Brevet FR2594458A1 — publié le 19870821

CANAL D'IRRIGATION EN TRONC NUS Mis en eau depuis un barrage (voir brevet 85 12510) et/ou alimenté par un canal de dérivation, le canal d'irrigation est construit traditionnellement, soit en béton coulé sur le site, soit préfabriqué, par exemple en fibrociment pour de faibles sectio ns. Partant de ce canal les terrains sont irrigués, soit par des rigoles dans lesquelles l'eau s'écoule en surface et s'infil tre dans la terre; soit en souterrain, par un réseau en terre cuite non jointive ou bien de tuyaux souples volontairement percés d'orifices diffusant lentement l'eau au travers de la terre. (voir brevet 85 12 938) Le dispositif suivant l'invention tente d'améliorer la technique de construction de canaux, en proposant la préfabrication en usine, sur aire foraine ou sur le site, de Utronçonsn de canaux, juxtaposables (Fig 1) Selon une forme de réalisation préférentielle et sans que ce soit limitatif, on moule des tronçons, par éxemple en résine polyester bas de gamme, armée de fibres ou autres, dont la juxtaposition va permettre la construction d'un canal, écoulant à sec tion égale, 30 i0 d'eau de plus que le béton. Un certain nombre de tronçons-type vont réduire le nombre de moules au stict minimum (Fig 3) à savoir : un tronçon droit,un tronçon courbe droit ou gauche. Le canal est conçu d'une dimension permettant à deux unités flottantes dites "platesn de se croiser, et, pour ce faire, il est prévu des zones d'accostage plus larges par la création de trois autres tronçons applicables à la rive G. ou à la rive D. Un gué en deux tronçons-type permet le passage éventuel d'un troupeau ou d'un véhicule, au travers de l'eau du canal. (non déssiné ici mais de même conception que les tronçons de zone d'accostage) Selon une autre forme de réalisation préferentielle il est possible d'augmenter la capacité du canal en fixant sur le dessus des berges, un élément (ou deux éléments réversibles) les rehaussant de la hauteur voulue(Fig 2 voir 1). Un gabionnage peut contrebalancer la poussée, variable, des eaux et stabiliser celle des terres. Dans le cas ou il s'avère nécessaire de recouvrir le canal pour éviter son ensablement ou sa pollution, on réhausse la berge, du tronçon de base, d'un élément 3 et l'on recouvre d'un tronçon... de base 10, retourné sur lui-même. Si l'on veut transformer l'ensemble en "conduite forcée" enterrée ou non, il convient de ceinturer les différents constituants, d'autant de fers plats que né cessaires.(Fig 1 voir 4) Dans ce cas, on peut placer des "évents" à la partie supérieure du tronçon retourné, ce qui permet de puiser de l'eau depuis la surface apparente, dans le canal. De plus ces évents peuvent absorber d'éventuels "coups de bélier" On peut également utiliser ce montage pour habiller un pont sur le canal, toutefois, il faut prévoir un tablier qui reporte les efforts au delà du cône de décharge du remblai ou constituer des piles en maçonnerie. Le dispositif selon l'invention nécessite, lors du montage des tronçons, de régler le sol, d'y répandre un lit de sable que l'on arrose abondamment afin de le tasser. Au droit des "berceaux de renfort et de liaison" on ménage une saignée que l'on tapisse d'une bande de film plastique afin de déceler les fuites d'eau lor de la mise en eau du canal. Le canal étant construit à l'avancement, tronçon après tron çon, on peut le mettre en eau en plaçant en travers, un panneau de coupure. Quelques cales appliquent le panneau sur la face aval du berceau, ensuite la pression de l'eau sur la face amont du panneau écrase sur l'autre face un boudin d'étanchéité. Ceci assure de ltee au fur et à mesure de l'avancement du canal. Les dispositifs selon l'invention proposent, afin d'absorbez les dilatations dues aux écarts de température et d'assurer la liaison des tronçons entre eux, un berceau de renfort (Fig 4 voir Les berceaux de renfort, permettent le branchement des conduits d'irrigation et de drainage, grace à l'impression dans le matériau lors du moulage, d'une rainure de casse aux emplacements convenus, ce qui permet un branchement vertical ou horizontal suivant besoin, au moyen d'un cone de serrage. Ce cône est équipé d'u bouchon-crépine (Fig 5 voir 27) permettant soit l'alimentation du conduit d'irrigation ou de la chasse du drain, soit au contraire leur fermeture par retournement. Les tendeurs (Fig 4 voir 9) de liaison assurent,tout au lone du canal et sur chaque berge, des points d'amarrage pour les plates de transport. Les dessins annéxés illustrent l'invention O la FIG 1 représente, en perspective, un canal utilisable en conduite forcée, l'élément inférieur 1Q utilisé seul constituant le canal ouvert. o la FIG 2 représente en coupe, les cas de figure concernant le canal, soit ouvert, soit fermé. o la FIG 3 représente en plan les principaux cas de figure d'uti lisation du canal. o la FIG 4 représente une coupe en perspective, sur un tronçon type et les prises d'eau possibles, ainsi que la liaison entre un tronçon-type et un tronçon de zone d'accostage, les tendeurs de liaison et d'amarrage et un panneau de coupure en position. O la FIG 5 représente le cône de serrage, le conduit d'irrigation simplifié et le bouchon-crépineO O la FIG 6 représente en plan, le systême de liaison de deux tron çons entre eux et en élévation le systame d'étanchéité entre un tronçon-type et un élément droit destiné à augmenter la capacité du canal. O la FIG 7 représente une coupe sur un canal mixte, béton + poly ester armé. o la FIG 8 représente un canal utilisant un film souple (membrane) reliant de façon étanche, deux berceaux rigides ou semi rigides. 6 la FIG 9 représente une protection du film souple, par un dallage en plaques préfabriquées. o la FIG 10 représente les détails des "becs de canard" assurant la liaison étanche entre les joues du berceau et le film étanche, ainsi que les prises d'eau sur les berceau On constitue un canal en U largement ouvert, sans que ce soit limitatif, et ce, à partir de tronçons moulés, par éxemple en béton de polyester armé de fibre de verre ou autre. Ces tron çons dont la juxtaposition va permettre de constituer un canal, sont de différents types- : - Un tronçon standard 10 pour ligne droite. - Un tronçon standard il pour ligne courbe soit un droit ou un gauche. Etant donné que ce canal est conçu pour permettre à deux plates 4 de se croiser, il est prévu des éléments pour les zones dites d'accostage, composées de - Un tronçon d'angle 12 (droit ou gauche) - Un tronçon droit 13 n u - Un tronçon d'angle symétrique 14 (droit ou gauche) les tronçons symétriques permettent de placer la w ne d'accostage en rive droite ou en rive gauche. A noter la présence de l'élément 15, dont le rôle est celui d'un pare-choc. On peut augmenter la capacité de l'élément de base 10(et suivants) du canal, en réhaussant les berges par le moyen des éléments 1 ou 3. Toutefois la pression de l'eau et la poussée de terres doivent s'équilibrer; ce qui nécessite, dans le cas d'un canal ouvert, un gabionnage qui contrebalance la poussée des terr en cas de vidange du canal, Lorsqu'il s'avère nécessaire de recouvrir le canal,on réhausse les berges comme précédemment au moyen de l'élément 3 et l'on recouvre l'ensemble au moyen du tronçon de base 10,après l'avoir retourné. On boulonne l'ensemble. On peut également le renforcer en le ceinturant d'autant de fers plats 4 que néces saire s. On peut également placer des évents" 5 servant au puisag de l'eau depuis la surface du sol et absorbant les "coups de bél: éventuels. On peut toujours placer des prises, ouvertures, hublo ou portes sur l'une des six faces du canal fermé. Si l'on veut mettre le canal en eau, au fur et à mesure d la pose des tronçons, on peut placer dans le berceau, précédent celui que l'on monte, un panneau de coupure 6 sur lequel un boud souple 16 a été collé. La pression de cales d'épaisseur puis de l'eau sur la face amont, assure l'étanchéité. Le berceau de renfort 7 a pour objectif o d'absorber les dilatations linéaires du canal voire une certai distorsion. o de renforcer sa structure transversalement grace a sa forme en berceau. O d'assurer la liaison des tronçons entre eux par le biais de tendeurs 3 3. O de servir de bac de dessablage du canal et de façiliter la pri de chasse pour le dessablage des drains O de permettre des prises d'eau 17 ou 18, hors du gabarit de nav: gation, pour alimenter les conduits d'irrigation 19/1 et 19/2. O d'offrir des points d'amarrage 33 sur chaque berge et à inter valles réguliers O de rendre possible la coupure du courant d'eau par un panneau provisoire s et éventuellement de mettre "hors d'eau" un ou pl sieurs tronçons pour réparation ou changement rapide d'une par du canal. Le branchement des conduits d'irrigation 19/1 et 19/2 au canal se réalise par l'intermédiaire du cône 8 que l'on introduit par un trou rond "imprimé" au moulage sur la bande 21 du berceau 7 Un joint torique 22 est écrasé lors du serrage de l'écrou plat 23. Une extrémité cônique 24 à l'inverse, permet un emmanchement du conduit d'irrigation simplifié 25. Un collier de serrage 26 assure sa position. Le cône 8 est équipé d'un bouchon-crépine 27 qui comporte un bouchon 28 en caoutchouc, collé d'un coté et une grille 29 soudée de l'autre, formant crépine. Coté crépine quatre pattes 30 pénètrent les demi-lunes 31 ce qui maintient la crépine en position Le bouchon-crépine permet une alimentation ou une fermeture à volonté du conduit d'irrigation 19/ 1 ou 2 et du drain 20. Sur la Fig 5 nous avons fait figurer la section transver sale de l'irrigateur simplifié,variante qui correspond au cône de serrage 8 représenté ici. L'étanchéité de la liaison "joue" 43 et "bande" 21 est réa lisée par écrasement Fig 6, soit d'un joint torique soit d'un mastic silicone 37, lors du serrage des tendeurs 33, eux-mêmes enserrant sous chaque tête, un joint circulaire 42 de même nature. Les profils male 35 et femelle 36 stinterpdnretrent, évitant ainsi les glissements latéraux. L'étanchéité entre les tronçons de canal de 10 à 14 et les éléments 3 éventuels, est assurée selon un procédé identique à celui décrit ci dessus. Un renflement 38 fenêtre une rainure 39 et écrase un joint 40, au serrage des deux parties, effectué par un simple boulonnage des ailes 41 (Fig 1). Le système développé ci-dessus s'étend à une fabrication mixte(Fig 7) exposée ci-après. Le berceau de renfort 7 est moulé en résine polyester armée. Après durcissement ce berceau est scellé au coulage dans l'élément 34 moulé en béton armé et coulé soit en aire de préfabrication foraine, soit sur le site, à l'avan cement; tous les autres points étant réglés à l'identique du "tout résine"0 Une autre version (P1 4/4) le terrain ayant été préalable ment profilé 51, consiste à utiliser le berceau 7 fabriqué en rigide souple (polyester) ou semi-souple (PCV par ex.).Toutefois le mode de liaison avec le corps du canal, constitué dans ce cas par un film souple 47 assure une liaison étanche, les joues du berceau 7 étant terminées par un "bec de canard" 46 dans lequel le film 47 replié sur un jonc 48 est introduit à force entre les lèvres du bec 46. Pour éviter un "arrachement" intempestif du film, des vis 52 sont placées à intervalles réguliers. Le film est étendu suivant le sens transversal au canal, chacun da ses lés est relié aux joues du berceau comme décrit ci-dessus el Ç partir d'un rouleau 49 (FIG 9) d'une largeur constante, par ex. 4.00 m On peut protéger le film contre les effets de poinçonnement accidentels, par la pose de dalles protectrices 50 en béton ou autres, préfabriquées, posées à sec sur le film (fond et parois et berges) elles participent également au maintien des berges par leur poids. (FIG ) Les autres points étant réglés à l'identique du "tout résine" R EVENDI C A T I o N# - 1) Dispositif pour construire un canal d'irrigation, caractérisé en ce que cette structure linéaire est façonnée en autant de "tronçons de base"(10) que nécessaire. La principale caractéristique consiste à relier entre eux ces tronçons (10) par un berceau (7) qui absorbe les dilatations linéaires du canal. Trois techniques peuvent être mises en oeuvre a/ Les tronçon (îo) et les demi-berceaux (7) mâles et femelles, sont moulés d'une seule pièce en plastique armé ou en PVC. o b/ b/ Les tronçons (10) sont coulés en béton, sur le site ou préfabriqués, en y intégrant les deux demi-berceaux (7) moulés par ailleurs en plastique armé ou en PVC, lors de ce coulage. c/Sur un sol préalablement profilé et darné,on étend un film plastique souple et étanche pour constituer le tronçon (10). Le berceau (7) est moulé en une seule pièce, en plas tique armé ou PVC, il est relié par un "bec de canard" (46) au film du tronçon (10) - 2) Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il permet d'augmenter la capacité du canal, d'abord en fixant sur la "margelle" (45) formant le dessus des berges, un élément (1 ou 3) suivant la hauteur désirée. Ensuite en fermant le canal par recouvrement du tronçon de base (îo) retourné sur lui-même. On renforce l'ensemble en le ceintu rant de fers plats (4). L'étanchéité de la liaison entre les tronçons de base (1Q à 14) du canal et les éléments (l ou 35 est assurée un embrèvement. L'aile (45) comporte un renflement (38) qui entre une rainure (39) moulée sur l'aile de l'élément (l ou 3 > en écrasant un joint d'étanchéité (40) lors du boulor nage des ailes (45) entre elles. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en c que le berceau (7)permet la coupure du courant d'eau par gli sement d'un panneau provisoire(6)introduit transversalement au sens du courant, dans la rainure qu'il constitue.Un bouc souple(16; collé sur trois cotés du panneau, assure -l'étan chéité lorsque la pression de l'eau vient l'écraser sur la joue(43)du berceau(7) Un robinet fileté, placé en position centrale basse, permet de puiser l'eau avec une manche ou de remplir le vide consécutif à la mise en place d'un nou veau tronçon de base (10) - 4) Dispositif suivant la revendication 1 H caractérisé en ce que les tronçons de base (10) sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un berceau de renfort (7) composé d'une part de la joue (43) prolongée par la bande (21) et d'autre part, de la joue nppo-sée (45) ce qui permet d'assu:: la liaison des tronçons entre eux, par embrèvement de la bande (21) sur la joue (45) le mâle (35) pénétrant la feme (36) en écrasant un joint d'étanchéité (37), lors du ser rage des tendeurs (33) assurant la liaison des tronçons. C tendeurs constiuent des points d'amarrage pour les plates( - 5) Dispositif selon la revendication 1 tal caractérisé en ce que les cônes d'alimentation (s) sont pourvus de boucho crépines (27). Le bouchon en caoutchouc (28) est collé sur une plaque métallique pleine (27).Coté crépine, on soude entre cette plaque (27) et une rondelle de même diamètre (4 une série de joncs (29) pour former la crépine0 Quatre pat tes (30) sont soudées sur l'autre face de la rondelle (44) et viennent s'ençastrer dans quatre lunules (31) prévues pour maintenir la crépine en position. - 6) Dispositif selon la revendication 1)box caractérisé e ce qu'il limite l'emploi de la résine arméee au berceau (7 lequel est scellé au coulage, dans l'élément (34) moulé su le site ou préfabriqué en béton. Des renflements (32) assu rent une meilleure liaison des ailes (45) avec le béton de tronçons de base (lO et suivants). Tous les autres points étant à l'identique du "tout résine" décrit ci-avant. - 7) Dispositif selon lz revendication 1 , & caract risé par le mode de liaison entre le film souple étanche 4 qui est replié sur un jonc 48 et introduit de force dans l bec de canard 4#, constituant dans ce cas, le bord de chaq coté du berceau 7. Cette liaison est rendue inarrachable p la pose d'une série de vis ou boulons et écrous 52 qui per. cent les deux becs et le film replié. On protège le film des effets de poinçonnement en le recou vrant de dalles protectrices (50) dont le profil de liaison est défini en (53) ce qui assure à l'ensemble un auto-calag des dalles et maintient les terres. - s) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on peut fabriquer un profilé reproduisant les becs de canard(46} dos à dos, ce qui permet de relier deux lés d'un même film, pour former une manche, ou deux lés de deux rouleaux côte à côte, permettant une liaison longitudinale quasi illimitée454;(i?ig 10) ceci lorsque la nature du film ou les conditions de mise en oeuvre, ne permettent pas la soudure par air chaud, solvant ou haute fréquence. - 9) Dispositif selon la revendication 7,. caractérisé en ce qu'il permet de brancher le conduit simplifié(23 dont la section circulaire reprend le principe de liaison : irriga teur (ou drain) lié au film d'étanchéité, défini par un "bee qui pince le film enroulé sur un jonc. 10) Canal d'irrigation caractérisé en ce qu'il comprend au moins un des éléments définis selon l'une des revendica tions 1 à 9