FR3119412A1 - Dispositif de protection contre les inondations - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un dispositif de protection gonflable contre les inondations, dispositif qui sera mis en place par anticipation à l’intérieur des cavités formées par les différentes ouvertures des habitations, à savoir ; les portes, les fenêtres et l’entrée des garages. Celui-ci est composé d’un matelas gonflable(1) dont les dimensions correspondent aux différentes ouvertures à protéger tant en longueur qu’en hauteur, et d’étais(2) de maintien en position à ces emplacement stratégiques. L’une, ou les deux faces(3) de ce matelas gonflable est équipée de passants soudés(4) en différents points afin de permettre le passage et l’arrimage de cet (ces) étai(s) en vue de maintien de celui-ci en position une fois gonflé. Selon l’invention, le dispositif est caractérisé par sa couverture complète des cavités en formant à la fois une protection contre les chocs d’impact en même temps qu’il permet de ralentir la montée de l’eau à l’intérieur de l’habitation, ainsi même que la boue. La disposition du, ou des étais pourra être réalisée à l’horizontale ou à la verticale selon qu’il y a ou non des volets roulants. La mise en œuvre rapide et facile du dispositif par gonflage en fait un produit peu encombrant lors du rangement ou stockage. Figures 5

Description

Dispositif de protection contre les inondations

Dispositif de protection gonflable contre les inondations

De plus en plus souvent, de plus en plus violents, les éléments se déchainent ces dernières années faisant place à la désolation pour les populations qui y sont confrontées. Bien que de nombreux progrès soient réalisés en matière de prévisions, les moyens pour y faire face semblent être une goutte d'eau dans un océan. Concernant les inondations, si il est impossible de se prémunir de tout aujourd’hui, il semble en revanche possible d’en limiter l’ampleur et les effets catastrophiques engendrés, tout cela grâce à la prévention et à la mise en place de solutions combinées spécifiques.

S’il est impossible d’empêcher l’eau d’envahir les habitations situées en zone à risques, on peut toutefois en limiter l’impact, d’une part en ralentissant son processus, mais également en permettant de façon appropriée de limiter la casse liée aux pressions et aux chocs répétés sur ces systèmes d’ouvertures, en plus de la surélévation des biens contenus et à protéger.

Empêcher ou limiter la pénétration d’eau et de boue

Grâce aux informations transmises de façon préventive, il est donc possible d’anticiper la plupart des crues auxquelles nous sommes confrontés.

Afin de limiter les effets de celles-ci ou les ralentir, et surtout empêcher les boues de tout ravager à l’intérieur des habitations, la mise en œuvre d’éléments se présentant comme des matelas gonflables et dont les dimensions seraient appropriées à tous les types d’ouvertures pourrait être effectuée rapidement et avant que ces crues ne se mettent en place.

Il s’agira généralement de protéger les rez-de-chaussée des habitations situées dans ces zones, afin d’en murer temporairement et rapidement toutes les ouvertures grâce à des matelas gonflables qui pourront être déployés en utilisant comme support le cadre de ces ouvertures.

Description de l’invention :

Le dispositif selon l’invention propose donc la mise en place de matelas gonflables(1) à l’intérieur des cavités formées par les embrasures(5) des maçonneries ou menuiseries de nos habitations avant même que celles-ci ne subissent de quelconques dégradations. Ces matelas pourront être maintenus en place en ces points stratégiques par le biais d’étais(2) insérés à la surface de ces matelas, au travers de passants soudés(4) et résistants confectionnés à cet effet.

Selon le dispositif de protection, ces passants permettant la solidarisation du matelas aux étais seront disposés de telle façon que les étais soient positionnés à la verticale ou à l’horizontale, selon les cas rencontrés.

Par exemple, l’existence de caissons extérieurs de volets roulants ne permettraient pas la pose des étais en position verticale, car cela pourraient lors de leur mise sous pression engendrer des dégâts importants sur ces mêmes caissons. Dans ce cas, un positionnement des étais à l’horizontale est particulièrement indiqué.

Selon l’invention, cela implique donc une capacité variable de longueur des étais utilisés, pour qu’un même étai puisse être positionné soit à la verticale, soit à l’horizontale entre jambage des ouvertures.

Par ailleurs, bien que ces étais soient ajustables en longueur, leur diamètre de tube(6) cylindrique devra être à la fois le plus réduit possible pour en faciliter le transport et le stockage, et suffisant pour assurer la résistance d’une colonne d’eau avec inertie sans déformation notable, puisqu’ils ne formeront qu’un seul ensemble avec les matelas solidarisés supportant la pression exercée par l’eau en mouvement. Ces mêmes étais selon l’invention, pour un montage rapide pourront être télescopiques avec un système de verrouillage sur ressort à l’extrémité centrale du tube de plus gros diamètre. Le tube de plus petit diamètre emboité dans le plus gros ci-avant pourra laisser place à une multitude de trous(7) régulièrement espacés jusqu’à proximité de l’extrémité à mettre en appui sur jambage ou linteau de l’ouverture à protéger.

A ce stade, il paraît évident mais non moins important de préciser que le gonflage du matelas s’effectuera seulement après la mise en place adéquate du dispositif combiné matelas / étais / serrage.

La mise sous tension du ou des étais sera effectuée par un vissage final actionnant deux tiges filetées situées pour chacune à l’une et l’autre des extrémités de l’étai, par ailleurs équipé de patins de protection(8) et d’adhérence.

Ces patins pourront être réalisés en caoutchouc ou tout autre produit qui en présenterait les caractéristiques techniques. En plus de garantir un appui sûr entre les deux extrémités de l’étai sur le support de tension, ces patins ont aussi pour but de protéger ces mêmes supports (sol / linteau / tablette fenêtre _ jambage / jambage) de l’abrasion ou tension élevée exercée.

Selon la configuration, le dispositif selon l’invention permettra de positionner les étais, soit côté extérieur de façon à emprisonner le matelas gonflable contre l’ouverture à protéger, soit contre la partie à protéger en laissant le matelas gonflable côté extérieur.

Ce dernier mode de positionnement des étais n’est rendu possible que grâce à la grande résistance des passants soudés(4) à la surface du matelas gonflable, ceux-ci devenant les seuls éléments à en garantir la parfaite tenue à l’intérieur des embrasures protégées.

Le matelas gonflable de protection quant à lui sera réalisé en toile enduite étanche(9) ou film plastique résistant soudé à haute fréquence.

Chaque matelas sera équipé d’une valve de gonflage(10) et vidange d’air(11).

Selon l’invention et afin d’en optimiser les coûts de fabrication et prix de commercialisation, chaque matelas de protection correspondra à un ou plusieurs formats d’ouvertures à protéger pour être suffisamment polyvalent en dimension(voir ). Il pourra cependant faire l’objet de fabrication sur mesure à la demande et en fonction des besoins les plus spécifiques, pour qu’un matelas puisse correspondre et s’adapter à différentes dimensions d’ouvertures, cela suppose selon le dispositif des plages de dimensions adaptables et verrouillables.

Cette possibilité d’extension ou réduction, tant en largeur qu’en hauteur est obtenue par la soudure de pièces de « velcro »( ;12) sur une hauteur et une largeur du matelas confectionné et sur une seule face. Sur l’autre face, des bandes de « velcro »(12) compatibles à l’attachement sur l’autre face pourront être disposées et soudées pour contourner l’épaisseur dudit matelas de protection gonflable et s’attacher sur la face opposée.

Ces mêmes bandes de « velcro »(12) pourront être marquées d’une graduation correspondante à la dimension précise recherchée en hauteur et en largeur du matelas une fois gonflé, sachant que ces définitions de largeur ou hauteur devront être définies et figées préalablement au gonflage à opérer. Le gonflage une fois achevé bloquera le velcro contre les parois latérales des embrasures et du flanc du matelas.

Le matelas de protection gonflable est caractérisé par ailleurs en ce que son épaisseur au niveau de la largeur basse sera plus important que son épaisseur en partie haute. Ce point crucial est défini par l’analyse des forces exercées à sa surface par la pression de l’eau ou de la boue pour lesquels il devra résister. Selon la nature et l’amplitude des crues pour lesquelles ce dispositif est mis au point, il est pris en compte la hauteur d’eau en appui à laquelle il devra résister, sachant qu’il n’est pas rare de nos jours d’atteindre des niveaux d’inondations de plus en plus élevés et soudains (épisode Cévenol).

Plus la hauteur d’eau sera importante plus la pression interne du matelas gonflé sera élevée également. Toutefois, le poids de cette colonne d’eau aura tendance à davantage écraser le matelas en partie base qu’en partie haute, au point de pouvoir envisager que les 2 parois constitutives au matelas de protection puissent entrer en contact l’une contre l’autre sous l’effet de cette pression importante exercée. C’est donc pour cette raison que l’invention développée ici présente cette particularité de variabilité d’épaisseur du matelas en fonction sa hauteur. Le matelas caractérisé en ce point ne pourra cependant pas dépasser l’épaisseur du mur formant l’embrasure dont il doit permettre de protéger le volume d’ouverture, soit environ de 20 cm) 30 cm d’épaisseur au maximum au point bas, pour atteindre environ 10 cm d’épaisseur au point le plus haut dudit matelas.

Aussi, pour ne pas prendre n’importe quelle forme lors du gonflage, le matelas sera cloisonné en partie interne par la mise en place soudée et à intervalle régulier de bandes de formes trapézoïdales(13). Ces dites bandes seront selon l’invention soudées sur chacune de leur longueur à chacune des 2 parois formant le matelas, en prenant soin de laisser des tunnels ( ;14) d’échappement de l’air pour leur permettre d’être communicantes les unes aux autres.

Concernant les parties modulables du matelas visant à le rendre le plus polyvalent possible en terme de dimension, les tunnels(14) permettant le passage de l’air seront existants mais réduits par rapport à la dimension de base du matelas, ainsi, la partie nominale se gonflera donc plus rapidement que les volumes prévus pour sa capacité d’extension dimensionnelle.

Afin de permettre un gonflage à pression suffisante pour résister à la pression exercée par l’eau sans que les deux faces ne soient en contact direct, et sans générer l’éclatement du matelas de protection, l’usage d’un film étanche très résistant sera utilisé pour en réaliser la conception par soudure à haute fréquence. Selon les études réalisées à cet effet, un film polyuréthane semble davantage indiqué qu’un film PVC.

Les films et textiles enduits polyuréthanes sont d’une part plus résistants à des pressions élevées, et présentent par ailleurs de moindres déformations face aux températures et pressions d’usage, ceci comparativement aux PVC étudiés. Toutefois, les évolutions constantes en recherche et développement de ces films et textiles enduits laissent à penser que différents produits puissent convenir à la conception d’un tel dispositif qui pourra apparaître transparent ou opaque selon le choix final du matériau utilisé.

L’ensemble du dispositif de protection gonflable selon l’invention est caractérisé par le fait de présenter de nombreux avantages :

Rapidité de mise en service :

Il ne faut pas plus de 2 minutes environ pour effectuer la mise en place correcte d’un matelas prêt à remplir son rôle de protection.

Peu encombrant et facile à ranger ou stocker :

L’ensemble des dispositifs nécessaires à la protection d’une habitation pourra tenir en ce qui concerne les matelas à l’intérieur d’un sac étanche de gros volume, ce même sac pouvant être utilisé pour le gonflage rapides des matelas utilisés (voir référence brevet FR 3 092 736 A1).

Les étais(2) télescopiques quant à eux pourront être rassemblés en un ou plusieurs endroits choisis pour une accessibilité facile au sein même de l’habitation.

Dispositif léger :

Chaque dispositif, en raison de sa configuration comme produit gonflable ne présente pas plus de quelques kilos.

Rôle d’amortisseur de chocs limitant les dégâts :

Le fait d’utiliser ce dispositif gonflable de protection va permettre d’amortir les chocs en absorbant les points d’impact et en répartissant cette augmentation ponctuelle de pression en un point donné à l’ensemble du volume qu’occupe le matelas gonflable contre les ouvertures (portes, fenêtres, garages) dont il permet la protection. Ainsi, une grande proportion de dégâts causés par les inondations pourra être évitée lors des épisodes cevenols notamment, par lesquels sont charriés différents éléments flottants à l’origine de ces chocs provoquant la casse.

En répartissant unilatéralement les pressions exercées sur la surface totale des ouvertures protégées, ce dispositif constitue un frein efficace à la pénétration d’eau et de boue à l’intérieur des locaux habités par ailleurs.

Démontage et rangement aussi facile que la mise en service :

Il s’agit de la même opération de mise en œuvre reproduite en sens inverse.

Modulable et réutilisable :

Chaque dispositif peu recouvrir des surfaces variables grâce à sa modularité d’extension en hauteur et en largeur. Sauf altération du matelas gonflable ou des étais de maintien, la présente invention permet une réutilisation à volonté du dispositif en cas d’alerte inondation.

Réparable :

Un kit de réparation tel que ceux utilisés pour les matelas pneumatiques de loisirs permettra d’effectuer la réparation d’une crevaison.

Un dispositif de protection abordable :

Comparativement aux dégâts occasionnés par ces inondations, et par conséquent aux impacts financiers en jeu pour la réparation de ceux-ci, le rapport bénéfice / risque est sans équivoque. Compte tenu des éléments cités précédemment, on peut estimer réduire le montant de la facture à régler d’au minimum les ¾ par rapport au fait de ne point en disposer d’un tel dispositif de protection.

Facilement industrialisable :

Tous les produits de conception existent dans le commerce actuel. La force de ce dispositif tient dans le fait de la combinaison de principes associés dont il fait preuve en effectuant des modifications d’usage et de formes de produits existants, et en les utilisant à d’autres finalités. Il s’agit ici de porter des solutions durables associant les principes de base de la physique appliquée aux produits existants par ailleurs.

Nomenclature :

1 Matelas gonflable

2 Etai

3 Face du matelas

4 Passant soudé

5 Embrasure

6 Tube d’étai

7 Trous de verrouillage

8 Patin de protection et d’adhérence

9 Toile enduite ou film

10 Valve de gonflage

11 Vidange

12 « Velcro »

13 Renfort trapézoïdal

14 Tunnel

Claims (6)

1. Dispositif de protection gonflable, constitué d’un matelas gonflable étanche à l’eau et à l’air, à la surface duquel une pluralité d’éléments se trouvent solidarisés à celui-ci pour en permettre le gonflage / dégonflage d’une part et le maintien en position d’autre part grâce à la mise en place d’étais.
   Ce matelas gonflable est maintenu dans la position souhaitée par l’utilisation d’un ou plusieurs étais traversant une multitude de passants visant à rendre le matelas solidaire des étais, lesquels seront solidaires du cadre formant les embrasures du bâtiment à protéger après mise en tension par vissage de pas de vis de sens opposés aux extrémités de chaque étai. Le produit principal de confection du matelas est résistant, souple et soudable à haute fréquence, de même que les passants disposés à la surface de celui-ci. La dimension utile dudit matelas pourra être modulable en largeur et en hauteur en fonction des dimensions des ouvertures à protéger grâce à l’utilisation de velcro.
   Ce matelas une fois gonflé sera plus épais en partie basse qu’en partie haute afin de mieux répondre à la pression d’eau pouvant être exercée à la surface de ses parties exposées. Un clapet / valve et une vidange seront disposés sur l’une des deux faces du matelas pour en effectuer le gonflage et dégonflage rapide au travers de tunnels trapézoïdaux communiquant les uns avec les autres, ceux-ci apportant par ailleurs une garantie de forme du matelas et sa rigidité.
2. Dispositif selon l’invention caractérisé en ce que les étais utilisés au maintien du matelas en position de protection pourront soit emprisonner ledit matelas, soit être disposés contre les fenêtres ou portes à obstruer.
3. Dispositif caractérisé en ce que le matelas gonflable pourra être modulable en format allant de sa dimension nominale à sa dimension maximale tant en largeur qu’en hauteur.
4. Dispositif modulable dont les parties servant à l’extension permettant un débit d’air réduit pour optimiser le gonflage facile de la partie nominale avant ajustement au volume de l’ouverture à protéger dans son intégralité.
5. Dispositif selon lequel la pression exercée ponctuellement à la surface du matelas sera uniformément répartie à l’ensemble du volume protégé de manière à limiter les dégâts occasionnés sur les ouvertures, jouant ainsi le rôle d’un amortisseur de chocs.
6. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisées par le fait d’être réparable et réutilisable lors de chaque alerte inondation lancée.
   Le 2 février 2021