Domaine technique
[0001] La présente invention se rapporte à la construction de voie. En particulier cette
invention concerne un module permettant la construction d'un chemin au-dessus d'un
fossé ou d'un ruisseau. De plus cette invention concerne un chemin construit par l'utilisation
de plusieurs modules et une méthode pour construire une voie à l'aide de plusieurs
modules. Cette invention est spécialement d'application dans le cas de la réalisation
de pistes cyclables et/ou de chemins pour piétons, mais l'invention ne se limite pas
à ces applications.
Etat de la technique
[0002] Nonobstant les problèmes que connait le marché de l'énergie, tels la pénurie et le
coût de l'énergie, la mobilité continue de croître causant la création des bouchons
sur les routes avec des pertes croissantes pour l'économie. En même temps, on constate
un intérêt croissant pour les moyens de transport légers qui sont moins encombrants
sur la route et qui consomment peu ou pas d'énergie, tels que les vélos, vélomoteurs,
scooters, etc. Ceci provoque une demande croissante de chemins adaptés à ces véhicules
légers.
[0003] Par mesure de sécurité ces chemins sont construits de préférence séparés des routes
où la circulation automobile se situe normalement. La pénurie d'espace disponible
signifie une réalisation de plus en plus coûteuse et difficile, voire impossible pour
ces chemins pour véhicules légers.
[0004] Le but de la présente invention est de réaliser de nouvelles voies d'une façon plus
aisée et aussi plus économique. Ce but sera atteint par l'usage de l'infrastructure
existante de fossés, ruisseaux, petits canaux et courants d'eau, etc.
[0005] On connait déjà l'usage de cette infrastructure pour la construction de routes grâce
au tubage de fossés, ruisseaux, etc. Ce tubage a pourtant certains inconvénients.
Le tubage d'un courant d'eau exige beaucoup de main-d'oeuvre et coûte cher. Fossés
et ruisseaux servent au drainage naturel des sols, un écoulement direct n'est plus
possible après le tubage. Cet inconvénient est souvent compensé par la mise en place
d'un système d'égouttage supplémentaire, signifiant ainsi un surcoût.
[0006] De plus, un des objectifs de la présente invention est d'améliorer le fonctionnement
des fossés et des courants d'eau à l'aide d'un module qui ralentit l'écoulement de
l'eau dans les fossés et les ruisseaux, en créant par la même occasion un réservoir
tampon qui permet de stocker une grande quantité d'eau. Mais la présente invention
peut également être appliquée aux systèmes d'égouts existants, en particulier dans
les systèmes d'égouts qui réalisent une évacuation séparée des eaux de pluie et des
eaux usées. En réalisant l'égouttage à l'aide des modules selon l'invention, on peut
créer dans le système d'égouttage un bassin-tampon très étendu qui peut aussi stocker
une grande quantité d'eau
Explication de l'invention
[0007] Grace à l'utilisation du module de l'invention on évite non seulement les inconvénients
repris ci-dessus, mais on obtient également un certain nombre d'avantages supplémentaires.
Ainsi, l'entretien des fossés devient plus simple et moins coûteux et de surplus le
module permet de prévoir un ou plusieurs caniveaux pouvant héberger des conduites
publiques. En outre, on obtient une meilleur traitement des eaux grâce à une séparation
systématique de la décharge des eaux pluviales et des eaux usées. De plus cette invention
favorise l'infiltration des eaux pluviales dans le sol. Elle réalise également une
économie de l'espace grâce à l'usage combiné de l'espace: le même espace est utilisé
pour un fossé ainsi que pour un chemin. En outre, comme mentionné ci-dessus, une amélioration
du stockage de l'eau à évacuer est également obtenue. Les mêmes avantages peuvent
également être obtenus par l'application de l'invention à un réseau d'égouttage existant
ou à la création d'un nouveau réseau d'égouttage. Grace à la présente invention on
crée également la possibilité d'une meilleure utilisation de l'espace disponible en
créant par exemple des voiries séparées pour usage par les transports en commun.
[0008] L'objectif de l'invention est obtenu par un module ou une méthode telle que décrite
dans les revendications indépendantes; d'autres modes de réalisation particuliers
sont décrits dans les revendications dépendantes.
[0009] Un objectif de l'invention est de fournir un module approprié pour la construction
d'une voie et/ou d'un chemin piétonnier; le module comprend un élément de fossé approprié
à être mis en place dans un fossé ou un cours d'eau où le fossé ou cours d'eau existe
déjà ou doit encore être réalisé et où l'eau du fossé ou cours d'eau coule dans l'élément
mis en place. Le module comprend en outre un élément de couverture , refermant la
partie supérieure de l'élément de fossé et formant ainsi une voie et/ou un chemin
piétonnier. L'élément de couverture comprend au moins une partie perméable, et une
zone surélevée qui sert de protection aux utilisateurs de la voie et/ou du chemin
piétonnier. L'élément de fossé comprend un dispositif de filtration. L'élément de
fossé peut contenir au moins une goulotte séparée pour recueillir l'eau de pluie.
[0010] L'élément de fossé peut comprendre une ou plusieurs cloisons.
[0011] Le dispositif de filtrage peut comprendre un tissu filtrant.
[0012] L'élément de fossé et l'élément de couverture peuvent forment une unité constructive.
[0013] L'élément de couverture peut être au moins partiellement mobile par rapport à l'élément
de fossé.
[0014] L'élément de fossé peut être au moins partiellement perméable de sorte que les fonctions
essentielles du fossé ou cours d'eau sont au moins partiellement conservées.
[0015] Le module peut comprendre en plus au moins un caniveau d'attente capable d'héberger
des conduites publiques.
[0016] L'élément de couverture peut comprendre au moins à un côté une partie rotatoire ou
basculante.
[0017] C'est aussi un objet de l'invention de fournir une voie ou chemin construit à l'aide
de plusieurs modules, chaque module comme décrit ci-dessus.
[0018] Un autre objectif de l'invention est de fournir une méthode pour la construction
d'une voie et/ou d'un chemin par l'utilisation de modules, comme décrit ci-dessus.
La méthode consiste à déposer un ou plusieurs éléments de fossé dans un fossé ou dans
un cours d'eau; de placer un dispositif de filtrage dans un ou dans plusieurs éléments
de fossé et de couvrir l'ouverture de la partie supérieure du ou des éléments de fossé
au moyen de un ou plusieurs éléments de fermeture, dont une ou plusieurs parties de
l'élément de fermeture comprennent une surface surélevée.
Brève description des figures
[0019]
La figure 1 montre une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un module de
l'invention;
La figure 2 montre dans un autre mode de réalisation de l'invention les différents
éléments qui peuvent composer un module;
La figure 3 montre, selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, une
section transversale d'un module équipé d'un élément de hausse afin d'ajuster la hauteur
du module aux allées de passage.
La figure 4 montre un détail d'un mode de réalisation de l'invention.
La figure 5 montre le mode de réalisation de la figure 2 dans des conditions normales
Description détaillée.
[0020] Ci-dessous, l'invention est décrite telle qu'elle est appliquée à un fossé. Toutefois,
l'invention n'est pas limitée à cette application, mais peut aussi être appliquée
aux autres voies navigables telles que ruisseaux, canaux, etc. En outre, l'invention
peut même être appliquée à de nouveaux fossés ou ruisseaux à créer et aussi à des
systèmes d'égouttage.
Dans la présente description, les verbes «composer de» et «comprendre» ne sont pas
à prendre au sens limitatif. Lorsque, dans cette description il est dit que l'objet
ou le corps A se compose des éléments B et C, alors cet objet ou le corps A peut comprendre
à part des éléments B et C aussi d'autres éléments.
[0021] Dans la présente description et les revendications annexées le terme fossé doit être
compris non seulement comme un fossé à ciel ouvert existant, mais le mot "fossé" comprend
tout autant un ancien fossé qui a été tubé qu'un fossé qui doit encore être réalisé.
La même chose s'applique pour les mots «ruisseau», «canal», «cours d'eau », etc.
[0022] Le terme fossé peut également être défini comme le lit d'un égout. Les mots «fossé»,
«ruisseau», «canal », «cours d'eau» doivent donc être interprétés dans le sens le
plus large.
[0023] Normalement les fossés remplissent plusieurs fonctions essentielles:
- Ils recueillent les eaux de surface;
- Ils transportent l'eau collectée, de façon ralentie (souvent grâce à la végétation
dans le fossé) ou pas ;
- Ils laissent l'eau s'infiltrer dans le sol, selon la nature du sous-sol.
[0024] La figure 1 montre en perspective un premier mode de réalisation de l'invention,
dans lequel une vue explosée du module est affichée. Le module se compose d'une première
partie (1) qui a une section trapézoïdale, la partie supérieure étant ouverte. Cet
élément, appelé élément de fossé, doit être déposé dans le fossé. L'espace libre entre
l'élément de fossé et le fossé existant ou excavé, doit être rempli avec du matériau
approprié (par exemple, sable, gravier ou autre matériau de remplissage approprié).
En outre, le module se compose d'un élément de couverture (2) qui ferme la partie
supérieure de l'élément de fossé et qui peut ainsi être utilisé en entier ou partiellement
en tant que voie ou chemin piétonnier. Les deux éléments peuvent être fabriqués en
béton, mais tout autre matériau approprié peut également être utilisé (béton recyclé,
matériau composite, éléments fabriqués tels que acier, béton, recouvrement d'asphalte).
L'élément de fossé et l'élément de couverture ont chacun une certaine longueur, qui
facilite la manutention ou le transport. Une longueur appropriée est par exemple 2
m, mais d'autres longueurs sont possibles. Dans l'élément de fossé, une ou plusieurs
cloisons (3) sont prévues. Ces cloisons remplissent plusieurs fonctions: comme contreforts
aux parois latérales de l'élément de fossé afin de résister aux forces latérales,
comme soutien supplémentaire pour l'élément de couverture dans le cas de plus grandes
portées, pour réaliser une décélération de l'eau courante, ce qui favorise une infiltration
locale. Cette dernière caractéristique du cloisonnage peut être très significative
lors de pluies excessives et peut ainsi réduire le risque d'inondation. En effet,
dans un cas normal, un fossé qui draine les eaux de pluie, lors de précipitations
abondantes, , peut provoquer, en aval, des inondations. Les cloisons forment des réservoirs
successifs qui peuvent stocker l'eau de pluie de façon à ce que le transport des eaux
pluviales soit retardé ce qui diminue le risque d'inondation en aval. Le fossé pourra
fonctionner comme un réservoir ou un réservoir-tampon.
[0025] Dans l'élément de fossé, par exemple à un ou aux deux cotés et/ou au milieu de l'élément
de fossé, un ou plusieurs caniveaux d'attente (4, 5, 6) peuvent être prévus dans lesquels
toutes sortes de conduites publiques (électricité, téléphone, câbles de communication,
de gaz, des liquides hors gel, etc.) peuvent être placées.
[0026] Dans un mode particulier de réalisation, à au moins un des côtés de l'élément de
fossé une goulotte séparée est prévue qui sert à l'évacuation de l'eau de pluie. Les
goulottes séparées peuvent être perméables afin que l'eau provenant de l'extérieur
de la goulotte puisse-t-être évacuée vers la partie sous-jacente de l'élément de fossé.
Les ouvertures en forme de losange, visibles dans la figure 1 sur le côté de l'élément
de fossé, permettent à l'eau du fossé de s'infiltrer dans le sol ou vice versa, par
ces mêmes ouvertures les eaux souterraines peuvent être drainées vers l'élément de
fossé. Ces ouvertures peuvent également avoir une forme différente telle que circulaire,
en forme de fente, etc.
[0027] L' élément de couverture (2) peut être constituée d'une seule pièce. Dans l'exemple
illustré dans la figure 1, l'élément de couverture existe en trois parties, deux parties
latérales et une partie centrale. Ces parties peuvent comprendre:
- a. une partie surélevée (10), normalement située à côté de la route réservée au trafic
lourd, qui sert de protection pour les usagers de la voirie au-dessus du fossé (premier
élément latéral);
- b. une partie drainante (11) qui permet le drainage de l'eau vers l'élément de fossé
(deuxième partie latérale) dans la figure 1, les deux parties 10 et 11 sont rehaussées
et drainantes, mais d'autres combinaisons sont possibles;
- c. la partie réellement adaptée à la circulation et aux piétons (la partie centrale
12).
[0028] La partie surélevée a une fonction multiple: elle marque la route, elle sert de bandes
d'avertissement entre par exemple les voitures et les cyclistes (en réalisant la zone
surélevée avec un profil particulier, les automobilistes quittant la route seront
prévenus) et la grille drainante ainsi formée restera libre de saleté, de déchets
et de feuilles.
[0029] Un élément de couverture n'ayant qu'une partie latérale ou n'ayant pas de parties
latérales est également possible. Dans le mode de réalisation préférentiel, les deux
parties latérales (10, 11) sont perméables, mais une version avec une partie drainante
latérale unique est également possible.
[0030] Pour l'invention, le nombre d'éléments qui compose l'élément de couverture n'est
pas important. Pour l'homme du métier, il est clair que l'élément de couverture peut
être fabriquée d' une seule pièce, mais tout aussi bien en deux, trois ou plusieurs
pièces.
[0031] Outre une section trapézoïdale de l'élément de fossé, d'autres sections sont possibles,
comme une section transversale en V, une section transversale en U, une section (voir
Fig. 3) consistant en une forme en V (31) avec une pièce de hausse (32), etc .
[0032] Dans le modèle avec un caniveau d'attente central (6) on peut prévoir à l'endroit
de ce caniveau un rail permettant à une caméra de se déplacer à des fins d'inspection.
Dans la cloison, et sous le caniveau d'attente central, une trou de débordement (26)
peut être prévu.
[0033] Selon un mode de réalisation préférentiel le module est équipé d'un caniveau d'attente
― un caniveau d'attente central ― placé en partie centrale de l'élément de fossé et
un ou deux autres caniveaux d'attente - les caniveaux d'attente latéraux - qui sont
situés sur les cotés de la partie centrale. Dans les caniveaux d'attente on peut placer
des conduites publiques.
[0034] Une ou deux goulottes séparées latérales servent à l'écoulement de l'eau pluviale
au travers de l'élément perméable.
[0035] L'élément de couverture peut être fabriqué d'une seule pièce. Dans le cas de l'exemple
de réalisation des figures 2, 3 et 4, l'élément de couverture est exécuté avec trois
composants intégrés, à savoir deux parties latérales (20, 21) et une partie centrale
(22), les parties latérales étant imbriquées dans la partie centrale qu'elles doivent
être placées par un mouvement rotatoire ou basculant. Cette mise en oeuvre permet
d'inspecter facilement des goulottes séparées sous-jacentes.
[0036] Dans la figure 2, l'élément de fossé lui-même se compose de trois parties, en particulier
une partie inférieure (27) et deux parties supérieures (28), chacune avec une goulotte
séparée. En outre, chaque partie supérieure peut se composer d'une seule pièce ou
être construite avec plusieurs éléments. Ces constructions font que l'élément de fossé
est facile à manipuler et à transporter. Il est également possible de prévoir certaines
pièces spéciales (Figure 3, l'élément 32) dont la hauteur d'une extrémité du module
à l'autre extrémité du module peut varier. Ainsi il est possible de surmonter des
petites différences de niveau, par exemple lorsque la voirie ou la piste cyclable
croise l'accès vers une maison ou un garage.
[0037] La figure 4 montre un schéma détaillé d'une goulotte séparée avec les ouvertures
41 dans la élément de couverture et l'ouverture 42 dans la paroi entre la goulotte
séparée et la partie centrale. Ces ouvertures permettent à l'eau de couler de l'extérieur
vers l'intérieur de l'élément de fossé pour que le drainage naturel du fossé par le
biais des éléments de fossé reste maintenu. Bien que dans ce schéma une seule ouverture
est représentée, il est clair que dans l'axe longitudinal, ces ouvertures 41, 42 sont
répétées de manière à ce que l'eau dans la goulotte séparée puisse s'écouler rapidement.
De préférence, un dispositif de filtrage est placé dans l'élément de fossé qui permet
de filtrer l'eau qui rentre. Ce dispositif de filtrage peut être réalisé en plaçant
un premier tissu filtrant (43) dans l'angle entre l'élément de fossé et l'élément
de couverture.
[0038] Dans un mode de réalisation préféré, le tissu (43) est disposé comme un revêtement
intérieur dans une ou deux goulottes séparées à travers lequel l'eau de pluie est
filtrée avant que l'eau atteigne la partie centrale de l'élément de fossé. De cette
façon, par exemple, les boues, les hydrocarbures, les métaux lourds et autres produits
chimiques sont supprimés de l'eau rentrante. Le tissu filtrant peut être fixé par
serrage entre l'élément de couverture ou une partie de celle-ci (dans la figure la
partie drainante de l'élément de fermeture) et le bord supérieur de la goulotte séparée.
Selon un autre mode de réalisation préférentiel, une ou deux parties latérales de
l'élément de couverture est réalisée en grillage.
[0039] Une voie adéquate ou un chemin est réalisé à la surface supérieure par la pose de
différents modules qui s'assemblent entre eux. Il est important que les fonctions
essentielles du fossé soient conservées par la construction avec les différents modules:
à travers les ouvertures dans l' élément de couverture et dans la paroi de la goulotte
séparée, l'eau de surface est collectée, les éléments de fossé assemblés peuvent écouler
l'eau collectée, les cloisons peuvent freiner la décharge de l'eau et grâce aux ouvertures
en forme de losange dans les parois latérales l'infiltration de l'eau dans le sol
est maintenue. Ces fonctions essentielles du fossé peut être donc être prises en charge
par la construction des modules.
[0040] Deux éléments de couverture consécutifs peuvent être reliés ensemble par un système
de verrouillage approprié (par exemple par une denture appropriée). Cela empêche que
la bande de circulation présente des décalages aux joints en raison d'affaissements.
Un éclairage (par exemple LED) peut également être incorporé dans l'élément de couverture.
[0041] Des modules spéciaux peuvent être prévus qui peuvent être utilisés dans les courbures
des fossés. Ces modules spéciaux peuvent être de différentes longueurs et peuvent
également être fabriqués pour différents angles d'arc. Il est concevable de prévoir
des éléments standards pour, en principe, réaliser chaque courbe.
[0042] Selon un mode de réalisation particulier, la section de l'élément de fossé, éventuellement
avec des goulottes séparées, peut être entourée d'un second tissu filtrant (44), par
exemple, un géotextile pour éviter la pénétration d'impuretés et de terre par le biais
de l'eau souterraine. Ce second tissu filtrant peut également servir de filtrage supplémentaire
de l'eau de l'élément de fossé qui s'infiltre dans le sol. Selon un mode particulier
de réalisation l'élément de fossé et l'élément de couverture, éventuellement avec
les goulottes séparées, peuvent former une unité structurelle.
[0043] Figure 5 montre une coude de raccordement (51) qui permet de raccorder des conduites
publiques vers une propriété à proximité.
[0044] Il est également imaginable d'utiliser les fossés existants le long des autoroutes
pour la construction de nouvelles voies cyclables. L'avantage ici est que de telles
pistes cyclables peuvent facilement être reliées aux routes parallèles existantes
ou aux routes qui croisent l'autoroute.
[0045] En utilisant les modules de l'invention on obtient également une meilleure stabilité
du coffre de la route qui se trouve à côté du fossé et on diminue, voire on élimine
complètement, la déformation ou l'affaissement de la chaussée. En outre, les modules
selon l'invention peuvent être utilisés pour réaliser des limites de propriété ou
fixer des lampadaires ou d'autres poteaux.
[0046] Avec les modules de l'invention on peut réaliser des chemins piétonniers, des pistes
cyclables, des places de stationnement, des voies carrossables ou une combinaison
de ces différentes possibilités de mise en oeuvre.
[0047] Un autre avantage de l'invention consiste à réduire l'entretien nécessaire du fossé.
En effet, par l'absence de lumière naturelle, la végétation , normalement présente
dans le fossé, s'arrête. En outre, par l'absence de déchets, la nourriture de toute
sorte de vermine disparait. Les contaminants qui normalement passent avec l'eau de
pluie dans l'élément de fossé et de là dans les eaux souterraines sont éliminés par
l'entretien ou le remplacement du premier tissu filtrant (43). L'invention peut également
être appliquée à des fossés, qui étaient auparavant tubés ou à des fossés qui doivent
encore être creusés.
[0048] Comme un exemple particulier, on peut penser à l'application de l'invention dans
un terrain de parking. En effet, dans le cas d'un terrain de parking l'évacuation
des eaux de pluie pose un problème particulier. En creusant des conduites d'égouttage
et par la pose des modules de l'invention dans ces conduites un drainage efficace
des eaux de pluie peut être obtenu et un réservoir tampon peut aussi être créé qui
est capable de stocker une grande quantité d'eau par l'existence des cloisons dans
les modules. De cette façon, par exemple dans le cas de pluies abondantes, on évite
de surcharger le réseau d'égouts, et ainsi le risque d'inondations.
[0049] L'invention n'est pas limitée à la combinaison d'éléments, comme indiqué dans différents
modes de réalisation, mais l'invention comprend aussi une combinaison de certains
éléments dans un mode de réalisation avec des éléments d'un autre mode de réalisation.
Il est également évident que différentes combinaisons d'éléments pour la construction
d'un module sont possibles.
1. Module adapté à la construction d'une voie et/ou d'un chemin piétonnier, le module
comprenant:
- un élément de fossé (1) qui est apte à être déposé dans un fossé ou dans un cours
d'eau, le fossé ou cours d'eau existant déjà ou devant encore être réalisé, et où
l'eau du fossé ou du cours d'eau coule dans l'élément de fossé mis en place;
- un élément de couverture (2) qui referme la partie supérieure de l'élément de fossé,
formant ainsi une voie et/ou un chemin piétonnier;
- l'élément de couverture comprenant au moins une partie (10, 11) perméable, et
- l'élément de couverture comprenant une zone surélevée (10, 11) qui sert de protection
aux utilisateurs de la voie et/ou chemin piétonnier
- et dans lequel l'élément de fossé comprend un dispositif de filtration.
2. Module selon la revendication 1, dans lequel l'élément de fossé contient au moins
une goulotte séparée pour recueillir l'eau de pluie.
3. Module selon la revendication 1 ou 2, où l'élément de fossé comprend une ou plusieurs
cloisons (3).
4. Module selon la revendication 1, 2 ou 3 dans lequel le dispositif de filtrage comprend
un tissu filtrant (43, 44).
5. Module selon la revendication 1, 2, 3 ou 4, dans lequel l'élément de fossé et l'élément
de couverture forment une unité constructive.
6. Module selon la revendication 1, 2, 3 ou 4 dans lequel l'élément de couverture est
au moins partiellement mobile par rapport à l'élément de fossé.
7. Module selon une des revendications précédentes où l'élément de fossé est au moins
partiellement perméable de sorte que les fonctions essentielles du fossé ou cours
d'eau sont au moins partiellement conservées.
8. Module selon une quelconque des revendications précédentes, qui comprend en plus au
moins un caniveau d'attente capable d'héberger des conduites publiques.
9. Module selon une quelconque des revendications 1 à 4 ou 6 à 8, où l'élément de couverture
comprend au moins à un côté une partie rotatoire ou basculante.
10. Voie ou chemin piétonnier, construit en utilisant plusieurs modules selon une quelconque
des revendications précédentes.
11. Méthode de construction d'une voie et/ou d'un chemin piétonnier à l'aide de modules
selon une quelconque des revendications 1 à 9, le procédé comprenant:
- déposer un ou plusieurs éléments de fossé dans un fossé ou dans un cours d'eau;
- mettre en place un dispositif filtrant dans un ou plusieurs éléments de fossé;
- recouvrir l'ouverture supérieure de un ou de plusieurs éléments de fossé au moyen
d'un ou de plusieurs pièces de fermeture, une ou plusieurs éléments de fermeture comprenant
une partie surélevée (10, 11).