Brevet FR2241663A1 — publié le 19750321

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de stockage provisoire d'eau pour les pointes de consommation. Dans les zones de tourisme saisonnier, la distribution d'eau est bien souvent une source de problèmes,- car il s'ajoute à la consommation d'eau potable (ou autre) de la population sédentaire une consommation supplémentaire et saisonnière qui est due aux touristes et dure quelques mois, consommation supplémentaire à laquelle s'ajoute encore celle des touristes de fin de semaine. a1 est- pour- quoi on observe fréquemment des ruptures de l'approvisionnement d'eau. Or, âne brève pointe de consommation ne justifie pas des investissements importants, puisque des réservoirs fixes classiques adaptés à cette pointe resteraient inutilisés pendant une grande partie de l'année. la présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Selon l'invention, ce problème du stockage provisoire d'eau pour les périodes de pointe de la consommation est résolu en introduisant l'eau à stocker dans un ou plusieurs réservoirs qui peuvent se raccorder à un réseau de distribution et qui sont constitués de tous cStés par des parois faites de feuilles flexibles en matière plastique qui sont assemblées entre elles par soudage ou collage, cette introduction d'eau se faisant avantageusement Jusutau remplissage de la capacité. Les réservoirs de stockage peuvent etre installés dans une dépression du sol (terrain valonné), ou bien encore dans une cuvette du sol. Le dessous et les cotés du ou des réservoirs s'adaptent alors à la forme de la dépression ou cuvette, puisqu'ils sont flexibles. L'emplacement du stockage se trouve de préférence proche d'un réservoir ou chateau d'eau classique et, Si possible, à un niveau supérieur à celui-ci, de façon à disposer d'un branchement direct pour l'utilisation nécessaire. Puur protéger le réservoir de stockage contre les dommages qu'il pourrait subir au contact du terrain, il est disposé, sous la forme d'une "bulle", sur une couche de sable et/ou de matière expansée. Afin de le protéger contre l'échauffement par le haut, ce réservoir est également pourvu d'une couche de matière expansée, elle-m8me munie d'une couverture en matière plastique résistant à la lumière et aux intempéries, par exemple d'une couverture en feuilles de PVC souple pour l'étanchéification des toitures. Toutes les couches sont soudées entre elles sur les bords. Si nécessaire, la dépression ou cuvette peut, en outre, entre recouverte dans son ensemble par une tente supplémentaire, ayant par exemple la forme d'-un ouvrage porteur à cabales, statiquement indéterminé. L'eau douce recueillie à partir de forages, de sources en montagne, Qu analogues, est amenée, après traitement, dans le réservoir d'eau existant (chanteau d'eau, réservoir en hauteur) et, tout en utilisant la capacité de pompage disponible, de l'eau potable supplémentaire est stockée dans les réservoirs complémentaires en matière plastique préparés å cet effet. En cas de pointe de consommation, la suite de la distribution d'eau se fait, après vidage du réservoir principal (chanteau d'eau), à partir des réservoirs provisoires, alors que, pendant ce temps, le réservoir principal peut de nouveau Qtre rempli ce à la capacité de pompage devenue disponible. En terrain plat, la distribution ne se fait qu'en recourant à un château surélevé dans lequel l'eau potable provenant des réservoirs est envoyée par une pompe additinnnelle. Si l'on dispose d'une masse d'eau telle qu'un lac ou une rivière, l'-installation des réservoirs selon l'invention peut alors entre particulièrement économique. Un réservoir selon l'invention peut alors être complété par un système de lestage et de flottaison, ce qui lui permet d'être tout aussi bien immobilisé au fond de l'eau, même en présence de courant ou de tempête (cette immobilisation pouvant être éventuellement assurée par un ancrage supplémentaire), que rendu mobile par flottement. Selon les concentrations démographiques dans les zones touristiques, on peut couple entre elles plusieurs unités et aussi les immerger aux endroits nécessaires. Les poids à soutenir sont très faibles et se limitent au poids propre de l'enveloppe, diminué du poids de la poussée hydrostatique. Pour l'essentiel, c1 est la résistance dynamique à l'avancement dans l'eau qu'il faut surmonter. Le remplissage en eau potable peut se faire directement sur le lac, en un autre endroit, selon les capacités disponibles des pompes existantes, à partir de puits forés, sources en hauteur ou installations de traitement. Avec le stockage en immersion, l'eau stockée est amplement protégée du rayonnement solaire, et en particulier des rayons ultraviolets et reste par conséquent relativement froide à une profondeur d'immersion suffisante. Dans une forme perSectionnée de réalisation de l'invention, les réservoirs de stockage président sur leur côté, une bande d'amarrage rapportée, qui les ceinture et qui est munie de-boucles, oeils ou malogues, prévus pour la fixation d'un tube souple de lestage et d'un tube souple servant de flotteur, éventuellement subdivisé en chambres. Sur leur dessus, les réservoirs sont avantageusement pourvus dcun orifice d'entrée avec un couvercle rapporté étanche à l'eau et avec une vanne obturable pour la ventilation, afin de faciliter,-par exemple, un nettoyage intérieur. Le réservdr de stockage provisoire, d'eau potable, selon l'invention est constitué par une feuille de matière plastique (par exemple de PVC souple) flexible,- résistant à l'eau et ayant une épaisseur suffisante, les différentes bandes ou feuilles élémentaires en matière plastique étant soudées entre-elles, cela d'une façon réalisant l'étanchéité à l'eau, pour constituer un réservoir fermé de tous côtés. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparateront à la lecture des exemples non limitatifs suivants décrits en se référant au dessin annexé sur lequel la figure la est une coupe suivant Â-Â de la figure, 2 et représente un réservoir de stockage provisoire installé dans une dépression du sol-; ~les figures lb et lc représentent à une échelle diffé- rente des vues partielles en coupe des parois du réservoir selon la figure la la figure 2 représente une vue en plan du réservoir selon la figure la ; la figure 3 est une coupe verticale suivant B-B de la figure la la figure 4 ,représente schématiquement une vue partielle en coupe d'un réservoir de stockage à immerger. Sur la figure la, le réservoir dEsu 4 est situé dans une dépression ou cuvette l du sol, sur une couche de gravier 3. Un remblai 2 peut Outre rapporté sur le bord supérieur. Cet emplacement de stockage est choisi de préférence à côté d'un réservoir d'eau déjà existant, de sorte que, lorsqu'unie pointe de consommation se présente alors que le réservoir principal est vidé, la distribution d'eau se poursuit à partir des réservoirs provisoires, alors que pendant ce temps le ou les réservoirs principaux peuvent Strie remplis de nouveau.Pour éviter dbndommager les parois 5, celles-ci sont rev8tuès de couches protectrices 6 en matière mousse ou matière expansée, par exemple en PVC souple. Une feuille de recouvrement 7, résistant à la lumière et aux intempéries (cette feuille étant par exemple en PVC souple) est en outre rapportée sur la couche protectrice 6. L'admission et sortié 8, qui peut être fermée, est située à peu près à l'endroit oW la profondeur est la plus grande. Pour le nettoyage et les réparations, on a prévu un passage d'homme ou orifice d'entrée 9 pourvu d'un couvercle et d'une vanne de ventilation obturable. Les figures lb et lc représentent, à une échelle agrandie,- des sections droites des parois 5 du réservoir 4, parois qui sont pourvues de couches protectrices, la figure lb correspondant à la paroi supérieure et la figure lc à la paroi inférieure ou encore à la paroi latérale. Dans le cas d'un réservoir mesurant par exemple 30 m de long, 15 m de large et 2 m de profondeur, les couches 5 et 7 sont' par exemple constituées chacune d'une feuille de PVC souple ayant une épaisseur de 1,5 mm et les couches de matière expansée sont constituées d'une mousse de PVO souple de 6,8 à 10 mm d'épaisseur. La figure 2 est une vue en plan du réservoir selon la figure la et de la cuvette destinée à le recevoir. La déclivité du fond du réservoir, en direction de î1admission/sortie 8, est indiquée par des flèches sur les figures la et 2, sa pente est par exemple de 3%. La figure 4 représente une vue paitielle en coupe longitudinale d'un réservoir 10 destiné à un stockage en immersion, ce réservoir comportant des zones de soudure ou de collage 10a, lOb et portant une bande d'amarrage 11 qui le ceinture avantageusement et qui est rapportée par soudage ou collage. Cette bande comporte, avec les intervalles nécessaires, des parties saillantes telles que des boucles, oeils, ou analogues, pour la fixation du dispositif de lestage 12 et du dispositif flotteur 13. Le dispositif de lestage 12 et le dispositif flotteur 13 sont constitués chacun par une gaine ou tuyau souple continu et fermé, fait d'une matière plastique résistant aux intempéries, par exemple en PUC souple. Ils sont disposés au-dessus et au-dessous de la bande d'amarrage 11 et sont reliés entre eux, par les parties saillantes de -celle-ci, et cela de façon à pouvoir entre changés, au moyen de cibles imputrescibles 14, par exemple en polyester, qui sont assujettis à des attaches 13a, -12a. L'intervalle entre les deux tubes souples circulaires 12, 13 est de la moitié de l'épaisseur ou de la hauteur que le réservoir dteau douce doit avoir lorsqu'il est plein, son contenu n'étant alors soumis à aucune surpression sensible et rie- devant-aussi comporter aucune inclusion d'air. Le tube inférieur 12 est rempli de lest tel que du sable. Ses dimensions sont choies de façon que le lest puisse maintenir le réservoir plein contre le fond du lac, mdme en cas de tempête et en présence d'un courant (ce tube de lestage est éventuellement complété par des ancres ou analogues). Pour faire flotter et transporter le réservoir d'eau douce, le tube souple supérieur 13-est rempli d'air. Ses dimensions sont choisies de façon qutil puisse soutenir à la fois le lest 12 et le poids propre du réservoir et des deux tuyaux souples avec leurs fables de fixation. Ce type de réalisation présente l'avantage que la force exercée par le poids de l'eau sur la paroi du réservoir est nulle, puisque le réservoir se trouve in8 un milieu identique, et puisque le poids apparent d'un réservoir immergé se trouve diminué d'une valeur correspondant à la poussée d'Archimède. En outre, plusieurs réservoirs peuvent être liés entre eux, en leurs bandes ll de retenue, ctte-à-cote et/ou les uns derrière les autres, et etre halés par un bateau à moteur, par l'intermédiaire d'un dispositif de remorquage. Le remplissage et le vidage des réservoirs avec de l'eau potable, et le remplissage et le vidage du tube de lestage (sable) et du tube flotteur (air) se font par l'intermédiaire de vannes de type courant avec dispositif obturateur (par exemple fermeture à batonnette pour bouche d'incendie). Afin d'être en mesure de placer de l'intérieur une tubulure d'admission ou de sortie, ou encore pour être en mesure de procéder à un nettoyage intérieur dans l'éventualité d'une germination exagérée à la suite d'un stockage prolongé, les réservoirs reçoivent, en leur partie la plus haute, un trou d'homme avec couvercle à serrage et étanchéité. La purge d'air de la cavité qui se forme lors du remplissage se fait par une vanne ou valve de purge d'air, avec obturation, se trouvant sur le couvercle du trou d'homme. Cela permet également la purge d'air du réservoir pendant son utilisation. On procède de la façon suivante avec les dispositifs décrits Reposant sur le fond du lac, le réservoir 10 qui est rempli d'eau potable est raccordé, par une pompe à dépression, au réseau de distribution d'eau potable. I1 en résulte que la pression hydrostatique naturelle, agissant sur le réservoir qui est flexible, provoque la constriction ou resserrement de celui-ci. Lorsque le réservoir est vide, on envoie de l'air comprimé dans le tuyau souple supérieur 13 (tuyau flotteur), à la suite de quoi le réservoir vide, se présentant alors sous la forme de deux couches de matière plastique appliquées l'une contre l'autre, vient à la surface et peut Outre rempli dl eau, sur place ou en tout autre endroit. Pour l'immerger, on évacue l'air du tuyau flotteur 13 et le lest 12 (qui est toujours présent) entrain de nouveau le réservoir plein au fond du lac. Un réservoir en matière plastique, du type décrit, pour le stockage momentané d'eau potable, présente en outre un autre avantage essentiel Le fait que de l'air extérieur soit totalement exclu de la charge d'eau potable a pour conséquence que le développement redouté de germes au sein de l'eau potable ne dépend plus que de la teneur de cette eau en germes, ce qui peut être réglé avant le remplissage. Les feuilles étanches en matière plastique du type prévu sont fabriquées à une température d'environ 200 - 2500C et sont donc absolument stériles à leur sortie de fabrication. Lors de la réalisation des réservoirs deau potable qui, dans la mesure du possible, sont fabriqués en usine, on peut éviter l'apport de micro-organismes moyennant de suivre une gamme opératoire appropriée, par exemple en appliquant l'une contre l'autre celles des faces des feuilles étanches fraichement fabriquées qui constitueront le côté intériur. rDans les cas défavorables, par exemple dans le cas od des micro-organismes parviennent dans l'eau potable, ou si l'installation de traitement est défaillante, la stérilisation du réservoir peut se faire sans grande dépense au moyen de solutions appropriées et ne demande qu'un ou deux remplissages en eau. Le procédé décrit permet de répondre aux pointes discontinues, brèves et limitées dans le temps, de consommation d'eau potable dans les zones à population variable et saisonnière, cela au moyen d'unités mobiles, combinées et faciles à mettre en service, constituées de réservoirs en feuilles de matière plastique. Les travaux de terrassement et de bétonnage ne sont alors plus nécessaires et les réservoirs eux-m8mes ne demandent aucun entretien entre leurs périodes d'utilisation. REVENDICATIONS 1. Procédé de stockage provisoire d'eau pour les périodes de pointe de consommation, caractérisé par le fait que l'on introduit l'eau à stocker dans au moins un réservoir qui peut se raccorderà un réseau de distribution et qui est constitué de tous côtés par des parois faites de feuilles flexibles de matière plastique qui sont assemblées entre elles par soudage ou collage, cette introduction d'eau se faisant avantageusement Jusqu1à l'expulsion totale del'air. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on dispose les réservoirs dans une cuvette ou dépression du sol, le dessous et les côtés des réservoirs s'adaptant alors à la forme de cette cuvette. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on entrepose le ou les réservoirs dans un lac ou dans une rivière, en-dessous de la surface de l'eau, ou encore sur le fond en utilisant un lestage supplémentaire, et par le fait que l'on ramène le ou les réservoirs à la surface en introduisant de l'air comprimé dans des flotteurs gonflables liés au réservoir. 4. Réservoir pour mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 2,. caractérisé par le fait que le réservoir repose, par son fond et par ses parois latérales, sur une couche protectrice extérieure, par exemple sur une couche de mousse flexible en matière plastique, et par le fait que ce réservoir présente, sur sa face supérieure, une protection athermique, constituée par exemple de mousse de plastique, ainsi qu'une feuille flexible de recouvrement. 5. Réservoir pour mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 3., caractérisé par le fait que ses côtés sont pourvus d'une bande horizontale qui le ceinture et qui est munie de boucles, oeils ounnilogues, pour y fixer, d'une part, un tube souple que l'on remplit de lest et, d'autre part, un tube souple qui est éventuellement subdivisé en chambres et Joue le rôle de flotteur. 6. Réservoir pour mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait qu'il présente, sur sa face supérieure, un orifice d'entrée comportant un couvercle qui est dtanche à l'eau et qui est pourvu d'une vanne obturable de purge d'air.