Brevet FR2886657A1 — publié le 20061208

STRUCTURE DE PONTON D'AMARRAGE EN PRET A MONTER La présente invention a pour objet la réalisation de structure de ponton d'amarrage en prêt à monter . Le secteur technique de l'invention est le domaine de la fabrication de pontons métalliques, soit flottants, soit fixes, permettant d'une part l'amarrage de bateaux et d'autre part la circulation de personnes pour accéder à ces bateaux et y transporter ou débarquer du matériel. De tels pontons, fixes ou flottants, sont dimensionnés pour résister ainsi à quatre types d'efforts: - ceux de flexion dus aux charges verticales circulant ou posées sur le platelage qui recouvre la structure support desdits pontons, - ceux de flexion engendrés par la traction ou la poussée des navires amarrés ainsi que celles, soit des chaînes d'amarrage du ponton, soit des pieux d'ancrage de ceux-ci et le long desquels les pontons peuvent coulisser, - ceux de torsion pour les pontons flottants exposés dans des zones de houle ou de clapot, - ceux brutaux latéraux provoqués par les chocs dus à l'accostage des bateaux. Pour cela, les pontons sont généralement constitués d'au moins de deux poutres de forte inertie disposées longitudinalement et constituant les profils de rive des pontons: ces poutres sont capables de reprendre les efforts de flexion dus aux charges verticales et peuvent être, dans certains cas, surtout pour les pontons fixes de grande longueur complétées par d'autres poutres longitudinales situées entre ces profils de rive; ces poutres longitudinales sont reliées et rigidifiées entre elles par des barres transversales dont certaines sont perpendiculaires à ces poutres longitudinales et d'autres sont inclinées suivant des angles de moins de 90 pour constituer un treillis de contreventement, assurant la rigidité d'ensemble de la structure du ponton et permettant de reprendre les efforts de flexion et de torsion latéraux, tel qu'indiqué ci-dessus. Pour réaliser un tel assemblage, l'ensemble des profilés métalliques qui sont en général en alliage d'aluminium, sont soudés entre eux, ce qui nécessite un travail de découpe précis pour les coupes biaises d'extrémité des éléments de treillis et de disposer de techniciens habilités à souder de tels alliages, ce qui ne peut du reste pas être effectué en plein air sans protection et qui demande ensuite un contrôle: une telle fabrication est donc longue et coûteuse; de plus ces contraintes font en fait que les fabrications ont lieu en atelier et les larges structures ainsi réalisées sont ensuite difficiles à transporter car souvent hors gabarit routier, induisant des coûts de transport importants. Pour tenter de remédier aux problèmes ci-dessus, différents types de pontons, fixes ou flottants, sont proposés en éléments démontables et dont certains ont pu faire l'objet de demandes de brevet, tels que: - le brevet US 3999 397 qui décrit un ponton fixe en aluminium, modulaire et facile à monter par boulonnage de panneaux longitudinaux directement sur des barres transversales d'appui et constituant le platelage. Ces pontons n'ont pas de système de contreventement et n'offrent que peu de résistance aux efforts latéraux et aux charges verticales, - les brevets US 5412 915 et US 573 50 97 qui décrivent des assemblages de plateformes pouvant constituer des pontons, par boulonnage ou clipsage entre eux des éléments constituant ces assemblages, mais dont les matériaux sont en polyvinyle ou en polymère plastique; il est certain que de tels pontons sont aisément transportables et faciles d'installation et d'assemblage mais ne peuvent pas résister aux efforts tels qu'indiqués précédemment. On peut noter du reste que l'ensemble des brevets décrivant des pontons modulaires et prêt à monter tels que ceux ci-dessus ne montrent ni ne décrivent la possibilité d'amarrer d'une façon permanente des bateaux car ils ne peuvent pas résister aux efforts engendrés par ceci. Le problème posé est donc de réaliser une structure de ponton d'amarrage de bateaux, livrable en prêt à monter dit en kit , apte à résister après assemblage aux quatre types d'efforts évoqués précédemment, tout en étant préfabriquée en éléments unitaires et séparés, transportables donc assez facilement, et pouvant être assemblés ensuite sur site directement par toute personne ne nécessitant pas de formation particulière ni d'outillage spécifique. Une solution au problème posé est une structure polygonale de ponton d'amarrage comportant d'une manière connue dans les structures soudées de pontons actuels, au moins deux poutres métalliques longitudinales constituant les profils de rive, et un treillis de barres transversales reliant lesdites poutres longitudinales, et dont l'une au moins forme un angle de moins de 90 avec au moins un des profils de rive; suivant l'invention la structure comporte des pièces intermédiaires de liaison et d'assemblage sur lesquelles sont boulonnées d'une part les dites poutres longitudinales et d'autre part lesdites barres de treillis, suivant un angle prédéterminé entre chacune de ces barres et lesdites poutres. Dans un mode préférentiel de réalisation les pièces intermédiaires de liaison sont constituées chacune de deux platines de fixation boulonnées, enserrant simultanément d'une part une partie d'un profil de rive et d'autre part au moins une extrémité d'une barre de treillis. Le résultat est une nouvelle structure de ponton d'amarrage répondant au problème posé et permettant de plus, du fait de sa modularité, de réaliser des structures de pontons de différentes dimensions à partir des mêmes profilés et des platines de base; la structure minimum d'un tel ponton ne pouvant que comporter, outre ces deux profils de rive, trois barres transversales dont deux aux extrémités perpendiculaires aux deux profils de rive et une seule autre disposée entre les précédentes suivant une diagonale du rectangle ainsi formée: pour cela, un prêt à monter de structure d'un tel ponton d'amarrage comporte ainsi au moins. - deux poutres métalliques dites longitudinales de grande inertie de section aptes à constituer des profils dits de rive; - trois barres dites transversales de plus petite section que les poutres longitudinales cidessus et aptes à réaliser entre elles lesdites poutres longitudinales et à réaliser ainsi un treillis, - quatre pièces intermédiaires de liaison pour assembler l'extrémité desdites barres transversales avec les poutres longitudinales et constituées chacune de deux platines de fixation, vingt-huit boulons aptes à assembler une platine avec soit une poutre longitudinale, soit une barre transversale. - lesdites poutres métalliques longitudinales et les barres transversales comportant chacune deux rails creux semi fermés longitudinaux disposés symétriquement sur deux faces opposées et à une même distance l'un de l'autre, lesdits rails étant aptes à recevoir les têtes des boulons d'assemblage avec lesdites platines. L'objectif de la présente invention est d'autant mieux atteint, en réalisant des poutres métalliques longitudinales, de préférence donc en alliage d'aluminium, comportant, (outre des rails longitudinaux intégrés dans leur profil, afin de recevoir, en particulier sur leur partie supérieure des taquets d'amarrage et dans leurs parties latérales et inférieures différents systèmes d'accrochage pour d'autres pontons, des chaînes, des guidages sur pieux, etc.), deux rails creux semi fermés longitudinaux disposés symétriquement sur deux faces opposées et latéralement sur le côté intérieur de la partie inférieure des poutres métalliques, formant ainsi en coupe transversale un L avec les parties supérieures des profils de lesdites poutres métalliques longitudinales, lesdits rails étant aptes à recevoir des têtes de boulons d'assemblage. De telles poutres métalliques de section complexe sont en général réalisées en une seule pièce par extrusion d'alliage d'aluminium à travers une filière spécifique. On comprend ainsi aisément les avantages de la 15 présente invention tels que ceux cités ci-dessus qui en démontrent la nouveauté et l'intérêt. La description et les dessins ci-joints représentent un exemple de réalisation d'invention mais n'ont aucun caractère limitatif: d'autres réalisations sont possibles dans le cadre de la portée et de l'étendue de cette invention, en particulier en développant d'autres types de pièces intermédiaires de liaison et d'assemblage. La figure 1 est une vue de dessous en perspective d'un ponton flottant de type connu, équipé seulement de trois de ces flotteurs et d'une partie de son platelage, l'ensemble étant fixé sur une structure support métallique soudé. La figure 2 est une vue en perspective d'une partie essentielle d'une structure métallique connue réalisée par soudure pour obtenir une structure telle celle que représentée sur la figure 1. La figure 3 est une vue en perspective d'une même partie essentielle que sur la figure 2, mais d'une structure de ponton d'amarrage suivant l'invention. La figure 4 est une vue de dessus de la partie de structure de la figure 3. La figure 5 est une vue en coupe V, V' de la partie de structure de la figure 4. La structure polygonale de ponton d'amarrage représentée sur la figure 1 comporte deux poutres métalliques longitudinales constituant les profils de rive 11 et 12, et un treillis de treize barres transversales 2 dont sept sont disposés perpendiculairement aux profils de rive 12 et six sont inclinés, suivant un angle de moins de 90 (soit de 30 à 60 de préférence) par rapport audits profils de rive: ces barres inclinées formant entre elles une ligne en zigzag assurant un bon contreventement à l'ensemble de la structure, résistant ainsi aux efforts latéraux de torsion et de flexion tels que rappelés précédemment. De plus, des profilés dits filants 3 sont disposés sur le dessus de ce treillis afin de recevoir le platelage 4, en général en bois ou en matière plastique, pour la circulation des personnes et éventuellement de petits véhicules, et le transport de matériel; à la partie inférieure de ce treillis sont également fixés des profilés supports 5 sur lesquels sont fixés au moins un côté des flotteurs 6 (leur autre côté opposé étant fixé sur un rail inférieur des profils de rive 1 comme explicité ci-après) quand ladite structure est destinée à réaliser des pontons flottants. La figure 2 représente une partie plus détaillée de l'assemblage d'un ponton suivant la figure 1, réalisé par soudage 7, sur le côté intérieur des profils de rive 1, des extrémités des barres 2 de treillis coupées en biais suivant l'angle que l'on veut donner auxdites barres de treillis par rapport au profil de rive 1. Ce dit profil comportant par ailleurs des rails longitudinaux creux semi ouverts 81 et 82 dans ses parties supérieures latérales et inférieures afin de recevoir des têtes de boulons qui y sont donc glissées et bloquées: pour cela de tels rails ont en effet une forme en C dont l'ouverture permet le passage de la tige du boulon et les ailes du C, bloquant la tête de celui-ci. Il est alors possible de fixer sur ces dits profils de rive différents accessoires nécessaires à l'amarrage des 5 bateaux, à la fixation des flotteurs, etc. Les profilés filants 3 et supports 5 des flotteurs sont également soudés de part et d'autre des barres de treillis 2. La figure 3 représente une partie de structure polygonale de ponton amarrage suivant l'invention et pouvant constituer également la structure représentée sur la figure 1: une telle structure suivant l'invention comporte des pièces intermédiaires 10 de liaison et d'assemblage sur lesquelles sont boulonnées d'une part lesdites poutres 1 constituant les profils de rive et d'autre part lesdites barres de treillis 2, suivant un angle prédéterminé pour que chacune d'elles soit, soit perpendiculaire au profil de rive 1 comme les barres transversales 21 de la figure 1, soit inclinée comme les barres transversales 22 de la figure 1. Ces pièces intermédiaires de liaison 10 sont constituées chacune de deux platines 101 de fixation boulonnées et enserrant simultanément d'une part une partie 9 d'un profil de rive 1 et d'autre part au moins une extrémité d'une barre de treillis 2, soit ici sur la figure 3 trois extrémités d'une barre 21 perpendiculaire au profil de rive 1 et de deux barres inclinées de part et d'autre 22. Les profils de rive 1 et les barres de treillis 2 comportent chacun deux rails creux semi fermés longitudinaux 83 disposés symétriquement sur deux faces opposées et à même distance l'un de l'autre, lesdits rails recevant les têtes de boulons 11 d'assemblage avec lesdites platines 10. Comme on peut le noter plus clairement sur la figure 4, les platines 10 sont des portions de disque ayant une base droite du côté de leur fixation sur le profil de rive 1: ainsi pour celles disposées dans les parties centrales de la structure support, comme sur les figures 3 et 4, elle forme un demi-cercle et des platines recevant les barres transversales 21 d'extrémité, peuvent être des quarts de cercle; ces platines 10 sont percées de fentes 12 aux travers desquelles sont enfilés lesdits boulons 11, lesdites fentes 122 étant également réalisées en arc de cercle pour recevoir les boulons fixant les barres transversales de treillis 2 afin de permettre un ajustement à l'angle voulu A1, A2 (45 et 30 par exemple respectivement), chaque barre 2 pouvant être fixée à ses extrémités par un ou plusieurs boulons, un seul étant représenté ici dans le présent exemple. Du côté de la base droite des platines 10 fixées sur le profil de rive 1 deux boulons au moins sont disposés dans le rail 83 du profil de rive 1 et à travers deux fentes droites 121 de la platine 10. Tel que représenté sur la figure 3 et en coupe sur la figure 5, les rails 83 recevant les têtes de boulons 11 d'assemblage des profils de rive 1 avec les platines 10 sont disposés latéralement sur le côté intérieur de la partie inférieure 9 des profils 1 qui forment ainsi, en coupe transversale, tel qu'on le voit donc sur la figure 5, un L avec la partie supérieure des profils. La section en coupe transversale de tel profil 1 doit être assez rigide et d'une inertie suffisante pour résister aux efforts verticaux évoqués précédemment; ainsi en plus des différents rails 81, 82, 83 intégrés dans un tel profil, celui-ci comporte en général au moins une cloison interne et peut être également réalisé en plusieurs parties. Pour un meilleur blocage des barres de treillis sur les platines 10, celles-ci peuvent comporter sur leur face en contact avec lesdites barres transversales 2, des stries 13 en creux ou en relief, pour augmenter la friction; ces stries sont soit de formes circulaires, comme présenté sur la figure 3, soit d'autres formes. Les barres filantes 3 et supports 5 des flotteurs 6 (dans le cas de ponton flottant) sont également assemblés sur les barres 2 de treillis par le même système de boulonnage 11, en utilisant les mêmes rails 83 longitudinaux situés de part et d'autre, sur les faces respectivement supérieures et inférieures des barres 2 de treillis. REVENDICATIONS 1. Structure polygonale de ponton d'amarrage comportant au moins deux poutres métalliques longitudinales constituant les profils de rive (1), et un treillis de barres transversales (2) reliant lesdites poutres longitudinales et dont l'une au moins forme un angle de moins de 90 avec au moins un des profils de rive (1), caractérisé en ce qu'elle comporte des pièces intermédiaires (10) de liaison et d'assemblage sur lesquelles sont boulonnées d'une part les dites poutres (1) et d'autre part lesdites barres de treillis (2) suivant un angle prédéterminé entre chacune de ces barres (2) et lesdites poutres (1). 2. Structure suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les pièces intermédiaires de liaison (10) sont constituées chacune de deux platines (101) de fixation boulonnées et enserrant simultanément d'une part une partie d'un profil de rive (1) et d'autre part au moins une extrémité d'une barre de treillis (2). 3. Structure suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les profils de rive (1) et les barres de treillis (2) comportent chacun deux rails creux semi fermés longitudinaux (83) disposés symétriquement sur deux faces opposées et à une même distance l'un de l'autre, lesdits rails recevant les têtes de boulons (11) d'assemblage avec lesdites platines (10). 4. Structure suivant l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que les platines (10) sont des portions de disque ayant une base droite du côté de leur fixation sur le profil de rive (1) et sont percées de fentes (12) au travers desquelles sont enfilés lesdits boulons (11). 5. Structure selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que les rails (83) recevant les têtes des boulons (11) d'assemblage des profils de rive (1) avec les platines (10) sont disposées latéralement sur le côté intérieur de la partie inférieure (9) des profils (1) qui forment ainsi, en coupe transversale, un L avec la partie supérieure des profils. 6. Structure suivant l'une quelconque des revendications 3 ou 5, caractérisée en ce que les platines (10) comportent au moins sur la face en contact avec les barres transversales (2) des stries (13). 7. Prêt à monter de structure de ponton d'amarrage, 20 caractérisé en ce qu'il comporte au moins: - deux poutres métalliques dites longitudinales de grande inertie de section aptes à constituer des profils de rive (1) trois barres dites transversales (2) de plus petite section que les poutres longitudinales (1) et aptes à relier entre elles lesdites poutres longitudinales et à réaliser ainsi un treillis, - quatre pièces intermédiaires (10) de liaison pour assembler l'extrémité desdites barres transversales (2) avec les poutres longitudinales (1) et constituées chacune de deux platines (101) de fixation, - vingt-huit boulons aptes à assembler une platine (101) avec soit une poutre longitudinale (1), soit une barre transversale (2). 8. Prêt à monter suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les poutres métalliques longitudinales (1) et les barres transversales (2) comportent chacun deux rails creux semi fermés longitudinaux (83) disposés symétriquement sur deux faces opposées et à une même distance l'un de l'autre, lesdits rails (83) étant aptes à recevoir les têtes des boulons (11) d'assemblage avec lesdites platines (10). 9. Poutre métallique longitudinale apte à constituer un profil de rive (1) d'une structure polygonale de ponton d'amarrage, caractérisée en ce qu'elle comporte deux rails longitudinaux (83) creux semi fermés disposés symétriquement sur deux faces opposées et latéralement sur le côté intérieur de la partie inférieure (9) de la poutre métallique (1), formant ainsi en coupe transversale un L avec la partie supérieure du profil de ladite poutre métallique longitudinale, lesdits rails étant aptes à recevoir des têtes de boulons (11) d'assemblage.