Foire aux questions

1. Pourquoi un système de carapace monocouche est-il préférable à un système de carapace à deux couches ?

Le système monocouche consomme beaucoup moins de béton qu'un système bi-couche, ce qui réduit de manière significative les délais et les coûts de construction. Cet avantage économique permet néanmoins de construire des ouvrages fiables et robustes. 

L'un des risques les plus importants dans la conception d'un ouvrage est le mouvement des blocs de la carapace dû à l'action de la houle. Typiquement, ce mouvement peut provoquer le déplacement d'un bloc de carapace, ce qui peut donner lieu à des dommages lors de tempêtes. En ce qui concerne les blocs de fortes tailles, le mouvement ou l’oscillation du bloc, peut produire des contraintes et provoquer des fissures. Ensuite, un bloc risque de se casser et de se transformer en projectile et provoquer la casse d'autres blocs, ce qui mène à une détérioration progressive. Ce type de détérioration a été constaté dans les systèmes de carapaces en béton bi-couches et constitue un mode de détérioration classique. Paradoxalement, la "stabilité de réserve", souvent invoquée dans les systèmes artificiels à deux couches (ou bien comme pour les enrochements), n'existe pas toujours en particulier pour les bicouches quand les tailles augmentent. Au contraire, les monocouches conservent cet avantage du fait que la liberté de mouvement de ces blocs diminue avec le temps, ceci dans la mesure où leur pose est effectuée dans les règles.

Le principal avantage des carapaces monocouches repose sur les économies importantes réalisées ; cela permet de dimensionner les blocs de manière plus conventionnelle, de réduire le risque de mouvement de bloc et donc de réduire le risque de dommage. Le dimensionnement des blocs est toujours tel que l’extraction n'est pas acceptable au stade de la conception. En outre, la pose des blocs en une seule couche en maillage fournit un haut niveau d'imbrication de chaque bloc, contrairement à un système à deux couches, où un bloc risque d'être moins bien imbriqué, pouvant donner lieu à des mouvements croissants et à la casse de blocs. 

En fin de compte, le système monocouche bien posé fournit une meilleure protection face au tassement ou au mouvement des blocs dus à la houle, à moindre coût pour le Maître d'Ouvrage.

Dans l'ensemble, la monocouche reste plus rentable que n'importe quelle bi-couche équivalente, même si la cote ou la largeur de crête doit être ajustée :
Economie en béton de carapace :

  • 40% de béton en moins comparé aux Tetrapodes
  • 50% de béton en moins comparé aux cubes Antifers 

A ces économies à l’installation, s’ajoutent celles issues du peu d’entretien d’une monocouche conçue et exécutée dans les règles.

2. Valeurs des coefficients de stabilité au stade de la conception du projet ?

Les valeurs Kd de projet recommandées et obtenues à partir de modélisation physique sont indiquées dans nos brochures.

Il faut noter que ces valeurs Kd sont généralement prudentes et peuvent être améliorées avec des études en modèle physique. Une approche conservatrice est recommandée pour les motifs évoqués au paragraphe 1 ci-dessus. Des essais sur modèle réduit ont montré des facteurs Kd élevés avant le début du dommage. Cependant, d'un point de vue pratique, les valeurs mentionnées sont recommandées pour l'avant-projet et pour les cas simples.

Sinon, les valeurs Hs/ΔDn de J. Van Der Meer peuvent être prises comme base pour l'avant-projet.

Ces valeurs doivent être réduites si la pente des fonds marins devant l'ouvrage est supérieure à 1%.

La modélisation physique est généralement conseillée pour les projets de digues particulièrement exposées à l'action de la houle ou lorsque le franchissement est un facteur dominant, dans les cas où le nombre de rangées dans le talus est important et lorsque la pente des fonds marins dépasse 1%.

3. Des maquettes de blocs sont-elles disponibles ?

Oui, des maquettes de blocs peuvent être mises à disposition des laboratoires pour des tests de stabilité hydraulique de projets spécifiques, par CLI, au tarif de 2 euros par kg et par semaine. 

Les maquettes requises peuvent être expédiées par freight aérien ou par la route selon leur disponibilité et le lieu de stockage. CLI prend en charge les frais d’expédition, ceux du retour étant à la charge des laboratoires. 

Dans le cas où les maquettes requises ne sont disponibles, de nouvelles maquettes peuvent être fabriquées sur demande à un certain coût, en fonction du temps imparti et de notre charge de travail. 

Ce prix de location ne comprend pas la visite d'assistance lors de la pose initiale au laboratoire où les essais ont lieu, par un spécialiste de CLI. Un contrat de location standard peut être obtenu auprès de : cli@concretelayer.com.

4. Les carapaces monocouches ne donnent-elles pas généralement un débit de franchissement plus important ?

Elles donnent lieu à un ressac et à un franchissement un peu plus importants que les bi-couches plus absorbantes. Cependant, avec un pourcentage supérieur de vides, une carapace monocouche présente une capacité de dissipation d’énergie égale ou supérieure à celle des autres systèmes de carapace.

Les coefficients de franchissement ont été donnés dans l'article de Pearson à la suite des essais CLASH effectués à Edimbourg.

5. Quelle est la meilleure pente de carapace ?

Les pentes de carapace de 3H/2V ou 4H/3V sont optimum et conviennent toutes deux à la monocouche.

Le fait d'adopter une pente de carapace plus faible ne donnera pas nécessairement une stabilité hydraulique supérieure. La pente doit être sélectionnée à partir de considérations de construction ainsi que d'autres facteurs spécifiques au site, tel que l'exposition à la houle pendant les travaux.

6.Qu'en est-il de la robustesse des blocs de carapace ?

Il y a un équilibre à trouver entre l’élancement du bloc (qui optimise l'imbrication réduisant ainsi leur liberté de mouvement) et la robustesse du bloc. Nos formes proposent une combinaison optimale de ces facteurs. D'autres blocs plus massifs peuvent présenter une meilleure robustesse pour certaines applications ; cependant, la perte d'imbrication induit des mouvements de blocs qui peuvent produire des efforts dynamiques très importants dus au contact des blocs entre eux. D'autres blocs ont revendiqué le même facteur Kd que nos blocs ; cependant, le mouvement des blocs les uns par rapport aux autres n'a pas fait l'objet d’étude particulière. Nous recommandons fortement aux concepteurs d’accorder une attention particulière au choix du Kd, car les objectifs ne sont pas les mêmes pour tous les essais.

Le taux de rupture pendant la manutention est extrêmement faible. Jusqu'ici, une casse très limitée des blocs en service a été relevée, même après des conditions de tempête de projet.

Les observations de terrain nous ont conduits à affiner les conditions de résistance du béton. Pour les blocs de grandes tailles, la résistance minimum en traction a été augmentée. Consulter les valeurs indiquées dans nos brochures.

Aucune armature métallique n'est nécessaire dans nos blocs.

7. J'aimerais comparer les solutions CLI à d'autres carapaces. Comment procéder ?

Au moment de la conception :

Les projeteurs peuvent soit :

  • concevoir leur propre carapace et la soumettre aux commentaires de CLI, soit
  • demander à CLI de fournir aux concepteurs les grandes lignes d’une solution.

Au moment de l’appel d’offres travaux :

Les entreprises envoient les données de projet à CLI. 

Dans un délai de deux semaines, CLI fournira en toute confidentialité ses commentaires, avec les conditions financières de sous-licence et d’assistance technique. 

Dans tous les cas, CLI ne facturera aucun frais avant que la sous-licence ne soit signée, excepté les frais éventuels de location des maquettes de blocs en cas de modélisation physique.

8. Les moules peuvent-ils être fabriqués n'importe où ?

Pour les nouveaux moules, nous recommandons certains fabricants de moules. Une liste de fabricants de coffrages peut être délivrée au stade de l'offre.

D’autres fabricants de coffrages qualifiés peuvent être sollicités, mais une assistance plus importante de CLI sera nécessaire très tôt au démarrage de la construction. 

Dans tous les cas, les plans de coffrages sont fournis par CLI aux Entreprises après la mise en vigueur du Contrat de Sous-Licence.

9. Faut-il plus de temps pour obtenir la bonne densité de pose ?

A l'aide du GPS et avec l'assistance de plongeurs si possible, la pose nécessite autant d'attention que n'importe quel autre système de carapace par imbrication. Les plans de pose fournis par CLI sont insérés dans le système topographique de l'Entreprise. Chaque bloc est généralement placé dans sa position théorique dans la limite des tolérances. Une fois le personnel formé, les blocs peuvent être posés à une bonne cadence. Le rendement de pose estimé est indiqué dans nos brochures.

Les densités de pose réelles ont été mesurées dans une fourchette de 98% à 105%.

De nos jours, il existe des systèmes électroniques et acoustiques permettant de visualiser en temps réel la pose sous l’eau. Le Posibloc™ est l’un de ces outils et peut être employé pour la pose des blocs CLI.

10. Quels est le tarif de CLI ?

Le tarif de CLI comprend les droits d’utilisation des techniques et l'assistance technique pendant la construction. Il varie essentiellement en fonction du pays, du volume de béton de la carapace, et de l’assistance technique à fournir. 

Pour les projets de dimension réduite, le tarif minimal est un prix forfaitaire, comprenant au moins deux visites de terrain de CLI.

Le prix inclut les frais de R&D, régulièrement conduite dans le but de perfectionner la technique.

11. Les carapaces monocouches nécessitent-elles un entretien particulier durant la vie de l’ouvrage ?

Aucun entretien n'est nécessaire, à condition que :

  • la hauteur de houle de projet soit correctement estimée,
  • les normes de conception de CLI soient suivies,
  • les caractéristiques du béton soient respectées,
  • le profil des filtres soit conforme aux tolérances avant la pose de la carapace,
  • la densité de pose minimale soit obtenue. 

Pendant les premières années de service, on a observé que les monocouches de ce type amélioraient légèrement leur densité, car les blocs trouvaient leur position optimale réduisant d’autant leur liberté de mouvement pour les années suivantes.