Brevet FR3033806A1 — publié le 20160923

Descriptif. L'objet du présent brevet concerne des structures de lutte contre l'érosion marine des plages (estran) et des fonds marins permettant le freinage et la sédimentation des sédiments déplacés par les courants et le vent. L'objectif des moyens de lutte contre l'érosion proposé n'est pas de s'opposer aux éléments marins de manière forte comme les épis d'enrochements, mais de composer avec eux en proposant des solutions atténuatrices dites douces. Il est important de rappeler les principes d'érosion et de défense naturelle des plages et des cordons dunaires. 10 En été, les plages accumulent du sable (Elévation du niveau de la plage) et accumulent un bourrelet de sable au pied de la dune (Berme). Cette berme jouera un rôle tampon comme réserve de sable contre les agressions de l'océan au cours des tempêtes hivernales. Les solutions douces de lutte contre l'érosion sont principalement orientées 15 dans la protection de la berme (Pose de ganivelles ou de filets), sur l'estran, dans les zones soumises à des agressions physiques plus fortes, des épis de pieux disposés en quinconces sont utilisés. Plus le niveau de la plage est haut, plus elle a la capacité d'infiltrer la masse d'eau apportée par la vague, provoquant ainsi un retour moindre d'eau vers 20 le large, la vague apportant plus de sable qu'elle n'en emporte. C'est le principe du procédé » Ecoplage » qui optimise l'infiltration de la masse d'eau de la vague. Les structures du présent brevet, disposées sur l'estran en prolongement de la berme vers la mer, auront pour rôle de freiner les déplacements 25 sédimentaires sans les bloquer, de générer une accumulation du sable et de favoriser la fixation du sable éolien sur la berme et la dune. Les structures présentées ont la capacité d'agir indifféremment sur les fluides tels que l'eau et l'air. L'avantage du procédé est de réaliser des épis constitués d'une série de 30 structures pouvant être disposées sur site très rapidement. Le choix de l'orientation des épis dépendra de l'orientation de la houle dominante. Outre leur fonction de lutte contre l'érosion, les structures sont munies de moyens propres de protection contre l'agression des épaves à l'aide de joncs 35 (Barres) préférablement en matériaux composites de gros diamètre, joncs qui serviront aussi à la lutte contre l'érosion. Les structures de lutte contre l'érosion marine pour la sédimentation du sable et autres sédiments sur l'estran et en profondeur comportent une base de stabilité en béton préférablement de forme parallélépipédique sur laquelle 40 sont fixés des moyens associés et complémentaires de lutte contre l'érosion tels une multiplicité de joncs et de grillages et ou de filets générant une 3033806 2 porosité adéquate, généralement de 40 à 60% et des moyens indispensables de protection contre les épaves. Les grillages auront un vide de maille important, préférablement de 20 à 60mm pour les structures de l'estran et de 60 à 600mm pour les structures de 5 profondeur, vide de maille non exhaustif. Les moyens associés et complémentaires de lutte contre l'érosion et de protection sont d'une part des joncs autoporteurs préférablement en matériaux composites ou plastiques scellés perpendiculairement dans la base en lignes simples ou en plusieurs lignes disposées en quinconce et d'autre 10 part des grillages rigides, semi-rigide ou souples en métaux galvanisés, matières plastiques ou fibres synthétiques. Les joncs rectilignes ou courbes présentent une section de forme géométrique généralement cylindrique ou parallélépipédique mais aussi de toute autre forme géométrique. 15 Les éléments filiformes sont de préférence en matériaux imputrescibles tels que les matériaux composites, plus généralement mais pas exclusivement des résines époxy / fibre de verre, des matériaux ou alliages tels le fer, l'acier, l'aluminium, liste non exhaustive et des matières plastiques rigides ou semi rigides. 20 Les joncs sont soit scellés directement dans la base (1), soit scellés sur site ou avant la pose dans des trous préalablement aménagés selon des lignes (a), (b), (c) et (d). (Figures 2 et 3). Les premières lignes de joncs évitent un encrassement des grillages par les épaves. 25 Les grillages (2) sont fixés par des liteaux (7) boulonnés sur les bords longitudinaux (12) de la base (1) et disposés en nappes paraboliques d'amplitude croissante vers le haut qui sont enchâssés dans des joncs (4) scellés au centre de la base lesquels sont munis de supports (5) sur lesquels les nappes sont fixées par des attaches rapides ou entre le support (5) et un 30 liteau (6). Les grillages peuvent aussi être disposés sous forme de bobines à une ou plusieurs spires, enchâssées sur une ou plusieurs ligne de joncs (4) et fixés à ces joncs par différents moyens tels qu'un liteau de support et attaches par cordage. Des joncs de protection 9 de gros diamètre contre les épaves sont disposés en bordure externe des structures face à l'action des vagues. Pour permettre la fixation rapide de la structure sur le fond, une nappe de grillage(3) est fixée horizontalement sur la face supérieure de la base, pour permettre l'accumulation et le piégeage du sable à l'intérieur de la structure. 41 Sur les bordures 12 de la base 1, sont aménagés des trous dans lesquels sont plantés et fixés des tiges d'ancrage dans le sol. 3 0 3 3 80 6 3 La base qui est soit monobloc, soit constituée par l'agencement de poutrelles, est préférablement de forme parallélépipédique avec plusieurs traverses de contreventement dans le sens de la largeur et de la longueur. Si l'on retient la forme parallélépipédique (Figure 1), les bords extérieurs de la base (12), (Figure 2- Zone A) dans le sens de la longueur sont aménagés de trous verticaux pour sceller, de l'extérieur vers l'intérieur, une ligne (a) de joncs de protection (9), une ou plusieurs lignes (b) de joncs de lutte contre l'érosion (10) disposés en quinconce et enfm, une ligne (c) d'écrous / boulons (8) prenant en sandwich une barre de fixation (7) des nappes de grillage (2) sur la base (1) et sa bordure (12). La paroi centrale (11) de la base (1) dans le sens de la longueur sera aménagée par une ligne (d) de joncs centraux (4) de support de grillage (Figure 3 - Zone B) La base des structures est munie d'anneaux) de levage (13) et d'anneaux de liaison (14) servant de raccordement entre les différentes structures des épis. Les lignes de joncs (a), (b) et (c) ont un rôle atténuateur de l'effet des vagues et des épaves sur les grillages. Pour favoriser l'ancrage des structures sur l'estran, des trous sont aménagés sur les bordures de la base (1) dans lesquels sont fichés et scellés des tiges d'ancrage dans le sol. (Joncs préférablement en matériaux composites). D'autres types d'ancrage extérieurs peuvent être utilisés. La Figure 1 représente une vue apicale de la base (1) avec les poutrelles extérieure (12) et intérieure (11), les anneaux de levage (13) et de liaison (14) entre structures. La Figure 2, grossissement de la Zone A de la Figure 1, décrit, de l'extérieur vers l'intérieur la ligne (a) de joncs de protection 9, la ligne (b) de joncs (10) de lutte contre l'érosion disposés en quinconces et la ligne (c) d'écrou / boulon 8 de fixation des nappes de grillage 2 sur la base 1. La Figure 3, grossissement de la Zone B de la Figure 1, présente la ligne (d) 30 de joncs se fixation de la partie supérieure des nappes de grillage 2. La Figure 4 présente une coupe transversale de la structure avec les poutrelles extérieures 12, la poutrelle intérieure 11, les joncs de protection 9, les joncs de lutte contre l'érosion 10, les écrous / boulon (8) de fixation des nappes de grillage 2 en forme parabolique, les joncs centraux 4, les supports 5 de la partie supérieure des grillages 2, le grillage horizontal 3 fixé sur la base 1 et enfin un joncs d'ancrage 15. La Figure 5 présente le détail de la poutrelle extérieure 12 avec les joncs de protection 9, les joncs de lutte contre l'érosion 10, l'écrou / boulon 8 serrant un liteau 7 sur les nappes de pillage 2. 40 La Figure 6 présente le détail de l'agencement de la poutrelle centrale 11 avec la nappe de grillage horizontal 3 fixée sur la base 1, le jonc central 4 sur lequel est fixé le support 5 de la nappe de grillage é ainsi que le liteau de fixation 6 prenant en sandwich le haut du grillage. 3033 806 4 Les structures proposées ont pour objectif d'augmenter le stock de sable de la plage et de conforter les moyens de protection des bermes par une action anti-érosive sur le haut de plage et si possible jusqu'au niveau de mi-marée. Les moyens présentés sont composés d'éléments d'épis de longueur adaptée 5 (Poids, encombrement, hauteur des joncs et maillages) qui sont positionnés et reliés entre eux et disposés en ligne sur l'estran. Un système de stabilisation de plage par piège à sable a été développé par Arpin, brevet (3,323,310) du 6 Juin 1967. Le système Arpin fonctionne selon selon un principe de piégeage du sable o dans une pluralité très dense de tiges rigides. Les brevets de MT Hennebutte N° 77 02247 et 77 16656 développe une pluralité de dispositifs avec des maillages, avec ou sans base. L'érosion marine est un phénomène qui préoccupe tous les pays littoraux. Il n'y a pas de solution unique mais des solutions adaptées à chaque cas 15 d'érosion marine. Le procédé présenté est une solution très particulière pour la protection des estrans, des talus sous-marins et des plages et trouvera un débouché évident dans la lutte contre l'érosion marine. REVENDICATIONS. 1 -Structures de lutte contre l'érosion marine pour la sédimentation du sable et autres sédiments sur l'estran et en profondeur comportant une base (1) de stabilité en béton armé préférablement de forme parallélépipédique caractérisées en ce qu'elles comportent des moyens associés et complémentaires de lutte contre l'érosion tels une multiplicité de joncs (4,9,10) associés à des grillages (2) ou des filets et des moyens (9) de protection contre les épaves. 2- Structures de lutte contre l'érosion marine selon la revendication 1 caractérisées en ce que les moyens associés de lutte contre l'érosion et de 10 protection sont d'une part des joncs (9,10,4) autoporteurs préférablement en matériaux composites ou plastiques scellés perpendiculairement dans la base en lignes simples ou en plusieurs lignes disposées en quinconce et d'autre part des grillages (2) rigides, semi-rigide ou souples (Filet) en métaux galvanisés, matières plastiques ou fibres synthétiques. 15 3 - Structures selon les revendications 1 et 2 caractérisées en ce que les grillages (2) sont disposés en nappes paraboliques d'amplitude croissante vers le haut et sont d'une part fixés en partie basse par des liteaux (7) boulonnés sur les bords longitudinaux (12) de la base et d'autre part, sont enchâssés dans des joncs (4) scellés au centre (11) de la base et fixés en 20 partie haute sur des supports (5). 4- Structures selon les revendications de 1 à 3 caractérisées en ce qu'une nappe de grillage (3) à maillage fm est disposée horizontalement sur la face supérieure de la base (1). 5- Structures selon les revendications 1 à 4 caractérisées en ce que des joncs 25_ de protection (9) de gros diamètre contre les épaves sont disposés en bordure externe des structures face à l'action des vagues. 6 - Structures selon les revendications 1, 2, 4 et 5 caractérisées en ce que les grillages sont disposés sous forme de bobines à une ou plusieurs spires, enchâssées sur une ou plusieurs lignes de joncs et fixés à ces joncs par 30 différents moyens tels que liteau de support et attaches par cordage 7 - Structures selon les revendications là 6 caractérisées en ce que sur les bordures (12) de la base sont aménagés des trous dans lesquels sont plantés et fixés des tiges d'ancrage (5) dans le sol. 8 - Structures selon les revendications 1 à 7 caractérisées en ce que la base 35. est munie d'anneaux de levage (13) et d'anneaux de liaison (14) entre structures anti-érosion autonomes.