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Afin d'améliorer le trafic fluvial, de plus en plus utilisé par les entreprises (car il est actuellement le transport le moins coûteux au tonnage), nous avons envisagé la construction d'une écluse permettant cette amélioration.
2-1) Solution : description du système et du problème
Le système présenté et décrit ci-dessous s'appliquerait à des régions où le trafic fluvial et le dénivelé à franchir sont importants.
Notre système se base sur une écluse à sas "classique", composée d'un sas unique (soit quatre portes). Afin de réaliser notre solution, nous avons envisagé la construction de deux autres sas de longueur identique au premier, l'un situé en amont de ce premier, l'autre en aval. Notre solution est donc basée sur la conception et l'adaptation, puisqu'il s'agit en fait de créer une écluse dont la largeur sera doublée par rapport à la largeur d'origine permettant ainsi le passage simultané de deux bateaux en sens inverse voire même côte à côte dans le même sens.
Nous avons décidé de construire deux autres sas afin qu'ils puissent servir de réserves d'eau. En effet, une réserve d'eau en amont et une autre en aval sont nécessaires afin de pouvoir mettre à un moment donné les trois niveaux à égalité, permettre le croisement des embarcations et surtout le franchissement du dénivelé. En réalité, les deux nouveaux sas ne sont qu'un ajout de deux portes busquées en amont, et d'autant en aval, dont la distance entre elles et les premières portes du sas central vaut la longueur de ce dernier. La largeur des deux nouveaux sas est égale à celle du sas central une fois doublée.
Remarque : une écluse à deux sas aurait pu permettre le croisement de deux bateaux, mais celle-ci aurait engendrée des pertes inutiles d'eau dues aux "fausses bassinées"(c'est à dire quand l'écluse est remplie ou vidée sans qu'il y ait "sassement" d'un bateau) et n'aurait sans doute pas permis le franchissement de dénivelés importants.
Dans notre étude nous avons envisagé trois configurations possibles à partir d'un tel système :
1)Deux bateaux se présentent dans le même sens.
2)Deux bateaux se présentent en sens inverse.
3)Un seul bateau se présente à l'écluse.
Le principe reste le même, pour un passage simple amont/aval ou réciproquement, qu'un système traditionnel, excepté le fait que le bateau devra attendre quatre ouvertures au lieu de deux. Dans le cas où deux transports souhaitent passer simultanément l'écluse, les manoeuvres au sein de l'écluse s'effectueront ainsi :
les deux bateaux attendront devant leurs portes respectives (c'est à dire l'un en amont, l'autre en aval) que les niveaux d'eau dans les sas soient respectivement égaux à ceux du bief amont et du bief aval. Les niveaux d'eau désirés étant atteints, les portes sont ouvertes laissant pénétrer les embarcations dans leurs sas respectifs. Installées dans leur sas, on referme les portes ayant permis le passage des bateaux dans les sas (on rappelle que les vannes ayant permis le nivellement des eaux restent fermées durant l'ouverture et la fermeture des portes). On ouvre alors les vannes situées dans les portes du sas central afin d'égaliser le niveau d'eau des trois sas. Le nivellement réalisé, on referme les vannes et on ouvre les portes. Les embarcations se serrent près de la paroi du sas (bajoyer) respectivement à leur droite tout en avançant permettant ainsi aux deux bateaux de se retrouver simultanément dans le sas central et de s'installer simultanément dans le sas suivant. Lorsqu'ils arrivent dans leurs sas qui sera donc le dernier, et que les portes se sont refermées derrière eux, les vannes des dernières portes à franchir s'ouvrent, égalisant les niveaux d'eau à ceux du bief amont et du bief aval et permettant ainsi l'ouverture des portes (après fermeture des vannes) et le passage des bateaux.
Récapitulatif :
Deux bateaux se présentent à l'écluse, l'un en amont, l'autre en aval :
a)L'eau dans les sas amont et aval est au même niveau respectivement que dans le bief amont et aval. Les portes d'amont et d'aval sont ouvertes.
b)Les embarcations entrent dans l'écluse.
c)Les portes d'amont et d'aval sont fermées ainsi que leurs vannes.
d)On ouvre les vannes des portes du sas central ("sas 2") permettant d'équilibrer les niveaux d'eau des trois sas.
e)Quand les niveaux d'eau dans les sas sont identiques, on ouvres les portes du sas central, permettant aux bateaux de se croiser dans ce dernier.
f)Les bateaux rejoignent leurs sas respectifs. On referme alors les portes du sas central (les vannes de celles-ci étant toujours fermées).
g)On ouvre les vannes du sas situé près du bief amont ainsi que celles du sas situé près du bief aval, afin d'équilibrer les niveaux d'eau de ces sas à ceux du bief amont et du bief aval.
h)Les niveaux d'eau souhaités étant atteints, on ouvre les portes d'amont et d'aval pour permettre aux embarcations de quitter l'écluse.
Cliquez ici pour visualiser l'animation "éclusage de la solution proposée"(339 KO)
