Brevet FR2528463A1 — publié le 19831216

D'année en année, de considérables dégâts soXnt causes par l'érosion progressive des bords de mer, de fleuves, de rivières et de lacs, érosion contre laquelle on essaie de lutter avec des moyens de toutes natures, rudimentaires ou massifs, ceux-ci étant quelquefois d'un coût si élevé qu'on préfère abandonner les terrains envahis par l'eau ce qui, de toute evidence, est contraire à l'intérêt général de la region qui subi les dommages. Jusqu'ici, ne disposant pas dune technique de construction appropriée, la protection contre l'attaque de masses d'eau en mouvement, sauf en des cas exceptionnels, a toujours éte limitée au lieu même endommagé, alors que c'est la zone immergée proche dont le sol doit être stabilise contre l'érosion. Parmi les divers procédés simples employés pour lutter contre l'érosion provoquée par des masses d'eau en mouvement, on peut citer la mise en place de matériaux lourds tels qu'enrochements ou blocs de béton, la pose de pieux complétés, soit par matériaux entassés, soit par des entrelacs de branchages ou de matériaux souples, soit le pavage ou la pose de tapis synthétiques, soit des rideaux de palplanches. L'objectif atteint par la présente invention est, non seulement de stopper l'affaiblissement des berges et des plages mais,plus particulierement, de renforcer les zones immergées contiguës, pour en prévenir l'abaissement progressif, cause fondamentale des dégâts qui surviennent, sans pour autant, être contraint à exécuter des travaux compliqués. La présente invention concerne un procédé de renforcement du sol sous-marin, sous-fluvial, sous lacustre, et de tous les sols soumis à l'érosion de masses d'eau en mouvement et, .".. aussi, de tous les sols sabloneux soumis à l'érosion par le vent, en disposant des éléments simples à fabriquer, à transporter et à mettre en place, tout en etant SfiQaces, robustes et durables pour assurer une stabilisation définitive de la zone renforcée, sans être d'un prix de revient excessif. L'élément, selon l'invention, est constitué d'un assemblage de pièces de béton armé préfabriqué, de formes simples. réunies entre elles par des axes et des boulons, pour en faire un cadre articulé, allongé, posé à plat sur le sol, muni en a mi-longueur, d'un cadre triangulé vertical, formé également de poutres allongées, deux en avant jumelées entre-elles a a mi-hauteur, par une giLaq-e déflectrice transversale t soutenues, en position inclinée vers l'arrière, par une pou- tre-béquille fixée, en son sommet, entre l'ectrémité supé- rieure des poutres jumelées, par un exe, l'extrémité l rferi- u- re des trois poutres de la rugosité triangulée étant fixées aux poutres de cadre égalent par des axes, le cadre étant complété, à son extrêmité avant, par une plaque-bèche parafouille, fixée par des boulons a une poutre semi-verticale, cette poutre etant fixée entre l'extrêmité des poutres de cadre qui reposent sur la plaque-bèche pour en prévenir le sou lèvement, l'extrêmité arrière du cadre étant jumelé par une traverse munie de trous verticaux pour le passage des barres d'ancrage de l'élément au sol, les éléments étant posés en lignées, en général parallèles à la côte ou à la berge, à une certaine distance de celle-ci, pour former des cordons de protection continus ou intermittants, les dimensions des éléments étant choisies selon l'ampleur des masses d'eau à amortir, les cordons d'éléments parallèles au rivage pouvant être comple- tés par des cordons transversaux d'éléments selon l'invention mais à rugosité plane perforée remplaçant la rugosité triangulée verticale, selon les conditions de protection à obtenir. Les figures annexées donnent des indications sur les formes et dispositions des différentes pièces de béton arme préfabriqué de l'assemblage constituant l'élément selon l'invention, et montrent des exemples de possibilites d'utilisation pour la protection, le renforcement ou l'aménagement de sites côtiers marins, fluviaux et lacustres. La figure 1. est une vue, de profil, de l'élément selon l'invention. La figure 2. est une vue, en perspective technique, de l'élé- ment selon la figure 1. La figure 3. est une vue, de face, en élévation, d'éléments selon la figure 1. La figure4. est une vue, en plan, de trois éléments selon la figure 1. La figure 5. est une vue, en perspective, d'une partie de lignée d'éléments selon l'invention, à rugosité triangulée. La figure t) est une vue, en perspective, de la partie avant de l'élément selon la figure 1. La figure 7. est une vue, en perspective de la partie arrière de l'élément selon la figure 1. La figure 8 est une vue, en perspective, de la' partie supérieure de la rugosité triangulée de l'élément selon I'invention. La figure 9, est une vue, en perspective, de l'element selon l'invention, muni d'une double rugosité triangulée. La figure 10. est une vue, en perspective, d'une partie de lignée d'éléments selon l'invention munis d'une rugosité plane perforée fixée par l'intermédiaire de traverses aux cadres articulés posés à plat sur le sol. La figure 11 est une vue, en coupe, d'un quai protégé contre la détérioration et la submersion par des paquets de mer, au moyen d'éléments selon l'invention. La figure 12. est une vue, en perspective, d'une partie de la pente d'une dune, coté mer, renforcée par un quadrillage d'éléments selon l'invention, de petites dimensions. La figure 13 est une vue, en perspective, d'une partie de berge fluviale doublement protegée par des elements selon l'invention, munis, du côté terre d'une seconde rugosité trie- angulée formant mur de soutènement. La figure 14. est une vue, en plan, schématique, de l'estuaire d'un fleuve navigable, protégé contre l'ensablement de matériaux poussés par la houle, par un double cordon d'éléments selon l'invention, disposés sur les fonds sous-marins. La figure 15 est une vue, en plan, d'un bassin maritime de natation, protége contre la houle déferlante, par un cordon semi-circulaire d'éléments selon l'invention. A l'exception de la plaque-bèche (a) parafouille, et de la plaque déflectrice (k), toutes les pièces de l'assemblage 1 constituant l'élément selon l'invention sont en forme de poutres plus ou moins allongées, et réunies entre elles par des axes, les plaques (a) et (k) etant elles-mêmes boulonnées à leur support, l'élément comporte ainsi une base en forme de cadre articulé, pose à plat sur le sol et, à sa mi-longueur, supporte un cadre triangulé vertical formant rugosité, compose du côté recevant les masses d'eau en mouvement, de deux poutres jumelees-entre elles transversalement, à mi-hauteur, par la plaque déflectrice (k) et maintenue en position incline vers l'arrière par une poutre-béquille (g) fixée, au pied, entre les poutres de base (d,d) et à son extrémité superieure, entre le sommet des poutres (g,g) par des axes, le cadre posé sur le sol est complété, coté large, par une plaque-bèche parafouille (a), et à l'extremité arrière, par une traverse de jumelage (e) munie de trous de blocage des barres d'ancrage (f, f, f). La vaste étendue d'utilisation de ce procedé de construction pour l'affermissement et la stabilisation de sols sous-marins, lacustres et fluviaux, qui s'étend également à la protection de sols sabloneux arides déplacés par le vent, pour en permettre la remise en végétation, est extrêmement variée en raison de la multiplicite des dimensions que l'on peut donner aux différentes pièces de l'élément selon l'invention, sans en compliquer ni la fabrication, ni le montage, celui-ci etant simple aussi bien sous eau que hors d'eau, le procédé selon l'invention apportant toujours une protection definitive des sites ou il est placé. Lorsque le sol est soumis seulement à un courant laminaire qui l'abaisse progressivement, on place simplement simplement les éléments selon l'invention constitues du cadre articule posé à plat et ancré au sol, munis à la place d'une rugosité triangulée, d'une rugosité plane perforée, fixées aux cadres par l'intermédiaire de traverses comme le montre la figure 10, cette rugosité plane perforée permet à la végétation aquatique de s'implanter dans des conditions favorables En d'innombrables sites, les routes littorales sont soumises à la détérioration par les vagues, les travaux de réfection qui sont nécessités sont quelquefois d'une telle importance que l'on est obligé de procéder à la construction d'une nouvelle voie de oommunication plus en arrière dans les terres ce qui coûte des sommes impressionnantes de travail et d'argent, la figure 11 montre comment, par la mise en place d'un cordon d'éléments selon l'invention, de grandeur adéquate, en hauteur et en empattement ainsi qu'en ancrage au sol, on supprime tpus risques de dommages, quels que soient les effets conjuques de la houle et de la marée qui peuvent se produire, en utilisant un minimum de matériaux et de main d'oeuvre, de plus, d'une façon absolument définitive. Erigées au cours des siècles pour protéger certaines regions littorales, les dunes de sable sont fragiles devant les etfets de la houle et, aussi du vent, la végétation ne pouvant pratiquement pas s'y Implanter, la figure 12, montre comment, au moyen d'un quadrillage de la pente de la dune composé d'éléments selon l'invention, de très petits dimensions,on obtient une quadruple efficacité, stopper l'érosion éolienne, retenir l'humus et l'humidité nécessaire à la végétation, pro téger celle-ci d'être arrachée et stabiliser définitivement la pente, si cela est nécessaire, on peut compléter la protection du pied de la dune par un cordon d'éléments de plus grandes dimensions, à simple ou à double rugosité selon l'importance des vagues qui peuvent survenir, ce qui supprime tout risque de détérioration de la dune, quel que soit l'état de la mer. De grandes catastophes surviennent lorsque des conditions climatiques particulières provoquent de fortes crues des fleuves et des rivières, dans les régions de plaine lorsque les berges cèdent sous la poussée des eaux, l'élément selon l'invention, apporte le moyen de défense approprié pour consolider et stabiliser définitivement les bords de cours d'eau quelle que soit la violence des cours d'eau, la figure 13 montre schématiquement comment il est possible, en mettant en place un cordon d'éléments selon l'invention, à double rugosité, la première étant déflectrice des masses d'eau en mouvement, la seconde rugosité, munie de contre-plaques de fermeture des espacements, remplaçant la plaque déflectrice, pour le soutènement des matériaux de rehaussement de la berge, et la protection de la végétation mise en place , le béton armé pouvant être remplaçé, dans les pays où le bois de bonne qualité est disponible avantageusement , par ce matériau sous condition qu'il subisse une imprégnation contre la pourriture et les insectes et que les ancrages aux sol soient repartis judicieusement pour empêcher que les éléments puissent être emportés. Si l'érosion des côtes est un phénomène qui entraine des pertes financières très lourdes, l'opposé, l'ensablement est très souvent fort coûteux et, jusqu'à maintement on n'avait guère d'autre moyen que le dragage continu ou périodique pour permettre à la navigation de se poursuivre régulièrement dans l'embouchure de fleuves ou les passes d'entrée des ports de régions sabloneuses,la figure 14 montre, schématiquement, comment, en disposant deux cordons semi-circulaires d'éléments selon l'invention, E.-T peut stopper i'ensablement de l'estuai- re d'un fleuve navigable provoqué ai les naterlaux poussés par les vagues, a yuclle profondeur que ce soit, les éléments étant de peu de hauteur, sont efllcaces pour en arrêter laa- vancement, le procédé est également applicable avec succès pour renforcer les pentes latérales des passes draguées endessous du niveau naturel des fends Depuis toujours, il est connu que les bains de mer eti eau libre et bien cxygénée par les vagues, a un effet thérapeutique bénéfique pour le corps humain.touteLois, des régions qui seraient très favorables ne poualen, jusqu'ici, participer à ce développement, les vagues etant la plupart du temps trop importantes et, de ce fait, des installations de protection pour les baigneurs, d'un coût trop élevé, la figure 15 pré- sente comment, en établissant un cordon semi-circulairejd'élé- ments selon l'invention, on peut très aisément établir une zone parfaitement protégée du déferlement de la houle et des mouvements de retour@vers leyarge tout en laissant un échange d'eau continu entre la mer ouverte et la zone abritée. Les exemples d'utilisation possible, des éléments selon l'invention, ont été décrits pour donner quelques idées de l'éten- due de leurs applications pour la protect ion de bords de mer, de fleuves, de lacs et de rivières menacés par l'érosion provoquée par des masses d'eau en mouvement et montrent également que le procédé est applicable avec succès pour la remise en valeur de zones sabloneuses proches de la mer, en particulier pour l'implantation de végétation, toutes ces différentes constructions selon l'invention, quoique ayant des dimensions très différentes, restent toutes dans le domaine technique de la présente invention. K E v E N D I - A T I 0 N S 1. - Elément caractérisé en ce qu'il est constitué d'un assemblage de pièces en forme de poutres allongées, en béton armé préfabriqué, réunies entre elles, à leurs extrêmités, par des axes, pour former un cadre articulé posé à plat sur le sol, recouvert ou non d'eau, pour le protéger contre l'érosion provoquée par les vagues. les courants tourbillonnaires ou le vent , le cadre étant muni, en sa mi-longueur, d'un appendice triangulé vertical composé de trois poutres, deux en avant, jumelées entre elles, à mi-hauteur, par une plaque transversale déflectrice et soutenues en position inclinée vers l'arrière, par une poutre-béquille fixée à proximité de son sommet entre l'extrêmité supérieure des poutre avants, le pied de ahacune des trois poutres étant fixé au cadre posé sur le sol, le cadre étant complété à l'avant par une plaque-bèche para fouille, fixé au cadre par l'intermédiaire d'une poutre, ellememe fixée au cadre par un axe, l'extrêmité arrière du cadre étant muni d'une traverse percée de trous de blocage des barres d'ancrage de l'élément au sol. 2.- Elément selon la revendication 1, les poutres constitue tives de l'élément étant munies de protubérances aux endroits d'articulation du cadre pour déporter latéralement la posi- tion des axes de façon à ce qu'ils puissent être de plus courte longueur. 3.- Elément selon la revendication 1 constitué du cadre articulé posé à plat sur le sol, le cadre étant muni d'une rugosite perforée plane fixée au cadre par l'intermédiaire de traverses, 4.- Elément selon la revendication 1, muni d'un cadre articulé allongé pour supporter une deuxième rugosité triangulée. 5. -Elément selon la revendication 4, munie de sa deuxième rugosité triangulée complétée par des plaques de fermeture des interstices, en remplacement de la plaque déflectrice.