Brevet FR2288820A1 — publié le 19760521

La présente invention concerne les mécanismes de commande d'ouverture automatique de porte de barrage de petites dimensions. Dans les barrages jusqu'ici réalisés, la régulation du niveau d'eau en aient de l'ouvrage est obtenue par action du niveau excédentaire en cas de crues par exemple, sur la porte-vanne, provoquent le basculement de celle-ci Vers l'aval selon 'me certaine rotation angulaire.Cette régulation s'effectue au moyen d'une chambre de manoeuvre incorporée dans l'une des culées, laquelle chambre est .1 communication avec le bief aval par un orifice de parge et avec le bief amont au moyen d'un orifice de remplissage, lequel est d'un diamètre supérieur à celui de l'orifice de purge ; dans cette cuve est logé un contrepoids en béton trié. DWs que le niveau s'élève en amont du barrage, l'eau atteint l'orifice de remplissage de la chambre de manoeuvre. L'eau ainsi déversée dans la chambre provoque une diminution de poids du contrepoids.La poissée de l'eau agissant sur la porte-vanne devient prépondérante par rapport à l'action exercée par le contrepoids provoquant ainsi le basculement de la porte. Après abaisserent du niveau d'eau, celle-ci paraient à la hauteur de la partie basse de l'orifice de reiplissage de la chambre de manoeuvre. L'eau contenue dans celle-ci s'évacue en aval Par l'orifice de purge. Le poids du contrepoids redevenant supérieur à la poussée de l'eau sur la porte-vanne, celle-ci se relève en position haute.Dans ces installations, les orifices de remplissage et de purge sont situés à des hauteurs bien déterminées et invariables, déterminant ainsi une dénivellation constante entre les biefs amont et aval. Les installations se différencient par les mécanismes reliant le contrepoids à la porte-vanne, par les dispositifs de freinage de celle-ci, ainsi que par les équipoients de l'ouvrage. Le réglage, sur le site de montage, de la position hante de la porte par rapport au niveau d'eau à obtenir dans le bief aient est toujours difficile; il ne peut steffeotuer qu'en agissant sur la longueur des câbles de manoeuvre d'où les possibilités de déréglage causé par l'allongement des câbles.Une autre difficulté réside dans le maintien de l'étanchéité de la porte-vanne sur les flancs verticaux des culées et sur le seuil horizontal du radier. Le dispositif, suivant l'invention, est caractérisé par le fait qu'il colporte des moyens permettant un réglage rapide de la position haute de la porte-vanne ainsi qu'un réglage des forces agissant sur l'arbre de commande d'ouverture de la porte-vanne. L'invention vise également l'amélioration de l'étanchéité de la perte-vanne sur la maçonnerie de l'ouvrage. Le dispositif, objet de l'invention, colporte selon les installations connues deux culées équipées chacune d'une chambre de manoeuvre dans laquelle évolue un contrepoids. Une porte-vanne réalisée On tôle soudée sur des renforts et montée pivotante autour d'un axe horizontal de pied est commandée par un arbre horizontal. Sur ce dernier sont montés un jeu de bras de levier en liaison avec la porte-vanne au moyen de câbles ainsi qu'un Jeu de bras de leviers en liaison par câbles avec les contrepoids des chambres de manoeuvre ces derniers bras de leviers sont montés sur l'arbre horizontal d'une façon réglable permettant de faire varier la valeur du couple exercé par le contrepoids sur l'arbre de commande.L'une des chambres de manoeuvre colporte un tuyau flexible en liaison avec le bief aval permettant ainsi, par le choix de la position en hauteur de son extrémité de déterminer la quantité d'eau maintenue dans la chambre de manoeuvre afin d'agir sur le poids du contrepoids. La porte-vanne colporte or sa partie inférieure horizontale un joint lié d'une part aux déplacements de la portn et d'autre part au seuil du radier. Les dessine annexés illustrent à titre d'exemple un mode de réalisation du dispositif conforte à la présente invention. Dans ceux-ci - la figure 1 représente ua barrage en vue de dessus. - la figure 2 représente le même barrage vu en coupe transversale côté aval. - la figure 3 représente le barrage vu en coupe longitudinale. - la figure 4 représente le détail des leviers de commande de basculenent de la porte. - la figure 5 représente une coupe suivant li montrant les moyens de réglage de l'angle formé par les dits leviers de conande. L'ouvrage en béton armé du barrage est constitué de deux culées I ét 2 et d'un radier 3 comportant un seuil 4. Dans chacune des culées est aménagée une chambre de manoeuvre 5 dans lesquelles se situe un contrepoids 6. Celui-ci peut reposer en partie basse sur des dés 7. Les chambres de manoeuvre communi- quent entre elles au moyen d'un conduit 8. En cas de crue, la chambre 5 est en liaison avec le bief amont au moyen dune découpure 9 exécutée dans la maçonnerie : la partie inférieure 9a de cette découpure est au niveau de l'arête supérieure de la porte-vanne 10. L'eau qui se déverse dans la chambre de manoeuvre est évacuée vers le bief aval par un conduit flexible 11 dont l'extrémité libre 12 peut ttre positionnée à la hauteur désirée grâce A une chaine 13 s'accrochant par l'un de ses maillons à un piton 14, l'autre extrémité scellée dans la maçonnerie débouchant à l'extérieur dans le bief aval. Ce dispositif permet de maintenir éventuellement une certaine quantité d'eau dans la chambre de manoeuvre et de déterminer ainsi un tarage du contrepoids. La porte-vanne 10 est réalisée par assemblage en mécano soudure de t8le et de profilés : elle est articulée a partie basse autour a. l'axe horizontal commun de deux teurillens 15 logés dans deux chapes 16 ancrées dans le radier ai pied du seuil 4. La porte s'ajuste dans la section de passage ai barrage l'étanchéité est assurée latéralement au moyen de deux Joints verticaux 17 en néoprène du type connu de section droite s'apparentant à celle d'une cornière, lesquels joints sont montés de façon à être constamment en contact avec les flanes verticaux des culées. En partie basse, l'étanchéité est assurée au moyen d'un Joint plat 18 en néoprène par exemple, situé en amont de la perte, l'une de ses lèvres étant fixée d'une façon étanche, sur le seuil du radier au moyen d'un couvre-joint 19 maintenu an moyen de brides 20 et de boulons de scellement 21. L'autre lèvre du joint est fixée d'une façon étanche sur la partie inférieure de la porte, au moyen d'un prefilé ceuvre-joint en U 22. Le joint est rigidifié sur une partie de sa surface libre au moyen d'un plat 23 fixé par rivets afin d'éviter tonte creusure intempestive sous la pression de l'eau. La porte en position haute @ccupe une position inclinée voisine de 45 . Elle est reliée à un arbre de commande horizontal 24 repesant sur des paliers 25 ancrés sur la maçonnerie de l'ouvrage. A cet effet, il est prévu deux bras de leviers 26 fixés rigidement sur le dit arbre de commande sur lesquels s'amarrent des câbles de liaison 27 dont l'une des extrémités est fixée en 28 sur l'arête supérieure de la porte. La porte étant en position haute, les bras s@nt disposés verticalement. Sur l'arbre de commande sont également prévus des leviers 29 sur lesquels s'amarrent les cibles 30 fixés sur chaque contrepoids 6 des chambres de manoeuvre. Ces leviers sont mentés feus sur l'arbre.Leur entrainement en rotation s'effectue par l'internédiaire de plaques 31 fixées rigidement sur l'arbre 24, lesquelles plaques disposées latéralement de chaque côté des leviers sont reliées entre elles an moyen de deux entreteises 32 sur lesquelles sont disposées deux butées à vis réglables 33 montées en opposition. Cette disposition permet de faire varier l'angle des leviers 29 et 26 et par conséquent la valeur di couple exercé sur chacun des leviers. L'invention ne se li@ite aucunement au mode de réalisation de ses différentes parties spécialement indiquées, mais elle embrasse au contraire toutes les variantes possibles es particulier pour la forme et la disposition de cer- tains éléments intervenant dans sa réalisation à condition que les modifications ne scient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications contenues dans la présente description. Le dispositif, objet de l'invention, peit être utilisé sur tous les petits barrages. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande d'ouverture automatique de porte vanne d'un barrage comportant au moins une chambre de manoeuvre en communication avec le bief-avai et, en cas de crue, avec le bief amont, ledit dispositif comprenant des câbles reliant l'arête su- périeure de la porte-vanne à un premier levier pouvant pivoter sur un arbre horizontal , et des cibles reliant un contrepoids placé dans la chambre de manoeuvre à un second levier pouvant pivoter autour du même arbre, et solidaire du premier levier, caractérisé en ce que l'un des leviers est fixé rigidement sur l'arbre, alors que l'autre levier est monté fou sur ledit arbre, et en ce que des moyens sont prévus pour régler la position de ce levier par rapport audit arbre et le maintenir dans la position choisie. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens pour régler la position d'un levier par rapport à l'arbre et le maintenir dans la position choisie comprennent des plaques reliées entre elles au moyen de deux entretoises portant chacune une butée à vis réglable, lesquelles butées montées en opposition permettent de faire varier l'angle formé par les premiers et seconds leviers. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'évacuation de l'eau contenue dans la chambre de manoeuvre vers le bief-aval s'effectue au moyen d'un conduit flexible dont l'une des extrémités est en liaison avec 11 extérieur dans le bief-aval par un orifice exécuté dans la maçonnerie, l'autre extrémité libre dudit conduit flexible située dans la chambre de manoeuvre pouvant entre positionné à toute hauteur au yen d'une channe s'accrochant par l'un de ses maillons à un piton de la suçon nerie, la quantité d'eau, ainsi maintenue déterminant le tarage du contrepoids logé dans ladite chambre de manoeuvre. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications là 3, dans lequel l'étanchéité en bas de porte est obtenue au moyen d'un joint plat en matériau du type néoprène,et dont les livres sont fi xées de façon étanche au moyen de profilés couvre-joint d'une part sur la partie basse de la porte et d'autre part sur le seuil du radier, caractérisé en ce que ledit joint est rigidiflé sur une par tie de sa surface au moyen d'un profilé plat fixé par rivets,afin d'éviter toute creusure intempestive par la pression de l'eau.