FR3148990A1

FR3148990A1 - Device for launching or emerging a floating structure

Info

Publication number: FR3148990A1
Application number: FR2305229A
Authority: FR
Inventors: Elchanan Safier
Original assignee: Safier Ingenierie SAS
Current assignee: Safier Ingenierie SAS
Priority date: 2023-05-26
Filing date: 2023-05-26
Publication date: 2024-11-29
Also published as: WO2024246446A1

Abstract

Titre de l’invention : Dispositif de mise à l’eau ou d’émersion d’une structure flottante L’invention vise un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion (1) d’une structure flottante (2), comprenant au moins une rampe (4) présentant une première extrémité (4a), une deuxième extrémité (4b) opposée à la première extrémité (4a) ainsi qu'un dispositif de glissement (6) de la structure flottante (2) sur la rampe (4), le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion (1) comprenant un organe de pivotement (8) de la rampe (4) relié à celle-ci en un point disposé entre la première extrémité (4a) et la deuxième extrémité (4b) de la rampe (4) et un dispositif de mise en mouvement (38) configuré pour générer un déplacement de la structure flottante (2) sur la rampe (4), le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion (1) comprenant au moins un flotteur (10) relié à l’une des extrémités (4b) de la rampe (4) et au moins un moyen de gestion (12) de la flottabilité du flotteur (10). Figure de l’abrégé : Figure 1 Title of the invention: Device for launching or surfacing a floating structure The invention relates to a device for launching or surfacing (1) a floating structure (2), comprising at least one ramp (4) having a first end (4a), a second end (4b) opposite the first end (4a) and a sliding device (6) for the floating structure (2) on the ramp (4), the launching or surfacing device (1) comprising a pivoting member (8) of the ramp (4) connected thereto at a point arranged between the first end (4a) and the second end (4b) of the ramp (4) and a movement device (38) configured to generate a movement of the floating structure (2) on the ramp (4), the launching or surfacing device (1) comprising at least one float (10) connected to one of the ends (4b) of the ramp (4) and at least one means of managing (12) the buoyancy of the float (10). Abstract figure: Figure 1

Description

Device for launching or emerging a floating structure

La présente invention concerne un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion d’une structure flottante par l’intermédiaire d’une rampe et d’un dispositif de mise en mouvement de la structure flottante permettant un déplacement contrôlé de ladite structure flottante à partir ou vers un quai, un rivage ou bien à partir ou vers un système flottant jusqu’à ou depuis un milieu marin, en vue d’être transporté par la suite vers un endroit souhaité, autrement dit un endroit où la structure flottante trouvera son utilité.The present invention relates to a device for launching or emerging a floating structure by means of a ramp and a device for setting the floating structure in motion allowing controlled movement of said floating structure from or to a quay, a shore or from or to a floating system. to or from a marine environment, with a view to being subsequently transported to a desired location, in other words a place where the floating structure will find its use.

Actuellement, il est connu d’utiliser des grues, des cales sèches ou flottantes permettant la mise à l’eau d’objet flottant. Il est également connu d’utiliser des rampes d’accès installées dans les ports pour permettre le transfert des caissons vers des navires. Ces rampes sont soit soutenues par des flotteurs, soit ancrées de manière rigide au fond du port.Currently, it is known to use cranes, dry docks or floating docks allowing the launching of floating objects. It is also known to use access ramps installed in ports to allow the transfer of caissons to ships. These ramps are either supported by floats or anchored rigidly to the bottom of the port.

Elles présentent plusieurs inconvénients. Par exemple, une telle rampe repose sur le fond du port par l'intermédiaire de piliers et nécessite des moyens mécaniques de réglage en hauteur afin de suivre le niveau de l'eau et les variations du tirant d'eau. En tout état de cause, ces piliers entravent la liberté de mouvement de la rampe.They have several disadvantages. For example, such a ramp rests on the bottom of the port by means of pillars and requires mechanical means of height adjustment in order to follow the water level and variations in draft. In any case, these pillars hinder the freedom of movement of the ramp.

L’invention s’intéresse à la mise à l’eau ou l’émersion d’une structure flottante, par exemple un caisson en béton qui peut peser plusieurs milliers de tonnes. Il parait évident que le transfert d’un caisson de ce type nécessite de nombreux équipements coûteux et encombrants. Par ailleurs, il est demandé une disponibilité rapide de ces caissons en vue d’être en adéquation avec la planification de certains projets, ce qui n’est pas toujours possible aux vues de leurs dimensions, de leur spécificité et des moyens connus à ce jour pour les mettre à l’eau ou les sortir de l’eau. Par conséquent, il est nécessaire d’optimiser le transfert et la mise à l’eau ou l’émersion de ce genre de caisson.The invention concerns the launching or emergence of a floating structure, for example a concrete caisson that can weigh several thousand tons. It seems obvious that the transfer of a caisson of this type requires a lot of expensive and bulky equipment. Furthermore, rapid availability of these caissons is required in order to be in line with the planning of certain projects, which is not always possible in view of their dimensions, their specificity and the means known to date for launching them or removing them from the water. Consequently, it is necessary to optimize the transfer and launching or emergence of this type of caisson.

La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion contrôlé d’une structure flottante. Ce dispositif de mise à l’eau ou d’émersion comprend une rampe intégrant un dispositif de glissement et un flotteur sur lequel repose la rampe pour le chargement ou le déchargement de la structure flottante à partir ou depuis un quai ou un système flottant vers ou depuis un milieu marin, en vue d’être récupéré par un navire remorqueur ou transporté hors de l’eau et être acheminé jusqu’à un endroit choisi. L’inclinaison de la rampe et/ou le déplacement de la structure flottante est gérée par un dispositif de basculement de la rampe, et/ou un organe de traction de la structure flottante sur la rampe et/ou un moyen de gestion de la flottabilité du flotteur. Le dispositif de basculement, l’organe de traction et le moyen de gestion de la flottabilité du flotteur sont des exemples de réalisation du dispositif de mise en mouvement de la structure flottante. Ces exemples peuvent bien entendu être utilisés de façon individuelle ou en combinaison les uns avec les autres.The present invention aims to overcome these drawbacks by proposing a device for the controlled launching or emergence of a floating structure. This launching or emergence device comprises a ramp incorporating a sliding device and a float on which the ramp rests for loading or unloading the floating structure from or to a quay or a floating system to or from a marine environment, with a view to being recovered by a tugboat or transported out of the water and being transported to a chosen location. The inclination of the ramp and/or the movement of the floating structure is managed by a device for tilting the ramp, and/or a traction member of the floating structure on the ramp and/or a means for managing the buoyancy of the float. The tilting device, the traction member and the means for managing the buoyancy of the float are examples of embodiments of the device for setting the floating structure in motion. These examples can of course be used individually or in combination with each other.

La présente invention a dans ce contexte pour principal objet un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion d’une structure flottante, comprenant au moins une rampe présentant une première extrémité, une deuxième extrémité opposée à la première extrémité ainsi qu'un dispositif de glissement de la structure flottante sur la rampe, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion comprenant un organe de pivotement de la rampe relié à celle-ci en un point disposé entre la première extrémité et la deuxième extrémité de la rampe et un dispositif de mise en mouvement configuré pour générer un déplacement de la structure flottante sur la rampe, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion comprenant au moins un flotteur relié à l’une des extrémités de la rampe et au moins un moyen de gestion de la flottabilité du flotteur.In this context, the main subject of the present invention is a device for launching or emerging a floating structure, comprising at least one ramp having a first end, a second end opposite the first end and a device for sliding the floating structure on the ramp, the launching or emerging device comprising a pivoting member of the ramp connected to the latter at a point arranged between the first end and the second end of the ramp and a movement device configured to generate a movement of the floating structure on the ramp, the launching or emerging device comprising at least one float connected to one of the ends of the ramp and at least one means for managing the buoyancy of the float.

La rampe possède une géométrie qui empêche tout mouvement de la structure flottante dans un sens transversal à celle-ci.The ramp has a geometry that prevents any movement of the floating structure in a direction transverse to it.

La structure flottante est par exemple un caisson configuré pour flotter, au moins pendant sa phase de transport entre le quai et sa zone d’utilisation, et vice-et-versa. Un tel caisson peut être en béton ou en un autre matériau et peser un poids variable, de quelques kilogrammes à des milliers de tonnes. De manière préférentielle, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion est adapté à la mise à l’eau de structure flottante dépassant mille tonnes, et dont le poids est par exemple compris entre dix mille tonnes et cent cinq cent mille tonnes. Le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion de la structure flottante à partir d’un milieu terrestre ou d’un système flottant est ainsi configuré pour supporter les proportions de ce type de caisson et ses moyens sont spécifiques pour opérer avec un tel poids.The floating structure is for example a caisson configured to float, at least during its transport phase between the quay and its area of use, and vice versa. Such a caisson may be made of concrete or another material and weigh a variable weight, from a few kilograms to thousands of tonnes. Preferably, the launching or emersion device is suitable for launching a floating structure exceeding a thousand tonnes, and whose weight is for example between ten thousand tonnes and one hundred and five hundred thousand tonnes. The launching or emersion device of the floating structure from a terrestrial environment or a floating system is thus configured to support the proportions of this type of caisson and its means are specific to operate with such a weight.

L’organe de pivotement autorise le pivotement et l’inclinaison de la rampe pour la faire passer d’un plan horizontal, ou sensiblement horizontal, à un plan incliné sur lequel la structure flottante peut alors glisser de façon contrôlée depuis la première extrémité vers la deuxième extrémité liée au flotteur, dans une situation de mise à l’eau, ou depuis la deuxième extrémité liée au flotteur vers la première extrémité, dans une situation d’émersion de la structure flottante. L’organe de pivotement est le point de basculement de la rampe. L’inclinaison de la rampe permet à la structure flottante d’atteindre le flotteur et de reposer sur la rampe, qui elle-même repose sur ce dernier. Une fois que la mise à l’eau ou l’émersion de la structure flottante est opérée, la rampe peut reprendre une position sensiblement horizontale, permettant à la rampe d’être opérationnelle de nouveau.The pivot member allows the ramp to pivot and tilt from a horizontal or substantially horizontal plane to an inclined plane on which the floating structure can then slide in a controlled manner from the first end to the second end connected to the float, in a launching situation, or from the second end connected to the float to the first end, in a situation of emergence of the floating structure. The pivot member is the tipping point of the ramp. The tilt of the ramp allows the floating structure to reach the float and rest on the ramp, which itself rests on the latter. Once the launching or emergence of the floating structure has been carried out, the ramp can return to a substantially horizontal position, allowing the ramp to be operational again.

L’organe de traction est une chaîne permettant le mouvement et le déplacement de la structure flottante depuis la première extrémité vers la deuxième extrémité de la rampe lorsque la structure flottante a pour objectif d’être mise à l’eau, et dans le sens inverse, autrement dit depuis la deuxième extrémité vers la première extrémité de la rampe afin de ramener la structure flottante à quai ou bien à bord d’un système flottant ou de revenir dans une position de chargement d’une éventuelle autre structure flottante. On comprend ici que l’organe de traction peut exercer un déplacement de la structure flottante le long de la rampe selon deux sens opposés.The traction member is a chain allowing the movement and displacement of the floating structure from the first end to the second end of the ramp when the floating structure is intended to be launched into the water, and in the opposite direction, in other words from the second end to the first end of the ramp in order to bring the floating structure back to the quay or on board a floating system or to return to a loading position of another possible floating structure. It is understood here that the traction member can exert a displacement of the floating structure along the ramp in two opposite directions.

Le moyen de gestion de la flottabilité du flotteur est configuré pour gérer le positionnement vertical du flotteur dans l’eau. Ce moyen de gestion peut gérer la phase de basculement de la rampe pour que celle-ci se déroule lentement et de manière contrôlée. Le glissement de la structure flottante, qui pour rappel peut peser plusieurs milliers de tonnes, peut ainsi être mis en œuvre en toute sécurité. Ce moyen de gestion de la flottabilité contrôle aussi l’étape de retour de la rampe à la position horizontal.The float buoyancy management means is configured to manage the vertical positioning of the float in the water. This management means can manage the tilting phase of the ramp so that it takes place slowly and in a controlled manner. The sliding of the floating structure, which as a reminder can weigh several thousand tons, can thus be implemented in complete safety. This buoyancy management means also controls the step of returning the ramp to the horizontal position.

Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le flotteur est relié à la deuxième extrémité de la rampe, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion comprenant une butée en appui contre la première extrémité et maintenant la rampe dans un plan sensiblement horizontal.According to an optional feature of the invention, the float is connected to the second end of the ramp, the launching or emersion device comprising a stop bearing against the first end and maintaining the ramp in a substantially horizontal plane.

La butée permet de maintenir la rampe dans une configuration horizontale, ou sensiblement horizontal. Cette butée est également un moyen pour reprendre les efforts qui résultent du poids de la structure flottante, quand celle-ci est installée ou repose sur la rampe. En outre, un dispositif d'arrêt peut être utilisé pour limiter l'angle de rotation de la rampe pour des raisons de sécurité.The stop is used to maintain the ramp in a horizontal, or substantially horizontal, configuration. This stop is also a means of absorbing the forces resulting from the weight of the floating structure, when it is installed or resting on the ramp. In addition, a stop device may be used to limit the angle of rotation of the ramp for safety reasons.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif de mise en mouvement comprend au moins le flotteur et le moyen de gestion de sa flottabilité et/ou un moyen de poussée configuré pour élever ou abaisser la première extrémité de la rampe et/ou un organe de traction de la structure flottante sur la rampe.According to another optional characteristic of the invention, the movement device comprises at least the float and the means for managing its buoyancy and/or a thrust means configured to raise or lower the first end of the ramp and/or a traction member of the floating structure on the ramp.

Le moyen de poussée peut notamment être un vérin, par exemple hydraulique, permettant de piloter l’inclinaison de la rampe. Ce faisant, la distance entre le centre de gravité de la structure flottante et l’organe de pivotement de la rampe est alors réduit. Puis, la structure flottante glisse sur la partie de la rampe située entre l’organe de pivotement et la deuxième extrémité de la rampe. On note que le moyen de poussée peut également former la butée évoquée ci-dessus et en assumer les effets techniques.The thrust means may in particular be a jack, for example hydraulic, for controlling the inclination of the ramp. In doing so, the distance between the center of gravity of the floating structure and the pivoting member of the ramp is then reduced. Then, the floating structure slides on the part of the ramp located between the pivoting member and the second end of the ramp. It should be noted that the thrust means may also form the stop mentioned above and assume its technical effects.

On comprend ici que la mise en mouvement de la structure flottante sur la rampe peut s’effectuer par trois moyens distincts. Un premier moyen est le moyen de poussée, un deuxième moyen est constitué par le flotteur et le moyen de gestion de la flottabilité de ce flotteur et un troisième moyen est un organe de traction de la structure flottante qui tire cette dernière sur la rampe pour que son centre de gravité franchisse l’organe de pivotement et soit disposé entre ce dernier et l’une ou l’autre des extrémités de la rampe. Chacun de ces moyens peut être utilisé individuellement pour générer la mise en mouvement. Il est également possible d’associer deux de ces moyens, ou l’ensemble de ces moyens, pour générer la mise en mouvement de la structure flottante.It is understood here that the setting in motion of the floating structure on the ramp can be carried out by three distinct means. A first means is the thrust means, a second means is constituted by the float and the means of managing the buoyancy of this float and a third means is a traction member of the floating structure which pulls the latter on the ramp so that its center of gravity crosses the pivot member and is arranged between the latter and one or the other of the ends of the ramp. Each of these means can be used individually to generate the setting in motion. It is also possible to associate two of these means, or all of these means, to generate the setting in motion of the floating structure.

Selon une autre caractéristique optionnelle, le moyen de gestion de la flottabilité du flotteur comprend au moins une chambre, au moins un dispositif d’introduction ou d’extraction d’eau de la chambre et au moins un moyen de circulation de l’air entre ladite chambre et un environnement extérieur à celle-ci.According to another optional feature, the means for managing the buoyancy of the float comprises at least one chamber, at least one device for introducing or extracting water from the chamber and at least one means for circulating air between said chamber and an environment external to it.

Le moyen de circulation de l’air peut extraire, naturellement ou de manière forcée, l’air de la chambre quand l’eau est introduite dans celle-ci. Ce moyen de circulation de l’air est également utilisé pour introduire, naturellement ou de manière forcée, de l’air dans la chambre, quand l’eau est extraite de celle-ci. On peut aussi utiliser ce moyen de circulation de l’air pour augmenter la vitesse de montée ou de descente du flotteur. Le moyen de circulation de l’air peut par exemple être une ouverture localisée en partie supérieure du flotteur, permettant à l’air d’entrer ou de sortir de la partie supérieure de la chambre. Alternativement, le moyen de circulation de l’air peut être un compresseur d’air, et éventuellement des canalisations pour relier ce compresseur à la chambre.The air circulation means may extract, naturally or forcibly, air from the chamber when water is introduced therein. This air circulation means is also used to introduce, naturally or forcibly, air into the chamber, when water is extracted therefrom. This air circulation means may also be used to increase the rate of rise or fall of the float. The air circulation means may for example be an opening located in the upper part of the float, allowing air to enter or exit the upper part of the chamber. Alternatively, the air circulation means may be an air compressor, and possibly pipes to connect this compressor to the chamber.

Le dispositif d’introduction ou d’extraction d’eau est par exemple une pompe, et éventuellement des conduits pour relier cette pompe à la chambre.The water introduction or extraction device is, for example, a pump, and possibly conduits to connect this pump to the chamber.

Selon une autre caractéristique, le moyen de gestion de la flottabilité du flotteur comprend une unité de contrôle destinée à au moins coordonner la flottabilité du flotteur avec une commande du moyen de poussée et/ou une mise en œuvre de l’organe de traction.According to another characteristic, the means for managing the buoyancy of the float comprises a control unit intended to at least coordinate the buoyancy of the float with a control of the thrust means and/or an implementation of the traction member.

L’unité de contrôle peut par exemple être un boîtier électronique configuré pour contrôler un équilibre entre l’élévation de la première extrémité de la rampe générée par le moyen de poussée et/ou l’effort de traction généré par l’organe de traction, et donc le degré d’inclinaison de la rampe, et le niveau de flottement du flotteur. Il est important d’éviter de générer des contraintes mécaniques trop fortes sur la rampe et cette coordination entre flottabilité du flotteur et mise en œuvre du moyen de poussée et/ou de l’organe de traction permet de limiter la création de ces contraintes. Pour ce faire, l’unité de contrôle comprend des capteurs affectés au flotteur, au moins un capteur déterminant la position de la structure flottante par rapport à la rampe, des capteurs affectés au moyen de poussée et/ou à l’organe de traction, et des moyens de calculs qui alignent la position de la première extrémité de la rampe, l’axe de rotation de l’organe de pivotement et la position verticale de la deuxième extrémité de la rampe, à laquelle est attaché le flotteur.The control unit may for example be an electronic box configured to control a balance between the elevation of the first end of the ramp generated by the thrust means and/or the traction force generated by the traction member, and therefore the degree of inclination of the ramp, and the floating level of the float. It is important to avoid generating excessive mechanical stresses on the ramp and this coordination between the buoyancy of the float and the implementation of the thrust means and/or the traction member makes it possible to limit the creation of these stresses. To do this, the control unit comprises sensors assigned to the float, at least one sensor determining the position of the floating structure relative to the ramp, sensors assigned to the thrust means and/or the traction member, and calculation means which align the position of the first end of the ramp, the axis of rotation of the pivot member and the vertical position of the second end of the ramp, to which the float is attached.

Selon une autre caractéristique optionnelle, l’organe de pivotement comprend un support configuré pour être fixé au sol et un pallier de rotation relié à une face inférieure de la rampe.According to another optional feature, the pivot member comprises a support configured to be fixed to the ground and a rotation bearing connected to a lower face of the ramp.

On comprend que la face inférieure est disposée en regard du quai, du rivage ou du système flottant sur lequel repose le support de l’organe de pivotement.It is understood that the lower face is arranged opposite the quay, the shore or the floating system on which the support of the pivoting member rests.

Selon une autre caractéristique, le dispositif de glissement comprend au moins un produit réduisant les frottements disposé sur une face supérieure de la rampe.According to another characteristic, the sliding device comprises at least one friction-reducing product arranged on an upper face of the ramp.

Selon une caractéristique alternative, le dispositif de glissement comprend au moins une bande d’un matériau synthétique antiadhésif disposée sur la face supérieure de la rampe. A titre d’exemple, ce matériau peut-être du polytétrafluoroéthylène.According to an alternative feature, the sliding device comprises at least one strip of a non-stick synthetic material arranged on the upper face of the ramp. For example, this material may be polytetrafluoroethylene.

Le produit réduisant les frottement est par exemple un produit lubrifiant.The friction reducing product is for example a lubricant product.

Le dispositif de glissement est notamment disposé sur une face supérieure de la rampe. Alternativement ou de façon complémentaire au produit réduisant le frottement, une bande, avantageusement plusieurs bandes, disposée sur la face supérieure de la rampe et composée d’une quelconque matière glissante, peut être utilisée pour permettre le glissement de la structure flottante depuis la première extrémité vers la deuxième extrémité de la rampe, et vice-et-versa. L’interface entre la face supérieure de la rampe et la structure flottante est un élément important car il régit la force nécessaire pour faire glisser ladite structure sur la rampe.The sliding device is in particular arranged on an upper face of the ramp. Alternatively or in addition to the friction reducing product, a strip, advantageously several strips, arranged on the upper face of the ramp and composed of any sliding material, can be used to allow the sliding of the floating structure from the first end to the second end of the ramp, and vice versa. The interface between the upper face of the ramp and the floating structure is an important element because it governs the force necessary to slide said structure on the ramp.

De manière avantageuse, le dispositif de mise en mouvement est configuré pour contrôler le déplacement de la structure flottante sur la rampe. On comprend ici que le ou les moyens qui concrétisent le dispositif de mise en mouvement gèrent en permanence une vitesse de déplacement de la structure flottante sur la rampe et limite ainsi la vitesse de déplacement de cette structure flottante à un seuil maximum. Ce contrôle peut par exemple s'opérer en pilotant finement l’inclinaison de la rampe. C’est en cela que le déplacement de la structure flottante sur la rampe est contrôlé.Advantageously, the movement device is configured to control the movement of the floating structure on the ramp. It is understood here that the means which embody the movement device permanently manage a speed of movement of the floating structure on the ramp and thus limit the speed of movement of this floating structure to a maximum threshold. This control can for example be carried out by finely controlling the inclination of the ramp. It is in this way that the movement of the floating structure on the ramp is controlled.

Selon une autre caractéristique, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion comprend au moins un moyen de retenue de la structure flottante configuré pour piloter le glissement de la structure flottante sur la rampe. Avantageusement, il est configuré pour limiter ce glissement pour une opération de mise à l’eau. Le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion dispose d’autant de moyens de retenue que nécessaire configurés pour contrôler le glissement de la structure flottante sur la rampe, de la première extrémité vers la deuxième extrémité dans un cas de mise à l’eau ou de la deuxième extrémité vers la première extrémité dans un cas d’émersion. Le ou les moyens de retenue sont ainsi également un moyen pour gérer, c’est-dire contrôler, le déplacement, notamment la vitesse, de la structure flottante se déplaçant sur la rampe.According to another characteristic, the launching or emersion device comprises at least one means for retaining the floating structure configured to control the sliding of the floating structure on the ramp. Advantageously, it is configured to limit this sliding for a launching operation. The launching or emersion device has as many retaining means as necessary configured to control the sliding of the floating structure on the ramp, from the first end to the second end in the case of launching or from the second end to the first end in the case of emersion. The retaining means or means are thus also a means for managing, i.e. controlling, the movement, in particular the speed, of the floating structure moving on the ramp.

Le moyen de retenue peut par exemple être un ou des treuils raccordés à la structure flottante par des câbles ou des chaînes, ce moyen de retenue étant utilisé pour guider et/ou contrôler le mouvement de la structure flottante le long de la rampe. Le nombre de treuils et de câbles/chaînes dépend de la taille et du poids de la structure flottante à mettre à l’eau. La position de ces treuils et câbles/chaînes peut varier en fonction de l’espace disponible dans le port ou des caractéristiques d’encombrement à respecter dans le lieu recevant le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion.The restraining means may for example be one or more winches connected to the floating structure by cables or chains, this restraining means being used to guide and/or control the movement of the floating structure along the ramp. The number of winches and cables/chains depends on the size and weight of the floating structure to be launched. The position of these winches and cables/chains may vary depending on the space available in the port or the space requirements to be met in the location receiving the launching or emersion device.

La présente invention concerne également un procédé de mise à l’eau ou d’émersion d’une structure flottante qui met en œuvre un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion tel que décrit dans le présent document, au cours duquel se déroulent les étapes suivantes :The present invention also relates to a method for launching or emerging a floating structure which implements a launching or emerging device as described in the present document, during which the following steps take place:

- une étape de positionnement de la structure flottante sur une face supérieure de la rampe, par exemple au droit de la première extrémité de la rampe pour une opération de mise à l’eau ou au droit de la deuxième extrémité de la rampe pour une opération d’émersion ;- a step of positioning the floating structure on an upper face of the ramp, for example at the right of the first end of the ramp for a launching operation or at the right of the second end of the ramp for an emersion operation;

- une étape de basculement de la rampe qui résulte d’une mise en œuvre du dispositif de mise en mouvement de la structure flottante ;- a ramp tilting step which results from the implementation of the device for setting the floating structure in motion;

- une étape de glissement, par exemple en ligne droite, de la structure flottante depuis ou vers le flotteur permise par le basculement de la rampe et par le dispositif de glissement.- a sliding step, for example in a straight line, of the floating structure from or towards the float permitted by the tilting of the ramp and by the sliding device.

Le procédé peut optionnellement comprendre :The method may optionally include:

- une étape de contrôle du déplacement de la structure flottante le long de la rampe ; et/ou- a step of controlling the movement of the floating structure along the ramp; and/or

- une étape de coordination entre une position du flotteur et une position du moyen de poussée.- a coordination step between a position of the float and a position of the thrust means.

De manière complémentaire, le procédé peut comprendre une étape de séparation de la structure flottante par rapport au dispositif de mise à l'eau ou d’émersion et une étape de remorquage de ladite structure flottante ainsi mise à l’eau ou de transport, lorsque la structure est mise hors de l’eau.Additionally, the method may comprise a step of separating the floating structure from the launching or emersion device and a step of towing said floating structure thus launched or transporting it, when the structure is taken out of the water.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et d’exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins annexés d’autre part, sur lesquels :Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly from reading the description which follows on the one hand, and from examples of embodiment given for informational and non-limiting purposes with reference to the appended drawings on the other hand, in which:

illustre schématiquement un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion d’une structure flottante selon l’invention ; schematically illustrates a device for launching or emerging a floating structure according to the invention;

illustre schématiquement le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion de la , vue de dessus ; schematically illustrates the device for launching or emerging from the water , top view;

illustre schématiquement le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion d’une structure flottante selon l’invention, en cours d’utilisation ; schematically illustrates the device for launching or emerging a floating structure according to the invention, in use;

illustre schématiquement le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion représenté en , en vue du dessus ; schematically illustrates the launching or emersion device shown in , seen from above;

illustre schématiquement le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion d’une structure flottante selon l’invention, en phase de mise à l’eau de ladite structure ; schematically illustrates the device for launching or emerging a floating structure according to the invention, during the launching phase of said structure;

illustre schématiquement le remorquage de la structure flottante ; schematically illustrates the towing of the floating structure;

illustre schématiquement une étape de mise en position de chargement du dispositif de mise à l’eau ou d’émersion selon l’invention ; schematically illustrates a step of placing the launching or emersion device according to the invention in the loading position;

illustre schématiquement le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion représenté en , en vue du dessus. schematically illustrates the launching or emersion device shown in , seen from above.

Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.The features, variants and different embodiments of the invention may be combined with each other, in various combinations, to the extent that they are not incompatible or mutually exclusive. In particular, variants of the invention may be imagined comprising only a selection of features described below in isolation from the other features described, if this selection of features is sufficient to confer a technical advantage and/or to differentiate the invention from the prior art.

Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.In the figures, elements common to several figures retain the same reference.

Dans la description détaillée qui va suivre, les dénominations « longitudinale », « transversale » et « verticale » se réfèrent à l’orientation d’une rampe appartenant à un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion selon l’invention. Une direction longitudinale correspond à une direction parallèle à un axe d’allongement de la rampe en position de chargement de la structure flottante, cette direction longitudinale étant parallèle à un axe longitudinal L d’un repère L, V, T illustré sur les figures. Une direction transversale correspond à une direction parallèle à une largeur de la rampe, cette direction transversale étant parallèle à un axe transversal T du repère L, V, T et cet axe transversal T étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L. Enfin, une direction verticale correspond à une direction parallèle à un axe vertical V du repère L, V, T, cet axe vertical V étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L et à l’axe transversal T.In the detailed description that follows, the terms “longitudinal”, “transverse” and “vertical” refer to the orientation of a ramp belonging to a launching or emersion device according to the invention. A longitudinal direction corresponds to a direction parallel to an axis of elongation of the ramp in the loading position of the floating structure, this longitudinal direction being parallel to a longitudinal axis L of a reference L, V, T illustrated in the figures. A transverse direction corresponds to a direction parallel to a width of the ramp, this transverse direction being parallel to a transverse axis T of the reference L, V, T and this transverse axis T being perpendicular to the longitudinal axis L. Finally, a vertical direction corresponds to a direction parallel to a vertical axis V of the reference L, V, T, this vertical axis V being perpendicular to the longitudinal axis L and to the transverse axis T.

La description ci-dessous décrit plus particulièrement une opération de mise à l’eau d’une structure flottante, mais il est entendu que les moyens ci-dessous peuvent également opérer une émersion de la structure flottante, en réalisant les étapes en sens inverse aux étapes de mise à l’eau.The description below describes more particularly an operation of launching a floating structure into the water, but it is understood that the means below can also operate an emergence of the floating structure, by carrying out the steps in the opposite direction to the launching steps.

La illustre ainsi, schématiquement, un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion 1 selon un premier mode de réalisation destiné à transférer une structure flottante 2 d’un quai ou d’un système flottant 15 vers un milieu marin 3 ou d’un milieu marin 3 vers un quai ou un système flottant 15, par l’intermédiaire d’une rampe 4, d’un flotteur 10, d’un organe de pivotement 8 et d’une butée 14.There thus schematically illustrates a launching or emersion device 1 according to a first embodiment intended to transfer a floating structure 2 from a quay or a floating system 15 to a marine environment 3 or from a marine environment 3 to a quay or a floating system 15, by means of a ramp 4, a float 10, a pivoting member 8 and a stop 14.

Tel que détaillé sur les figures 1 à 10, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion 1 est configuré pour déplacer la structure flottante 2 d’un point de départ A qui est assimilable à un quai 15, à un point final B qui est le milieu marin 3 ; en vue d’être récupérée par un navire remorqueur 23 qui le transporte jusqu’à un endroit souhaité, tel que cela est illustré aux figures 7 à 10. Dans le cas d’une émersion, le point de départ est le milieu marin 3 et le point final est le quai 15.As detailed in Figures 1 to 10, the launching or emersion device 1 is configured to move the floating structure 2 from a starting point A which is similar to a quay 15, to an end point B which is the marine environment 3; with a view to being recovered by a tugboat 23 which transports it to a desired location, as illustrated in Figures 7 to 10. In the case of an emersion, the starting point is the marine environment 3 and the end point is the quay 15.

Pour permettre la mise à l’eau ou l’émersion de la structure flottante 2, la rampe 4 présente une forme rectiligne et rectangulaire suffisamment large pour s’adapter aux dimensions de la structure flottante 2 et ainsi porter cette dernière. A titre d’exemple et compte tenu du poids important que peut présenter la structure flottante 2, la rampe 4 est métallique et résulte d’une construction en treillis 21. En fonction de l'application (différence de hauteur entre le quai et l'eau, forme des structures, poids des structures, ...), différents types de matériaux et de structures peuvent être utilisés pour réaliser la rampe.To allow the floating structure 2 to be launched or emerged, the ramp 4 has a rectilinear and rectangular shape that is wide enough to adapt to the dimensions of the floating structure 2 and thus support the latter. As an example and given the significant weight that the floating structure 2 may have, the ramp 4 is metallic and results from a lattice construction 21. Depending on the application (difference in height between the quay and the water, shape of the structures, weight of the structures, etc.), different types of materials and structures can be used to make the ramp.

La rampe 4 comprend une face supérieure 28 et une face inférieure 20, solidarisées entre elles par des treillis. Les treillis 21 ont pour avantage de renforcer la tenue mécanique de la rampe 4 en reliant les faces supérieure 28 et inférieure 20 entre elles afin d’être en mesure de supporter le poids de la structure flottante 2 qui, pour rappel, peut peser plusieurs dizaines, voire milliers de tonnes.The ramp 4 comprises an upper face 28 and a lower face 20, secured together by lattices. The lattices 21 have the advantage of reinforcing the mechanical strength of the ramp 4 by connecting the upper 28 and lower 20 faces together in order to be able to support the weight of the floating structure 2 which, as a reminder, can weigh several tens or even thousands of tons.

Afin de faciliter la mise à l’eau ou l’émersion de la structure flottante 2, la face supérieure 28 de la rampe 4 comprend un dispositif de glissement 6. Ce dispositif de glissement 6 peut par exemple être un produit réduisant les frottements comme un lubrifiant tel une graisse haute résistance, ou encore des bandes d’un matériau synthétique antiadhésif, comme par exemple du polytétrafluoroéthylène. Ces bandes sont référencées 30 sur les figures 2, 4, 6, 8 et 10.In order to facilitate the launching or emergence of the floating structure 2, the upper face 28 of the ramp 4 comprises a sliding device 6. This sliding device 6 may for example be a product reducing friction such as a lubricant such as a high-resistance grease, or even strips of a non-stick synthetic material, such as for example polytetrafluoroethylene. These strips are referenced 30 in FIGS. 2, 4, 6, 8 and 10.

La rampe 4 est longitudinalement délimité par une première extrémité 4a et par une deuxième extrémité 4b. La première extrémité 4a est disposée côté quai/système flottant 15 et correspond sensiblement à l’endroit par lequel la structure flottante 2 peut être chargée ou déchargée de la rampe 4. La deuxième extrémité 4b est disposé du côté du milieu maritime 3 et c’est par cette deuxième extrémité 4b que la structure flottante 2 est mise à l’eau ou extraite de celle-ci.The ramp 4 is longitudinally delimited by a first end 4a and by a second end 4b. The first end 4a is arranged on the quay/floating system 15 side and corresponds substantially to the location by which the floating structure 2 can be loaded or unloaded from the ramp 4. The second end 4b is arranged on the side of the maritime environment 3 and it is by this second end 4b that the floating structure 2 is launched into the water or extracted therefrom.

Un organe de pivotement 8 est disposé longitudinalement entre la première extrémité 4a et la deuxième extrémité 4b de la rampe 4. L’organe de pivotement 8 défini une ligne de basculement parallèle à l’axe transversale T autour de laquelle la rampe 4 s’incline, soit vers le milieu marin 3 en phase de mise à l’eau de la structure flottante 2, soit vers le quai/système flottant 15 lorsque la rampe 4 est ramenée à sa position initiale de chargement de la structure flottante, ou en phase d’émersion de la structure flottante 2.A pivot member 8 is arranged longitudinally between the first end 4a and the second end 4b of the ramp 4. The pivot member 8 defines a tilting line parallel to the transverse axis T around which the ramp 4 tilts, either towards the marine environment 3 during the launching phase of the floating structure 2, or towards the quay/floating system 15 when the ramp 4 is returned to its initial position for loading the floating structure, or during the emergence phase of the floating structure 2.

L’organe de pivotement 8 comprend un support 9 destiné à être rendu solidaire du quai/système flottant 15 et un palier de rotation 18 lié au support 9 et en contact avec la face inférieure 20 de la rampe 4. Le support 9 surélève la rampe 4 par rapport au quai 15 et il est configuré pour reprendre la charge de la structure flottante 2. Le palier de rotation 18 est configuré pour permettre un basculement de la rampe 4 soit en rapprochant du quai 15 la premier extrémité 4a de la rampe 4, soit en rapprochant du milieu marin 3 la deuxième extrémité 4b de la rampe 4. De façon générale, l’inclinaison de la rampe 4 se fait autour d’une direction parallèle à l’axe transversal T et qui passe au centre du palier de rotation 18.The pivot member 8 comprises a support 9 intended to be made integral with the floating dock/system 15 and a rotation bearing 18 linked to the support 9 and in contact with the lower face 20 of the ramp 4. The support 9 raises the ramp 4 relative to the dock 15 and is configured to take up the load of the floating structure 2. The rotation bearing 18 is configured to allow the ramp 4 to tilt either by bringing the first end 4a of the ramp 4 closer to the dock 15, or by bringing the second end 4b of the ramp 4 closer to the marine environment 3. In general, the inclination of the ramp 4 is about a direction parallel to the transverse axis T and which passes through the center of the rotation bearing 18.

Une première position de la rampe 4, correspondant au chargement ou au déchargement de la structure flottante 2, s’inscrit dans un premier plan P horizontal. Une deuxième position de la rampe 4, correspondant à la mise à l’eau de la structure flottante 2 ou à l’émersion de celle-ci, s’inscrit dans un second plan P2 visible sur la , qui forme un angle d’environ 45° avec le premier plan horizontal. Bien entendu, une telle valeur d’angle est donnée à titre d’exemple car cette valeur dépend notamment de la géométrie de la rampe 4, du niveau d’eau, du coefficient de friction entre la structure flottante 2 et la face supérieure de la rampe 4, et enfin des charges mises en jeu.A first position of the ramp 4, corresponding to the loading or unloading of the floating structure 2, is inscribed in a first horizontal plane P. A second position of the ramp 4, corresponding to the launching of the floating structure 2 or to its emergence, is inscribed in a second plane P2 visible on the , which forms an angle of approximately 45° with the first horizontal plane. Of course, such an angle value is given as an example because this value depends in particular on the geometry of the ramp 4, the water level, the coefficient of friction between the floating structure 2 and the upper face of the ramp 4, and finally on the loads involved.

Par ailleurs, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion de la structure flottante 2 comprend un dispositif de mise en mouvement 38 de la structure flottante 2 par rapport à la rampe 4 qui peut prendre des formes différentes.Furthermore, the device for launching or emerging the floating structure 2 comprises a device 38 for setting the floating structure 2 in motion relative to the ramp 4 which can take different forms.

Selon un premier exemple illustré sur la , ce dispositif de mise en mouvement 38 comprend un organe de traction 34 dont le rôle est de tirer la structure flottante 2 vers la deuxième extrémité 4b de la rampe 4, ou vers la première extrémité 4a en fonction de l’opération mise en œuvre par le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion selon l’invention. Un tel organe de traction 34 peut comprendre au moins un treuil 36 et une chaîne 7 agencés longitudinalement entre la première extrémité 4a et la deuxième extrémité 4b de la rampe 4.According to a first example illustrated on the , this movement device 38 comprises a traction member 34 whose role is to pull the floating structure 2 towards the second end 4b of the ramp 4, or towards the first end 4a depending on the operation implemented by the launching or emersion device according to the invention. Such a traction member 34 may comprise at least one winch 36 and a chain 7 arranged longitudinally between the first end 4a and the second end 4b of the ramp 4.

Selon un exemple, la chaîne 7 s’étendant depuis la première extrémité 4a jusqu’à la deuxième extrémité 4b tout en longeant la face supérieure 28 de la rampe 4 pour revenir vers la première extrémité 4a en longeant la face inférieure 20 de cette rampe. On comprend ici que la chaîne 7 forme une boucle fermée autour de la rampe 4. L’organe de traction 34 peut assurer de cette façon un mouvement de la structure flottante 2 selon un premier sens S1 allant de la première extrémité 4a vers la deuxième extrémité 4b de la rampe 4 pour la mise à l’eau de la structure flottante 2. De manière intéressante, l’organe de traction 34 peut assurer un mouvement de la structure flottante 2 selon un deuxième sens S2 allant de la deuxième extrémité 4b vers la première extrémité 4a de la rampe 4, pour l’opération d’émersion de la structure flottante 2.According to one example, the chain 7 extends from the first end 4a to the second end 4b while running along the upper face 28 of the ramp 4 to return to the first end 4a while running along the lower face 20 of this ramp. It is understood here that the chain 7 forms a closed loop around the ramp 4. The traction member 34 can thus ensure a movement of the floating structure 2 in a first direction S1 going from the first end 4a to the second end 4b of the ramp 4 for launching the floating structure 2 into the water. Interestingly, the traction member 34 can ensure a movement of the floating structure 2 in a second direction S2 going from the second end 4b to the first end 4a of the ramp 4, for the emersion operation of the floating structure 2.

Lors d’une opération de mise à l’eau de la structure flottante 2, l’organe de traction peut aussi jouer un rôle de moyen de retenu du déplacement de la structure flottante 2, quand la rampe 4 est inclinée.During an operation to launch the floating structure 2, the traction member can also play a role as a means of restraining the movement of the floating structure 2, when the ramp 4 is inclined.

Pour des raisons de clarté des figures, l’organe de traction 34 n’est représenté que sur les figures 1 et 2, mais il est applicable à tous les modes de réalisation illustrés sur les autres figures.For the sake of clarity of the figures, the traction member 34 is only shown in Figures 1 and 2, but it is applicable to all the embodiments illustrated in the other figures.

Selon le premier mode de réalisation, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion 1 comprend une butée 14 qui fixe la première position de la rampe 4 dans le premier plan horizontal P. Dans cette situation, la première extrémité 4a de la rampe 4 est en appui contre la butée 14. Quand la rampe 4 quitte sa première position, la première extrémité 4a s’éloigne de cette butée 14. Quand la rampe 4 passe de sa deuxième position à sa première position, autrement dit lorsque qu’elle passe de la mise à l’eau de la structure flottante 2 dans le milieu marin 3 à sa position initiale ou lorsqu’elle réalise une émersion de la structure flottante 2, le mouvement de la rampe 4 est amortie par la butée 14, ce qui limite l’effet dynamique du mouvement de la rampe 4 lors de son retour en position horizontale. Plus précisément, c’est la première extrémité 4a de la rampe 4 qui vient au contact de cette butée 14. Si nécessaire, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion 1 peut comprendre un système d'amortissement pour absorber les effets dynamiques.According to the first embodiment, the launching or emersion device 1 comprises a stop 14 which fixes the first position of the ramp 4 in the first horizontal plane P. In this situation, the first end 4a of the ramp 4 bears against the stop 14. When the ramp 4 leaves its first position, the first end 4a moves away from this stop 14. When the ramp 4 passes from its second position to its first position, in other words when it passes from launching the floating structure 2 into the marine environment 3 to its initial position or when it emerses the floating structure 2, the movement of the ramp 4 is damped by the stop 14, which limits the dynamic effect of the movement of the ramp 4 when it returns to the horizontal position. More precisely, it is the first end 4a of the ramp 4 which comes into contact with this stop 14. If necessary, the launching or emersion device 1 can include a damping system to absorb the dynamic effects.

Le flotteur 10 est configuré pour reprendre l’effort que subit la rampe 4 pendant sa phase d’inclinaison, que cela soit pour une mise à l’eau ou pour une émersion. En effet, le poids de la structure flottante 2 combiné au porte à faux de la partie de la rampe 4 située entre l’organe de pivotement 8 et la deuxième extrémité 4b de la rampe 4 génèrent une charge que le flotteur 10 vient compenser. Le flotteur 10 et son moyen de gestion 12 de sa flottabilité contrôlent l’inclinaison de la rampe 4, ce qui par conséquent permet de gérer le mouvement de la structure flottante 2 sur la rampe 4. Au surplus, cette configuration permet d’éviter une mise à l’eau ou une émersion trop brutale de la structure flottante 2 et ainsi de préserver l’intégrité de celle-ci.The float 10 is configured to take up the force that the ramp 4 undergoes during its tilting phase, whether for launching or for emerging. Indeed, the weight of the floating structure 2 combined with the overhang of the part of the ramp 4 located between the pivot member 8 and the second end 4b of the ramp 4 generates a load that the float 10 compensates for. The float 10 and its buoyancy management means 12 control the tilt of the ramp 4, which consequently makes it possible to manage the movement of the floating structure 2 on the ramp 4. In addition, this configuration makes it possible to avoid launching or emerging the floating structure 2 too abruptly and thus to preserve its integrity.

Le flotteur 10 et le moyen de gestion 12 de sa flottabilité forment un deuxième exemple de réalisation du dispositif de mise en mouvement 38 de la structure flottante 2 sur la rampe 4. En effet, la position verticale du flotteur 10 influence l’inclinaison de la rampe 4, ce qui conduit à contrôler le déplacement de la structure flottante 2 sur la rampe 4. Bien entendu, le flotteur 10 et le moyen de gestion 12 de sa flottabilité peuvent être combinés à l’organe de traction 34 pour mettre ensemble en mouvement la structure flottante 2.The float 10 and the means 12 for managing its buoyancy form a second example of the device 38 for setting the floating structure 2 in motion on the ramp 4. In fact, the vertical position of the float 10 influences the inclination of the ramp 4, which leads to controlling the movement of the floating structure 2 on the ramp 4. Of course, the float 10 and the means 12 for managing its buoyancy can be combined with the traction member 34 to set the floating structure 2 in motion together.

On note que le flotteur 10 est relié à la deuxième extrémité 4b de la rampe 4, par exemple au moyen d’une liaison pivot.Note that the float 10 is connected to the second end 4b of the ramp 4, for example by means of a pivot connection.

Le flotteur 10 est plus ou moins lesté, c’est-à-dire qu’il est possible de faire varier sa flottabilité grâce au moyen de gestion 12. La flottabilité caractérise la position verticale du flotteur dans l’eau.The float 10 is more or less ballasted, that is to say that it is possible to vary its buoyancy using the management means 12. The buoyancy characterizes the vertical position of the float in the water.

Le moyen de gestion 12 comprend au moins une chambre 22 du flotteur 10, un dispositif d’introduction ou d’extraction d’eau 24 de la chambre 22 et un moyen de circulation de l’air 26 vers ou depuis la chambre 22.The management means 12 comprises at least one chamber 22 of the float 10, a device 24 for introducing or extracting water from the chamber 22 and a means 26 for circulating air to or from the chamber 22.

La chambre 22 comprend un premier compartiment 22a, un deuxième compartiment 22b ainsi qu’un troisième compartiment 22c tels que visibles sur les figures 2, 4, 6, 8. Ces compartiments 22a, 22b et 22c sont distincts et permettent de régler finement la position du flotteur 10 dans l’eau. Les trois compartiments 22a, 22b, 22c sont tous remplis d’eau et d’air dans des proportions respectives qui fixe le niveau de flottabilité du flotteur 10. Le nombre de compartiments peut varier en fonction de l'application.The chamber 22 comprises a first compartment 22a, a second compartment 22b and a third compartment 22c as visible in FIGS. 2, 4, 6, 8. These compartments 22a, 22b and 22c are distinct and allow the position of the float 10 in the water to be finely adjusted. The three compartments 22a, 22b, 22c are all filled with water and air in respective proportions which sets the buoyancy level of the float 10. The number of compartments may vary depending on the application.

Le dispositif d’introduction ou d’extraction d’eau24 peut par exemple être une pompe aspirant ou rejetant l’eau présente dans les compartiments 22a, 22b, 22c de la chambre 22. Le moyen de circulation de l’air 26 peut par exemple être une ouverture ménagée au travers d’une paroi supérieure de la chambre 22 du flotteur 10. Il peut également s’agir d’un compresseur d’air capable d’aspirer l’air présent dans la chambre, ou au contraire capable de pressuriser la chambre 22, en fonction de la position souhaitée du flotteur 10.The water introduction or extraction device 24 may for example be a pump sucking up or rejecting the water present in the compartments 22a, 22b, 22c of the chamber 22. The air circulation means 26 may for example be an opening made through an upper wall of the chamber 22 of the float 10. It may also be an air compressor capable of sucking up the air present in the chamber, or on the contrary capable of pressurizing the chamber 22, depending on the desired position of the float 10.

Pour contrôler le glissement de la structure flottante 2 sur la rampe 4, le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion 1 comprend un moyen de retenue 32 dont le rôle est de contrôler le déplacement de la structure flottante 2 le long de la rampe 4 lorsqu’un centre de gravité de la structure flottante 2 est disposé entre l’organe de pivotement 8 et la deuxième extrémité 4b de la rampe 4. Ce moyen de retenue 32 peut par exemple être des treuils solidaires de la rampe 4 et reliés par des câbles ou des chaînes à la structure flottante 2. Le moyen de retenue 32 sécurise le mouvement de la structure flottante 2 quand celui-ci glisse sur la rampe 4, pendant sa mise en mouvement. Le moyen de retenue 32 peut contrôler la vitesse de déplacement de cette structure flottante 2 sur la rampe 4.To control the sliding of the floating structure 2 on the ramp 4, the launching or emersion device 1 comprises a retaining means 32 whose role is to control the movement of the floating structure 2 along the ramp 4 when a center of gravity of the floating structure 2 is arranged between the pivot member 8 and the second end 4b of the ramp 4. This retaining means 32 can for example be winches secured to the ramp 4 and connected by cables or chains to the floating structure 2. The retaining means 32 secures the movement of the floating structure 2 when it slides on the ramp 4, during its movement. The retaining means 32 can control the speed of movement of this floating structure 2 on the ramp 4.

Le premier mode de réalisation du dispositif de mise à l’eau ou d’émersion comprend une butée 14. Le deuxième mode de réalisation de l’invention se distingue du premier mode de réalisation en ce qu’il comprend un moyen de poussée 16 de la rampe 4. Ce moyen de poussée 16 peut se combiner à la butée 4, mais il peut également être un moyen technique séparé de cette butée 14.The first embodiment of the launching or emersion device comprises a stop 14. The second embodiment of the invention differs from the first embodiment in that it comprises a means 16 for pushing the ramp 4. This means 16 for pushing can be combined with the stop 4, but it can also be a technical means separate from this stop 14.

Le moyen de poussée 16 forme un troisième exemple de réalisation du dispositif de mise en mouvement 38 de la structure flottante 2 sur la rampe 4. En effet, la position verticale de la première extrémité 4a de la rampe 4 influence le mouvement de la structure flottante 2 le long de la rampe 4.The thrust means 16 forms a third example of embodiment of the device 38 for setting the floating structure 2 in motion on the ramp 4. Indeed, the vertical position of the first end 4a of the ramp 4 influences the movement of the floating structure 2 along the ramp 4.

Le moyen de poussée 16 est configuré pour exercer un effort vertical qui s’applique sur une partie de la rampe 4 située entre la première extrémité 4a de celle-ci et l’organe de pivotement 8. Avantageusement, le moyen de poussée 16 exerce son effort contre la première extrémité 4a. Selon un exemple de réalisation, le moyen de poussée 16 est un vérin hydraulique. Plusieurs moyens de poussée 16 peuvent être placés avec d'autres configurations pour appliquer une force verticale, si cela est nécessaire.The thrust means 16 is configured to exert a vertical force that is applied to a portion of the ramp 4 located between the first end 4a thereof and the pivot member 8. Advantageously, the thrust means 16 exerts its force against the first end 4a. According to an exemplary embodiment, the thrust means 16 is a hydraulic cylinder. Several thrust means 16 can be placed with other configurations to apply a vertical force, if necessary.

Le rôle du moyen de poussée 16 est de générer le basculement de la rampe 4. Il remplit ce rôle seul, mais il est avantageux de le remplir en combinaison avec le flotteur 10 et ses moyens de gestion 12 de sa flottabilité et/ou avec l’organe de traction 34.The role of the thrust means 16 is to generate the tilting of the ramp 4. It fulfills this role alone, but it is advantageous to fulfill it in combination with the float 10 and its buoyancy management means 12 and/or with the traction member 34.

Quand le flotteur 10 est utilisé, ce dernier est lesté d’eau de sorte à provoquer son enfoncement dans le milieu maritime 3, ce qui tire vers le bas la deuxième extrémité 4b de la rampe 4. En combinant le moyen de poussée 16 et le lestage du flotteur 10, éventuellement avec l’organe de traction 34, on peut faire pivoter la rampe 4 et provoquer le glissement de la structure flottante 2 contre la face supérieure 28 de la rampe 4. Une telle combinaison permet de réduire les capacités du moyen de poussée 16 et sa consommation d’énergie, comparativement au cas où il œuvre seul.When the float 10 is used, the latter is ballasted with water so as to cause it to sink into the maritime environment 3, which pulls the second end 4b of the ramp 4 downwards. By combining the thrust means 16 and the ballast of the float 10, possibly with the traction member 34, the ramp 4 can be pivoted and the floating structure 2 can be caused to slide against the upper face 28 of the ramp 4. Such a combination makes it possible to reduce the capacities of the thrust means 16 and its energy consumption, compared to the case where it operates alone.

Dans ce deuxième mode de réalisation, le moyen de gestion 12 comprend également une unité de contrôle 40 dont le rôle est de coordonner la flottabilité du flotteur 10 avec une position du moyen de poussée 16 et/ou avec une mise en œuvre de l’organe de traction 34, de sorte à limiter tout flambage de la rampe 4. Cette unité de contrôle 40 est illustrée en et elle est bien entendu transposable aux exemples de réalisation illustrés sur les autres figures.In this second embodiment, the management means 12 also comprises a control unit 40 whose role is to coordinate the buoyancy of the float 10 with a position of the thrust means 16 and/or with an implementation of the traction member 34, so as to limit any buckling of the ramp 4. This control unit 40 is illustrated in and it is of course transposable to the examples of realization illustrated in the other figures.

L’unité de contrôle 40 est par exemple un boîtier électronique configuré pour transmettre un signal de commande au moyen de poussée 16 et/ou à l’organe de traction 34 et/ou au dispositif d’introduction ou d’extraction d’eau 24 de la chambre 22 et/ou au moyen de circulation de l’air 26 vers ou depuis la chambre 22. Ainsi, l’unité de contrôle 40 ajuste l’élévation du moyen de poussée 16, et donc la position de la structure flottante 2, en fonction de la flottabilité du flotteur 10 et inversement.The control unit 40 is for example an electronic box configured to transmit a control signal to the thrust means 16 and/or to the traction member 34 and/or to the water introduction or extraction device 24 from the chamber 22 and/or to the air circulation means 26 to or from the chamber 22. Thus, the control unit 40 adjusts the elevation of the thrust means 16, and therefore the position of the floating structure 2, as a function of the buoyancy of the float 10 and vice versa.

Les figures 1 et 2 montrent le dispositif de mise à l’eau ou d’émersion dans une phase initiale d’une opération de mise à l’eau où la structure flottante 2 est disposée sur la partie de la rampe 4 située entre sa première extrémité 4a et l’organe de pivotement 8. Dans le cas d’une opération d’émersion, les figures 1 et 2 illustrent la fin du procédé d’émersion, la structure flottante 2 ayant été extraite de l’eau. Elle est alors à disposition d’une grue ou de tout moyen d’élévation pour être déchargée de la rampe 4.Figures 1 and 2 show the launching or emersion device in an initial phase of a launching operation where the floating structure 2 is arranged on the part of the ramp 4 located between its first end 4a and the pivoting member 8. In the case of an emersion operation, Figures 1 and 2 illustrate the end of the emersion process, the floating structure 2 having been extracted from the water. It is then available to a crane or any means of elevation to be unloaded from the ramp 4.

Pour initier le basculement de la rampe 4, il est possible d’utiliser le moyen de poussée 16. Comme évoqué plus haut, il est également possible de mettre en fonctionnement l’organe de traction 34 pour tirer la structure flottante 2 vers la deuxième extrémité 4b de la rampe 4. Il est encore possible de lester le flotteur 10 et remplissant sa chambre 22 d’eau. Ceci est illustré sur la en montrant un niveau d’eau dans la chambre 22. L’un et/ou l’autre de ces moyens met en œuvre le basculement de la rampe 4 et provoque le glissement de la structure flottante 2, jusqu’à ce que le centre de gravité de celle-ci passe sur la partie de la rampe 4 située entre l’organe de pivotement 8 et la deuxième extrémité 4b de la rampe 14.To initiate the tilting of the ramp 4, it is possible to use the pushing means 16. As mentioned above, it is also possible to operate the traction member 34 to pull the floating structure 2 towards the second end 4b of the ramp 4. It is also possible to ballast the float 10 and fill its chamber 22 with water. This is illustrated in FIG. by showing a water level in the chamber 22. One and/or the other of these means implements the tilting of the ramp 4 and causes the sliding of the floating structure 2, until the center of gravity of the latter passes over the part of the ramp 4 located between the pivot member 8 and the second end 4b of the ramp 14.

L’interface entre la face supérieure 28 de la rampe 4 et la structure flottante 2 est recouverte du dispositif de glissement 6, autrement dit d’un matériau à faible coefficient de frottement pour permettre à la structure flottante 2 de glisser sur la rampe 4. Le mouvement de la structure flottante 2 lors du glissement est contrôlé par le dispositif de mise en mouvement 38 et/ou par le moyen de retenue 32, pour des raisons de sécurité.The interface between the upper face 28 of the ramp 4 and the floating structure 2 is covered with the sliding device 6, in other words with a material with a low coefficient of friction to allow the floating structure 2 to slide on the ramp 4. The movement of the floating structure 2 during sliding is controlled by the movement device 38 and/or by the retaining means 32, for safety reasons.

Les figures 3 et 4 montrent une étape du procédé où il convient de contrecarrer le poids de la structure flottante 2. Pour ce faire, le flotteur 10 est délesté de son eau et rempli d’air par le moyen de gestion 12 de sa flottabilité. Ce faisant, le flotteur 10 génère une force verticale de sens ascendant qui équilibre la force générée par le poids de la structure flottante 2.Figures 3 and 4 show a step of the method where it is necessary to counteract the weight of the floating structure 2. To do this, the float 10 is relieved of its water and filled with air by the means 12 for managing its buoyancy. In doing so, the float 10 generates a vertical force in an upward direction which balances the force generated by the weight of the floating structure 2.

Au fur et à mesure que la structure flottante 2 se rapproche de la deuxième extrémité 4b de la rampe 14, le flotteur 10 est délesté de son eau et empli d’air de manière à fournir une force contraire à une force générée par le poids de la structure flottante 2. Cette force contraire à la force générée par le poids de la structure flottante 2 est de plus en plus importante à mesure que la structure flottante 2 s’approche du bout de la rampe 14. Les figures 5 et 6 illustrent une telle situation où le flotteur 10 est totalement immergé alors que sa chambre 22 est majoritairement remplie d’air.As the floating structure 2 approaches the second end 4b of the ramp 14, the float 10 is relieved of its water and filled with air so as to provide a force opposing a force generated by the weight of the floating structure 2. This force opposing the force generated by the weight of the floating structure 2 is increasingly significant as the floating structure 2 approaches the end of the ramp 14. Figures 5 and 6 illustrate such a situation where the float 10 is completely submerged while its chamber 22 is mainly filled with air.

Le glissement de la structure flottante 2 sur la rampe 4 est contrôlé ce qui évite tout accélération trop soudaine de la structure flottante 2 le long de la rampe 4. Ce contrôle peut être opéré par les moyens de retenues 32, lors d’une mise à l’eau de la structure flottante 2. Dans un cas d’émersion de la structure flottante 2, les moyens de retenue 32 peuvent exercer en plus un effort de traction de sorte à tirer la structure flottante 2 et la ramener à quai.The sliding of the floating structure 2 on the ramp 4 is controlled, which prevents any sudden acceleration of the floating structure 2 along the ramp 4. This control can be carried out by the retaining means 32, when the floating structure 2 is launched into the water. In the case of the floating structure 2 emerging, the retaining means 32 can also exert a traction force so as to pull the floating structure 2 and bring it back to the quay.

Les figures 7 et 8 illustrent une étape où il convient de libérer la structure flottante 2 par rapport au dispositif de mise à l’eau ou d’émersion 1, de manière à ce qui celui-ci flotte dans le milieu marin 3. Pour garantir une telle séparation, le moyen de gestion 12 de la flottabilité du flotteur 10 s’assure que ce dernier descend dans le milieu marin 3 de manière à ce qu’il n’y ait plus d’interférence mécanique entre la deuxième extrémité 4b de la rampe 4 et la structure flottante 2. Pour ce faire, le flotteur 10 est rempli d’eau et l’air contenu dans sa chambre 22 est chassé, naturellement ou de manière forcée par le moyen de circulation d’air 26. Le fait de lester le flotteur 10 permet par ailleurs d’éviter l’effet dynamique d’une remontée soudaine de la rampe 4 lorsque la structure flottante 2 est complètement libérée dans l’eau. Le navire remorqueur 23 achemine par la suite la structure flottante 2 qui flotte dans le milieu marin 3 jusqu’à un endroit souhaité, non représenté sur les figures. Si nécessaire, d'autres éléments supplémentaires peuvent être utilisés en combinaison avec le flotteur pour éviter les effets dynamiques. Dans le cas d’une émersion, les figures 7 et 8 illustrent la première étape du procédé d’émersion. En effet, il convient d’abaisser la position du flotteur 10 pour que la structure flottante 2 puisse prendre place sur la rampe 4.Figures 7 and 8 illustrate a step where the floating structure 2 must be released relative to the launching or emersion device 1, so that it floats in the marine environment 3. To ensure such separation, the means 12 for managing the buoyancy of the float 10 ensures that the latter descends into the marine environment 3 so that there is no longer any mechanical interference between the second end 4b of the ramp 4 and the floating structure 2. To do this, the float 10 is filled with water and the air contained in its chamber 22 is expelled, naturally or forcibly by the air circulation means 26. Ballasting the float 10 also makes it possible to avoid the dynamic effect of a sudden rise of the ramp 4 when the floating structure 2 is completely released into the water. The tug 23 then transports the floating structure 2 which is floating in the marine environment 3 to a desired location, not shown in the figures. If necessary, other additional elements can be used in combination with the float to avoid dynamic effects. In the case of an emersion, figures 7 and 8 illustrate the first step of the emersion process. Indeed, the position of the float 10 must be lowered so that the floating structure 2 can take place on the ramp 4.

Le procédé de mise à l’eau de la structure flottante 2 se termine par une étape de retour en position initiale de la rampe 4, c’est-à-dire une position de chargement d’une nouvelle structure flottante.The process of launching the floating structure 2 ends with a step of returning the ramp 4 to the initial position, i.e. a position for loading a new floating structure.

Cette étape est opérée grâce au moyen de gestion 12 de la flottabilité du flotteur qui déleste la chambre 22 de son eau, et permet à l’air de remplir cette chambre. Le flotteur 10 subit alors un mouvement vertical ascendant qui fait basculer la rampe 4 selon un sens de rotation opposé au sens de rotation de mise à l’eau illustré par les figures 3 à 8. De manière complémentaire ou alternative, le moyen de poussée 16 peut également participer à la mise en œuvre de cette étape de retour en position de chargement, qui correspond à celle illustrée aux figures 1 et 2. On note que cette étape est celle qui permet ramener la structure flottante 2 à quai lorsque le dispositif opère une émersion de celle-ci.This step is carried out by means of the buoyancy management means 12 of the float which relieves the chamber 22 of its water, and allows the air to fill this chamber. The float 10 then undergoes an upward vertical movement which tilts the ramp 4 in a direction of rotation opposite to the direction of rotation of launching illustrated by figures 3 to 8. In a complementary or alternative manner, the thrust means 16 can also participate in the implementation of this step of returning to the loading position, which corresponds to that illustrated in figures 1 and 2. It should be noted that this step is the one which allows the floating structure 2 to be brought back to the quay when the device operates an emergence of the latter.

La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalente ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.The present invention cannot, however, be limited to the means and configurations described and illustrated here and it also extends to any equivalent means and configuration as well as to any technically effective combination of such means.

L’invention, telle qu’elle vient d’être décrite, atteint bien les buts qu’elle s’était fixés et permet de proposer un dispositif de mise à l’eau ou d’émersion qui peut être installé simplement, au bord d’un quai ou d’un système flottant, et ainsi faire le lien entre un site de production de structures flottantes de plusieurs dizaines de tonnes situé proche du quai ou sur un système flottant, et le milieu marin. L’invention facilite cette étape de mise à l’eau ou d’émersion et ceci est important dans un contexte où le milieu marin est de plus en plus utilisé pour des activités hors d’eau, notamment. En effet, les structures flottantes mise à l’eau ici sont des dispositifs de flottement qui servent de base à une ou des éoliennes en mer, à des pontons ou quais flottants, à des fermes d’aquaculture ou à des usines ou plateformes en mer, par exemple.The invention, as just described, achieves the goals it set itself and makes it possible to propose a launching or emersion device that can be installed simply, at the edge of a quay or a floating system, and thus make the link between a production site for floating structures of several tens of tons located near the quay or on a floating system, and the marine environment. The invention facilitates this launching or emersion step and this is important in a context where the marine environment is increasingly used for out-of-water activities, in particular. Indeed, the floating structures launched here are floating devices that serve as a base for one or more offshore wind turbines, floating pontoons or quays, aquaculture farms or offshore factories or platforms, for example.

Claims

Device for launching or emerging (1) a floating structure (2), comprising at least one ramp (4) having a first end (4a), a second end (4b) opposite the first end (4a) and a sliding device (6) for the floating structure (2) on the ramp (4), the device for launching or emerging (1) comprising a pivoting member (8) of the ramp (4) connected thereto at a point arranged between the first end (4a) and the second end (4b) of the ramp (4) and a movement device (38) configured to generate a movement of the floating structure (2) on the ramp (4), the device for launching or emerging (1) comprising at least one float (10) connected to one of the ends (4b) of the ramp (4) and at least one means (12) for managing the buoyancy of the float (10).

Launching or emersion device (1) according to claim 1, in which the float (10) is connected to the second end (4b) of the ramp (4), the launching or emersion device (1) comprising a stop (14) bearing against the first end (4a) and maintaining the ramp (4) in a substantially horizontal plane (P).

Launching or emersion device (1) according to any one of claims 1 or 2, in which the movement device (38) comprises at least the float (10) and the means (12) for managing its buoyancy and/or a thrust means (16) configured to raise or lower the first end (4a) of the ramp (4) and/or a traction member (34) of the floating structure (2) on the ramp (4).

Launching or emersion device (1) according to claim 3, in which the means (12) for managing the buoyancy of the float (10) comprises at least one chamber (22), at least one device (24) for introducing or extracting water from the chamber (22) and at least one means (26) for circulating air between said chamber (22) and an environment external to it.

Launching or emersion device (1) according to claim 4, in which the means (12) for managing the buoyancy of the float (10) comprises a control unit (40) intended to at least coordinate the buoyancy of the float (10) with a control of the thrust means (16) and/or an implementation of the traction member (34).

Launching or emersion device (1) according to any one of claims 1 to 5, in which the pivot member (8) comprises a support (9) configured to be fixed to the ground and a rotation bearing (18) connected to a lower face (20) of the ramp (4).

Launching or emersion device (1) according to any one of claims 1 to 6, in which the sliding device (6) comprises at least one friction-reducing product arranged on an upper face (28) of the ramp (4).

Launching or emersion device (1) according to any one of claims 1 to 7, in which the sliding device (6) comprises at least one strip (30) of a non-stick synthetic material arranged on the upper face (28) of the ramp (4).

Launching or emersion device (1) according to any one of claims 1 to 8, in which the movement device (38) is configured to control the movement of the floating structure (2) on the ramp (4).

Launching or emersion device (1) according to any one of claims 1 to 9, comprising at least one means (32) for retaining the floating structure (2) configured to control the sliding of the floating structure (2) on the ramp (4).

Method for launching (1) a floating structure (2) using a launching or emersion device (1) according to any one of claims 1 to 10, during which the following steps take place:

a step of positioning the floating structure (2) on an upper face (28) of the ramp (4);
a step of tilting the ramp (4) which results from an implementation of the device for setting in motion (38) the floating structure (2);
a sliding step of the floating structure (2) from or towards the float (10) enabled by the tilting of the ramp (4) and by the sliding device (6).

Method of launching (1) according to claim 11 in combination with the launching or emersion device (1) according to claim 9, comprising

a step of controlling the movement of the floating structure (2) along the ramp (4); and/or
A coordination step between a position of the float (10) and a position of the thrust means (16). A sliding step, for example in a straight line, of the floating structure towards the float permitted by the tilting of the ramp and by the sliding device.