Brevet FR2444753A1 — publié le 19800718

La présente invention concerne un dispositif de défense d'un quai maritime contre les heurts des navires au port. On sazt que, pour protéger les quais contre les heurts de navires, on utilise des défenses, ctest-à-dire des corps souples et résistants, amortisseurs de chocs. On a déjà proposé d'utiliser à cette fin des tronçons profilés tubulaires en élastomère, de dimensions diverses, de quelques décimètres jusqu'à plusieurs mètres de diamètre. Ces défenses sont en général maintenues en place par des batis tubulaires en métal, intérieurs aux profilés et accrochés au quai, soit par un moyen souple, à chines par exemple, soit en étant boulonnés à des selles situées en bout de ces profilés. Le premier système autorise des mouvements très importants de la défense le long du quai, ce qui correspond au moins en partie au but recherché pour certains accostages, spécialement ceux de petits bateaux. Le second système réduit les mouvements des défenses contre le quai sans cependant les éviter, du fait de la très grande déformabilité du caoutchouc. Au contact du quai, ces grandes déformations localisées entrainent la deitruction locale des défenses, puis de proche en proche leur désagrégation. Ainsi, Si la grande déformabilité est l'avantage principal de telles défenses contre le heurt des bateaux, en revanche, les mouvements qutelle permet au contact du quai rendent ces défenses très fragiles en leurs zones de fixation qui constituent alors le point faible de tels dispositifs. On pallie cette difficulté, avec certaines défenses, autres que tubulaires, en y insérant, dans la zone de fixation, des pièces métalliques rigides permettant cette fixation. On perd alors le bénéfice de la déformabilité propre aux défenses tubulaires car le mode de fabrication de celle-ci ne permet pas de façon économique cette disposition. Le but de la présente invention est une mise en oeuvre des défenses tubulaires le long des quais évitant les difficultés sus-mentionnées. Selon l'invention, chaque défense tubulaire est fixée par l'intermédiaire d'un tube intérieur qui la presse en la déformant afin de donner à la zone de contact une déformation voisine de celle que l'on aurait, en l'absence du pré-serrage, lors des chocs. Les défenses tubulaires ayant en général un diamètre extérieur environ double du diamètre intérieur, le diamètre du tube de serrage est de préférence compris entre 20 et 40 ffi de ce diamètre intérieur et l'écrasement initial de la paroi de la défense est de l'ordre de 15 à 40 fo de son épaisseur. Le tube de serrage peut lui-mAkeêtre précintré entre ses points de fixation et positionné de façon que sa déformation propre, lors du serrage de la défense, soit compensée par le précintrage, assurant ainsi une application régulière de la défense contre le quai. Une telle fixation mettant en oeuvre un important effort connu, calculé afin d'obtenir initialement l'écrasement voulu de la défense contre la quai, se distingue des fixations usuelles par boulons donnant une apparance de rigidité en dehors des périodes de chocs des bateaux, mais sans efficacité au cours de ceux-ci. Selon la longueur de la défense tubulaire, la fixation se fait par les deux extrémités ou en des points intermédiaires, avec perçage radial de la défense pour permettre le serrage en ces point Un vérin de dimension réduite peut titre introduit dans le canal tubulaire de la défense pour assurer l'écrassement de la paroi de celle-ci dans le cas de défenses d'assez grandes dimensions auxquel les s'applique plus spécialement la présente invention. La liaison ainsi réalisée est pratiquement une précontrainte qui permet de transmettre les efforts trangentiels appliqués sur la défense par simple effet d' inclinaison de 1' effort permanent de serrage, c'est-i-dire sans variation d'effort et avec une faible déformation sans grand déplacement au contact du qaui. Afin de permettre une inclinaison maximale de cet effort, le tube en élas tolère peut avantageusement astre revêtu d'une bande d'appui à coefficient de frottement élevé, bande post-adhérisée ou collée contre la défense De plus la dite liaison peut comporter, parallèlement au quai et transversalement au tube,un certain degré de liberté. Unebande assurant un relue similaire peut également être disposée selon la génératrice interne sur laquelle le tube prend appui. Â l'inverse, une bande à faible coefficient de frottement peut rev8tir la défense en dehors de sa zone d'appui sur le mur, afin de réduire les efforts horizontaux engendrés par le mouvement des navires appuyés contre la défense. La précontrainte de serrage peut être obtenue par tous moyens connus en soi, par exemple au moyen de barres scellées dans le mur de quai, avec ancrage fileté à l'extrémité libre. Ces barres peuvent étre de type à empreintes, afin de disposer d'une meilleure adhérence. On peut utiliser également des torons avec des ancrages à clavettes, ou tout autre dispositif similaire. Le dessin annexé montre comment l'invention peut titre mise en oeuvre ; sur ce dessin-: -la figure 1 montre en coupe une défense tubulaire fixée b un quai dans une variante de réalisation conforme à l'invention. -la figure 2 montre en élévation un groupe de trois défenses fixées par un même tube. -la figure 3 est une coupe agrandie selon III-III de la figure 2. -les figures 4 et 5 montrent en deux vues rectangulaires, avec coupes partielles, une variante de réalisation de la fixation Contre le mur de quai 1 est fixée une défense 2 qui est un tronçon cylindrique de profilé tubulaire en élastomère vulcanisé. Au repos ce profilé cylindrique a un diamètre extérieur sensiblement double du diamètre intérieur, ce dernier pouvant titre compris par exemple entre 0,30 et t,50 mètre La longueur du tronçon est de l'ordre de un demi à deux mètres. La défense est appliquée contre le quai par un tube 3 qui, appuyé contre une génératrice du canal cylindrique intérieur, presse la paroi de la défense contre le quai. Le diamètre d du tube est de préférence environ le tiers du diamètre intérieur D. De plus, la pression de serrage de la zone d'appui est telle qu'elle est de l'ordre de grandeur de la pression que subit le tube sous le heurt des bateaux les plus lourds dans les conditions les plus défavorables. Ainsi, comme montré sur la figure 3, la réduction d'épaisseur E - e, entre le profilé tubulaire 2 à l'état non écrasé (E) et à l'état écrasé (e) est comprise entre 15 % et 40 S0 de l'épaisseur E. Dans la réalisation montrée sur la figure 1, le tube 3, ainEi que la paroi de la défense, sont de place en place traversée par des tiges 4 scellées dans des forages du mur de quai 1. L'extrémité filetée de la tige reçoit un écrou 5 qui main- tient écrasée, par le tube S,la paroi de la défense. Cette pluralité de tiges 4 pour une meme défense de diamètre moyen peut permettre par le jeu des écrous 5 d'amener la pression de serrage de la défense à la valeur désirée. On peut aussi, au moyen de vérins hydrauliques agissant sur le tube 3 en direction du quai, aplatir localement la paroi de la défense puis conserver la déformation obtenue par mise en place des écrous 5. Dans la réalisation montrée par les figures 2, 3 et 4 une pluralité de défenses 2 sont fixées par un mtme tube 3 qui est fixé au mur de quai 1 selon une direction quelconque (horizontale, verticale ou oblique) au moyen d'étriers 6 traversés par le tube et eus-mEmes fixés au quai au moyen d'écrous 7 engagés sur l'extrémité de tiges filetées 8 qui,comme précédemment,sont scellées dans le mur de quai. Pour amortir les efforts pouvant titre transmis par vibration, à partir des fixations de la défense et pour permettre un certain déplacement par roulement de la défense contre le quai, roulement permettant l'inclinaison de l'effort permanent de serrage, l'étrier 6 oomporte avantageusement une garniture 12 en élastomère, assurant un contact élastique entre le tube 3 et l'étrier.Aux mêmes fins, les portions en collier 6a de l'étrier 6 peuvent etre relativement souples par exemple formées de bandes de tôle d'acier supperposées. Dans la réalisation montrée par les figures 4 et 5, pour permettre ce déplacement avec un glissement minimal de la défense 2 au contact du mur du quai, un socle i3 est fixé contre ce mur par les tiges filetées 14 et les écrous 15 avec inter position d'un ca, lage en mortier 16. Dans les paliers alignés de ce socle pivotent les tourillons 17 vissés bans les flancs d'une noix parallélépipédi. que 18. Les extrémités de l'étrier enveloppant 6a sont solidaires d'un dé 19. La noix et le dé sont percés au mOine diamètre et tarau- dés avec des pas inverses, de telle sorte que la vis double 20 à pas opposés permet le serrage de la défense par rapprochement du dé et de la noix. L'ensemble de ltétrier de la vis double et de la noir, solli- cité par un choc oblique exercé sur la défense 2, peut pivoter au- tour des tourillons 17 pour permettre un léger déplacement de roulement à cette défense. Afin qu'après serrage des défenses, le tube 3 assure une pression régulière de chaque défense contre le quai, entre deux étriers le tube 3 est avantageusement pré-cintré, comme montré en 3a, avant serrage de façon à reprendre après serrage une forme sensiblement réctiligne. Lorsqu'une défense ainsi fixée subit un heurt, sa partie libre est fortement déformée et amortit le choc reçu, tandis que dans sa partie située au contact du mur, cette déformation subit peu de variation ; ainsi comme déjà indiqué, un tel choc se traduit, au plus, seulement par une inclinaison de l'effort de serrage d'autant plus grande que le choc est plus oblique. Pour éviter cependant que la déformation correspondante nuise à la défense, celle-ci peut être renforcée, d'une part au contact du mur de quai, d'autre part au contact du tube 2, par des revêtements, respectivement 9 et 10, d'élastomère armé de fibres (tissées ou en nappes parallèles) convenablement adhérisés à la surface de la défense. Inversement, pour réduire les déplacements par effet d'entråt- nement de la surface des défenses au contact des bateaux qui les heurtent, celles-ci peuvent être revêtues extérieurement de couches il à faible coefficient de frottement en élastomère approprié. Quoique la description qui précède concerne des défenses cylindriques de section circulaire, elle s'applique à tous les profilés tubulaires, tels que ceux qui sont de section elliptique ou cloisonnée en cellules. L'invention s'applique spécialement à la défense de quai contre les chocs des bateaux de fort tonnage tels que les pétroliers, mais également de bateaux de moindre tonnage. REVENDICAXIONS 1.- Dispositif amortisseur du choc des bateaux contre un mur de quai, comportant une défense en élastomère de forme générale tubulaire appliquée contre ce mur, caractérisé Dar le fait que la défense est fixée par l'intermédiaire d'un tube épousant son canal intérieur et pressant la paroi de cette défense contre le mur du quai à protéger, sur une zone de faible étendue située de part et d'autre d'une génératrice, réalisant en cette zone une déformation peu affectée par la déformation d'ensemble de la défense lors des chocs. 2.- Dispositif selon le revendication 1, caractérisé par le fait que le diamètre du tube de serrage est compris entre 20 et 40 3.- Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'écrasement de la paroi de la défense par le tube de serrage est compris entre 15 et 40 o/o de cette épaisseur. 4.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la défense domporte une bande externe à fort coefficient de frottement selon la zone de contact, par serrage du tube contre le mur de quai. 5.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la défense comporte une bande interne à fort coefficient de frottement selon la zone de contact du tube avec la défense. 6.- Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la défense comporte un revêtement externe à faible coefficient de frottement en dehors de la zone d'écrasement de la défense sur le quai. 7. Dispositif selon le revendication 1, caractérisé pas le fait que la défense est un anneau cylindrique de révolution. 8.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que, entre deux points de fixation au mur de quai, le tube est pré-cintré afin d'être sensiblement rectiligne après serrage. 9.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le tube est fixé au-delà des extrémités de la défense à l'extérieur de celle-ci. 10.- Dispositif selon le revendication 1, caractérisé par le fait que les fixations intermédiaires du tube sont réalisées au moyen de tiges traversant la paroi de la défense. il.- Dispositif selon les revendications 1, 9 et 10, caractérisé en ce que les fixations sont réalisées au moyen de barres scellées dans le mur de quai, avec des moyens de serrage appliqués contre la paroi latérale externe du tube. 12.- Dispositif de fixation selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que les fixations du tube au mur du quai comportent, entre les organes solidaires de ce mur et le tube, des garnitures élastiques. 13.- Dispositif selon le revendication 9,caractérisé par le fait que les fixations du tube au-delk des extrémités d'une défense comprennent un étrier flexible entourant le dit tube et dont les extrémités sont reliées à un organe fixé au mur dB quai. 14.- Dispositif selon une des revendications 1 et 9 à 11 > caractérisé par le fait que les organes de fixation présentent un degré de liberté limité transversalement au tube et parallèlement au mur du quai. 15.- Dispositif selon la revendication 4,caractérisé par le fait que le dit degré de liberté est obtenu par un montage élastique. 16.- Dispositif selon la revendication 14, caractérisé par le fait que le dit degré de liberté est obtenu par un assemblage articulé. 17.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les défenses étant des tronçons tubulaires disposés en file, un même tube avec fixations intermédiaires assure le serrage de cette file.