Brevet FR2901093A1 — publié le 20071123

DISPOSITIF COLONISABLE PAR LA FAUNE MARINE ET DESTINE A ETRE DISPOSE SUR LES FONDS MARINS L'invention concerne un dispositif colonisable par la faune et destiné à être déposé sur le fond d'une étendue d'eau soumise à des courants marins et une installation comprenant un dispositif selon l'invention. On constate la désertification de certaines zones marines en raison de forts lo courants marins et du manque de refuge pour la faune. Afin de repeupler ces zones marines, il est prévu des dispositifs colonisables par la faune marine, appelée également récif artificiel permettant de proposer des zones de nidification, de cache et/ou de repos aux espèces marines. 15 Dans l'art antérieur, il est connu des récifs artificiels immergeables permettant d'accueillir la faune marine. Il est notamment décrit dans le document FR 2 855 370 un dispositif colonisable par la faune marine constitué d'éléments modulaires préfabriqués formant à l'état assemblé une structure modulaire immergeable de forme cubique. 20 Cependant, les dispositifs de l'art antérieur comportent un certain nombre d'inconvénients. En effet, les dispositifs connus ne disposent pas d'une forme adaptée à la 25 courantologie du site d'implantation. En outre, ces dispositifs ne présentent pas une forme et une rigidité permettant une implantation stable sur des sols meubles. Enfin, les dispositifs ne sont pas adaptés pour accueillir différentes espèces des chaînes alimentaires marines et permettre un développement de la biomasse afin de reconstituer un écosystème complet. 30 L'invention vise à remédier à ces problèmes en proposant un dispositif colonisable par la faune marine possédant une forme adaptée aux courants de marée, implantable sur des sols meubles, adapté aux principaux maillons des chaînes alimentaires marines et qui soit facile à installer et à récupérer. 20 2 A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif colonisable par la faune marine destinée à être déposé sur le fond d'une étendue d'eau soumise à des courants de marée comprenant une paroi supérieure, au moins deux parois respectivement avant et arrière, deux parois latérales et au moins une ouverture latérale permettant le passage de la faune marine. Les parois latérales destinées à être disposées parallèlement au courant sont parallèles entre elles. Les parois avant et arrière sont inclinées vers l'intérieur de ladite structure par rapport audit fond et présentent une dimension io transversale inférieure à la dimension longitudinale des parois latérales afin de diminuer la résistance hydrodynamique de la structure au courant. Ainsi, le dispositif est particulièrement adapté à la courantologie et présente lorsqu'il est disposé sur le fond marin une résistance hydrodynamique faible lui 15 permettant d'être particulièrement stable et de provoquer assez peu de turbulences. En outre, le centre de la gravité de la structure est relativement bas ce qui lui procure une bonne stabilité. Avantageusement, les parois avant et arrière sont inclinées par rapport au fond d'un angle a compris entre 30 et 60 0. Ainsi, l'inclinaison des parois permet d'obtenir les turbulences recherchées à l'intérieur de la structure. 25 Avantageusement, la dimension longitudinale des parois latérales est supérieure à leur hauteur. Ainsi, la structure monobloc présente une stabilité autorisant l'implantation du dispositif dans des zones à fort courant et/ou à fond meuble. 30 Les parois avant et arrière sont pourvues d'au moins un orifice permettant la circulation de l'eau à l'intérieur de la structure monobloc. Avantageusement, les parois avant et arrière sont chacune pourvues de deux orifices disposées dans une partie inférieure des parois avant et arrière. 20 Les parois latérales sont équipées d'ouvertures de tailles différentes permettant le passage de la faune marine. Avantageusement, les ouvertures sont réparties sur les parois latérales en fonction de leur taille, les plus petites ouvertures étant disposés à proximité du bas de la structure et les plus grandes ouvertures à proximité du haut de la structure. Ainsi, le dispositif est adapté aux principaux maillons de la chaîne alimentaire marine. io Avantageusement, la structure monobloc possède également au moins une cloison intérieure pourvue de canaux permettant le passage du courant et s'étendant entre les parois latérales. Ainsi, la rigidité du dispositif est améliorée par la présence des cloisons intérieures. 15 De préférence, la structure monobloc est réalisée en béton car ce matériau est particulièrement approprié à un utilisation en milieu marin. De manière avantageuse, la structure monobloc est équipée de quatre anneaux de manutention disposés sur la partie supérieure de la structure. Ainsi, le dispositif peut être facilement installé puis récupéré. En outre, le dispositif peut être positionné précisément par rapport aux courants de marée. Des éléments creux tels que des parpaing sont disposés de façon désordonnée 25 à l'intérieur de la structure monobloc et forment ainsi des refuges pour les espèces de petite taille. Un grillage est introduit à l'intérieur de la structure creuse et disposé contre le fond. Avantageusement, le grillage permet d'introduire et de récupérer 30 facilement les éléments creux du type parpaing. Avantageusement, le dispositif comprend un couvercle amovible recouvrant une fenêtre formée dans la paroi supérieure. Ainsi, l'intérieur de la structure est 15 4 accessible afin de permettre des opérations d'entretien ou permettre l'installation ou la récupération des parpaings. Avantageusement, la surface des parois présente des irrégularités permettant s l'installation et le développement de la biomasse marine. Selon un deuxième aspect, l'invention concerne également une installation comportant un ou plusieurs dispositifs selon la présente invention. io D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue latérale d'un dispositif colonisable par la faune marine selon la présente invention ; la figure 2 est une vue de dessus selon le plan II-II du dispositif de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en coupe selon le plan III-III du dispositif de la 20 figure 1 ; - la figure 4 est une vue en coupe selon le plan IV-IV du dispositif de la figure 1 ; 25 - la figure 5 est une vue en coupe transversale selon le plan V-V du dispositif de la figure 1 ; la figure 6 est une vue en coupe transversale selon le plan VI-VI du dispositif de la figure 1 ; la figure 7 est une vue en coupe transversale selon le plan VII-VII du dispositif de la figure 1 ; 30 la figure 8 est une vue arrière selon le plan VIII-VIII du dispositif de la figure 1 ; et la figure 9 est une vue en coupe d'un élément annexe colonisable par la s faune marine et destiné à être associée à un dispositif selon la présente invention de manière à former une installation. A titre d'exemple, les dimensions sont indiquées en mm sur les figures 1 à 9. to En relation avec les figures 1 à 8, on décrit un dispositif colonisable par la faune marine ou récif artificiel 1. Le récif artificiel 1 est composé d'une structure monobloc creuse destinée à être déposée sur le fond 7 d'une étendue d'eau soumise à des courants de marée. 15 La structure est constituée d'une paroi supérieure 2 sensiblement horizontale, d'une paroi avant 3, d'une paroi arrière 4 et de deux parois latérales 5, 6. Le volume intérieur de la structure constitue un espace dans lequel le régime du courant est modifié afin de proposer un espace de repos, de cache et/ou de repos aux espèces marines. 20 Les parois latérales 5, 6 destinées à être disposées parallèlement aux courants de marée sont parallèles entre elles. Les parois avant 3 et arrière 4 sont inclinées vers l'intérieur de ladite structure par rapport audit fond 7 et présentent une dimension transversale x inférieure à la dimension longitudinale y des 25 parois latérales 5, 6 afin de diminuer la résistance de la structure au courant. Avantageusement, la dimension longitudinale y des parois latérales 5, 6 est supérieure à leur dimension verticale z. De préférence, afin d'assurer une bonne stabilité du dispositif, la dimension longitudinale y est entre 2,3 et 3 fois plus 30 grande que la dimension verticale z. On notera que les dimensions du récif artificiel 1 sont déterminées en fonction du tirant d'eau afin d'éviter des phénomènes d'agitation liées à la houle et de ne pas nuire à la navigation. On notera également que le récif artificiel 1 doit être immergé au-delà d'un seuil bathymétrique minimal. De préférence, pour des raisons logistiques, la dimension transversale x des 5 parois avant 3 et arrière 4 est inférieure à 242 mm. Avantageusement, les parois avant 3 et arrière 4 sont inclinées par rapport au sol d'un angle a compris entre 30 et 60 0. L'inclinaison des parois avant 3 et arrière 4 est déterminée en fonction des vitesses maximales des courants de io marée afin d'optimiser les turbulences à l'intérieur du module. Les parois avant 3 et arrière 4 sont chacune pourvues de deux orifices 11 a, 11 b, 11c, 11 d permettant une circulation de l'eau à l'intérieur de la structure monobloc et sa mise en turbulence. Les dimensions des orifices 11a, 11b, 11c, 15 11d sont fonction de la turbulence recherchée. Avantageusement, les orifices 11a, 11b, 11c, 11d sont disposés à proximité de l'extrémité inférieure des parois avant 3 et arrière 4. Les orifices 11a, 11 b, 11c, 11d autorisent l'entrée du courant dans le bas de la structure afin de créer un courant ascendant à l'intérieur du récif permettant un brassage des eaux. Selon cette configuration 20 particulière, des micro-turbulences sont crées à l'intérieur de la structure et permettent ainsi un apport d'oxygène à la faune. Avantageusement, les orifices 11 a, 11 b, 11 c, 11 d présentent un forme rectangle dont la dimension transversale est supérieure à la dimension verticale. 25 Dans le mode de réalisation représenté, la structure monobloc possède également deux cloisons intérieures 8, 9, s'étendant entre les parois latérales 5, 6 et disposées sensiblement perpendiculairement à celles-ci. Les cloisons intérieures 8, 9 sont pourvues de canaux 10, permettant le passage du courant. Les cloisons intérieures 8, 9 contribuent à améliorer la rigidité du dispositif et 30 permettent également de modifier les turbulences à l'intérieur du dispositif. Dans le mode de réalisation représenté, les parois intérieures 8, 9 sont équipés de quatre canaux 10 également répartis. En outre, dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, quatre orifices rectangulaires 24a, 24b, 24c, 24d sont disposées à proximité des quatre coins de la paroi supérieure 2 et permettent également le passage du courant. Avantageusement, la structure monobloc est réalisée en béton. En effet, le béton est le matériau le plus approprié à ce type de construction car il présente une rigidité et une stabilité suffisante en raison de sa forte densité et une résistance au milieu marin en raison de sa composition chimique. Ainsi, le béton permet de construire des structures rigides possédant une durée de vie io importante. Par conséquent, le récif artificiel 1 peut être immergé pendant une longue période puis récupéré intégralement lors de la remise en état du site d'immersion. Afin de reproduire un écosystème complet, le récif artificiel 1 doit être adapté 15 aux caractéristiques des différentes espèces marines. Pour un premier groupe d'espèces comprenant notamment les poissons nageurs évoluant à une certaine distance au-dessus des récifs, l'architecture externe du récif est primordiale car ces espèces sont attirées par les vibrations, 20 le son et l'aspect général. A cet effet, la géométrie particulière de la structure permet d'attirer les individus de ce premier groupe d'espèces. Pour un second groupe d'espèces comprenant les poissons rencontrés aux alentours du récif 1, l'architecture interne du récif 1 est importante car ces 25 espèces doivent pouvoir pénétrer dans la structure pour se nourrir. Par conséquent, la structure 1 doit être munie d'ouvertures permettant le passage de ces espèces. A cet effet, les parois latérales 5, 6 de la présente invention sont munies 30 d'ouvertures 12, 13, 14, 15 permettant le passage de la faune marine. Deux grandes ouvertures 12 présentent une surface de l'ordre de 1 m2 et sont positionnées à proximité du haut de la structure. Ainsi, ces ouvertures 12 sont dimensionnées pour permettre le passage d'individus adultes d'espèces de prédateurs telles que le bar ou la daurade. 8 Deux autre ouvertures 13 présentant une taille plus réduire, de l'ordre de 0, 25 m2 sont également positionnées à proximité de la partie supérieure de la structure et permettent également le passage de grands poissons. Enfin, dans la partie médiane des parois latérales 5, 6 de la structure, neuf ouvertures 14 présentant une surface de l'ordre de 0,16 m2 permettent l'entrée et la sortie du récif à des espèces de tailles moyennes. Ces ouvertures permettent notamment aux espèces de tailles moyennes d'échapper à des prédateurs dont la taille est supérieure. Pour un troisième groupe d'espèces composé des poissons et crustacés de petite tailles, le dispositif doit constituer un refuge. A cet effet, les parois latérales 5, 6 sont pourvues, à proximité de la partie inférieure de la structure, d'ouvertures 15 de tailles réduites, de l'ordre de 0,01 m2 , permettant d'accéder directement à une zone de refuge constituée dans la partie inférieure du dispositif. Avantageusement, les ouvertures 15 de tailles réduites sont des fente verticales. Avantageusement, la zone de refuge est constituée par des éléments creux 16 tels que des parpaing destinés à être disposés de façon désordonnée à l'intérieur de la structure monobloc. Les parpaings 16 sont installés en amas chaotique afin de former de nombreuses failles, grottes et niches constituant un abri pour les espèces de petite taille. Avantageusement, les parpaings 16 comportent des alvéoles formant des refuges pour les crustacés, les céphalopodes ou les poissons. En outre, le dispositif doit permettre une fixation relativement rapide des espèces non-nageuses. A cet effet, la surface des parois 3, 4, 5, 6 en béton présente des irrégularités permettant l'installation et le développement de la biomasse marine. Avantageusement, les irrégularités sont définies par des creux dont le diamètre est compris entre 0,5 et 150 mm et dont la profondeur est comprise entre 1 et 50 mm. En effet, il est établi que des creux de ce type sont adaptés à la fixation de différentes espèces bactériennes, végétales et/ou animales. On remarquera également que la paroi supérieure 2 est particulièrement 5 adaptée au développement d'espèces algales se développant sur un support relativement plat et exposé à la lumière. En outre, on notera que, lorsque les dimensions du récif artificiel 1 évoluent, le nombre d'ouvertures 12, 13, 14, 15 augmente ou diminue mais leurs dimensions io restent similaires pour respecter les contraintes présentées ci-dessus. Avantageusement, la structure monobloc ne possède pas de fond. Ainsi, les sédiments peuvent éventuellement circuler sous et à travers la structure. 15 Avantageusement, le fond du dispositif est formé par un grillage 17 introduit à l'intérieur de la structure creuse. Le grillage 17 est par exemple un treillis métallique de forte résistance et réalisé en acier inoxydable. Les parpaings 16 sont disposés sur le grillage 17. Ainsi, le grillage 17 permet de faciliter l'installation et la récupération des parpaings 16. 20 Avantageusement, le dispositif est équipé d'un couvercle 25 amovible recouvrant une fenêtre formée dans la paroi supérieure 2 de la structure monobloc. Ainsi, l'intérieur de la structure est facilement accessible. 25 Dans le mode de réalisation représenté, le couvercle 25 présente une forme de H pivoté de 90 et dont la barre centrale 19 forme une cloison s'étendant entre les parois latérales 5, 6, sensiblement perpendiculairement à celles-ci. Avantageusement, le couvercle 25 est également réalisé en béton. 30 Le récif 1 est équipé d'anneaux 18a ,18b, 18c, 18d de manutention permettant son installation et sa récupération par des grues. Avantageusement, la structure comporte deux anneaux 18a, 18b disposés sur la paroi avant 3, de part et d'autre de l'axe longitudinal médian de la structure et deux anneaux 18c, 18d disposés sur la paroi arrière 4, de part et d'autre dudit axe longitudinal médian. 2901093 lo Avantageusement, les anneaux 18a ,18b, 18c, 18d sont situés au niveau du quart supérieur de la structure. Ainsi, selon cette disposition, la stabilité du dispositif est assurée de façon optimale lors des opérations de manutention car le centre de gravité de la structure est situé nettement en dessous des anneaux 18a, 18b, 18c, 18d et le dispositif peut être positionné précisément par rapport aux courants de marée. La mise en place et l'enlèvement du dispositif 1 peut notamment s'effectuer au io moyen d'une grue bi-câble. Par ailleurs, le transport du module immergé peut également être effectué au moyen de quatre treuils disposé sur deux radeaux accouplés. Le retrait du dispositif 1 s'effectue sans difficulté car l'absence de fond permet 15 d'éviter des problèmes de succion ou de surpoids lié au remplissage de la structure par des sédiments. La figure 9 illustre un pavé 20 monobloc creux immergeable qui est également colonisable par la faune marine. Le pavé 20 est pourvu d'une cloison intérieure 20 21 comprenant deux ouvertures 22, 23 permettant le passage de la faune marine et disposés de part et d'autre de ladite cloison intérieure 21. Dans un mode de réalisation particulier, l'installation comporte au moins un dispositif 1 colonisable par la faune selon la présente invention et au moins un 25 pavé monobloc creux 20. Dans un mode de réalisation particulier, l'installation comporte en son centre un dispositif 1 selon la présente invention, une pluralité de pavés 20 monoblocs disposés autour dudit dispositif 1 et formant un premier anneau et des pavés 20 30 monoblocs espacés disposés autour dudit premier anneau et formant un second anneau. Avantageusement, le premier et le second anneau sont concentriques. REVENDICATIONS 1. Dispositif (1) colonisable par la faune marine destiné à être déposé sur le fond (7) d'une étendue d'eau soumise à des courants de marée composé d'une structure monobloc creuse comprenant une paroi supérieure (2), au moins deux parois, respectivement avant (3) et arrière (4), deux parois latérales (5, 6) et au moins une ouverture latérale (12, 13, 14, 15) permettant le passage de la faune marine ; ledit dispositif (1) étant caractérisé en ce que les parois latérales (5, 6) destinées à être disposées ~o parallèlement au courant sont parallèles entre elles ; les parois avant (3) et arrière (4) étant inclinées vers l'intérieur de ladite structure par rapport audit fond (7) et présentant une dimension transversale x inférieure à la dimension longitudinale y des parois latérales afin de diminuer la résistance hydrodynamique de la structure au courant. 15 2. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois avant (5) et arrière (6) sont inclinées par rapport au fond (7) d'un angle a compris entre 30 et 60 0. 20 3. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la dimension longitudinale y des parois latérales (5, 6) est supérieure leur dimension verticale z. 4. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les parois avant (3) et arrière (4) sont pourvues d'au moins un orifice (11 a, 11 b, 11c, 11d) permettant la circulation de l'eau à l'intérieur de la structure monobloc et sa mise en turbulence. 30 5. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 4, caractérisé en ce que les parois avant (3) et arrière (4) sont chacune pourvues de deux orifices (11 a, 11 b, 11 c, 11 d). 12 6. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les orifices (11 a, 11 b, 11 c, 11 d).sont disposées dans une partie inférieure des parois avant (3) et arrière (4). 7. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les parois latérales (5, 6) sont équipées de plusieurs ouvertures (12, 13,14, 15) permettant le passage de la faune marine. 8. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 7, caractérisé en ce que les ouvertures (12, 13,14, 15) permettant le passage de la faune sont de tailles différentes. 9. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 8, 1s caractérisé en ce que les ouvertures (12, 13,14, 15) sont réparties sur les parois latérales (5, 6) en fonction de leur taille, les plus petites ouvertures (15) étant disposés à proximité du bas de la structure et les plus grandes ouvertures (12,13) à proximité du haut de la structure. 20 10. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 9, caractérisé en ce que les plus petites ouvertures (15) sont des fentes verticales. 11. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon l'une des revendications 25 1 à 10, caractérisé en ce que la structure monobloc possède également au moins une cloison (8, 9) intérieure s'étendant entre les parois latérales (5, 6) et pourvue de canaux (10) permettant le passage du courant. 12. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 11, 30 caractérisé en ce que la structure monobloc comprend deux cloisons intérieures (8, 9) parallèles. 13. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la structure monobloc est réalisée en béton. 515 14. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la structure monobloc est équipée d'anneaux (18a, 18b, 18c, 18d) de manutention. 15. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 14, caractérisé en ce que la structure monobloc est équipée de quatre anneaux (18a, 18b, 18c, 18d) de manutention disposés sur la partie supérieure de la structure. lo 16. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments creux (16) tels que des parpaings destinés à être disposés de façon désordonnée à l'intérieur de la structure monobloc. 17. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'il comprend un grillage (17) destiné à être introduit à l'intérieur de la structure creuse et disposé contre le fond (7). 20 18. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce qu'il comprend un couvercle (25) amovible recouvrant une fenêtre formée dans la paroi supérieure (2). 19. Dispositif (1) colonisable par la faune marine selon la revendication 18, 25 caractérisé en ce que le couvercle (18) présente une forme de H pivoté de 90 et dont la barre centrale (19) s'étend sensiblement perpendiculairement entre les parois latérales (5, 6) lorsque le couvercle (18) est disposé sur la structure monobloc. 30 20. Dispositif colonisable par la faune marine selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que la surface des parois (3, 4, 5, 6) présente des irrégularités permettant l'installation et le développement de la biomasse marine. 14 21. Installation de colonisation des fonds marins par la faune marine comprenant un ou plusieurs dispositifs (1) selon l'une des revendications 1 à 20. 22. Installation de colonisation des fonds marins par la faune marine selon la revendication 21, comprenant en outre au moins un pavé (20) monobloc creux pourvu d'une cloison intérieure (21) et pourvue d'au moins deux ouvertures (22, 23) permettant le passage de la faune marine et disposées de part et d'autre de ladite cloison intérieure (21). 23. Installation de colonisation des fonds marins par la faune marine selon la revendication 22, caractérisé en ce qu'elle comprend un dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 20, une pluralité de pavés (20) monoblocs disposés autour dudit dispositif et formant un premier anneau et des pavés (20) monoblocs espacés disposés autour dudit premier anneau et formant un second anneau.