Les quais sont des structures maritimes construites pour protéger le port des vagues, et peuvent souvent aussi supporter des jetées et des esplanades dans des zones abritées.

Dans ce cas, on va parler de digues verticales. Ils diffèrent des autres types d’épis en ce que l’énergie des vagues n’est pas dissipée, comme c’est le cas avec les épis, car cette énergie est réfléchie.

Les brise-lames verticaux comportent plusieurs parties bien différenciées : un trottoir, qui est la base du brise-lames ; un barrage, un monolithe qui forme la paroi verticale face aux flots ; et un épaulement, qui réduit le déversement des grosses vagues.

Les brise-lames verticaux se caractérisent fondamentalement par ces aspects :

Ce sont des structures à rupture instantanée, ce qui peut signifier l’effondrement total de la structure.

Ils sont plus minces que les brise-lames car ils absorbent moins d’énergie en renvoyant une partie de l’énergie des vagues dans leur structure.

Ce sont des œuvres gravitaires qui résistent en raison du poids des éléments qui les composent et qui, même s’il s’agit d’éléments individuels, forment une structure monolithique.

On peut faire une première classification de ce type de brise-lames, selon son comportement, en étant purs ceux dans lesquels il n’y a jamais de déferlement de vague, et mixtes ceux dans lesquels il peut y avoir un déferlement de vague à l’avant.

En ce qui concerne le type de structure, les barrages verticaux peuvent être classés comme

Barrage à blocs :

c’est la typologie la plus ancienne en raison de sa simplicité constructive, qui consiste à superposer des blocs de pierre, de plus ou moins grande taille. L’ensemble peut être percé verticalement, en le remplissant de ciment, pour lui donner une plus grande rigidité.

Ils sont actuellement obsolètes.

Barrage à caissons :

Les barrages à caissons sont en béton armé, de forme parallélépipédique et de grandes dimensions. Chacune de ces boîtes a une série d’ouvertures au sommet pour permettre à la boîte de flotter.

Ces structures sont fabriquées dans des boîtes et flottées jusqu’à leur emplacement final. Ici, leurs cavités sont remplies d’eau pour être ancrées (ces alvéoles peuvent également être remplies de matériau granulaire pour assurer la stabilité). Le quai est formé en plaçant ces tiroirs successivement.

Les barrages à caissons sont largement utilisés dans les zones de grande profondeur, étant peu utilisés dans les zones peu profondes, car il est moins coûteux de construire un barrage brise-lames.

Barrières et autres : Ces barrières sont formées de deux écrans et remplissent l’espace entre eux. Ils sont indiqués lorsque les vagues sont de faible intensité et aux endroits où le tirant d’eau est modéré.

Lors de leurs escales, les navires doivent pouvoir stationner en toute sécurité dans le port, à l’abri de l’agitation des vagues :

• Ils peuvent simplement être « amarrés » à vos ancres ou coffres d’amarrage. S’ils doivent transborder leurs charges, la manutention se fait par leurs équipements de bord ou par des grues flottantes. Les marchandises sont également déposées ou retirées sur des engins flottants qui assurent la liaison avec les infrastructures terrestres. • Ils sont de préférence amarrés et amarrés à leur poste de travail, ce qui permet de prendre ou de décharger la cargaison directement à terre, sans nécessité de transbordement par des moyens flottants.

Les structures d’accostage et d’amarrage sont : • Les quais, qui en plus de l’amarrage et de l’accostage des navires, servent de lien direct entre le navire et l’infrastructure terrestre du port. • les quais qui sont des ouvrages permettant l’accueil et le stationnement des navires mais n’assurant pas de liaison directe avec les parties terrestres (où se trouvent les installations de stockage des cargaisons). Cependant, ils peuvent être utilisés pour approcher ou déposer la marchandise. • Les Ducs d’Albe, qui sont des structures spécifiques qui permettent aux navires d’accoster et/ou de s’amarrer. Ils ne disposent pas de plate-forme pour déposer la marchandise ou installer des engins de manutention.

Les  » Duques de Alba  » utilisés comme ouvrages d’accostage Autrefois constitués de faisceaux de pieux en bois, les Duques d’Alba sont actuellement réalisés à l’aide de tubes métalliques ou de caissons de palplanches soudés entre eux, enfoncés verticalement dans le sol, qui résistent aux contraintes d’accostage dues à sa flexion, offrant une résistance qui augmente pratiquement proportionnellement à son déplacement horizontal en tête des tubes. Des défenses placées sur un bouclier sur lequel repose la coque du navire contribuent également à l’absorption de l’énergie d’accostage. L’appui du sol sur la partie enterrée des tubes métalliques équilibre la force horizontale imposée à sa tête. Pour économiser la quantité d’acier, les tubes ont une épaisseur variable calculée de manière à ce que les contraintes de flexion soient sensiblement les mêmes sur toute la hauteur de la structure. Ces travaux sont indiqués lorsque le sol de fondation présente des caractéristiques permettant la conduction des canalisations (sable ou argile). Lorsque les fonds sont rocheux, les Ducs d’Albe sont alors réalisés sous la forme d’une structure solide (caissons en béton armé). Dans ce cas, ils doivent être équipés de défenses suffisantes pour limiter les efforts d’accostage imposés à la structure ou à la coque du navire à des valeurs admissibles. L’origine du nom « Duke of Alba » (ou souvent « dauphin » dans les ports anglo-saxons) vient du titre de « l’inventeur » des anciennes boiseries qui était un prince hollandais qui portait le titre « Duke of Alba ».

Ports maritimes : informations générales sur les brise-lames

Les brise-lames protègent les ports contre les assauts des vagues venues de la mer et permettent (par réfraction/diffraction des vagues incidentes) de réduire l’agitation interne à moins d’un mètre d’amplitude. Ils doivent être construits à des profondeurs plus importantes qu’auparavant (jusqu’à une cinquantaine de mètres) et doivent résister à des vagues dont l’amplitude peut dépasser la dizaine de mètres, d’autant plus grande que la profondeur sur le chantier est grande. Les grandes digues modernes sont généralement de type « pente », constituées de couches de brise-lames de poids croissant de l’intérieur vers l’extérieur, possèdent une coque contre laquelle la houle se brise et sont surmontées d’une couronne solide en béton de ciment. Cette coque est constituée de brise-lames naturels lourds (plus de 5 tonnes) et, plus généralement, lorsque les ouvrages sont exposés à de fortes vagues, de blocs de béton artificiels (de forme cubique ou plus compliquée) pesant jusqu’à 25 et parfois même plus de 30 tonnes. : les « tétrapodes » ou « acropodes » (brevet français Sogreah) offrent le double avantage d’augmenter la rugosité de la face externe (ce qui lui permet d’absorber l’énergie dégagée par le déferlement des vagues) et d’assurer un enchevêtrement des blocs qui assure sa bonne conduite. Afin de réduire le volume des matériaux utilisés, la partie supérieure de certains pieux de type mixte est constituée de caissons en béton armé dont la conception (avec trous sur la face externe et compartimentage interne) permet une bonne absorption de l’énergie de la houle (par exemple, brevet Jarlan).

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