Brevet FR2247377A1 — publié le 19750509

L'invention se rapporte à ancrage, sur un fond marin, d'installations, telles que stations de forage pétrolier, balises ou autres. L'ancrage de ces installations est fautant plus difficile à réaliser que la profondeur est plus grande et que le sol est plus inégal et constitué de matériaux plus ou moins durs. Pour les stations de forage, on est généralement conduit à utiliser le matériel de forage luiSmeme pour effectuer les creusements qui permettront le coulage dgun ancrage en breton. Cette solution est extremement onéreuse. L'invention propose une solution économique et de mise en oeuvre rapide, qui consiste à utiliser le principe de la ven touse L'application de ce principe connu pose, à priori, des problèmes spécifiques auxquels l'invention fournit une solution particulièrement avantageuse. En effet, il importe que la dépression qui règne à l'in- teneur de la ventouse se maintienne à une valeur convenable, et qu'une étanchéité suffisante soit assurée, malgré la pression ex terieure très élevée et les inégalités du sol. Divers systèmes d'ancrage à ventouse sont déjà connus, mais ne donnent pas satisfaction pour des sols insuffisamment plans et surtout pour des fonds meubles Suivant l'invention, une ventouse d'ancrage d'installa- tions ou d'engins de surface ou sous-marins, est caracterisée en ce quelle est constituée de trois parties solidaires : une cloche rigide munie à sa partie supérieure d'un organe d'amarrage, une couronne d'appui relativement souple entourant le bord infél rieur de la cloche, et à la base de cette couronne un élément cylindrique rigide apte à renfoncer dans le sol en formant avec lui et la cliche une chambre sensiblement étanche, et en ce que la cloche comporte des moyens de faire régner dans ladite chambre une dépression contrôlée. Suivant un mode de réalisation préféré, la ventouse est caractérisée en outre en ce que l'élément cylindrique est en acier et que sa hauteur est au moins égale au tiers de son diamètre. En outre, la ventouse comportera avantageusement une jupe de coupe curviligne déformable apte à s'adapter a un sol de planéité imparfaite, des éléments d'appui a plus grande rigidité s'opposant à une déformation excessive de la jupe. Les différentes particularités, ainsi que les avantages de l'invention, apparattront clairement à l'aide de la description ci-après donnée à titre d'exemple de réalisation. La planche unique du dessin annexé représente schémati- quement une ventouse d'ancrage conforme à un mode d'exécution préféré de l'invention en présentant toutefois dans deux coupes partielles (lg- et ld) à gauche et à droite deux variantes de ce mode d'exécution. Cette ventouse est avantageusement un corps de révolution que l'on a représenté en coupe dans un plan axial. Elle com- porte une cloche en acier pais ou autre matière rigide 1 au sommet de laquelle est fixé un anneau 2 servant à lbamarrage de l'installation à ancrer. On a représenté schématiquement, en 8 et 9, deux bol tiers contenant chacun une pompe à dépression. Ces pompes sont alimentées par un courant électrique continu ou par un moteur hydraulique ; les liaisons nécessaires avec la surface n'ont pas été représentées En cas de défaillance de la pompe en service, un dispositif de commutation, non figuré, assure la mise en route de l'autre pompe Un capteurS non figuré, mesure la dépression qui règne à l'intérieur de la cloche par rapport à l'extérieur, et déclenche l'une des pompes dès que cette dépression s'écarte d'une va- leur prédéterminée, par exemple une atmosphère.Cette valeur est telle que la ventouse est fortement appliquée au sol, un élément cylindrique4prolongeant la cloche l sty enfonçant sur le fond 3 jusqulà rencontrer une grande résistance due par exemple à un sol très compact ou à des masses rocheuses. Si la résistance reste faible, l'enfoncement aura lieu jusqu'à ce que la couronne d'appui 5, G, déformée éventuellement d'une manière élastique 6d constitue un obstacle et une limite absolue. On voit dans la coupe partielle lL à gauche une couronne dtappui rigide faite d'une partie intérieure 5 et d'une partie extérieure 6, toutes deux ayant une coupe en forme d'équerre, avec en outre des renforts éventuels obliques 7.A droite, la même couronne intérieure 5, 6 7, est représentée sans contact avec le fond 3 supposé iné- gai A l'extérieur, on a représenté une couronne incurve en por- tion de tore et assez souple 6d pour épouser presque parfaitement un sol mou mais imparfaitement plan. A titre de variante, la cou ronne 6 pourrait- Qtre fermée en tore rempli d'eau, mais la forme simplement curviligne, plus souple, est jugée préférable. En pratique, un tel dispositif est destiné à l'ancrage d'installations relativement importantes et le diamètre de la cloche sera généralement supérieure à 2m, 2,50 m. il va de soi que diverses modifications de forme, de structure ou de composition des matériaux, pourront entre apportees au dispositif décrit et représenté, sans s1écarter de i ' es- prit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ventouse d'ancrage d'installations ou d'engins de surface ou sousZmarins, caractérisée en ce qu'elle est constituée de trois parties solidaires : une cloche rigide munie à sa partie supérieure d'un organe d'amarrage, une couronne d'appui relativement souple entourant le bord inférieur de la cloche, et à la base de cette couronne un élément cylindrique rigide apte à sten- foncer dans le sol en formant avec lui et la cloche une chambre sensiblement étanche, et en ce que la cloche comporte des moyens de faire régner dans ladite chambre une dépression contrôlée. 2. Ventouse selon la revendication 1, caractérisée/ce que l'élément cylindrique est en acier et que sa hauteur est au moins égale au tiers de son diamètre. 3. Ventouse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couronne d'appui est une chambre torique apte à être remplie d'eau. 4. Ventouse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée par une couronne comportant au moins une jupe de coupe curviligne déformable apte a s'adapter à un sol de planéité imparfaite. 5. Ventouse selon la revendication 4, caractérisée par une couronne comportant en outre des éléments d'appui à plus grande rigidité s'opposant à une déformation excessive de la jupe en constituant une limite à l'enfoncement dudit élément cylindrique. 6. Ventouse selon la revendication 1, caractérisée par un capteur de dépression coopérant avec une pompe qutil déclenche automatiquement pour maintenir ladite dépression contrôlée.