Brevet FR3104619A1 — publié le 20210618

Batardeau pour travaux fluviaux. La présente invention concerne un type souple et déformable de batardeau et son principe de mise en oeuvre , comportant une membrane souple cylindrique (2) destinée à être remplie d’eau, équipée suivant deux génératrices d’éléments de retenue (3), comportant des parties discontinues (4) solidaires de la membrane, destinées à être reliés à des points fixes en rives (5). Les liaisons peuvent comporter des pièces (4.3) aptes à s’allonger. La membrane peut présenter un volume divisé en plusieurs compartiments longitudinaux étanches (1.1), ainsi que des reliefs en sous-face (2.31). Figure pour l’abrégé : figure 8. Batardeau pour travaux fluviaux La présente invention concerne les batardeaux utilisés sur les canaux ou cours d’eau, destinés à isoler une partie à fins de travaux, par exemple. Les batardeaux contrairement à des ouvrages tels que barrages ou écluses sont amovibles et peuvent être déplacés et mis en place ponctuellement selon le besoin d'isolement au long du fil d’eau. Les batardeaux rigides ont une géométrie précise ils sont généralement utilisés dans un environnement préparé, un logement construit spécialement. A contrario les batardeaux souples ont l'avantage de s’adapter géométriquement et s’accommoder de conditions de placement. Les batardeaux souples tels que présentés jusqu’alors ont la particularité d’être difficiles à mettre en place, et ce pour une étanchéité faible, se caractérisant par des débits de fuite importants. Leur souplesse relative ne facilite pas la reprise de la poussée de l’eau par des éléments de fixation extérieurs. Il est ainsi fréquent de devoir augmenter la pression de gonflage afin de les rigidifier, avec le corollaire que l’étanchéité relative se détériore encore du fait de la raideur obtenue. La présente invention concerne donc spécifiquement les batardeaux souples et vise à apporter des améliorations à leur étanchéité ainsi qu’à leur stabilité. Le batardeau, et son mode de mise en oeuvre, objet de l’invention est constitué d’une membrane souple étanche et résistante. Il est installé transversalement au fil d’eau et barre totalement la section transversale de celui-ci. Il est destiné à être rempli de liquide, plus généralement d'eau, jusqu'à atteindre le niveau dans le canal à obturer. Ses dimensions doivent être au moins suffisantes, pour ce faire, tant transversalement que longitudinalement. Cette structure souple de forme en partie sensiblement cylindrique, une fois remplie d’eau, peut être avantageusement constituée par un matériau du type textile enduit de plastomère ou élastomère. Le batardeau objet de l'invention peut être équipé d'éléments permettant son accrochage du côté amont, c'est-à-dire du côté opposé à celui où on cherche à baisser le niveau d’eau. Ces éléments seront calculés et dimensionnés afin d'être aptes à reprendre la poussée hydrostatique résultant de la différence de hauteur d'eau amont-aval. Ils sont nécessaires à la stabilité de l'ouvrage surtout aux conditions extrêmes où le canal aval est vide, donc le niveau aval à zéro. Ils peuvent être répartis sur une génératrice de la partie cylindrique, et plus spécifiquement sur la partie centrale où la hauteur d’eau est la plus importante, donc la poussée vers l’aval maximale. Cette poussée se traduit par une traction transmise par ces éléments à un ancrage judicieux. Cet ancrage pourra comporter un palonnier assurant la transmission entre les divers éléments d’accrochage et des points situés en rives côté amont, par l’intermédiaire de câbles ou de chaînes. Des éléments élastiques et résistants, tels que des cordes ou sangles pourront être intercalés entre la structure et les points fixes pour faciliter la répartition des efforts de reprise de la poussée. Le palonnier pourra être articulé en plusieurs parties afin de répartir la reprise des efforts dus à la poussée. Selon un aspect avantageux de l’invention tout ou partie de ce palonnier pourra être incorporé à la structure même du batardeau. A ce stade de la présentation il est important de préciser que la structure souple est destinée à le rester. A savoir que la surpression intérieure ne doit pas lui apporter de rigidité, ce qui empêcherait celle-ci d’épouser la section et d’assurer l’étanchéité recherchée. Avantageusement la pression intérieure de la structure pourra être sensiblement égale à celle du niveau d’eau général lors de la mise en place. C’est la baisse du niveau aval qui mettra progressivement le dispositif d’ancrage en tension. Lors de cette mise en tension progressive, la structure souple aura tout loisir de rouler légèrement, telle une chenille, vers l’aval. C’est ainsi qu’elle prendra sa place et permettra d ‘assurer une étanchéité relative maximale. Avantageusement la structure souple pourra être équipée en sous-face de reliefs transversaux destinés à créer des zones d’appui intercalées de canaux de fuite transversaux facilitant l’évacuation des eaux d’infiltration éventuelles. La pression intérieure sera ajustée et légèrement augmentée, une fois la mise en place terminée afin de pouvoir satisfaire aux légères variations de niveau amont qui peuvent être attendues. Le volume intérieur pourra être ouvert avec une sortie d’eau située légèrement au-dessus du niveau d’eau amont. Selon un autre aspect de l’invention le volume intérieur pourra être fermé et relié par un flexible à un réservoir faisant office de soupape hydraulique pour éviter tout risque de surpression au-dessus d’une valeur de consigne. Selon un autre aspect avantageux de l’invention, la structure souple pourra compter au moins deux compartiments étanches situés transversalement côte à côte afin d’accroitre la stabilité de cette structure et donc de diminuer les efforts de poussée à reprendre. Avantageusement les équipements nécessaires à l’ancrage pourront être disposés symétriquement par rapport au plan transversal afin de permettre l’utilisation inversée du batardeau, sans avoir besoin de le retourner. Descriptif des dessins annexés : - Les figures 1 représentent respectivement une coupe transversale, avec exemples de rives inclinées ou verticales, et une coupe longitudinale d’un canal, avec le batardeau figuré en place. - La représente la coupe longitudinale courante du batardeau. - La représente les différentes forces et efforts en place lors de l’utilisation du batardeau, présentés sur une coupe longitudinale courante. - La représente le principe d’ancrage. - La représente le palonnier tel que décrit. - La représente le principe d’ancrage en coupe longitudinale courante. - La représente un détail de sous-face en coupe longitudinale. - La représente une coupe transversale courante du batardeau symétrique avec compartiments. - La représente la soupape hydraulique. En référence à ces figures le présent batardeau est constitué d'un volume (1) comprenant une membrane souple étanche et résistante, confectionnée à partir d’un matériau du type textile enduit d’élastomère. Il est installé transversalement au fil d’eau et barre totalement la section transversale de celui-ci. Il est alors rempli d'eau, jusqu'à atteindre le niveau dans le canal à obturer. Voir figures 1. La membrane souple (2) adopte alors une forme en partie cylindrique, elle sera équipée d'éléments de retenue (3) permettant son accrochage tant du côté amont, c'est-à-dire du côté opposé à celui où on cherche à baisser le niveau d’eau, que du côté aval. Voir figures 2 et 4. Ils seront répartis sur une génératrice de la partie cylindrique, et plus spécifiquement sur la partie centrale. La poussée F vers l’aval est équilibrée par une traction T transmise par ces éléments (3), à l’ancrage, Cette traction est équilibrée au point d’accrochage par les tensions résultantes T1 et T2 dans chaque brin de la membrane. Voir . Cet ancrage sera constitué d’un palonnier (4) articulé en plusieurs parties (4.2) assurant la transmission entre les divers éléments d’accrochage et leurs points respectifs de reprise d’efforts (4.1) et des points fixes situés en rives (5), côté amont, par l’intermédiaire de chaînes (4.3),et de sangles (4.4). Voir . Une partie de ce palonnier sera incorporée à la structure même du batardeau (2.2). Voir figures 5 et 6. La membrane souple sera équipée en sous-face de reliefs transversaux (2.31), destinés à créer des zones d’appui intercalées de canaux de fuite transversaux (2.32). Voir . La structure souple comptera deux compartiments étanches (1.1). Voir . Le volume intérieur sera fermé et relié par un flexible (6.1) à un réservoir faisant office de soupape hydraulique (6) pour éviter tout risque de surpression audessus d’une valeur de consigne, qui constituera la pression de gonflage, retenue après mise en place. Voir . Les batardeaux, selon l’invention, sont plus particulièrement destinés aux travaux fluviaux, et peuvent être utilisés pour la mise au sec de tronçons de canal ou rivière. Batardeau souple pour travaux fluviaux, caractérisé en ce qu’il est constitué d’un volume (1) comprenant une membrane souple (2), équipée d’éléments de retenue (3) sur au moins une génératrice, reliés par un dispositif d’ancrage souple et déformable (4) à des points fixes en rives (5), et dont le remplissage initial à l’eau permet la mise en place naturelle, lors de l’abaissement du niveau aval, par roulage telle une chenille, la légère surpression de sécurité n’étant réalisée qu’après cette mise en oeuvre. Batardeau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la membrane souple est confectionnée à partir de tissu enduit élastomère. Batardeau selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments d’accrochage (3) comportent des structures rigides résistantes, de type palonnier (4), reliées à la membrane suivant la génératrice (2.11), et équipées de point de reprise d’efforts (4.1), destinés à être reliés à des points fixes en rives (5). Batardeau selon la revendication 3, caractérisé en ce que les structures rigides résistantes, de type palonnier (4), sont discontinues et constituées d’éléments indépendants (4.2) équipés des points de reprise d’efforts (4.1). Batardeau selon la revendication 4, caractérisé en ce que certains éléments du palonnier, au moins, soient incorporés à la membrane ou solidarisées avec celle-ci. Batardeau selon la revendication 6, caractérisé en ce que les liaisons entre les éléments du palonnier (4) comportent des pièces élastiques et résistantes (4.3) destinées à s’allonger et ainsi à répartir les efforts. Batardeau selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la pression de gonflage est limitée par un dispositif de soupape hydraulique (6). Batardeau selon l’une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que la sous-face de la membrane souple comporte des reliefs transversaux (2.31), espacés de da canaux de fuite transversaux (2.32), dans la zone prévue pour l’appui. Batardeau selon l’une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que le volume (1) est divisé en au moins 2 compartiments étanches transversaux (1.1). Batardeau selon l’une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que les éléments d’accrochage sont installés sur les deux génératrices amont et aval de la membrane souple, de façon symétrique par rapport au plan médian transversal vertical.