Brevet FR2471911A1 — publié le 19810626

La présente invention concerne une barge de nettoyage, pour le ramassage de déchets ou matières flottant à la surface do l0eau, cette barge s'appliquant à la lutte contre des pollutions diverses de l'eau, par exemple dans des ports fluviaux ou maritimes0 Pour le ramassage des corps flottant à la surface de 1 eau9 on connalt un prettier type de dispositif, constitué par un panier porté a l9avant d9une embarcation, le panier pouvant basculer pour d&verser les déchets dans cette 0 embarcationo Ce dispositif peut seulement fonctionner par "6cremage: en faisant avancer l'embarcation; et il ne permet pas d'attirer vers lui les déchets et d9atteindre des zones à nottoyer d'accès difficileo Un autre type connu d9appareil comprend une coque 2.5 ouverte a l9avant, et des propulseurs situés dans la paroi arriree de la coque. Cette derniere se trouve ainsi traversée par un courant d1eau9 circulant de l9avant vers larriire9 et les d&chets entraînas par le courant sont scpar&s au moyen dtun tapis sans fin disposé en travers de ce courant d9eanu Ce genre d9appareil peut difficilement fonctionner sans avancer9 par exemple face à une digue entre deux rochers il or&e alors des turbulences dont leffet est souoent contraire au but recherché les déchets flottants étant écartés de l'appareil au lieu d'tre attirés. De plus, les zones difficilement accessibles ne peuvent être correctement atteintes au moyen de cet appareil0 La pr6sente invention vise à éliminer les inconvé- nients des systèmes actuels, rappelés ci-dessus, en fournissant une barge de nettoyage capable de fonctionner éventuellement en avançant, mais surtout en position fixe, ceci sans créer de remous, et capable aussi d'atteindre facilement des zones réputées difficilement accessibles, par exemple entre d'autres embarcations ou dans des angles rentrants. A cet effet, la barge de nettoyage objet de l'invention comprend, en combinaison: une coque semi-immergée; au moins une ouverture d'entrée d'eau et des déchets située à une extrémité de la coque et à laquelle est raccordé un tuyau ou canal d'aspiration mobile, l'ouverture d'entrée précitée ainsi que la bouche d'aspiration du tuyau ou canal étant, en condition d'utilisation, situés au niveau de l'eau; au moins une ouverture de sortie d'eau, ménagée dans le. fond de la coque et associée à des moyens d'évacuation forcée de l'eau;enfin des moyens d'arrêt des déchets aspirés, disposés à l'intérieur de la coque, entre l'ouverture d'entrée d'eau et l'ouverture de sortie d'eau. La barge objet de l'invention fonctionne ainsi suivant un principe d'aspiration les déchets aspirés en même temps que l'eau étant arrêtés par des moyens, tels qu'une grille dans le cas le plus simple, placés en amont des moyens qui créent une circulation forcée à travers la coque semi-immergée. Le principe de cette barge s'apparenteu phénomène constaté lorsqu'on immerge une bouteille initialement remplie d'air, le goulot de cette bouteille étant maintenu au ras de l'eau. On peut ainsi comparer ce qui se passe à une chute d'eau créée à l'intérieur de la barge, l'aspiration résultant de la force de gravité. On peut aussi assimiler ce qui se passe à un système de vases communicants, avec un équilibre qui est en permanence détruit et rétabli par suite de l'évacuation de l'eau hors de l'un des vases (ici: l'intérieur de la coque). Le fait que l'évacuation de l'eau se fasse sous la coque évite les remous qui risqueraient d'éloigner les déchets flottants au lieu de les attirer; cette solution originale permet aussi de faire travailler la barge sans avancer, notamment en prévoyant que les moyens d'évacuation forcée de l'eau, par l'ouverture de sortie ménagée dans le fond de la coque, comprennent une hélice d'axe vertical, entraînée en rotation par un moteur, ce qui évite la création de toute composante de force horizontale tendant à déplacer la barge. La présence d'un tuyau ou canal d'aspiration mobile, de longueur convenable, permet d'atteindre facilement les zones d'accès difficile avec les appareils de nettoyage actuels. La forme et la section de ce tuyau ou canal peuvent être variables; il peut s'agir d'une sorte de tube ou d'un genre de goulotte, l'important étant que cet organe soit maintenu à hauteur convenable pour canaliser9 vers 1'intérieur de la coque, l'eau et les déchets. Le tuyau ou canal d'aspiration est de préférence flexible9 de manière a pouvoir 9tre orienté et à permettre ainsi la 19 aspirntion des déchets dans les zones les plus difficile- ment accessibles. Avantageusement, ce tuyau ou canal d'aspiration flexible est en outre prévu relevable, à l'aide d'une potence orientable., ce qui procure diverses possibilités intéressantes: guidage facilité pour l'orientation du tuyau ou conduit d'aspiration, à la surface de l'eau, en le dirigeant depuis le pont de la barge, réglage de la hauteur de la bouche -d'aspiration, en vue de maintenir celle-ci exactement au niveau de l'eau, relevage hors de l'eau du tuyau ou canal considéré, lorsque le système d'aspiration n'est pas utilisé. En relation avec cette dernière possibilité, il peut être prévu encore que le tuyau ou canal d'aspiration est raccordé à une trappe relevable, mobile à l'intérieur de la coque, et que la barge, équipée d'un groupe de propul- sion, comporte à son extrémité opposée au tuyau ou canal d'aspiration au moins une autre ouverture de sortie d'eau, obturable par un volet. Après avoir ouvert cette ouverture et relevé la trappe, on peut faire avancer la barge sur l'eau, toujours avec sa coque semi-immergée, l'eau entrant par l'avant et sortant par l'arrière, et les déchets étant arrêtés par les moyens prévus à cet effet. Cet autre mode de fonctionnement, ne faisant pas intervenir le système d'aspiration par évacuation forcée de l'eau à travers le fond de la coque, permet de nettoyer de grandes surfaces d'eau bien dégagées, en balayages successifs.. Par ailleurs, la présence d'une trappe relevable, à laquelle est raccordé le tuyau ou canal d'aspiration, permet un règlage en hauteur de l'ouverture d'entrée d'eau, pour le fonctionnement avec aspiration, afin de maintenir cette ouverture au niveau exact de l'eau, malgré les variations de position de la coque en fonction de la charge de la barge. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'arrêt des déchets sont constitués par un panier basculant articulé par rapport à la coque autour d'un axe transversal, la barge comprenant en outre une benne amovible de récupération des déchets, située en arrière du panier basculant. Lorsque le panier est saturé de déchets, on le fait basculer, pour déverser les déchets dans la benne qui permet un stockage. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de cette barge de nettoyage Figure 1 est un schéma de principe de la barge de nettoyage objet de l'invention; Figure 2 est une vue en coupe longitudinale représentant, de façon plus détaillée, la barge selon l'invention, en position d'aspiration des déchets flottants; Figure 3 est une vue en plan par dessus correspondant à figure 2; Figure 4 est une vue en coupe similaire à figure 2, mais représentant la barge en position de non-utilisation du système d'aspiration. Comme le montre la figure 1, la barge de nettoyage objet de la présente invention comprend, dans son principe, une coque 1 semi-immergée. A l'avant, cette coque 1 possède une ouverture 2, située partiellement audessous du niveau de l'eau., et à-laquelle est raccordé un tuyau d'aspiration flottant 4, se terminant par une bouche d'aspiration 5, elle aussi située partiellement au-dessous du niveau de l'eau 1. Dans le fond de la coque 1, et vers l'arrière, est ménagée une ouverture de sortie 247191 1 d'eau 6, avec une hélice Z d'axe vertical, entraînée en rotation par un moteur 8o A l'intérieur de la coque 1, entre l'ouverture d'entrée de l'eau et des déchets 2 et l'ouverture de sortie 6,v est disposée transversalement une grille, capable d'arrater les déchets 10 aspirés avec l'eau ' travers le tuyau 4, lorsque l h&lice; est entraînéeo Les figures 2 à 4 repr6sentent, de façon plus détail le, une' réalisation particulière de barge conçue suivant le principe de la figure 1 La coqcue 2 compreod deun flotteurs latéraux 1l (voir figure 3) permettant de la maintenir à hauteur convenable, par rapport au nirveau de l'eau,o Des patins de protection 12 et 1 sont pr6vus, respectivement, à l'avant et a l'arrière de cette coque 2o Les superstructures port6es par la coque 2 comprennent, notamment, un poste de pilotage 14, et ne coursive 15 s'étendant autour de la barge et permet. t le dZG laeesen sur tous ses bords sans danger A! 'arrière de la coque 1, un groupe de propulsion 16 est prévu pour deplacer la barge de façon autonome par une hélice = d'ane horizontalO Le tuyau d'aspiration 4 est flexible, ce qui le rend orientable et relevableo Us e potence orientable 18, placée à l'avant de la barge, soutient l'avant du tuyau 4 par l'intermédiaire d'un câble 19o L'extr6mité arrière du tuyau d'aspiration 4 est raccordée à une trappe 20, montée mobile sur des guides latéraux 21 qui permettent de la relever ou de l'abaissero L'ouverture d'entrée 2 peut être ainsi déplacée verticalemento La grille 2 est ici constitute par un panier basculant de ramassage des déchets, dont la partie avant se situe dans la r6gion de la trappe 20, et dont la partie arrière est articulée, par rapport à la coque 1, autour d'un axe transversal 22 En arrière du panier, entre ce dernier et le moteur 8, est encore prévue une benne amovible DI de récupération des déchets9 dont le fond se situe au-dessus du niveau de l'eau.. Cette benne 23 permet l'écoulement 2471 9 1 11 de l'eau et ne retient que les matières solides ou suffisamment visqueuses. Enfin, à l'extrémité arrière de la coque 1, des volets 24, mobiles verticalement, permettent d'obturer ou de libérer d'autres ouvertures de sortie de l'eau. La barge de nettoyage, équipée comme on vient de le décrire, fonctionne de la manière suivante: Pour le ramassage de déchets, sur des surfaces restreintes et notamment dans des zones difficilement accessibles, la trappe mobile 20 est abaissée, de sorte que l'ouverture 2 se trouve partiellement au-dessous du niveau de l'eau 3. Les volets arrière 24 sont abaissés et placés ainsi en position de fermeture, de sorte que la sortie de l'eau peut seulement avoir lieu par l'ouverture 6 située dans le fond de la coque 1. Le tuyau d'aspiration 4 est abaissé. La barge est maintenue à l'arrêt, son groupe de propulsion 16 n'intervenant pas, et le moteur 8 est mis en marche de manière à créer, au moyen de l'hélice 7, une circulation d'eau à travers:le tuyau 4, l'ouverture d'entrée 2, le panier 9 et l'intérieur de la coque 1, enfin l'ouverture de sortie 6 (voir figure 2). Le tuyau d'aspiration 4 "avale" alors, par sa bouche d'entrée 5, les déchets flottants, et ces déchets sont entrainés par le courant d'eau, en fonction de la vitesse de rotation de l'hélice 7 qui assure l'évacuation de l'eau, le renouvellement de l'eau à l'intérieur de la coque 1 se faisant de manière permanente pour maintenir un niveau constant suivant le principe des vases communicants. Les déchets aspirés sont arrêtés par le panier 9. Le tuyau 4 est orienté suivant la flèche 25 (voir figure 3), en fonction de la zone o se trouvent les déchets à aspirer. Lorsque le panier 9 est saturé de déchets, un mouvement de basculement autour de l'axe 22, suivant la flèche 26 de figure 2, permet de déverser les déchets dans la benne Pour le ramassage de déchets sur de grandes surfaces, le système d'aspiration est neutralisé: le tuyau 4 est amené en position haute à l'aide de la potence 18, la 2471911 9 trappe mobile 20 est relevée, de sorte que l'ouverture 2 se trouve audessus-du niveau de l'eau _, et les volets arrière 24 sont eux aussi relevés, ce qui permet la libre circulation de l'eau à travers la coque 1, entre les deux flotteurs latéraux Il (voir figure 4). Le moteur 8 d'entraînement de l'hélice Y est maintenu à larrêt, et la barge se déplace grâce à son groupe de propulsion 16. Les déchets flottants qui pénètrent à l'intérieur de la coque 1 se trouvent arrêtés par le panier 2. Comme précédemment, lorsque ce panier 2 est saturé de déchets, un mouvement de basculement (flèche 26) permet de déverser ceux-ci dans la benne 24, Bien entendu, l'invention ne se limite pas à la seule forme de réalisation de cette barge de nettoyage qui a été décrite ci-dessusa titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes conçues suivant le mCme principe, quels qu'en soient les détails de construc- tion et les applications. C'est ainsi, notamment, que l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention: en réalisant une barge de dimensions importantes, équipée de plusieurs tuyaux d'aspiration et/ou de plusieurs ouvertures et hélices d'évacuation de l'eau; - en adaptant les moyens d'arrêt, grille ou panier, de manière à pouvoir récupérer non seulement des déchets solides flottants, mais aussi des matières flottantes, notamment des hydrocarbures, ou encore des algues marines, etc; - en choisissant un tuyau d'aspiration, ou canal équivalent, de plus ou moins grande longueur et souplesse, selon le genre de travail de nettoyage à effectuer, ou en fonction des difficultés d'accès aux zones à nettoyer. REVENDICATIONS 1.- Barge de nettoyage, pour le ramassage de déchets ou matières flottant à la surface de l'eau, caractérisée en ce qu'elle comprend, en combinaison: une coque semi- immergée (1); au moins une ouverture d'entrée d'eau et des déchets (2) située à une extrémité de la coque (1) et à laquelle est raccordé un tuyau ou canal d'aspiration mobile (4), l'ouverture d'entrée précitée (2) ainsi que la bouche d'aspiration (5) du tuyau ou canal étant, en condition d'utilisation, situés au niveau de l'eau (3); au moins une ouverture de sortie d'eau (6), ménagée dans le fond de la coque (l) et associée à des moyens (7, 8) d'évacuation forcée de l'eau; enfin des moyens (9) d'arrêt des déchets aspirés (10), disposés à l'intérieur de la coque (1), entre l'ouverture d'entrée d'eau (2) et l'ouverture de sortie d'eau (6). 2.- Barge de nettoyage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'évacuation forcée de l'eau, par l'ouverture de sortie (6) ménagée dans le fond de la coque (1), comprennent une hélice (7) d'axe vertical, entraîn6e en rotation par un moteur (8). 3.- Barge de nettoyage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le tuyau ou canal d'aspiration (4) est flexible, de manière à pouvoir être orienté. 4.- Barge de nettoyage selon la revendication 3, caractérisée en ce que le tuyau ou canal d'aspiration flexible (4) est en outre relevable, à l'aide d'une potence orientable (18). 5.- Barge de nettoyage selon la revendication 4, caractérisée en ce que le tuyau ou canal d'aspiration (4) est raccordé à une trappe relevable(20) , mobile à l'intérieur de la coque, et en ce que ladite barge, équipée d'un groupe de propulsion (16), comporte à son extrémité opposée au tuyau ou canal d'aspiration (4) au moins une autre ouverture de sortie d'eau, obturable par un volet (24). 6.- Barge de nettoyage selon l'une quelconque des 2471 911 revendications 1 à 5 caractrisée en ce que les moyens d'arrêt des déchets sont constitués par un panier basculelt (9) articulé par rapport à la coque (1) autour d'un aie transversal (22)9 la barge comprenant en outre une benne amovible (23) de récupération des déchets, située en arrière du panier basculant (9)o