Brevet FR2636652A1 — publié le 19900323

La présente invention concerne une barrière flottante de protection contre des nappes de pétrole et de produits chimiques comportant un flotteur à corps tubulaire dans lequel sont disposés des éléments de flottaison, et une jupe fixée au-dessous du flotteur, ainsi qu'un câble de traction monté en haut et en bas sur chacun des bords de la jupe. En cas de déversement accidentel de pétrole et de produits chimiques sur un plan d'eau, animé ou non d'un mou- vement dO b un courant, on met en oeuvre des barrières de pro- tection à flotteurs tubulaires, pour empocher l'étalement de la nappe indésirable à la surface de l'eau. D'après le brevet suisse 588 599, on connait une telle barrière flottante de protection contre le pétrole, qui com- porte un corps tubulaire dans lequel sont disposés des éléments de flottaison cylindriques, maintenus assemblés en chapelet par un câble enfilé axialement dans chacun de ces éléments. A la partie inférieure du corps tubulaire de la barrière est fixée une jupe lestée pour que le corps tubulaire servant de flotteur s'enfonce partiellement dans l'eau et que le pétrole présent à la surface de l'eau et entraîné avec celle-ci par le courant ne puisse pas passer sous la barrière. Il est également connu de réaliser la jupe sous la forme d'un filet, au moins dans sa partie inférieure, pour que l'eau située audessous de la nappe de pétrole puisse franchir la barrière sans résistance importante. Cette barrière connue permet sans difficulté d'obte- nir l'effet prévu, une fois qu'on l'a mise en place sur un plan d'eau; par contre, la manutention de cette barrière à terre est trbs laborieuse, en particulier pour son transport, car les éléments de flottaison éfroitement juxtaposés ne permettent au- cune déformation importante en flexion. Et on risque même de briser ces éléments de flottaison ou de déchirer leur enveloppe de protection en matière plastique collée si on recourbe la barrière de manière accentuée. Un autre inconvénient de cette barrière connue réside en ce qu'elle n'est pas à l'épreuve des produits chimiques,et on ne peut donc la mettre en oeuvre que pour des déversements accidentels de pétrole. Le corps tubulaire du flotteur de cette barrière connue est obturé à chaque extrémité par une calotte cylindrique ou par une plaque ronde, fixée par collage à la paroi du corps tubulaire. Et le câble d'assemblage des éléments de flottaison de cette barrière connue passe à travers ces deux calottes ou plaques d'obturation, pour s'y trouver retenu par un noeud d'arrêt, à chaque extrémité. On a également essayé de fixer en place ces calottes ou plaques d'obturation par soudage sur le corps tubulaire du flotteur. Mais une telle opération de soudage est très diffi- cile à exécuter à cause de la forme du corps tubulaire et de la présence des éléments de flottaison qui sont sensibles à la chaleur. L'invention a pour but de remédier à ces difficultés, pour réaliser une barrière flottante de protection contre les nappes de pétrole et de produits chimiques comportant un flotteur constitué par un corps tubulaire qui contient les élé- ments de flottaison, et dont les extrémités sont fermées par des joints simples à réaliser et à l'épreuve des solvants, pour que cette barrière puisse être mise en oeuvre en cas de déver- sement accidentel de produits chimiques. Une particularité complémentaire prévue par l'invention permet de réaliser une barrière de protection contre le pétrole et les produits chimiques ayant des éléments de flottaison pré- vus pour faciliter la manutention de la barrière tant à l'eau qu'à terre, en particulier pour le transport de la barrière, sans risque d'endommagement pour ces éléments de flottaison et pour l'enveloppe tubulaire qui les contient. Le mode de fermeture prévu par l'invention pour les extrémités du corps tubulaire du flotteur de la barrière est facile à réaliser sans pièce complémentaire d'obturation; et les extrémités ainsi fermées résistent aux effets des produits chimiques. Grâce à la forme plate de chaque extrémité du flotteur tubulaire de la barrière on peut raccorder à celle- ci, sans solution de continuité, des jupes complémentaires pour petits fonds, assurant la liaison entre une zone o l'eau est profon- de et une zone de faible profondeur, ou une zone de rivage. Grâce aux éléments de flottaison qui peuvent jouer en orientation l'un par rapport à l'autre dans la barrière con- forme à l'invention, on peut sans effort recourber cette bar- rière d'une manière accentuée, aussi bien pour la mettre à l'eau que pour son transport, en particulier pour enrouler sur une bobine un ensemble constitué par plusieurs tronçons de barribre successifs raccordés l'un à l'autre. On peut garnir le corps tubulaire du flotteur d'éléments de flottaison dis- posés étroitement en appui l'un contre l'autre, sur toute la longueur du corps tubulaire, sans y laisser subsister aucun étranglement à l'endroit duquel le pétrole de la nappe présente sur le plan d'eau pourrait franchir la barrière. Les crochets disposés latéralement sur le corps du flot- teur permettent d'y accrocher la jupe, pour raccourcir celle-ci, afin de pouvoir utiliser la barribre méme en eau très peu pro- fonde et avec du courant, en évitant ainsi que la partie in- férieure de la jupe vienne trainer sur le fond o elle pourrait risquer de s'accrocher et de s'endommager. On va maintenant décrire b titre d'exemples quelques modes de réalisation de l'invention, en référence aux dessins annexes, dans lesquels: Fig. 1 est une vue en perspective d'une barrière; Fig. 2 est une vue de. côté d'une extrémité d'une bar- rière; Fig. 3 est une coupe horizontale de l'extrémité repré- sentée sur la Fig. 2, suivant 111-111; Fig. 4 est une vue en bout de l'extrémité de la Fig.2, suivant la flèche B; Fig. 5 est une coupe transversale de la barrière de la Fig. 1, dont le flotteur est garni de boules de flottaison; Fig. 6 est une vue en coupe d'une barrière à jupe rac- courcie; et Fig. 7 est une coupe longitudinale de l'extrémité d'une barrière comportant des éléments de flottaison cylindri- ques. La barrière 1 comporte un flotteur 2 constitué par un tube 3, en tissu enduit de matière plastique et confectionné avec un joint longitudinal collé ou soudé, ou réalisé sans joint. A sa partie inférieure, le flotteur est muni d'un câble de fixation 5, en fil métallique ou en matière synthétique de résistance analogue, pour le montage d'une jupe 7 réalisée de manière à être imperméable dans sa partie supérieure et perméa- ble dans sa partie inférieure. Dans le bord inférieur de la jupe 7 est incorporé un autre câble 9, qui sert à la fois de lest pour assurer l'extension de la jupe 7 dans le sens verti- cal, et d'élément résistant pour encaisser les efforts de traction qui s'exercent sur la barrière 1 dans un courant d'eau, ou pour les manoeuvres de mise à l'eau et de relèvement de la barrière. Sur le corps tubulaire 3, on peut prévoir des cro- chets ouverts ou des mousquetons 11, disposés à des intervalles réguliers et décalés par rapport au câble 5 dans le sens péri- phérique, ou placés directement à l'endroit du câble 5, pour y accrocher la jupe 7, de telle manière que la partie de la jupe située au-dessous du crochet 11 ait une hauteur "b" plus faible que la hauteur totale "a" de la jupe (Figs 5 et 6). La flottaison est assurée par des éléments cylin- driques 111 en polyéthylène, disposés dans le corps tubulaire 3. Ces flotteurs élémentaires 111 peuvent être creux ou constitués de mousse à cellules fermées. Dans le mode de réalisation de la Fig. 5, la flot- taison est assurée par des boules 113 en polyéthylène, disposées dans le corps tubulaire 3. Ces boules de flottaison 113 peu- vent être creuses ou en mousse à cellules fermées. De préféren- ce, on met d'abord en place les boules de flottaison 113 dans une enveloppe tubulaire en filet 15, dont le diamètre est un peu plus faible que celui du corps tubulaire 3 de la barrière 1. Dans un autre mode de réalisation de la barrière conforme à l'invention ( Fig. 7), la flottaison de la barrière 1 est assurée par des éléments cylindriques 111, ayant chacun une face d'extrémité convexe 19, en forme d'hémisphère ou de calot- te sphérique, et une autre face concave 21, de forme correspon- dante. Ces éléments de flottaison cylindriques 111 comportent chacun un canal axial 23, dans lequel on peut faire passer un cable d'assemblage 25. A chacune de ses extrémités, le canal axial 23 de ces éléments de flottaison peut présenter un évase- ment tronconique 27. De préférence, le dernier élément de flottaison 111 situé à chaque extrémité de la barrière 1 est réalisé de manib- re à présenter une partie terminale de forme évolutive en sec- tion transversale, d'abord cylindrique et s'aplatissant pro- gressivement jusqu'à une extrémité plate de section rectangulai- re (Fig. 3). La face terminale sensiblement rectangulaire 115 du dernier élément de flottaison 111 sert de butée de retenue pour un noeud d'arrêt 17 du câble d'assemblage 25 du chapelet d'élé- ments de flottaison 111. Ce cAble d'assemblage 25 passe dans le canal axial 23 de chacun des éléments de flottaison 111. Le corps tubulaire 3 a une longueur supérieure de quel- ques centimètres à celle du chapelet des éléments de flottai- son 111, et chaque extrémité du corps tubulaire 3 est fermée À plat par un joint rectiligne 123, qui est cousu et/ou collé, et complété par un joint parallble étanche 125, réalisé par sou- dage. Le noeud d'arrêt 17 est situé dans un volume libre de section triangulaire, ménagé entre la face terminale 115 du dernier élément 111 du chapelet et le joint d'étanchéité 125. Au-delà des joints 123 et 125, on peut prévoir au moins un oeillet de fixation 127, pour le montage d'une jupe de hau- teur réduite 29, servant de barrière de transition entre une zone d'eau profonde et une zone de faible profondeur ou le riva- ge. La confection des joints 123,125, prévus pour fermer les extrémités du corps tubulaire 3, est extrêmement simple à exécuter et offre toutes garanties de sécurité, car les deux faces de ces joints 123,125, sont disposées à l'extérieur et d'accès commode. Si on déforme la barrière 1 en la recourbant, par exemple pour l'enrouler sur une bobine, les éléments de flot- taison 111 peuvent jouer en orientation l'un par rapport à l'autre, grâce aux articulations à rotule formées par leurs faces 19 et 21, sans qu'une telle déformation de la barrière 1 entraine un allongement de celle-ci et sans provoquer des efforts de traction importants sur le câble d'assemblage 25. Dans le cas de la barrière 1 dont la flottaison est assurée par les boules 113, un recourbement de la barrière pro- voque des déplacements relatifs de ces boules de flottaison 113 dans leur enveloppe tubulaire en filet 15, si bien que là encore la barrière 1 ne subit aucun allongement susceptible d'entraîner des efforts anormaux dans le corps tubulaire 3 de la barrière. REVENDICATIONS 1. Barrière de protection flottante (1), contre des nappes de pétrole et de produits chimiques, comportant un flot- teur (2) à corps tubulaire (3) dans lequel sont disposés des éléments de flottaison (111,113), et une jupe (7) fixée au- dessous du flotteur (2), ainsi qu'un cable de traction (5,9) monté en haut et en bas sur chacun des bords de la jupe (7), caractérisée en ce que les deux extrémités du corps tubulaire (3) du flotteur sont fermées chacune par au moins un joint sensiblement rectiligne (123,125), réalisé en écrasant à plat le corps tubulaire (3), à l'endroit de ces joints. 2. Barrière selon la revendication 1, caractérisée en ce que le corps tubulaire (3) du flotteur contient un chapelet d'éléments de flottaison identiques (111) montés en appui l'un contre l'autre, ces éléments de flottaison pouvant jouer en orientation l'un par rapport à l'autre, grâce à des faces de contact prévues à cet effet sur les éléments adjacents. 3. Barrière selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les éléments de flottaison (111) sont constitués par des pièces sensiblement cylindriques en matière alvéolaire ayant chacune une face terminale convexe (19) en forme de calotte sphérique, et une autre face terminale con- cave (21) adaptée à épouser la face convexe (19) de l'autre extrémité. 4. Barrière selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les éléments de flottaison (111) com- portent chacun un canal sensiblement axial (23), dont chaque extrémité présente un évasement tronconique (27). 5. Barrière selon l'une des revendications 1 à 4, - caractérisée en ce que les éléments de flottaison (111) sont constitués par des pièces sensiblement cylindriques en matiè- re alvéolaire, le dernier élément de flottaison (111) situé à chaque extrémité du chapelet présentant vers l'extérieur une face terminale (115) de section rectangulaire. 6. Barrière selon la revendication 5, caractérisée en ce que la partie terminale externe de chacun des éléments de flottaison (111) situés à chaque extrémité du chapelet présen- te une forme évolutive, entre une section transversale ronde et la section rectangulaire de la face extrême (115) de ces éléments. 7. Barrière selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les éléments de flottaison (111) sont maintenus assemblés en chapelet par un câble (25), avec un faible jeu, ce câble (25) étant retenu à ses deux extrémités par des noeuds d'arrêt (17). 8. Barrière selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que chaque extrémité du corps tubulaire (3) est fermée par un joint soudé (125) associé à un joint cousu (123). 9. Barrière selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comporte, au-delà des joints (123,125) de fermetu- re du corps tubulaire (3) du flotteur, au moins un oeillet de fixation (127). 10. Barrière selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que le corps tubulaire (3) du flotteur, au-delà des joints de fermeture (123,125), est raccordé à une jupe complémentaire (29) pour petits fonds. 11. Barrière selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le corps tubulaire (3) du flotteur porte des crochets (11) pour accrocher et raccourcir la jupe (7). 12. Barrière selon la revendication 11, caractérisée en ce que les crochets (11) sont décalés dans le sens de la périphérie par rapport à la fixation de la jupe, ou disposés directement à l'endroit de cette fixation.