Brevet FR2911155A1 — publié le 20080711

La présente invention concerne le domaine des ouvrages en béton ou matériau équivalent, adaptés pour recevoir des éléments, tels que des obstacles, susceptibles de diverses configurations spatiales. La présente invention s'applique en particulier à l'aménagement de parcours aquatiques pour la pratique de sports aquatiques, tels que le canoë, le kayak, la nage en eau vive et les activités de loisirs comme le raft, le tubbing, etc... Qu'il s'agisse de stades nautiques ou de rivières naturelles ou artificielles, les aménagements actuels de parcours aquatiques sont le 10 plus souvent réalisés par mise en oeuvre des moyens décrits dans le document FR-A-2 672 321. Ce document décrit un procédé d'aménagement de parcours aquatique en eau vive, destiné aux sports nautiques, qui comprend les étapes consistant à : 15 - mettre hors d'eau partiellement la rivière, - disposer sur le fond du lit de la rivière, à chaque endroit où l'on désire créer un volume artificiel, au moins un socle de béton préfabriqué muni de trous verticaux débouchant sur la surface supérieure du socle en béton, 20 - placer dans les trous du ou des socles en béton des éléments verticaux, ayant chacun une partie volumineuse qui dépasse des trous pour constituer des volumes artificiels, et - remettre en eau la rivière. Typiquement lesdits éléments verticaux, qui constituent des 25 obstacles mobiles, sont réalisés en polyéthylène rotomoulé autour d'un tube en aluminium ou en acier dont la base en saillie est engagée dans l'un des trous du ou des socles en béton préfabriqués. Les caillebotis constitués par les socles en béton préfabriqués ainsi utilisés de nos jours, sont formés par exemple de blocs 30 parallélépipédiques de 3,20 mètres de long sur 1,40 mètre de large et d'une hauteur totale de 0,32 mètre. Ils possèdent généralement un réseau de 32 trous régulièrement répartis pour recevoir sélectivement des éléments verticaux formant obstacles. Ces caillebotis sont positionnés dans le fond des rivières d'eau vive, à l'aide d'un engin de manutention, en fonction des mouvements d'eau recherchés et à créer pour les activités d'eau vive choisies. Les moyens ainsi proposés dans le document FR-A-2 672 321 ont déjà rendu de grands services. Ils permettent de changer à volonté les mouvements d'eau d'une rivière, sans variation de débit et sans utilisation d'outillage lourd. La mise à disposition d'une large gamme d'éléments verticaux mobiles, de différentes longueurs ou formes, permet de créer à la carte n'importe quel obstacle. La facilité de déplacement de ces éléments permet à une seule personne de modifier le tracé d'une rivière. Ainsi il est possible de passer d'une rivière ludique à une rivière pour compétition de haut niveau en quelques dizaines de minutes. Les obstacles mobiles proposés, de part leur forme arrondie et leur matière constitutive, offrent une grande sécurité par rapport aux rochers naturels à aspérités prononcées. Les installations peuvent si nécessaire, par exemple en période de crue, être totalement retirées pour respecter l'environnement. Cependant les moyens précités ne donnent pas toujours 20 totalement satisfaction. En effet le système précité nécessite une fabrication chez un industriel des socles en béton préfabriqués, le transport de ces pièces lourdes (environ deux tonnes par socle) jusqu'au lieu d'installation, le grutage, la mise en place et la fixation des caillebotis dans le lit de la 25 rivière, puis la réalisation de formes en béton complémentaires d'habillage sur les faces amont des caillebotis. Dans ce contexte, la présente invention a maintenant pour objectif principal de perfectionner les moyens connus. Plus précisément la présente invention a pour objet de proposer 30 de nouveaux moyens permettant notamment d'offrir des variantes dans l'aménagement des lits de rivières artificielles, d'améliorer l'esthétique des rivières artificielles, d'avoir la possibilité de faire varier les mouvements d'eau de fond et de simplifier la pose par l'entreprise chargée de l'exécution des travaux. Ces buts sont atteints selon la présente invention grâce à un système comprenant d'une part une série d'inserts adaptés pour recevoir sélectivement et fixer par compléments de forme des éléments formant obstacles et d'autre part une série de barres de liaison adaptées pour relier entre eux et immobiliser lesdits inserts selon une configuration choisie. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, les inserts sont formés de cylindres creux adaptés pour recevoir respectivement la base d'un élément formant obstacle, et les inserts comportent sur leur périphérie externe une série de tenons et/ou gorges à bords convergents adaptés pour assurer la fixation sur une extrémité complémentaire d'une barre de liaison. L'invention concerne également un procédé comprenant les étapes qui consistent à : - relier une série d'inserts et de barres de liaison pour former une préstructure 3D de configuration choisie, - positionner cette préstructure sur le fond d'un site d'utilisation, et 20 - couler une dalle, par exemple de béton ou d'un matériau équivalent, autour de ladite préstructure. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non 25 limitatifs et sur lesquels : les figures 1 et 2 représentent respectivement, en vue de dessus et en vue de dessous, un insert conforme à la présente invention, - la figure 3 représente une barre de liaison conforme à la présente invention, 30 - la figure 4 représente un sous ensemble formé par assemblage de deux inserts et d'une barre de liaison, conformes à la présente invention, - la figure 5 représente une préstructure conforme à la présente invention formée par assemblage d'une série d'inserts et de barres de liaison, la figure 6 représente un bouchon susceptible d'obturer l'extrémité supérieure d'un insert conforme à la présente invention, - la figure 7 illustre schématiquement la phase initiale de mise en place d'une préstructure conforme à la présente invention et formant caillebotis sur le fond d'un site d'utilisation, et la figure 8 représente schématiquement l'étape de remplissage en 10 béton sur la préstructure ainsi positionnée. Comme indiqué précédemment il est proposé dans le cadre de la présente invention, un système comprenant d'une part une série d'inserts 10 adaptés pour recevoir sélectivement et fixer par compléments de forme des éléments formant obstacles et d'autre part 15 une série de barres de liaison 50 adaptées pour relier entre eux et immobiliser lesdits inserts 10 selon une configuration choisie. Les éléments formant obstacles peuvent faire l'objet de nombreuses configurations. Ils sont typiquement formés conformément aux enseignements du document FR-A-2 672 321 ou encore conformes 20 à la gamme proposée actuellement par la société Hyrostadium SA. Pour ces raisons ces éléments formant obstacles ne seront pas décrits dans le détail par la suite. Les inserts 10 et barres de liaison 50 peuvent également faire l'objet de nombreuses configurations. 25 Pour des obstacles comprenant un logement creux concave à leur base, on peut prévoir des inserts munis à leur sommet d'éléments en saillie complémentaires. Cependant de préférence, comme indiqué précédemment, les obstacles comportant à leur base un élément ou tube en saillie, les 30 inserts 10 sont formés comme illustré sur la figure 1 de cylindres 12 creux adaptés pour recevoir respectivement la base en saillie complémentaire d'un élément formant obstacle. Selon la représentation donnée sur les figures annexées, les inserts 10 ont une section droite globalement cylindrique de révolution. Cependant l'invention n'est pas limitée à cette géométrie particulière. En variante par exemple les inserts 10 peuvent avoir une section droite polygonale. Pour éviter la remontée de béton, comme on le voit sur la figure 2, le fond des inserts 10 est de préférence obturé par une paroi pleine 14. La surface externe 15 de cette paroi pleine de base 14 peut être lisse ou munie de pieds ou picots en saillie 16, par exemple 3 picots 16 angulairement répartis comme illustré sur la figure 2. La chambre interne 20 des inserts 10 possèdent une section droite complémentaire de l'enveloppe des éléments en saillie prévus à la base des obstacles. Cependant comme on le voit sur la figure 1, de préférence pour 15 éviter des phénomènes de collage desdits éléments en saillie prévus à la base des obstacles, la chambre interne 20 des inserts 10 est munie de cannelures ou nervures longitudinales 22. Les barres de liaison 50 peuvent être formées de simples barreaux, rectilignes ou non. 20 Cependant de préférence, à des fins de rigidification de la préstructure et de maintien du parallélisme des inserts 10, les barres de liaison 50 sont formées comme illustré sur la figure 3 d'un cadre. Selon le mode de réalisation particulier illustré sur la figure 3, chaque barre de liaison 50 est ainsi formée d'un cadre comprenant deux 25 longerons horizontaux rectilignes 52, 54, reliés entre eux par deux montants verticaux d'extrémité 56, 58 et un montant vertical médian intermédiaire 60. Le longeron horizontal inférieur 54 peut être muni de pieds ou picots en saillie sur sa surface inférieure comme illustré sur la figure 3. 30 Il est prévu des moyens adaptés pour assurer une fixation, de préférence réversible, entre les extrémités des barres de liaison 50, constituées par les montants verticaux d'extrémité 56, 58, et les inserts 10. De tels moyens de liaison peuvent faire l'objet de nombreux modes de réalisation. Il s'agit de préférence de moyens à compléments de forme procédant par engagement à coulissement vertical, c'est à dire déplacement relatif entre les barres de liaison 50 et inserts 10 selon une direction parallèle à l'axe central O-O des inserts 10. Plus précisément encore selon le mode de réalisation particulier et non limitatif illustré sur les figures annexées, les moyens de liaison précités sont formés de tenons longitudinaux 24, par exemple de section droite en queue d'aronde ou équivalent, répartis angulairement en saillie sur la périphérie extérieure de chaque insert 10, et de gorges 62, 64, à bords convergents formées sur les montants verticaux 56, 58 des barres de liaison 50. Bien entendu on peut prévoir la disposition inverse, c'est à dire des gorges à bords convergents sur la périphérie externe des inserts 10 et des tenons en saillie ou équivalent sur les barres de liaison 50. Selon le mode de réalisation particulier illustré sur les figures annexées il est ainsi prévu 6 tenons longitudinaux 24 angulairement répartis sur la surface externe des inserts 10. Cependant la présente invention n'est pas limitée à cette disposition particulière. Le cas échéant pour faciliter la découpe de certaines barres de liaisons 50, par exemple afin d'adapter et positionner la préstructure composée d'un réseau d'inserts 10 et de barres de liaison 50, par rapport aux murs verticaux existants ou à réaliser de la rivière d'eau vive, les longerons horizontaux 52, 54, peuvent être munis d'encoches servant de lignes de prédécoupe. Pour éviter l'intrusion de béton dans la chambre interne 20 des inserts 10 lors de la réalisation des formes en béton, il est de préférence prévu des bouchons amovibles 70, tels qu'illustrés sur la figure 6, adaptés pour obturer sélectivement et temporairement l'extrémité supérieure des inserts 10. La fixation temporaire des bouchons 70 sur les inserts 10 peut être réalisée par tous moyens appropriés, par exemple à l'aide d'un taraudage ou filetage 30 prévu en partie supérieure de chaque insert et adapté pour coopérer avec un filetage complémentaire 72 formé sur chaque bouchon 70, ou encore par tout moyen équivalent d'assemblage amovible rapide, par exemple par clipsage. De préférence la face supérieure de chaque bouchon 70 comporte une forme en creux 74 traversée par une barrette 76. Une telle barrette 76 permet à la fois de transmettre l'effort nécessaire à la fixation, par exemple par vissage, du bouchon 70 sur un insert 10, ou son dévissage, et le passage de sangles de maintien des obstacles de fond. Ces derniers sont en effet de préférence sanglés pour être plaqués sur le radier de la rivière. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. Pour mettre en oeuvre la présente invention, il suffit de relier une série d'inserts 10 et de barres de liaison 50 pour former une préstructure 100 3D de configuration choisie en fonction de la mise en place souhaitée des obstacles, par exemple comme illustré sur la figure 5, de positionner cette préstructure 100 sur le fond d'un site d'utilisation, comme schématisé sur la figure 7, puis de couler une dalle 110, par exemple de béton ou d'un matériau équivalent, autour de ladite préstructure 100, comme illustré sur la figure 8. Le bétonnage des formes devant enrober les zones d'implantation des inserts 10 est réalisé avec les moyens classique du chantier. La préstructure 100 comprenant une série d'inserts 10 reliés par des barres de liaison 50 constitue un réseau de trous destinés à recevoir la gamme choisie d'obstacles. On a représenté sur la figure 5 un réseau d'inserts 10 reliés par des barres de liaison 50 et tous placés à la même altitude, c'est à dire reposant sur un plan support commun horizontal. Cependant dans le cadre de la présente invention on peut prévoir sans difficulté de placer les inserts 10 à des altitudes différentes, en contrôlant la longueur d'engagement respectif entre les tenons 24 prévus sur les inserts 10 et les gorges complémentaires 62, 64 prévues sur les barres de liaison 50. De préférence les inserts 10 situés à des altitudes différentes sont supportés à leur base par toute structure appropriée, par exemple un ferraillage ou des éléments venus du radier. Les barres 50 permettent de garantir la précision nécessaire pour l'entraxe entre les inserts 10, de rigidifier le réseau d'inserts 10 et de s'assurer du respect de la géométrie prévue à la conception de la rivière d'eau vive. Les barres de liaison 50 sont adaptées pour permettre la fixation du réseau d'inserts 10 soit sur un radier en béton existant, soit sur une 10 nappe de ferraillage d'un radier en cours. De préférence les obstacles sont placés sur les inserts choisis 10, après coulage de la dalle 110. Dans ce cas tous les inserts 10 sont équipés de bouchons 70 lors de la réalisation de la dalle 110 et l'on doit veiller à ne pas interdire l'accès aux bouchons 70 devant être 15 ultérieurement retirés. Cependant en variante on peut prévoir de placer les obstacles avant réalisation de la dalle 110. Dans ce cas seuls les inserts 10 non pourvus d'un obstacle sont équipés d'un bouchon 70 lors du coulage de la dalle 110. L'homme de l'art comprendra que la présente invention permet 20 d'éviter la fabrication d'éléments préfabriqués en béton et les contraintes liées aux moyens antérieurs connus, précédemment décrits. Elle permet une plus grande souplesse dans les formes et les variations d'altitude du radier de la rivière d'eau vive que le caillebotis antérieur connu. En effet comme indiqué précédemment grâce à la présente 25 invention, au lieu d'être tous disposés à une même altitude comme cela était imposée par la technique antérieure, les inserts conformes à la présente invention peuvent être positionnés à des altitudes variables différentes, du fait de la modularité et de la souplesse qu'offre la possibilité d'assembler les inserts 10 à la demande avant mise en place 30 sur site et mise en oeuvre de la dalle de béton 110. REVENDICATIONS 1. Système pour la fixation d'éléments, tels que des obstacles pour l'aménagement de parcours aquatiques, caractérisé par le fait qu'il comprend d'une part une série d'inserts (10) adaptés pour recevoir sélectivement et fixer par compléments de forme de tels éléments et d'autre part une série de barres de liaison (50) adaptées pour relier entre eux et immobiliser lesdits inserts (10) selon une configuration choisie. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les inserts (10) et barres de liaison (50) comprennent des moyens (24, 62, 64) adaptés pour assurer une fixation entre les extrémités des barres de liaison (50) et les inserts (10). 3. Système selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les moyens (24, 62, 64) adaptés pour assurer une fixation entre les extrémités des barres de liaison (50) et les inserts (10) comprennent des moyens à compléments de forme procédant par engagement à coulissement. 4. Système selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait que les moyens (24, 62, 64) adaptés pour assurer une fixation entre les extrémités des barres de liaison (50) et les inserts (10) comprennent une série de tenons (24) prévus sur l'un des inserts (10) ou des barres de liaison (50) et des gorges (62, 64) à bords convergents prévus sur l'autre des barres de liaison (50) ou des inserts (10). 5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que chaque insert (10) comporte 6 tenons longitudinaux (24) angulairement répartis sur sa surface externe. 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que chaque insert (10) est formé d'un cylindre creux adapté pour recevoir respectivement la base d'un élément formant obstacle. 7. Système selon la revendication 6, caractérisé par le fait la chambre interne (20) de chaque insert (10) est munie de cannelures ou nervures longitudinales (22). 8. Système selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé par le fait que le fond de chaque insert (10) est obturé par une paroi pleine (14). 9. Système selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par 5 le fait que les barres de liaison (50) sont formées d'un cadre. 10. Système selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que chaque barre de liaison (50) est formée d'un cadre comprenant deux longerons horizontaux rectilignes (52, 54), reliés entre eux par deux montants verticaux d'extrémité (56, 58) et un montant 10 vertical médian intermédiaire (60). 11. Système selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que pour faciliter la découpe de certaines barres de liaisons (50), celles-ci sont munies d'encoches servant de lignes de prédécoupe. 12. Système selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé 15 par le fait qu'il comprend des bouchons amovibles (70), adaptés pour obturer sélectivement et temporairement l'extrémité supérieure des inserts (10). 13. Système selon la revendication 12, caractérisé par le fait que la face supérieure de chaque bouchon (70) comporte une forme en 20 creux (74) traversée par une barrette (76). 14. Procédé de réalisation d'une structure telle qu'un ouvrage comportant des obstacles pour l'aménagement de parcours aquatiques, à l'aide d'un système conforme à l'une des revendications 1 à 13 caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes qui consistent à : 25 - relier une série d'inserts (10) et de barres de liaison (50) pour former une préstructure (100) 3D de configuration choisie, - positionner cette préstructure (100) sur le fond d'un site d'utilisation, et - couler une dalle (110), par exemple de béton ou d'un matériau 30 équivalent, autour de ladite préstructure (100). 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé par le fait que au moins certains inserts (10) sont situés à des altitudes différentes dans la préstructure (100). 16. Procédé selon l'une des revendications 14 ou 15, caractérisé par le fait que l'extrémité supérieure des inserts (10) est obturée par un bouchon amovible (70) avant de procéder au coulage de la dalle (110). 17. Procédé selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé par le fait que les obstacles sont sanglés sur des couvercles (70) pour être plaqués sur le radier de la rivière.