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WO2008104712A1 - Dispositif d'ancrage semi permanent/permanent destine a amarrer des corps flottants - Google Patents

Dispositif d'ancrage semi permanent/permanent destine a amarrer des corps flottants Download PDF

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Publication number
WO2008104712A1
WO2008104712A1 PCT/FR2008/050240 FR2008050240W WO2008104712A1 WO 2008104712 A1 WO2008104712 A1 WO 2008104712A1 FR 2008050240 W FR2008050240 W FR 2008050240W WO 2008104712 A1 WO2008104712 A1 WO 2008104712A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
blade
anchoring device
pitch
rod
sector
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2008/050240
Other languages
English (en)
Inventor
Richard Hustache Marmou
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of WO2008104712A1 publication Critical patent/WO2008104712A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/74—Means for anchoring structural elements or bulkheads
    • E02D5/80—Ground anchors
    • E02D5/801—Ground anchors driven by screwing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/24—Anchors
    • B63B21/26—Anchors securing to bed

Definitions

  • the present invention relates to an anchoring device intended to moor or support floating bodies, such as ships, and in particular an anchoring device, which is non-destructive of the seabed, especially those composed of posidonia meadow, and removable from said seabed, also non-destructively.
  • Anchoring devices can be used to moor beacons, such as shoreline beacons, harbor beacons, safety beacons, chests, for example for naval vessels, navigation channel buoys , fires, floating anchor docks for ships, work barges, for example for fish farms, floating pontoons, or drilling rigs.
  • temporary anchorages anchorage
  • permanent / semi-permanent anchorages Permanent or semi-permanent anchoring can not be moved easily. It most often corresponds to a very heavy body placed or buried on the seabed.
  • a provisional anchor is usually an anchor stored on a ship that can be thrown at sea and reboarded depending on the desired navigation. This system works by penetration and hooking of the anchor in the seabed.
  • the seabed especially the Mediterranean Sea
  • the seabed are made up of many varieties of plants, such as the posidonia meadow (Zostera marina).
  • This flowering plant which only exists in the Mediterranean, represents not only a habitat, a food source and a breeding area for many species, but also a significant source of oxygen for the ecosystem. In addition, it helps to stabilize the seabed and reduce beach erosion. This is why this species is protected.
  • this plant which grows slowly (1 cm / year), is very fragile and is threatened by the anchoring of ships or floating bodies, whether temporary or permanent. Indeed, an anchor works by opposing the force exerted by the floating body attached to it, such as a ship.
  • Anchoring will thus have the direct consequence of tearing off the roots and stems of aquatic plants, particularly those of the Posidonia meadow, and as a consequential consequence of having an adverse impact on the fauna and flora.
  • the regeneration of the herbarium is too slow to compensate for these uprooting.
  • an anchor thrown in an area invaded by Caulerpa taxifolia would increase the risk of recovery (for example, by dispersing a dozen cuttings) and banalization of the seabed by this invasive algae.
  • the latter usually consists of a concrete slab or a heavy object, placed at the bottom of the water and connected by a rope or a chain to a buoy so that the boats can moor there.
  • This technique has the disadvantage of being difficult to remove, to be polluting and to damage the seabed.
  • the document FR 2 444 755 describes an anchoring device in a sea floor comprising a tube, subjected to an axial force and provided with one or more helically shaped portions arranged discontinuously on said tube, each of the forms being not constant and extending approximately one turn. Injection ports of a curable liquid soil reinforcement are provided on said tube and arranged in the direction of the axial force, traction or compression, applied to said tube.
  • this anchoring system does not prevent the removal of said device upward, that is to say, it does not have sufficient resistance to tearing.
  • this type of system may damage the flora and may not comply with the regulations in force.
  • a cylindrical rod provided with a helical ramp capable of being anchored in a seabed by screwing and further comprising on its upper part a ring for anchoring and transmission of screwing forces and unscrewing, is known according to document FR 2 503 657.
  • Such an anchoring system proves to be destructive for the plant species present on the sea floor. Indeed, sediments are inserted between the helical turns, harden and subsequently form a core with said anchoring device which will also be removed during removal of the anchor. Thus, when the mooring area is removed, as provided by the decree, the installation area can not be restored.
  • EP 0 947 420 describes an anchoring device and a method of anchoring underwater in a posidonia meadow.
  • the anchor as described in this document consists of a helical winding of a height of a few meters, consisting of a rigid wire (such as a spring).
  • the posidonia meadow does not constitute loose soil.
  • the Posidonia meadow corresponds to "a dense network of rhizosomes and roots over a thickness of several meters", which prevents "access to the underlying soil”.
  • the dense network of rhizosomes and roots surrounds and invades, as and when it develops, the helical winding of the anchor, forming there too a carrot.
  • such an anchoring device does not allow during its uninstallation, to make the natural environment intact, without locally tearing the herbarium.
  • US2006 / 0051183 relates to an anchor comprising a portion intended to be engaged in the ground, said portion itself comprising an elongated member (rod) and a spiral extending around at least a portion of the rod.
  • the spiral according to Figure 6 of this document which may have a variable pitch (number of revolutions per unit length), is separated from the rod by a gap, the spiral being connected to the rod by bridges. This gap increases the actual area covered by the rod and spiral to improve the anchorage against the movement of the anchor in a direction parallel to the rod.
  • GB2 290 093 discloses a screw anchor intended in particular to support the electricity pylons.
  • This screw anchor preferably comprises two blades of substantially square shape (FIG 1). The surplus of material due to this square shape compared to the circular anchors, increases the anchoring force of said anchor.
  • These blades each have a rounded entry portion of a first radius R1 and a second radius R2 curvature, to promote the screwing of the anchor in the ground.
  • the pitch of the blade from the upper edge is not zero or substantially zero. The pitch of the blade according to this document is not indicated. It seems to be equal to a nominal value.
  • JP 2006-312879 describes with reference to Figures 1-2, a device having two rods extending along a longitudinal axis.
  • the first rod carries at least one helically shaped surface (helical blade), each having an upper end and a lower end extending radially relative to said rod.
  • the second rod carries a fastening means intended to protrude from the ground and to be connected to a branch for example.
  • the pitch of each blade appears nominal and the unit length of each blade is the same ( Figures 1 and 2).
  • the present invention aims to propose a new anchoring device that avoids all or part of the aforementioned drawbacks.
  • the present invention also aims to provide a new anchoring device adapted to be installed and fixed in a non-stable soil, such as mud.
  • the subject of the invention is an anchoring device comprising a rod extending along a longitudinal axis X, said rod carrying:
  • a helical blade at least one surface of helical shape, called a helical blade, said blade being intended to be screwed into a seabed, and having an upper end and a lower end extending radially with respect to said rod, said at least one blade having a nominal pitch substantially constant in the direction of the screwing in the X direction,
  • an attachment means such as an eye, a ring or a loop, disposed at one of the ends of said rod and intended to protrude outside the seabed, characterized in that said blade has, in the direction of screwing in the X direction, at least one pitch variation sector (C), having a decrease of said pitch (C1) relative to the nominal pitch followed by an increase (C2) to return to the nominal pitch, so as to create on the surface of the blade a concave sector
  • Such an anchoring device has the advantage of remedying the problem of anchoring small and large floating structures, while preserving the seabed either during installation or uninstallation.
  • said blade has a nominal pitch substantially constant with the exception of a first sector extending from the upper edge and having a substantially zero pitch.
  • the first sector extends over at least 60 °.
  • the pitch variation sector extends over substantially 90 ° and is positioned substantially between the radii located 180 ° and 270 ° from the upper end of said blade.
  • the radius of the blade is substantially constant.
  • the blade is produced by deformation of a plane metal plate in the form of a split disc along one of its spokes.
  • the pitch of the blade is in the order of magnitude of the radius of said blade and the pitch on the pitch variation sector passes through a minimum of 0 and a maximum equal to twice the nominal pitch.
  • said anchoring device comprises several helical blades arranged along said rod in a discontinuous manner, so as to form a discontinuous helical spiral.
  • said anchoring device comprises an anchor blade, called a primer blade, of radius less than or equal to that of the other blades and arranged at the lower part of the rod so as to ensure piercing said seabed, and to facilitate the depression of said anchoring device at the desired level.
  • a primer blade of radius less than or equal to that of the other blades and arranged at the lower part of the rod so as to ensure piercing said seabed, and to facilitate the depression of said anchoring device at the desired level.
  • said system comprises a bar, arranged transversely to said rod and fixed thereto at its upper end, said bar being intended for hooking and lining a rope.
  • the anchor according to this embodiment has the advantage of being easily screwed into a sea floor by a single plunger through the crossbar which facilitates screwing.
  • this bar also makes it possible to be able to entangle a rope around said bar, which can be unlaced once the anchor is fixed in the ground, so as to give one or more divers the possibility of stabilizing with the aid of this rope during the phases of bearings or during any underwater exercise.
  • FIG. 1 represents a general view of the anchoring device according to the present invention
  • FIG. 2 represents a perspective view of an embodiment of a blade of said anchoring device according to the present invention
  • Figure 3 shows a developed edge of the blade as shown in Figure 2
  • FIG. 4 represents the figure of a disc before deformation by press, in particular showing cutting along a radius
  • FIG. 5 represents said anchoring system according to the present invention within a wetting device
  • FIG. 6 shows an alternative embodiment of the anchoring device according to the present invention.
  • an anchoring device 1 according to the present invention for a wetting line 20 ( Figure 5) permanent and / or semi-permanent is illustrated.
  • This figure is a general view and does not represent all the distinctive features of the anchoring device 1 according to the present invention.
  • the anchoring device 1 according to the present invention comprises a rod 2 extending along a longitudinal axis X, on which are fixed several helical portions 3, hereinafter called “blades” and a fastening means 4.
  • Said rod 2 is straight and has two ends: an upper end 2a and a lower end 2b, the upper end 2a being close to the fastening means 4.
  • This rod 2 has at its end upper 2a a straight section, so as to form a flat surface, while the lower end 2b is cut at an angle of 45 °. This last characteristic makes it easier to penetrate into a seabed 21 (FIG. 5) while cutting right of the upper end makes it easier to weld rings or other means of attachment.
  • Said rod 2 can be made of rolled or drawn steel made of carbon or stainless steel. It can have a diameter ranging from about ten millimeters to several hundred millimeters and a length of the order of 1 meter to about 2.5 meters depending on the type of anchoring desired.
  • Said attachment means 4 has the function of attaching said anchoring device 1 to one of the elements of the wetting line 20, such as a chain or a cable, itself connected to a semi-emergent floating object, such as a buoy.
  • this attachment means 4 is arranged to protrude on the seabed to hook said mooring line.
  • This attachment means 4 may be for example an eye, a ring, a loop or a U-shaped bar or any equivalent means.
  • the rod 2 also carries three blades 3. These blades 3 are intended to be screwed into a seabed 21. They generally extend either on less than one turn, or preferably on approximately at least one turn of said rod 2, the pitch of the blade 3 being of the order of magnitude of the radius of said blade 3. For example, for a pitch between 100 and 200 mm, such as of the order of 160 mm, has one for a radius of 200 mm.
  • said anchoring device according to the present invention comprises several helical blades 3 arranged along said rod discontinuously. This feature avoids much of the coring phenomenon.
  • the distance between two consecutive blades 3 is between 300 mm and 800 mm.
  • Each of the blades 3 of substantially helical shape has an upper end 3a and a lower end 3b, these ends 3a, 3b extending radially relative to said rod 2.
  • FIG. 2 illustrates a perspective view of a blade 3 of the anchoring device 1 intended for a line of mooring 20 according to a mode of realization.
  • the blade 3 although of helical shape, has an evolutionary helical pitch along the X axis and in the direction of screwing of said anchoring device in the seabed 21.
  • each said blades 3 according to the present invention has various sectors of different helical pitch, more exactly 4, which we will name later: sectors A, B, C and D.
  • the sector A extends from the upper end 3a of the blade 3 and is characterized by a substantially zero pitch over at least 50 ° to 60 ° of said blade. As shown in FIG. 3, the zero helical pitch can extend up to 90 °.
  • the blade according to the present invention has a first sector A perpendicular to any traction that may be exerted on said anchoring device. This feature has the advantage of providing a so-called "stop" effect and therefore to ensure a good tear resistance of said device facing traction.
  • Sector B also extends over 90 °. It presents a constant step, which we will call “nominal” in the rest of the description. This nominal pitch corresponds to a “classic” type propeller, that is to say to a propeller having a constant pitch. The pitch of the blade at sector B thus merges with that of a conventional propeller, represented by dashed lines in FIG.
  • the sector C which extends about 90 ° and is positioned substantially between the radii located 180 ° and 270 ° of the upper end 3a, is divided into two subparts, named C1 and C2. These two sub-parts are separated by a change of the value of the helical pitch, which we will call "break".
  • the subpart C1 which follows the sector B in the direction of screwing the blade into the seabed as shown in Figure 4, is characterized by a decrease of the helical pitch extending over about 40 ° ( Figure 3) .
  • Subpart C2 following subpart C1 at the break corresponds to an increase in helical pitch extending over about 50 °.
  • This second sector C2 associated with the sector C1 creates on the surface of the blade a concave surface. This concavity has the advantage of ensuring a so-called effect of
  • said anchoring device 1 comprises an anchor blade, called a primer blade (not shown), of smaller size than the other blades and arranged at the lower part of the rod so as to pierce said bottom. marine, and facilitate the depression of the anchoring device at the desired level.
  • a primer blade not shown
  • the distance between said firing blade and the blade immediately above is between about 50 mm and 150 mm.
  • said anchoring device 1 as described above also comprises at least one constant pitch blade.
  • said anchoring device may comprise in the direction X and in the direction of screwing of said anchoring device in the seabed 21, at least one blade 3 having an evolutionary step as described above, at least one blade constant pitch and possibly a primer blade, preferably at constant pitch, to facilitate the screwing of said device in the seabed 21.
  • a blade suitable for the present invention it is preferable to start from a disk-shaped plate and deform it by cold forging.
  • This disc is preferably metal stainless, such as a rolled or drawn steel made of carbon or stainless steel.
  • the blade can also be carbon steel screened.
  • Said disk generally has a thickness of the order of 1 mm to 5 mm, the thickness being a function of the type of anchoring desired, the nature of the bottom, the size and the weight of the floating unit.
  • said disk has a constant radius R.
  • the radius R of said disk that is suitable for the present invention may vary between 100 and 500 mm and more particularly, the disk has a radius R ranging between 100 and 300 mm when it comes to producing a primer blade.
  • the size of the disk depends on the type of anchorage desired, the nature of the bottom, the size and the weight of the floating unit.
  • the radius R of the disk may be of the order of 204 mm with a thickness of 4 mm.
  • a radial slot 5 is first made to form a central orifice 6. In a first section, the disk is not deformed, so as to obtain a substantially flat surface, perpendicular to the axis X, which will have a helical pitch close to 0 over 90 °.
  • the disk On a second section, the disk is deformed so that it takes a helix shape with a determined pitch (nominal) and substantially constant, also on 90 °. In the vicinity of the middle of the helix, a decrease in pitch is caused over about 40 ° -50 °, followed by an increase over 40 ° -50 °. Finally, a return to the nominal pitch is caused locally on the last quarter turn of the propeller. At the end of this step, a blade with an evolutionary helical pitch is obtained.
  • the fixing system of the blade or blades 3 and the attachment means 4 is usually by welding. It can be achieved by basic welding, that is to say by inert gas welding (MIG) or by inert gas tungsten welding (TIG).
  • MIG inert gas welding
  • TIG inert gas tungsten welding
  • the anchoring device 1 is preferably installed at low tide in the seabed 21. In this case, it can be screwed by one or more persons by means of a cross-shaped manual key bearing the footprint of the attachment means 4 or by a simple bar adapted to be inserted into the recess of the attachment means 4.
  • Said anchoring device 1 can also be installed outside the tidal zones.
  • said device is installed by one or more divers. The latter can screw said device 1 with a wrench mounted on a pneumatic screwdriver.
  • said device 1 is screwed so that the attachment means 4 protrudes from said seabed.
  • said wetting device 20 in a seabed 21, also called a wetting line comprises the anchoring device 1 according to one of the preceding characteristics which is connected, thanks to its fastening means. 4, to a first section 23.
  • the first section 23, which may be a chain or a cable is itself connected at its other end to a submerged float 24, such as a foam buoy.
  • a submerged float 24 such as a foam buoy.
  • the anchoring device 1 it is possible for the anchoring device 1 to be connected to several first sections 23 of a wetting line 20 via a connecting bar when said wetting line 20 is composed of several 23. In both cases, it is important that the first section
  • the submerged float 24 is provided at its other end with a fastening means 24a, such as a loop, a hook or a ring or a shackle, said float having a buoyancy sufficient to prevent any contact of the elements of said first section 23 of the wetting line 20 with said seabed 21.
  • a fastening means 24a such as a loop, a hook or a ring or a shackle
  • Said wetting device 20 also comprises a second section 25 which may be a textile chain or rope that connects the submerged float 24 to a floating object 26, such as a beacon, a fire, or as shown on FIG. figure 5, a buoy on This may for example moor a pleasure boat 22.
  • This section 25 has a length and diameter sufficient to reach the surface and dampen the traction.
  • the second section 25 of the wetting line 20 form an angle of between 30 ° and 60 °, and more particularly 45 °, when it is stretched with respect to the X axis of the rod 2 of the anchoring device 1, so as to allow an equal distribution in a horizontal plane and in a vertical plane of the force exerted on said seabed 21.
  • the buoy 26 is of size, shape and color variable in depending on the use of the mooring line 20.
  • two cables 27 also of variable length, size and color are attached to the buoy 26 in order to anchor or dock the ship 22. Depending on the final use of the anchor line, the number of cables can vary.
  • This bar 107 is transverse to the rod 102 and is positioned at its end 102a, that is to say also at the attachment means 104.
  • This anchor according to this embodiment 100 thus makes it possible to fix and embrace a rope (not shown), for example by forming an 8 between the two ends of the bar 107 and the axis formed by the rod 102.
  • the anchor 100 is arranged so that it can be easily carried and screwed by one person. Thus, it has a smaller size than the anchoring device according to the first embodiment.
  • the anchor may be of a size ranging from
  • the rope attached to it will be positioned through a buoy vertical to the seabed.
  • Said anchoring device may be used for example to secure the recovery of amateur divers, who have not much experience or who are in training or divers who have not been diving for some time. Clinging to the rope attached to the anchor will help stabilize them, especially during the mandatory landing stages at 9, 6 and 3 meters.
  • this device can be used during the passages of levels 1 to 4 of diving according to the
  • FFESM Frnch federation of underwater studies and sports, for example to learn to stabilize vertically ...
  • said anchoring device in particular according to the first embodiment, on non-immersed surfaces, for example to maintain poles, pylons, such as electrical pylons ...
  • Anchor 1 The four anchors according to the present invention have the following characteristics: Anchor 1:
  • Anchor 3 Anchor 4:
  • Each of the four elliptical anchors was towed with a traction system of the "DYNAFLOR" type.
  • the boat carrying the traction system is equipped with a motor of twice three hundred horses.
  • the first anchor was torn off at 1,050 engine revolutions, a force of 800 kilograms (measured by the bailiff using an electronic dynamometer).
  • the third anchor several attempts were made, unsuccessfully, to pull the anchor (the boat can not go beyond 1800 towers): a) at the first attempt: a . at 650 rpm: traction of 610 Kg, b. at 1000 revolutions: tractions of 810 Kg, c. at 1,200 rpm: traction of 1,260 kg, d. at 1400 rpm: 1,720 kg pull, b) on the second attempt: a. at 650 rpm: traction of 380 Kg, b. at 1,000 revolutions: pulling 1,040 kg, vs. at 1200 rpm: traction of 1 230 Kg, d. at 1,400 revs: 1910 kg pull, c) on the third attempt: a. at 1,000 rpm: traction of 1,450 kg, b. at 1400 rpm; traction of 1,920 kg, c. at 1,800 rpm: 2,200 Kg pull.
  • the fourth anchor could not be torn off:

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif d'ancrage (1), comportant une tige (2) s'étendant selon un axe longitudinal X, ladite tige (2) portant :au moins une surface de forme hélicoïdale, dite pale hélicoïdale (3), ladite pale étant destinée à être vissée dans un fond marin, et comportant une extrémité supérieure (3a) et une extrémité inférieure (3b) s'étendant radialement par rapport à ladite tige; un moyen d'attache (4), tel qu'un oeil, un anneau ou une boucle, disposé à une des extrémités de ladite tige (2) et destiné à faire saillie à l'extérieur du fond marin, ledit moyen d'attache étant destiné à être relié à ladite ligne de mouillage dudit dispositif d'ancrage (10), caractérisé en ce que ladite au moins une pale (3) présente un pas évolutif dans le sens du vissage selon la direction X.

Description

DISPOSITIF D'ANCRAGE SEMI PERMANENT/PERMANENT DESTINÉ A AMARRER DES CORPS FLOTTANTS
La présente invention concerne un dispositif d'ancrage destiné à amarrer ou soutenir des corps flottants, tels que des navires, et en particulier un dispositif d'ancrage, qui soit non destructif des fonds marins, notamment ceux composés d'herbier de posidonie, et retirable dudit fond marin, également de façon non destructive.
Les dispositifs d'ancrage peuvent être utilisés afin d'amarrer des balises, telles que des balises de littoral, des balises portuaires, des balises de sécurité, des coffres, par exemple pour les bâtiments de la marine nationale, des bouées de canal de navigation, des feux, des docks flottants d'ancre pour navires, des barges de travail, par exemple pour des exploitations de pisciculture, des pontons flottants, ou encore des plate-forme de forage. De façon connue, il existe deux catégories d'ancrages : les ancrages provisoires (mouillage) et les ancrages permanents/semi- permanents. Un ancrage permanent ou semi-permanent ne peut être déplacé facilement. Il correspond le plus souvent à un corps très lourd posé ou enfoui sur les fonds marins. Un ancrage provisoire correspond généralement à une ancre stockée sur un navire qui peut être jetée en mer et remontée à bord en fonction de la navigation souhaitée. Ce système fonctionne par pénétration et accrochage de l'ancre dans les fonds marins.
Or, les fonds marins, notamment de la mer méditerranée, sont constitués de nombreuses variétés de plantes, telles que l'herbier de posidonie (Zostera marina). Cette plante à fleurs qui n'existe qu'en Méditerranée, représente non seulement un habitat, une source de nourriture et une zone de reproduction pour de nombreuses espèces, mais également une source d'oxygène non négligeable pour l'écosystème. En outre, elle permet de stabiliser les fonds marins et de diminuer l'érosion des plages. C'est pourquoi, cette espèce est protégée. Toutefois, cette plante, qui pousse lentement (1 cm/an), est très fragile et est menacée par les ancrages de navires ou de corps flottants, qu'ils soient provisoires ou permanents. En effet, un ancrage fonctionne en s'opposant à la force exercée par le corps flottant qui y est attaché, tel qu'un navire. Les forces qui s'exercent sur l'ancrage sont ainsi dues aux vagues, aux courants, mais surtout au vent qui s'exerce sur la structure dudit navire. Par conséquent, sous la force combinée des vagues, du vent et du courant, le navire peut pivoter de quelques degrés à 180° (à la renverse des courants) autour de son point de mouillage et ainsi balayer et donc stériliser, sur une zone, dite cercle d'évitage, les fonds marins.
L'ancrage aura ainsi pour conséquence directe d'arracher les racines, les tiges de plantes aquatiques, notamment celles de l'herbier de posidonie et pour conséquence indirecte d'avoir un impact néfaste sur la faune et la flore. Or, la régénération de l'herbier est trop lente pour compenser ces arrachages.
En outre, il existe dans les fonds marins de la Méditerranée, une algue verte d'origine tropicale, introduite accidentellement par l'Homme dans la région : la Caulerpa taxifolia. Cette algue, connue sous le nom d'« algue tueuse », est devenue une espèce invasive en raison de sa toxicité pour la faune due à la présence sur l'algue de plusieurs terpènes destinés à la protéger des herbivores, de son impact négatif sur la biodiversité, et de sa vitesse de développement inquiétante. En effet, de par son aspect fortement envahissant, la Caulerpa taxifolia risque d'éliminer les autres espèces de la flore marine. Elle menace en particulier les herbiers de posidonie. De plus, la disparition de la flore entraînerait également le déplacement de la faune vers des zones non contaminées.
Ainsi, une ancre jetée dans une zone envahie par Caulerpa taxifolia augmenterait le risque de recouvrement (par exemple, par dispersement d'une dizaine de boutures) et de banalisation des fonds marins par cette algue invasive.
Afin de protéger les sites côtiers et insulaires, notamment de Méditerranée, des mesures de protection ont été prises. Le décret 91- 1110 du 22 Octobre 1991 précise, notamment dans son article 13, que « les équipements et installations établis par le titulaire de l'autorisation sur la zone de mouillage et les équipements légers ou utilisés pour son exploitation doivent être démolis à la fin de l'autorisation et les lieux remis en l'état ». Selon l'art antérieur, divers types d'ancrages permanents ou semi-permanents existent afin de maintenir un corps flottant, tel qu'un navire. L'ancrage doit d'ailleurs non seulement tenir le navire en toutes circonstances y compris lors de tempêtes, mais également pouvoir être facilement détachable, afin par exemple de remorquer dans un port une balise pour son entretien ou de désamarrer un navire. L'ancrage permanent peut être réalisé de façon connue par l'intermédiaire d'un corps mort. Ce dernier se compose généralement d'une dalle de béton ou d'un objet pesant, posé au fond de l'eau et relié par un filin ou une chaîne à une bouée afin que les bateaux puissent s'y amarrer. Cette technique présente l'inconvénient d'être difficilement retirable, d'être polluant et d'abîmer les fonds marins.
Le document FR 2 444 755 décrit un dispositif d'ancrage dans un sol marin comportant un tube, soumis à un effort axial et muni d'une ou de plusieurs portions de forme hélicoïdale agencées de façon discontinue sur ledit tube, chacune des formes étant à pas constant et s'étendant approximativement sur un tour. Des orifices d'injection d'un liquide durcissable de renforcement du sol, sont prévus sur ledit tube et disposés dans le sens de l'effort axial, de traction ou de compression, appliqué audit tube. Cependant, ce système d'ancrage ne permet pas d'empêcher l'arrachement dudit dispositif vers le haut, c'est-à-dire qu'il ne présente pas une résistance suffisante à l'arrachage. Ainsi, ce type de système risque d'endommager la flore et de n'être pas conforme à la réglementation en vigueur. De plus, une tige cylindrique munie d'une rampe hélicoïdale, susceptible d'être ancrée dans un sol marin par vissage et comportant en outre sur sa partie supérieure un anneau permettant l'ancrage et la transmission des efforts de vissage et dévissage, est connue d'après le document FR 2 503 657. Un tel système d'ancrage se révèle être destructeur pour les espèces végétales présentes sur le sol marin. En effet, des sédiments s'insèrent entre les spires d'hélice, durcissent et forment par la suite une carotte avec ledit dispositif d'ancrage qui sera elle aussi enlevée lors du retrait de l'ancre. Ainsi, lors de la désinstallation de la zone de mouillage, comme cela est prévu par le décret, la zone d'installation ne pourra pas être remise en l'état. Le document EP 0 947 420 décrit un dispositif d'ancrage ainsi qu'un procédé d'ancrage sous-marin dans un herbier de posidonie.
L'ancre telle que décrite dans ce document est composée d'un enroulement en forme hélicoïdale d'une hauteur de quelques mètres, constitué par un fil rigide (comme un ressort).
Toutefois, comme indiqué dans la demande EP 0 947 420, l'herbier de posidonie ne constitue pas un sol meuble. En effet, l'herbier de posidonie correspond « à un réseau dense de rhizosomes et de racines sur une épaisseur de plusieurs mètres », qui empêche « d'accéder au sol sous-jacent ». Or, avec le système d'ancrage tel que défini dans le document EP 0 947 420, le réseau dense de rhizosomes et de racines entoure et envahit, au fur et à mesure de son développement, l'enroulement hélicoïdal de l'ancre, formant là aussi une carotte. Ainsi, un tel dispositif d'ancrage ne permet pas lors de sa désinstallation, de rendre le milieu naturel intact, sans arracher localement l'herbier.
Le document US2006/0051183 concerne une ancre comprenant une portion destinée à être engagée dans le sol, ladite portion comprenant elle-même un membre allongé (tige) et une spirale s'étendant autour d'au moins une partie de la tige. La spirale selon la figure 6 de ce document, qui peut avoir un pas variable (nombre de révolutions par unité de longueur), est séparée de la tige par un interstice, la spirale étant reliée à la tige par des ponts. Cet interstice permet d'accroître l'aire réelle couverte par la tige et la spirale afin d'améliorer l'ancrage contre le mouvement de l'ancre dans une direction parallèle à la tige.
Le document GB2 290 093 décrit une ancre à vis destinée en particulier à soutenir les pylônes électriques. Cette ancre à vis comporte de préférence deux pales de forme sensiblement carrée (Fig. 1). Le surplus de matière dû à cette forme carrée par rapport aux ancres de forme circulaire, augmente la force d'ancrage de ladite ancre. Ces pales présentent chacune une portion d'entrée arrondie d'un premier rayon Rl et d'un second rayon R2 de courbure, afin de favoriser le vissage de l'ancre dans le sol. De plus, comme le montrent les figures 3 et 4, le pas de la pale à partir du bord supérieur n'est pas nul ou sensiblement nul. Le pas de la pale selon ce document n'est pas indiqué. Il semble être égal à une valeur nominale. Le document JP 2006-312879 décrit en référence aux figures 1-2, un dispositif comportant deux tiges s'étendant selon un axe longitudinal. La première tige porte au moins une surface de forme hélicoïdale (pale hélicoïdale), comportant chacune une extrémité supérieure et une extrémité inférieure s'étendant radialement par rapport à ladite tige. La deuxième tige porte quant à elle un moyen d'attache destiné à faire saillie par rapport au sol et à être raccordé à un branchement par exemple. De plus, le pas de chaque pale semble nominal et l'unité de longueur de chaque pale est la même (Figures 1 et 2). La présente invention a pour but de proposer un nouveau dispositif d'ancrage qui évite tout ou partie des inconvénients précités.
La présente invention a également pour objectif de proposer un nouveau dispositif d'ancrage apte à être installé et fixé dans un sol non stable, tel que de la vase. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'ancrage, comportant une tige s'étendant selon un axe longitudinal X, ladite tige portant :
- au moins une surface de forme hélicoïdale, dite pale hélicoïdale, ladite pale étant destinée à être vissée dans un fond marin, et comportant une extrémité supérieure et une extrémité inférieure s'étendant radialement par rapport à ladite tige, ladite au moins une pale présentant un pas nominal sensiblement constant dans le sens du vissage dans la direction X,
- un moyen d'attache, tel qu'un œil, un anneau ou une boucle, disposé à une des extrémités de ladite tige et destiné à faire saillie à l'extérieur du fond marin, caractérisé en ce que ladite pale présente, dans le sens du vissage selon la direction X, au moins un secteur de variation de pas (C), présentant une diminution dudit pas (Cl) par rapport au pas nominal suivie d'une augmentation (C2) pour revenir au pas nominal, de façon à créer sur la surface de la pale un secteur concave
Un tel dispositif d'ancrage présente l'avantage de remédier au problème d'ancrage des petites et grosses structures flottantes, tout en préservant les fonds marins que ce soit lors de son installation ou de sa désinstallation. Avantageusement, ladite pale présente un pas nominal sensiblement constant à l'exception d'un premier secteur s'étendant à partir du bord supérieur et présentant un pas sensiblement nul.
Selon une première caractéristique, le premier secteur s'étend sur au moins 60°.
Selon une seconde caractéristique, le secteur de variation de pas s'étend sur sensiblement 90° et est positionné sensiblement entre les rayons situés à 180° et 270° de l'extrémité supérieure de ladite pale.
De manière avantageuse, le rayon de la pale est sensiblement constant.
Selon un mode de réalisation, la pale est réalisée par déformation d'une plaque de métal plane en forme de disque fendu selon un de ses rayons.
De manière préférentielle, le pas de la pale se situe dans l'ordre de grandeur du rayon de ladite pale et le pas sur le secteur de variation de pas passe par un minimum de 0 et par un maximum égal à deux fois le pas nominal.
Avantageusement, ledit dispositif d'ancrage comporte plusieurs pales hélicoïdales disposées le long de ladite tige de façon discontinue, de manière à former une spirale hélicoïdale discontinue.
De préférence, ledit dispositif d'ancrage comporte une pale d'ancrage, dite pale d'amorce, de rayon inférieur ou égal à celui des autres pales et disposée à la partie inférieure de la tige de manière à assurer de percer ledit fond marin, et à faciliter l'enfoncement dudit dispositif d'ancrage au niveau désiré.
Selon une variante de réalisation, ledit système comprend une barre, agencée transversalement à ladite tige et fixée à celle-ci au niveau de son extrémité supérieure, ladite barre étant destinée à l'accroche et l'enlaçage d'une corde. L'ancre selon cette variante de réalisation présente l'avantage de pouvoir être aisément vissée dans un sol marin par un seul plongeur grâce à la barre transversale qui facilite le vissage. De plus, cette barre permet en outre de pouvoir enlacer une corde autour de ladite barre, qui pourra être délacée une fois l'ancre fixée dans le sol, afin de donner à un ou plusieurs plongeurs la possibilité de se stabiliser à l'aide de cette corde lors des phases de paliers ou de lors de tout exercice sous-marin. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particulier de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ces dessins : la figure 1 représente une vue générale du dispositif d'ancrage selon la présente invention ; la figure 2 représente une vue en perspective d'un mode de réalisation d'une pale dudit dispositif d'ancrage selon la présente invention ; la figure 3 représente un développé de l'arête de la pale telle que représentée à la figure 2 ; la figure 4 représente la figure d'un disque avant déformation par presse montrant notamment la découpe selon un rayon ; la figure 5 représente ledit système d'ancrage selon la présente invention au sein d'un dispositif de mouillage, et la figure 6 présente une variante de réalisation du dispositif d'ancrage selon la présente invention.
Sur la figure 1, un dispositif d'ancrage 1 selon la présente invention destiné à une ligne de mouillage 20 (figure 5) permanente et/ou semi-permanente est illustré. Cette figure est une vue générale et ne représente pas toutes les caractéristiques distinctives du dispositif d'ancrage 1 selon la présente invention. Toutefois, comme cela est illustré sur cette figure, le dispositif d'ancrage 1 selon la présente invention comporte une tige 2 s' étendant selon un axe longitudinal X, sur laquelle sont fixées plusieurs portions hélicoïdales 3, appelées par la suite « pales » et un moyen d'attache 4. Ladite tige 2 est droite et comporte deux extrémités : une extrémité supérieure 2a et une extrémité inférieure 2b, l'extrémité supérieure 2a se trouvant à proximité du moyen d'attache 4. Cette tige 2 présente à son extrémité supérieure 2a une coupe droite, de manière à former une surface plane, tandis que l'extrémité inférieure 2b est coupée selon un angle de 45°. Cette dernière caractéristique permet de pénétrer plus facilement dans un fond marin 21 (figure 5), tandis que la coupe droite de l'extrémité supérieure permet de souder plus aisément des anneaux ou autres moyens d'attache. Ladite tige 2 peut être réalisée en acier laminé ou étiré composé de carbone ou d'acier inoxydable. Elle peut présenter un diamètre variant d'une dizaine de millimètres à plusieurs centaines de millimètres et une longueur de l'ordre de 1 mètre à environ 2,5 mètres selon le type d'ancrage souhaité.
Ledit moyen d'attache 4 a pour fonction d'attacher ledit dispositif d'ancrage 1 à un des éléments de la ligne de mouillage 20, tel qu'une chaîne ou un câblot, lui-même relié à un objet flottant semi- émergé, tel qu'une bouée. Ainsi, ce moyen d'attache 4 est disposé de manière à faire saillie sur le fond marin pour y accrocher ladite ligne de mouillage. Ce moyen d'attache 4 peut être par exemple un œil, un anneau, une boucle ou encore une barre façonnée en U ou tout moyen équivalent. Tel que représenté sur la figure 1, la tige 2 porte également trois pales 3. Ces pales 3 sont destinées à être vissées dans un fond marin 21. Elles s'étendent généralement soit sur moins d'un tour, soit préférentiellement sur approximativement au moins un tour de ladite tige 2, le pas de la pale 3 étant de l'ordre de grandeur du rayon de ladite pale 3. Par exemple, pour un pas entre 100 et 200 mm, tel que de l'ordre de 160 mm, on a un pour un rayon de 200 mm.
Il est également possible, comme illustré sur la figure 1, que ledit dispositif d'ancrage selon la présente invention comporte plusieurs pales hélicoïdales 3 disposées le long de ladite tige de façon discontinue. Cette caractéristique permet d'éviter en grande partie le phénomène de carottage.
De manière avantageuse, la distance entre deux pales 3 consécutives se situe entre 300 mm et 800 mm.
Chacune des pales 3 de forme sensiblement hélicoïdale comporte une extrémité supérieure 3a et une extrémité inférieure 3b, ces extrémités 3 a, 3b s 'étendant radialement par rapport à ladite tige 2.
Les caractéristiques desdites pales 3 selon la présente invention, seront représentées en détail ci-dessous en se référant aux figures 2 et 3. La figure 2 illustre une vue en perspective d'une pale 3 du dispositif d'ancrage 1 destiné à une ligne de mouillage 20 selon un mode de réalisation. Tel que cela est illustré sur cette figure, la pale 3, bien que de forme hélicoïdale, présente un pas hélicoïdal évolutif selon l'axe X et selon le sens de vissage dudit dispositif d'ancrage dans le fond marin 21. En effet, chacune desdites pales 3 selon la présente invention présente divers secteurs de pas hélicoïdal différents, plus exactement 4, que nous nommerons par la suite : secteurs A, B, C et D.
Tout d'abord, le secteur A s'étend à partir de l'extrémité supérieure 3 a de la pale 3 et est caractérisée par un pas sensiblement nul sur au moins 50° à 60° de ladite pale. Tel que représenté sur la figure 3, le pas hélicoïdal nul peut s'étendre jusqu'à 90°. Ainsi, la pale selon la présente invention présente un premier secteur A perpendiculaire à toute traction pouvant être exercée sur ledit dispositif d'ancrage. Cette caractéristique présente l'avantage de procurer un effet dit « d'arrêtoir » et par conséquent d'assurer une bonne résistance à l'arrachage dudit dispositif face à la traction.
Le secteur B s'étend également sur 90°. Il présente un pas constant, que nous appellerons « nominal » dans la suite de la description. Ce pas nominal correspond à une hélice de type « classique », c'est-à-dire à une hélice présentant un pas constant. Le pas de la pale au niveau du secteur B se confond donc avec celui d'une hélice classique, représentée par des pointillés sur la figure 3.
Le secteur C qui s'étend sur environ 90° et est positionné sensiblement entre les rayons situés à 180° et 270° de l'extrémité supérieure 3a, est divisé en deux sous parties, nommées Cl et C2. Ces deux sous parties sont séparées par un changement de la valeur du pas hélicoïdal, que nous appellerons par la suite « cassure ».
La sous partie Cl qui fait suite au secteur B dans le sens du vissage de la pale dans le fond marin comme cela est représenté sur la figure 4, est caractérisée par une diminution du pas hélicoïdal s' étendant sur environ 40° (figure 3).
La sous partie C2 faisant suite à la sous partie Cl au niveau de la cassure, correspond quant à elle à une augmentation du pas hélicoïdal s'étendant sur environ 50°. Ce deuxième secteur C2 associé au secteur Cl crée à la surface de la pale une surface concave. Cette concavité présente l'avantage d'assurer un effet dit de
« ventouse » et de fournir, conjugué à l'effet du secteur A, une bonne résistance à l'arrachage dans les sols vaseux. Ceci peut s'expliquer par l'effet de succion qu'il peut y avoir lorsque ledit dispositif d'ancrage est tiré vers le haut, c'est-à-dire lors d'une traction exercée par exemple par la charge amarrée à la ligne de mouillage. Tel que représenté sur la figure 3, le secteur D qui fait suite à la sous partie C2 dans le sens de vissage dudit dispositif s'étend également sur sensiblement 90°, entre les rayons situés à environ 270° et 360°. Ce secteur D est caractérisé par un pas hélicoïdal nominal. Comme cela est illustré sur la figure 3, le pas de la pale selon la présente invention se confond avec celui d'une hélice classique au niveau du secteur D. Par conséquent, la forme du secteur D présente l'avantage de faire pénétrer plus facilement le dispositif d'ancrage 1 dans ledit fond marin 21.
De manière avantageuse, ledit dispositif d'ancrage 1 comporte une pale d'ancrage, dite pale d'amorce (non représentée), de taille inférieure aux autres pales et disposée à la partie inférieure de la tige de manière à assurer le perçage dudit fond marin, et à faciliter l'enfoncement du dispositif d'ancrage au niveau désiré.
Lorsque le dispositif comporte une pale d'amorce, la distance entre ladite pale d'amorce et la pale placée immédiatement au-dessus se situe environ entre 50 mm et 150 mm.
Dans une variante de réalisation de ce premier mode de réalisation, il est possible que ledit dispositif d'ancrage 1 tel que décrit ci-dessus comporte également au moins une pale à pas constant. Ainsi, ledit dispositif d'ancrage peut comporter dans la direction X et dans le sens de vissage dudit dispositif d'ancrage dans le fond marin 21, au moins une pale 3 présentant un pas évolutif telle que décrit ci-dessus, au moins une pale à pas constant et éventuellement une pale d'amorce, de préférence à pas constant, afin de faciliter le vissage dudit dispositif dans le fond marin 21.
La fabrication d'une pale à pas évolutif 3 selon la présente invention va maintenant être décrite en se référant à la figure 4.
Afin de réaliser une pale convenant pour la présente invention, il est préférable de partir d'une plaque en forme de disque et de la déformer par forgeage à froid. Ce disque est de préférence en métal inoxydable, tel qu'un acier laminé ou étiré composé de carbone ou d'acier inoxydable. La pale peut également être en acier carboné tramé.
Ledit disque présente généralement une épaisseur de l'ordre de 1 mm à 5 mm, l'épaisseur étant fonction du type d'ancrage souhaité, de la nature du fond, de la taille et du poids de l'unité flottante.
Afin de faciliter la réalisation de ladite pale, il est préférable que ledit disque présente un rayon R constant.
Le rayon R dudit disque convenant pour la présente invention peut varier entre 100 et 500 mm et plus particulièrement, le disque présente un rayon R variant entre 100 et 300 mm lorsqu'il s'agit de réaliser une pale d'amorce. De façon générale, la taille du disque dépend du type d'ancrage souhaité, de la nature du fond, de la taille et du poids de l'unité flottante. Par exemple, le rayon R du disque peut être de l'ordre de 204 mm avec une épaisseur de 4 mm. Afin de fabriquer une pale, une fente radiale 5 est d'abord réalisée afin de former un orifice central 6. Sur une première section, le disque n'est pas déformé, de manière à obtenir une surface sensiblement plane, perpendiculaire à l'axe X, qui présentera un pas hélicoïdal proche de 0 sur 90°. Sur une deuxième section, le disque est déformé de manière à ce qu'il prenne une forme d'hélice avec un pas déterminé (nominal) et sensiblement constant, également sur 90°. Au voisinage du milieu de l'hélice, une diminution du pas est provoquée sur environ 40°-50°, suivi d'une augmentation sur 40°-50°. Enfin, un retour au pas nominal est provoqué localement sur le dernier quart de tour de l'hélice. A la fin de cette étape, une pale avec un pas hélicoïdal évolutif est obtenue.
Le mode de réalisation afin de déformer un tel disque est bien connu de l'homme du métier. Il peut être déformé par l'intermédiaire d'une presse à huile entre deux matrices ou encore forgé à froid. Ces techniques sont bien connues de l'homme du métier et ne seront, de ce fait, pas plus détaillées dans la présente demande.
Ensuite, le système de fixation de la ou des pales 3 et du moyen d'attache 4 se fait habituellement par soudage. Il peut être réalisé par soudage de type basique, c'est-à-dire par soudage sous gaz inerte (MIG) ou par soudage au tungstène sous gaz inerte (TIG). L'installation dudit dispositif d'ancrage 1 et son rattachement à une ligne de mouillage permanente et/ou semi-permanente vont maintenant être décrits en se référant à la figure 5.
Le dispositif d'ancrage 1 est de préférence installé à marée basse dans le fond marin 21. Dans ce cas, il peut être vissé par une ou plusieurs personnes par l'intermédiaire d'une clef manuelle en forme de croix reprenant l'empreinte du moyen d'attache 4 ou par une simple barre apte à être insérée dans l'évidement du moyen d'attache 4.
Ledit dispositif d'ancrage 1 peut également être installé en dehors des zones de marée. Dans ce cas, ledit dispositif est installé par un ou plusieurs plongeurs. Ces derniers peuvent visser ledit dispositif 1 à l'aide d'une clef montée sur une visseuse pneumatique.
Dans les deux cas, ledit dispositif 1 est vissé de manière à ce que le moyen d'attache 4 fasse saillie dudit fond marin. Tel qu'illustré sur la figure 5, ledit dispositif de mouillage 20 dans un fond marin 21, appelé également ligne de mouillage comprend le dispositif d'ancrage 1 selon l'une des caractéristiques précédentes qui est relié, grâce à son moyen d'attache 4, à une première section 23.
La première section 23, qui peut être une chaîne ou un câblot est elle-même reliée à son autre extrémité à un flotteur immergé 24, tel qu'une bouée moussée. Dans une variante de réalisation, il est possible que le dispositif d'ancrage 1 soit reliée à plusieurs premières sections 23 d'une ligne de mouillage 20 par l'intermédiaire d'une barre de liaison lorsque ladite ligne de mouillage 20 est composée de plusieurs premières sections 23. Dans les deux cas, il est important que la première section
23 et éventuellement la barre de liaison soient tendues en permanence par le flotteur immergé 24.
Le flotteur immergé 24 est pourvu à son autre extrémité d'un moyen de fixation 24a, tel qu'une boucle, un crochet ou un anneau ou une manille, ledit flotteur présentant une flottabilité suffisante afin d'empêcher tout contact des éléments de ladite première section 23 de la ligne de mouillage 20 avec ledit fond marin 21.
Ledit dispositif de mouillage 20 comporte également une deuxième section 25 qui peut être une chaîne ou un câblot textile qui relie le flotteur immergé 24 à un objet flottant 26, tel qu'une balise, un feu, ou encore tel que cela est représenté sur la figure 5, une bouée sur laquelle pourra par exemple s'amarrer un bateau de plaisance 22. Cette section 25 présente une longueur et un diamètre suffisants pour rejoindre la surface et amortir la traction.
De façon connue, il est souhaitable que la deuxième section 25 de la ligne de mouillage 20 forme un angle compris entre 30° et 60°, et plus particulièrement de 45°, lorsqu'elle est tendue par rapport à l'axe X de la tige 2 du dispositif d'ancrage 1, de manière à permettre une égale répartition dans un plan horizontal et dans un plan vertical de l'effort exercé sur ledit fond marin 21. La bouée 26 est de taille, de forme et de couleur variable en fonction de l'utilisation de la ligne de mouillage 20.
En outre, deux câblots 27 également de longueur, de taille et de couleur variables sont accrochés à la bouée 26 afin d'y arrimer ou amarrer le navire 22. En fonction de l'utilisation finale de la ligne de mouillage, le nombre de câblots peut varier.
En référence à la figure 6, un second mode de réalisation du dispositif d'ancrage va être exposé. Les éléments du dispositif d'ancrage
100 identiques ou similaires au premier mode de réalisation sont désignés par le même chiffre de référence augmenté du nombre 100 et ne sont pas décrits à nouveau.
Ainsi, sur cette figure est représenté un dispositif d'ancrage tel que précédemment décrit, mis à part qu'il dispose, en outre, d'une barre
107. Cette barre 107 est transversale à la tige 102 et est positionnée à son extrémité 102a, c'est-à-dire également au niveau du moyen d'attache 104.
Elle est fixée par soudage à la tige 102 et éventuellement également au moyen de fixation 104.
Cette ancre selon ce mode de réalisation 100 permet ainsi de fixer et d'enlacer une corde (non représentée), par exemple en formant un 8 entre les deux extrémités de la barre 107 et l'axe formé par la tige 102.
L'ancre 100 est aménagée de manière à pouvoir être aisément portée et vissée par une seule personne. Ainsi, elle présente une taille plus petite que le dispositif d'ancrage selon la première variante de réalisation. Par exemple, l'ancre peut présenter une taille allant de
40 cm à 1 mètre, plus particulièrement de 50 cm à 70 cm. Elle présente de façon préférée une seule pale à pas variable, de rayon entre 5 cm et 20 cm, de manière plus avantageuse entre 8 cm et 15 cm et de manière encore plus avantageuse aux alentours de 10 cm.
L'installation de cette ancre va maintenant être décrite : L'utilisateur, qui sera de préférence un plongeur, va lors d'une sortie en mer, ancrer l'ancre 100 sur le fond sous-marin. Il va ensuite plonger afin de visser l'ancre dans le sol en prenant appui sur la barre
107. Une fois l'ancre 100 ancrée, la corde qui y est fixée va se positionner grâce à une bouée à la verticale du fond sous-marin. Ledit dispositif d'ancrage pourra être utilisé par exemple afin de sécuriser la remontée des plongeurs amateurs, qui n'ont pas beaucoup d'expérience ou qui sont en formation ou encore des plongeurs qui n'ont pas plongé depuis un certain temps. Le fait de s'accrocher à la corde fixée à l'ancre permettra de les aider à se stabiliser, notamment lors des phases de palier obligatoire à 9, 6 et 3 mètres. En outre, ce dispositif pourra être utilisé lors des passages des niveaux 1 à 4 de plongée selon la
FFESM (fédération française d'études et de sports sous-marin), par exemple pour apprendre à se stabiliser à la verticale...
Il est également possible d'utiliser ledit dispositif d'ancrage, notamment selon le premier mode de réalisation, sur des surfaces non immergées, afin par exemple de maintenir des poteaux, des pylônes, tels que des pylônes électriques...
Nous allons à présent exposer le résultat de tests effectués sous contrôle d'huissier, montrant la bonne tenue des ancres selon la présente invention.
Sur un fond sablonneux, dans un périmètre délimité, de part et d'autre, par quatre piquets, quatre ancres elliptiques ont été placées en à peine une heure.
Les quatre ancres selon la présente invention présentent les caractéristiques ci-dessous : Ancre 1 :
Figure imgf000017_0001
Ancre 2 :
Figure imgf000017_0002
Ancre 3 :
Figure imgf000017_0003
Ancre 4 :
Figure imgf000018_0001
Chacune des quatre ancres elliptiques a été tractée avec un système de traction du type « DYNAFLOR ». Le bateau portant le système de traction est équipé d'un moteur de deux fois trois cents chevaux.
La première ancre a été arrachée à 1 050 tours-moteur, soit une force de 800 kilogrammes (mesurée par l'huissier à l'aide d'un dynamomètre électronique).
La seconde ancre a résisté à des tractions de :
- 450 Kg, soit 800 tours,
- 760 Kg, soit 1 000 tours,
- 1 200 Kg, soit 1 200 tours - et à 1 660 Kg, soit 1 400 tours, l'ancre a été arrachée.
En ce qui concerne la troisième ancre, plusieurs tentatives ont été mises en place, sans succès, afin d'arracher l'ancre (le bateau ne pouvant aller au-delà de 1 800 tours): a) lors de la première tentative : a. à 650 tours : traction de 610 Kg, b. à 1 000 tours : tractions de 810 Kg, c. à 1 200 tours : traction de 1 260 Kg, d. à 1 400 tours : traction de 1 720 Kg, b) lors de la deuxième tentative : a. à 650 tours : traction de 380 Kg, b. à 1 000 tours : traction de 1 040 Kg, c. à 1 200 tours : traction de 1 230 Kg, d. à 1 400 tours : traction de 1910 Kg, c) lors de la troisième tentative : a. à 1 000 tours : traction de 1 450 Kg, b. à 1 400 tours ; traction de 1 920 Kg, c. à 1 800 tours : traction de 2 200 Kg. De même, la quatrième ancre n'a pas pu être arrachée :
- à 800 tours : soit une traction de 430 Kg,
- à 1 000 tours, soit une traction de 920 Kg, - à 1 200 tours, soit une traction de 1 200 Kg,
- et à 1 400 tours, soit à une traction de 1 830 Kg. Ces tests confirment ainsi, que ledit dispositif d'ancrage selon la présente invention présente une très bonne résistance d'ancrage tout en préservant le milieu marin. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif d'ancrage (1), comportant une tige (2) s 'étendant selon un axe longitudinal X, ladite tige (2) portant : - au moins une surface de forme hélicoïdale, dite pale hélicoïdale (3), ladite pale (3) étant destinée à être vissée dans un fond marin (21), et comportant une extrémité supérieure (3a) et une extrémité inférieure (3b) s'étendant radialement par rapport à ladite tige (2), ladite au moins une pale (3) présentant un pas nominal sensiblement constant dans le sens du vissage dans la direction X,
- un moyen d'attache (4), tel qu'un œil, un anneau ou une boucle, disposé à une des extrémités de ladite tige (2) et destiné à faire saillie à l'extérieur du fond marin (21), caractérisé en ce que ladite pale (3) présente ,dans le sens du vissage selon la direction X, au moins un secteur de variation de pas (C), présentant une diminution dudit pas (Cl) par rapport au pas nominal suivie d'une augmentation (C2) pour revenir au pas nominal, de façon à créer sur la surface de la pale un secteur concave.
2. Dispositif d'ancrage (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pale (3) présente un pas nominal sensiblement constant à l'exception d'un premier secteur (A) s'étendant à partir du bord supérieur (3a) et présentant un pas sensiblement nul.
3. Dispositif d'ancrage (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier secteur (A) s'étend sur au moins 60°.
4 Dispositif d'ancrage (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le secteur de variation de pas (C) s'étend sur sensiblement 90° et est positionné sensiblement entre les rayons situés à 180 et 270° de l'extrémité supérieure de ladite pale (3a).
5. Dispositif d'ancrage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rayon de la pale (3) est sensiblement constant.
6. Dispositif d'ancrage (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la pale (3) est réalisée par déformation d'une plaque de métal plane en forme de disque fendu selon un de ses rayons.
7. Dispositif d'ancrage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pas de la pale (3) se situe dans l'ordre de grandeur du rayon de ladite pale (3) et en ce que le pas sur le secteur de variation de pas (C) passe par un minimum de 0 et par un maximum égal à deux fois le pas nominal.
8. Dispositif d'ancrage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs pales hélicoïdales
(3) disposées le long de ladite tige (2) de façon discontinue, de manière à former une spirale hélicoïdale discontinue.
9. Dispositif d'ancrage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que qu'il comporte une pale d'amorce, de rayon inférieur ou égal à celui des autres pales et disposée à la partie inférieure de la tige (2) de manière à assurer de percer ledit fond marin, et à faciliter l'enfoncement dudit dispositif d'ancrage au niveau désiré.
10. Dispositif d'ancrage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une barre, agencée transversalement à ladite tige (2) et fixée à celle-ci au niveau de son extrémité supérieure (3a), ladite barre étant destinée à l'accroche et l'enlaçage d'une corde.
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