Brevet FR2715419A3 — publié le 19950728

FR 2715419 A3 19950728 FR 9500827 A 19950125 Elément de barrage flottant antipollution pétrolière et chimique L'invention a pour objet un élément de barrage flottant antipollution pétrolière et chimique, comprenant un corps flottant rempli d'éléments de flottabilité, un câble de traction, qui s'étend sur toute la longueur de l'élément de barrage et dont les extrémités sont agencées de façon à pouvoir être liées aux extrémités d'éléments de barrage voisins, et une première patte de raccordement sur laquelle sont montés des premiers moyens de liaison servant à relier la première patte de raccordement à un second moyen de liaison situé sur une partie de raccordement disposée sur l'élément de barrage voisin. Sur les éléments de barrage connus, il est prévu, fixée à chaque extrémité, une patte qui est reliée à une patte du barrage qui vient se placer dans la position voisine. Des oeillets sont fixés sur l'une des deux pattes, tandis que, sur l'autre, il est fixé des étriers ou des étriers pivotants qui permettent la liaison mutuelle. Par conséquent, pour pouvoir relier entre eux deux éléments de barrage, il est nécessaire que les extrémités qui se correspondent viennent en appui l'une sur l'autre. Si, par erreur, la plupart du temps lorsqu'on est pressé par le temps en cas d'accident pétrolier, un élément de barrage n'est pas posé dans la position convenable, une liaison des deux extrémités à assembler n'est pas possible. A la place d'étriers et d'oeillets, on peut aussi utiliser des fermetures à adhésion, connues sous la marque déposée Velcro, étant donné que la plus grande partie des efforts de traction s'exerçant sur les barrages - lorsqu'on utilise ces derniers dans des eaux courantes - est absorbée par les câbles de traction. Ces câbles de traction sont reliés à l'élément de barrage et se terminent sur le côté et au- dessous des pattes. Il est prévu, montées aux extrémités des câbles de traction, des cosses marines ou des boucles qui peuvent alors être reliées par une manille à la boucle de l'élément de barrage voisin. Les deux pattes reliées entre elles, qui sont en appui à plat l'une sur l'autre, servent surtout à empêcher que le pétrole flottant à la surface de l'eau ne passe entre deux éléments de barrage. Lors d'une utilisation dans des eaux courantes, les emplacements de liaison, plats, qui sont formés par les pattes et qui viennent se placer perpendiculairement à la surface de l'eau offrent une o10 résistance élevée et il peut se former des tourbillons qui peuvent entraîner un mélange de l'eau avec les substances flottantes à retenir, par exemple le pétrole. Dans le cas le plus défavorable, les substances ainsi entraînées dans un mouvement turbulent peuvent être chassées par-dessous le barrage et ainsi réduire d'une manière importante l'action de ce barrage. C'est pourquoi la présente invention a pour but de réaliser des éléments de barrage, plus précisément leurs extrémités, qui puissent être accouplés d'une manière arbitraire entre eux, ce qui signifie que le personnel de service n'a pas à faire attention aux extrémités des barrages qui peuvent être accouplées entre elles. Un autre but de l'invention consiste à réaliser la zone de liaison d'une façon telle qu'une mise en turbulence des substances à retenir est éliminée dans une large mesure. Un autre but de l'invention consiste à disposer les extrémités des câbles de traction d'une façon telle que les efforts de traction soient appliqués suivant la direction axiale aux corps flottants des éléments de barrage et qu'un arrachement des câbles de traction sur le côté vis-à- vis de l'enveloppe extérieure des éléments de barrage ne soit pas possible sous l'effet des efforts s'exerçant en cas de ressac. Un autre but de l'invention consiste à disposer les ouvertures de remplissage, prévues dans l'enveloppe extérieure en vue de noyer les éléments de barrage, de façon à empêcher dans une large mesure l'entrée d'impuretés nageant à la surface de l'eau. A cet effet, I'invention a pour objet un élément de barrage, du type génénique considéré, qui est caractérisé en ce qu'aux deux extrémités des éléments de barrage, il est réalisé des pattes de raccordement en forme de demi-coquille qui comportent le premier moyen de liaison, ces pattes de raccordement ayant une section transversale en arc de cercle partiel et faisant saillie au-delà de l'extrémité correspondante de l'élément de barrage, et en ce que la partie de raccordement comportant le second moyen de liaison est disposée dans la zone de l'enveloppe extérieure en forme de tuyau souple de l'élément de flottabilité. Suivant des développements avantageux de réalisation de l'invention, il peut être prévu: - qu'une patte de raccordement soit disposée à chaque extrémité de o10 I'élément de barrage, les pattes de raccordement étant symétriques l'une de l'autre vis-à-vis d'un point ou diamétralement opposées l'une vis-à-vis de l'autre, - qu'en tant que moyens de liaison, des bandes à adhésion, des étriers fixes ou des étriers pivotants et des oeillets soient fixés sur les pattes de raccordement et/ ou sur les parties de raccordement, - que les pattes de raccordement et les parties de raccordement fassent partie de l'enveloppe extérieure formant le corps flottant ou que les pattes de raccordement et les parties de raccordement soient fixées aux extrémités du corps flottant, sur l'enveloppe extérieure, - que les extrémités d'au moins un câble de traction soient disposées de façon à être situées au-dessous des pattes de raccordement et des parties de raccordement ou entre ces pattes de raccordement et parties de raccordement, - que, dans les deux parois frontales de l'élément de barrage, il soit pratiqué des ouvertures d'entrée et de sortie destinées à l'entrée et la sortie d'eau en vue de noyer le corps flottant, - que les pattes et les parties de raccordement soient réalisées d'une manière identique et soient sont disposées sur le corps flottant de façon à se déduire l'une de l'autre par une rotation de 180 , - que la patte de raccordement fasse saillie, dans le prolongement du corps flottant, au-delà de l'extrémité de ce corps flottant et pratiquement sans raccordement et que la partie de raccordement soit disposée directement sur l'enveloppe extérieure du corps flottant ou sur une ceinture entourant l'enveloppe extérieure, - que le profil en arc de cercle de la section transversale de la patte de raccordement prolonge le contour de l'enveloppe extérieure du corps flottant (ou correspond à ce contour, - et qu'en tant que moyens de liaison, il soit prévu des bandes à boucles et crochets ou des bandes à adhésion. La disposition diamétralement opposée de pattes de raccordement et parties de raccordement de formes identiques aux deux extrémités des éléments de barrage permet une liaison simple et indépendante du côté utilisé. Dans le cas des pattes en arc de cercle, il ne se présente aux emplacements de liaison aucune variation de section transversale de la zone de raccordement des éléments de barrage et la formation localisée de tourbillons peut être empêchée d'une manière efficace. Dans le cas o les barrages sont posés suivant la forme d'un arc, les pattes et/ou les éléments de liaison peuvent, perpendiculairement au déplacements des flots, absorber ou compenser l'allongment ou le raccourcissement des distances entre les extrémités des éléments de barrage. La liaison de deux extrémités de barrage est très simple. On rapproche les deux extrémités à relier et on relie à ce moment-là les pattes du premier élément de barrage à la partie de raccordement du second. On peut ensuite accrocher les câbles de traction, avant que la patte du second élément de barrage soit reliée à la partie de raccordement du premier. Du fait que les extrémités des câbles de traction sortent de l'intérieur de l'enveloppe extérieure par les faces frontales, ces câbles de traction sont dans tous les cas disposés suivant la direction axiale et recouverts des deux côtés. De ce fait, aucune impureté ne peut adhérer sur les câbles de traction et ceux-ci ne sont pas non plus encrassés par le pétrole retenu par les éléments de barrage et autres impuretés. Dans le cas de fermetures à adhésion, les zones des pattes qui viennent en appui les unes sur les autres peuvent être reliées entre elles par pression. Dès que les deux éléments de barrage sont reliés entre eux, les fermetures à adhésion sont protégées de l'encrassement. Dans le cas des fermetures à étriers, étant donné que les étriers font saillie à l'extérieur, il est possible de les enfiler d'une manière simple dans les oeillets et de les verrouiller au moyen d'un barreau ou d'une courroie. Les ouvertures situées entre les paires de pattes sont protégées de l'entrée d'impuretés nageant ou flottant à la surface de l'eau. Le noyage de l'enveloppe extérieure des éléments de barrage ne s'effectue qu'au moyen d'eau propre qui s'élève entre les pattes en provenance de zones profondes, ce qui exclut un nettoyage et/ou décontamination complexe des eaux lors d'une utilisation ultérieure du barrage déjà utilisé à l'occasion d'une accident pétrolier. Les pattes en forme d'arc ou de demi-cercle en section transversale peuvent faire partie de l'enveloppe extérieure, ce qui permet une fabrication simple et économique. Les câbles porteurs qui portent le câble de traction inférieur peuvent être suspendus à des ceintures que portent les pattes. Si les ceintures sont posées librement sur les élément de barrage et peuvent ainsi être déplacées axialement en translation, les efforts de traction sont absorbés uniquement par les câbles de traction. L'enveloppe extérieure et donc le corps flottant sont alors soumis à des sollicitations extrêmement faibles. L'invention est exposée en détail à l'aide d'exemples de réalisation présentés à titre illustratif. On voit: à la figure 1, une vue en perspective d'un élément de barrage, à la figure 2, une vue à plus grande échelle de deux extrémités, disposées face à face, de deux éléments de barrage de la première forme de réalisation de l'invention, à la figure 3, une vue d'une extrémité d'un élément de barrage comportant deux extrémités de câble de traction faisant partie intégrante du corps flottant (vue de côté), à la figure 4, une vue de dessus et oblique de l'extrémité d'un élément de barrage, à la figure 5 une vue de dessus de deux extrémités, reliées l'une à l'autre, de deux éléments de barrage du premier mode de réalisation de l' invention, à la figure 6, une vue à plus grande échelle de deux extrémités, disposées face à face, de deux éléments de barrage d'un deuxième exemple de réalisation comportant des étriers et des oeillets, à la figure 7, une vue de dessus de deux extrémités, reliées entre elles, de deux éléments de barrage du deuxième exemple de réalisation, à la figure 8, une vue de côté d'une extrémité d'un élément de barrage comportant deux extrémités de câble de traction et conforme à un autre exemple de réalisation, à la figure 9, une vue de deux extrémités, disposées face à face, de deux éléments de barrage voisins, à la figure 10, une vue en perspective d'une extrémité d'un élément de barrage représenté à la figure 9 et comportant des fermetures à adhésion, à la figure 11, une vue d'une extrémité d'un élément de barrage comportant deux extrémités de câble de traction et conforme à un autre exemple de réalisation comportant des câbles de traction agencés de façon à pouvoir être déplacés en translation et une surface frontale en forme de coin. L'élément de barrage antipollution pétrolière et chimique, appelé succinctement élément de barrage 1, qui est représenté à la figure 1 est constitué d'un corps flottant 3 en forme de tuyau souple, à section circulaire dans le cas présent, mais aussi polygonale, qui est rempli d'éléments de flottabilité 5, par exemples des blocs cylindriques ou parallèlépipédiques de polystyrène ou d'une matière cellulaire analogue à pores fermés et sur la surface inférieure duquel est fixée une jupe de rete- nue de pétrole 7 qui est de préférence réalisée dans la matière étanche à l'eau de l'enveloppe extérieure 8 qui constitue le corps flottant 3 ou sous la forme d'une partie de cette enveloppe extérieure. Un câble de traction 1il peut être suspendu au bord inférieur de la jupe de retenue 7, à une certaine distance de cette dernière, au moyen de câbles porteurs 12 qui s'étendent verticalement. Un premier câble de traction 9, qui est décrit ci- après en détail, est disposé à la partie inférieure et à l'intérieur de I'enveloppe extérieure 8 du corps flottant 3 en forme de tuyau souple. Un barrage antipollution pétrolière de ce type générique est connu par CH-A- 588599. Dans ce barrage, il est disposé, à chacune des extrémités, une seule patte de raccordement 17, 19. Un filet 8 peut aussi être placé entre le bord inférieur de la jupe de retenue 7 et le second câble de traction 11. Sur la vue à plus grande échelle des extrémités de deux éléments de barrage 1, dans le cas présent à section rectangulaire, qui est représentée à la figure 2, on voit les deux paires de pattes de raccordement 17 et 19 et les moyens de liaison 21 et 23 fixés sur ces pattes. Le moyen de liaison 21 est constitué d'une bande à adhésion formant la partie femelle et le moyen de liaison 23, d'une bande à adhésion formant la partie mâle. En vue frontale, les deux moyens de liaison 21, 23 sont dans tous les cas fixés sur la face de droite des pattes de raccordement 17, 19. Les faces arrière des deux pattes de raccordement 17, 19 sont dépourvues de moyens de liaison et ont une surface lisse. Les deux pattes de raccordement 17, 19 peuvent faire partie de l'enveloppe extérieure 8 du corps flottant 3 en forme de tuyau souple ou être fixées après-coup sur cette enveloppe extérieure. Aux figures 3 et 4, on peut voir les extrémités des deux câbles de traction 9 et 13 qui ne sont pas représentées aux figures 1 et 2 pour des raisons de clarté. Les câbles de traction 9 et 13 traversent les extrémités frontales des éléments de barrage 3 dans la zone des bases des pattes de raccordement 17 et 19 et peuvent passer dans des oeillets de renforcement 15, de sorte qu'aucun efort de traction ne peut être transmis à la matière étanche à l'eau formant le corps flottant 3. De cette manière, il est possible d'empêcher avec succès des déchirures sous l'action d'une sollicitation élevée. Des cosses marines ou des boucles sont disposées aux extrémités des câbles pour l'introduction de manilles au moyen desquelles deux éléments de barrage 1 sont reliés entre eux. A la figure 4, on peut voir en outre des ouvertures d'entrée/sortie d'eau 25 qui permettent l'entrée d'eau dans le corps flottant 3 ou son expulsion. Pour permettre une admission et une expulsion d'eau qui soient optimales, les deux pattes de raccordement 17 et 19 sont de préférence reliées à l'élément de barrage 1 à une certaine distance l'une de l'autre en formant une paroi frontale 27 dans laquelle les ouvertures 25 sont pratiquées. Dans la forme de réalisation de l'invention qui est représentée aux figures 2 à 5, les deux câbles de traction 9 et 13 sont disposés à l'intérieur de la forme enveloppe du corps flottant 3. Cet agencement permet de poser les éléments de barrage 2 dans des eaux peu profondes. A la figure 6, on voit représentées, disposées face à face, les extrémités de deux éléments de barrage 1 dans lesquels des fermetures pivotantes 31 ou des oeillets 29 destinés à l'introduction des fermetures pivotantes sont fixés respectivement sur les pattes de raccordement 17, 19 en tant que moyens de liaison 21, 23, à la place des fermetures à adhésion. Les pattes de raccordement 17 et 19 sont reliées aux corps flottants 3 d'une manière analogue à celles des figures 2 à 5. A la vue de dessus de la figure 7, on voit la manière dont les deux paires de pattes 17, 19 peuvent être reliées entre elles. Les pattes 17 sur lesquelles sont fixées les fermetures pivotantes 31 sont dans tous les cas disposées à l'intérieur, afin que ces fermetures pivotantes 31 passent dans les oeillets 29 vers l'extérieur et puissent être rabattues de 90 à cet endroit. Lorsqu'à la place des fermetures pivotantes, il est prévu des étriers, le verrouillage peut avoir lieu au moyen d'un barreau ou d'une courroie enfilé par en haut dans les oeillets 29. Les extrémités des câbles 0o de traction 9 et 1 1 viennent se placer entre les deux pattes 17 et 19 reliées entre elles par les fermetures pivotantes 31 et, à cet endroit, elles peuvent être reliées entre elles d'une manière classique au moyen d'une manille 33. Dans les mises en oeuvre de l'invention conformes aux figures 8 à 11, il n'est dans chaque cas réalisé qu'une seule patte 117 faisant saillie au-delà de l'extrémité frontale de l'élément de barrage 101. A la place d'une seconde patte qui, dans le premier mode de réalisation, porte l'un des deux moyens de liaison coopérants, le moyen de liaison 123 est placé soit directement sur l'enveloppe extérieure 108 (non représenté), soit sur une ceinture 110 qui entoure l'enveloppe extérieure 108 et porte le câble de traction inférieur 111. Dans les exemples de réalisation des figures 8 et , les moyens de liaison 121, 123 sont formés de bandes à adhésion. Des oeillets 135 et des étriers 136 peuvent être disposés en sus audessus et au-dessous des bandes adhésives pour le renforcement et/ou en tant qu'auxiliaires de montage. Dans les exemples de réalisation des figures 8, et 11, plusieurs oeillets 135 et étriers ou verrous pivotants 131, disposés côte-à-côte, sont montés en tant que moyens de liaison 121, 123. La longueur de la section transversale des ouvertures des oeillets 129 peut être égale à la longueur des étriers 131 ou être plus grande. Si la longueur des oeillets 129 est plus grande que la largeur des étriers 131, cela permet un déplacement relatif, en translation, des pattes 117 et de l'enveloppe extérieure 108 des barrages 1 voisins. Les pattes 117 ont une section transversale en forme d'arc, essentiellement en forme de demi- cercle dans les exemples, dont le contour correspond au profil de la surface de l'enveloppe extérieure 108 du corps flottant 103. Il en résulte que les pattes 117 forment un prolongement de l'enveloppe extérieure cylindrique 108 de l'élément de barrage 101, ce prolongement étant en forme de coquille sur un demi-côté et s'étendant au-delà de la paroi frontale 127 de cet élément de barrage. Les pattes 117 peuvent soit faire partie de l'enveloppe extérieure 108, soit être fixées, par exemple cousues ou collées, sur cette enveloppe extérieure. La paroi frontale 127 peut être plane ou se terminer en forme de coin (figure 11), la ligne du sommet étant orientée verticalement dans le cas de la paroi frontale 127 en forme de coin. Des ouvertures 125 sont de préférence pratiquées dans les parois frontales 127 pour noyer le corps flottant 103. Les ouvertures 125 peuvent être constituées d'un trou unique ou de perforations s'étendant sur une plus grande surface (non représenté). La ceinture 110 est de préférence posée à une certaine distance de la paroi frontale 127, afin qu'après la liaison de deux éléments de barrage 101, après réunion des extrémités des câbles de traction 109 et111, ainsi que des pattes 117, il existe entre les ceintures 110 voisines un assez grand espace intermédiaire qui permet le passage sans obstacle de l'écoulement d'eau, et qu'ainsi, il ne s'exerce que de faibles efforts sur la zone de liaison. Si les ceintures 110 ne sont pas liées à demeure à l'enveloppe extérieure 108, il se produit une décharge de traction des enveloppes extérieures 108 des éléments de barrage 101 voisins et les efforts de traction sont transmis exclusivement par les câbles de traction 109, 111. REVENDICATIONS 1. Elément de barrage flottant antipollution pétrolière et chimique, comprenant un corps flottant rempli d'éléments de flottabilité, un câble de traction, qui s'étend sur toute la longueur de l'élément de barrage et dont les extrémités sont agencées de façon à pouvoir être liées aux extrémités d'éléments de barrage voisins, et une première patte de raccordement sur laquelle sont montés des premiers moyens de liaison servant à relier la première patte de raccordement à un second moyen de liaison situé sur une partie de raccordement disposée sur l'élément de barrage voisin, caractérisé en ce qu'aux deux extrémités des éléments de barrage (101), il est réalisé des pattes de raccordement (117) en forme de demi-coquille qui comportent le premier moyen de liaison (121), ces pattes de raccordement ayant une section transversale en arc de cercle partiel et faisant saillie au- delà de l'extrémité correspondante de l'élément de barrage (101), et en ce que la partie de raccordement (119) comportant le second moyen de l1 liaison (123, 131) est disposée dans la zone de l'enveloppe extérieure (108) en forme de tuyau souple de l'élément de flottabilité (105). 2. Elément de barrage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une patte de raccordement (117) est disposée à chaque extrémité de l'élément de barrage (101), les pattes de raccordement (117) étant symétriques l'une de l'autre vis-à-vis d'un point ou diamétralement opposées l'une vis-à-vis de l'autre. 3. Elément de barrage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'en tant que moyens de liaison, des bandes à adhésion (121, 123), des étriers fixes ou des étriers pivotants (131) et des oeillets (129) sont fixés sur les pattes de raccordement (117) et/ ou sur les parties de raccordement (119). 4. Elément de barrage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pattes de raccordement (117) et les parties de raccordement (119) font partie de l'enveloppe extérieure (108) formant le corps flottant (103) ou en ce que les pattes de raccordement (117) et les parties de raccordement (119) sont fixées aux extrémités du corps flottant (103), sur l'enveloppe extérieure (108). 5. Elément de barrage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les extrémités d'au moins un câble de traction (109) sont disposées de façon à être situées au-dessous ou entre les pattes de raccordement (117) et les parties de raccordement (119). 6. Elément de barrage selon la revendication 5, caractérisé en ce que, dans les deux parois frontales (127) de l'élément de barrage (101), il est pratiqué des ouvertures d'entrée et de sortie (125) destinées à l'entrée et la sortie d'eau en vue de noyer le corps flottant (103). 7. Elément de barrage selon l'une des revendications à 6, caractérisé en ce que les pattes (117) et les parties de raccordement (119) sont réalisées d'une manière identique et soient sont disposées sur le corps flottant (103) de façon à se déduire l'une de l'autre par une rotation de . 8. Elément de barrage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la patte de raccordement (117) fait saillie, dans le prolongement du corps flottant (103), au-delà de l'extrémité de ce corps flottant et pratiquement sans raccordement et en ce que la partie de raccordement (119) est disposée directement sur l'enveloppe extérieure (108) du corps flottant (103) ou sur une ceinture (110) entourant l'enveloppe extérieure (108). 9. Elément de barrage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le profil en arc de cercle de la section transversale de la patte de raccordement (117) prolonge le contour de l'enveloppe extérieure (108) du corps flottant (103) ou correspond à ce contour. 10. Elément de barrage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'en tant que moyens de liaison, il est prévu des bandes à boucles et crochets.