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FR3155499A1 - Système de blocage et de déblocage d’élément longiligne avec une enveloppe partiellement recouverte sur elle-même - Google Patents

Système de blocage et de déblocage d’élément longiligne avec une enveloppe partiellement recouverte sur elle-même Download PDF

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FR3155499A1
FR3155499A1 FR2312708A FR2312708A FR3155499A1 FR 3155499 A1 FR3155499 A1 FR 3155499A1 FR 2312708 A FR2312708 A FR 2312708A FR 2312708 A FR2312708 A FR 2312708A FR 3155499 A1 FR3155499 A1 FR 3155499A1
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FR
France
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locking
envelope
casing
unlocking system
unlocking
Prior art date
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Pending
Application number
FR2312708A
Other languages
English (en)
Inventor
Michel Castagne
Jerome JOUANIN
Yoan CHEVILLOTTE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority to FR2312708A priority Critical patent/FR3155499A1/fr
Priority to PCT/EP2024/081508 priority patent/WO2025108722A1/fr
Publication of FR3155499A1 publication Critical patent/FR3155499A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

La présente invention concerne un système de blocage et de déblocage (10) d’un élément longiligne (14) sensiblement circulaire sur un support comprenant :- une enveloppe (11) sensiblement tubulaire et formée par une gaine ou par une structure pour recevoir l’élément longiligne,- et un élément de fixation (13) fixé à une extrémité de l’enveloppe (11).De plus, l’enveloppe (11) comprend une première portion (21) et une deuxième portion (22) séparées par une portion intermédiaire (30) apte à être connectée audit support, la première portion (21) recouvrant la surface externe de la deuxième portion (22). Figure 8 à publier

Description

Système de blocage et de déblocage d’élément longiligne avec une enveloppe partiellement recouverte sur elle-même
L’invention concerne le domaine technique des systèmes de blocage et de déblocage d’un élément longiligne sensiblement circulaire, tel qu’un câble ou une corde. Le domaine d’application principal est l’amarrage des systèmes flottants. Plus précisément, le domaine d’application principal visé concerne les systèmes de production d’énergie en mer, dont l’ancrage des flotteurs pour éoliennes, des flotteurs pétroliers « Oil and Gas » (pétrole et gaz), du photovoltaïque flottant, des systèmes houlomoteurs, des sous-stations flottantes, de la génération de vecteurs énergétiques comme l’hydrogène ou l’ammoniac. Le système peut également être utilisé dans tous domaines nécessitant un maintien en position de cordages formés de fibres naturelles ou synthétiques (aquaculture, transport à la voile, pêche, systèmes de levage, nautisme …)
L’élément longiligne à bloquer peut être un câble métallique, ou un cordage en fibres naturelles ou synthétiques.
Les systèmes de blocage et de déblocage sont généralement utilisés dans le domaine du nautisme, ou dans le domaine de l’ancrage ou l’amarrage de bateaux ou de plateformes flottantes, telles que des plateformes pétrolières ou de supports flottants pour éoliennes.
L’invention est plus particulièrement destinée à l’ancrage de plateformes offshore pétrolières ou à l’ancrage d’éoliennes flottantes.
Les lignes d'ancrage d'un support flottant, tel qu’une plateforme éolienne ou pétrolière, ont pour fonction principale de maintenir le support en position lorsque ce dernier est soumis aux efforts de vent, du courant et de la houle. Pour réaliser cette fonction, il existe plusieurs familles d'ancrage (par exemple, "single point mooring" : ancrage en un seul point et "spread mooring" : ancrage multipoints) et types d'ancrage qui vont de l'ancrage plus ou moins tendu (par exemple, "taut" : tendu et "semi-taut mooring" : ancrage semi tendu) à l'ancrage caténaire.
Les lignes d'ancrage sont constituées de chaînes, ou de câbles métalliques, notamment en acier, ou de câbles synthétiques ou d'une combinaison de chaînes et de câbles. Le choix du type d'ancrage et du matériau dépend du site (conditions environnementales et profondeur d'eau) et de la fonction du support flottant (production pétrolière, forage pétrolier, éolienne...).
Les lignes d'ancrage sont soumises à des sollicitations importantes liées notamment au vent, au courant et à la houle. Ces sollicitations peuvent générer des risques de rupture par fatigue des lignes d'ancrage. De plus, ces phénomènes naturels entraînent le déplacement du support flottant. Par conséquent, les lignes d'ancrage doivent présenter une bonne résistance aux efforts induits et doivent permettre un mouvement limité du support flottant.
Ainsi, les tensions dans les lignes d’ancrage de telles plateformes éoliennes ou pétrolières sont très élevées (par exemple, de l’ordre de 5 000 kN pour une éolienne flottante à lignes tendues et de l’ordre de 1 500 kN pour une éolienne flottante à lignes caténaires) et ne sont pas comparables aux valeurs de tensions de câbles ou cordages rencontrées en nautisme (pour hisser et régler les voiles d’un voilier par exemple), de l’ordre de 35 à 40 kN en nautisme, ou en escalade, qui sont bien plus faibles.
Par ailleurs, contrairement aux câbles et cordages nautiques ou d’escalade qui peuvent être remplacés aisément, les lignes d’ancrage ne sont installables ou remplaçables qu’en utilisant des moyens lourds et onéreux. Par exemple, pour installer ou remplacer trois lignes d’ancrage d’une plateforme flottante pour une éolienne et/ou les systèmes de blocage et de déblocage associés, il faut a minima trois bateaux volumineux (un par ligne) dont la location journalière est onéreuse. De plus, l’installation et le remplacement de ces lignes d’ancrage et/ou des systèmes de blocage et de déblocage ne peuvent être réalisés que lors de conditions météorologiques favorables (faible houle, faible vent notamment). Ainsi, pour installer ou remplacer les lignes d’ancrage, il est nécessaire de prévoir un temps d’intervention important, des moyens importants et onéreux et des conditions météorologiques favorables. En outre, il peut être nécessaire d’anticiper ces installations et remplacements pour éviter les interventions pendant les créneaux aux conditions météorologiques défavorables sur une longue période, l’hiver notamment. Ainsi, on comprend aisément que, pour ce type de plateforme, la durée de vie des câbles et des systèmes de blocage et de déblocage est essentielle et toute usure doit donc être évitée. En outre, l’installation doit être rapide et simplifiée autant que possible.
Pour bloquer un câble ou une chaîne à un support (un bateau, un ponton, ou une plateforme par exemple), différentes techniques ont été développées.
La technique la plus simple et la plus connue en ce qui concerne le blocage des câbles constitués de fibres (cordages) est l’épissure qui consiste à réaliser une boucle terminale à l’extrémité du câble en le repassant dans lui-même (épissure type « bury ») ou le re-tressant avec lui-même (épissure type « tuck »). On peut ensuite attacher différents systèmes d’accroche à cette épissure.
L’épissure ne permet pas un réglage de la longueur au moment de l’installation et a fortiori une modification de ce réglage au cours du temps.
On connaît également des systèmes de blocage à mâchoires tels que celui de la demande de brevet FR 3,001,517. Ce système consiste à écraser le câble dans les mâchoires métalliques sur une courte longueur du câble, et à le maintenir par frottement. Cela entraîne une usure rapide du câble et un affaiblissement du fait de son écrasement. En effet, l’écrasement abime les fibres et diminue leur résistance.
En outre, on connaît également des systèmes de blocage qui consistent à bloquer le câble en le mettant en place dans une gaine qui vient comprimer le câble lorsque cette gaine est mise en tension. L’une des extrémités de la gaine est solidaire du support. Le transfert de tension entre le câble et la gaine est progressif et l’extrémité solidaire du support (que l’on peut, par exemple, appeler extrémité amont) reprend au final toute la tension. La demande de brevet WO 2012/172,272 (US 2014/223,967) concerne un tel système.
Ce système permet un blocage efficace. Néanmoins, l’extrémité de la gaine solidaire du support est maintenue dans un embout conique qui l’écrase sous la tension. Cet embout fragilise fortement la gaine et limite sa capacité de tenue à la charge.
De plus, une usure anormale du câble et/ou de la gaine est constatée au niveau de l’autre extrémité qui n’est pas ancrée sur le support (que l’on peut, par exemple, appeler extrémité aval) car le câble peut bouger légèrement dans la gaine au moment de la mise en tension. En effet, cette extrémité est seulement maintenue en tension par un embout solidaire d’un filin élastique de tension. Elle n’est pas solidaire du câble au niveau de cet embout, ce qui ne permet pas d’éviter l’usure par frottement lors de la mise en tension et de sécuriser le maintien. Selon une autre variante, l’extrémité libre de la gaine est placée dans un embout solidaire d’un ressort qui permet de la maintenir en tension. Là aussi, la gaine n’est pas solidaire du câble au niveau de l’embout.
Le problème technique de l’invention consiste à concevoir un système de blocage et déblocage pour un élément longiligne qui permet le réglage aussi bien au moment de l’installation qu’après la mise en place, y compris lorsque l’élément longiligne à bloquer est sous tension. De plus, le système de blocage et de déblocage peut préférentiellement être apte à bloquer l’élément longiligne soumis à de très fortes tensions, comme c’est le cas sur les lignes d’ancrage d’éoliennes flottantes ou de plateformes pétrolières, en limitant l’usure et la fatigue du câble et du système de blocage et déblocage pour augmenter leur durée de vie et éviter toute nécessité de remplacement de l’élément longiligne et/ou du système de blocage et de déblocage sur toute la durée de vie de la plateforme. En outre, l’un des objectifs du système peut également chercher à simplifier le système de blocage et de déblocage.
Pour ce faire, le système de blocage cherche à bloquer l’élément longiligne par constriction dans une enveloppe repassée sur elle-même. En effet, repasser l’enveloppe sur elle-même permet d’éviter d’avoir à la maintenir à son extrémité ancrée sur le support (extrémité amont par exemple) par un embout qui la fragilise.
L’invention concerne un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne sensiblement circulaire sur un support, ledit système comprenant :
- une enveloppe sensiblement tubulaire et formée par une gaine ou par une structure pour recevoir l’élément longiligne,
- un élément de fixation fixé à une extrémité de l’enveloppe.
L’enveloppe comprend une première portion et une deuxième portion, la première portion recouvrant la surface externe de la deuxième portion, l’enveloppe comprenant une portion intermédiaire apte à être connectée audit support, la portion intermédiaire servant de liaison entre la première portion et la deuxième portion.
De préférence, la première portion recouvre la surface externe de la deuxième portion sur une longueur prédéterminée.
De manière avantageuse, la première portion comprend l’extrémité de l’enveloppe fixée à l’élément de fixation et la deuxième portion comprend l’autre extrémité de l’enveloppe, cette autre extrémité de l’enveloppe étant également fixée à l’élément de fixation.
Selon une variante de l’invention, l’enveloppe comprend un orifice, de préférence sur la périphérie de l’enveloppe, la deuxième portion étant insérée dans la première portion par cet orifice de manière que la première portion recouvre la surface externe de la deuxième portion.
Avantageusement, la portion intermédiaire forme une boucle apte à connecter le système audit support.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le système comprend une pièce de retournement configurée pour être fixée au support, l’enveloppe étant repliée sur elle-même par l’intermédiaire de ladite pièce de retournement.
De préférence, la pièce de retournement est sensiblement annulaire
Selon un aspect de l’invention, l’enveloppe comprend une gaine tressée, la gaine tressée comprenant des brins, la pièce de retournement comprenant des ouvertures pour le passage des différents brins dans la pièce de retournement.
Préférentiellement, la pièce de retournement comprend deux ouvertures pour chaque brin, les deux ouvertures de chaque brin étant positionnées radialement ou circonférentiellement l’une par rapport à l’autre.
Selon une variante avantageuse de l’invention, la portion intermédiaire comprend un moyen de renfort, de préférence métallique ou textile, au niveau de la connexion de la portion intermédiaire avec le support.
Avantageusement, le système comprend un moyen d’écartement pour augmenter la distance entre l’élément de fixation et le support, de manière à exercer un effort de tension sur ladite enveloppe, et ainsi une constriction de l’enveloppe sur ledit élément longiligne, le moyen d’écartement comprenant de préférence un vérin, un ressort, un moyen de ballastage/déballastage et/ou un moyen de mise en tension et/ou de relâchement de l’élément longiligne.
De préférence, l’élément de fixation comprend au moins deux corps mobiles l’un par rapport à l’autre et un moyen d’entraînement d’un premier mouvement de l’un des corps par rapport à l’autre, le premier mouvement entraînant le serrage de l’enveloppe sur l’élément longiligne.
Préférentiellement l’élément de fixation comprend une pièce externe enfermant un corps mâle et un corps femelle coaxiaux d’un même axe et un dispositif de déplacement pour déplacer le long de l’axe dudit corps mâle et dudit corps femelle, l’un des corps mâle ou femelle en direction de l’autre des corps mâle ou femelle, ledit corps mâle comprenant une surface externe inclinée et une surface interne permettant le passage de l’élément longiligne, ledit corps femelle comprenant une surface interne conique dont l’angle est sensiblement égal à l’angle de la surface externe inclinée dudit corps mâle par rapport audit axe, ledit corps mâle comprenant avantageusement au moins trois parties indépendantes de manière à ce que le déplacement axial exercé par ledit dispositif de déplacement entraîne un déplacement radial desdites au moins trois parties indépendantes de manière à serrer ladite enveloppe sur ledit élément longiligne.
Avantageusement, ladite surface interne du corps mâle comprend au moins une portion incurvée convexe.
De manière avantageuse, le dispositif de déplacement comprend un système à pas de vis, de préférence une vis ou un écrou, apte à s’engager dans un filetage ou un taraudage de la pièce externe.
Selon un aspect de l’invention, ledit dispositif de déplacement est conçu pour permettre le déplacement du corps femelle en direction du corps mâle de manière que le corps mâle ne se déplace que radialement.
Selon une variante de l’invention, l’élément de fixation comprend deux pièces annulaires reliées entre elles par des lamelles incurvées en direction de ladite enveloppe, l’élément de fixation comprenant un moyen de déplacement pour augmenter ou réduire la distance entre les pièces annulaires.
L’invention concerne aussi un ensemble d’ancrage comprenant un système de blocage et de déblocage selon l’une des variantes ou combinaisons de variantes décrites précédemment et un élément longiligne inséré dans l’enveloppe dudit système de blocage et de déblocage.
L’invention concerne également l’utilisation du système de blocage et de déblocage selon l’une des variantes ou combinaisons de variantes décrites précédemment ou de l’ensemble d’ancrage décrit précédemment pour les lignes d’ancrage de plateformes flottantes, de préférence de plateformes offshores pétrolières ou de plateformes d’éoliennes flottantes.
Liste des figures
D'autres caractéristiques et avantages du système selon l'invention, apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'exemples non limitatifs de réalisations, en se référant aux figures annexées et décrites ci-après.
[Fig 1]
LaFIG. 1représente un flotteur de type TLP (« Tension Leg Platform » en anglais signifiant plateforme à lignes tendues) équipé de lignes d’ancrage et de systèmes de blocage et de déblocage selon l’invention.
[Fig 2]
LaFIG. 2représente un système de blocage et de déblocage selon l’invention, en place sur un câble.
[Fig 3]
LaFIG. 3représente le fonctionnement d’un exemple d’un élément de fixation d’un système de blocage et de déblocage selon l’invention.
[Fig 4]
LaFIG. 4représente un exemple de corps mâle d’un élément de fixation d’un système de blocage et de déblocage selon l’invention.
[Fig 5]
LaFIG. 5représente un corps mâle en plusieurs parties selon une première variante d’un élément de fixation d’un système de blocage et de déblocage selon l’invention.
[Fig 6]
LaFIG. 6représente le principe de fonctionnement d’une première variante d’un élément de fixation d’un système de blocage et de déblocage selon l’invention.
[Fig 7]
LaFIG. 7illustre un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne selon l’invention.
[Fig 8]
LaFIG. 8illustre un premier mode de réalisation d’un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne selon l’invention.
[Fig 9]
LaFIG. 9illustre un deuxième mode de réalisation d’un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne selon l’invention.
[Fig 10]
LaFIG. 10illustre une première variante du deuxième mode de réalisation d’un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne selon l’invention.
[Fig 11]
LaFIG. 11illustre une deuxième variante du deuxième mode de réalisation d’un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne selon l’invention.
L’invention concerne un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne sur un support.
On appelle « élément longiligne » un élément ayant une longueur supérieure à ses autres dimensions.
L’élément longiligne peut être un câble métallique ou une corde (ou câble) en fibres naturelles ou synthétiques.
Le système de l’invention est particulièrement adapté aux câbles/cordes constitués de fibres car ce type d’élément longiligne comprend un espace (jeu) relativement important entre les fibres et/ou les torons. Ce type d’élément longiligne peut donc être plus réceptif à la constriction car il est déformable plus facilement. Par ailleurs, les effets de friction de ce type de câbles sont supérieurs à ceux des câbles métalliques, ce qui permet d’améliorer le blocage.
L’élément longiligne peut également être un tube (creux) ou une barre (pleine), de préférence de section sensiblement annulaire ou circulaire.
L’invention peut également un ensemble d’ancrage qui comprend le système de blocage et de déblocage (selon l’une des variantes ou combinaisons de variantes décrites dans la présente description) et l’élément longiligne.
L’élément longiligne peut être de section « sensiblement circulaire ».
On entend par « sensiblement circulaire » qu’il a globalement une section circulaire mais en raison de la présence potentielle de torons, il peut avoir une périphérie externe pas parfaitement circulaire.
Le support peut être une plateforme flottante (pétrolière, gazière, éolienne, un bateau par exemple), une personne pour l’escalade, une structure fixe pour un élément de levage etc…
Le système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne sensiblement circulaire sur un support comprend :
- une enveloppe sensiblement tubulaire et formée par une gaine ou par une structure pour recevoir l’élément longiligne.

- un élément de fixation de l’enveloppe sur l’élément longiligne fixé à une de ses extrémités (au niveau de l’extrémité ou à proximité de l’extrémité de l’enveloppe). L’élément de fixation sert à fixer l’enveloppe sur l’élément longiligne.
Avantageusement, le système de l’invention comprend un unique élément de fixation. Avec un seul et unique élément de fixation, le système est plus simple et on peut éliminer le deuxième élément de fixation, solidaire du support qui peut constituer un élément de fragilité du système de l’art antérieur. L’élément de fixation peut par exemple comprendre une première ouverture pour le passage de l’élément longiligne. De préférence, l’élément de fixation entoure l’enveloppe en étant solidaire de la surface extérieure (ou intérieure) de l’enveloppe au niveau ou à proximité d’une extrémité de l’enveloppe.
L’enveloppe peut par exemple comprendre un volume intérieur et des première et deuxième extrémités, l’enveloppe pouvant alors comprendre un premier orifice de passage au niveau de la première extrémité et un deuxième orifice de passage au niveau de la deuxième extrémité, les premier et deuxième orifices de passage permettant le passage de l’élément longiligne dans l’enveloppe.
Selon l’invention, l’enveloppe comprend une première portion et une deuxième portion, la première portion recouvrant la surface externe de la deuxième portion (la première portion entoure ainsi la surface externe de la deuxième portion) et l’enveloppe comprend une portion intermédiaire apte à être connectée au support, la portion intermédiaire reliant (servant de liaison mécanique) entre la première portion et la deuxième portion. En d’autres termes, la première portion et la deuxième portion sont séparées par la portion intermédiaire apte à être connectée au support. Ainsi, une partie de l’enveloppe est repliée sur elle-même de manière à ce que cette partie de l’enveloppe comprennent deux couches (les première et deuxième portions) superposées directement l’une sur l’autre.
Par « surface externe », on entend la surface en vis-à-vis de l’extérieur. A l’inverse, la surface interne est en vis-à-vis de l’intérieur, vers l’axe de l’enveloppe. Par exemple, la surface interne de la deuxième portion est en contact avec l’élément longiligne qui est positionné dans l’enveloppe. De manière générale, les termes « interne » et « externe » s’entendent relativement vers l’intérieur et vers l’extérieur respectivement, « interne » étant vers l’axe de l’enveloppe et « externe » vers la direction opposée à l’axe de l’enveloppe.
Par « la première portion recouvrant la surface externe de la deuxième portion », on entend que la première portion est disposée autour de la surface de la deuxième portion, c’est-à-dire qu’elle l’entoure, en étant en contact avec la surface externe de la deuxième portion. En effet, grâce à ce contact entre les deux couches superposées l’une sur l’autre de l’enveloppe, l’effort de frottement est augmenté et ainsi il est plus aisé de maintenir l’élément longiligne en position.
La partie intermédiaire peut notamment former une boucle de manière à permettre à la première portion de recouvrir la deuxième portion.
De ce fait, l’enveloppe est dite « repassée » sur elle-même, ce qui signifie repliée sur elle-même avec au moins une partie comprenant deux couches superposées directement l’une sur l’autre. Grâce à cette partie de l’enveloppe avec deux couches recouvertes l’une sur l’autre, il est possible de se passer d’un deuxième élément de fixation à l’autre extrémité de l’enveloppe, de manière à simplifier le système et à augmenter la durée de vie du système. D’autre part, lorsqu’un système de l’art antérieur comprend un élément de fixation distinct à chaque extrémité de l’enveloppe, l’un de ces éléments de fixation, qui est fixé au support et qui reprend l’intégralité de la tension (celui qui est fixé au support) constitue un élément de fragilité du système. Au contraire, dans le système de l’invention, la tension n’est pas reprise par l’élément de fixation mais par la connexion de l’enveloppe au support dans la partie intermédiaire de l’enveloppe. Ainsi, l’élément de fixation qui constituait un élément de fragilité du système de l’art antérieur est supprimé. De ce fait, le système de l’invention est plus robuste et plus fiable.
Le matériau de l’enveloppe peut avantageusement comprendre un fort coefficient de frottement et de bonnes propriétés mécaniques pour assurer le blocage et la résistance du système.
Le système de l’invention est particulièrement adapté aux enveloppes constituées de fibres et/ou de torons car ce type d’enveloppe comprend un espace important entre les fibres et/ou les torons et peut donc mieux être soumis à de la constriction. Avantageusement, le matériau de ces fibres peut être un matériau présentant tout à la fois une bonne résistance à la traction et un fort coefficient de frottement. Notamment, le matériau des fibres de l’enveloppe peut comprendre des fibres aramides ou être constitué de fibres aramides. De préférence, l’enveloppe peut être une gaine tissée de manière à favoriser la constriction.
De préférence, la première portion peut recouvrir (directement) la surface externe de la deuxième portion sur une longueur prédéterminée. Ainsi, on peut définir la longueur prédéterminée en fonction du niveau de tension de l’élément longiligne que le système de blocage et de déblocage doit maintenir. En effet, en fonctionnement, l’élément longiligne est plus ou moins tendu en fonction de l’application. Le système de blocage et de déblocage doit assurer une absence de glissement de l’élément longiligne dans le système de blocage et de déblocage. La longueur prédéterminée, grâce aux efforts de frottements associés, permet ainsi d’assurer l’absence de glissement entre l’élément longiligne et l’enveloppe.
Selon une configuration de l’invention, la première portion peut comprendre l’extrémité de l’enveloppe fixée à l’élément de fixation. En d’autres termes, l’élément de fixation est fixé à l’extrémité de la première portion (qui est l’extrémité de l’enveloppe). De plus, la deuxième portion peut alors comprendre l’autre extrémité de l’enveloppe, cette autre extrémité de l’enveloppe étant également fixée à l’élément de fixation. Ainsi, dans cette configuration, l’élément de fixation (unique) permet la fixation des deux extrémités de l’enveloppe (correspond à l’extrémité de la première portion et à l’extrémité de la deuxième portion). Ainsi, la double couche de l’enveloppe formée par les première et deuxième portions est fixée dans l’élément de fixation. De ce fait, on peut éviter un glissement relatif entre la première portion et la deuxième portion, qui nuirait au système de blocage et de déblocage. Dans cette configuration, l’enveloppe serait constituée d’une extrémité à l’autre, de la première portion, de la portion intermédiaire et de la deuxième portion.
Selon un premier mode de réalisation de l’invention, l’enveloppe peut comprendre un orifice (sur la périphérie de l’enveloppe par exemple), la deuxième portion étant insérée dans la première portion par cet orifice de manière que la première portion recouvre (directement) la surface externe de la deuxième portion. Grâce à l’orifice (notamment sur la périphérie de l’enveloppe), on peut faire passer la deuxième portion dans le volume intérieur de la première portion, de préférence sur la longueur prédéterminée, de manière à former une enveloppe avec une partie en double couche. De plus, l’orifice sert également de passage pour l’introduction et/ou la sortie de l’élément longiligne.
Par « périphérie de l’enveloppe », on entend un orifice traversant l’enveloppe dans la partie tubulaire. L’orifice sur la périphérie de l’enveloppe se distingue ainsi les ouvertures circulaires/cylindriques définies aux deux extrémités de l’enveloppe, ces ouvertures circulaires/cylindriques étant centrées sur l’axe de l’enveloppe alors que l’axe de l’orifice de l’enveloppe forme un angle non nul avec l’axe de l’enveloppe au niveau de la section de l’enveloppe où est positionné l’orifice.
Cet orifice peut notamment être obtenu en écartant les brins d’une gaine tissée formant l’enveloppe ou en écartant un réseau formant la structure de l’enveloppe.
Ce premier mode de réalisation ne nécessite pas d’arrangement spécifique de la gaine ni de pièce supplémentaire.
De préférence, pour ce premier mode de réalisation, la portion intermédiaire peut former une boucle apte à connecter le système au support. Ainsi, la fixation au support est aisée puisqu’il suffit de passer la boucle ainsi constituée autour d’un élément du support pour assurer la connexion du système de blocage et de déblocage au support.
Selon un deuxième mode de réalisation, le système peut comprendre une pièce de retournement configurée pour être fixée au support, l’enveloppe étant repliée sur elle-même par l’intermédiaire de ladite pièce de retournement. En repliant l’enveloppe autour ou dans la pièce de retournement, on peut ainsi obtenir une enveloppe avec une partie en double couche, de préférence sur la longueur prédéterminée. Cette solution présente l’avantage de ne pas nécessiter d’orifice sur la périphérie de l’enveloppe et donc de s’adapter à différents types de gaine ou de structure d’enveloppe.
Le système peut éventuellement comprendre le support ou une partie directement fixée au support, la pièce de retournement faisant alors intégralement partie du support ou de cette partie directement fixée au support.
Avantageusement, la pièce de retournement peut être sensiblement annulaire. Cette forme permet de faciliter le repliage de l’enveloppe, de section sensiblement circulaire, sur elle-même.
De préférence, lorsque l’enveloppe comprend une gaine tressée, la gaine tressée comprenant des brins, la pièce de retournement peut alors comprendre des ouvertures pour le passage des différents brins dans la pièce de retournement. Ainsi, on peut faire passer les différents brins à travers les ouvertures de la pièce de retournement et retisser (re-tresser) les différents brins de l’enveloppe pour former au moins la première portion ou la deuxième portion de l’enveloppe. Grâce aux ouvertures et aux différents brins, on peut positionner plus précisément la pièce de retournement dans le système de blocage et de déblocage. Le retissage d’une partie de l’enveloppe après le passage des brins dans la pièce de retournement permet également de faciliter le repliage de l’enveloppe sur elle-même.
De manière avantageuse, la pièce de retournement peut comprendre deux ouvertures pour chaque brin, les deux ouvertures de chaque brin étant positionnées radialement ou circonférentiellement l’une par rapport à l’autre. Avec deux ouvertures pour chaque brin, l’une des deux ouvertures sert au passage du brin arrivant de la première ou de la deuxième portion (les deux portions étant du même côté de la pièce de retournement) de l’enveloppe d’un côté de la pièce de retournement pour la traverser et atteindre l’autre côté de la pièce de retournement et l’autre ouverture sert au passage du brin du côté opposé à la première et à la deuxième portions de l’enveloppe vers le côté de ces portions. Ainsi chaque brin traverse deux fois la pièce de retournement.
Avantageusement, la portion intermédiaire peut comprendre un moyen de renfort, de préférence métallique ou textile, au niveau de la connexion de la portion intermédiaire avec le support. Ce moyen de renfort permet d’augmenter la durée de vie de la portion intermédiaire et donc du système de blocage et de déblocage. De plus, ce moyen de renfort peut être remplacé si besoin lorsqu’il est usé, sans avoir besoin de remplacer intégralement le système de blocage et de déblocage.
Le moyen de renfort peut comprendre une pièce d’interface entre le support et la portion intermédiaire et cette pièce d’interface peut avantageusement avoir une section en forme de U pour recevoir la portion intermédiaire de l’enveloppe. Ainsi, la pièce d’interface peut avantageusement servir au guidage de l’enveloppe.
Ce moyen de renfort peut notamment être inséré à l’intérieur de la boucle formée par la portion intermédiaire de l’enveloppe.
Selon un aspect de l’invention, le système peut comprendre un moyen d’écartement pour augmenter la distance entre l’élément de fixation et le support, de manière à exercer un effort de tension sur l’enveloppe, et ainsi une constriction (un serrage) de l’enveloppe sur ledit élément longiligne, notamment sur les première et deuxième portions qui forment la double couche de l’enveloppe. En d’autres termes, l’enveloppe exerce un effort de constriction sur l’élément longiligne lorsque l’enveloppe est mise sous tension axiale.
Par exemple, le moyen d’écartement peut comprendre un ressort, un système vis-écrou et/ou un vérin, tel qu’un vérin hydraulique, pneumatique ou électrique. Par ces différents systèmes, il est aisé d’écarter ou de rapprocher l’élément de fixation du support. Lorsque le système de blocage est sous l’eau en situation de blocage, le vérin peut être avantageux car le risque de grippage que peut présenter le système vis-écrou peut être réduit et l’effet de la corrosion que pourrait subir le ressort est également réduit. Le ressort a l’avantage d’assurer une des fonctions de blocage ou déblocage de manière automatique. Le système vis-écrou permet des actions manuelles permettant à la fois le blocage et le déblocage.
Le ressort, le système vis-écrou ou le vérin peut être connecté d’une part au support et d’autre part à l’élément de fixation.
Alternativement ou additionnellement, le moyen d’écartement peut comprendre un moyen de ballastage/déballastage et/ou un moyen de mise en tension et/ou de relâchement de l’élément longiligne.
En effet, sur une plateforme ballastée par le moyen de ballastage/déballastage (un caisson qui peut être rempli d’eau ou de sable par exemple pour être ballasté et vidé de l’eau ou du sable pour être déballasté), on peut bloquer l’élément de fixation sur l’élément longiligne, et au moment du déballastage par ce même moyen de ballastage/déballastage, le support peut remonter avec la plateforme (car il est fixé sur la plateforme) et s’écarte ainsi de l’élément de fixation. Ainsi, il vient serrer l’élément longiligne par constriction.
On peut également tendre l’élément longiligne par le moyen de mise en tension et de relâchement (un treuil par exemple) puis bloquer l’élément de fixation sur l’élément longiligne. On peut alors ensuite relâcher la tension sur l’élément longiligne par le moyen de mise en tension et de relâchement, ce qui a pour effet d’augmenter la distance entre l’élément de fixation bloqué sur l’élément longiligne et le support. Ainsi, le moyen de mise en tension et de relâchement agit comme un moyen d’écartement.
Avantageusement, l’élément de fixation peut comprendre au moins deux corps mobiles l’un par rapport à l’autre et un moyen d’entraînement d’un premier mouvement de l’un des corps par rapport à l’autre, le premier mouvement entraînant la réduction du diamètre de l’enveloppe et ainsi le serrage (la constriction) de l’enveloppe sur l’élément longiligne. Ainsi, grâce à au moins un des corps de l’élément de fixation qui est mobile par rapport à l’autre corps, on peut serrer l’enveloppe sur l’élément longiligne au niveau d’au moins une extrémité de l’enveloppe (et, de préférence, au niveau des deux extrémités qui sont positionnées alors aux extrémités des première et deuxième portions), de manière homogène sur toute la circonférence. Ainsi, l’élément longiligne ne peut plus bouger au niveau de cette extrémité, contrairement aux systèmes de l’art antérieur, ce qui évite le frottement et par conséquent l’usure de l’enveloppe et celle de l’élément longiligne. La durée de vie est donc allongée, ce qui est particulièrement avantageux pour les plateformes offshores flottantes telles que les éoliennes flottantes, pour réduire les coûts et les interventions liés aux changements des éléments longilignes, tels que les câbles d’ancrage et des systèmes de blocage et déblocage associés. Par ailleurs, le blocage de l’enveloppe sur l’élément longiligne par l’élément de fixation avec deux corps mobiles l’un par rapport à l’autre permet de limiter la longueur de l’enveloppe nécessaire à la reprise de l’effort par constriction, en transférant directement à l’élément longiligne une partie de la tension. La possibilité offerte par le système d’opérer un déblocage facilite notamment son remplacement.
Par ailleurs, le système offre, contrairement aux systèmes de fixation des câbles d’ancrage formés de fibres utilisant des épissures, la possibilité d’une mise en place directe du câble d’ancrage au moment de l’installation de la plateforme sans avoir recours à un système de mise en tension externe (c’est-à-dire un système de mise en tension spécifique et dédiée à la mise en tension de l’élément longiligne). En effet, il est possible de tirer sur le câble au moment de cette installation puis de venir le bloquer à la longueur souhaitée en utilisant le système de blocage et de déblocage. On peut également positionner la plateforme flottante à une position provisoire (par exemple au moyen d’un système de ballastage) puis la mettre progressivement en position finale et la maintenir à cette position par les câbles maintenus à la longueur adéquate par le système de blocage et de déblocage.
Préférentiellement, l’élément de fixation peut comprendre une pièce externe enfermant un corps mâle et un corps femelle coaxiaux d’un même axe et un dispositif de déplacement pour déplacer le long de l’axe du corps mâle et du corps femelle, l’un des corps mâle ou femelle en direction de l’autre des corps mâle ou femelle. Le dispositif de déplacement correspond ainsi à un moyen d’entraînement d’un premier mouvement d’un des corps par rapport à l’autre. En déplaçant l’un des corps mâle ou femelle vers l’autre, le corps mâle est entraîné radialement en direction de l’enveloppe en générant une réduction du diamètre de l’enveloppe.
Avantageusement, la pièce externe peut être cylindrique ou a minima comprendre un diamètre interne dans lequel le corps mâle et/ou le corps femelle peut ou peuvent glisser, entraîné(s) par le dispositif de déplacement.
Pour ce premier mode de réalisation, le corps mâle peut comprendre une surface externe inclinée par rapport à l’axe, par exemple cette surface interne peut être conique (au moins partiellement conique) et le corps mâle peut également comprendre une surface interne permettant le passage de l’enveloppe ainsi que celui de l’élément longiligne à l’intérieur de l’enveloppe. Le corps femelle peut comprendre une surface interne conique (au moins partiellement conique) avec un angle de cône sensiblement égal à l’angle de la surface externe inclinée (ou conique) du corps mâle par rapport à l’axe. En d’autres termes, la surface interne du corps mâle constitue une deuxième ouverture. L’élément de fixation entoure alors l’élément longiligne. La surface externe du corps femelle peut être par exemple cylindrique pour faciliter l’emboitement et/ou son glissement dans la pièce externe.
De manière avantageuse, le corps mâle peut comprendre au moins trois parties indépendantes de manière que le déplacement axial exercé par le dispositif de déplacement entraîne un déplacement radial des au moins trois parties indépendantes de manière à réduire le diamètre de l’enveloppe et ainsi à serrer l’enveloppe sur l’élément longiligne à proximité de la deuxième extrémité.
L’enveloppe (de préférence, la première et la deuxième portions) peut être fixée solidairement sur le corps mâle (sur les au moins trois parties indépendantes du corps mâle par exemple), de préférence sur la surface interne ou à une extrémité du corps mâle (sur les au moins trois parties indépendantes du corps mâle par exemple) ou l’extrémité de l’enveloppe (les extrémités des première et deuxième portions de préférence) peut être bloquée longitudinalement entre les au moins trois parties indépendantes du corps mâle.
Les parties indépendantes sont configurées de manière que le diamètre intérieur du corps mâle puisse être modifié (augmenté ou réduit) en fonction de leurs positions respectives. Ainsi, les parties indépendantes permettent une variation du volume délimitée par la surface interne du corps mâle, au moins un des corps mâle et femelle étant apte à coulisser dans la pièce externe.
Les parties indépendantes peuvent avantageusement être réparties sur la circonférence de l’élément longiligne de manière à exercer un effort de blocage (qu’on peut aussi appeler effort de serrage, le serrage assurant le blocage) réparti sur la circonférence. Ces parties indépendantes peuvent avantageusement être séparées entre elles par des jeux circonférentiels qui permettent la réduction du diamètre interne du corps mâle lors du serrage/blocage.
Alternativement, le corps mâle peut comprendre une seule et unique partie, cette unique partie étant configurée pour permettre une réduction du diamètre interne du corps mâle pour le serrage du corps mâle sur l’élément longiligne. Pour ce faire, le corps mâle peut être réalisé dans un matériau déformable tel qu’un plastique ou un élastomère et/ou peut comprendre des rainures pour faciliter la réduction de diamètre du corps mâle. En effet, grâce aux rainures, la déformation élastique du corps mâle est possible sans entraîner de fissures ou de rupture du corps mâle. Avec une unique partie, le système est plus simple à monter. Ainsi, l’unique partie permet une variation du volume délimité par la surface interne du corps mâle, au moins un des corps mâle et femelle étant apte à coulisser dans la pièce externe.
L’enveloppe peut être fixée solidairement sur le corps mâle (sur les au moins trois parties indépendantes du corps mâle ou sur l’unique partie du corps mâle par exemple), de préférence sur la surface interne ou à une extrémité du corps mâle (des au moins trois parties indépendantes du corps mâle ou de l’unique partie du corps mâle par exemple). Alternativement, l’extrémité de l’enveloppe peut être bloquée longitudinalement dans le corps mâle qui sert de butée longitudinale.
De préférence, la surface interne du corps mâle (des au moins trois parties indépendantes ou de l’unique partie par exemple) peut comprendre au moins une portion incurvée convexe. Autrement dit, la surface interne du corps mâle a une portion incurvée en direction de l’élément longiligne. Cette portion incurvée convexe permet de générer un serrage progressif du corps lors de la mise en place du serrage, de répartir les contraintes sur l’enveloppe et d’éviter la concentration de contraintes.
Avantageusement, le dispositif de déplacement peut comprendre un système à pas de vis, de préférence une vis ou un écrou, apte à s’engager dans un filetage ou un taraudage de la pièce externe. Ainsi, le dispositif de déplacement peut permettre aussi bien le premier mouvement de l’un des corps vers l’autre pour générer la réduction de diamètre de l’enveloppe et ainsi le blocage, que le deuxième mouvement, en sens inverse du premier mouvement, de l’un des corps dans la direction à l’autre pour générer le déblocage en augmentant le diamètre de l’enveloppe. De plus, ce système est simple à mettre en œuvre.
De manière préférée, le dispositif de déplacement est conçu pour permettre le déplacement du corps femelle en direction du corps mâle de manière que le corps mâle (les au moins trois parties indépendantes ou l’unique partie par exemple) ne se déplace que radialement. Ainsi, pour le blocage, le corps femelle se déplace le long de l’axe en direction du corps mâle entraînant ainsi le corps mâle radialement en réduisant le diamètre interne du corps mâle. Ainsi, le blocage du corps mâle sur l’élément longiligne se fait sans frottement, alors que du frottement pourrait apparaître si le corps mâle avait un mouvement au moins partiellement axial au moment du blocage. Cette configuration est donc particulièrement avantageuse pour réduire à la fois l’usure de l’enveloppe et celle de l’élément longiligne.
Selon une autre variante de l’invention, l’élément de fixation peut comprendre deux pièces annulaires (plaques annulaires par exemple) reliées entre elles par des lamelles incurvées en direction de l’enveloppe, l’élément de fixation comprenant un moyen de déplacement pour augmenter ou réduire la distance entre les pièces annulaires. Les deux pièces annulaires peuvent notamment entourer l’enveloppe. L’utilisation de lamelles incurvées permet de réduire le diamètre de l’enveloppe et ainsi bloquer l’enveloppe sur l’élément longiligne au niveau de l’extrémité fixée dans l’élément de fixation (ou au niveau des deux extrémités de l’enveloppe fixées dans l’élément de fixation) ou de permettre le coulissement de l’élément longiligne dans l’enveloppe. Grâce au moyen de déplacement, on peut écarter les deux pièces annulaires l’une de l’autre et ainsi permettre le coulissement de l’élément longiligne dans l’enveloppe ; au contraire, en rapprochant les deux pièces l’une de l’autre, le blocage de l’élément longiligne dans l’enveloppe est obtenu par le contact entre les lamelles et l’enveloppe.
Le moyen de déplacement peut être par exemple un vérin, un système de came, un système vis-écrou etc…
Les lamelles peuvent avantageusement être réparties sur la périphérie de l’élément longiligne de manière à assurer un effort de serrage réparti sur l’élément longiligne au niveau de l’extrémité de l’enveloppe (ou des extrémités de l’enveloppe correspondant aux extrémités des première et deuxième portions).
Selon une mise en œuvre de l’invention, l’enveloppe peut être une gaine tissée ou tressée ou non tissée, la gaine comprenant des fibres métalliques et/ou des fibres en polyéthylène à très haut poids moléculaire (HMPE), en polyester et/ou en aramide (qui présente l’avantage supplémentaire d’avoir un coefficient de frottement élevé), en polymère à cristaux liquides (tels que le Vectran® ou un Polybenzoxazole PBO par exemple). Ce type de gaine permet un serrage efficace sur l’élément longiligne, une résistance élevée au frottement et/ou une résistance mécanique importante. Par exemple, le matériau de la gaine peut être du TECHNORA® (Teijin Aramid, Pays-Bas) ou du DYNEEMA® (DMC, Pays-Bas). Une gaine en polyester peut également être envisagée. Le polyester présente une résistance au frottement et un coefficient de frottement intéressant.
Alternativement ou additionnellement, l’enveloppe peut comprendre une structure comprenant au moins une nappe d’armures enroulées, de préférence sous forme hélicoïdale. Cette structure permet une réduction du diamètre lorsqu’un effort de tension est appliqué à la nappe d’armures, tout en assurant une résistance mécanique très élevée, ce qui est particulièrement intéressant pour les lignes d’ancrage de plateformes flottantes, telles que les plateformes offshores pétrolières ou les éoliennes flottantes.
L’invention concerne également un ensemble d’ancrage comprenant un système de blocage et de déblocage selon l’une des variantes ou combinaisons de variantes décrites précédemment et un élément longiligne inséré dans l’enveloppe du système de blocage et de déblocage. Ainsi, l’élément longiligne peut être fixé dans le système de blocage et de déblocage puis il peut être desserré de manière à le faire glisser dans le système de blocage et de déblocage, notamment pour modifier le réglage de longueur ou de tension de l’élément longiligne.
L’invention concerne également l’utilisation du système de blocage et de déblocage selon l’une des variantes ou combinaisons de variantes décrites précédemment ou de l’ensemble d’ancrage décrit précédemment pour les lignes d’ancrage de plateformes flottantes, de préférence de plateformes offshores pétrolières ou de plateformes d’éoliennes flottantes.
L’invention concerne aussi un procédé de blocage et de déblocage d’un élément longiligne par un système de blocage et de déblocage tel que décrit précédemment, dans lequel, pour le blocage, on réalise au moins les étapes suivantes :
a) on insère l’élément longiligne dans le système de blocage et de déblocage jusqu’à une position de blocage et de préférence, on exerce une tension sur l’élément longiligne, ce qui est avantageux pour les plateformes flottantes, notamment lorsque les lignes d’ancrage de ces plateformes flottantes sont tendues ou semi-tendues,
b) une fois la position de blocage de l’élément longiligne déterminée,
* soit on écarte l’élément de fixation du support (par exemple quand on n’a pas préalablement appliqué de tension à l’élément longiligne), par exemple grâce au moyen d’écartement ou manuellement, de manière à exercer une tension sur l’enveloppe, entraînant une constriction de l’enveloppe et donc un serrage de l’enveloppe sur l’élément longiligne, puis de préférence on peut bloquer l’élément de fixation sur l’élément longiligne en déplaçant selon un premier mouvement l’un des au moins deux corps par rapport à l’autre lorsque l’élément de fixation comprend deux corps mobiles comme décrit précédemment (par exemple, en déplaçant relativement l’une des pièces annulaires par rapport à l’autre ou en déplaçant relativement l’un des corps mâle ou femelle vers l’autre de ces corps mâle ou femelle, de préférence en déplaçant le corps femelle vers le corps mâle de manière à ce que le corps mâle (que les au moins trois parties indépendantes du corps mâle ou l’unique partie indépendante du corps mâle) ne se déplace que radialement),
* soit on bloque l’élément de fixation sur l’élément longiligne en déplaçant selon un premier mouvement d’un des au moins deux corps par rapport à l’autre lorsque l’élément de fixation comprend deux corps mobiles comme décrit précédemment, (par exemple en déplaçant l’une des pièces annulaires vers l’autres ou en déplaçant relativement l’un des corps mâle ou femelle vers l’autre de ces corps mâle ou femelle, de préférence en déplaçant le corps femelle vers le corps mâle de manière à ce que le corps mâle (que les au moins trois parties indépendantes du corps mâle ou l’unique partie du corps mâle) ne se déplace que radialement), puis on écarte l’élément de fixation du support de manière à exercer une tension sur l’enveloppe,
* soit on relâche la tension appliquée à l’élément longiligne. En effet, lorsqu’on relâche la tension sur l’élément longiligne, l’élément de fixation, situé entre le support et le point d’ancrage de l’élément longiligne est éloigné du support. En d’autres termes, cela a pour effet d’écarter l’élément de fixation du support et ainsi cela entraine une constriction de l’enveloppe sur l’élément longiligne. Lorsque l’élément de fixation comprend en outre des corps mobiles tel que décrit précédemment, on peut bloquer l’enveloppe sur l’élément longiligne et ainsi améliorer le serrage. Par exemple, pour une ligne d’ancrage d’une plateforme éolienne, on peut avoir un treuil qui permet de maintenir la tension dans la ligne d’ancrage au départ pour le réglage de longueur de la ligne. Puis, on peut bloquer cette position grâce au système de blocage qui vient serrer la ligne d’ancrage dans l’enveloppe du système Une fois qu’on a bloqué la ligne dans le système de blocage, on peut relâcher la tension au niveau du treuil, la tension étant alors reprise par l’enveloppe à ce moment-là.
Et pour le déblocage,
* on rapproche l’élément de fixation du support de manière à relâcher la tension sur l’enveloppe puis de préférence on peut débloquer l’élément de fixation de l’élément longiligne en déplaçant selon un deuxième mouvement, de préférence inverse au premier mouvement, l’un des au moins deux corps par rapport à l’autre lorsque l’élément de fixation comprend deux corps mobiles comme décrit précédemment (par exemple, en déplaçant relativement l’une des pièces annulaires vers l’autre ou en déplaçant relativement l’un des corps mâle ou femelle dans la direction opposée à l’autre de ces corps mâle ou femelle, de préférence en déplaçant le corps femelle dans la direction opposée au corps mâle de manière à ce que les au moins trois parties indépendantes ou l’unique partie indépendante du corps mâle ne se déplace que radialement), ou
* on peut débloquer l’élément de fixation de l’élément longiligne en déplaçant selon un deuxième mouvement, de préférence inverse au premier mouvement, l’un des au moins deux corps par rapport à l’autre lorsque l’élément de fixation comprend deux corps mobiles comme décrit précédemment (par exemple, en déplaçant relativement l’une des pièces annulaires par rapport à l’autre ou en déplaçant relativement l’un des corps mâle ou femelle dans la direction opposée de l’autre de ces corps mâle ou femelle, de préférence en déplaçant le corps femelle dans la direction opposée au corps mâle de manière à ce que les au moins trois parties indépendantes ou l’unique partie indépendante du corps mâle ne se déplace que radialement), puis on rapproche l’élément de fixation du support de manière à relâcher la tension sur l’enveloppe, ou
* on applique une tension à l’élément longiligne sortant du système de blocage et de déblocage (sur la partie qui ne voit normalement aucune tension). En effet, lorsqu’on applique une tension sur cette partie de l’élément longiligne, l’élément de fixation, situé entre le support et le point d’ancrage de l’élément longiligne est rapproché du support. En d’autres termes, cela a pour effet de rapprocher l’élément de fixation du support et ainsi cela entraine un desserrage de l’enveloppe sur l’élément longiligne. Lorsque l’élément de fixation comprend en outre des corps mobiles tel que décrit précédemment, on peut, au préalable ou après avoir appliqué la tension, débloquer l’élément de fixation pour permettre le desserrage total.
Avantageusement, le support peut être une plateforme flottante et avant de réaliser l’étape b) pour le blocage, on peut ballaster la plateforme flottante pour augmenter son tirant d’eau, et après l’étape b), on peut déballaster la plateforme flottante. De ce fait, les opérations de mise en place sont simplifiées et on peut générer aisément une tension dans les lignes d’ancrage.
LaFIG. 1illustre de manière schématique et non limitative, un flotteur F équipé de lignes d’ancrages L et de systèmes de blocage et de déblocage 10 de l’invention pour bloquer et débloquer des lignes d’ancrage L.
Au-dessus du flotteur F, est disposée une éolienne E (dont on voit seulement la partie basse du mât).
Bien entendu d’autres types de flotteurs pourraient être utilisés : des barges, des semi-submersibles ou des spars.
Le flotteur F est relié au sol (au fond marin) par des lignes d’ancrage L, ici trois lignes d’ancrage L, mais bien entendu un nombre différent de lignes d’ancrage est possible sans sortir du cadre de l’invention.
Les lignes d’ancrage L sont connectées d’une part à des ancres A posées ou fixées sur le sol (fond marin) et d’autre part à un système de blocage et de déblocage 10 selon l’invention, lui-même fixé sur le flotteur F. Ainsi, il y a un système de blocage et de déblocage 10 pour chaque ligne d’ancrage L. Les systèmes de blocage et de déblocage 10 peuvent être positionnés au-dessus du niveau de la mer, par exemple sur la plateforme supérieure du flotteur, ou en dessous du niveau de la mer (dans ce cas, le système de blocage et de déblocage 10 est sous-marin).
Le flotteur F de laFIG. 1est un flotteur à lignes tendues pour lequel un système de blocage et de déblocage selon l’invention est particulièrement avantageux. En effet, un flotteur à lignes tendues nécessite une bonne précision de longueur de ligne/tension de ligne pour assurer le fonctionnement et la stabilité et il peut être nécessaire de modifier le réglage de la longueur des lignes d’ancrage ou de leur tension au cours du temps, ce que permet le système de blocage et de déblocage selon l’invention.
Cependant, d’autres types de flotteurs à lignes caténaires ou semi-tendues pourraient bien entendu être utilisés sans sortir du cadre de l’invention.
LaFIG. 2illustre, de manière schématique et non limitative, un système de blocage et de déblocage 10 selon l’invention.
Le système de blocage et de déblocage sert à bloquer ou à débloquer un élément longiligne 14 tel qu’un câble et notamment un câble formé de fibres, ces dernières pouvant être synthétiques ou naturelles.
Le système de blocage et de déblocage 10 comprend une enveloppe 11 (une gaine textile par exemple) et un élément de fixation 13 fixé à une extrémité de l’enveloppe 11.
L’enveloppe 11 est repliée sur elle-même de manière à ce qu’une première portion de l’enveloppe 11 recouvre la surface externe d’une deuxième portion de l’enveloppe 11. Autrement dit, l’enveloppe 11 comprend une partie avec une double couche et une partie intermédiaire 30 qui sépare la première portion de la deuxième portion. Cette portion intermédiaire 30 forme ici une boucle. La boucle peut ainsi servir à connecter le système de blocage et de déblocage 10 au support 12.
Un élément longiligne 14, tel qu’un câble, est mis en place dans le système de blocage et de déblocage 10, notamment au sein des première et deuxième portions de l’enveloppe 11. La distance entre l’élément de fixation 13 et le support 12 peut être modifiée manuellement ou par un système annexe (un moyen d’écartement notamment). Lorsqu’elle augmente, une tension est alors appliquée sur l’enveloppe 11 ce qui entraîne un effet de constriction de l’enveloppe 11 sur l’élément longiligne 14 et ainsi permet un blocage de l’élément longiligne 14 dans le système
Le système de blocage et de déblocage 10 peut être de préférence configuré de manière que l’élément longiligne 14 est bloqué dans l’enveloppe 11 et dans l’ élément de fixation 13 et que l’élément de fixation 13 est situé entre le support 12 et le point d’ancrage de l’élément longiligne (par exemple l’ancre A de laFIG. 1).
L’élément de fixation 13 peut notamment comprendre au moins deux corps mobiles l’un par rapport à l’autre (non visibles sur la figure) de manière qu’un premier mouvement de l’un des corps vers l’autre entraîne une réduction du diamètre de l’enveloppe 11 et ainsi un blocage de l’élément longiligne dans l’enveloppe 11. L’élément longiligne 14 peut être soumis à une tension T en direction de son autre point d’ancrage (l’ancre A de laFIG. 1par exemple). Cette configuration est avantageuse pour les lignes d’ancrage tendues ou semi-tendues.
LaFIG. 3illustre, de manière schématique et non limitative, un exemple d’un élément de fixation selon l’invention.
L’élément de fixation comprend un corps mâle 15, un corps femelle 16 et une pièce externe 17. L’élément de fixation entoure l’élément longiligne 14 et l’enveloppe 11, et l’élément longiligne 14 est mis en place dans l’enveloppe 11, elle-même est fixée sur la surface intérieure du corps mâle 15.
Le corps mâle 15 comprend une surface extérieure inclinée, par exemple conique, apte à s’engager dans la surface intérieure conique du corps femelle 16.
Le corps femelle 16 comprend une surface externe cylindrique correspondant sensiblement à la surface intérieure de la pièce externe 17.
Le corps mâle 15 et le corps femelle 16 peuvent se déplacer l’un par rapport à l’autre et l’un ou les deux corps mâle et femelle peut ou peuvent se déplacer longitudinalement par rapport à la pièce externe 17.
Sur le schéma a), l’élément de fixation est en position « repos » (c’est-à-dire « non bloquée »). L’élément longiligne 14 peut coulisser dans l’enveloppe 11.
Sur le schéma b), le corps mâle 15 a été déplacé en direction du corps femelle 16. Du fait des parties de contact entre le corps mâle 15 et le corps femelle 16, ce déplacement entraîne une réduction du diamètre interne du corps mâle 15. Pour que cette réduction de diamètre soit possible, le corps mâle 15 peut être en au moins trois parties indépendantes de préférence séparées par des jeux ou il peut être en une unique partie indépendante déformable pour rendre la réduction de diamètre possible, par exemple par une structure rendant possible cette constriction, en utilisant des rainures notamment et/ou en utilisant un matériau déformable, tel qu’un élastomère ou un plastique.
Selon une variante, le déplacement du corps mâle 15 en direction du corps femelle 16 peut être engendré par l’effet de la tension sur l’élément longiligne 14 qui entraîne ainsi le déplacement du corps mâle vers le corps femelle. Grâce à cette variante, il n’est alors pas nécessaire d’exercer une action de déplacement du corps mâle vers le corps femelle avant de tendre l’élément longiligne car la tension de l’élément longiligne permet le déplacement directement.
On observe l’effet du rétrécissement du diamètre interne du corps mâle qui entraîne une constriction de l’enveloppe 11 et de l’élément longiligne 14. Ainsi, l’enveloppe 11 serre l’élément longiligne 14 au niveau de l’extrémité de l’enveloppe 11 fixée à l’élément de fixation.
Sur le schéma c), on déplace l’ensemble corps mâle 15 et corps femelle 16 dans la pièce externe 17 pour éloigner l’élément de fixation (ou au moins une partie de celui-ci) du support (non représenté). Cela a pour effet de tendre l’enveloppe 11 en amont (c’est-à-dire en direction du premier élément de fixation), de générer une constriction de l’enveloppe et donc un serrage de l’enveloppe 11 sur l’élément longiligne 14.
L’élément longiligne 14 peut ou non être soumis à une tension T.
LaFIG. 4illustre, de manière schématique et non limitative, un exemple de corps mâle d’un élément de fixation.
Ce corps mâle comprend une surface externe inclinée S1, par exemple conique, et une surface interne incurvée convexe S2 de manière à limiter les concentrations de contraintes lors du serrage de l’enveloppe sur l’élément longiligne.
LaFIG. 5illustre, de manière schématique et non limitative, une variante d’un élément de fixation. Le corps mâle est en au moins trois parties indépendantes 51. Une enveloppe 11 est fixée ou au moins bloquée longitudinalement sur la surface interne ou l’extrémité des parties indépendantes 51 du corps mâle. Chaque partie indépendante 51 comprend au moins une partie inclinée 52 par rapport à l’axe, sur la surface externe afin de s’engager dans une surface conique interne (au moins partiellement conique) d’un corps femelle non représenté.
Un élément longiligne 14 est mis en place dans l’enveloppe 11.
Les parties indépendantes 51 comprennent des emboitements 20 permettant le positionnement relatif des différentes parties indépendantes 51 entre elles et facilitant le déplacement du corps mâle. Les emboîtements 20 évitent également à l’enveloppe 11 de se bloquer entre deux parties indépendantes du corps mâle, ce qui pourrait créer un pincement.
Tel que représenté sur la figure, le corps mâle est en position « bloquée ». En effet, en position « repos » (« débloquée »), un jeu séparerait les différentes parties indépendantes au moins au niveau des emboitements 20. Lors du déplacement du corps mâle, le jeu entre les différentes parties indépendantes diminue progressivement jusqu’à s’annuler en position « bloquée ».
LaFIG. 6illustre, de manière schématique et non limitative, le principe de fonctionnement d’une variante d’un élément de fixation selon l’invention.
L’élément de fixation comprend un corps mâle 15, un corps femelle 16 et une pièce externe 17 ainsi qu’un dispositif de déplacement 25 constitué d’un filetage, tel qu’une vis, apte à être mis en place dans un taraudage de la pièce externe 17.
L’enveloppe 11 est fixée ou bloquée longitudinalement à l’extrémité sur la surface intérieure du corps mâle 15. Cette surface intérieure est incurvée convexe, c’est-à-dire incurvée en direction de l’enveloppe. 11
La surface externe du corps mâle 15 est au moins partiellement inclinée par rapport à l’axe AA, par exemple, conique (au moins partiellement conique), et la surface interne du corps femelle 16 est conique (également au moins partiellement conique) et l’angle de la surface externe inclinée du corps mâle 15 par rapport à l’axe est sensiblement égal à l’angle du cône de la surface interne conique du corps femelle 16.
Lorsqu’on visse la vis 25 dans la pièce externe 17 par un mouvement de rotation Rot, le corps femelle 16 est entraîné en déplacement en direction du corps mâle 15. L’extrémité longitudinale du corps mâle 15 opposée au corps femelle 16 est coincé par un épaulement de la pièce externe 17 si bien que le corps mâle ne peut pas être entraîné en déplacement longitudinal le long de l’axe AA (axe de l’enveloppe et de l’élément longiligne dans l’élément de fixation, et qui correspond à l’axe du corps mâle 15 et à l’axe du corps femelle 16).
Comme le corps mâle 15 est coincé par l’épaulement de la pièce externe 17, le déplacement longitudinal du corps femelle 16 entraîne le déplacement radial du corps mâle 15 en direction de l’enveloppe 11, ce qui entraîne une constriction de l’enveloppe 11.
Le déplacement inverse (par une rotation en sens opposée à la rotation Rot) de la vis 25 entraine le relâchement des pressions générées par le blocage et permet ainsi le desserrage de l’enveloppe 11.
LaFIG. 7illustre, de manière schématique et non limitative, un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne selon l’invention.
Le système de blocage et de déblocage comprend une enveloppe 11 et un élément de fixation 13 fixé à une extrémité de l’enveloppe 11.
L’enveloppe 11 comprend une première portion 21 qui recouvre directement une deuxième portion 22 de l’enveloppe. Les première et deuxième portions 21 et 22 sont séparées par une portion intermédiaire 30 qui fait une boucle de manière à ce que l’enveloppe 11 soit repliée sur elle-même.
La boucle formée par la portion intermédiaire 30 de l’enveloppe sert de moyen de connexion au support en étant enroulée autour d’une partie 31 du support.
Comme la première portion 21 recouvre directement la deuxième portion 22, l’enveloppe comprend une partie en double couche superposée directement l’une sur l’autre. L’élément longiligne 14 est inséré dans l’enveloppe 11 au moins sur la longueur de recouvrement des première et deuxième portions 21 et 22. Cette longueur de recouvrement peut être avantageusement prédéterminée pour résister à un effort de tension prédéterminé dans l’élément longiligne 14, en évitant le glissement relatif de l’élément longiligne 14 dans l’enveloppe11 (et/ou en évitant le glissement relatif de la première et de la deuxième portions).
De préférence, les extrémités libres des première et deuxième portions 21 et 22 (c’est-à-dire les extrémités qui ne sont pas reliées à la portion intermédiaire 30) correspondent aux extrémités de l’enveloppe 11 et elles sont fixées à l’élément de fixation 13. Autrement dit, dans l’élément de fixation 13, l’enveloppe 11 comprend également une double couche.
La flèche T représente la tension appliquée à l’élément longiligne 14.
De manière optionnelle, le système peut également comprendre un moyen d’écartement 32, ici représenté par un ressort, appliqué entre l’élément de fixation 13 et un dispositif 33 fixé sur le support. Bien entendu, le système pourrait ne pas comprendre de moyen d’écartement ou comprendre un autre type de moyen d’écartement (vérin, système vis-écrou, moyen de ballastage/déballastage ou moyen de mise en tension et de relâchement par exemple).
LaFIG. 8illustre, de manière schématique et non limitative, un premier mode de réalisation d’un système de blocage et de déblocage selon l’invention.
Le système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne sur un support comprend un élément de fixation 13 et une enveloppe 11.
L’enveloppe 11 comprend ici trois portions : une première portion 21, une portion intermédiaire 30 et une deuxième portion 22 reliées entre elles. En effet, la portion intermédiaire 30 sert de jonction entre la première portion 21 et la deuxième portion 22. La première portion 21 de l’enveloppe 11 recouvre directement la surface externe de la deuxième portion 22 de l’enveloppe 11 sur une longueur de recouvrement Lg prédéterminée.
Les extrémités des première et deuxième portions 21 et 22 de l’enveloppe 11 (qui ne sont pas connectées à la portion intermédiaire 30) sont fixées dans l’élément de fixation 13. Ainsi, une partie de la longueur de recouvrement Lg prédéterminée est intégrée dans l’élément de fixation 13.
De plus, la portion intermédiaire 30 forme une boucle de manière à ce que l’enveloppe soit repliée sur elle-même. Cette boucle sert de moyen de connexion pour connecter le système de blocage et de déblocage à une partie 31 du support.
L’enveloppe 11 comprend également un orifice 34 situé sur la périphérie de l’enveloppe 11. Cet orifice 34 sert au passage de la deuxième portion 22 dans la première portion 21. L’orifice 34 sert également à introduire ou à sortie l’élément longiligne 14 de l’enveloppe 11.
La tension T appliquée à l’élément longiligne 14 représentée à droite de la figure est reprise intégralement par la partie 31 du support grâce au système de blocage et de déblocage. La flèche T à gauche de la figure, en sens inverse de la flèche T à droite de la figure illustre cette reprise d’effort par le support.
Grâce à la boucle formée par la portion intermédiaire 30 de l’enveloppe, chacune des deux branches de la boucle (en partie supérieure et en partie inférieure sur la figure) reprennent ainsi chacune la moitié de la tension T, ce qui est représenté par T/2. La constriction de l’enveloppe 11 étant proportionnelle à la tension qui s’exerce sur elle, chacune des deux couches correspondant aux première et deuxième portions 21 et 22 exerce une constriction correspondant à la moitié de la tension appliquée à l’élément longiligne 14. Grâce à l’invention, on peut ainsi obtenir un blocage de l’élément longiligne 14 équivalent à celui qui serait obtenu avec un système de l’art antérieur (selon la demande FR 22/06.309) avec une seule et unique couche pour l’enveloppe 11 mais avec deux éléments de fixation au lieu d’un seul élément de fixation.
LaFIG. 9illustre, de manière schématique et non limitative, un deuxième mode de réalisation d’un système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne sur un support selon l’invention.
Le système de blocage et de déblocage d’un élément longiligne 14 sur un support comprend un élément de fixation 13 et une enveloppe 11.
L’enveloppe 11 comprend ici trois portions : une première portion 21, une portion intermédiaire et une deuxième portion 22 reliées entre elles. En effet, la portion intermédiaire sert de jonction entre la première portion 21 et la deuxième portion 22. La première portion 21 de l’enveloppe recouvre directement la surface externe de la deuxième portion 22 de l’enveloppe sur une longueur de recouvrement Lg prédéterminée.
Les extrémités des première et deuxième portions 21 et 22 de l’enveloppe 11 (qui ne sont pas connectées à la portion intermédiaire 30) sont fixées dans l’élément de fixation 13. Ainsi, une partie de la longueur de recouvrement Lg prédéterminée est intégrée dans l’élément de fixation 13.
De plus, la portion intermédiaire passe dans une pièce de retournement 35 qui permet de replier l’enveloppe 11 sur elle-même. Cette pièce de retournement 35 est ici avantageusement de forme annulaire et elle peut avantageusement être de dimensions réduites, ce qui permet d’avoir une portion intermédiaire de faible longueur et donc d’obtenir un système de blocage et de déblocage plus compact.
La pièce de retournement 35 peut être fixée ou connectée au support ou bien cette pièce de retournement peut faire partie intégralement du support. Dans ce cas, le système de blocage et de déblocage peut comprendre le support ou au moins une partie de celui-ci.
La tension T appliquée à l’élément longiligne 14 représentée à droite de la figure est reprise intégralement par la pièce de retournement 35 puis au support grâce au système de blocage et de déblocage.
Grâce à la pièce de retournement 35, chacune des première et deuxième portions 21 et 22 reprend ainsi chacune la moitié de la tension T. La constriction de l’enveloppe étant proportionnelle à la tension qui s’exerce sur elle, chacune des deux couches correspondant aux première et deuxième portions 21 et 22 exerce une constriction correspondant à la moitié de la tension appliquée à l’élément longiligne 14. Grâce à l’invention, on peut ainsi obtenir un blocage de l’élément longiligne équivalent à celui qui serait obtenu avec un système de l’art antérieur (selon la demande FR 22/06.309) avec une seule et unique couche pour l’enveloppe mais avec deux éléments de fixation au lieu d’un seul élément de fixation.
LaFIG. 10illustre, de manière schématique et non limitative, une première variante du deuxième mode de réalisation d’un système de blocage et de déblocage selon l’invention.
Ce mode de réalisation correspond à celui de laFIG. 9. LaFIG. 10illustre des détails au niveau de la pièce de retournement 35.
Le schéma de droite présente une vue à une extrémité du système de blocage et de déblocage dans un plan orthogonal à l’axe longitudinal.
Le schéma à gauche représente une partie du système de blocage et déblocage à proximité de la pièce de retournement 35, en coupe longitudinale.
Le schéma du milieu est une vue en coupe selon la coupe BB illustrée sur le schéma de gauche.
Sur ces différents schémas, le système de blocage et de déblocage comprend un élément de fixation (non représenté) et une enveloppe 11 qui comprend au moins une première portion recouvrant une deuxième portion sur sa surface externe.
La première portion et la deuxième portion sont séparées par une portion intermédiaire 30 passant dans la pièce de retournement 35.
L’élément longiligne 14 est inséré dans l’enveloppe 11, notamment au niveau des première et deuxième portions et il passe également dans la pièce de retournement 35 grâce à une ouverture centrale dans la pièce de retournement 35 destinée au passage de l’élément longiligne 14.
L’enveloppe 11 est ici constituée d’une gaine tressée ou tissée avec des brins pour le tissage ou le tressage de la gaine.
La pièce de retournement 35 comprend des ouvertures 36 pour le passage des brins 37 de l’enveloppe tressée ou tissée.
Chaque brin 37 de l’enveloppe 11 passe à travers une ouverture 36 dans un sens pour traverser la pièce de retournement 35 puis passe dans une autre ouverture 36 dans le sens opposé pour traverser la pièce de retournement 35. Tous les brins 37 ayant traversé deux fois la pièce de retournement 35 sont ensuite retissés ou re-tressés pour former la suite de l’enveloppe 11 et notamment la première portion qui recouvre la deuxième portion ou la deuxième portion qui est recouverte par la première portion.
Tel que représenté, les deux ouvertures 36 traversées par un même brin 37 de l’enveloppe sont ici positionnées radialement l’une par rapport à l’autre. Ainsi, les portions de brins passant d’une ouverture 36 à l’autre s’étendent sensiblement radialement comme on peut le voir sur le schéma de droite.
LaFIG. 11illustre, de manière schématique et non limitative, une deuxième variante du deuxième mode de réalisation d’un système de blocage et de déblocage selon l’invention.
Ce deuxième mode de réalisation correspond à celui de laFIG. 9. LaFIG. 11illustre des détails au niveau de la pièce de retournement 35.
Le schéma de droite présente une vue à une extrémité du système de blocage et de déblocage dans un plan orthogonal à l’axe longitudinal.
Le schéma à gauche représente une partie du système de blocage et déblocage à proximité de la pièce de retournement 35, en coupe longitudinale.
Le schéma du milieu est une vue en coupe selon la coupe BB illustrée sur le schéma de gauche.
Sur ces différents schémas, le système de blocage et de déblocage comprend un élément de fixation (non représenté) et une enveloppe 11 qui comprend au moins une première portion recouvrant une deuxième portion sur sa surface externe.
La première portion et la deuxième portion sont séparées par une portion intermédiaire 30 passant dans la pièce de retournement 35.
L’élément longiligne 14 est inséré dans l’enveloppe 11, notamment au niveau des première et deuxième portions et il passe également dans la pièce de retournement 35 grâce à une ouverture centrale dans la pièce de retournement 35 destinée au passage de l’élément longiligne 14.
L’enveloppe 11 est ici constituée d’une gaine tressée ou tissée avec des brins pour le tissage ou le tressage de la gaine.
La pièce de retournement 35 comprend des ouvertures 36 pour le passage des brins 37 de l’enveloppe tressée ou tissée.
Chaque brin 37 de l’enveloppe 11 passe à travers une ouverture 36 dans un sens pour traverser la pièce de retournement 35 puis passe dans une autre ouverture 36 dans le sens opposé pour traverser la pièce de retournement 35. Tous les brins 37 ayant traversé deux fois la pièce de retournement 35 sont ensuite retissés ou re-tressés pour former la suite de l’enveloppe 11 et notamment la première portion qui recouvre la deuxième portion ou la deuxième portion qui est recouverte par la première portion.
Tel que représenté, les deux ouvertures 36 traversées par un même brin 37 de l’enveloppe 11 sont ici positionnées circonférentiellement l’une par rapport à l’autre : ainsi, tel que représenté sur le schéma du milieu, les différentes ouvertures 36 sont réparties circonférentiellement sur un cercle de manière à ce que tous les brins soient tendus de manière similaire permettant ainsi une constriction homogène de l’enveloppe 11 sur l’élément longiligne 14. Ainsi, les portions de brins passant d’une ouverture 36 à l’autre s’étendent sensiblement circonférentiellement comme on peut le voir sur le schéma de droite.
L’invention n’est bien entendue pas limitée aux modes de réalisation et aux variantes illustrées mais embrasse au contraire les variantes non illustrées, sans sortir du cadre de l’invention.
Exemples
Le système selon l’invention correspondant à laFIG. 8a été testé et comparé à un système de l’art antérieur où l’enveloppe n’est pas repliée sur elle-même.
Les systèmes de l’invention et de l’art antérieur ont été testés pour bloquer un élément longiligne sous la forme d’une barre cylindrique en acier sout un effort de tension de 25 000 N. La longueur de l’enveloppe du système de l’art antérieur est de 1 000 mm et la longueur de la double couche (correspondant à la longueur de la première portion et à celle de la deuxième portion) de l’enveloppe du système de l’invention est également de 1 000 mm. On observe dans les systèmes de l’invention et de l’art antérieur, une tenue similaire avec une absence de glissement entre la barre cylindrique et l’enveloppe. Cela témoigne de la bonne performance du système de l’invention, malgré l’absence d’un deuxième élément de fixation. Ainsi, le système de l’invention, plus simple, permet des performances équivalentes à celles de l’art antérieur.
De plus, un autre essai a été réalisé en remplaçant la barre cylindrique en acier par un cordage en HMPE (du dyneema SK78) gainé en polyester. Le matériau HMPE est une tresse Technora de 12 brins de 10mm de diamètre. Là encore, pour une même longueur d’enveloppe serrée sur l’élément longiligne, on observe, pour le système de l’art antérieur et celui de l’invention selon laFIG. 8, le même niveau de tenue en effort de tension (c’est-à-dire la tension maximale sans glissement de l’élément longiligne relativement à l’enveloppe). Là encore, cela témoigne de la bonne performance du système de l’invention, malgré l’absence d’un deuxième élément de fixation. Ainsi, le système de l’invention, plus simple, permet des performances équivalentes à celles de l’art antérieur.

Claims (19)

  1. Système de blocage et de déblocage (10) d’un élément longiligne (14) sensiblement circulaire sur un support (12), ledit système comprenant :
    - une enveloppe (11) sensiblement tubulaire et formée par une gaine ou par une structure pour recevoir l’élément longiligne (14),
    - un élément de fixation (13) fixé à une extrémité de l’enveloppe (11) ;
    caractérisé en ce que l’enveloppe (11) comprend une première portion (21) et une deuxième portion (22), la première portion (21) recouvrant la surface externe de la deuxième portion (22), l’enveloppe comprenant une portion intermédiaire (30) apte à être connectée audit support (12), la portion intermédiaire (30) servant de liaison entre la première portion (21) et la deuxième portion (22).
  2. Système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première portion (21) recouvre la surface externe de la deuxième portion (22) sur une longueur prédéterminée (Lg).
  3. Système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première portion (21) comprend l’extrémité de l’enveloppe (11) fixée à l’élément de fixation (13) et la deuxième portion (22) comprend l’autre extrémité de l’enveloppe (11), cette autre extrémité de l’enveloppe (11) étant également fixée à l’élément de fixation (13).
  4. Système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’enveloppe (11) comprend un orifice (34), de préférence sur la périphérie de l’enveloppe (11), la deuxième portion (22) étant insérée dans la première portion (21) par cet orifice (34) de manière que la première portion (21) recouvre la surface externe de la deuxième portion (22).
  5. Système de blocage et de déblocage (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la portion intermédiaire (30) forme une boucle apte à connecter le système audit support (12).
  6. Système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le système comprend une pièce de retournement (35) configurée pour être fixée au support (12), l’enveloppe (11) étant repliée sur elle-même par l’intermédiaire de ladite pièce de retournement (35).
  7. Système de blocage et de déblocage (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la pièce de retournement (35) est sensiblement annulaire
  8. Système de blocage et de déblocage (10) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l’enveloppe (11) comprend une gaine tressée, la gaine tressée comprenant des brins (37), la pièce de retournement (35) comprenant des ouvertures (36) pour le passage des différents brins (37) dans la pièce de retournement (35).
  9. Système de blocage et de déblocage (10) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la pièce de retournement (35) comprend deux ouvertures (36) pour chaque brin (37), les deux ouvertures (36) de chaque brin (37) étant positionnées radialement ou circonférentiellement l’une par rapport à l’autre.
  10. Système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion intermédiaire (30) comprend un moyen de renfort, de préférence métallique ou textile, au niveau de la connexion de la portion intermédiaire (30) avec le support (12).
  11. Système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système (10) comprend un moyen d’écartement (32) pour augmenter la distance entre l’élément de fixation (13) et le support (12), de manière à exercer un effort de tension sur ladite enveloppe (11), et ainsi une constriction de l’enveloppe (11) sur ledit élément longiligne (14), le moyen d’écartement (32) comprenant de préférence un vérin, un ressort, un moyen de ballastage/déballastage et/ou un moyen de mise en tension et/ou de relâchement de l’élément longiligne.
  12. Système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’élément de fixation (13) comprend au moins deux corps mobiles l’un par rapport à l’autre et un moyen d’entraînement d’un premier mouvement de l’un des corps par rapport à l’autre, le premier mouvement entraînant le serrage de l’enveloppe (11) sur l’élément longiligne (14).
  13. Système de blocage et de déblocage (10) selon la revendication 12, dans lequel l’élément de fixation (13) comprend une pièce externe (17) enfermant un corps mâle (15) et un corps femelle (16) coaxiaux d’un même axe et un dispositif de déplacement pour déplacer le long de l’axe dudit corps mâle (15) et dudit corps femelle (16), l’un des corps mâle ou femelle (15, 16) en direction de l’autre des corps mâle ou femelle (15, 16), ledit corps mâle (15) comprenant une surface externe inclinée (S1) et une surface interne (S2) permettant le passage de l’élément longiligne, ledit corps femelle (16) comprenant une surface interne conique dont l’angle est sensiblement égal à l’angle de la surface externe inclinée (S1) dudit corps mâle (15) par rapport audit axe, ledit corps mâle (15) comprenant avantageusement au moins trois parties indépendantes de manière à ce que le déplacement axial exercé par ledit dispositif de déplacement entraîne un déplacement radial desdites au moins trois parties indépendantes de manière à serrer ladite enveloppe (11) sur ledit élément longiligne (14).
  14. Système de blocage et de déblocage (10) selon la revendication 13, pour lequel ladite surface interne du corps mâle (15) comprend au moins une portion incurvée convexe (S2).
  15. Système de blocage et de déblocage selon l’une des revendications 13 ou 14, pour lequel le dispositif de déplacement comprend un système à pas de vis, de préférence une vis ou un écrou, apte à s’engager dans un filetage ou un taraudage de la pièce externe.
  16. Système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications 13 à 15, pour lequel ledit dispositif de déplacement est conçu pour permettre le déplacement du corps femelle (16) en direction du corps mâle (15) de manière que le corps mâle (15) ne se déplace que radialement.
  17. Système de blocage et déblocage (10) selon la revendication 12, pour lequel l’élément de fixation (13) comprend deux pièces annulaires reliées entre elles par des lamelles incurvées en direction de ladite enveloppe (11), l’élément de fixation (13) comprenant un moyen de déplacement pour augmenter ou réduire la distance entre les pièces annulaires.
  18. Ensemble d’ancrage comprenant un système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications précédentes et un élément longiligne (14) inséré dans l’enveloppe (11) dudit système de blocage et de déblocage (10).
  19. Utilisation du système de blocage et de déblocage (10) selon l’une des revendications 1 à 17 ou de l’ensemble d’ancrage de la revendication 18 pour les lignes d’ancrage de plateformes flottantes, de préférence de plateformes offshores pétrolières ou de plateformes d’éoliennes flottantes.
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