Brevet FR2981093A1 — publié le 20130412

Infrastructure maritime ou fluviale comportant un dispositif de désenvasement d'une zone immergée La présente invention concerne une infrastructure maritime ou fluviale comprenant une plateforme immergée comportant une zone à désenvaser, ladite zone étant susceptible d'être recouverte par de la vase, et un dispositif de désenvasement de ladite zone. L'invention concerne plus particulièrement les infrastructures maritimes ou fluviales sensibles au risque d'envasement, notamment les infrastructures maritimes ou fluviales comprenant des ouvrages mobiles, tels que des portes de bassins ou des portes d'écluses. Habituellement, des opérations de dragage sont mises en oeuvre à l'aide d'un équipement mécanique installé sur un navire ou une barge et manoeuvré depuis la surface, ou bien d'une équipe de plongeurs. Ces opérations de dragage maintiennent un niveau de sédimentation compatible avec le bon fonctionnement des ouvrages mobiles. Ces opérations de dragage sont réalisées soit à intervalles réguliers et adaptés aux vitesses de sédimentation pour les ouvrages mobiles fonctionnant de manière fréquente, soit ponctuellement pour des ouvrages mobiles fonctionnant de manière épisodique. Toutefois, de telles opérations de dragage présentent de nombreux inconvénients, notamment le coût de mise en oeuvre, les risques pour le personnel réalisant ces travaux maritimes ou en milieu hyperbare, et l'indisponibilité temporaire des ouvrages lors des opérations de dragage. Le but de l'invention est donc de proposer une infrastructure maritime ou fluviale permettant de faciliter le désenvasement de la zone à désenvaser de la plateforme immergée. A cet effet, l'invention a pour objet une infrastructure maritime ou fluviale du type précité, caractérisé en ce que le dispositif de désenvasement comprend au moins une rampe de circulation d'un fluide et des moyens d'injection du fluide dans la ou chaque rampe, la ou chaque rampe étant solidaire de la plateforme immergée et comportant au moins un orifice d'expulsion du fluide orienté vers la zone à désenvaser, afin de projeter le fluide à travers les orifices en direction de la vase pour désenvaser ladite zone. Suivant d'autres aspects avantageux de l'invention, l'infrastructure maritime ou fluviale comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - la ou chaque rampe s'étend selon une direction longitudinale et comporte une pluralité d'orifices espacés les uns des autres selon la direction longitudinale ; - le dispositif de désenvasement comprend une pluralité de rampes sensiblement parallèles les unes aux autres et s'étendant chacune selon une direction longitudinale, les rampes étant espacées les unes des autres selon une direction transversale perpendiculaire à la direction longitudinale ; - le dispositif de désenvasement comprend un couple de rampes, le couple comportant une rampe courte et une rampe longue parallèles l'une à l'autre et s'étendant chacune selon une direction longitudinale, la rampe longue présentant une longueur supérieure à celle de la rampe courte selon la direction longitudinale, la rampe courte étant disposée entre la rampe longue et la zone à désenvaser ; - la rampe longue comporte une première portion agencée en regard de la rampe courte et une seconde portion s'étendant au-delà de la rampe courte selon la direction longitudinale, et le ou chaque orifice d'expulsion de la rampe longue est agencé dans la seconde portion ; - le dispositif de désenvasement comprend une pluralité de couples de rampes sensiblement parallèles les uns des autres, les rampes s'étendant chacune selon une direction longitudinale, les couples de rampes étant espacés les uns des autres selon une direction transversale perpendiculaire à la direction longitudinale ; - les moyens d'injection comprennent une pompe à fluide ; - la plateforme immergée comporte une pluralité de paliers et une marche de liaison entre la ou chaque paire de paliers successifs, et la rampe de circulation est disposée à proximité de la marche ; - les rampes sont ordonnées successivement depuis une première rampe située à une extrémité du dispositif de désenvasement selon la direction transversale jusqu'à une dernière rampe située à l'autre extrémité du dispositif de désenvasement selon la direction transversale, et le dispositif de désenvasement comprend en outre des moyens de synchronisation des moyens d'injection propres à assurer une injection du fluide de manière cyclique dans les rampes de la première rampe à la dernière rampe, puis à nouveau dans la première rampe ; - l'infrastructure maritime ou fluviale comprend en outre une porte de séparation entre deux bassins, et la première rampe est disposée au pied de la porte de séparation. Ces caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique et en perspective d'une infrastructure maritime ou fluviale selon l'invention, comprenant une plateforme immergée comportant une zone à désenvaser, un dispositif de désenvasement de ladite zone, et une porte de séparation entre deux bassins, - la figure 2 est une représentation schématique de la plateforme immergée et du dispositif de désenvasement selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, en position de fermeture de la porte de séparation entre les deux bassins, et - la figure 3 est une représentation schématique de l'infrastructure selon le deuxième mode de réalisation en position d'ouverture de la porte de séparation entre les deux bassins. Sur la figure 1, une infrastructure maritime ou fluviale 10 comprend un premier bassin 12, un deuxième bassin 14, une porte 16 de séparation entre les deux bassins 12, 14 et une berge 18. L'infrastructure 10 comprend également une plateforme immergée 20 comportant une zone à désenvaser 22, ladite zone 22 étant susceptible d'être recouverte par de la vase, et un dispositif 24 de désenvasement de ladite zone. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, l'infrastructure 10 est une infrastructure maritime, le premier bassin 12 est une cale sèche, et le deuxième bassin 14 est l'extrémité d'un canal maritime. La porte de séparation 16 est mobile entre une position de fermeture dans laquelle le premier bassin 12 est séparé du deuxième bassin 14, et une position d'ouverture dans laquelle le premier bassin 12 communique avec le deuxième bassin 14. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, la porte de séparation 16 est en position de fermeture. Une première berge 18 longe la plateforme immergée 20 sur un premier côté, et une deuxième berge, non représentée, longe la plateforme 20 de l'autre côté, de sorte que la première berge 18 et la deuxième berge sont disposées de part et d'autre de la porte de séparation 16. La première berge 18 et la deuxième berge comportent chacune une partie émergée 26 qui est en permanence au-dessus du niveau de l'eau et une partie immergée 28 s'étendant jusqu'à la plateforme immergée 20. La plateforme immergée 20 est, par exemple, un ouvrage maçonné. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, la plateforme immergée 20 comporte une pluralité de paliers 30 et de marches de liaison 32, chaque marche de liaison 32 étant agencée entre une paire de paliers 30 successifs. La hauteur des marches de liaison 32 est variable d'une paire de paliers à l'autre. En variante, la plateforme immergée 20 est sensiblement plane, et comporte un seul palier 30. La zone à désenvaser 22 correspond de manière générale à une zone de la plateforme immergée 20 recouverte de vase, c'est-à-dire recouverte de sédiments, et pour laquelle l'accumulation de sédiments est gênante. La gêne occasionnée par l'accumulation de sédiments, ou de vase, est, par exemple, la limitation du mouvement d'un ouvrage mobile, tel que la porte de séparation 16. Dans l'exemple de réalisation des figures 1 à 3, la vase n'a pas été représentée afin de faciliter la compréhension des dessins. La zone à désenvaser 22 correspond, par exemple, à la zone de la plateforme immergée 20 qui est en regard de la porte de séparation 16 lorsque celle-ci est en position d'ouverture, comme représenté sur la figure 3. Le dispositif de désenvasement 24 comprend au moins une rampe 34 de circulation d'un fluide et des moyens 36 d'injection du fluide dans la ou chaque rampe 34. Le fluide est, par exemple, de l'eau de mer ou du fleuve. Le dispositif de désenvasement 24 comprend, par exemple, une pluralité de rampes de circulation 34 sensiblement parallèles les unes des autres et s'étendant chacune selon une direction longitudinale X, les rampes 34 étant espacées les unes des autres selon une direction transversale Y perpendiculaire à la direction longitudinale X. Les rampes 34 sont, par exemple, disposées à intervalles réguliers selon la direction transversale Y. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, le dispositif de désenvasement 24 comprend six rampes 34 sensiblement parallèles les unes des autres et régulièrement espacées. En complément, le dispositif de désenvasement 24 comprend en outre des moyens 37 de synchronisation des moyens d'injection 36 propres à assurer une injection du fluide de manière cyclique dans les rampes 34, d'une première rampe à une dernière rampe (flèche F1), puis à nouveau dans la première rampe (flèche F2), les rampes 34 étant ordonnées successivement depuis une première rampe 34 située à une extrémité du dispositif de désenvasement 24 selon la direction transversale Y jusqu'à une dernière rampe située à l'autre extrémité du dispositif de désenvasement 24 selon la direction transversale Y. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, la première rampe 38 est disposée au pied de la porte de séparation 16. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, le dispositif de désenvasement 24 comprend un couple 38 de rampes, le couple 38 comportant une rampe courte 40 et une rampe longue 42 parallèles l'une de l'autre et s'étendant chacune selon la direction longitudinale X. La rampe longue 42 présente une longueur supérieure à celle de la rampe courte 40 selon la direction longitudinale X, et la rampe courte 40 est disposée entre la rampe longue 42 et la zone à désenvaser 22. Le dispositif de désenvasement 24 comprend, par exemple, une pluralité de couples de rampes 38 sensiblement parallèles les uns des autres, les rampes 40, 42 s'étendant chacune selon la direction longitudinale X et les couples de rampes 38 étant espacés les uns des autres selon la direction transversale Y. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, le dispositif de désenvasement 24 comprend trois couples de rampes 38 espacés les uns des autres selon la direction transversale Y. Chaque rampe 34, 40, 42 est solidaire de la plateforme immergée 20 et comporte au moins un orifice 44 d'expulsion du fluide, l'orifice d'expulsion 44 étant orienté vers la zone à désenvaser 22 pour la projection du fluide à travers les orifices 44 en direction de la vase pour désenvaser ladite zone 22. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, chaque rampe 34, 40, 42 comporte une pluralité d'orifices 44 espacés les uns des autres selon la direction longitudinale X. Chaque rampe 34, 40, 42 comporte, par exemple, dix orifices d'expulsion 44 régulièrement espacés. Les rampes de circulation 34, 40, 42 sont disposées à proximité d'une marche de liaison 32 correspondante. La distance entre la rampe de circulation 34, 40, 42 et la marche de liaison 32 correspondante est inférieure à 30 cm, de préférence inférieure à 20 cm, de préférence encore inférieure à 10 cm. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, chaque couple de rampe courte 40 et rampe longue 42 est disposé à proximité d'une marche 32 correspondante. La rampe longue 42 est disposée sensiblement au contact de la marche 32 correspondante, et la rampe courte 40 est disposée entre la rampe longue 42 et la zone à désenvaser 22. Chaque rampe 34, 40, 42 est, par exemple, en forme d'un tube creux cylindrique, dont le diamètre est de valeur nettement inférieure à sa longueur. Le diamètre des tubes creux des rampes 34, 40, 42 est, par exemple, compris entre 6 cm et 20 cm, de préférence égal à 10 cm. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, chaque rampe 34, 40, 42 est fermée à une extrémité, et communique avec les moyens d'injection 36 à son autre extrémité. Les moyens d'injection 36 comprennent une pompe à fluide 48, un tube 50 d'aspiration de l'eau à l'écart de la zone à désenvaser 22, le tube d'aspiration 50 étant connecté en entrée de la pompe 48, et un tube 52 de liaison avec les rampes 34, le tube de liaison 52 étant connecté en sortie de la pompe 48. Les moyens de synchronisation 37 comprennent au moins une vanne non représentée. Les moyens de synchronisation 37 comportent, par exemple, une vanne pour chaque rampe de circulation 34, 40, 42. Les moyens de synchronisation comportent, par exemple, une chambre de vannes 54 pour chaque couple de rampes 38, la chambre 54 comportant deux vannes. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, les moyens de synchronisation 37 comportent trois chambres de vannes 54, c'est-à-dire une chambre de vannes 54 par couple de rampes 38. Chaque rampe longue 42 comporte une première portion 56 agencée en regard de la rampe courte 40 et une seconde portion 58 s'étendant au-delà de la rampe courte 40 selon la direction longitudinale X, chaque orifice d'expulsion 44 de la rampe longue 42 étant agencé dans la seconde portion 58. Le ou chaque orifice d'expulsion 44 est ménagé dans la paroi du tube creux de la rampe 34, 40, 42 correspondante. L'orifice d'expulsion 44 présente, par exemple, un diamètre compris entre 4 et 20 mm, de préférence égal à 10 mm. Les orifices 44 sont, par exemple, disposés à intervalles réguliers selon la direction longitudinale X. La pompe 48 est, par exemple, une pompe centrifuge. Le tube de liaison 52 relie la pompe 48 aux chambres de vannes 54, elles-mêmes connectées en entrée des rampes 34, 40, 42. Les vannes des moyens de synchronisation 37 sont, par exemple, des électrovannes. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, la pompe 48 et les chambres de vannes 54 sont disposées sur la partie émergée 26 de la berge. Ainsi, lorsqu'il est nécessaire de désenvaser la zone à désenvaser 22, la pompe 48 aspire l'eau à l'écart de la zone à désenvaser 22, via le tube d'aspiration 50 et l'expulse en direction des vannes des moyens de synchronisation 37 par l'intermédiaire du tube de liaison 52. Les vannes sont alors commandées de sorte que l'eau pompée est d'abord injectée dans la première rampe 34, ou dans le premier couple de rampes 38, au pied de la porte de séparation 16. L'eau injectée dans la première rampe 34, ou dans le premier couple de rampes 38, est alors expulsée à travers les orifices 44 en direction de la vase. Le diamètre des orifices d'expulsion 44 étant inférieur au diamètre du tube creux des rampes 34, 40, 42, l'eau expulsée à travers les orifices 44 est projetée sous pression sur la vase. Ceci a pour effet de déplacer la vase à l'écart de la première rampe 34 ou des rampes 40, 42 du premier couple 38. La pression à laquelle l'eau est projetée dans la première rampe 34 est telle qu'une partie de la vase est déplacée jusqu'à la deuxième rampe 34. Les moyens de synchronisation 37 commandent alors la vanne correspondant à la deuxième rampe 34, ou aux vannes correspondant au deuxième couple de rampes 38, afin d'injecter l'eau pompée dans cette deuxième rampe 34, ou dans le deuxième couple de rampes 38, tout en n'injectant plus d'eau dans la première rampe 34, ou dans le premier couple de rampes 38. De manière analogue, l'injection d'eau dans la deuxième rampe 34 entraîne son expulsion sous pression à travers les orifices 44, ce qui permet alors de déplacer une partie de la vase jusqu'à la troisième rampe 34. L'eau est alors injectée dans la troisième rampe 34 par l'intermédiaire de la vanne correspondante. L'homme du métier comprendra alors que l'eau est injectée de manière successive de la première rampe à la dernière rampe (flèche F1), afin de déplacer une partie de la vase à l'écart du dispositif de désenvasement 24 et de désenvaser ainsi la zone 22 correspondante. Le cycle d'injection du fluide dans les rampes de la première rampe à la dernière rampe est au besoin renouvelé en repartant de la première rampe (flèche F2) dans le cas où une quantité de vase relativement importante est toujours présente dans la zone à désenvaser 22, ou bien afin d'effectuer un désenvasement optimal de ladite zone à désenvaser 22. On conçoit ainsi que l'infrastructure maritime ou fluviale 10 selon l'invention permet de faciliter le désenvasement de la zone à désenvaser 22 de la plateforme immergée 20. Les figures 2 et 3 illustrent un deuxième mode de réalisation de l'invention pour lequel les éléments analogues au premier mode de réalisation, décrits précédemment en regard de la figure 1, sont repérés par des références identiques, et ne sont donc pas décrits à nouveau. Selon le deuxième mode de réalisation, le dispositif de désenvasement 24 comporte seulement des rampes simples 34, et ne comporte pas de couples de rampes. Le dispositif de désenvasement 24 comporte deux rampes transversales 60 s'étendant selon la direction transversale Y, et reliant entre elles toutes les rampes de circulation 34. Le dispositif de désenvasement 24 comporte deux conduites descendantes 62, chacune reliant une rampe transversale 60 et une pompe 48 correspondante. En complément, le dispositif de désenvasement 24 comporte en outre une vanne, non représentée, disposée entre chaque pompe 48 respective et la conduite descendante 62 correspondante. Chaque rampe 34 est ouverte en chacune de ses extrémités, et chaque extrémité de rampe 34 communique avec une rampe transversale 60 correspondante, les rampes transversales 60 étant connectées aux extrémités respectives des rampes 34. Les rampes de circulation 34 présentent un diamètre tel que les rampes 34 sont disposées entre la plateforme immergée 20 et la porte de séparation 16 lorsque cette dernière est en position ouverte, sans toutefois limiter le mouvement de la porte de séparation 16. Autrement dit, le diamètre maximal des rampes de circulation 34 est inférieur à la distance de séparation D entre la plateforme immergée 20 et la porte de séparation 16 en position ouverte, comme représenté sur la figure 3. Les orifices d'expulsion 44 sont disposés sur toute la longueur de chacune des rampes 34 selon la direction longitudinale X. Les orifices d'expulsion 44 sont espacés les uns des autres selon la direction longitudinale X, et sont par exemple disposés à intervalles réguliers. Le fonctionnement de ce deuxième mode de réalisation est analogue à celui du premier mode de réalisation, et n'est donc pas décrit à nouveau en détail. La principale différence avec le premier mode de réalisation concerne l'alimentation en fluide par les pompes 48, puisque les rampes de circulation 34 sont alimentées en fluide à chacune de leurs extrémités par une pompe 48 respective. En outre, toutes les rampes de circulation 34 sont reliées entre elles par les rampes transversales 60, et sont ainsi alimentées de manière quasi simultanée, et non de manière cyclique. Les avantages de ce deuxième mode de réalisation sont analogues à ceux du premier mode de réalisation, et ne sont donc pas décrits à nouveau. Dans l'exemple des deux modes de réalisation décrits précédemment, en regard de la figure 1, respectivement des figures 2 et 3, le fluide expulsé à travers les orifices 44 par le dispositif de désenvasement 24 est de l'eau. L'homme du métier comprendra que de manière générale n'importe quel fluide est susceptible d'être projeté à travers les orifices 44 en direction de la vase pour désenvaser la zone à désenvaser 22. On conçoit ainsi que l'infrastructure maritime ou fluviale 10 selon l'invention permet de faciliter le désenvasement de la zone à désenvaser 22 de la plateforme immergée 20.25 REVENDICATIONS1.- Infrastructure maritime ou fluviale (10) comprenant : - une plateforme immergée (20) comportant une zone à désenvaser (22), ladite zone (22) étant susceptible d'être recouverte par de la vase, - un dispositif (24) de désenvasement de ladite zone (22), caractérisée en ce que le dispositif de désenvasement (24) comprend au moins une rampe (34, 40, 42) de circulation d'un fluide et des moyens (36) d'injection du fluide dans la ou chaque rampe (34, 40, 42), la ou chaque rampe (34, 40, 42) étant solidaire de la plateforme immergée (20) et comportant au moins un orifice (44) d'expulsion du fluide orienté vers la zone à désenvaser (22), afin de projeter le fluide à travers les orifices (44) en direction de la vase pour désenvaser ladite zone (22). 2.- Infrastructure (10) selon la revendication 1, dans laquelle la ou chaque rampe (34, 40, 42) s'étend selon une direction longitudinale (X) et comporte une pluralité d'orifices (44) espacés les uns des autres selon la direction longitudinale (X). 3.- Infrastructure (10) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le dispositif de désenvasement (24) comprend une pluralité de rampes (34, 40, 42) sensiblement parallèles les unes aux autres et s'étendant chacune selon une direction longitudinale (X), les rampes (34, 40, 42) étant espacées les unes des autres selon une direction transversale (Y) perpendiculaire à la direction longitudinale (X). 4.- Infrastructure (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le dispositif de désenvasement (24) comprend un couple (38) de rampes, le couple (38) comportant une rampe courte (40) et une rampe longue (42) parallèles l'une à l'autre et s'étendant chacune selon une direction longitudinale (X), la rampe longue (42) présentant une longueur supérieure à celle de la rampe courte (40) selon la direction longitudinale (X), la rampe courte (40) étant disposée entre la rampe longue (42) et la zone à désenvaser (22). 5.- Infrastructure (10) selon la revendication 4, dans laquelle la rampe longue (42) comporte une première portion (56) agencée en regard de la rampe courte (40) et une seconde portion (58) s'étendant au-delà de la rampe courte (40) selon la direction longitudinale (X), et le ou chaque orifice d'expulsion (44) de la rampe longue (42) est agencé dans la seconde portion (58). 6.- Infrastructure (10) selon la revendication 4 ou 5, dans laquelle le dispositif de désenvasement (24) comprend une pluralité de couples de rampes (38) sensiblement parallèles les uns des autres, les rampes (40, 42) s'étendant chacune selon une direction longitudinale (X), les couples de rampes (38) étant espacés les uns des autres selon une direction transversale (Y) perpendiculaire à la direction longitudinale (X). 7.- Infrastructure (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les moyens d'injection (36) comprennent une pompe à fluide (48). 8.- Infrastructure (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la plateforme immergée (20) comporte une pluralité de paliers (30) et une marche (32) de liaison entre la ou chaque paire de paliers (30) successifs, et la rampe de circulation (34, 40, 42) est disposée à proximité de la marche (32). 9.- Infrastructure (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, prise avec la revendication 3, dans laquelle les rampes (34) sont ordonnées successivement depuis une première rampe (34) située à une extrémité du dispositif de désenvasement selon la direction transversale (Y) jusqu'à une dernière rampe (34) située à l'autre extrémité du dispositif de désenvasement selon la direction transversale (Y), et le dispositif de désenvasement (24) comprend en outre des moyens (37) de synchronisation des moyens d'injection (36) propres à assurer une injection du fluide de manière cyclique (F1, F2) dans les rampes (34) de la première rampe à la dernière rampe, puis à nouveau dans la première rampe. 10.- Infrastructure (10) selon la revendication 9, dans laquelle l'infrastructure maritime ou fluviale (10) comprend en outre une porte (16) de séparation entre deux bassins (12, 14), et la première rampe (34, 42) est disposée au pied de la porte de séparation (16).20