Brevet FR2598162A1 — publié le 19871106

De nombreuses contrées, du globe, connaissent de grandes difficultés pour se protéger contre l'attaque de l'eau d'autres, en particulier côtières, ont à lutter contre l'envahissement du sable provenant de la mer, qui anéanti progressivement toute végétation. Devant ces phénomènes destructeurs l'homme, dans la plupart des cas, utilise les moyens rudimentaires à sa disposition qui, s'ils sont peu coûteux, ne conviennent que médiocrement pour stopper la destruction des plages qui progresse d'année en année. En outre, ces genres de protection ne résolvent pas le véritable problème qui se présente, c'est à dire le renforcement du terrain lui-même, qui est soumis à la turbulence de l'eau ou du.vent. Ainsi il apparait que la solution la plus logique est de renforcer les terrains, soit en surface, soit sur une certaine profondeur, pour empêcher les matériaux, sables ou graviers, d'etre déplacés de leur position d'équilibre normal. La présente invention a pour bur de mettre à la disposition des collectivités locales et des particuliers, un procédé de construction simple, tout en étant efficace et durable, qui apporte, non seulement la possibilité de stabiliser rapidement les zones terrestres en voie de détérioration,mais, aussi, de permettre la remise en valeur des bords de mer, de lacs et de cours d'eau. L'ouvrage de renforcement des terrains friables, selon l'invention, se présente sous la forme d'une nervure constituée d'un plus ou moins grand nombre de pièces de béton armé, préfabriqué, placées sur le sol ou incrusté dans celui-ci, côte à cotes et solidaires les unes aux autres latéralement pour former un chaînage de la longueur appropriée. Chacune des pièces constitutives de la nervure de renforcement des terrains friables, selon l'invention, est divisée en deux parties, l'inférieure, la base, dont le dessous est arqué pour faciliter l'incrustation dans le ter rain, les faces avant et arrière étant arrondies avec des replats en forme de marches d'escalier, le dessus étant, dans sa partie médiane, en forme de couloir pour recevoir le pied de la partie supérieure, la superstructure, de section trapézoïdale, qui est, sur un côté, en forme de bec élargi, les faces avant et arrière ayant des replats semblables à ceux de la base, celle-ci étant munie, sur une face latérale, en son milieu, d'un téton à tete élargie, la face opposée, ayant une alvéole, pour recevoir le téton de la base voisine, le dessous arqué, côté arrière, est prolongé, vers le bas, sur toute sa largeur, en forme triangulaire, pour servir d'accrochage au terrain, l'autre extrémité de la base étant de forme aplatie, allongée, sensiblement horizontalement, pour créer un large appui et faciliter l'accumulation des sables contre la face avant de la base, la superstructure étant prolongée vers le haut, soit en forme de colonnes jumelées ou en forme de plaque perforée. Pour obtenir la meilleure efficacité de la nervure de renforcement des terrains friables, selon l'invention, il est indispensable que leur longueur, mise en place, de même que les dimensions des pièces constitutives soient choisies judicieusement et tiennent compte des efforts qu'elles auront à supporter. Exemple, si l'on a pour objectif de protéger un haut de plage, d'entre rongé par le résidu des paquets de mer en retour vers le large, il suffit d'inclure dans le sable, à moitié ou aux trois quart, des nervures constituées de pièces de petites dimensions, en nombre suffisant pour créer un quadrillage de la zone à stabiliser.Par contre3 si l'on veut créer une zone abritéqssui, en meme temps que cela protège la plage de l'érosion, offre un espace pour des bains sécurisés et les sports nautiques, dans ce cas, on érigera une nervure de renforcement traçant une large courbe, refermée vers la cote, cette nervure étant desti- née à amortir l'impact des vagues, les pièces constitu tives seront à base élargie et à superstructure allongée2 vers le haut, en forme de colonnes jumelées. Les dessins annexés montrent le détail des formes des pièces et illustrent des exemples de réalisations pouvant être faites au moyen des nervures de renforcement des terrains friables, selon l'invention, pour la protection de sites côtiers contre l'érosion et leur remise en valeur. La fig. 1, montre, en perspective, une nervure de renforcement des terrains friables, constituée de huit pièces de béton armé préfabriqué, placées côte à côte, sur une plage. La fig. 2, est unes en coupe, de l'avant à l'arrière, d'une pièce constitutive de la nervure selon la fig.l. La fig. 3, est une vue,en perspective, de la partie inférieure d'une pièce, la base, d'une pièce selon la fig. 2. La fig. 4, est une vue, en perspective, de la partie supérieure, la superstructure, de la pièce, selon la fig. 2. La fig. 5, montre, en perspective, deux bases selon la fig. 3, posées côte à côte, avec leur liaison latérale. La fig. 6, est une vue, en plan, de la stabilisation d'un haut de plage, réalisé au moyen d'un groupe de six nervures de renforcement des terrains friables, selon l'invention, incorporées aux trois quart dans le sable, disposées en courbe pour créer un quadrillage de la zone choisie. La fig. 7 A, est la vue, en coupe, selon la fig. 6, du haut de plage contigu à la végétation qui a pu être remise en place. La fig. 7 B, est une vue, en coupe, selon la fig. 6, de la partie immergeable de la protection, soumise au résidu des déferlements. La fig. 8, est une vue, en plan, d'une nervure de renforcement des terrains friables, selon l'invention, disposée en une large courbe, sur une plage, pour créer un espace abrité du déferlement des vagues et protégé de l'érosion. La fig. 9, est la vue, de profil, en long, de la nervure selon la fig. 8. La fig. 10, est la vue, en perspective d'une pièce constitutive de la nervure selon les fig. 9 et 8. La fig. 11, est la vue, en coupe, d'un pied de falaise protégé de l'érosion de la mer, par une nervure de renforcement des terrains friables, selon l'invention. La fig. 12, est la vue, en plan, d'une zone sableuse, à proximité du bord de la mer, remise en végétation derrière une protection coupe-vent réalisée au moyen d'une nervure de renforcement des terrains friables. La fig. 13, est une vue, en coupe, selon la fig. 12. La fig. 14, est une vue en coupe-perspective d'une partie de nervure, selon la fig. 13. La fig. 15, est une vue, en coupe, d'un pilier de pont implanté dans le lit d'une rivière à forte pente, protégé contre l'érosion de sa base, par une nervure de renforcement des sols friables, selon l'invention. La fig.16, est une vue , en plan, selon la fig. 15. La fig. 17, est une vue en perspective, de la superstructure d'une pièce constitutive de la nervure de renforcement des terrains friables, selon la fig. 16 et 15. La fig. 18, est une vue , en perspective, d'une pièce constitutive d'une nervure de renforcement des terrains friables, adaptée pour soutenir un élargissement de quai sur la mer, où la pente des fonds-est très prononcée. La fig. 19, est une vue, en coupe, d'une pente montagneuse, mise en terrasses successives au moyen de nervures de renforcement des terrains friables, le bas de la pente, attenant à une route, étant d'une beaucoup plus grande hauteur que les autres nervures de renforcement. La fig 20, est une vue, en perspective, . d'une pièce coTistitutive de la nervure de renforcement du bas de pente selon la fig. 19. Le détail des des formes des pièces constitutives de la nervure de renforcement des terrains friables, selon l'invention, sont présentés par les fig. 2, 3, 4 et 5. Sur la fig.2, on voit la division de la pièce constitutive,en deux parties, l'inférieure, la base (AA), et la supérieure, la superstructure (BB), le dessous arqué (C).de la base (AA), la face avant (21), la face arrière (22), le couloir (D)de la partie médiane supérieure, les replats (E) en;forme de marches d'escalier, l'appendice triangulaire(F), l'avant de la base (G)en forme aplatie horizontalement. Sur la fig. 3, on voit, sur un des côtés, le téton (H), à tête élargie, et sur le bord du côté opposé, l'alvéole (I), destinée à recevoir le téton de B base voisine. Au centre du couloir (D), on voit le trou de décompresdion (K), et sur la fig.4, on voit l'élargissement en forme de bec (L), de la partie inférieure (M) de la superstructure (BB). Les fig. 6, 7A et 7B, présentent un exemple de stabilisation de haut de plage, réalisé au moyen d'un groupe de six nervures de renforcement des terrains friables, selon l'invention, qui sont disposées de manière à créer un quadril- lage de la surface à protéger de l'érosion, ces nervures étant incrustées, aux trois quart, dans le sable de façon que celui-ci ne puisse être entrainé, ers le large, en cas de tempête, mais que le sable qui est poussé par les vagues, puisse venir s'y accumuler. Un exemple d'aménagement d'une zone abritée du déferlement des vagues, à l'intention des baigneurs et des sports nautiques.légers, réalisée au moyen d'une nervure de renforcement des terrains friables, selon l'invention, disposée sur la plage, en une très large courbe, partant du bord, vers le large, et revant, quelque peu, en direction du haut de plage.Pour cet ouvrage, les pièces constitutives sont de grandeur beaucoup plus imortante que précédemment, puisque ayant à amortir l'énergie des vagues, l'empattement de la base est augmenté, la superstruture étant allongée vers le haut, en forme de colonnes jumelées, 1'espace ment entre les pièces est augmenté pour que le sable pousse par les vagues puisse pénétrer dans la zone abritée, la longueur de la nervure de renforcement étant choisie en fonction de la grandeur de l'espace abrité désiré, sa limite étant le montant des moyens financiers à disposition pour la réalisation de la nervure de renforcement. I1 est tout à fait aisé de supprimer l'érosion de la pente des dunes, faisant face à la mer, en les consolidant par la mise en place d'une série de nervures de renforcement des terrains friables, de façon à créer une succession de petites terrasseZoù les graminées des sables pourront s'y développer favorablement. Lorsque l'on se trouve en présence de falaises dont leptes est érodé par les vagues, il suffit, dans ce cas, de mettre en place , à quelques mètres du côté mer, une nervure de renforcement des terrains friables, dont la dimension des pièces constitutives sera choisie selon les efforts qui solliciteront la nervure lors des tempêtes. Cette nervure empêchera les éboulis provenant de la pente de la falaise, d'être emmenés par la mer.De cette façon, la falaise prendra, peu à peu, une pente moins raide, donc plus stable5fit Lorsque les terrains contigus au bord de mer, sont de nature sableuse, le vent déchausse, peu à peu, la végétation la désèche et la détruit, pour obvier à cette action destructrice, il suffit de mettre en place des nervures de renforcement des terrains friables, dotée de pièces constitutives ayant une superstructure coupe-vent, comme le montre la fig. 14, la disposition en une large courbe, l'arrondi face au vent dominant, donnera la possibilité de remettre une large zone, en végétation. On pourra ainsi reboiser les bords de mer et les mettre en valeur, ce que montre les fig. 12,13 et 14. Les problèmes d'rosion du lit des cours d'eau à forte pente, et l'érosion de leurs berges,est résolu par la mise en place de nervures de renforcement des terrains friables, disposées, soit dans le lit même de la rivière, soit le long de ses rives, la fig. 15 montre un exemple de stabilisation du lit d'une rivière à forte pente, pour protéger le pilier d'un pont, les graviers et pierres étant retenus, en aval, par une nervure de renforcement disposée en arc de cercle Un autre problème qui se pose, dans quelques régions montaneuses, en bord de mer, c'est la nécessité de prendre sur la mer, pour élargir les quais ou les chaussées, dans ce cas, il est très difficile de retenir les matériaux qui sont nécessaires pour faire les chaussées. Pour ce cas, la fig. 18, la base des pièces constitutives est fortement élargie, l'appendice triangulaire'est augmenté un trou de passage pour un pieu complémentaire, est ménagé dans la face arrière, la superstructure est allongée en forme de plaque perforée, la jonction entre la base et la superstructure est en forme semi-circulaire, pour que la superstructure puisse être mise en position légèrement inclinée, vers l'arrière, quelque soit l'angle de la pente des fonds. La jonction entre la base et la superstructure est complétée par une forme d'enfourchement, pour qu'en injectant du mortier à prise rapide , dans cet assemblage, on obtienne une liaison solide entre les deux parties de la pièce constitutive. I1 y a une parfaite analogie entre le renforcement des bords de mer sableux et le renforcement des terrains en régions accidentées, par exemple, des pentes bien exposées trop accidentées, peuvent être mise en terrasses succest sives (Fig. 19), au moyen de nervures de renforcement des terrains friables, selon l'invention, dont les pièces constitutives ont leur superstructure allongée, vers le haut en forme de plaque, et la jonction avec la base faite de manière qu'en incorporant du béton de chaque côté de cette jonction, on soit assuré d'une liaison solide, indestructible.Suivant la hauteur de soutènement, qui peut atteindre, directement, huit, dix, voir quinze mètres, le poids de chacune des parties pourra être de plusieurs tonnes, la limite de hauteur de soutènement pouvant être atteinte directement, étant fonction des engins de levage à disposition pour la mise en place des pièces constitutives, dont le poids augmente selon la hauteur et la poussée des terres à contenir, la fig. 20, présente un schéma de la pièce constitutive pour ce genre de soutènement. On peut ajouter que la nervure de renforcement, selon l'invention, peut aussi convenir pour la construction d'ouvrages de protection contre les coulées de boues ou de neige, comme aussi, tout aussi bien, pour canaliser, en digues sousrmarines, des sables vasards, apportés par les marées et les courants fluviaux. I1 est évident, que les différents exemples cités ne sont pas une liste exhaustive des possibilités de construction de nervures de renforcement des terrains friables, selon l'invention, qui est tout à fait simple à réalisertet adaptable à de très nombreux genres de consolidation des terrains, cela sans s'éloigner du contenu technique de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Nervure de renforcement des terrains friables, constituée de pièces de béton armé, préfabriquées, posées, côte à côte, en un plus ou moins grand nombre, solidaires latéralement les unes aux autres, chacune des pièces étant divisée en deux parties, l'inférieure, la base ( AA ) de forme arquée, endessous (c), et arrondie, sur les faces avant (21 ) er arrière (22 ), avec des replats ( e*) en forme de marches d'escalier,la partie supérieure, la superstructure (BB ), de section trapézoìdale, les faces avant ( 21 ) et arrière (22 ), ayant des replats ( e), le dessous (m) étant, du côté avant ( 21 ) élargi en forme de bec ( 1 ), pour s'encastrer dans le couloir ( d ) ménagé dans la partie médiane, supérieure de la base ( AA), celle-ci étant de forme allongée ( g ), sensiblement horizontalement, du côté avant (21), en forme d'appendice triangulaire ( s ) la pointe tournée vers le bas, sur toute la largeur de la base (AA ), munie, sur un côté, d'un téton ( h ) à tête élargie, le côté ayant une alvéole ( i ) pour recevoir le téton de la base voisine. 2.- Nervure de renforcement des terrains friables, selon la revendication nO 1, caractérisée en ce que, fig. 10, la superstructure ( BB ), des pièces constitutives, est allongée, vers le haut, en forme de colonnes jumelées ( p et que la partie médiane ( d ) de la base (AA ) est allongée horizontalement pour augmenter l'empattement ( z) et la stabilité de la nervure de renforcement des terrains friables. 3.- Nervure de renforcement des terrains friables, selon les revendications nO 1, et nO 2, caractérisée, fig. 18, en ce que le dessous (m) de la superstructure ( BB )i est arrondi en forme semi-circulaire, dans le sens avant 21 ) arrière ( 22 ), et à enfourchement ( s ), le couloir ( d) de la base (AA ) ayant une forme concave, se-mi circulaire ( r ), muni au centre d'un tenon (t), disposé de façon à s'emboiter dans l'enfourchement (s) , du pied (m ) de la superstructure ( BB ). 4.- Nervure de renforcement des terrains friables, selon les revendications nO 1 et nO 3, caractérisée en ce que le pied ( m ) de la superstructure ( BB ), comporte, fig. 20, au lieu d'un enfourchement( s fig. 18), des appendices horizontaux ( w ), du côté avant (21 ), et arrière ( 22 ), disposés de façon à s'appuyer sur la base (AA ), par l'intermédiaire d'une couche ( y ), de béton coulé sur place après que la superstructure ( BB ) soit mise en position définitive. 5. Nervure de renforcement des terrains friables, selon la revendication nO 1, caractérisée en ce que , fig. 14, la superstructure ( BB ), des pièces constitutives, est remplacée par un cadre ( 33 ), de bois, de métal ou de béton, disposé de façon à supporter une paroi ( 34 ) coupe-vent, ou pour dévier des coulées de boues ou de neige. 6. Nervure de renforcement des terrains friables, selon la revendication nO 1, caractérisée en ce que, fig. 1, les pièces constitutives sont coulées d'un seul bloc ( AA+BB) 7. Nervure de renforcement des terrains friables, selon la revendication nO 1, caractérisée en ce que les bases (AA ) ne comportent pas de tenon ( h ) ni d'alvéole (i ). 8. Nervure de renforcement des terrains friables, selon la revendication nO 1, caractérisée en ce qu'elle n'est conc tituée que de bases (AA ), posées côte à côte.