[0001] La présente invention est relative à de nouveaux massifs filtrants originaux dans
leurs diverses applications, principalement dans des travaux hydrauliques, des toiles
filtrantes en plusieurs épaisseurs prenant alors la forme d'un tapis et étant remplies
et/ou gonflées au moyen d'une matière de charge. En particulier, bien que non exclusivement,
l'invention convient notamment pour les applications suivantes:
- constructions de filtre et de drainage dans des structures de mur de quai et de
barrage de retenue;
- constructions de décharge;
- protection du fond et/ou de talus de digue et/ou de massifs de fondation, comme
alternative aux pièces d'épaulement et/ou en zinc connues;
- construction de renforcement sur un sous-sol à faible force portante.
[0002] On a déjà proposé divers matériaux et procédés pour satisfaire les constructions
précitées. Ces solutions sont si pas de longue haleine, tout au moins onéreuses en
matériaux.
[0003] L'invention a donc pour but d'éliminer ces inconvénients et d'autres des techniques
connues, et d'offrir un nouveau produit original qui convient particulièrement bien
pour la réalisation des travaux de sol et hydrauliques précités.
[0004] A cette fin, le massif filtrant est formé suivant l'invention par des tapis perméables
à l'eau, qui présentent des canaux ou tuyaux destinés à être remplis avec un matériau
qui peut y être injecté ou soufflé.
[0005] Toujours suivant l'invention, ledit matériau est notamment formé par des granules
d'argile expansés. De préférence, lesdits tapis sont faits d'une matière synthétique,
de préférence obtenue à partir d'une matière synthétique inerte, notamment: polyéthylène
et/ou polyester et/ou polyamide et/ou polypropylène.
[0006] D'autres détails et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après,
donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans
lesquels:
La figure 1 est une vue en perspective d'un massif filtrant utilisé lors de la réalisation
d'un talus de digue.
La figure 2 est une vue en coupe verticale d'un talus de digue, avec un massif filtrant
incorporé dans le massif de digue.
Le massif filtrant 1 suivant ces figures est destiné à renforcer un talus de digue
2.
[0007] Il est remarquablement approprié pour une mise en place pendant des intervalles de
temps limités, par exemple entre le reflux et le flux. Il est formé par des tapis
ou nattes perméables à l'eau, qui présentent des canaux ou tuyaux 3 qui, dans les
conditions d'utilisation, s'étendent de préférence de la crête 4 du talus de digue
vers la base 5 de celui-ci.
[0008] Les canaux ou tuyaux 3 sont préalablement obturés à la partie inférieure, tandis
qu'ils restent ouverts au sommet, jusqu'à ce que tous les canaux ou tuyaux 3 aient
été remplis avec un matériau approprié. Le matériau le plus approprié est constitué
par des granules ou grains d'argile expansés.
[0009] Des granules d'argile expansés, prétraités ou non, conviennent remarquablement pour
cet usage, parce qu'ils possèdent un pouvoir flottant temporaire. Cette propriété
peut se révéler très utile dans certaines circonstances.
[0010] Le remplissage par injection des canaux ou tuyaux 3 a lieu avec des moyens courants,
à partir d'un camion équipé d'une pompe pour "souffler" les granules d'argile expansés
dans chaque canal ou tuyau.
[0011] Les tapis qui peuvent présenter des dimensions arbitraires, peuvent comporter des
bandes continues 6 et 7 respectivement au sommet et à la base, avec lesquelles ils
peuvent être ancrés par rapport au talus de digue.
[0012] En fonction des circonstances et des besoins locaux, le talus de digue peut être
constitué exclusivement par un massif de fondation, mais le massif de sable ou de
sol du talus de digue peut, comme ceci est en général le cas, être revêtu d'une épaisseur
de pierres en vrac 8. Dans ce cas, les tapis 1, comme illustré aux figures, sont posés
sur les pierres en vrac 8, en étant immobilisés au sommet et à la base par leurs bandes
6 et 7. En fait, la méthode inverse, suivant laquelle les tapis ou nattes sont chargées
au moyen de pierres en vrac ou d'un autre déversement, est fréquemment rencontrée.
[0013] Lorsque lors de la réalisation desdits travaux, on doit tenir compte de marées hautes
et basses, les tapis sont immobilisés à marée basse ou au reflux entre la crête 4
du talus de digue et son pied. Les canaux ou tuyaux sont alors remplis en fonction
de la vitesse à laquelle le flux survient, à mi-hauteur avec les granules d'argile
expansés. Le remplissage jusqu'à la hauteur de la crête de la digue des tapis a lieu
par exemple au cours d'une seconde étape. L'obturation des canaux ou tuyaux, à leur
extrémité supérieure, a lieu sur place et avec des moyens quelconques ou divers.
[0014] Les tapis sont ensuite recouverts, par des techniques classiques, d'une couche de
pierres 9. Cette dernière couche 9 s'étend par exemple de la crête 4 de la digue jusqu'au
voisinage de son pied. Ce schéma opératoire n'est évidemment donné qu'à titre d'exemple.
Des variantes ou différences importantes dans ce schéma opératoire peuvent aussi être
envisagées.
[0015] Dans certains cas, les tapis peuvent être remplis à une certaine distance de l'endroit
où ils doivent servir de pièces d'épaulement ou de fondement, avec des granules d'argile
expansés. Les tapis remplis peuvent alors, grâce à la capacité flottante temporaire
des granules utilisés, être remorqués en place. Lorsque les granules d'argile expansés
ont absorbés suffisamment d'eau, le tapis s'enfonce dans l'eau, de telle sorte qu'il
peut aisément être déposé à l'endroit voulu. Ceci est une caractéristique très avantageuse
et originale de l'invention.
[0016] Il sera évident que l'invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation
ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre
du présent brevet.
[0017] Ainsi, il est clair que la forme et l'agencement suggérés des tuyaux et canaux faisant
partie des tapis utilisés, pourraient offrir une conception totalement différente.
Des dimensions qui ont été suggérées pour les granules d'argile expansés répondent
au calibre 10/16 mm, parce que ce matériau peut aisément être "injecté" ou "soufflé"
par des véhicules à conteneur et soufflage. Le profil général proposé des tapis et
la manière dont ils sont ancrés dans le talus de digue, ne sont pas limitatifs pour
l'invention.
[0018] Il est en outre évident que les canaux ou tuyaux précités peuvent être remplis en
atelier, donc préalablement, partiellement ou totalement. Le complément de remplissage
éventuel a alors lieu sur place.
1. Massif filtrant à utiliser pour la réalisation de travaux principalement hydrauliques,
en particulier bien que non exclusivement pour la mise en place d'un talus de digue
ou la protection contre l'érosion d'un massif de fondation et/ou la réalisation d'un
massif filtrant ou drainant, pour décharger ou non des berges et murs de quai, caractérisé
en ce qu'il est formé par des tapis ou nattes (1) perméables à l'eau, qui présentent
des canaux ou tuyaux (3) destinés à être remplis d'un matériau qui peut être injecté
dans ces canaux ou tuyaux (3).
2. Massif filtrant suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau
est formé par des granules d'argile expansés, par exemple.
3. Massif filtrant suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé
en ce que lesdits canaux ou tuyaux (3) s'étendent dans les conditions d'exploitation
du massif filtrant (1), de la crête (4) au pied (5) du talus de digue.
4. Massif filtrant suivant l'une quelconque des revendications 1-3, caractérisé en
ce que lesdits tapis (1) présentent sur au moins un côté, perpendiculaire à la direction
suivant laquelle s'étendent lesdits tuyaux ou canaux (3), une bande (6,7) pour l'ancrage
du tapis à la digue.
5. Massif filtrant suivant l'une quelconque des revendications 1-4, caractérisé en
ce que lesdits tapis (1) sont de préférence fabriqués à partir d'une matière synthétique
inerte.
6. Procédé pour la réalisation d'un talus de digue renforcé en utilisant des massifs
filtrants suivant l'une quelconque des revendications 1-5, caractérisé en ce qu'on
ancre à un talus de digue un tapis tel que défini dans les revendications précédentes,
et on remplit les canaux ou tuyaux (3) du tapis (1) avec des granules d'argile expansés.
7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'avec des variations de
niveau d'eau existantes, par exemple entre reflux et flux, on remplit d'abord partiellement
au reflux lesdits canaux ou tuyaux avec des granules d'argile expansés et on termine
le remplissage de ces canaux ou tuyaux lors du flux.
8. Procédé pour la réalisation d'un talus de digue renforcé en utilisant des massifs
filtrants suivant l'une quelconque des revendications 1-5, caractérisé en ce qu'on
remplit tout d'abord partiellement en atelier avec des granules d'argile expansés
un tapis tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1-5, on l'ancre au
talus de digue et éventuellement on complète le remplissage des canaux ou tuyaux (3)
du tapis (1) avec des granules d'argile expansés.