Brevet FR2474557A2 — publié le 19810731

FR 2474557 A2 19810731 FR 7924901 A 19791005 L'invention concerne une plateforme marine pour travaux au large des cotes et, plus particulièrement, une plateforme susceptible de reposer sur des fonds sousmarins meubles et instables, tels que des fonds marneux, argileux ou vaseux, L'invention concerne, en outre, un procédé de mise en place de la plateforme simple, rapide et peu onéreux La plateforme est constituée d'une infrastructure comprenant des éléments creux formant des piliers susceptibles d'assurer sa flottabilité lors de son transport sur le site et, par ballastage d'eau, sa submersion au moins partielle pour la faire reposer sur le fond. L'extrémité émergente de l'infrastructure reçoit la superstructure d'exploitation0 Selon les caractéristiques du brevet principal, les piliers s'élèvent d'une embase épaisse destinée, après immersion de l'infrastructure, à prendre appuipar sa face inférieure sensiblement horizontale sur le fond sous-marin en y exerçant une action de damage, cette embase étant solidaire de "bêches" d'ancrage faisant saillie vers le bas pour s'enfoncer profondément dans le fond sous-marin et interdire toute dérive après mise en place de l'infrastructure, les bêches étant disposées dans le prolongement des piliers. Malgré les surfaces relativement importantes des bêches, il arrive que les caractéristiques de cohésion du sol sous-marin sont tellement faibles qu'il est nécessaire d'utiliser un procédé d'ancrage dans le sol différent. L'embase décrite dans le brevet principal doit également etre modifiée afin de supporter le poids de la plateforme complète. Ces inconvénients ont été écartés par l'emploi de moyens qui font l'objet de cette audition. Le procédé de pose de la superstructure sur le sommet émergé des piliers de l'infrastructure, l'espace- ment et l'entretoisement des piliers autorisant le passage, entre au moins deux d'entre eux, d'une barge chargée de la superstructure, consiste dans le brevet principal, à Introo%iire la barge chargée à l'intérieur du polygone défini par les piliers, la superstructure débordant en les surmontant tous les sommets des piliers, puis à lester la barge qui s 1enfonce suffisamment pour que, dans un premier temps, la superstructure vienne reposer sur les sommets des piliers et que, dans un deuxième temps, la barge s'en dégage, tout le poids de la superstructure ét & t alors pris en cliarge par l'infrastructure Le procédé selon le brevet principal nécessite un dégagement suffisant de l'entretoisement des piliers ou au moins de deux piliers, et il peut être nécessaire de terminer l'entretoisement après la pose de la superstructure et l'évacuation de la barge. Afin dkéviter cette opération au moins en partie sous-marine, ou d'obtetlir un entretoisement le plus proche possible du sommet des piliers, l'invention selon l'addition a pour but de réduire la hauteur de la superstructure au-dessus du pont de la barge lors du transport et de limiter au maximum l'enfoncement de la barge lors de la pose de la superstructure. Les explica-tlons et figures données ci-après à titre d'exemples permettront de bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente, vue partiellement en coupe et de coté une infrastructure selon l'invention; La figure 2 est une vue de dessus de l'infrastructure selon la figure 1. Les figures 3 à 7 montrent les différentes phases du transport et de la mise en place d'une superstructure sur l'infrastructure dont seuls les sommets des piliers émergent* La figure 1 renréete une vue de côté partiellement en coupe d'une infrastructure selon l'invention destinée à reposer sur des fonds boueux dont la couche peut atteindre des épaisseurs supérieures à 50 rn. L'infrastructure (figures 1 et 2) est constituée de piliers tubulaires verticau- 1 entretoisés a des éléments d'entretoisement 2 et 3. L'élément supérieur 3 est situé à une hauteur inférieure au niveau de liteau S lorsque la structure repose sur le sol de manière a permettre le passage d'une barge portant la superstructure. A la partie inférieure, les piliers sont reliés par une embase 4 tubulaire susceptible de former water ballast pour permettre le transport et la pose sur le site0 Selon une particularité de l'invention, l'embase porte à sa partie inférieure et au moins sur une partie de la surface comprise entre ses côtés un platelage 12 qui diminue la charge au sol et empoche son enfoncement dans la vase. Les boches d'ancrage utilisées dans le cas de sol présentant une certaine cohésion sont modifiées dans le cas de sol boueux, et se présentent sous la forme de pieux 13 que l'on introduit dans les piliers 1 et que l'on enfonce jusqu'au sol compact par battage ou forage Les extrémités supérieures des pieux sont ensuite soudées aux piliers et l'on peut procéder à la pose de la superstructure. La figure 3 montre le chargement de la superstructure 6, assemblée à quai, sur la barge 8 La largeur de la barge est inférieure à la largeur de la superstructure et intérieure également à la distance séparant les piliers 1. Lorsque la superstructure est glissée sur la barge, on monte à chaque extrémité des tours de levage 10 qui sont éouipées de dispositifs élévateurs du type à vérins. le transport (figure 4) s'effectue, la superstructure reposant sur le nont afin d'avoir une meilleure stabilité. Lors de l'arrivée de ra barge sur le situe, la superstructure est levée au-dessus du pont de la barge (Figure 5) à une hauteur supérieure à celle des sommets émergés des piliers. Puis la barge est avancée (Figure 6) à l'intérieur du polygone défini par les piliers et ositioée de manière à faire correspondre les oints de fixation avec les soets des piliers. La suiuerstructu- est alors descendue au-dessus des piliers au contact desquels elle est mise.La barge est alors zestée de manière à s' enfoncer pour faire reposer tout le poids sur les piliers, puis est évacuée de l'intérieur du polygone (Figure 7) et la superstructure fixée aux piliers. 3ventuellement, l'entretoisement 2 et 3 des piliers est achevé. Le positionnement de la superstructure sur les piliers est une opération délicate du fait des oscillations de lia barge mveme par beau temps et l'on risque des mises en contact brutales entre les éléments à reliera Afin d'éviter ces inconvénients, on intercale entre la superstructure et les piliers des dispositifs amortisseurs constitués, par exemple, de blocs de feuilles intercalées de caoutchouc et de métal. De par la construction des piliers, il faut s'attendre à des différences de hauteur qui ont pour conséquence une répartition non uniforme de la masse de la superstructure. Ces différences étant faibles, on utilise des vérins plats Il dont le gonflage, à laide de ciment liquide, permet un ajustage précis des hauteurs et une répartition exacte des masses à supporter. L'utilisation conjuguée des systèmes amortisseurs et des vérins plats 11 permet une mise en place de la superstructure dans les meilleures conditions possibles, en soustrayant la superstructure aux petits mouvements de la barge par remplissage rapide des vérins plats. Selon un exemple de mise en oeuvre du procédé, les tours de levage placées sur la barge (comme montré sur les figues 4, 5 et 6) devant et derrière la superstructure à soulever, posée entre elles, permettent de soulever ia superstructure à environ 6 mètres au-dessus du pont de la barge. Si l'on opère avec des tours de levage fixes, il sera nécessaire de lester la barge pour qu'elle s'enfonce de 0,50 m environ afin de permettre son dégagement. Si l'une des tours peut être démontée ou repliée, il suffira de 0,25 m pour dégager la barge. Dans le procédé, selon le brevet principal, utilisant seulement le lestage de la barge pour la mise en place de la superstructure sur les piliers émergeant de 5 m, il faut prévoir un tirant d'eau de l'ordre de 2 m pour permettre le déroulement convenable de 1' opération. Le procédé, objet de cette addition, ne nécessite qu'un faible tirant d'eau pour la barge, lorsqu'elle ne porte plus de charge, ce qui permet un entretoisement plus proche de la superstructure. FEVENi 10 AT IONS 1. Infrastructure de plateforme de recherche et/ou d'exploitation en mer pour pose sur sols très meubles selon la revendication 1 du brevet principal, caractérisée en ce que l'embase comporte des platelages de répartition des charges disposés à sa face inférieure et destinés à reposer sur le fond sous-marin sans enfoncement notable. 2. Infrastructure selon la revendication 1, caractérisée en ce que les boches sont formées par des pieux, lesdits pieux étant de types battus ou forés. 3. Procédé de pose d'une superstructure émergente sur des piliers d'une infrastructure de plateforme selon la revendication 8 du brevet principal, caractérisé en ce que, lors du transport, on place la superstructure sur le pont de la barge entre des dispositifs élévateurs; lors de l'arrivée sur le site, on lève la superstructure à une hauteur supérieure à celle des sommets des piliers, puis on avance la barge à l'intérieur du polygone défini par les piliers et on positionne la barge pour faire correspondre les points de fixation de la superstructure avec les sommets des piliers, on descend ensuite la superstructure sur les piliers de manière à faire reposer tout le poids de la superstructure sur les piliers et à libérer la barge, on évacue ensuite la barge de l'intérieur du polygone formé par les piliers (après l'avoir ballastée) 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ee qu'avant le positionnement de la superstructure, on dispose entre le sommet des piliers et les points de fixation de la superstructure, des vérins plats et/ou des systèmes amortisseurs, on descend ensuite la superstructure à proximité des vérins plats et/ou des systèmes amortisseurs, on gonfle les vérins très rapidement pour reprendre le poids de la super structure, ;is on leste la barge pour la dégager de la superstructure qui repose déjà sur les piliers. 5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'après le lestage de la barge, on démonte ou replie un des dispositifs élévateurs avant d'évacuer la barge.