Brevet FR2977856A1 — publié le 20130118

Flotteur pour une structure offshore telle que notamment une éolienne La présente invention concerne un flotteur pour une structure offshore telle que notamment une éolienne. De tels flotteurs peuvent par exemple être intégrés dans un support flottant d'une structure offshore telle qu'une éolienne, qui comporte des moyens en forme de mât de support, dont la partie supérieure est associée à la structure comme par exemple à une nacelle de l'éolienne et dont la partie inférieure est associée à des moyens en forme de flotteurs et éventuellement à des moyens formant lest. On connaît déjà dans l'état de la technique une grande variété de supports flottants de ce type. En règle générale, les moyens en forme de flotteurs sont réalisés par assemblage et soudage de tubes et de poutres métalliques de grandes dimensions permettant d'obtenir le niveau de flottabilité requis. Cependant, on conçoit que de tels moyens en forme de flotteurs utilisent une quantité importante d'acier, sont relativement difficiles à manipuler et à installer et sont d'un coût de fabrication relativement élevé en raison de la matière utilisée et des procédés de fabrication utilisés. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet, l'invention a pour objet un flotteur pour une structure offshore telle que notamment une éolienne, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens en forme de poutre de support dont la face extérieure comporte des moyens d'accrochage de caissons individuels de flottabilité. Suivant d'autres caractéristiques du flotteur selon l'invention prises seules ou en combinaison : - les caissons sont réalisés en matière plastique ; - les caissons sont réalisés par rotomoulage ; - les caissons sont disposés en tranches de caissons individuels disposés côte à côte, ces tranches de caissons étant empilées les unes sur les autres le long des moyens en forme de poutre ; - les moyens d'accrochage comportent des collerettes périphériques d'accrochage fixées régulièrement sur les moyens en forme de poutre et munies de moyens d'accrochage des extrémités arrière des caissons d'une tranche et des extrémités avant des caissons de la tranche suivante de l'empilement ; - les collerettes sont adaptées pour s'engager dans des logements transversaux des extrémités arrière des caissons d'une tranche et comportent au moins un trou en 2 regard d'un trou correspondant de cette extrémité de chaque caisson pour le passage d'un organe de verrouillage de cette extrémité arrière de chacun de ceux-ci en position ; - l'organe de verrouillage est formé par un téton de verrouillage adapté pour être engagé dans les trous du caisson et de la collerette par l'extrémité arrière de ce caisson ; - les collerettes comportent des fenêtres de réception d'ergots en saillie à partir de l'extrémité avant des caissons de la tranche suivante de l'empilement ; - chaque caisson comporte à son extrémité avant une nervure et à son extrémité arrière une rainure complémentaire permettant un emmanchement des caissons des tranches successives les uns à la suite des autres, afin de les maintenir en position ; - les moyens d'accrochage et les moyens en forme de poutre de support sont réalisés en matériau métallique et les moyens d'accrochage sont soudés sur les moyens en forme de poutre ; et - les moyens en forme de poutre présentent une section circulaire et les collerettes sont formées par des collerettes en saillie radiale à partir de ces moyens en forme de poutre. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 illustre la mise en place d'un caisson individuel de flottabilité sur des moyens en forme de poutre entrant dans la constitution d'un flotteur selon l'invention, la figure 2 représente une vue de détail de moyens d'accrochage entrant dans la constitution d'un flotteur selon l'invention, les figures 3 et 4 illustrent l'accrochage d'un caisson sur des moyens en forme de poutre, et les figures 5 à 16 illustrent le processus de montage d'un flotteur selon l'invention. On a en effet illustré sur ces figures et en particulier sur la figure 1, un flotteur pour une structure offshore telle que notamment une éolienne. D'une façon classique de tels flotteurs peuvent par exemple être intégrés dans un support flottant d'une structure offshore telle qu'une éolienne, qui comporte des moyens en forme de mât de support, dont la partie supérieure est associée à la structure comme par exemple à une nacelle de l'éolienne et dont la partie inférieure est associée à des moyens en forme de flotteurs. Le flotteur représenté sur la figure 1 comporte des moyens en forme de poutre de support désignés par la référence générale 1, dont la face extérieure comporte des moyens d'accrochage de caissons individuels de flottabilité. Sur ces figures, les moyens d'accrochage sont désignés par la référence générale 2, tandis qu'un caisson individuel de flottabilité est illustré et désigné par la référence générale 3. En fait, ces caissons 3 peuvent être réalisés en matière plastique, par exemple par rotomoulage. Comme cela est illustré sur ces figures, ces caissons sont disposés en tranches de caissons individuels disposés côté à côte autour des moyens en forme de poutre, ces tranches de caissons étant empilées les unes sur les autres le long des moyens en forme de poutre. Le processus de montage de ces caissons sur les moyens en forme de poutre sera décrit plus en détail par la suite. On notera cependant en regard des figures 1 à 4, que les moyens d'accrochage désignés par la référence générale 2, comprennent par exemple des collerettes périphériques d'accrochage, fixées régulièrement sur les moyens en forme de poutre 1 et munies de moyens d'accrochage des extrémités arrière des caissons d'une tranche et des extrémités avant des caissons de la tranche suivante de l'empilement. Sur ces figures, une collerette est par exemple désignée par la référence générale 4. En fait et comme cela est illustré, ces collerettes sont adaptées pour s'engager dans des logements transversaux des extrémités arrière des caissons d'une tranche, tels que par exemple le logement désigné par la référence générale 5 du caisson 3. Ces collerettes comportent également au moins un trou en regard d'un trou correspondant de cette extrémité de chaque caisson 3 pour le passage d'un organe de verrouillage de cette extrémité arrière de chacun de ces caissons en position sur la collerette. Dans l'exemple de réalisation illustré sur ces figures, les collerettes comportent au niveau de chaque zone de fixation d'un caisson, deux trous respectivement 6 et 7 de passage d'organes de verrouillage se présentant sous la forme de tétons de verrouillage 8 et 9. Ces organes de verrouillage peuvent alors être engagés par un opérateur de montage dans les trous du caisson et de la collerette par l'extrémité arrière de ce caisson, comme cela est illustré sur les figures 3 et 4, pour verrouiller en position le caisson sur la collerette correspondante des moyens en forme de poutre. Comme cela est également visible plus clairement sur la figure 2, les collerettes comportent également au niveau de chaque zone de fixation d'un caisson, une fenêtre de réception d'un ergot en saillie longitudinale à partir de l'extrémité avant des caissons de la tranche suivante de l'empilement. Cette fenêtre est par exemple désignée par la référence générale 10 sur la figure 2 et est donc adaptée pour recevoir un ergot désigné par la référence générale 11 sur la figure 1 d'un caisson et plus particulièrement, un ergot en saillie à partir de l'extrémité avant de celui-ci. Comme cela est également visible sur cette figure 1, chaque caisson comporte à son extrémité avant une nervure désignée par exemple par la référence générale 12 sur cette figure 1 et à son extrémité arrière, une rainure complémentaire 13, permettant un emmanchement ou un emboîtement des caissons des tranches successives les uns à la suite des autres, afin de les maintenir en position. On notera également que les moyens en forme de poutre peuvent être réalisés en matériau métallique et que les moyens d'accrochage constitués par exemple par les collerettes, peuvent être soudés sur ces moyens en forme de poutre. Bien entendu, différents modes de réalisation de ces différents moyens peuvent être envisagés. Ainsi les moyens en forme de poutre peuvent par exemple présenter une section circulaire, les collerettes étant alors formées par des collerettes en saillie radiale à partir de ces moyens en forme de poutre. On conçoit alors comme cela est visible plus clairement sur les figures 5 à 16, que les moyens en forme de poutre comportent des collerettes de ce type régulièrement réparties le long des moyens en forme de poutre. La mise en place de chaque caisson sur ces moyens en forme de poutre consiste alors dans un premier temps à engager l'ergot 11 de chacun de ceux-ci dans la lumière correspondante 10 de la collerette 4, puis à plaquer l'arrière du caisson 3 contre les moyens en forme de poutre, en amenant le logement transversal 5 de celui-ci à s'engager autour de la collerette suivante des moyens en forme de poutre. L'opérateur de montage peut alors enfoncer les tétons de verrouillage 8 et 9 en position dans les trous du caisson et les trous 6 et 7 de la collerette afin de bloquer en position le caisson sur les moyens en forme de poutre. Cette opération de montage d'un caisson peut alors être répétée comme cela est illustré sur les figures 5 à 16, pour disposer des caissons côte à côte autour des moyens en forme de poutre et former des tranches de caissons le long de ces moyens en forme de poutre. Ces tranches de caissons sont alors empilées les unes sur les autres le long de ces moyens en forme de poutre. Ceci est par exemple réalisé comme cela est illustré sur les figures 5 à 16, en utilisant un engin de manutention tel que par exemple l'engin désigné par la référence générale 15 sur ces figures. Les caissons individuels sont alors par exemple livrés dans la zone de montage sur une remorque ou autre, telle que désignée par la référence générale 16 sur ces figures. L'opérateur peut alors utiliser l'engin de manutention pour prélever les caissons individuels sur la remorque et pour les mettre en place sur les moyens en forme de poutre, et ce de façon simple et rapide. Comme cela est indiqué précédemment, ceci présente un certain nombre d'avantages par rapport aux structures de flotteurs de l'état de la technique, notamment en termes de poids, de coût et de facilité de manutention et d'installation. REVENDICATIONS1.- Flotteur pour une structure offshore telle que notamment une éolienne, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens en forme de poutre de support (1) dont la face extérieure comporte des moyens d'accrochage (2, 4) de caissons individuels de flottabilité (3). 2.- Flotteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les caissons (3) sont réalisés en matière plastique. 3.- Flotteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les caissons (3) sont réalisés par rotomoulage. 4.- Flotteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les caissons (3) sont disposés en tranches de caissons individuels disposés côte à côte, ces tranches de caissons étant empilées les unes sur les autres le long des moyens en forme de poutre (1). 5.- Flotteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'accrochage (2) comportent des collerettes périphériques d'accrochage (4) fixées régulièrement sur les moyens en forme de poutre (1) et munies de moyens d'accrochage des extrémités arrière des caissons d'une tranche et des extrémités avant des caissons de la tranche suivante de l'empilement. 6.- Flotteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que les collerettes (4) sont adaptées pour s'engager dans des logements transversaux (5) des extrémités arrière des caissons d'une tranche et comportent au moins un trou (6, 7) en regard d'un trou correspondant de cette extrémité de chaque caisson pour le passage d'un organe de verrouillage (8, 9) de cette extrémité arrière de chacun de ceux-ci en position. 7.- Flotteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage est formé par un téton de verrouillage (8, 9) adapté pour être engagé dans les trous du caisson et de la collerette par l'extrémité arrière de ce caisson (3). 8.- Flotteur selon la revendication 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que les collerettes (4) comportent des fenêtres (10) de réception d'ergots (11) en saillie à partir de l'extrémité avant des caissons de la tranche suivante de l'empilement. 9.- Flotteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque caisson (3) comporte à son extrémité avant une nervure (12) et à son extrémité arrière une rainure complémentaire (13) permettant un emmanchement des caissons des tranches successives les uns à la suite des autres, afin de les maintenir en position. 10.- Flotteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'accrochage (2) et les moyens en forme de poutre de support (1) 7 sont réalisés en matériau métallique et en ce que les moyens d'accrochage sont soudés sur les moyens en forme de poutre. 11.- Flotteur selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que les moyens en forme de poutre (1) présentent une section circulaire et en ce que les collerettes (2) sont formées par des collerettes en saillie radiale à partir de ces moyens en forme de poutre.