Brevet FR2033257A1 — publié le 19701204

018.95 -1- 2033557 L'invention concerne un procédé visant à ancrer au fond d'une masse d'eau des algues artificielles formées d*éléments synthétiques flexibles allongés flottant dans lreau et fixés à des corps d'ancrage. 5 I»es algues artificielles installées sous l'eau sont connues comme un moyen de limiter la migration des matériaux. On peut les utiliser dans les mers, cours dreau ou autres masses d'eau pour protéger contre 1'érosion le fond, des c3aenaux dragués dans le fond, ou "bien la côte qui longe l'eau, ou pour fa-10 voriser le dépôt de sable. Afin que les algues artificielles donnent un résultat satisfaisant pendant un temps prolongé, il faut qu'elles soient fermement ancrées au fond de lreau. A cet effet, on peut relier les algues à des corps d'ancrage tels que des blocs de béton ou 15 des câbles d'acier que l'on pose sur le fond et qui, par leur poids, maintiennent les algues à la place désirée. Etant donné que les éléments synthétiques allongés formant les algues et appelés plus brièvement "brins" ci-après ont eux-mêmes un poids inférieur à celui de l'eau et aussi étant donné que les algues 20 doivent servir en des endroits où régnent de forts courants sous-marins, il faut un poids assez élevé de matière d'ancrage pour assurer un ancrage adéquat des algues. Donc, même si l'on utilise des matériaux de lestage peu coûteux, il se peut que le coût d'une implantation d'algues artificielles dépasse un niveau 25 acceptable et même si l'on utilise des corps d'ancrage lourds, il reate toujours possiblè que les algues se déplacent dans des conditions rudes, par exemple par suite d'une tempête. Pour certaines applications telles que la protection des chenaux dragués dans la mer contre l'envasement, il est nécessaire que l'on 30 puisse placer les algues à l'endroit précis qui est désiré et qu'elles restent en cet endroit. Il se peut que sous leur propre poids les corps d'ancrage s'enfoncent dans une certaine mesure dans le fond de la mer ce qui assure un, ancrage amélioré des algues mais cet état 35 de choses n'est obtenu qu'une fois que les algues sont restées ancrées de façon satisfaisante pendant un temps assez long et dans la période initiale de leur durée de service, les algues risquent davantage d'être déplacées ou soulevées qu'après cette 70 01895 2" 2033?57 période, lorsqu'un certain dépôt de sable s'est formé au pied des algues. En outre, à cause de la résistance rapidement croissante offerte par le fond de la mer lorsqu'on y enfonce un corps d'ancrage, la profondeur finale des corps d'ancrage dans le 5 fond est très limitée de sorte que les corps d'ancrage ne sont pas sûrement retenus par le fond. Aussi, l'un des "buts de l'invention est de fournir un procédé simple mais pourtant efficace permettant d'ancrer des algues artificielles au fond d'une masse d'eau, procédé permet-10 tant de placer exactement les algues à l'endroit désiré et dans lequel on obtienne une grande force d'ancrage en utilisant des moyens d'ancrage de petite dimension et de faible poids. Selon l'invention, un procédé visant à ancrer au fond d'une masse d'eau des algues artificielles formées d'éléments 15 synthétiques flexibles allongés flottant dans l'eau et fixés à des corps d'ancrage consiste à relier de façon détachable une extrémité inférieure d'un conduit à fluide à un corps d'ancrage des algues, à descendre dans le fond de la masse d'eau le corps d'ancrage situé à l'extrémité inférieure du conduit à fluide 20 tout en refoulant simultanément un fluide à travers le conduit afin qu'il se décharge sous le corps d'ancrage de façon que la matière du fond se fluidifie, à cesser l'écoulement de fluide à travers le conduit, à débrancher le conduit et à le retirer du corps d'ancrage. 25 On peut poser les algues depuis un ponton ou autre na vire où les corps d'ancrage sont temporairement reliés à l'extrémité inférieure du conduit, à fluide, qui est habituellement un tube. De préférence, le tube est suffisamment rigide pour permettre de l'utiliser aussi comme moyen de descente du corps 30 d'ancrage à travers l'eau. Le corps d'ancrage est relié à l'extrémité inférieure du tube par des moyens d'accouplement permettant de-retirer le tube du corps d'ancrage une fois que celui-ci a atteint sa profondeur désirée dans le fond. Un moyen d'accouplement approprié est un verrouillage à baïonnette ou encore, le 35 tube présente une extrémité inférieure vissée dans ou autour d'un organe tubulaire fileté correspondant du corps d'ancrage. Dans ces cas, on relie le corps d'ancrage au tube ou on l'en détache en faisant tourner le tube relativement au corps d'an 70 01895 -3- 2033257 crage. D'autres possibilités de relier de façon détachable le corps d'ancrage au tube consistent à serrer ces parties ensemble ou à les relier par des moyens à déclic. Le corps d'ancrage peut aussi présenter un organe tubulaire qui s l.adapté étroite-5 ment et télescopiquement dans ou autour de l'extrémité inférieure du tube de sorte que le corps d'ancrage est maintenu sur le tube par frottement pendant qu'on le descend à travers l'eau et qu'ensuite on peut le retirer .en tirant légèrement sur l'extrémité supérieure du tube. Une fois que le corps d'ancrage est 10 enfoncé dans le fond de la mer, il est capable de résister à des forces considérables de rotation ou de traction ce qui per- . met de retirer sans difficultés le tube du corps d'ancrage une fois que celui-ci a été installé dans le fond. De préférence, les corps d'ancrage ont la forme vou-15 lue pour permettre leur pénétration facile dans le fond de la mer mais pour résister au retrait. Le corps d'ancrage-présente avantageusement la forme d'une cuvette munie d'un organe tubulaire destiné à la liaison avec le tube ou autre conduit à fluide. La cuvette est de préférence un cône, l'organe tubulaire 20 . étant fixé aux bords d'une ouverture centrale de la cuvette. Le corps d'ancrage est de préférence formé de matière thermoplastique telle que le chlorure de polyvinyle ou le poly-propène et le corps est avantageusement fabriqué d'un seul bloc, par exemple par moulage paijlnjection. 25 Une fois que le corps d'ancrage a été relié au tube, on les descend tous deux dans l'eau et à travers celle-ci jusqu'à ce que le corps d'ancrage atteigne le fond de la mer ou autre masse d'eau, comme on peut le savoir par un accroissement soudain de la résistance que l'on rencontre en descendant le 30 tubec On pompe à travers le tube de l'air ou un-autre fluide, de préférence de l'eau, pour le décharger près du fond, en dessous du corps d'ancrage. L'eau peut se décharger directement de l'extrémité inférieure du tube dans la masse d'eau située autour. Ou encore, l'eau venant du tube passe à travers un organe tubu-35 laire du corps d'ancrage auquel le tube est relié et de là, elle se décharge par des ouvertures dans la masse d'eau environnante. Les courants d'eau fluidifient la matière du fond, permettant ainsi d'enfoncer le corps d'ancrage dans le fond de la mer jus- 70 01895 -4— 2033257 qu'à une profondeur considérable, la pénétration dans le fond nécessitant une force faible ou nulle. A cet effet, l'extrémité inférieure du tube du corps d'ancrage peut être munie d'une série de petites ouvertures de décharge. Normalement, il n'est 5 pas nécessaire que l'eau soit refoulée à travers ces ouvertures avec une grande pression. Normalement, on trouvera qu'une pres- p sion de 2 ou 3 kg/cm au-dessus de la pression hydrostatique qui règne au niveau du fond de la mer est suffisante mais si on le désire, on peut appliquer une pression plus élevée. Pendant 10 que l'on refoule de l'eau par le tube, on abaisse celui-ci pour enfoncer le corps d'ancrage dans le fond de la mer. Si le tube dépasse au-dessus de la surface de 1'eau, un ouvrier placé sur le ponton peut diriger le tube vers le bas manuellement. le tube peut être muni, d'un lest facilitant la des-15 cente du corps d'ancrage à travers l'eau ou bien le tube peut être descendu ou guidé par des moyens mécaniques mais généralement, cela n'est pas nécessaire. Une fois qu'on a enfoncé le corps d'ancrage dans le fond à la profondeur'voulue, par exemple 0,5 m, ce qui peut prendre moins d'une minute, on arrête l'écou-20 lement d'eau à travers le tube. De préférence, le tube a une longueur suffisante pour que son extrémité supérieure se trouve encore au-dessus de l'eau à ce moment de sorte que l'on peut facilement régler sur le ponton la profondeur "de pénétration du corps d'ancrage dans le fond de la mer en vérifiant la distance 25 dont l'extrémité supérieure du tube a été abaissée. Quand on arrête le pompage, le sol qui entoure le coipe d'ancrage commence à se consolider rapidement, ancrant ainsi fermement ce corps au fond. On peut alors débrancher le tube du corps d'ancrage en faisant tourner le tube et/ou en le dépla-30 çaat vers le haut. On remonte alors le tube à la surface de l'eau et on répète les opérations poux descendre un autre corps d'ancrage dans le fond de la mer. Il est possible d'ancrer simultanément côte à côte de multiples corps d'ancrage à l'aide de multiples tubes ou à l'ai-35 de d'un seul tube présentant autant d'extrémités ramifiées qu'il y a de corps d'ancrage à descendre, un corps d'ancrage étant fixé temporairement à chaque extrémité. De cette manière, on peut ancrer des algues en rideau auxquelles les corps d'ancrage 70 01895 -5- 2033257 sont reliées à l'avance avec xrn espacement inférieur à la profondeur de la masse d'eau de sorte que l'on réalise aussi de grandes économies sur le temps nécessaire pour installer les algues sur le fond. 5 On décrira maintenant un mode d'exécution de l'inven tion à propos des dessins schématiques annexés sur lesquels : la figure 1 montre l'ancrage d'algues par le procédé selon l'invention et la figure 2 montre un type de corps d'ancrage pour 10 algues. On considérera d'abord la figure 2; elle montre un corps d'ancrage 10 comprenant un organe conique 11 et un organe •tabulaire 12. L'organe tubulaire 12 est coaxial à l'organe conique 11 et est fixé aux bords d'une ouverture centrale de ce-15 lui-ci. De préférence, les organes 11 et 12 sont d'une seule pièce. Des "brins d'algues 14 sont fixés au corps d'ancrage par tous moyens appropriés, par exemple entre un anneau de serrage 13 et le bord périphérique de l'organe conique 11 sur lequel l'anneau de serrage est serré ou glissé. Les brins 14- sont for-20 més de matière synthétique et ont une densité inférieure à celle de l'eau de sorte que sous l'eau les brins prennent une position dressée. Avantageusement, les brins 14 sont des bandes de film thermoplastique ou des filaments thermoplastiques en mousse. On peut former des brins de faible densité à partir de 25 brins de mousse de polypropylène que l'on fabrique par extrusion en utilisant un liquide volatil tel que. le pentane comme poro-gène et que l'on étire ensuite pour obtenir des bandes minces. La longueur des brins 14 peut avantageusement varier entre 50 cm et 2 m ou davantage, selon leur utilisation et les circonstances 30 locales. Il est entendu que ces brins d'algue sont fixés sur toute la circonférence de l'organe conique 11. Pour ancrer le corps d'ancrage au fond, on le relie à l'extrémité inférieure d'un tube 15 qui peut être en acier ou en matière plastique, par exemple en chlorure de polyvinyle ou en 35 polyéthylène. La paroi de l'élément tubulaire 12 du corps d'ancrage est munie d'une fente 16 qui reçoit une cheville 17 reliée au tube 15» La fente 16 et la cheville 17 forment les éléments d'un verrouillage à baïonnette qui permet de relier le tube au 70 01895 -6- 2033257 corps d'ancrage et de l'en détacher. Le tube 15 s'adapte de manière à pouvoir coulisser à l'intérieur de l'organe tubulaire 12 et dépasse en dessous de celui-ci. Dans la paroi de la portion en saillie 19 du tube 15 sont percés un certain nombre de 5 petits orifices 18 servant à décharger latéralement le fluide du tube 15» L'extrémité inférieure du tube 15 en dessous des orifices 18 est fermée par une plaque d'extrémité dans laquelle un ou plusieurs orifices sont aussi percés pour décharger du fluide du tube 15 vers le bas. 10 On descend le corps d'ancrage 10 au moyen du tube 15 depuis un ponton 20 (figure 1) flottant sur la mer ou autre masse d'eau 21 dans une position d'ancrage. Une fois que le corps d'ancrage 10 a atteint le fond de l'eau comme on peut en juger par un fort accroissement de la résistance à la descente 15 du tube, on refoule de l'eau dans l'extrémité supérieure du tube 15 au-dessus de l'eau 21 au moyen d'une pompe montée sur le ponton. L'eau refoulée dans le tube se décharge par les orifices 18 et d'autres orifices percés dans l'extrémité inférieure 19 du tube et crée des turbulences dans l'eau sous le corps d'ancrage 20 ce qui fait que de la matière du fond 22 se mélange à de l'eau et commence à se comporter comme un fluide. On peut alors descendre facilement le corps d'ancrage dans le fond tandis que l'on maintient l'écoulement d'eau du haut en bas du tube jusqu'-à ce que le corps ait atteint la profondeur désirée qui varie 25 de 20 cm à 1 m ou davantage. On cesse alors le pompage de l'eau et alors, la matière du fond se dépose autour du corps d'ancrage et sur celui-ci. Le corps d'ancrage est ainsi fermement fixé au fond de la mer; on fait alors tourner le tube et on le lève pour dégager la cheville 17 de la fente 16. On remonte alors le 30 tube jusqu'à ce que son extrémité inférieure se trouve au-dessus de l'eau ce qui permet d'y relier un autre corps d'ancrage, après quoi on répète les opérations. Dans un essai visant à démontrer l'efficacité de l'ancrage obtenu par le procédé de l'invention, on a utilisé un 35 corps d'ancrage en chlorure de polyvinyle de la structure représentée par la figure 2. Le diamètre extérieur de l'organe conique était de 110 mm et sa hauteur de 25 mm. L'épaisseur de paroi dans tout le corps d'ancrage était de 4 mm. Le tube sur 70 01895 -7- 2033257 lequel on descendait le corps d'ancrage était un tube de chlorure de polyvinyle de 16 mm de diamètre extérieur. L'extrémité inférieure du tube était munie de six orifices latéraux et la plaque terminale située à l'extrémité inférieure du tube était 5 munie d'un orifice situé au centre, tous les orifices ayant un diamètre de 3 mm. On refoulait de l'eau à travers ces orifices à line pression d'environ 2 kg/cm au-dessus de la pression hydrostatique à ce niveau, pendant que l'on descendait le corps d'ancrage à une profondeur de 50 cm dans un fond de sable situé 10 sous l'eau. Après que l'on ait retiré le tube du corps d'ancrage, il fallait une force de 150 kg pour lever le corps d'ancrage hors du sable. 70 01895 -8- 2033257 - REVENDICATIONS - 1 - Procédé visant à ancrer au fond d'une masse d'eau des algues artificielles formées d'éléments synthétiques flexibles allongés flottant dans l'eau et fixés à des corps d'an- 5 crage, caractérisé par le fait que l'on relie de façon détachable l'extrémité inférieure d'un conduit à fluide à un corps d'ancrage des algues, que l'on descend dans le fond de la. masse d'eau le corps d'ancrage situé à l'extrémité inférieure du conduit à fluide tout en refoulant simultanément un fluide à travers 10 le conduit afin qu'il se décharge sous le corps d'ancrage de façon que la matière du fond se fluidifie, que l'on cesse l'écoulement du fluide à travers le conduit, que l'on débranche le conduit et qu'on le retire du corps d'ancrage. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par 15 le fait que le conduit à fluide est un tube rigide au moyen duquel on descend le corps d'ancrage à travers la masse d'eau et dans le fond. 3 - Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'on relie de façon détachable l'ex- 20 trémité inférieure du conduit à fluide à un organe tubulaire du corps d'ancrage qui communiqué avec lui« 4 - Algues artificielles formées d'éléments synthétiques flexibles allongés flottant dans l'eau et fixés à des corps d'ancrage, algues destinées à être ancrées par le procédé 25 selon l'une des revendications 1 à 3 et caractérisées par le fait qu'au moins un des corps d'ancrage constitue un organe en forme de disque auquel est fixé tua organe tabulaire. 5 - Algues selon la revendication 4, caractérisées par le fait que l'organe en forme de disque constitue un cône au- 30 quel l'organe tubulaire est fixé ea alignement coaxial. 6 - Algues selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisées par le fait que l'organe tubulaire est muni de moyens d'accouplement de tuyau.