Brevet FR2666594A1 — publié le 19920313

MATERIAU POUR LA REALISATION DE PISTES DE SKI, NOTAMMENT PAR ENNEIGEMENT ARTIFICIEL. Dans le domaine du ski, l'un des problèmes qui se pose aux stations est celui de pouvoir gérer au mieux le manteau neigeux pour avoir la saison la plus longue possible, voire même de pallier au manque de neige en réalisant un enneigement artificiel des pistes. Pour résoudre ce problème, diverses solutions ont été proposées portant, d'une part sur le traitement de la surface des pistes afin qu'elle soit la plus régulière possible pour permettre leur utilisation avec un enneigement minimal, et également favoriser "l'accrochage" de la couche de neige au sol et, d'autre part sur des traitements permettant de retarder le plus possible la fonte et la détérioration du revêtement neigeux. Parmi l'une des solutions proposées pour résoudre ce problème, on peut citer celle utilisée dans les stations de moyenne montagne où l'on réalise un véritable engazonnement du sol, permettant de reproduire les conditions naturelles favorisant un meilleur accrochage de la couche neigeuse et permettant, à la limite, en l'absence de neige sur de faibles surfaces, de skier sans détériorer le matériel. Une autre solution, proposée également depuis fort longtemps pour skier même en l'absence totale de neige, consiste à réaliser une véritable piste synthétique en rapportant sur le sol une surface de glissement constituée par un revêtement ayant sensiblement la structure d'un tapis brosse. Dans les stations où la température le permet, il a également été proposé depuis fort longtemps de réaliser un véritable enneigement artificiel du sol au moyen d'installations couramment désignées par l'expression "canons à neige" et qui consiste, d'une manière générale, à provoquer la formation de cristaux de neige en pulvérisant dans l'atmosphère de l'eau. Lors de la réalisation de telles pistes à enneigement artificiel, le problème de l'accrochage de la neige au sol se trouve amplifié par rapport à des conditions normales d'enneigement, les cristaux ainsi artificiellement fabriqués ayant des propriétés différentes d'une neige naturelle qui rendent difficile la formation d'une couche compacte, régulière, ayant une bonne tenue pour résister à l'arrachement lors du passage des skieurs.Par suite, des additifs (ciment neige) sont en général utilisés, ce qui conduit à la formation d'un revêtement qui ressemble plus à une couche de glace, compacte, qui certes permet la pratique du ski mais ce, dans des conditions totalement différentes à celles que l'on retrouve sur une couche de neige naturelle ; par ailleurs, de telles pistes enneigées artificiellement ont tendance à se dégrader beaucoup plus rapidement qu'une couche de neige naturelle. Dans un autre secteur technique que celui de la réalisation des pistes de ski, qui est celui de la lutte contre l'érosion des sols, il a été proposé depuis fort longtemps d'assurer la consolidation et l'assainissement des sols tant en surface qu'en profondeur en leur adjoignant des structures de renforcement telles que des nappes continues de fibres textiles, imputrescibles, tissées ou non tissées, qui sont incorporées dans le sol et qui constituent d'une part, des éléments de drainage et de filtration ainsi que, dans certains cas, des éléments de répartition des charges. De telles nappes non tissées sont, à ce jour, couramment utilisées dans les travaux publics pour la réalisation de routes, pour protéger des berges ou rivages contre l'érosion. Il aurait pu être envisagé de les appliquer comme revêtement superficiel de la surface d'un sol destiné à former une piste de ski, avant que celui-ci ne soit recouvert d'une couche de neige. Des essais effectués dans ce sens, s'ils donnent des résultats satisfaisants sur des surfaces horizontales (par exemple réaliser une piste de ski de fond) ou sur des surfaces ayant des pentes relativement faibles, ne donnent pas satisfaction en ce qui concerne la réalisation de pistes ayant une déclivité importante, la couche de neige "accrochant mal" à la structure textile ainsi rapportée sur le sol. Parmi les autres types de "géotextiles", il a également été proposé, ainsi que cela ressort du brevet fran çais 2 441 685 (correspondant au brevet US 4 572 705), d'utiliser des ensembles présentant une structure alvéolaire, en forme de "nid d'abeilles", dont les parois sont constituées par un non-tissé aiguilleté à base de fibres continues de polyester et qui est rapporté sur le sol, de telle sorte que les parois des alvéoles soient disposées perpendiculairement à ce dernier et forment donc un cloisonnement qui, après que lesdites alvéoles aient été remplies de terre, sable, gravier.., permet non seulement de répartir les charges, mais également d'assurer la consolidation du sol ainsi que son drainage.Une telle solution, particulièrement simple et économique, qui présente une très bonne efficacité en ce qui concerne la réduction des risques de dégradation de talus (ou similaires) même à forte pente, par suite de l'érosion, et qui permette également l'implantation de la végétation et qui est commercialisée avec succès par la Société ARMATER peut, également être utilisée pour la réalisation de pistes de ski (le remplissage des alvéoles par de la terre ou similaire étant alors remplacé par la neige). Si elle donne satisfaction lorsque les conditions climatiques sont pratiquement constantes et que la température est telle que la neige soit stable, compacte et ne fonde pas (c'est-à-dire en général pour des températures égales ou inférieures à 0 C), en revanche, lorsque la température dans la journée est importante et entraîne une fonte de la neige, il s'avère qu'une telle structure présente des caractéristiques insuffisantes lorsqu'elle est recouverte d'une faible couche de neige et qu'elle est détériorée rapidement lors des passages répétés des skieurs et des contraintes que cela entraîne. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un perfectionnement apporté à un tel matériau qui, non seulement, permet de l'utiliser pour consolider et assainir des sols d'une manière similaire aux enseignements du brevet français 2 441 685, mais également autorise son utilisation pour la réalisation de pistes de ski, et plus particulièrement de pistes enneigées de manière artificielle et permet, pour une telle application, d'augmenter, de manière surprenante, la "durée de vie" de la couche neigeuse, de faciliter l'écoulement de l'eau qui se produit lors de la fonte pendant la journée, et de favoriser l'accrochage du manteau neigeux à la surface du sol et d'éviter tout glissement par plaque notamment si, dans la nuit, une phase de gel de la sous-couche se produit. Par ailleurs, un tel matériau permet l'utilisation de la piste même avec de faibles épaisseurs de neige, voire même en l'absence totale sur de faibles surfaces et ce, en éliminant les risques de détérioration de la semelle du ski lors du passage sur ces surfaces déneigées. Une telle possibilité est obtenue, conformément à l'invention, par une adaptation de la structure des matériaux textiles en nappes formant les parois du réseau alvéolaire du type décrit dans le brevet français précité, et en assurant la mise en place dudit matériau sur le sol de la piste d'une manière également bien déterminée. D'une manière générale, l'invention concerne donc un perfectionnement apporté au matériau faisant l'objet du brevet français 2 441 685 (correspondant brevet US 4 572 705) et permettant l'utilisation d'un tel matériau pour la réalisation de pistes de ski, et plus particulièrement de pistes enneigées de manière artificielles, ledit matériau présentant une structure alvéolaire en forme de nid d'abeilles et se caractérisant en ce que ses parois sont constituées par un complexe textile à base de fibres imputrescibles (polyester, verre par exemple), ledit complexe comportant une structure textile ordonnée, di mensionnellement stable, constituée par une armature ajourée (du type tissu, grille tissée ou non tissée, tricot ajouré comportant des fils longitudinaux et/ou transversaux incorporés dans une structure maillée), ladite armature étant recouverte sur ses deux faces d'une structure de fibres non tissées, à brins emmêlés et disposés au hasard les uns par rapport aux autres, l'ensemble ainsi formé étant de préférence recouvert sur ses deux faces extérieures de nappes non tissées, compactes, poreuses et de faible épaisseur ; comme matière textile entrant dans la réalisation des structures de fibres non tissées, on utilisera également des fibres imputrescibles, telles que par exemple des nappes non tissées à base de polypropylène. Les dimensions des jours de la structure textile ordonnée intermédiaire, pourront être variables et, dans le cas de jours (mailles) de forme carrée, chaque côté aura une longueur comprise avantageusement entre deux et quatre millimètres.De plus, comme matière textile permettant de réaliser la stucture textile ordonnée, dimensionnellement stable, on utilisera de préférence des monofilaments, tels que par exemple des crins polyester. Les différentes couches du complexe permettant la réalisation du matériau alvéolaire conforme à l'invention, sont reliées entre elles par tout moyen connu, mais de préférence par aiguilletage ou mode de liaison similaire (couture, tricotage par exemple) et ce, afin de permettre de conserver les propriétés de porosité d'un tel complexe. La forme et les dimensions des alvéoles du matériau conforme à l'invention réalisé à partir d'un tel complexe, pourront être variables. A titre indicatif, des alvéoles en forme de carré, losange, hexagone, dont les côtés ont une longueur de l'ordre de vingt à trente centimètres, et dont la hauteur (largeur des bandes) est comprise entre cinq et quinze centimètres, convient parfaitement pour la réalisation de pistes de ski enneigées artificiellement. Par ailleurs, la mise en place du matériau conforme à l'invention sur le sol afin d'obtenir les meilleurs résultats, est réalisée de telle sorte que, lorsque les alvéoles sont disposées sur le sol, aucune des parois ne soit disposée transversalement par rapport à la pente du terrain. Le maintien du matériau alvéolaire sur le sol sera réalisé par tout moyen approprié, tel que par exemple par épinglage ou piquetage à intervalles déterminés, au niveau de la jonction entre deux alvéoles consécutives. Les figures annexées illustrent schématiquement, à titre d'exemple, un matériau conforme à l'invention. La figure 1 est une vue schématique en perspective montrant la structure générale du complexe textile permettant de réaliser un tel matériau alvéolaire. Les figures 2 et 3 sont des vues schématiques de face, montrant deux types de forme d'alvéoles convenant pour la réalisation d'un tel matériau et schématisant la manière dont lesdites alvéoles sont disposées sur le sol par rapport à la pente de ce dernier. Dans la forme de réalisation illustrée par la figure 1, le complexe textile permettant la réalisation d'un matériau alvéolaire conforme à l'invention, est constitué par une structure ordonnée (grille tissée ou non tissée) (1), présentant une grande stabilité dimensionnelle tant n long qu'en large, et constituée de filaments continus en fibres synthétiques (polyester par exemple). Cette structure interne (1) sert de support à deux nappes non tissées (2,3), constituées de filaments disposés au hasard les uns par rapport aux autres, et relativement volumineuses.De part et d'autre du complexe (1,2,3) ainsi réalisé, sont disposées deux couches extérieures (4,5) formées de non-tissés à base de filaments continus, tels que des non-tissés obtenus par filage/extrusion (polyester ou verre par exemple), les différentes nappes (1,2,3,4,5) étant liées entre elles par tout moyen approprié, tel que par exemple lors d'une opération d'aiguilletage. A titre indicatif, un matériau conforme à l'invention donnant de très bons résultats, est constitué par - une grille tissée ou non tissée (1), réalisée à partir de fils polyester (crins de 20/l00èmes de millimètres), dont les jours (mailles) ont la forme de carrés de quatre millimètres de côté - des nappes fibreuses (2,3) consitutées de nontissés à base de fils de polypropylène, ayant un titre élevé avantageusement de 9 dtex/filament et pesant chacune 200 grammes/mètre carré pour une épaisseur de deux millimètres ; - deux nappes extérieures (4,5) constituées également par des non-tissés à base de polypropylène, aiguilletés de manière à être beaucoup plus denses que les nappes fibreuses (2,3), pesant chacune 80 grammes/mètre carré pour une épaisseur d'environ 0,5 mm. Après liaison des différentes couches entre elles par aiguilletage léger, le complexe final conforme à l'invention a une épaisseur légèrement inférieure à cinq millimètres et pèse 600 grammes/mètre carré. A partir d'un tel matériau, on réalise une structure alvéolaire d'une manière similaire aux enseignements du brevet français 2 441 685, cette structure alvéolaire pouvant être soit de forme hexagonale (figure 2), soit en forme de losange. Les dimensions des alvéoles sont telles que les côtés aient une longueur comprise entre vingt et trente centimètres, la hauteur desdites alvéoles étant, quant à elle, comprise entre cinq et quinze centimètres. Un tel matériau est disposé sur le sol de telle sorte qu'aucun des côtes des alvéoles ne se trouve orienté transversalement par rapport à la pente (voir figures 2 et 3). Grâce à l'invention, en procédant de la manière précitée, on a constaté que l'on obtenait non seulement une bonne retenue de la neige, mais également que l'on retardait la fonte, ce qui peut s'expliquer par le fait que le matériau conforme à l'invention permet de réaliser une canalisation du flux d'eau résultant de cette fonte, et que l'on sauvegarde ainsi la couche de neige qui ne subit plus l'agression du courant d'eau et permet de maintenir naturellement la neige éloignée du sol support par création de "voûtes" à l'intérieur de chaque alvéole, ce qui améliore l'isolation et préserve la neige d'une fonte rapide.De plus, la disposition des alvéoles de telle sorte qu'aucun des côtés ne se trouve orienté transversalement par rapport à la pente, permet également d'éviter la détérioration de la structure en nid d'abeilles lorsque la couche de neige est très faible, voire même inexistante sur une faible surface. Par ailleurs, le matériau conforme à l'invention peut également jouer le rôle d'un élément améliorant la sécurité par le fait qu'il est possible de le colorer, ce qui le rend ainsi très visible lorsque la couche de neige devient faible et donne donc un signal, soit pour effectuer une opération de réenneigement, soit pour ordonner la fermeture de la piste. En fin de saison, s'il peut être envisagé de laisser le matériau sur le sol, de préférence il sera enlevé, roulé et stocké, la végétation pouvant repousser normalement étant donné que pendant toute la période hivernale, le sol a été protégé. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit précédemment, mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, comme structure support de la nappe tex tile entrant dans la constitution d'un matériau conforme à l'invention, il pourrait être envisagé d'utiliser d'autres types d'armatures qu'une grille textile tissée ou non tissée, par exemple d'utiliser un tricot du type à insertion frontale de trame, comportant éventuellement les fils longitudinaux, de telle sorte que ladite structure tricotée soit stable dimensionnellement tant en largeur qu'en longueur. De même, si la liaison des différentes couches du complexe textile permettant la réalisation d'un matériau conforme à l'invention est de préférence réalisée par simple aiguilletage, il pourrait être envisagé de réaliser une telle liaison par tout autre moyen, tel que par exemple selon les techniques de couture-tricotage. REVENDICATIONS 1/ Matériau pour la réalisation de pistes de ski, notamment par enneigement artificiel, du type constitué par un ensemble se présentant sous la forme d'une structure alvéolaire, en nid d'abeilles, dont les parois sont constituées par une bande de matière textile poreuse, caractérisé en ce que lesdites parois sont constituées par un complexe textile à base de fils imputrescibles (polyester, verre..), ledit complexe comprenant une structure textile ordonnée (1), dimensionnellement stable, constituée par une armature ajourée, ladite armature (1) étant recouverte sur ses deux faces d'une structure de fibres non tissées (2,3), à brins emmêlés, et disposés au hasard les uns par rapport aux autres. 2/ Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le complexe constituant les parois est recouvert sur ses deux faces de deux nappes (4,5) non tissées, compactes, poreuses et de faible épaisseur. 3/ Matériau selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les différentes couches du complexe textile permettant la réalisation du matériau alvéolaire conforme à l'invention, sont reliées entre elles par aiguilletage. 4/ Matériau selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est mis en place sur le sol à enneiger, de telle sorte qu'aucune des parois des alvéoles qui le constitue ne soit disposée transversalement par rapport à la pente du terrain.