WO2015028650A9 - Dispositif modulable d'amenagement immerge pour le deferlement et le controle de la houle - Google Patents

Dispositif modulable d'amenagement immerge pour le deferlement et le controle de la houle Download PDF

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WO2015028650A9
WO2015028650A9 PCT/EP2014/068452 EP2014068452W WO2015028650A9 WO 2015028650 A9 WO2015028650 A9 WO 2015028650A9 EP 2014068452 W EP2014068452 W EP 2014068452W WO 2015028650 A9 WO2015028650 A9 WO 2015028650A9
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Thierry FEREOL
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Fereol Thierry
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    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C19/00—Design or layout of playing courts, rinks, bowling greens or areas for water-skiing; Covers therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/04—Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
    • E02B3/06—Moles; Piers; Quays; Quay walls; Groynes; Breakwaters ; Wave dissipating walls; Quay equipment
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/11—Hard structures, e.g. dams, dykes or breakwaters

Definitions

  • the present invention is in the field of development of a maritime area for the control and surge of the swell.
  • the invention relates to a device for landscaping a maritime area, as well as a method of setting up a modular artificial shore.
  • the invention will find a preferential application, but in no way limiting, in order to allow the breaking of the swell in a delimited area.
  • the swell characteristics can be adapted to sports such as surfing and bodyboarding, but also kite surfing and windsurfing.
  • the invention can also be used as a springboard for water skiing or provide a platform on which people can stay including by partially emerge the device.
  • the invention can also find an application in a swimming pool, especially when it is provided with means for generating artificial waves.
  • the current devices of artificial shorelines intended for the breaking of the swell, adjustable in case of strong waves are envisaged completely reversible.
  • the structure is designed to be removable and transportable in an area where the waves transmit little effort to the structure, for example offshore or on the natural shore, in the open air.
  • manpower and technical means are very expensive in a year.
  • the structure is very rarely available.
  • the devices for creating an artificial wave in a non-marine aquatic environment are numerous.
  • a non-marine aquatic environment such as wave pool
  • the disadvantages are known, first of all the overall cost of manufacture and maintenance, more sports do not find the naturalness that can be found in the marine environment.
  • the peculiarity of the present invention is to allow a setting up of a modular artificial shoreline that is fast, simple and less expensive.
  • the wave can be controlled within the surf zone through the orientation, inclination and curvature of the upper part of the artificial shoreline.
  • a simple and fast system allowing the modularity is realized in case of strong swells.
  • the device according to the invention respects the marine environment while ensuring optimal sporting practice and safely.
  • articulation within the meaning of the present invention designates a pivot connection or ball joint.
  • an articulation between two parts allows either a degree of freedom of rotation between these two parts along an axis of rotation, or three degrees of freedom in rotation around a point.
  • other types of mechanical connections can be envisaged for perform a joint, as long as they allow the desired operation of the device according to the invention.
  • the present invention therefore aims to overcome the disadvantages of the state of the art, by proposing a device for developing a maritime area for the control and breaking waves.
  • a management device is intended, firstly, to create the wave breaking in a defined area, and, secondly, to ensure the safety of the athlete within the area. This security is in particular ensured by preserving the integrity of the layout.
  • Yet another object of the invention is therefore to provide a management device that is resistant to heavy swells and storms.
  • such a device comprises a structure constituted, on the one hand, over its entire upper surface, of inclined and / or curved walls, on the other hand, of at least one intermediate connection connecting the upper part to the lower carrier portion, the intermediate link being composed of at least one hinge so as to achieve the inclination of a mesh.
  • the inclination and / or the curvature of said upper surface is formed by the shape of the beams located on the sides of each mesh.
  • said lower bearing portion is composed of at least one beam having at its end a mass oriented towards the center of the mesh.
  • said upper structure is reinforced by at least one beam located between the upper part and the intermediate connection.
  • the set of meshes organized between them constitute either a part or the whole of said arrangement device.
  • a spacing may be left between each adjacent mesh.
  • the spacing left at each junction between the meshes is for example filled by a soft material secured at each respective end.
  • the sealing of the upper part is provided by a surface contact composed of a semicircle connected to a plate between each transverse beam.
  • each mesh can be connected with its neighbor by at least one element consisting of rings and a bar.
  • the subject of the invention is also a structure for controlling the properties of the swell in an aquatic environment comprising a lower part arranged to bear on a so-called natural bottom, an upper part designed to form an artificial bottom, and an intermediate part arranged to mechanically link the upper part to the lower part.
  • the artificial bottom is arranged to allow the guidance of the swell according to the desired breaking characteristics. These characteristics concern in particular the dimensions, the shape (linear or curved), the inclination and the height of the artificial base.
  • the artificial bottom is provided sealed to the guided fluid.
  • the lower portion preferably comprises at least one ballast block, so as to prevent movement of the structure relative to the natural bottom due to a fluid flow.
  • the upper part defines, by projection on the natural background along a substantially vertical axis, a so-called projected surface area, the lower part comprising a plurality of blocks distributed substantially on a periphery of the projected surface.
  • the lower part may further comprise a remote mass mechanically connected to one of the blocks by a rigid element.
  • the offset mass is disposed on the natural bottom and is offset from said block substantially towards a midpoint of the projected surface. This particular arrangement ensures a better stability of the structure.
  • the upper part comprises two so-called longitudinal beams forming two peripheral edges of the artificial bottom, the longitudinal profile of said longitudinal beams defining a surface profile of the artificial bottom.
  • the upper portion may further comprise so-called transverse beams each joining the two longitudinal beams, and plates joining the beams so as to form a floor corresponding to the artificial bottom.
  • the intermediate portion comprises for example beams extending between the lower part and the upper part.
  • the beams may each have a lattice structure. Moreover, each element constituting the beams may have a circular section.
  • the structure further comprises joints between the lower part and the intermediate part, and articulations between the intermediate part and the upper part, so as to allow the structure to pass from a configuration so-called operational base, in which the artificial base has a first average height predetermined with respect to the natural background, with a so-called folded configuration, in which the artificial base has a second predetermined average height with respect to the natural background, the second average height being less than the first average height.
  • Each articulation gives for example at least one degree of freedom in rotation about an axis between the two elements that it connects, each axis being substantially parallel to a mean plane of the artificial bottom, so that the average plane of the artificial bottom in operational configuration is substantially parallel to the average plane of the artificial bottom in folded configuration.
  • the structure may further comprise at least one mechanical device, such as a hydraulic or electric cylinder, arranged to move the structure of the operational configuration to the folded configuration, and vice versa.
  • the transition from the operational configuration to the folded configuration can also be achieved by at least one mechanized articulation.
  • the intermediate portion comprises a set of telescopic beams each connecting the lower part to the upper part, so as to allow the structure to move from a so-called operational configuration, in which the artificial bottom has a first predetermined average height relative to the natural background, to a so-called folded configuration, wherein the artificial bottom has a second predetermined average height relative to the natural bottom, the second average height being less than the first average height.
  • the structure in the operational configuration, can be at least partially emerged.
  • the upper part can be partially emerged so as to make a springboard for nautical activities.
  • the upper part of the structure can also serve as a platform for various activities, for example as a diving board.
  • the invention also relates to a device comprising a plurality of structures as described above, the structures being abutted to each other so as to form a substantially continuous artificial bottom.
  • the device comprises at least one structure whose lower part comprises a plurality of blocks distributed substantially on a periphery of the projected surface.
  • the lower part of said structure may then comprise a remote mass mechanically connected to one of the blocks by a rigid element, the offset mass being disposed on the natural bottom, on the projected surface of a neighboring structure.
  • FIG. 1 schematically shows a perspective view of a first embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 2 diagrammatically represents a perspective view of the upper supporting structure of a mesh based on FIG. 1;
  • FIG. 3 represents a side view of said device in a position of strong swell or inclined with the shape of the movement as a function of the depth;
  • FIG. 4 schematically shows a side view of said device in wave breaking position
  • FIG. 5 shows schematically in top view of a particular embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 6 shows a particular mode, in a sectional view, of a portion of said upper floor
  • FIG. 7 represents, in a perspective view, a second exemplary embodiment of a device according to the invention.
  • FIG. 8 shows, in a side view, the device of Figure 7 in folded configuration
  • FIG. 9 shows, in a side view, the device of Figure 7 in operational configuration. Description of embodiments
  • variants of the invention comprising only a selection of characteristics described, subsequently isolated from the other characteristics described (even if this selection is isolated within a sentence including these other features), if this selection of features is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from the state of the prior art.
  • This selection comprises at least one characteristic, preferably functional without structural details, or with only a part of the structural details if this part alone is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from the state of the prior art .
  • the present invention relates to a device 1 for developing a maritime area.
  • Such a device 1 is intended to be implanted at sea, near the coast, or not, so as to define a surface constituting the breaking zone.
  • said device 1 provides for creating the swelling of the swell and the breaking of the swell type plunging and / or sliding within the previously defined area.
  • the device 1 is designed to be flexible to allow the structure to be adapted to a strong swell and to ensure its integrity at sea.
  • a device to ensure the safety of the user in case of projection is planned.
  • the device 1 for the development of a maritime area, shown in FIG. 1, comprises two individual structures 1A and 1B each constituting part of the overall device 1. Each structure 1 A, 1 B is called a mesh.
  • the device 1 may comprise one or more meshes; it is thus qualified mesh device.
  • Each mesh 1A, 1B comprises a lower portion 101, an upper portion 102, and an intermediate portion 103.
  • the lower portion 101 comprises ballast-forming blocks 15, so as to secure the structure 1A, 1B to the natural seabed 16.
  • the upper portion 102 comprises an armature formed of so-called longitudinal beams 8 and said transverse beams 14.
  • the beams 8, 14 have a lattice structure to ensure good rigidity while limiting the tap.
  • the frame supports plates 20 whose upper surface, opposite the seabed 16, forms an artificial bottom 3.
  • the upper portion 102 is also called "floor” or "artificial floor”.
  • the intermediate portion 103 comprises intermediate links 4 formed in the example of Figure 1 by beams 41 also having a lattice structure. In the configuration of Figure 1, said operational configuration, the beam 41 of each intermediate link 4 extends along a vertical axis.
  • the artificial bottom 3 of each structure 1A, 1B, formed by its upper part 102, may have different dimensions and different shapes.
  • the upper part 102A of the structure 1A comprises a first part, called the front part 1021A, a second part, called a central part 1022A, and a third portion, referred to as a back portion 1023A.
  • the front portion 1021 A forms a substantially planar surface for the artificial bottom 3. This surface is inclined relative to a mean plane of the seabed 16.
  • the rear portion 1023A also forms a substantially flat surface and inclined relative to the mean plane of the bottom 16. The degree of inclination of this surface is nevertheless less than that of the surface formed by the front portion 1021 A.
  • the central portion 1022A forms a projecting surface 2. This projecting surface 2 is curved. It makes it possible to ensure the continuity of the artificial bottom 3 between the front parts 1021 A and the rear part 1023A.
  • the upper part 102B of the structure 1 B has a single part, forming a substantially flat surface and parallel to the mean plane of the seabed 16.
  • the structures 1A and 1B are arranged so as to ensure the continuity of the artificial base 3 between a face said front face 13, belonging to the front part 1021 A, and a so-called rear face 7, belonging to the upper part 102B.
  • the height and the inclination of the artificial bottom 3 formed by the upper parts 102A and 102B can be modified by varying the length of the beams 41 of the intermediate links 4.
  • the device 1 is arranged to be flexible.
  • the device 1 can thus pass from an operational configuration, represented in FIG. 1, to a folded configuration, represented in FIG. 3.
  • the average height of the artificial bottom 3 with respect to the seabed 16 is less than the one in the operational configuration.
  • each structure 1A, 1B comprises joints 10.
  • Each articulation 10 forms a connection between two elements giving a degree of freedom in rotation about an axis. This axis is preferably substantially parallel to the mean plane of the seabed 16 and / or to a mean plane of the artificial bottom 3.
  • a hinge 10 is provided between the lower portion 101 and the intermediate portion 103, and a hinge 10 is provided between the intermediate portion 103 and the upper portion 102.
  • two joints 1 O are provided for each beam 41, a first articulation 10 forming a connection between the beam 41 considered and a block 15, and a second articulation 10 forming a connection between the beam 41 and the upper part 102.
  • the joints 10 are arranged at ends of beams 41.
  • Joints 10 may also be provided on some beams 41, so as to form different sections articulated with respect to each other. These joints 10 allow in particular to obtain a mean plane of the artificial bottom 3 substantially parallel to the mean plane of the seabed 16 when the beams 41 have different lengths.
  • reinforcing bonds 5 may be provided between the beams 41 and the upper part 102. Similarly, reinforcing bonds may be provided between the beams 41 and the lower part. 101.
  • Each reinforcing bond 5 is for example formed by a beam.
  • the modularity of the structures 1A, 1B can be maintained by providing joints 6 between each reinforcing bond 5 and the beam 41 to which it is connected, and between the reinforcing bond 5 and the upper part 102. Joints can also be provided for the reinforcement connections between the beams 41 and the lower part 101.
  • the lower part 101 of the structures 1A, 1B comprise remote masses, called ballasts 9, in addition to the blocks 15.
  • These weightings 9 have the particular function of weighing the blocks 15 in order to participate maintaining the device 1 on the seabed 16 despite the swell.
  • Each ballast 9 is mechanically connected to a block 15 by a rigid element 11.
  • This rigid element 1 1 forms a lever arm in the transmission of forces between the block 15 and the weighting 9 associated.
  • the ballasts 9 are arranged towards the center of the structure (mesh) 1A, 1B to which they belong. In other words, the ballasts 9 are arranged on the surface of the seabed 16 delimited by the blocks 15.
  • the beams 41 are arranged vertically, at the periphery of the upper part 102, this surface corresponds substantially the projection along a vertical axis of the artificial bottom 3 on the seabed 16.
  • the ballast 9 of a structure 1 A, 1 B can be deported under a structure 1 A, 1 neighbor. The stability of the structure is then improved without increasing the footprint of the lower part on the seabed 16.
  • the location of the device 1 is defined such that the device is located upstream of the natural shoreline. Upstream, naturally, the depth is greater, the wavelength of the swell is greater and its height relative to the surface of the water is less ample.
  • the difference in depth between the seabed 16 and the artificial bottom 3 at the junction located upstream of the structure 13 will cause an increase in the amplitude of the wave parallel to a decrease in its wavelength.
  • the amplitude will increase between the front face 13 and the rear face 7 and then cause the breaking or breaking of the swell between these two faces.
  • the breaking or breaking of the swell is characterized by a release of energy in the form of foam.
  • the device 1 is composed of several meshes, as can be seen in FIG. 1, to form, for example, an overall structure 30, FIG. 5.
  • the device 30 of Figure 5 comprises different structures 1A, 1B arranged to form an artificial shoreline. It comprises a first set of five structures 1A arranged on one side of a plane represented by an axis 54, parallel to the axis 50 representing the direction of propagation of the swell. The structures 1A are arranged side by side, so as to form a front face 13 continues.
  • the device 30 also comprises five structures 1 B arranged side by side, each structure 1 B being arranged in the extension of a structure 1A.
  • a second set of five structures 1A and a second set of five structures 1B are arranged symmetrically with the first sets with respect to the plane 54. It should be noted that the structures 1A, 1B are inclined with respect to the axis 54, of so to form a 'V.
  • this control consists first of all in causing the breaking, for an amplitude or a range of amplitudes and in guiding the breaking waves along the overall device according to the orientation and the direction of propagation 50, FIG. .
  • the surface of said artificial bottom 3 is provided waterproof. This surface then forms a floor. Therefore, the swell is split in two when it passes through the device 1. In particular, the waviness of the swell is divided, remaining identical or substantially equivalent under the device 1 and the portion passing through it above will be modified.
  • the sealed surface of said artificial bottom is composed of an inclined surface and / or curved with respect to the horizontal in an increasing slope extending from said front face 13 to the rear face 7.
  • Said front face 13 is located upstream relative to the direction of the wave 50, while the rear face 7 is downstream.
  • NEQUALITY OF THE FLOOR 3 simulate a gradual increase of the seabed, so that the increase in amplitude of the swell during its penetration into the artificially recreated structure by the device 1 generates the surf in the form of waves.
  • this inclined upper part and / or curved 3 is an ascending floor that will slow the swell and cause breakage in the form of breaking waves.
  • the ascending face 2, 3 causes the formation of waves, breaking them and breaking them along its increasing slope between said front face 13 and said rear face 7 and along the direction of propagation along of the overall structure 30.
  • the degree of inclination of the slope of said artificial bottom composed of the inclined and / or curved walls 2, 3, as well as its height relative to the seabed 16, determine, with respect to the entry level of the swell. in the device 1 the height of the waves thus created.
  • this height is variable, depending on the characteristics of the swell, but the configuration of the upper floor provides waves at a defined range of sizes and forces. In particular, this configuration makes it possible to obtain rolling waves of roll type, with a view to the sporting practice of surfing.
  • the degree of inclination can be constant, forming a uniformly rectilinear slope, such as a single plane, but this degree can also be expected to vary, forming several planes with different gradients.
  • said artificial base consists of several degrees of inclination which vary in the longitudinal direction, from the upstream side 13 to the other side downstream of said device 1. This protuberance placed at the level of the stroke of the swell is intended to realize a jump of amplitude.
  • the floor can be provided forming several different gradients. From the front face 13 to the projecting face 2, the slope can be expected to increase; from the projecting face 2 to the rear face 7, the slope can be provided forming a slope of about ten degrees.
  • the numerous tests carried out in artificial basin prove that a slope equivalent to about ten degrees brings about a breaking wave of waves, reminding that this type of surf is very popular with athletes.
  • the orientation of the device 1 with respect to the direction of propagation of the wave 50 will allow a break progressively along the structure, longitudinal orientation made with respect to the axis 54, as in the example of Figure 5.
  • the device 1 comprises, on the one hand, walls inclined and / or curved with respect to the horizontal, defining upper walls 2, 3 and, on the other hand, a system of intermediate links 4 connecting the upper walls 2, 3 at the lower part 101 (in particular the blocks 15) positioned on the seabed 16.
  • the vertical length of the links 4 defines the inclination of the upper part 2, 3.
  • These intermediate links 4 are defined by a system of beams 41 secured to each other.
  • the upper portion 102 may be more or less inclined depending on the length of the links 4.
  • intermediate link system 4 and the lower part 101 constitute the supporting structure of the upper part 2, 3, this system thus defined constituting a mesh.
  • a mesh may consist of one or more links 4 each being associated with a block 15.
  • Figures 1 and 3 show the configuration of two meshes by way of example. These meshes organized between them form the artificial shore, as can be seen for example in FIG. 5. The organization of the meshes between them and their shape makes it possible to carry out the orientation of the said artificial shore with respect to the direction of propagation of the swell. To do this, the placement of a mesh will define the placement of the other meshes, the orientation of the mesh with respect to the direction of propagation of the swell 50 will thus define the orientation of the reef and consequently the breaking speed of the swell.
  • the meshes interleaved together thus define a structure 30 as visible in FIG. 5.
  • the inclination with respect to the direction of propagation 50 is further away from the axis of propagation 54.
  • waves breaking slowly or a slow breaking the inclination with respect to the direction of propagation 50 is closer to the axis of propagation 54 ( Figure 5).
  • the device 1 may be provided symmetrically for a break from the left or right ( Figure 5).
  • the floor structure is defined to withstand positive and negative cyclic stresses.
  • the floor can be laid then bolted, welded, or glued to a load-bearing structure.
  • the upper surface composed of the parts 2 and 3 is formed by several meshes interconnected at each side 8 by a suitable device.
  • the shape of the ends composed of beam systems 8 thus ensures the shape of the rectilinear or curved floor.
  • a first inclined rectilinear primer surface located upstream (from the front face 13) of the reef associated with an upstream projecting portion (2) allows for greater swelling of the swell and causes breakage. diving type or optimal rollers.
  • the increasing inclination of the different upper parts which constitute the device 1 ensures adequate breaking, swelling of the swell upstream (from the front face 13) to the scum downstream (at the rear face 7).
  • the characteristics of breaking or breaking type plunging or sliding are carried out by the shape of the upper part 2, 3.
  • the floor must be waterproof. Sealing can be ensured by the establishment of transverse beams 14 secured to the outer ends placed on the sides corresponding to the longitudinal beams 8, as can be seen in Figure 2. It will be noted that this leaves a gap between the beams 14, this vacuum can be filled by plates 20 located between two transverse beams 14 partially ensuring the seal (see Figure 6).
  • the transverse structure is subjected to cyclic positive and negative forces, respectively to the forces due to the swell.
  • the connection system can therefore be provided subject and following each beam 14, as shown in Figure 6.
  • This configuration offers the advantage of being adapted to negative and positive vertical forces.
  • a portion 21 forming a notch fitting each transverse round beam 14 is placed between the plate 20 and the horizontal beams 14 constituting the upper part of a mesh. Seals may be placed between the transverse beam 14 and the portion 21.
  • the beam systems can be connected to each other by welding.
  • the notches 21 may be steel.
  • the plate 20 connecting each part may be epoxy or thermoplastic.
  • the device for creating the upper part, and in particular the artificial bottom 3 can be provided in other materials and forms ensuring a recovery efforts exerted up and down and bottom up.
  • connection of the floor with the supporting structure is achieved by a system of intermediate link beams 4.
  • the beams 41 are secured and assembled at the lower level of the upper floor 2, 3 and the upper level of the block 15 located on the seabed.
  • intermediate link beams 4 may be located at each end of each mesh.
  • the beams 41 are preferably vertical and their dimensions taken to withstand reversible forces cyclic and in all three dimensions.
  • the three-dimensional forces correspond to the potential forces due to currents and waves that exert compressive, tensile and compound flexural forces.
  • reinforcement connections are placed between the upper floor 2, 3 and the intermediate link beams 4.
  • the reinforcing beams 5 increase the resistance of the structure with respect to the aforementioned applied forces.
  • the lengths of the intermediate beams 4 define the inclination of the floor relative to the sea surface.
  • the intermediate link system 4 consists of several beams forming a trellis.
  • Each trellis consists of beams placed vertically on their respective block.
  • the shape of the beams of the device 1 is round to minimize the forces of the fluid interacting with the beams.
  • the assembly between the beams can be achieved by welding. By experience and observation a round structure placed in the marine environment takes less effort than a square structure or other forms.
  • the said trellises are composed of tenacious and rigid material which makes it possible to ensure a minimum displacement of the meshes between them, for example steel.
  • Pre-treatment and / or suitable paint may be applied to resist corrosion due to seawater, for example paint or suitable treatment.
  • the block 15 placed on the seabed ensures the holding in position and positioning of the entire system on the seabed 16.
  • the entire carrier structure associated with each mesh 1A, 1B composed of elements 15, 1, 1 and 9 makes it possible to ensure an organization without overlapping of the upper parts 102A, 102B with each other.
  • Blocks 15 have adequate weight and toughness to withstand vertical stresses and have adequate shape and weight to withstand horizontal stresses.
  • this foundation configuration is intended to withstand the vertical forces that would cause a lifting of the structure.
  • the load-bearing elements 15, 1, 1 and 9 therefore ensure that the device 1 is positioned and held in position on the seabed. More specifically, to ensure the attachment of the structure on the seabed, the lower portion 101 composed of the blocks 15, the lever arm 1 1 and the mass associated with the ballast 9presente adequate mass.
  • the maximum vertical potential force applied to the device 1 is always less than the weight of the lower part 101 of the structure composed of the elements 15, 1 1 and 9.
  • the lower part 101 thus prevents the lifting and the setting in motion of the device 1.
  • the mechanical characteristics, in particular the toughness and the plastic deformation of the materials are adequate to withstand compressive, tensile and compound forces.
  • the foundations composed of elements 15 are made of reinforced concrete.
  • the reinforced concrete thus ensures the maintenance of the structure on the seabed 16.
  • the concrete material has a greater density than the seawater it flows into the water, thus ensuring a position and a positional maintenance optimal.
  • the structure is designed to be flexible for a strong swell, this modularity is provided by joints 10.
  • the device 1 is tilted manually to reach a horizontal position on the seabed 16, position visible in FIG. meteorological data can predict the wave characteristics at an interval of seven days, this allows to adapt the device 1 days or hours in advance.
  • the height of the structure before and after tilting recreates the natural conditions of swell. Consequently, wave breaking is non-existent in the zone defining device 1.
  • the deployment and withdrawal can be assisted by a suitable device, for example a cable held to a buoy that is inflated to raise the structure.
  • the deployment and retreat of the device 1 could be achieved by other means, manual or automatic.
  • a hydraulic or electric cylinder could be used, or one or more joints could be mechanized.
  • this articulation configuration offers the advantage of being simple and fast.
  • a mesh comprises a single intermediate connection 4
  • only one articulation can be made between the beam 41 and the lower part 101, in addition to an articulation between the beam 41 and the upper part 102.
  • the joints are at least eight in number, namely four joints between the intermediate portion 103 and the lower portion 101, and four joints between the intermediate portion 103 and the portion.
  • the shape of the inclined device 1 thus obtained is similar to the position in FIG. 3.
  • the reinforcing bonds 5 comprise articulations 6.
  • the articulations thus define a holding in position and a positioning of the entire device. In the case where the device is in function of breaking (operational configuration) it is fixed. In the case where the device is in function called strong swell (folded configuration) it is inclined and the joints are not fixed (60).
  • the wave sweeps over the structure and said position of strong swell (folded configuration) the structure is lowered manually to be subjected to less effort of the swell.
  • the joints thus defined can be made by cylinder / cylinder surface contact on which can be placed a pin to maintain the position.
  • said meshes 1A, 1B taken independently of each other are provided to limit the natural phenomenon due to the burial of a structure in the seabed 16. Therefore each mesh 1A, 1B taken independently does not influence the neighboring mesh if it moves a minimum vertical or horizontal distance.
  • the main function of this characteristic is that the movement of the meshes does not influence the mechanical properties of the whole structure.
  • a structure When immersed in seawater, a structure is subjected to different efforts, it can create a displacement of the structure with respect to the forces exerted on it.
  • this embedding could modify the mechanical characteristics and create overstress at a section of the device 1 and cause a breakage of the device 1.
  • the meshes are placed without embedding with each other on the seabed 16.
  • an element composed of two rings placed between two meshes located next to each other makes it possible to check a possible movement of the meshes.
  • the two rings are interconnected by a bar.
  • the device composed of bar and wide rings is not constrained and can be set in motion.
  • the device composed of bar and wide rings is constrained and can not be set in motion. In the latter case, a replacement of the stitches may be necessary.
  • lateral forces can be applied on both sides of the meshes. These lateral forces are due to the current and the swell. By experience a solid placed vertically on the seabed subjected to lateral forces can be moved relative to its vertical and move until it falls completely, ending up in the horizontal. Therefore to avoid this phenomenon on the structure, a suitable form is recreated to achieve a lever effect 1 1, 9 and ensure the stability of the mesh.
  • the leverage effect is recreated by putting a weight 9 shifted towards the center of the mesh concerned 1 A, 1 B.
  • ballast 9 made of heavy material makes it possible to weigh down the block 15.
  • This ballasting 9 thus causes an increase in the mass of the foundations (lower part 101) and thus makes it possible to increase the properties of setting in position and keeping the whole system in position on the seabed 16.
  • the ballast 9 can be shifted towards the center of each mesh to withstand the horizontal forces going from the outside towards the center of the mesh. The horizontal forces from the center of the mesh to the outside are taken up by the leverage effect achieved by the eccentricity of the weight due to the ballast 9 and the beams 1 January.
  • the ballast 9 can be achieved by a cage in which rocks or other heavy materials of this type are introduced.
  • the beams 1 1 connecting the portion 15 to the ballast 9 may be made of suitable steel.
  • the structure is configured to increase its stability with respect to the different external forces exerted.
  • the meshes 1A, 1B taken independently between them will leave a vacuum. This void can therefore compromise the safety of athletes.
  • a security system is provided to be placed between each mesh.
  • This device fills the void created by the offset of the meshes while allowing a movement of the meshes between them for a considered range.
  • the shape of the protection at each junction 12 thus forms a protuberance, or a flat surface.
  • the holding in position can be obtained by strings, wiring or a form matching the gap created between each mesh.
  • This configuration in soft material plastic or foam adapted ensures the safety of the athlete and the tightness of the mesh, to allow an optimal surf.
  • said upper structure 102 consists of walls inclined and / or curved with respect to the horizontal. It includes the upper walls 2, 3 allowing the breaking of the swell.
  • connection of the upper parts 2 and 3 with the supporting structures 15, 11 and 9 is achieved by a system of connecting beams 4. Reinforcements in the form of beams 5 are placed between the upper part 2 and 3 and the link 4.
  • the block 15 placed on the seabed ensures the holding in position and positioning of the entire system on the seabed 16.
  • the entire carrier structure associated with each mesh composed of the elements 15 , 1 1 and 9 ensures a non-overlapping organization of the upper parts between it.
  • the structure is designed to be flexible for a strong swell, this modularity is ensured by articulations 10.
  • the device 1 tilts manually to reach a horizontal position on the seabed, position visible in FIG.
  • said meshes taken independently of each other are provided to limit the natural phenomenon due to the burial of a structure in the seabed. Therefore each mesh taken independently does not influence the neighboring mesh if it moves a minimum vertical or horizontal distance.
  • lateral forces can be applied on both sides of the meshes.
  • a suitable shape is recreated to achieve a lever effect 1 1, 9 and stabilize the mesh.
  • the meshes taken independently between them will leave a void. This void can therefore compromise the security of sports.
  • a structure made of soft materials, foam or plastic type can be secured between each mesh.
  • the device 1 can be an area of a few tens of square meters to several hundred square meters.
  • the modularity of the structure 1A, 1B making it possible to pass from the operational configuration to the folded configuration can be ensured, as explained above with reference to FIGS. 1, 3 and 4, by articulations connecting the intermediate portion to the lower and lower parts. higher. Modularity can also be provided by other means, including telescoping.
  • FIGs 7, 8 and 9 illustrate a second embodiment of a device according to the invention wherein the modularity is provided by telescoping.
  • the device 200 comprises a lower portion 101 and an upper portion 102 identical or similar to those of the device 1 described above. It also includes an intermediate portion 203 telescoping so that the artificial bottom 3 can be mounted or lowered relative to the seabed 16.
  • the device 200 is shown in the operational configuration.
  • the device 200 is shown in the folded configuration.
  • the intermediate portion 203 comprises a set of telescopic beams 2031 each connecting a block 15 to the upper part 102.
  • each telescopic beam 2031 comprises three elements 2031 A, 2031 B, 2031 C.
  • the element 2031 A is fixed at one end to a block 15.
  • the element 2031 B is slidably mounted in the element 2031 A
  • the element 2031 C is slidably mounted in the element 2031 B.
  • a device 2031 drive can be provided to slide the elements 2031 A, 2031 B, 2031 C between them. This is for example a cylinder, a wheel and worm driven by a motor, or any other means.
  • the drive device may or may not be installed on the device 200. It may be manual or automatic.
  • a blocking device may also be provided for fixing the elements 2031 A, 2031 B, 2031 C between them in the desired position.
  • the locking device may comprise openings in the elements 2031 A, 2031 B, 2031 C and pins adapted to be inserted into one of the openings.
  • the telescopic beams 2031 could comprise a different number of elements, in particular according to a desired length of deployment for each telescopic beam 2031.
  • the telescoping beams 2031 are, for example, placed in position by a suitable system 2032 placed horizontally inside each beam.
  • the positioning system 2032 is adaptable to allow translation of an inner member into an outer member. A stop in translation is achieved by a stop.
  • the nested beams 2031 are placed in position by a stop system 2032.
  • the stops are placed vertically to allow the movement of an inner member in an outer member.
  • the stops are placed horizontally to allow translation stop of the inner member.
  • the transition from the vertical position to the horizontal position is achieved by a pivot connection.
  • This setting makes it possible to move from a high position, as shown in FIG. 7, to a low position as can be seen in FIG. 9.
  • the pivot connection can be made by a plate having at its end a hole in the form of a cylinder. A cylindrical beam is embedded in the outer element. The placement of the plate in the hole thus ensures a cylinder / cylinder connection and therefore the pivot connection.
  • Horizontal positioning can be done with a square.
  • the material used is preferably steel.
  • This attachment is intended to make a reversible embedding.
  • To be held in position can be done by a pin placed between the outer and inner elements.
  • This holding in position can also be realized by a semicircle device secured on the outer elements marrying each respective inner element.
  • the holding element in position is removed for a movement of the inner elements in adequacy with the positioning system, then returned to perform its function of holding in position or embedding.
  • the holding in position is achieved by a bolt on which the holding element is placed in position.
  • a positional setting associated with a more precise positional hold is performed at the last inner member, that is, the inner member secured on the upper floor 102.
  • teeth are placed on the last and the penultimate internal elements 2031 B, 2031 C.
  • the movable part marries the immovable part to the desired height.
  • the holding position can be achieved as previously, by a semicircle device secured on the outer member and then fixed on the inner member, finally the semicircle is held by pin or bolts.
  • the semicircle is similar to the semicircle 21 visible in Figure 6.
  • maintaining the position of the semicircle on the inner element acts as a brake. The high friction between the two parts prevents movement and thus ensure the embedding connection, position visible in Figures 7 and 8.
  • the positioning of said half-circle brake is made by bolts. More precisely, the bolt is composed of threading associated with an element 2031 A, 2031 B, 2031 C without threading. The thread is placed externally of the holding device in position to increase the mechanical characteristics in shear of the bolt.
  • the threaded beam member passes through the outer portion, the semicircle being placed between the inner portion and the outer portion.
  • the tightening of the bolt pushes the said brake to tighten the inner part.
  • the holding in position can be carried out from above.
  • the said brakes are no longer placed on the sides but over the inner beam element considered. The embedding is therefore no longer made by friction but by the threaded element and the bolt held in position vertically.
  • teeth can be placed on the semicircle to marry the system and maintain in position all at the desired height.
  • the placement of the assembly can be assisted by a buoy associated with a cable.
  • the materials used to achieve this may be steel, preferably treated steel.
  • the translation of the beam elements together can be assisted by placing guide beams on either side of the telescopic beams 2031.
  • the purpose of the translational guidance is to avoid bridging.
  • This more precise setting configuration has the advantage of placing the floor 102 at a precise height without moving the entire mesh 200.

Abstract

Une structure comportant un plancher formant un fond artificiel, et un dispositif comprenant une pluralité de structures aboutées les unes aux autres pour former un fond artificiel étendu. La structure (1A, 1B) comprend une partie inférieure (101) agencée pour prendre appui sur un fond naturel, une partie supérieure (102) agencée pour former un fond artificiel, et une partie intermédiaire (103) agencée pour lier mécaniquement la partie supérieure à la partie inférieure. Selon un aspect de l'invention, la structure comprend en outre des articulations (10) reliant la partie inférieure à la partie intermédiaire, et la partie intermédiaire à la partie supérieure, de manière à permettre à la structure de passer d'une configuration opérationnelle, dans laquelle le fond artificiel présente une première hauteur moyenne par rapport au fond naturel, à une configuration repliée, dans laquelle le fond artificiel présente une deuxième hauteur moyenne inférieure à la première.

Description

DISPOSITIF MODULABLE D'AMENAGEMENT IMMERGE POUR LE DEFERLEMENT ET LE CONTROLE DE LA HOULE
Domaine technique
La présente invention entre dans le domaine des aménagements d'une zone maritime pour le contrôle et le déferlement de la houle.
En particulier, l'invention concerne un dispositif d'aménagement d'une zone maritime, ainsi qu'un procédé de mise en place d'un rivage artificiel modulable.
L'invention trouvera une application préférentielle, mais aucunement limitative, en vue de permettre le déferlement de la houle dans une zone délimitée. Les caractéristiques de houle pouvant être adaptée aux sports comme par exemple le surf et le bodyboard, mais aussi le kite surf et le windsurf. L'invention peut également être utilisée comme tremplin pour le ski nautique ou constituer une plateforme sur laquelle des personnes peuvent rester notamment en faisant émerger partiellement le dispositif. L'invention peut également trouver une application dans un bassin de piscine, notamment lorsque celle-ci est munie de moyens pour générer des vagues artificielles.
État de la technique antérieure
De manière connue, les rivages artificiels pour la protection du littorale sont de plus en plus répandus dans le monde. Les dispositifs modulables existants sont prévus complètement modulables par enlèvement de la structure.
Ces dispositifs actuels de rivages destinés à la protection du littoral permettent de recréer le déferlement pour tous types de houles considérées ; par conséquent les travaux effectués sur le fond marin agissent sur la faune et la flore marine de façon irréversible. Les procédés de fabrication et de mise en place liés à ces types de solutions sont coûteux. De nombreux tests visant à développer la mise en place de rivages artificiels ont étés réalisés durant ces dernières années. Dans la plupart des cas le problème posé est que lors de fortes tempêtes, la structure présente une défaillance qui remet en cause l'intégrité de l'utilisateur dans la zone de déferlement. Depuis quelques années
FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP des tests plus fiables ont étés concrétisés et la mise en place d'un rivage pour la protection du littoral est devenue plus courante.
Les dispositifs actuels de rivages artificiels destinés au déferlement de la houle, modulables en cas de forte houle sont prévus complètement réversibles. Dans ce dernier cas, la structure est prévue retirable puis transportable dans une zone où la houle transmet peu d'efforts à la structure, par exemple au large ou sur le rivage naturel, à l'air libre. Cependant, la main d'œuvre et les moyens techniques sont fort coûteux au cours d'une année. De plus dans des zones de fortes houles et régulières, la structure est très rarement disponible.
Par ailleurs, les dispositifs de création d'une vague artificielle dans un milieu aquatique non marin, type piscine à vagues, sont nombreux. De par le monde il existe de nombreuses structures de ce type. Les inconvénients sont connus, tout d'abord le coût global de fabrication et de maintenance, de plus les sportifs ne retrouvent pas le caractère naturel que l'on peut retrouver en milieu marin.
Exposé de l'invention
La particularité de la présente invention est de permettre une mise en place d'un rivage artificiel modulable qui soit rapide, simple et moins coûteuse. La vague peut être contrôlée au sein de la zone de déferlement au travers l'orientation, l'inclinaison et la courbure de la partie supérieure du rivage artificiel. Un système simple et rapide permettant la modularité est réalisé en cas de forte houle. De plus, le dispositif selon l'invention respecte l'environnement marin tout en assurant une pratique sportive optimale et en toute sécurité.
Ainsi on peut contrôler l'environnement aquatique dans lequel les sportifs évoluent, à savoir contrôler la vague, de son gonflement à sa cassure au-dessus d'une aire prédéfinie.
On notera que le terme articulation au sens de la présente invention désigne une liaison pivot ou rotule. Autrement dit, une articulation entre deux pièces autorise soit un degré de liberté de rotation entre ces deux pièces selon un axe de rotation, soit trois degrés de liberté en rotation autour d'un point. Bien entendu, d'autres types de liaisons mécaniques sont envisageables pour réaliser une articulation, pour autant qu'ils permettent le fonctionnement souhaité du dispositif selon l'invention.
La présente invention a donc pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique, en proposant un dispositif d'aménagement d'une zone maritime pour le contrôle et le déferlement de la houle. Un tel dispositif d'aménagement a pour but, d'une part, de créer le déferlement de la houle dans une zone délimitée, et, d'autre part, d'assurer la sécurité du sportif au sein de la zone. Cette sécurité est notamment assurée en préservant l'intégrité du dispositif d'aménagement. Encore un autre but de l'invention est donc de proposer un dispositif d'aménagement qui soit résistant aux fortes houles et à des tempêtes.
Pour se faire, un tel dispositif comprend une structure constituée, d'une part, sur toute sa surface supérieure, de parois inclinées et/ou courbées étanches, d'autre part, d'au moins une liaison intermédiaire reliant la partie supérieure à la partie porteuse inférieure, la liaison intermédiaire étant composée d'au moins une articulation de manière à réaliser l'inclinaison d'une maille.
De plus, l'inclinaison et/ou la courbure de ladite surface supérieure est réalisée par la forme des poutres situées sur les côtés de chaque maille.
Selon un mode de réalisation, ladite partie porteuse inférieure est composée d'au moins une poutre ayant à son extrémité une masse orientée vers le centre de la maille.
Avantageusement, ladite structure supérieure est renforcée par au moins une poutre située entre la partie supérieure et la liaison intermédiaire.
De façon essentielle, l'ensemble des mailles organisées entre elles constituent soit une partie soit l'ensemble dudit dispositif d'aménagement.
En particulier, un espacement peut être laissé entre chaque maille voisine. Pour assurer la sécurité du sportif et l'étanchéité de la structure, l'espacement laissé au niveau de chaque jonction située entre les mailles est par exemple comblé par un matériau mou assujetti au niveau de chaque extrémité respective.
Selon une caractéristique spécifique, l'étanchéité de la partie supérieure est assurée par un contact surfacique composé d'un demi-cercle relié à une plaque entre chaque poutre transversale. Enfin, chaque maille peut être reliée avec sa voisine par au moins un élément composé d'anneaux et d'une barre.
L'invention a également pour objet une structure de contrôle de propriétés de la houle dans un milieu aquatique comprenant une partie inférieure agencée pour prendre appui sur un fond dit naturel, une partie supérieure agencée pour former un fond dit artificiel, et une partie intermédiaire agencée pour lier mécaniquement la partie supérieure à la partie inférieure.
Le fond artificiel est agencé de manière à permettre le guidage de la houle selon les caractéristiques de déferlement souhaitées. Ces caractéristiques concernent notamment les dimensions, la forme (linéaire ou courbe), l'inclinaison et la hauteur du fond artificiel. De préférence, le fond artificiel est prévu étanche au fluide guidé. La partie inférieure comprend de préférence au moins un bloc formant ballaste, de manière à empêcher un mouvement de la structure par rapport au fond naturel du fait d'un courant du fluide.
Selon une forme particulière de réalisation, la partie supérieure définit, par projection sur le fond naturel selon un axe sensiblement vertical, une surface dite surface projetée, la partie inférieure comprenant une pluralité de blocs répartis sensiblement sur une périphérie de la surface projetée.
La partie inférieure peut comprendre, en outre, une masse déportée reliée mécaniquement à l'un des blocs par un élément rigide. La masse déportée est disposée sur le fond naturel et est décalée dudit bloc sensiblement en direction d'un point milieu de la surface projetée. Cette disposition particulière assure une meilleure stabilité de la structure.
Selon une forme particulière de réalisation, la partie supérieure comprend deux poutres dites longitudinales formant deux bords périphériques du fond artificiel, le profil longitudinal desdites poutres longitudinales définissant un profil de surface du fond artificiel.
La partie supérieure peut comprendre, en outre, des poutres dites transversales joignant chacune les deux poutres longitudinales, et des plaques joignant les poutres de manière à former un plancher correspondant au fond artificiel.
La partie intermédiaire comprend par exemple des poutres s'étendant entre la partie inférieure et la partie supérieure.
Les poutres (longitudinales, transversales, de la partie intermédiaire) peuvent chacune présenter une structure en treillis. Par ailleurs, chaque élément constituant les poutres peut présenter une section circulaire.
Selon une forme particulière de réalisation, la structure comprend, en outre, des articulations entre la partie inférieure et la partie intermédiaire, et des articulations entre la partie intermédiaire et la partie supérieure, de manière à permettre à la structure de passer d'une configuration dite opérationnelle, dans laquelle le fond artificiel présente une première hauteur moyenne prédéterminée par rapport au fond naturel, à une configuration dite repliée, dans laquelle le fond artificiel présente une deuxième hauteur moyenne prédéterminée par rapport au fond naturel, la deuxième hauteur moyenne étant inférieure à la première hauteur moyenne.
Chaque articulation donne par exemple au moins un degré de liberté en rotation autour d'un axe entre les deux éléments qu'elle relie, chaque axe étant sensiblement parallèle à un plan moyen du fond artificiel, de sorte que le plan moyen du fond artificiel en configuration opérationnelle soit sensiblement parallèle au plan moyen du fond artificiel en configuration repliée. La structure peut comprendre, en outre, au moins un dispositif mécanique, tel qu'un vérin hydraulique ou électrique, agencé pour faire passer la structure de la configuration opérationnelle à la configuration repliée, et vice versa.
Le passage de la configuration opérationnelle à la configuration repliée peut aussi être réalisé par au moins une articulation mécanisée. Selon une autre forme particulière de réalisation, la partie intermédiaire comprend un ensemble de poutres télescopiques reliant chacune la partie inférieure à la partie supérieure, de manière à permettre à la structure de passer d'une configuration dite opérationnelle, dans laquelle le fond artificiel présente une première hauteur moyenne prédéterminée par rapport au fond naturel, à une configuration dite repliée, dans laquelle le fond artificiel présente une deuxième hauteur moyenne prédéterminée par rapport au fond naturel, la deuxième hauteur moyenne étant inférieure à la première hauteur moyenne.
Il est à noter que, dans la configuration opérationnelle, la structure peut être au moins partiellement émergée. En particulier, la partie supérieure peut être partiellement émergée de manière à réaliser un tremplin pour des activités nautiques. La partie supérieure de la structure peut également servir de plateforme pour diverses activités, par exemple comme plongeoir. L'invention a également pour objet un dispositif comprenant une pluralité de structures telles que décrites précédemment, les structures étant aboutées les unes aux autres de manière à former un fond artificiel sensiblement continu. Selon une forme particulière de réalisation, le dispositif comprend au moins une structure dont la partie inférieure comprend une pluralité de blocs répartis sensiblement sur une périphérie de la surface projetée. La partie inférieure de ladite structure peut alors comprendre une masse déportée reliée mécaniquement à l'un des blocs par un élément rigide, la masse déportée étant disposée sur le fond naturel, sur la surface projetée d'une structure voisine. Description des figures
D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en œuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, au regard de dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 représente schématiquement une vue en perspective d'un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention ;
- la figure 2 représente schématiquement une vue en perspective de la structure porteuse supérieure d'une maille basée sur la figure 1 ;
- la figure 3 représente une vue de côté dudit dispositif en position de forte houle ou inclinée avec l'allure du mouvement en fonction de la profondeur ;
- la figure 4 représente schématiquement une vue de côté dudit dispositif en position de déferlement de la houle ;
- la figure 5 représente schématiquement en vue de dessus un mode de réalisation particulier du dispositif selon l'invention ;
- la figure 6 représente un mode particulier, dans une vue en coupe, d'une partie dudit plancher supérieur ;
- la figure 7 représente, dans une vue en perspective, un deuxième exemple de réalisation d'un dispositif selon l'invention ;
- la figure 8 représente, dans une vue de côté, le dispositif de la figure 7 en configuration repliée ;
- la figure 9 représente, dans une vue de côté, le dispositif de la figure 7 en configuration opérationnelle. Description de modes de réalisation
Les modes de réalisation décrits ci-après étant nullement limitatifs, on pourra notamment considérer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites, par la suite isolées des autres caractéristiques décrites (même si cette sélection est isolée au sein d'une phrase comprenant ces autres caractéristiques), si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique, de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. La présente invention concerne un dispositif 1 d'aménagement d'une zone maritime.
Un tel dispositif 1 est destiné à être implanté en mer, à proximité des côtes, ou non, de manière à délimiter une surface constituant la zone de déferlement. De plus, tout d'abord, ledit dispositif 1 prévoit de créer le gonflement de la houle et le déferlement de la houle de type plongeant et/ou glissant au sein de l'aire préalablement délimitée. Par ailleurs, de façon combinée, le dispositif 1 est prévu modulable pour permettre à la structure d'être adaptée à une forte houle et d'assurer son intégrité en mer. Un dispositif pour assurer la sécurité de l'utilisateur en cas de projection est prévu. Le dispositif 1 d'aménagement d'une zone maritime, représenté sur la figure 1 , comprend deux structures 1A et 1 B individuelles constituant chacune une partie du dispositif 1 global. Chaque structure 1 A, 1 B est appelée une maille. Le dispositif 1 peut comporter une ou plusieurs mailles ; il est ainsi qualifié de dispositif maillé. Chaque maille 1A, 1 B comprend une partie inférieure 101 , une partie supérieure 102, et une partie intermédiaire 103. La partie inférieure 101 comprend des blocs 15 formant ballaste, de manière à arrimer la structure 1A, 1 B au fond marin 16 naturel. La partie supérieure 102 comprend une armature formée de poutres dites longitudinales 8 et de poutres dites transversales 14. Les poutres 8, 14 présentent une structure en treillis pour assurer une bonne rigidité tout en limitant la prise au courant. L'armature supporte des plaques 20 dont la surface supérieure, opposée au fond marin 16, forme un fond artificiel 3. La partie supérieure 102 est également appelée "plancher" ou "plancher artificiel". La partie intermédiaire 103 comprend des liaisons intermédiaires 4 formées dans l'exemple de la figure 1 par des poutres 41 présentant également une structure en treillis. Dans la configuration de la figure 1 , dite configuration opérationnelle, la poutre41 de chaque liaison intermédiaire 4 s'étend selon un axe vertical.
Le fond artificiel 3 de chaque structure 1A, 1 B, formé par sa partie supérieure 102, peut présenter différentes dimensions et différentes formes. La partie supérieure 102A de la structure 1A comporte une première partie, appelée partie avant 1021 A, une deuxième partie, appelée partie centrale 1022A, et une troisième partie, appelée partie arrière 1023A. La partie avant 1021 A forme une surface sensiblement plane pour le fond artificiel 3. Cette surface est inclinée par rapport à un plan moyen du fond marin 16. La partie arrière 1023A forme également une surface sensiblement plane et inclinée par rapport au plan moyen du fond marin 16. Le degré d'inclinaison de cette surface est néanmoins inférieur à celui de la surface formée par la partie avant 1021 A. La partie centrale 1022A forme une surface saillante 2. Cette surface saillante 2 est courbe. Elle permet d'assurer la continuité du fond artificiel 3 entre les parties avant 1021 A et arrière 1023A.
La partie supérieure 102B de la structure 1 B comporte une unique partie, formant une surface sensiblement plane et parallèle au plan moyen du fond marin 16. Les structures 1A et 1 B sont agencées de manière à assurer la continuité du fond artificiel 3 entre une face dite face avant 13, appartenant à la partie avant 1021 A, et une face dite face arrière 7, appartenant à la partie supérieure 102B. La hauteur et l'inclinaison du fond artificiel 3 formé par les parties supérieures 102A et 102B peuvent être modifiées en jouant sur la longueur des poutres 41 des liaisons intermédiaires 4.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif 1 est agencé pour être modulable. Le dispositif 1 peut ainsi passer d'une configuration opérationnelle, représentée sur la figure 1 , à une configuration repliée, représentée sur la figure 3. Dans la configuration repliée, la hauteur moyenne du fond artificiel 3 par rapport au fond marin 16 est inférieure à celle dans la configuration opérationnelle. Pour passer de la configuration opérationnelle à la configuration repliée, et inversement, chaque structure 1A, 1 B comprend des articulations 10. Chaque articulation 10 forme une liaison entre deux éléments donnant un degré de liberté en rotation autour d'un axe. Cet axe est de préférence sensiblement parallèle au plan moyen du fond marin 16 et/ou à un plan moyen du fond artificiel 3. Au minimum, une articulation 10 est prévue entre la partie inférieure 101 et la partie intermédiaire 103, et une articulation 10 est prévue entre la partie intermédiaire 103 et la partie supérieure 102. De préférence, deux articulationsl O sont prévues pour chaque poutre 41 , une première articulation 10 formant une liaison entre la poutre 41 considérée et un bloc 15, et une deuxième articulation 10 formant une liaison entre la poutre 41 et la partie supérieure 102. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1 , les articulations 10 sont agencées aux extrémités des poutres 41 .
Des articulations 10 peuvent également être prévues sur certaines poutres 41 , de manière à former différents tronçons articulés les uns par rapport aux autres. Ces articulations 10 permettent notamment d'obtenir un plan moyen du fond artificiel 3 sensiblement parallèle au plan moyen du fond marin 16 lorsque les poutres 41 présentent des longueurs différentes.
Par ailleurs, afin de rigidifier chaque structure 1A, 1 B, des liaisons de renforcement 5 peuvent être prévues entre les poutres 41 et la partie supérieure 102. De manière analogue, des liaisons de renforcement peuvent être prévues entre les poutres 41 et la partie inférieure 101 . Chaque liaison de renforcement 5 est par exemple formée par une poutre. La modularité des structures 1A, 1 B peut être conservée en prévoyant des articulations 6 entre chaque liaison de renforcement 5 et la poutre 41 à laquelle elle est reliée, et entre la liaison de renforcement 5 et la partie supérieure 102. Des articulations peuvent également être prévues pour les liaisons de renforcement entre les poutres 41 et la partie inférieure 101 .
Selon un autre aspect de l'invention, la partie inférieure 101 des structures 1A, 1 B comprennent des masses déportées, appelées lestages 9, en plus des blocs 15. Ces lestages 9 ont notamment pour fonction d'alourdir les blocs 15 afin de participer au maintien du dispositif 1 sur le fond marin 16 malgré la houle. Chaque lestage 9 est relié mécaniquement à un bloc 15 par un élément rigide 1 1 . Cet élément rigide 1 1 forme un bras de levier dans la transmission des efforts entre le bloc 15 et le lestage 9 associé. Selon une forme préférentielle de réalisation, les lestages 9 sont disposés vers le centre de la structure (maille) 1A, 1 B à laquelle ils appartiennent. Autrement dit, les lestages 9 sont disposés sur la surface du fond marin 16 délimitée par les blocs 15. Dans la mesure où, en configuration opérationnelle, les poutres 41 sont disposées verticalement, à la périphérie de la partie supérieure 102, cette surface correspond sensiblement à la projection selon un axe vertical du fond artificiel 3 sur le fond marin 16. Selon une autre forme de réalisation, les lestages 9 d'une structure 1 A, 1 B peuvent être déportés sous une structure 1 A, 1 B voisine. La stabilité de la structure est alors améliorée sans augmenter l'emprise de la partie inférieure sur le fond marin 16.
L'emplacement du dispositif 1 est défini de tel sorte que le dispositif est implanté en amont du rivage naturel. En amont, naturellement, la profondeur est plus importante, la longueur d'onde de la houle est plus grande et sa hauteur par rapport à la surface de l'eau est moins ample.
Ainsi la différence de profondeur entre le fond marin 16 et le fond artificiel 3 au niveau de la jonction située en amont de la structure 13 va entraîner une augmentation de l'amplitude de la houle parallèlement à une diminution de sa longueur d'onde. Au cours de sa pénétration dans la structure suivant la direction 50 dans le dispositif 1 , l'amplitude va croître entre la face avant 13 et la face arrière 7 puis entraîner le déferlement ou la cassure de la houle entre ces deux faces. Le déferlement ou la cassure de la houle est caractérisé par une libération d'énergie sous forme d'écume. Il existe plusieurs types de déferlement : déferlement plongeant et rouleaux. Le déferlement sous forme de rouleaux est très prisé des surfeurs. Le dispositif 1 est composé de plusieurs mailles, comme visible sur la figure 1 , pour former par exemple une structure globale 30, figure 5.
Le dispositif 30 de la figure 5 comprend différentes structures 1 A, 1 B agencés de manière à former un rivage artificiel. Il comprend un premier ensemble de cinq structures 1A disposées d'un côté d'un plan représenté par un axe 54, parallèle à l'axe 50 représentant la direction de propagation de la houle. Les structures 1A sont disposées côte à côte, de sorte à former une face avant 13 continue. Le dispositif 30 comprend également cinq structures 1 B, disposées côte à côte, chaque structure 1 B étant disposée dans le prolongement d'une structure 1A. Un deuxième ensemble de cinq structures 1A et un deuxième ensemble de cinq structures 1 B sont disposés symétriquement aux premiers ensembles par rapport au plan 54. Il est à noter que les structures 1A, 1 B sont inclinées par rapport à l'axe 54, de sorte à former un 'V. Des structures 1 B à la pointe du 'V sont ainsi tronquées afin d'assurer la continuité du fond artificiel 3 entre les structures 1 B du premier ensemble et celles du deuxième ensemble. De façon plus détaillée, ce contrôle consiste dans un premier temps à provoquer le déferlement, pour une amplitude ou un intervalle d'amplitudes et à guider les vagues déferlantes le long du dispositif global30 suivant l'orientation et le sens de propagation 50, figure 5.
Pour se faire, tout d'abord, la surface du dit fond artificiel3 est prévue étanche. Cette surface forme alors un plancher. Dès lors, la houle se retrouve scindée en deux lorsqu'elle traverse le dispositif 1 . En particulier l'ondulation de la houle se retrouve divisée, restant identique ou sensiblement équivalente sous le dispositif 1 et dont la portion le traversant supérieurement va être modifiée.
A ce titre, la surface étanche dudit fond artificiel est composée de surface inclinée et/ou courbée par rapport à l'horizontale selon une pente croissante s'étendant depuis ladite face avant 13 jusqu'à la face arrière 7. Ladite face avant 13 se situe en amont par rapport à la direction de la houle 50, tandis que la face arrière 7 se situe en aval.
Dès lors, la forme, l'inclinaison et l'éta
nchéité du plancher 3 simulent une augmentation progressive du fond marin, de sorte que l'augmentation d'amplitude de la houle lors de sa pénétration dans la structure recréée artificiellement par le dispositif 1 génère le déferlement sous forme de vagues.
En somme, cette partie supérieure inclinée et/ou courbée 3 constitue un plancher ascendant qui va ralentir la houle et provoquer sa cassure sous forme de vagues déferlantes. A l'instar d'une plage, la face ascendante 2, 3 provoque la formation des vagues, leur cassure puis leur déferlement le long de sa pente croissante entre ladite face avant 13 et ladite face arrière 7 et suivant le sens de propagation le long de la structure globale 30.
On notera que le degré d'inclinaison de la pente du dit fond artificiel composé des parois inclinées et/ou courbée 2, 3, ainsi que sa hauteur par rapport au fond marin 16, déterminent, par rapport au niveau d'entrée de la houle au sein du dispositif 1 la hauteur des vagues ainsi créées.
En particulier, cette hauteur est variable, en fonction des caractéristiques de la houle, mais la configuration du plancher supérieur permet d'obtenir des vagues selon un intervalle défini de tailles et de forces. En particulier, cette configuration permet d'obtenir des vagues déferlantes de type rouleaux, en vue de la pratique sportive du surf. Selon différents modes de réalisation, le degré d'inclinaison peut être constant, formant une pente uniformément rectiligne, tel un unique plan, mais ce degré peut aussi être prévu variable, formant plusieurs plans avec des déclivités différentes. Préférentiellement, le dit fond artificiel est constitué de plusieurs degrés d'inclinaisons qui varient dans le sens longitudinal, depuis le côté situé en amont 13 vers l'autre côté situé en aval 7 dudit dispositif 1 . Cette protubérance placée au niveau de la course de la houle est destinée à réaliser un saut d'amplitude.
Théoriquement et par observations une dalle saillante placée en amont du sens de propagation de la houle permet une augmentation de la hauteur caractéristique des vagues. Cette partie saillante est recréée au sein du dispositif 1 par une courbure des structures des poutres longitudinales 8 situées sur chaque côté de chaque maille 1 A, 1 B.
Ainsi, comme visible sur les figures 1 et 4, le plancher peut être prévu formant plusieurs déclivités différentes. De la face avant 13 à la face saillante 2, la pente peut être prévue croissante ; de la face saillante 2 à la face arrière 7, la pente peut être prévue formant une pente d'une dizaine de degrés. Les nombreux tests réalisés en bassin artificiel prouvent qu'une pente équivalente à une dizaine de degrés entraine un déferlement en rouleaux de la houle, en rappelant que ce type de déferlement est très prisé des sportifs. Entre outre, l'orientation du dispositif 1 par rapport au sens de propagation de la houle50 va permettre une cassure progressivement le long de la structure, orientation longitudinale réalisée par rapport à l'axe 54, comme dans l'exemple de la figure 5. Ce déferlement peut se faire plus ou moins rapidement le long de la structure 30 en fonction de l'orientation par rapport au sens de propagation 50 et de son inclinaison par rapport à l'axe 54(figure 5). Dans un premier aspect, le dispositif 1 comprend, d'une part, des parois inclinées et/ou courbées par rapport à l'horizontale, définissant des parois supérieures 2, 3 et, d'autre part, un système de liaisons intermédiaires 4 reliant les parois supérieures 2 ,3 à la partie inférieure 101 (notamment les blocs 15) positionnée sur le fond marin 16.
A cet effet la longueur verticale des liaisons 4 définit l'inclinaison de la partie supérieure 2,3. Ces liaisons intermédiaires 4 sont définies par un système de poutres 41 assujetties entre elles. Ainsi la partie supérieure 102 peut être plus ou moins inclinée en fonction de la longueur des liaisons 4.
En outre, le système de liaisons intermédiaires 4 et la partie inférieure 101 constituent la structure porteuse de la partie supérieure 2, 3, ce système ainsi défini constituant une maille.
On notera qu'une maille peut être constituée d'une ou plusieurs liaisons 4 chacune étant associée à un bloc 15. De plus, les figures 1 et 3 représentent la configuration de deux mailles à titre d'exemple. Ces mailles organisées entre elles forment le rivage artificiel, comme visible par exemple sur la figure 5. L'organisation des mailles entre elles ainsi que leur forme permet de réaliser l'orientation du dit rivage artificiel par rapport au sens de propagation de la houle 50. Pour se faire, le placement d'une maille va définir le placement des autres mailles, l'orientation des mailles par rapport au sens de propagation de la houle 50 va ainsi définir l'orientation du récif et par conséquent la vitesse de cassure de la houle. Les mailles imbriquées entre elles définissent ainsi une structure 30 comme visible sur la figure 5. Pour des vagues se cassant rapidement ou un déferlement rapide, l'inclinaison par rapport au sens de propagation 50 est plus écartée de l'axe de propagation 54. Pour des vagues se cassant lentement ou un déferlement lent, l'inclinaison par rapport au sens de propagation 50 est plus rapprochée de l'axe de propagation 54 (figure 5). On notera que le dispositif 1 peut être prévu symétrique pour un déferlement par la gauche ou par la droite (figure 5). Selon plusieurs modes de réalisation, la structure du plancher est définie pour résister à des efforts cycliques positifs et négatifs. Par exemple, le plancher peut être posé puis boulonné, soudé, ou collé sur une structure porteuse.
Préférentiellement, la surface supérieure composée des parties 2 et 3 est formée par plusieurs mailles reliées entre elles au niveau de chaque côté 8 par un dispositif adéquat. De manière essentielle, la forme des extrémités composées de systèmes de poutres 8 assure ainsi la forme du plancher rectiligne ou courbé.
Par expérience et par observation, une première surface d'amorce rectiligne inclinée située en amont (depuis la face avant 13) du récif associée à une partie saillante (2) située en amont, permet un gonflement plus important de la houle et entraine la cassure de type plongeant ou rouleaux optimale.
Ainsi l'inclinaison croissante des différentes parties supérieures qui constituent le dispositif 1 assure le déferlement adéquat, du gonflement de la houle en amont (depuis la face avant 13) à l'écume en aval (au niveau de la face arrière 7). Les caractéristiques de cassure ou déferlement type plongeant ou glissant sont réalisées par la forme de la partie supérieure 2, 3.
Essentiellement, le plancher doit être prévu étanche. L'étanchéité peut être assurée par la mise en place de poutres transversales 14 assujetties aux extrémités extérieures placées sur les côtés correspondant aux poutres longitudinales 8, comme cela est visible sur la figure 2. On remarquera que cela laisse un vide entre les poutres 14, ce vide peut être comblé par des plaques 20 situées entre deux poutres transversales 14 assurant en partie l'étanchéité (voir figure 6).
La structure transversale est soumise à des efforts cycliques positifs et négatifs, respectivement aux efforts dus à la houle. Le système de liaison peut donc être prévu assujetti et épousant chaque poutre 14, comme visible sur la figure 6. Cette configuration offre l'avantage d'être adaptée à des efforts verticaux négatifs et positifs. Ainsi, la fixation du plancher sur la structure de renforcement 14 placée horizontalement permet d'assurer une étanchéité de la partie supérieure 102. Le plancher résiste donc aux efforts cycliques exercés par la fluctuation de la houle en surface.
Pour se faire, une partie 21 formant une encoche épousant chaque poutre ronde transversale 14 est placée entre la plaque 20 et les poutres horizontales 14 constituant la partie supérieure d'une maille. Des joints peuvent être placés entre la poutre transversale 14 et la partie 21 .
Les systèmes de poutres peuvent être reliés entre eux par soudage. Les encoches 21 peuvent être en acier. La plaque 20 reliant chaque partie peut être en époxy ou thermoplastique. Entre autre le dispositifl permettant de créer la partie supérieure, et notamment le fond artificiel 3, peut être prévu en d'autres matériaux et formes assurant une reprise des efforts exercés de haut en bas et de bas en haut.
Dans un deuxième aspect, la liaison du plancher avec la structure porteuse est réalisée par un système de poutres de liaisons intermédiaires 4. Les poutres 41 sont assujetties et assemblées au niveau inférieur du plancher supérieur 2, 3 et au niveau supérieur du bloc 15 situé sur le fond marin.
Particulièrement, les poutres de liaisons intermédiaires 4 peuvent être situées à chaque extrémité de chaque maille.
De plus, les poutres 41 sont préférentiellement verticales et leurs dimensions prises de façon à résister à des efforts réversibles cycliques et dans les trois dimensions. Les efforts dans les trois dimensions correspondent aux efforts potentiels dus aux courants et à la houle qui exercent des forces de compression, de traction et de flexions composées.
En outre, des liaisons de renforcements sont placées entre le plancher supérieur 2, 3 et les poutres de liaisons intermédiaires 4. Les poutres de renforcements 5 augmentent la résistance de la structure par rapport aux efforts appliqués précédemment cités. Essentiellement, les longueurs des poutres intermédiaires 4 définissent l'inclinaison du plancher par rapport à la surface de la mer.
Préférentiellement, le système de liaisons intermédiaires 4 est constitué de plusieurs poutres formant un treillis. Chaque treillis est constitué de poutres placées verticalement sur leur bloc 15 respectif. La forme des poutres du dispositif 1 est ronde pour minimiser les efforts du fluide en interaction avec les poutres. L'assemblage entre les poutres peut être réalisé par soudage. Par expérience et observation une structure ronde placée dans le milieu marin reprend moins d'efforts qu'une structure carrée ou d'autres formes.
En outre les dits treillis sont composés de matériau tenace et rigide qui permet d'assurer un déplacement minimal des mailles entre elles, par exemple de l'acier. Un traitement préalable ou/et une peinture adaptée peuvent être appliqués pour résister à la corrosion due à l'eau de mer, par exemple de la peinture ou un traitement adapté.
Dans un troisième aspect, le bloc 15 placé sur le fond marin assure le maintien en position et la mise en position de l'ensemble du système sur le fond marin 16. L'ensemble de la structure porteuse associée à chaque maille 1A, 1 B composée des éléments 15,1 1 et 9 permet d'assurer une organisation sans chevauchement des parties supérieures 102A, 102B entre elles.
Plus particulièrement, la configuration de celle-ci permet leurs placements au-dessous de leurs mailles respectives, comme visible sur la figure 4.
Les blocs 15 ont un poids et une ténacité adéquats pour résister aux efforts verticaux et une forme et un poids adéquats pour résister aux efforts horizontaux.
Ainsi, cette configuration de fondation a pour but de résister aux efforts verticaux qui entraîneraient un soulèvement de la structure. Les éléments porteurs 15,1 1 et 9 assurent donc une mise en position et un maintien en position de l'ensemble du dispositif 1 sur le fond marin. Plus précisément, pour assurer la fixation de la structure sur le fond marin, la partie inférieure 101 composée des blocs 15, des bras de levier 1 1 et de la masse associée aux lestages 9présente une masse adéquate. Ainsi l'effort potentiel maximal vertical appliqué sur le dispositif 1 est toujours inférieur au poids de la partie inférieure 101 de la structure composée des éléments 15, 1 1 et 9. La partie inférieure 101 empêche donc le soulèvement et la mise en mouvement du dispositif 1 . Les caractéristiques mécaniques, notamment la ténacité et la déformation plastique des matériaux sont adéquats pour résister à des efforts de compression, traction et composés.
Selon un mode de réalisation, les fondations composées d'éléments 15 sont réalisées en béton armé. Le béton armé assure ainsi le maintien de la structure sur le fond marin 16. Le matériau béton aillant une masse volumique plus importante que l'eau de mer celui-ci coule dans l'eau, lui assurant ainsi une position et un maintien en position optimaux.
Dans un quatrième aspect, la structure est prévue modulable pour une forte houle, cette modularité est assurée par des articulations 10. Le dispositif 1 s'incline manuellement pour atteindre une position horizontale sur le fond marin 16, position visible sur la figure 3. Les données météorologiques permettent de prévoir les caractéristiques de houle à un intervalle de sept jours, cela permet donc d'adapter le dispositif 1 des jours ou des heures à l'avance.
Par analyses expérimentales et théoriques, une structure immergée se situant vers la surface reçoit beaucoup d'énergie par rapport au mouvement de l'eau en surface 61 (figure 3). Plus une structure se situe en profondeur moins les efforts appliqués sur celle-ci sont important définissant ainsi l'allure 62 (figure 3). Ainsi le système d'articulations permet de passer d'une hauteur minimale 51 à une hauteur maximale 52. La structure ne reçoit pas d'efforts de la houle car le système d'articulation entraine un mouvement synchronisé de l'ensemble du dispositif 1 par rapport à la fluctuation de la houle en surface 53.
Dans un tel cas, les articulations sont libres et non maintenues en position, par conséquent la structure est en libre mouvement sur le fond marin 16. Par conséquent, les éventuels efforts potentiels appliqués entraînent une mise en mouvement du dispositif 1 et par conséquent les efforts ne sont pas repris par la structure. Les fluctuations potentielles de la structure située au niveau du fond marin correspondent au mouvement de la houle en surface.
De plus, la hauteur de la structure avant et après l'inclinaison recrée les conditions naturelles de houle. Par conséquent le déferlement de la houle est inexistant dans la zone définissant le dispositif 1 . Ensuite, pour remettre le dispositif 1 en position initiale, il est déplié puis refixé. Le déploiement et le repli peut être assisté par un dispositif adéquat, par exemple un câble maintenu à une bouée que l'on gonfle pour remonter la structure. Le déploiement et le repli du dispositif 1 pourrait être réalisé par d'autres moyens, manuels ou automatiques. À titre d'exemple, un vérin hydraulique ou électrique pourrait être utilisé, ou une ou plusieurs articulations pourraient être mécanisées. Ainsi, cette configuration en articulation offre l'avantage d'être simple et rapide.
Pour se faire les articulations sont placées de part et d'autre des mailles.
Dans le cas où une maille comprend une unique liaison intermédiaire 4, une seule articulation peut être réalisée entre la poutre 41 et la partie inférieure 101 , en plus d'une articulation entre la poutre 41 et la partie supérieure 102.
Dans le cas où une maille est constituée de plusieurs liaisons intermédiaires 4, les articulations sont au moins au nombre de huit, à savoir quatre articulations entre la partie intermédiaire 103 et la partie inférieure 101 , et quatre articulations entre la partie intermédiaire 103 et la partie supérieure 102. L'allure du dispositifl incliné ainsi obtenue est semblable à la position sur la figure 3. Dans un tel cas les liaisons de renforcement 5 comprennent des articulations 6. Les articulations définissent donc un maintien en position et une mise en position de l'ensemble du dispositifl . Dans le cas où le dispositif est en fonction de déferlement (configuration opérationnelle) il est fixé. Dans le cas où le dispositif est en fonction dite de forte houle (configuration repliée) il est incliné et les articulations sont non fixées (60).
Ainsi, l'ensemble des mailles sont déployées ou non en fonction de la prévision de la houle.
Ainsi, en position dite fixe (configuration opérationnelle) la houle déferle sur la structure et en position dite de forte houle (configuration repliée) la structure est rabaissée manuellement pour être soumise à moins d'efforts de la houle.
Les articulations ainsi définies peuvent être réalisées par contact surfacique cylindre/cylindre sur lequel peut être placé une goupille pour assurer le maintien en position. Une structure de renforcement sous forme de poutre pouvant être placée au niveau de chaque articulation.
Dans un cinquième aspect, les dites mailles 1A, 1 B prises indépendamment les unes des autres sont prévues pour limiter le phénomène naturel dû à l'enfouissement d'une structure dans le fond marin 16. Par conséquent chaque maille 1A, 1 B prise indépendamment n'influence pas la maille voisine si celle-ci se déplace d'une distance minimale verticale ou horizontale.
Plus particulièrement, la fonction principale de cette caractéristique est que le mouvement des mailles n'influence pas les propriétés mécaniques de l'ensemble de la structure. Lors de son immersion dans l'eau de mer, une structure est soumise à différents efforts, il peut se créer un déplacement de la structure par rapport aux efforts exercés sur celle-ci. Dans le cas où les mailles seraient encastrées entre elles, cet encastrement pourrait modifier les caractéristiques mécaniques et créer des surcontraintes au niveau d'une section du dispositif 1 et entraîner une rupture du dispositif 1 . Pour éviter cela, les mailles sont placées sans encastrement les unes avec les autres sur le fond marin 16.
Essentiellement, pour constater un éventuel déplacement des mailles entre elles, un élément composé de deux anneaux placé entre deux mailles situées l'une à côté de l'autre permet de vérifier un éventuel mouvement des mailles. Pour se faire les anneaux ont un diamètre intérieur plus important que les poutres longitudinales 8. Les deux anneaux sont reliés entre eux par une barre. Dans le cas où les mailles ne se sont pas déplacées d'une certaine valeur, le dispositif composé de barre et d'anneaux larges n'est pas contraint et peut être mis en mouvement. Dans le cas où les mailles se sont déplacées d'une certaine valeur, le dispositif composé de barre et d'anneaux larges est contraint et ne peut pas être mis en mouvement. Dans ce dernier cas, un replacement des mailles peut être nécessaire.
Dans un sixième aspect, indépendamment des efforts de traction et compression exercés verticalement, des efforts latéraux peuvent être appliqués de part et d'autre des mailles. Ces efforts latéraux sont dus au courant et à la houle. Par expérience un solide placé à la verticale sur le fond marin soumis à des efforts latéraux peut être déplacé par rapport à sa verticale et se déplacer jusqu'à ce qu'il tombe complètement, se retrouvant à l'horizontale. Par conséquent pour éviter ce phénomène sur la structure, une forme adéquate est recréée pour réaliser un effet bras de levier 1 1 ,9 et assurer la stabilité des mailles.
Plus précisément, l'effet bras de levier est recréé en mettant une masse 9 décalée vers le centre de la maille concernée 1 A, 1 B.
La forme des fondations 15,1 1 et 9 a pour but de résister aux efforts horizontaux qui entraîneraient un déplacement de la structure. Pour éviter cela, un lestage 9 constitué de matériaux lourds permet d'alourdir le bloc 15. Ce lestage 9 entraine ainsi une augmentation de la masse des fondations (partie inférieure 101 ) et permet donc d'augmenter les propriétés de mise en position et de maintien en position de l'ensemble du système sur le fond marin 16. De façon essentielle, le lestage 9 peut être décalé vers le centre de chaque maille pour résister aux efforts horizontaux allants de l'extérieur vers le centre de la maille. Les efforts horizontaux allant du centre de la maille vers l'extérieur sont repris par l'effet bras de levier réalisé par l'excentration du poids due aux lestages 9 et aux poutres 1 1 .
Pour se faire, le lestage 9 peut être réalisé par une cage dans laquelle on introduit des roches ou autres matériaux lourds de ce type. Les poutres 1 1 reliant la partie 15 au lestage 9 peuvent être réalisées en acier adapté.
Ainsi définie la structure est configurée pour augmenter sa stabilité par rapports aux différents efforts extérieurs exercés. Dans un septième aspect, les mailles 1A, 1 B prises indépendamment entre elles vont laisser un vide. Ce vide peut donc compromettre la sécurité des sportifs.
Ainsi pour résoudre ce problème non négligeable un système de sécurisation est prévu pour être placé entre chaque maille. Ce dispositif comble le vide créé par le décalage des mailles tout en permettant un déplacement des mailles entre elles pour une gamme considérée. L'allure de la protection au niveau de chaque jonction 12 forme ainsi une protubérance, ou une surface plate.
On notera que le maintien en position peut être obtenu par ficelles, câblages ou une forme épousant le vide créé entre chaque maille.
Pour se faire la protection est donc en matériau de type mou ou une mousse adaptée.
Cette configuration en matériau mou type plastique ou mousse adaptée assure la sécurité du sportif et l'étanchéité des mailles, pour permettre un déferlement optimal.
On notera qu'une couche protectrice sous forme de matériaux mous peut être assujettie au-dessus des parties 2 et 3. En somme, dans un premier aspect, ladite structure supérieure 102 est constituée de parois inclinées et/ou courbées par rapport à l'horizontale. Elle comprend les parois supérieures 2, 3 permettant le déferlement de la houle.
Dans un deuxième aspect, la liaison des parties supérieures 2 et 3 avec les structures porteuses 15, 1 1 et 9 est réalisée par un système de poutres de liaison 4. Des renforcements sous forme de poutres 5 sont placés entre la partie supérieure 2 et 3 et la liaison 4.
Dans un troisième aspect, le bloc 15 placé sur le fond marin assure le maintien en position et la mise en position de l'ensemble du système sur le fond marin 16. L'ensemble de la structure porteuse associée à chaque maille composée des éléments 15,1 1 et 9 permet d'assurer une organisation sans chevauchement des parties supérieures entre elle.
Dans un quatrième aspect, la structure est prévue modulable pour une forte houle, cette modularité est assurée par des articulations 10. Le dispositif 1 s'incline manuellement pour atteindre une position horizontale sur le fond marin, position visible sur la figure 3.
Dans un cinquième aspect, les dites mailles prises indépendamment les unes des autres sont prévues pour limiter le phénomène naturel dû à l'enfouissement d'une structure dans le fond marin. Par conséquent chaque maille prise indépendamment n'influence pas la maille voisine si celle-ci se déplace d'une distance minimale verticale ou horizontale.
Dans un sixième aspect, indépendamment des efforts de traction et compression exercés verticalement, des efforts latéraux peuvent être appliqués de part et d'autre des mailles.
Par conséquent, une forme adéquate est recréée pour réaliser un effet bras de levier 1 1 , 9 et stabiliser les mailles. Dans un septième aspect, les mailles prises indépendamment entre elles vont laisser un vide. Ce vide peut donc compromettre la sécurité des sportifs. Pour résoudre ce problème une structure composée de matériaux mous, type mousse ou plastique peut être assujettie entre chaque maille.
Ainsi le déferlement de la houle est réalisé le long du dispositif 1 . La structure est inclinée et couchée pour une forte houle. La sécurité des sportifs est donc assurée au sein de la structure.
On notera que le dispositif 1 peut faire une superficie de quelques dizaines de mètres carrés à plusieurs centaines de mètres carrés.
La modularité de la structure 1A, 1 B permettant de passer de la configuration opérationnelle à la configuration repliée peut être assurée, comme expliqué ci-dessus en référence aux figures 1 , 3 et 4, par des articulations reliant la partie intermédiaire aux parties inférieure et supérieure. La modularité peut également être assurée par d'autres moyens, notamment par télescopage.
Les figures 7, 8 et 9 illustrent un deuxième exemple de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans lequel la modularité est assurée par télescopage. Le dispositif 200 comprend une partie inférieure 101 et une partie supérieure 102 identiques ou similaires à celles du dispositif 1 décrit précédemment. Il comprend également une partie intermédiaire 203 assurant un télescopage de sorte que le fond artificiel 3 puisse être monté ou abaissé par rapport au fond marin 16. Sur les figures 7 et 8, le dispositif 200 est représenté dans la configuration opérationnelle. Sur la figure 9, le dispositif 200 est représenté dans la configuration repliée. La partie intermédiaire 203 comprend un ensemble de poutres télescopiques 2031 reliant chacune un bloc 15 à la partie supérieure 102. Dans l'exemple des figures 7, 8 et 9, chaque poutre télescopique 2031 comprend trois éléments 2031 A, 2031 B, 2031 C. L'élément 2031 A est fixé à une extrémité à un bloc 15. L'élément 2031 B est monté glissant dans l'élément 2031 A, et l'élément 2031 C est monté glissant dans l'élément 2031 B. Un dispositif d'entraînement, non représenté, peut être prévu pour faire coulisser les éléments 2031 A, 2031 B, 2031 C entre eux. Il s'agit par exemple d'un vérin, d'un système roue et vis sans fin entraîné par un moteur, ou tout autre moyen. En particulier, le dispositif d'entraînement peut être installé ou non sur le dispositif 200. Il peut être manuel ou automatique. Un dispositif de blocage peut aussi être prévu pour fixer les éléments 2031 A, 2031 B, 2031 C entre eux dans la position souhaitée. À titre d'exemple, le dispositif de blocage peut comporter des ouvertures dans les éléments 2031 A, 2031 B, 2031 C et des goupilles aptes à s'insérer dans l'une des ouvertures. Il est à noter que les poutres télescopiques 2031 pourraient comporter un nombre différent d'éléments, notamment en fonction d'une longueur de déploiement souhaitée pour chaque poutre télescopique 2031 .
Les poutres 2031 imbriquées par télescopage sont par exemple mises en position par un système adéquat 2032 placé horizontalement à l'intérieur de chaque poutre. Dans le cas d'une mise en mouvement des poutres télescopiques 2031 imbriquées par télescopage, le système de mise en position 2032 est adaptable pour permettre une translation d'un élément intérieur dans un élément extérieur. Un arrêt en translation est réalisé par une butée.
Préférentiellement, les poutres imbriquées 2031 sont mises en position par un système de butés 2032. Les butés sont placées verticalement pour permettre la mise en mouvement d'un élément intérieur dans un élément extérieur. Les butés sont placées horizontalement pour permettre l'arrêt en translation de l'élément intérieur. Le passage de la position verticale à la position horizontale est réalisé par une liaison pivot. Cette mise en mouvement permet de passer d'une position haute, comme visible sur la figure 7, à une position basse comme visible sur la figure 9. Pour se faire, la liaison pivot peut être réalisée par une plaque ayant à son extrémité un trou en forme de cylindre. Une poutre cylindrique est encastrée dans l'élément extérieur. Le placement de la plaque dans le trou assure ainsi une liaison cylindre/cylindre et par conséquent la liaison pivot. Le positionnement à horizontale peut être réalisé par une équerre. Le matériau utilisé est préférentiellement l'acier.
Le maintien en position est assuré par une fixation des éléments extérieurs et intérieurs. Cette fixation a pour but de faire un encastrement réversible.
Pour se faire le maintien en position peut se faire par une goupille placée entre les éléments extérieurs et intérieurs. Ce maintien en position peut aussi être réalisé par un dispositif de demi-cercle assujetti sur les éléments extérieurs épousant chaque élément intérieur respectif. Quelle que soit la solution retenue, l'élément de maintien en position est enlevé pour une mise en mouvement des éléments intérieurs en adéquation avec le système de mise en position, puis remis pour assurer sa fonction de maintien en position ou d'encastrement.
Préférentiellement, le maintien en position est réalisé par un boulon sur lequel on place l'élément de maintien en position.
Essentiellement une mise en position associée à un maintien en position plus précis est réalisée au niveau du dernier élément intérieur, c'est-à-dire l'élément intérieur assujetti sur le plancher supérieur 102. Pour se faire des dents sont placées sur le dernier et l'avant-dernier éléments intérieurs 2031 B, 2031 C. Une partie de dents mobiles sur l'élément intérieur et l'autre immobile sur l'autre élément respectif, type vis sans fin ou pignon associé à un élément denté. Ainsi, la partie mobile épouse la partie immobile à la hauteur voulue. De plus, le maintien en position peut être réalisé comme précédemment, par un dispositif de demi-cercle assujetti sur l'élément extérieur puis fixé sur l'élément intérieur, enfin le demi-cercle est maintenu par goupille ou par boulons. Par similitude, le demi-cercle est similaire au demi- cercle 21 visible sur la figure 6. A titre d'exemple le maintien en position du demi-cercle sur l'élément intérieur agit comme un frein. Les frottements importants entre les deux parties empêchent le mouvement et assurent ainsi la liaison encastrement, position visible sur les figures 7 et 8.
Préférentiellement le maintien en position dudit frein composé de demi- cercle est réalisé par boulons. Plus précisément le boulon est composé de filetage associé à un élément 2031 A, 2031 B, 2031 C sans filetage. Le filetage est placé extérieurement au dispositif de maintien en position pour augmenter les caractéristiques mécaniques en cisaillement du boulon.
Selon un mode de réalisation, l'élément de poutre fileté passe par la partie extérieure, le demi-cercle étant placé entre la partie intérieure et la partie extérieure. Le serrage du boulon pousse le dit frein pour serrer la partie intérieure. Selon un mode de réalisation particulier, le maintien en position peut être réalisé par le dessus. Ainsi les dits freins ne sont plus placés sur les côtés mais par-dessus l'élément de poutre intérieur considéré. L'encastrement n'est par conséquent plus réalisé par frottement mais par l'élément fileté et le boulon maintenus en position verticalement.
On notera que des dents peuvent être placées sur le demi-cercle pour épouser le système et maintenir en position l'ensemble à la hauteur voulue. Le placement de l'ensemble peut être assisté par une bouée associée à un câble.
Les matériaux utilisés pour réaliser cela peuvent être l'acier, de préférence l'acier traité.
En outre la translation des éléments de poutre entre eux peut être assistée en plaçant des poutres de guidage de part et d'autre des poutres télescopiques 2031 . L'objectif du guidage en translation est d'éviter l'arc- boutement.
Cette configuration de réglage plus précis offre l'avantage de placer le plancher 102 à une hauteur précise sans déplacer l'ensemble de la maille 200.
Toutes les particularités de l'invention décrites en relation avec le premier mode de réalisation sont applicables au deuxième mode de réalisation, sauf exception. Une exception concerne notamment les articulations 6 entre les liaisons de renforcement 5 d'une part, et les parties supérieure 102 et intermédiaire 203 d'autre part. En particulier, si une liaison de renforcement 5 est fixée à une poutre télescopique 2031 par son élément solidaire de la partie supérieure 102, il n'est pas nécessaire de prévoir d'articulations. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. De plus, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où ils ne sont pas incompatibles ou exclusifs les uns des autres.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif (1 ) d'aménagement immergé d'une zone maritime pour le contrôle et le déferlement de la houle, comprenant une structure (1A, 1 B) constituée, d'une part, sur toute sa surface supérieure, de parois inclinées et/ou courbées étanches (2, 3), d'autre part, d'au moins une liaison intermédiaire (4) reliant la partie supérieure (2, 3) à la partie porteuse inférieure (15, 1 1 , 9), la liaison intermédiaire (4) étant composée d'au moins une articulation (10) de manière à réaliser l'inclinaison de la surface supérieure (2, 3).
2. Dispositif (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que l'inclinaison et/ou la courbure de ladite surface supérieure (2, 3) est réalisé par la forme des poutres (8) situées sur les côtés de chaque partie supérieure (102A, 102B).
3. Dispositif (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que ladite partie porteuse inférieure (15, 1 1 , 9) est composée d'au moins une poutre (1 1 ) ayant à son extrémité une masse (9) orientée vers le centre de la structure (1A, 1 B).
4. Dispositif (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que ladite partie supérieure (2, 3) est renforcée par au moins une poutre (5) située entre la partie supérieure (2, 3) et la liaison intermédiaire (4).
5. Dispositif (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que l'ensemble des structures (1 A, 1 B) organisées entre elles constituent une partie ou l'ensemble dudit dispositif global (1 , 30).
6. Dispositif (1 ) selon la revendication 5, caractérisé par un espacement entre chaque structure voisine.
7. Dispositif (1 ) selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'espacement laissé au niveau de chaque jonction située entre les structures (1A, 1 B) est comblé par un matériau mou assujetti au niveau de chaque extrémité respective (8).
8. Dispositif (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que l'étanchéité de la partie supérieure (2, 3) est assurée par un contact surfacique composé d'un demi-cercle (21 ) relié à une plaque (20) entre chaque poutre transversale (14).
9. Dispositif (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que chaque structure (1A, 1 B) est reliée avec sa voisine par au moins un élément composé d'anneaux et de barre.
10. Dispositif (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'un matériau mou est assujetti sur la partie supérieure (2, 3).
1 1 . Structure de contrôle de propriétés de la houle dans un milieu aquatique comprenant une partie inférieure (101 ) agencée pour prendre appui sur un fond dit naturel, une partie supérieure (102) agencée pour former un fond dit artificiel (3), et une partie intermédiaire (103) agencée pour lier mécaniquement la partie supérieure (102) à la partie inférieure (101 ).
12. Structure selon la revendication 1 1 , dans laquelle la partie inférieure (101 ) comprend au moins un bloc (15) formant ballaste, de manière à empêcher un mouvement de la structure (1A, 1 B) par rapport au fond naturel (16) du fait d'un courant.
13. Structure selon la revendication 12, dans laquelle la partie supérieure (102) définit, par projection sur le fond naturel (16) selon un axe sensiblement vertical, une surface dite surface projetée, la partie inférieure (101 ) comprenant une pluralité de blocs (15) répartis sensiblement sur une périphérie de la surface projetée.
14. Structure selon la revendication 13, dans laquelle la partie inférieure (101 ) comprend, en outre, une masse déportée (9) reliée mécaniquement à l'un des blocs (15) par un élément rigide (1 1 ), la masse déportée (9) étant disposée sur le fond naturel (16) et étant décalée dudit bloc (15) sensiblement en direction d'un point milieu de la surface projetée.
15. Structure selon l'une des revendications 1 1 à 14, dans laquelle la partie supérieure (102) comprend deux poutres dites longitudinales (8) formant deux bords périphériques du fond artificiel (3), le profil longitudinal desdites poutres longitudinales (8) définissant un profil de surface du fond artificiel (3).
16. Structure selon la revendication 15, dans laquelle la partie supérieure (102) comprend, en outre, des poutres dites transversales (14) joignant chacune les deux poutres longitudinales (8), et des plaques (20) joignant les poutres (8, 14) de manière à former un plancher correspondant au fond artificiel (3).
17. Structure selon l'une des revendications 1 1 à 16, dans laquelle la partie intermédiaire (103) comprend des poutres (41 ) s'étendant entre la partie inférieure (101 ) et la partie supérieure (102).
18. Structure selon l'une des revendications 15 à 17, dans laquelle les poutres (8, 14, 41 ) présentent chacune une structure en treillis.
19. Structure selon l'une des revendications 15 à 18, dans laquelle chaque élément constituant les poutres (8, 14, 41 ) présente une section circulaire.
20. Structure selon l'une des revendications 1 1 à 19 comprenant, en outre, des articulations (10) entre la partie inférieure (101 ) et la partie intermédiaire (103), et des articulations (10) entre la partie intermédiaire (103) et la partie supérieure (102), de manière à permettre à la structure (1A, 1 B) de passer d'une configuration dite opérationnelle, dans laquelle le fond artificiel (3) présente une première hauteur moyenne prédéterminée par rapport au fond naturel (16), à une configuration dite repliée, dans laquelle le fond artificiel (3) présente une deuxième hauteur moyenne prédéterminée par rapport au fond naturel (16), la deuxième hauteur moyenne étant inférieure à la première hauteur moyenne.
21 . Structure selon la revendication 20, dans laquelle chaque articulation (10) donne au moins un degré de liberté en rotation autour d'un axe entre les deux éléments qu'elle relie, chaque axe étant sensiblement parallèle à un plan moyen du fond artificiel (3), de sorte que le plan moyen du fond artificiel (3) en configuration opérationnelle soit sensiblement parallèle au plan moyen du fond artificiel (3) en configuration repliée.
22. Structure selon l'une des revendications 20 et 21 comprenant, en outre, au moins un dispositif mécanique, tel qu'un vérin hydraulique ou électrique, agencé pour faire passer la structure de la configuration opérationnelle à la configuration repliée, et vice versa.
23. Structure selon l'une des revendications 20 à 22, dans laquelle au moins une articulation est mécanisée, de manière à faire passer la structure de la configuration opérationnelle à la configuration repliée, et vice versa.
24. Structure selon l'une des revendications 1 1 à 19, dans laquelle la partie intermédiaire (203) comprend un ensemble de poutres télescopiques
(2031 ) reliant chacune la partie inférieure (15, 101 ) à la partie supérieure (102), de manière à permettre à la structure (1A, 1 B) de passer d'une configuration dite opérationnelle, dans laquelle le fond artificiel (3) présente une première hauteur moyenne prédéterminée par rapport au fond naturel (16), à une configuration dite repliée, dans laquelle le fond artificiel (3) présente une deuxième hauteur moyenne prédéterminée par rapport au fond naturel (16), la deuxième hauteur moyenne étant inférieure à la première hauteur moyenne.
25. Dispositif comprenant une pluralité de structures (1A, 1 B) selon l'une des revendications 1 1 à 24, les structures étant aboutées les unes aux autres de manière à former un fond artificiel (3) sensiblement continu.
26. Dispositif selon la revendication 25, comprenant au moins une structure (1A, 1 B) selon la revendication 13, la partie inférieure (101 ) de ladite structure (1A, 1 B) comprenant une masse déportée (9) reliée mécaniquement à l'un des blocs (15) par un élément rigide (1 1 ), la masse déportée (9) étant disposée sur le fond naturel (16), sur la surface projetée d'une structure (1A, 1 B) voisine.
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