Brevet FR2964989A1 — publié le 20120323

La présente invention concerne un dispositif de dissipation de l'énergie cinétique d'un navire, dans le cadre d'un barrage flottant destiné à protéger un ouvrage d'un choc éventuel par ce navire. Ce barrage comporte des pieux d'ancrage en berge (3), un câble (1) muni de flotteurs (2) barrant le cours d'eau, le dispositif proprement dit étant intercalé entre les pieux (3) et le câble (1). Des barrages ayant des visées similaires ont été mis en place sur les canaux ou rivières, utilisant des vérins ou des systèmes d'ancres traînant sur le fond. Ces dispositifs présentent des contraintes d'exploitation, des coûts et des limites techniques qui font de la présente invention une amélioration significative sur ces techniques existantes. Le dispositif de l'invention utilise le travail fourni par des ressorts (7) de compression pour absorber l'énergie cinétique du navire. Ces ressorts (7) ayant une course limitée par rapport à la distance d'arrêt du navire, un allongement progressif du dispositif est nécessaire. Cet allongement est obtenu au moyen d'une chaine (6) à fort maillons, repliée sur elle-même, et dont les maillons sont liés deux à deux par des brins cassants métalliques ou en polymère synthétique ayant une force de rupture prédéfinie. Lorsque les ressorts (7) sont en fin de compression, l'augmentation de la traction dans le système fait céder un cassant, libérant ainsi la longueur nécessaire à la décompression des ressorts (7). Ainsi chaque ressort (7) peut entamer une nouvelle compression. La vitesse de décompression des ressorts (7) ne doit pas être excessive car sinon la vitesse d'écartement des maillons de la chaîne (6) peut créer un effet dynamique qui fait céder plusieurs cassants successifs. Le mouvement des ressorts (7) est donc amorti : le ressort (7) est encagé dans un boitier empli d'eau, et le piston sur lequel s'appuie le ressort (7) présente des ouvertures permettant le passage d'eau. Ainsi ce piston crée deux chambres entre lequel doit se créer une circulation d'eau. Cette circulation fournit une force de freinage qui limite la vitesse de décompression. Enfin, afin de limiter encore ces effets dynamiques, les liens cassants sont choisis dans un matériau présentant une certaine élasticité. Les dessins annexés illustrent l'invention : la figure 1 montre l'invention dans son contexte de barrage flottant - la figure 2 montre la composition du système de dissipation d'énergie (4), avec ressorts (7), chaîne (6) et cassants la figure 3 précise le boitier dans lequel est contenu le ressort (7) et le dispositif de ralentissement lors de la décompression La réalisation pratique de cette invention nécessite un dimensionnement précis de ses 35 différents composants. Ainsi par exemple : - les pieux d'ancrage (3) servant à retenir le dispositif auront une résistance à la traction de 100 tonnes environ. les ressorts (7) d'un poids de plus de 300 kg et d'un diamètre d'environ 50 cm, présentent une flèche de 24 cm pour une compression de 50 tonnes 40 la chaine (6) a une résistance minimum à la rupture de 130 tonnes les cassants ont une résistance minimum à la rupture de 50 tonnes, cette résistance ne devant pas dépasser 70 tonnes - le câble (1) utilisé pour le barrage flottant à une résistance à la rupture minimum de 200 tonnes. 45 Le système de dissipation d'énergie (4), composé des ressorts (7), boitier et piston, chaîne (6) et brins cassants est relié d'un coté au câble (1) et de l'autre au pieu d'ancrage (3) au moyen d'un collier coulissant (5) qui permet au câble (1) avec flotteurs (2) de reposer en permanence sur la surface de l'eau. 50 REVENDICATIONS1) Dispositif de protection du type « barrage flottant » visant à empêcher un navire ou engin flottant d'heurter un ouvrage caractérisé en ce qu'il comprend deux pieux d'ancrage (3) et un câble (1) muni d'une pluralité de flotteurs (2) reposant à la surface de l'eau, les extrémités dudit câble (1) étant reliées aux dits pieux (3) par un système de dissipation d'énergie (4). 2) Dispositif selon la revendication 1) caractérisé en ce que le système de dissipation d'énergie (4) est constitué de une chaîne (6) repliée sur elle-même dont les maillons sont reliés deux à deux par des brins cassants - deux ensembles boitier + piston + ressort (7), l'un de ces ensembles étant relié au câble (1) d'un coté et à la chaîne (6) de l'autre, l'autre ensemble étant relié d'un coté au pieu (3) via le collier (5) et à la chaîne (6) de l'autre. chaque boitier renferme le piston de translation, boitier et piston formant les deux surfaces emprisonnant un ressort (7), boitier et piston étant chacun muni d'un point d'attache permettant de les relier selon les cas aux câble (1), chaîne (6) ou pieu (3). 3) Dispositif selon la revendication 2) caractérisé en ce que les brins cassants sont constitués d'un lien métallique 4) Dispositif selon la revendication 2) caractérisé en ce que les brins cassants sont constitués d'un lien en polymère synthétique 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le collier (5) est mobile en transaction verticale le long du pieu (3) afin de permettre au dispositif de rester en flottaison. 6) Dispositif selon la revendication 2) caractérisé en ce que la tête de piston est munie d'ouvertures permettant une circulation d'eau.