Brevet FR3052229A1 (20171208)
REVENDICATIONS1. Cuve étanche et thermiquement isolante intégrée dans une structure porteuse polyédrique comportant une pluralité de parois porteuses (1) sensiblement planes, la cuve comportant une pluralité de parois de cuve disposées 5 sur les parois porteuses, dans laquelle la paroi de cuve disposée sur une paroi porteuse comporte, successivement dans une direction d'épaisseur depuis l'extérieur vers l'intérieur de la cuve, une barrière d'isolation secondaire (2), une barrière d'étanchéité secondaire (5), une barrière d'isolation primaire (6), et une barrière d'étanchéité primaire (9) 10 destinée à être en contact avec un produit contenu dans la cuve, dans laquelle la barrière d'isolation secondaire est essentiellement constituée de blocs isolants secondaires (3,\n<CLM>\1\tparallélépipédiques juxtaposés selon un motif répété sur la paroi porteuse et la barrière d'isolation primaire est essentiellement constituée de blocs isolants primaires (7,\n<CLM>\1\tparallélépipédiques superposés aux 15 blocs isolants secondaires, dans laquelle un bloc isolant secondaire (3,\n<CLM>\1\tet un bloc isolant primaire (7,\n<CLM>\1\tqui est superposé audit bloc isolant secondaire sont retenus sur la paroi porteuse par des organes de retenue (4) disposés autour des blocs isolants secondaire et primaire superposés, chaque organe de retenue comportant une portion inférieure 20 (39) solidaire de la paroi porteuse (1), une portion d'attache secondaire (22) surmontant la portion inférieure et coopérant avec plusieurs blocs isolants secondaires (3,\n<CLM>\1\tadjacents à l'organe de retenue et une portion d'attache primaire (38) surmontant la portion d'attache secondaire et coopérant avec plusieurs blocs isolants primaires (7,\n<CLM>\1\tadjacents à l'organe de retenue, 25 dans laquelle la barrière d'étanchéité secondaire (5) comporte une membrane métallique essentiellement constituée d'éléments métalliques (12) juxtaposés sur les blocs isolants secondaires (3,\n<CLM>\1\tet soudés les uns aux autres de manière étanche et la barrière d'étanchéité primaire (9) comporte une membrane métallique essentiellement constituée d'éléments métalliques juxtaposés sur les blocs isolants 30 primaires (7,\n<CLM>\1\tet soudés les uns aux autres de manière étanche, dans laquelle, le long d'une arête (58) de la structure porteuse joignant deux parois porteuses (1) adjacentes formant un angle entre elles, la barrière d'isolation secondaire de chaque paroi de cuve comporte une rangée longitudinale de blocs isolants de bordure secondaires (103) et la barrière d'isolation primaire de chaque 3052229 45 paroi de cuve comporte une rangée longitudinale de blocs isolants de bordure primaires (107) superposés aux blocs isolants de bordure secondaires, dans laquelle chaque bloc isolant de bordure secondaire (103) et chaque bloc isolant de bordure primaire (107) comporte un premier bord longitudinal parallèle à 5 l'arête et situé du côté opposé à l'arête et un deuxième bord longitudinal parallèle à l'arête et situé du côté de l'arête, dans laquelle le premier bord longitudinal du bloc isolant de bordure primaire est aligné au premier bord longitudinal du bloc isolant de bordure secondaire tandis que le deuxième bord longitudinal du bloc isolant de bordure primaire est en retrait du 10 deuxième bord longitudinal du bloc isolant de bordure secondaire, le bloc isolant de bordure primaire (107) étant moins large que le bloc isolant de bordure secondaire (103), dans laquelle les organes de retenue (4) qui retiennent les blocs isolants de bordure primaires et secondaires sur la paroi porteuse comportent une première rangée (59) 15 d'organes de retenue disposés au niveau de chaque coin terminant le premier bord longitudinal des blocs isolants de bordure primaires et secondaires, la portion d'attache secondaire de chaque organe de retenue de la première rangée (59) coopérant avec deux blocs isolants de bordure secondaires (103) et deux autres blocs isolants secondaires (3) adjacents à l'organe de retenue et la portion d'attache 20 primaire de chaque organe de retenue de la première rangée coopérant avec deux blocs isolants de bordure primaires (107) et deux autres blocs isolants primaires (7) adjacents à l'organe de retenue superposés auxdits deux autres blocs isolants secondaires, et dans laquelle les organes de retenue qui retiennent les blocs isolants de bordure 25 primaires et secondaires sur la paroi porteuse comportent une deuxième rangée (60) d'organes de retenue disposés entre les bords transversaux des blocs isolants de bordure secondaires (103) à distance du deuxième bord longitudinal des blocs isolants de bordure secondaires, la portion d'attache secondaire (22) de chaque organe de retenue de la deuxième rangée (60) coopérant avec deux blocs isolants 30 de bordure secondaires (103) situés de part et d'autre de l'organe de retenue dans la direction longitudinale et la portion d'attache primaire (38) de chaque organe de retenue de la deuxième rangée (60) coopérant avec deux blocs isolants de bordure primaires (107) situés de part et d'autre de l'organe de retenue dans la direction longitudinale. 3052229 46\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 1, dans laquelle chaque bloc isolant de bordure secondaire (103) comporte : une plaque de fond (115) de forme rectangulaire, une plaque de couvercle (116) de forme rectangulaire parallèle à la plaque de fond et espacée de la plaque de fond dans une direction d'épaisseur du bloc isolant de bordure secondaire, la plaque de couvercle du bloc isolant de bordure secondaire comportant une pluralité de zones d'attache situées sur les bords de la plaque de couvercle pour coopérer avec des organes d'ancrage disposés autour du bloc isolant de bordure secondaire, une garniture thermiquement isolante disposée entre la plaque de fond et la plaque de couvercle, et des piliers porteurs (117, 118,\n<CLM>\1\ten matière plus rigide que la garniture isolante s'étendant dans la direction d'épaisseur entre la plaque de fond (115) et la plaque de couvercle (116) pour reprendre des efforts de pression, chaque pilier porteur présentant une petite section par rapport à une dimension longitudinale et une dimension transversale du bloc isolant de bordure secondaire, lesdits piliers porteurs comportant des piliers porteurs principaux (118,\n<CLM>\1\tdisposés à l'aplomb de chacune desdites zones d'attache, dans laquelle chaque pilier porteur principal (118,\n<CLM>\1\tcomporte au moins deux 20 voiles minces se croisant à angle droit, les zones d'attache du bloc isolant de bordure secondaire étant constituées de deux zones d'attache de coin (121) disposées respectivement au niveau de deux coins de la plaque de couvercle (116) situés aux extrémités du premier bord longitudinal du bloc isolant de bordure secondaire et deux zones d'attache intermédiaires (61) 25 disposées respectivement le long des deux bords transversaux de la plaque de couvercle (116), les deux zones d'attache intermédiaires étant à distance des coins de la plaque de couvercle, de sorte que les zones d'attache du bloc isolant de bordure secondaire sont entièrement situées sur la plaque de couvercle à distance d'un deuxième bord longitudinal du bloc isolant de bordure secondaire. 30\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 2, dans laquelle le pilier porteur principal (62) disposé à l'aplomb de chaque zone d'attache intermédiaire (61) présente une section en forme de U, de F, de H ou de p dans un plan perpendiculaire à la direction d'épaisseur, le pilier porteur principal comportant deux voiles longitudinaux (63) parallèles mutuellement espacés dans la direction 3052229 47 transversale qui présentent un bord libre tourné vers l'extérieur du bloc isolant de bordure secondaire et un voile transversal (64) reliant les deux voiles longitudinaux.\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 2 ou 3, dans laquelle le pilier porteur principal disposé à l'aplomb de chaque zone d'attache de coin est un pilier de coin 5 (118) disposé entre une zone de coin de la plaque de fond et une zone de coin correspondante de la plaque de couvercle et comportant un voile bissecteur (119) s'étendant depuis le coin le long d'une bissectrice du coin de la plaque de fond et de la plaque de couvercle jusqu'à une extrémité interne située à l'intérieur du bloc isolant et un voile contre-bissecteur (120) perpendiculaire au voile bissecteur, le 10 voile contre-bissecteur (120) étant fixé à l'extrémité interne du voile bissecteur (119) et s'étendant obliquement entre un bord transversal et un bord longitudinal de la plaque de couvercle et de la plaque de fond.\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 4, dans laquelle chaque voile bissecteur (119) comporte une surface supérieure qui est perpendiculaire à la 15 direction d'épaisseur du bloc isolant de bordure secondaire (103) et fixée contre la surface inférieure de la plaque de couvercle (116), et dans laquelle la zone de coin de la plaque de couvercle (116) comporte un lamage situé au droit de la surface supérieure du voile bissecteur, la portion d'attache secondaire de l'organe de retenue comportant un élément d'appui 20 secondaire (22) prenant appui sur la plaque de couvercle (116) dans le lamage.\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 4 ou 5, dans lequel chaque voile bissecteur (119) présente une forme trapézoïdale avec une extrémité supérieure plus large dans la direction de la bissectrice du coin de la plaque de couvercle (116) et une extrémité inférieure plus étroite dans la direction de la bissectrice du coin de 25 la plaque de fond (115).\n<CLM>\1\tCuve selon l'une des revendications 2 à 6, dans laquelle la plaque de couvercle (116) du bloc isolant de bordure secondaire présente un lamage longitudinal (65) s'étendant sur toute la longueur du bloc isolant de bordure secondaire entre le deuxième bord longitudinal et chaque zone d'attache 30 intermédiaire (61), la cuve comportant en outre une poutre d'angle secondaire (67) disposée au droit de l'arête pour supporter la barrière d'étanchéité secondaire (5), la poutre d'angle secondaire comportant deux ailes allongées (69) parallèles à l'arête disposées de 3052229 48 part et d'autre d'un plan bissecteur (B) de l'angle formé par les deux paroi porteuses et reposant chacune sur la plaque de couvercle (116) du bloc isolant de bordure secondaire dans ledit lamage longitudinal (65), la poutre d'angle secondaire comportant une cornière métallique (68) disposée à cheval sur les deux ailes 5 allongées et vissée à celles-ci de part et d'autre dudit plan bissecteur.\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 7, dans laquelle la barrière d'isolation secondaire comporte en outre un bloc de matière isolante (70) fibreuse ou alvéolaire inséré entre les deux rangées de blocs isolants de bordure secondaires (103) entre la structure porteuse et la poutre d'angle secondaire (67). 10\n<CLM>\1\tCuve selon l'une des revendications 1 à 8, dans laquelle chaque bloc isolant de bordure primaire (107) comporte : une plaque de fond de forme rectangulaire, une plaque de couvercle de forme rectangulaire parallèle à la plaque de fond et espacée de la plaque de fond dans une direction d'épaisseur du bloc isolant de 15 bordure primaire, une garniture thermiquement isolante disposée entre la plaque de fond et la plaque de couvercle, et des piliers porteurs (124, 125,\n<CLM>\1\ten matière plus rigide que la garniture isolante s'étendant dans la direction d'épaisseur entre la plaque de fond et la plaque de couvercle pour reprendre des efforts de pression, chaque pilier porteur présentant une petite section par rapport à une dimension longitudinale et une dimension transversale du bloc isolant de bordure primaire, lesdits piliers porteurs comportant des piliers porteurs principaux (125,\n<CLM>\1\tdisposés au niveau des quatre coins du bloc isolant de bordure primaire (107) pour coopérer avec les organes de retenue (4), dans laquelle chaque pilier porteur principal (125,\n<CLM>\1\tcomporte au moins deux voiles minces se croisant à angle droit dont un voile mince d'appui (134,\n<CLM>\1\tprésentant, successivement le long de la direction d'épaisseur du bloc isolant, une portion inférieure plus large en contact avec la plaque de fond et une portion supérieure plus étroite en contact avec la plaque de couvercle, de sorte qu'un bord libre du voile mince d'appui tourné vers l'extérieur du bloc isolant de bordure primaire présente une surface d'épaulement (135,\n<CLM>\1\tplacée entre la portion inférieure plus large et la portion supérieure plus étroite et perpendiculaire ou oblique à la direction d'épaisseur du bloc isolant, 3052229 49 dans laquelle la zone de coin de la plaque de couvercle comporte une découpe (136,\n<CLM>\1\tsituée à l'aplomb de la surface d'épaulement (135,\n<CLM>\1\tdu voile mince d'appui pour réaliser une fenêtre d'accès permettant d'accéder à la surface d'épaulement, 5 et dans laquelle la portion d'attache primaire de chaque organe de retenue comporte un élément d'appui primaire (38) maintenu en appui sur la surface d'épaulement (135,\n<CLM>\1\tdu voile mince d'appui de chacun des deux blocs isolants de bordure primaires (107).\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 9, dans laquelle chacun des deux 10 piliers porteurs principaux (74) disposés aux extrémités du deuxième bord longitudinal du bloc isolant de bordure primaire (107) présente une section en forme de U, de F, de H ou de p dans un plan perpendiculaire à la direction d'épaisseur, le pilier porteur principal comportant deux voiles longitudinaux (75) parallèles mutuellement espacés dans la direction transversale qui présentent ledit bord libre 15 tourné vers l'extérieur du bloc isolant de bordure primaire et constituent deux voiles mince d'appui, et un voile transversal (77) reliant les deux voiles longitudinaux (75).\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 9, dans laquelle chacun des deux piliers porteurs principaux (74) disposés aux extrémités du deuxième bord longitudinal du bloc isolant de bordure primaire présente une section en forme de L 20 dans un plan perpendiculaire à la direction d'épaisseur, le pilier porteur principal comportant un voile longitudinal (75) qui présente ledit bord libre tourné vers l'extérieur du bloc isolant de bordure primaire et constitue un voile mince d'appui, et un voile transversal (77) fixé contre le bord du voile longitudinal tourné vers l'intérieur du bloc isolant de bordure primaire, le voile transversal (77) s'étendant 25 vers l'intérieur du bloc isolant de bordure primaire à partir du voile longitudinal (75).\n<CLM>\1\tCuve selon l'une des revendications 9 à 11, dans laquelle chacun des deux piliers porteurs principaux (125) disposés aux extrémités du premier bord longitudinal du bloc isolant de bordure primaire présente une section en forme de T dans un plan perpendiculaire à la direction d'épaisseur, le pilier porteur principal 30 comportant un voile bissecteur (134) s'étendant depuis le coin le long d'une bissectrice du coin de la plaque de fond et de la plaque de couvercle jusqu'à une extrémité interne située à l'intérieur du bloc isolant et un voile contre-bissecteur (137) perpendiculaire au voile bissecteur, le voile contre-bissecteur étant fixé à l'extrémité interne du voile bissecteur (134) et s'étendant obliquement entre un bord 3052229 50 transversal et un bord longitudinal de la plaque de couvercle et de la plaque de fond (126).\n<CLM>\1\tCuve selon l'une des revendications 9 à 12, dans laquelle la plaque de couvercle d'un bloc isolant de bordure primaire (107) comporte un réseau 5 de poutres (79, 80,\n<CLM>\1\tfixées sur les extrémités supérieures des piliers porteurs (124, 125, 74), chaque poutre reposant sur plusieurs desdits piliers porteurs pour répartir les efforts de pression sur lesdits piliers porteurs, et un voile de couverture (78) continu disposé sur le réseau de poutres et présentant une épaisseur plus faible que les poutres, 10 le réseau de poutre comportant une poutre longitudinale (80) disposée le long du deuxième bord longitudinal du bloc isolant de bordure primaire (107) et reposant sur les deux piliers porteurs principaux (74) disposés aux extrémités du deuxième bord longitudinal, ladite poutre longitudinale (80) présentant une portion transversale intérieure (81) recouverte par le voile de couverture (78), ladite poutre longitudinale 15 présentant une portion transversale extérieure (82) adjacente à la portion transversale intérieure (81), dans laquelle la surface supérieure de la portion transversale extérieure (82) de la poutre longitudinale n'est pas recouverte par le voile de couverture (78) et forme un lamage longitudinal en retrait dans la direction d'épaisseur par rapport à la surface 20 supérieure du voile de couverture (78).\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 13, comportant en outre une poutre d'angle primaire (86) disposée au droit de l'arête pour supporter la barrière d'étanchéité primaire (9), la poutre d'angle primaire comportant deux ailes allongées (87) parallèles à l'arête disposées de part et d'autre d'un plan bissecteur de l'angle 25 formé par les deux paroi porteuses et reposant chacune sur la portion transversale extérieure de la poutre longitudinale du bloc isolant de bordure primaire dans ledit lamage longitudinal, la poutre d'angle primaire comportant une cornière métallique (88) disposée à cheval sur les deux ailes allongées et vissée à celles-ci de part et d'autre dudit plan bissecteur (B). 30\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 14, dans laquelle la barrière d'isolation primaire comporte en outre un bloc de matière isolante (89) fibreuse ou alvéolaire inséré entre les deux rangées de blocs isolants de bordure primaires (107) sous la poutre d'angle primaire ( 86). 3052229 51\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 2, dans laquelle la membrane étanche secondaire (5) comporte des bandes métalliques (11) pliées à angle droit disposées dans des rainures longitudinales (108) des plaques de couvercle (116) des blocs isolants secondaires de bordure (103), chaque bande métallique comportant une 5 aile faisant saillie au-dessus de la plaque de couvercle, la membrane étanche secondaire comportant des virures (12) en acier à faible coefficient de dilatation qui sont posées à plat sur des plaques de couvercle des blocs isolants secondaires entre les bandes métalliques, chaque virure comportant deux bords latéraux relevés parallèles qui sont soudés de manière étanche sur les ailes saillantes des bandes 10 métalliques (11).\n<CLM>\1\tCuve selon les revendications 9 et 16 prises en combinaison, dans laquelle, la plaque de fond (126) du bloc isolant de bordure primaire (107) est divisée en une pluralité de portions de fond rectangulaires, les portions de fond étant juxtaposées le 15 long d'une direction de largeur du bloc isolant primaire, un interstice étant ménagé à chaque fois entre deux des portions de fond juxtaposées le long de toute la longueur du bloc isolant primaire, le bloc isolant primaire comportant en outre une pièce de liaison (132) fixée à une surface interne de la plaque de fond tournée vers la plaque de couvercle pour relier 20 les deux portions de fond juxtaposées, la pièce de liaison présentant successivement le long de la direction de largeur du bloc isolant primaire une première portion d'extrémité fixée à la surface interne d'une première des deux portions de fond juxtaposées, une portion intermédiaire enjambant l'interstice entre les deux portions de fond juxtaposées et une deuxième portion d'extrémité fixée à la 25 surface interne d'une deuxième des deux portions de fond juxtaposées, la pièce de liaison (132) présentant un logement dans le prolongement de l'interstice entre les deux portions de fond juxtaposées, la portion intermédiaire de la pièce de liaison fermant le logement dans la direction d'épaisseur à l'opposé de l'interstice, dans laquelle l'interstice entre les deux portions de fond juxtaposées et le logement 30 correspondant reçoivent l'aile saillante d'une des bandes métalliques (11) de la membrane secondaire (5) et les bords latéraux relevés des virures (12) qui lui sont soudés.\n<CLM>\1\tCuve selon la revendication 2, dans laquelle des supports en mastic (30,\n<CLM>\1\tsont insérés entre la plaque de fond d'un bloc isolant de bordure 3052229 52 secondaire (103) et la paroi porteuse (1), les supports en mastic (30,\n<CLM>\1\tcomportant des plots de mastic de petite section disposés à l'aplomb des piliers porteurs (117, 118,\n<CLM>\1\tdu bloc isolant de bordure secondaire.\n<CLM>\1\tCuve selon les revendications 2 et 9 prises en combinaison, dans 5 laquelle les piliers porteurs (124, 125,\n<CLM>\1\td'un bloc isolant de bordure primaire sont situés à l'aplomb des piliers porteurs (117, 118,\n<CLM>\1\td'un bloc isolant de bordure secondaire.\n<CLM>\1\tNavire (1070) pour le transport d'un fluide, le navire comportant une double coque (1072) et une cuve (1071) selon l'une des revendications 1 à 19 10 disposée dans la double coque.\n<CLM>\1\tProcédé de chargement ou déchargement d'un navire (1070) selon la revendication 20, dans lequel on achemine un fluide à travers des canalisations isolées (1073, 1079, 1076, 1081) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (1077) vers ou depuis la cuve du navire (1071). 15\n<CLM>\1\tSystème de transfert pour un fluide, le système comportant un navire (1070) selon la revendication 20, des canalisations isolées (1073, 1079, 1076, 1081) agencées de manière à relier la cuve (1071) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (1077) et une pompe pour entrainer un flux de fluide à travers les canalisations isolées depuis ou vers 20 l'installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.