 200' compact et monolitique. Cette disposition, outre le renforcement mécanique qu'elle apporte, limite la nécessité de recourir à l'ajout d'autres revêtements externes, ou à tout le moins limite le volume de tels revêtements externes, par exemple des enrochements.
En outre, lors de fortes sollicitations mécaniques, les moyens de fixation 20 sont susceptibles de se rompre en premier, sans pour autant remettre en cause la résistance mécanique de chaque tube 10, 10a, et principalement de son enveloppe extérieure 12, elle même susceptible de se rompre dans un second temps.
La figure 4 montre une possibilité de mise en place d'un dispositif selon la présente invention dans l'eau. Ici, c'est le dispositif dans sa forme la plus simple (tube 10) qui est représenté mais on pourrait considérer de la même façon l'un ou l'autre des différents types de dispositifs 100, 200, 200' présentés précédemment.
Afin de faire couler le dispositif 10 dans l'eau 40 à un emplacement prédéterminé, des éléments de guidage 42 sont en premier lieu positionnés à cet emplacement : sur la figure 4 on voit que deux pieux
42 sont placés verticalement avec un écartement permettant de disposer entre eux le dispositif 10.
Des attaches de guidage 44 (chaîne, câble, corde, boucle, anneau...) sont accrochées sur l'enveloppe extérieure 12 formée du treillis, puis ces attaches 44 sont disposées autour des pieux 42. De cette façon, on comprend que sous son propre poids, le dispositif 10 va descendre par gravité verticalement jusqu'au fond de l'eau 40 (flèche 46).
Pour assurer le positionnement du dispositif 10 qui présente une longueur pouvant être importante, on utilise bien entendu de préférence deux séries parallèles d'éléments de guidage 42.
Des exemples d'utilisation du dispositif de lutte contre l'érosion selon l'invention vont maintenant être présentés en relation avec les figures 5 à 8.
Sur les figures 5 et 6, l'application concernée est par exemple la formation d'une digue.
Sur la figure 5, la digue 300 comporte un dispositif du premier type 100 formé d'un empilement de tubes 10 reliés entre eux par les moyens de fixation 20 précités. Sur la figure 5, cet empilement comporte une première couche de trois tubes 10 au-dessus laquelle est formée une deuxième couche de deux tubes 10 surmontée elle-même d'une dernière troisième couche formée d'un seul tube 10 qui arrive au niveau de la surface de l'eau ou au-dessus.
L'empilement présente donc une forme pyramidale en section transversale comme il ressort de la figure 5.
Ce dispositif 100 est entouré d'une couche d'enrochements 48, le tout en reposant au fond 41 de l'eau au-dessus d'une couche 50 formée d'une protection superficielle anti-érosive qui peut être composée par exemple de gabion matelas, d'un géotextile lesté ou d'un pavage préassemblé qui comporte des éléments bidimensionnels (en pierre, en béton...) de préférence reliés entre eux.
L'autre exemple de digue 300' illustrée sur la figure 6 comporte le même dispositif 100 que celui de la figure 5, ce dispositif 100 étant placé directement au fond 41 de l'eau ou en interposant un géotextile sur ce fond et étant recouvert par une couche 50, formée d'une protection superficielle composée par exemple de gabion matelas, d'un procédé par pavage pré-assemblé, qui recouvre la structure pyramidale du dispositif 100 et s'étend au-delà de ce dernier de part et d'autre sur le fond 4L
On se reporte maintenant sur la figure 7 qui illustre un dispositif de stabilisation de berge 400 (stabilisation dunaire de haut de plage, un confortement ou une protection de pied de berge) également appelé butée de pied, installé comme matériau non érodable à la base de la berge 52.
Ce dispositif de stabilisation de berge 400 comporte un dispositif du premier type 100 formé, dans l'exemple illustré, de deux tubes 10 et 10a reliés entre eux par les moyens de fixation 20. Ces deux tubes sont placés parallèlement l'un à l'autre, l'un au-dessus de l'autre, avec un décalage transversal correspondant à la pente de la berge 52.
De plus, le dispositif de stabilisation de berge 400 comporte une protection superficielle ou couche 50 formée par exemple de gabions matelas ou d'un dallage ou d'un pavage réalisé à partir d'éléments bidimensionnels durs (pierre, béton....), de préférence reliés entre eux. Cette couche 50 peut s'étendre en direction de l'eau 41, selon une direction générale inclinée et perpendiculaire, au-dessus du dispositif 100 depuis un dispositif de protection amont par confortement ou soutènement 54. Au-delà du dispositif 100, Ia couche 50 est recouverte par l'eau ou par le sol de la berge. Dans le cas de la figure 8, un autre dispositif 500 formant un seuil en ravine, une digue submersible, ou une digue, est formé en
plaçant au fond 41 de l'eau 40 un dispositif selon le premier type 100, qui est formé ici d'un empilement d'une première couche de trois tubes 10 surmontée d'une deuxième couche de deux tubes 10.
L'empilement est recouvert d'une couche 50 formée d'une protection superficielle (composée par exemple de gabion matelas, d'un géotextile lesté ou d'un procédé par pavage pré-assemblé). Cette couche
50 recouvre entièrement l'empilement formant le dispositif 100 et s'étend même au-delà du côté aval formant ainsi une protection anti-affouillement
(côté sec) opposée au côté amont rempli d'eau 40. Optionnellement, afin de renforcer la stabilité de l'ensemble du barrage 500, on place une série de blocs de tête 56 alignés, formés par exemple de blocs de béton parallélépipédique ou de gabions, au-dessus du dispositif 100, par-dessus la couche 50.
Dans tous les exemples qui précèdent, on comprend que la couche 50 étant formée d'éléments bidimensionnels placés côte à côte et reliés entre eux, ces derniers pouvant s'incliner différemment les uns avec les autres de sorte que la couche se conforme au relief de l'objet qu'elle recouvre.
À titre d'exemple, dans les modes de réalisation qui viennent d'être décrits, les tubes 10 formant les dispositifs selon l'invention, présentent une section dont le diamètre équivalent est variable entre 1 et
3 m, pour une longueur variant entre 10 et 100 m.
À titre d'exemple, on envisage, pour réaliser le pied d'une digue, à une profondeur de 10 m sous l'eau, de réaliser une structure pyramidale à partir de trois tubes 10 formant un empilement avec une première couche de deux tubes surmontés du troisième tube, chaque tube ayant un diamètre équivalent de l'ordre de 1 m à 3 m et une longueur de
20 m.
On expose maintenant des informations complémentaires relatives aux procédés de fabrication de ces différents dispositifs selon l'invention.
Le remplissage des tubes 10, 10a peut s'effectuer selon différentes manières, notamment par les deux extrémités du tube ou bien à un ou plusieurs emplacements situés Ie long du tube grâce à une manchette d'injection conformément aux techniques de l'art antérieur.
De préférence, ce remplissage avec Ie matériau 16 et de l'eau, est réalisé dans l'enveloppe intérieure 14 alors que l'enveloppe extérieure
12 est déjà en place tout autour de l'enveloppe intérieure 14, et qu'éventuellement tout ou partie des éventuels éléments de protection 30 (32 et/ou 34 et/ou 36) sont montés sur l'enveloppe extérieure 12.
Par contre, c'est après avoir réalisé ce remplissage de l'enveloppe intérieure 14, que l'on va relier entre eux les différents tubes 10, 10a pouvant constituer le dispositif 100, 200, 200' selon l'invention.
Si le dispositif doit être placé dans l'eau, on peut envisager d'effectuer le remplissage de l'enveloppe intérieure 14 puis le montage de la structure complémentaire sur l'enveloppe extérieure (autre(s) tube(s) 10a et/ou éléments de protection locale 30) alors que l'ensemble formé de l'enveloppe intérieure 14 et de l'enveloppe extérieure 12 est déjà positionné dans l'eau. Si le dispositif doit être placé dans l'eau, on peut également envisager d'effectuer le remplissage de l'enveloppe intérieure 14 hors de l'eau puis d'immerger le tube 10 rempli, avant d'effectuer le montage de la structure complémentaire de stabilisation (autre(s) tube(s) 10a et/ou éléments de protection locale 30). On note que l'opération de remplissage de l'enveloppe intérieure 14 n'est pas gênée par la présence de l'enveloppe extérieure 12 car cette dernière peut être préformée ou être équipée d'arceaux, de sorte que l'expansion du volume de l'enveloppe intérieure n'est pas entravée.
Claims
1. Dispositif (10 ; 100 ; 200 ; 200') allongé pour les aménagements maritimes et fluviaux, comportant au moins un tube (10, 10a) comprenant une enveloppe intérieure (14) tubulaire perméable à l'eau et réalisée en géotextile, qui est destinée à retenir un matériau de remplissage (16), le dispositif comportant en outre une enveloppe extérieure (12) formant un treillis et entourant ladite enveloppe intérieure (14).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le treillis est en acier.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit tube (10) est relié par des moyens de fixation (20) à au moins un autre tube (10a) comprenant une enveloppe intérieure (14) tubulaire destinée à retenir un matériau de remplissage (16), et une enveloppe extérieure (12) formant un treillis et entourant ladite enveloppe intérieure (14).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit tube (10) est relié par des moyens de fixation (20) à une structure complémentaire (30).
5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits tubes (10, 10a) sont reliés par des moyens de fixation (20) à une structure complémentaire (30).
6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits tubes (10, 10a) sont reliés ensemble le long de leur longueur en étant disposés parallèlement entre eux de façon à former un dispositif monolithique.
7. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits tubes (10, 10a) sont reliés entre eux en étant disposés de façon perpendiculaire.
8. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que ladite structure complémentaire (30) comporte des éléments de protection locale (30), disposés le long dudit tube (10), afin de le protéger contre les agressions mécaniques ou lumineuses.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits éléments de protection locale (30) appartiennent au groupe formé de gabions, de sacs, de pavés, de tuiles, de plaques, de baguettes ou poutrelles, et de fascines.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à
9, caractérisé en ce que lesdits moyens de fixation (20) sont montés sur l'enveloppe extérieure (12) dudit tube (10) et comportent des liens métalliques, des ligatures, des sangles, des tirants, des agrafes ou des coutures.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à
10, caractérisé en ce que ladite enveloppe extérieure (12) est solidaire de ladite enveloppe intérieure (14).
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que ladite structure complémentaire (30) comporte des éléments de mise en forme fixés sur ladite enveloppe extérieure (12) et qui confèrent au dispositif une forme prédéfinie.
13. Procédé de fabrication d'un dispositif pour les aménagements maritimes et fluviaux selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a) on fabrique au moins un tube (10) à partir d'une enveloppe intérieure (14) tubulaire perméable à l'eau et réalisée en géotextile, qui est destinée à retenir un matériau de remplissage (16) et disposée dans une enveloppe extérieure (12) formant un treillis; b) on fournit un matériau de remplissage (16) ; c) on remplit ladite enveloppe intérieure (14) avec le matériau de remplissage, ce par quoi ledit tube (10) prend une forme tridimensionnelle.
14. Procédé de fabrication selon la revendication 13, caractérisé en ce que pendant l'étape b) on fournit un mélange de remplissage comprenant ledit matériau de remplissage (16) et de l'eau et en ce que pendant l'étape c) on remplit hydrauliquement ladite enveloppe intérieure (14) avec le mélange de remplissage, de sorte que l'eau s'évacuant par les pores de l'enveloppe intérieure le matériau de remplissage remplit ladite enveloppe intérieure (14), ce par quoi ledit tube (10) prend une forme tridimensionnelle.
15. Procédé de fabrication selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, après l'étape c), une étape d) dans laquelle on relie par des moyens de fixation (20) ledit tube (10) à une structure complémentaire (30).
16. Procédé de fabrication selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que pendant l'étape a) on fabrique plusieurs tubes (10 ; 10a) et en ce qu'il comprend en outre, après l'étape c), une étape d) dans laquelle on relie lesdits tubes (10 ; 10a) entre eux par des moyens de fixation (20).
17. Procédé de fabrication selon la revendication 16, caractérisé en ce que lesdîts tubes (10, 10a) sont reliés par des moyens de fixation (20) à une structure complémentaire (30).
18. Procédé de fabrication selon la revendication 16, caractérisé en ce que lesdits tubes (10, 10a) sont reliés ensemble le long de leur longueur en étant disposés parallèlement entre eux de façon à former un dispositif monolithique.
19. Procédé de fabrication selon la revendication 16, caractérisé en ce que lesdits tubes (10, 10a) sont reliés entre eux en étant disposés de façon perpendiculaire.
20. Utilisation du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, pour former une digue (300 ; 300'), un quai, une jetée, un brise-lame, un épi, un récif artificiel, un barrage (500), une stabilisation ou un confortement de berge.
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