Brise-lames
Quais
et appontements
Rampes
inclinées
Un bon abri de pêche côtier comprend habituellement les éléments suivants:
Quelquefois, il comprend également des terrains reconquis sur la mer pour permettre le bon déroulement d'activités liées à l'effort de pêche. Dans certains cas, par exemple dans un estuaire ou sur une plage exposée, il n'est pas nécessaire d'édifier un brise-lames.
Une description plus détaillée de chacun de ces éléments est donnée à partir de la page 30.
Les éléments suivants sont caractéristiques des ports de pêche (les numéros entre parenthèses se réfèrent aux numéros de la figure 29):
Figure 29 Vue d'ensemble d'un port de pêche
Un brise-lames a pour objet de préserver une zone de mer calme où les bateaux peuvent être amarrés en toute sécurité en cas de mauvais temps. Pour la collectivité locale, il est donc essentiel que le brise-lames résiste aux coups de boutoir des vagues habituelles dans la zone considérée. En effet, une résistance insuffisante de ce brise-lames pourrait occasionner, dans des conditions normales, et à plus forte raison lors de tempêtes anormales, des dommages considérables à la flotte de pêche. Pour éviter cela, il convient de procéder avec beaucoup de soin lorsqu'on décide de construire un tel ouvrage de façon artisanale, sans pour ainsi dire aucune aide directe du Service des travaux publics. En fait, sur les côtes rocheuses, il est formellement déconseillé d'entreprendre la construction de brise-lames à des profondeurs de plus de 3 m sans assistance technique, compte tenu de la nature complexe des vagues en eau profonde. Par ailleurs, sur les côtes sableuses, il faut toujours demander conseil à un expert, quelle que soit les profondeurs enregistrées.
Figure 30 Coupe d'un brise-lames en enrochement type
Un brise-lames type consiste en un remblai de cailloux grossiers (on parle aussi de «cœur») recouvert ou protégé par des couches de pierres plus lourdes (figure 30).
Cœur. Le cœur est d'ordinaire constitué de déchets de carrière débarrassés des particules fines (poussière et sable) et déversés en tas dans la mer par un camion-benne. Pour faciliter ce déversement, le cœur devrait en principe avoir une largeur de 4 à 5 m à son sommet et dépasser d'environ 0,5 m le niveau moyen de la mer ou, en cas de forte amplitude des marées, le niveau de haute mer de vive-eau (figures 31a à 31c). Le dessus du cœur doit être nivelé au moyen d'un bouteur, de manière à permettre aux camions-bennes de parcourir toute la longueur du brise-lames. Lorsqu'elle est déversée dans l'eau, cette blocaille constituant le cœur se dépose selon une pente d'environ 1/1 ce qui signifie qu'un déplacement de 1 m en avant correspond à un accroissement de 1 m de la profondeur. Etant donné le faible poids de la rocaille du cœur, tous les travaux liés à l'édification de brise-lames doivent être entrepris uniquement pendant les périodes où la mer est calme.
Le chapitre 4 décrit en détail les roches qu'il convient d'utiliser pour édifier des brise-lames en enrochement.
Première sous-couche. La première sous-couche de pierres (figures 32a à 32c) destinée à empêcher le lessivage de la blocaille du cœur est généralement constituée de blocs de pierre dont le poids varie de 500 à 1 000 kg ( 1 tonne).
Ces blocs sont d'ordinaire déposés en deux couches au minimum, selon une pente généralement moins prononcée que celle du cœur, à savoir 2,5/1 pour ce qui est de la pente externe et 1,5/1 pour ce qui est de la pente interne. Une pente de 2,5/1 signifie que chaque déplacement en avant de 2,5 m correspond à un accroissement de 1 m de la profondeur. La première couche de pierres peut être déposée par un excavateur hydraulique (figures 32b et 32c). Il est aussi possible d'utiliser une grue ordinaire s'il y a un espace suffisant pour les appuis latéraux. Il ne faut jamais utiliser une grue à pneus sur un cœur mal nivelé sans avoir au préalable déployé ses appuis.
L'excavateur doit mettre en place le plus rapidement possible les pierres les plus grosses, de sorte que la blocaille du cœur reste le moins possible exposée à l'action des vagues. En effet, si une tempête s'abattait sur le site avant que le cœur n'ait été suffisamment protégé, la blocaille risquerait fort d'être entraînée par les vagues et dispersée sur l'ensemble de l'emplacement envisagé.
La figure 32a est une vue en coupe d'un brise-lames en voie d'édification. Dans ce cas, le talus a une pente de 2,5/1; la distance H est la hauteur à laquelle doit s'élever le dessus de la nouvelle couche au-dessus du fond marin. Un poteau en bois doit être convenablement installé sur le dessus du cœur sous-jacent et maintenu en place avec du mortier. A une distance égale à 2,5 x H, on dépose sur le fond marin un poids mort, consistant en une lourde pierre, que l'on relie à une bouée repère. On tend alors une cordelette en nylon entre le poids mort et un point du poteau situé à la hauteur requise. Il faut ensuite répéter l'opération tous les 5 m, afin d'aider l'opérateur de la grue ou de l'excavateur à bien mettre la dernière couche en place. Un nageur muni de lunettes peut éventuellement s'assurer que chaque bloc de pierre est bien à sa place.
Couche de protection principale. La couche de protection principale, comme son nom l'indique, assure l'essentiel de la protection du brise-lames contre l'action des vagues. Toute inadéquation de la qualité des roches (voir chapitre 4), de leur granulométrie (taille insuffisante) ou de leur agencement (pente irrégulière ou trop prononcée) constitue une grave menace pour le brise-lames dans son ensemble. Il importe par conséquent de choisir et de placer avec grand soin les blocs de roche constituant la couche de protection principale.
Figure 31 Mise en place du cœur en blocaille
Figure 31a Coupe transversale
Figure 31b Déversement par camion
Figure 31c Déversement par camion
Figure 32 Mise en place de la sous-couche
Figure 32a Coupe transversale
Figure 32b
Figure 32c
La figure 33 illustre la mise en place de la couche de protection principale par une grue à chenilles, qui est sans aucun doute l'engin le mieux adapté à cette tâche. Les gros blocs de roche doivent être soulevés l'un après l'autre au moyen d'une élingue ou d'un grappin. Ils sont placés dans l'eau avec l'aide d'un plongeur ou d'une embarcation dont l'équipage dispose d'un tube comportant une vitre à son extrémité. La couche de protection doit être édifiée pierre par pierre, dans un ordre qui assure leur imbrication. A la figure 33, par exemple, le bloc 2 est maintenu en place par les blocs 1 et 3. Le bloc 4 est coincé entre les blocs 3 et 5.
Figure 33 Mise en place de la couche de protection principale
Cela a pour but d'empêcher les vagues d'arracher une pierre, ce qui aurait pour effet de faire basculer les pierres supérieures en bas du talus, de créer une brèche dans la couche de protection et d'exposer la blocaille plus fine sous-jacente. Pour que les pierres soient convenablement disposées, le nageur ou l'équipage du bateau doivent donner des indications à l'opérateur de la grue chaque fois qu'une pierre est mise en place jusqu'à ce que la couche émerge. Comme dans le cas de la sous-couche, la couche de protection principale doit être constituée de deux couches de pierres. Pour établir le profil du talus, on procède tous les 5 m à la même opération que celle décrite à la figure 32.
Figure 34a Excavateur hydraulique mettant en place l'enrochement sur le dessus du brise-lames
Les figures 34a et 34b indiquent comment le brise-lames presque terminé est parachevé couche par couche.
On y voit l'excavateur reculer vers le rivage en mettant simultanément en place les couches recouvrant le dessus du brise-lames. L'extrémité (musoir) du brise-lames est la partie la plus délicate de l'ouvrage et requiert un soin particulier. On fera passer la pente externe de 2,5/1 à 3/1 afin d'améliorer la stabilité.
Autres types de brise-lames. Le brise-lames qui vient d'être décrit est appelé «brise-lames en enrochement» parce qu'il est constitué par de la blocaille disposée de façon particulière. Ce type de brise-lames convient très bien à la plupart des situations, et notamment à un fond marin de profondeur variable; il peut aussi subir quelques dommages sous l'effet des tempêtes sans pour autant se disloquer complètement.
Figure 34b Le même engin reculant tout en recouvrant le dessus du brise-lames
Un brise-lames en enrochement ne constitue cependant pas toujours la solution la mieux adaptée. En présence d'un récif rocheux non corallien (figure 35a), la solution idéale consisterait à le surélever suffisamment pour empêcher les vagues déferlantes de passer par-dessus et de s'abattre sur les bateaux amarrés derrière. Comme il a été mentionné précédemment, il convient dans ce cas de construire un brise-lames plein en l'ancrant dans l'affleurement rocheux. En revanche, si le récif est constitué de corail vivant, le brise-lames doit être construit derrière si l'espace le permet, à une distance suffisante du corail.
A la figure 35b, on observe la dépression creusée dans le récif et le mur plein constitué de sacs de jute remplis de béton avant d'être mis en place. Une fois que le béton a pris (environ 24 heures plus tard), on procède au couronnement sur place du mur en recouvrant l'ensemble des sacs d'une couche de béton, de manière à obtenir un mur au fini lisse. On peut aussi édifier un mur plein en béton armé, comme l'illustre la figure 35c. Il faut dans ce cas disposer d'un compresseur et d'un marteau perforateur pneumatique pour percer des trous d'ancrage dans le récif à des intervalles d'environ 0,5 m. La cage d'armature est alors scellée dans les trous à l'aide d'un mélange de mortier très sec.
Figure 35a Amélioration d'un bassin lagunaire
Figure 35b Edification d'un mur surélevé à l'aide de sacs de jute remplis de béton et couronnés
Figure 35c Construction d'un mur surélevé en béton armé ancré dans le récif rocheux
Dans un port de pêche, un quai est généralement parallèle au rivage et les bateaux s'y amarrent uniquement du côté mer, alors qu'un appontement (on parle aussi de jetée) avance d'ordinaire dans les eaux du port, ce qui permet aux bateaux de s'y amarrer des deux côtés. Un simple appontement édifié dans des eaux bien protégées peut constituer à lui seul l'installation de débarquement.
Quais. Il existe des quais pleins et des quais sur pieux. La figure 36 représente une coupe transversale type d'un quai plein, adapté aux endroits où le fond de la mer est rocheux ou sableux.
Figure 36 Coupe transversale type d'un quai en maçonnerie
Figure 36a Quai en maçonnerie
Dans les zones où le sol est très mou, comme c'est le cas au bord des cours d'eau ou des mangroves, il est plus judicieux de construire un quai sur pieux (figure 40).
Dans les zones où la marée a une grande amplitude, il est d'usage d'aménager un ponton (figures 44 à 46). Ces pontons sont également indiqués dans le cas des lacs, où l'écart entre les hautes eaux et les basses peut, d'une année à l'autre, atteindre plusieurs mètres. Avant d'exécuter un projet, il convient de répertorier avec soin le matériel disponible, car cela aura une influence sur le coût final de l'ouvrage.
Au chapitre 4, sont précisés le type et la qualité des matériaux qu'il convient d'employer pour des travaux de construction en milieu marin. Le chapitre 6 donne une description générale des divers dispositifs d'amarrage et des techniques de fixation les concernant.
La figure 36 montre un quai plein constitué de blocs de béton reposant sur un lit arasé de fragments de pierres ou d'agrégat. On coule des blocs de béton à terre, puis, 28 jours plus tard (période normalement nécessaire pour que le béton durcisse), on les soulève et on les dispose dans l'eau en ligne droite de sorte qu'ils forment un mur de quai. Il importe que les différents piliers résultant de l'empilement des blocs de béton ne se touchent pas, de sorte qu'ils puissent se mettre en place de façon libre et indépendante dans le lit de fragments de pierres nivelé au préalable. Pour empêcher que ces fragments soient déplacés par les hélices des bateaux de pêche, on les recouvre de sacs de jute remplis de béton disposés à la base du quai, tout le long du mur de quai. C'est d'ordinaire un plongeur qui surveille ces opérations.
Chacun des piliers de blocs doit s'élever de 500 mm environ au-dessus du niveau moyen de la mer. Des dalles de couronnement sont ensuite coulées de manière à joindre les piliers par groupes de cinq. Ces dalles doivent comporter tous les trous et retraits nécessaires à la mise en place des dispositifs d'amarrage tels que défenses, bittes et organeaux.
L'espace situé derrière le mur de quai est alors rempli de petite blocaille. Il ne faut y mettre ni poussière, ni limon, ni argile, ni boue, car ces matières s'échapperaient entre les piliers de blocs, ce qui entraînerait un affaissement du pavement.
Figure 37 Dimensiones types des blocs et méthodes de levage
Figure 38 Préparation d'une fondation lissée en vue de l'édification d'un quai en maçonnerie
A la figure 39 est illustrée une vue en coupe d'un autre type de quai qu'on peut édifier sans grue. Au lieu de blocs de béton identiques, on utilise des sacs de jute remplis de béton fluide, qui sont mis en place sous l'eau par un plongeur. Dans ce cas, un lit de pierres nivelé n'est pas vraiment indispensable; il est néanmoins recommandé de mettre en place une couche d'agrégat grossier de manière à stabiliser la couche de fondation et à la protéger de l'action des hélices. A l'inverse du type de quai précédent, ce genre de quai ne nécessite pas d'assise parfaitement égalisée. Les obstacles que constituent un sol sous-marin inégal ou de gros blocs peuvent être inclus dans la fondation s'il n'est pas possible de procéder autrement; sinon, il faut les enlever ou faire passer le mur du quai à une certaine distance.
Figure 39 Détails caractéristiques d'un quai en sacs de jute aménagé
en eau peu profonde
A Sac de jute correctement rempli
B Sac de jute incorrectement rempli
Les sacs de jute, une fois remplis de béton et recousus, doivent être placés de la manière indiquée à la figure 39 pour que l'ouvrage ait la solidité voulue. Il faut veiller à ne pas trop les remplir; une fois posés à plat et légèrement comprimés, ils doivent présenter un côté plat et horizontal sur lequel il sera aisé de disposer la couche de sacs suivante.
On achève le mur de quai en coulant des dalles de couronnement, comme indiqué à la page 40 pour les quais en maçonnerie.
La figure 40 représente un quai sur pieux approprié aux rivages boueux ou argileux. Les ouvrages de ce type sont beaucoup plus fragiles que les quais pleins et ne doivent être édifiés que dans des zones très calmes.
Les pieux en bois, d'un diamètre de 100 à 150 mm, doivent être enfoncés dans la boue à l'aide d'un dispositif semblable à celui illustré à la figure 41.
Les pieux sont généralement espacés de 1 à 1,5 m, selon le diamètre des pieux et des poutres en bois disponibles. On termine alors le quai en fixant les poutres en bois entre les pieux sur toute la longueur du quai. Des planches peuvent ensuite être fixées sur ces poutres pour constituer un tablier. Si on a besoin d'un quai d'une largeur supérieure à 1,5 m, il faut édifier un ouvrage semblable en avant du premier, et non pas augmenter l'intervalle entre les pieux, qui ne doit pas dépasser 1,5 m. Une fois les pieux enfoncés dans le sol, il convient de combler l'espace entre le quai et le rivage avec de la blocaille grossière, afin d'accroître la stabilité de l'ouvrage et d'empêcher que des épaves flottantes soient piégées et viennent pourrir entre le quai et le rivage.
Tout le bois utilisé dans ce type d'ouvrage doit être traité contre les organismes térébrants décrits au chapitre 4.
L'ensemble de la visserie doit être en acier galvanisé (zingué) ou en laiton. Il faut employer uniquement des boulons et des vis à tête fraisée et ne jamais utiliser de clous en aucun point du tablier.
Figure 40 Quai sur pieux
Figure 41 Sonnette (dispositif de battage des pieux) sommaire pour sol mou argileux
La figure 42 montre deux appontements en béton classiques, qui conviennent à des zones de calme relatif (plages à marée protégées, intérieur des ports, etc.).
En général, si le béton est convenablement préparé, ces ouvrages résistent aussi longtemps que les ouvrages en bois.
La figure 42a représente un appontement convenant aux zones à fort marnage. Dans ce cas, on coule à marée basse de simples piliers en béton massif (non armé) sur un lit de gravier et on y fixe un tablier en béton armé précoulé ou en bois massif.
Si on dispose d'une sonnette, on peut alors enfoncer des pieux en béton armé précoulé de 300 mm x 300 mm dans le sol sous-marin et faire reposer sur eux des poutres coulées (figure 42b). Comme pour le quai sur pieux, un tablier en béton armé précoulé ou en bois massif est ensuite fixé sur ces poutres.
Des précisions sur la préparation de béton marin durable sont données au chapitre 4. L'agrégat corallien (pierre et sable) ne convient pas à la préparation d'éléments en béton armé. Toute armature en acier placée au sein d'un élément en béton (pilier, poutre ou dalle) doit être entourée d'au moins 50 mm de béton. Tous les dispositifs de fixation exposés doivent être galvanisés.
La figure 43 montre le détail d'une opération type de restauration de sols. La figure 43a indique comment restaurer des sols en déversant des déchets de carrière à l'aide de camions bennes; à la figure 43b, on parvient à un résultat semblable au moyen d'une drague (voir chapitre 5).
Lorsqu'on regagne du terrain sur la mer en déversant du sable dragué ou extrait, il faut impérativement veiller à éviter de polluer la mer avec des matières pulvérulentes en suspension. Comme les matériaux de remplissage contiennent aussi des poussières très fines, les projets de restauration de sols engendrent généralement, aux abords de la zone de construction, la formation de panaches opaques de sédiments en suspension qui sont nocifs pour certaines formes de vie marine, par exemple le corail, qui ont besoin de la lumière du soleil pour survivre.
Figure 42 Deux types d'appontements
On peut empêcher la diffusion en mer des matériaux de remblaiement en interposant des filtres en géotextile d'une porosité adéquate (figure 43c). Le filtre en géotextile doit être maintenu en place sur le talus du remblai au moyen de lourdes pierres (et non de piquets), qui peuvent être ensuite incorporées dans l'enrochement de retenue du remblai. Cet enrochement consiste en quartiers de roche d'au moins 500 kg disposés avec soin.
Figure 43 Restauration de sols (Figure 43a)
Figure 43b
Figure 43c
Figure 44 Appontement simple aménagé dans une zone à marée
Chaque bande de filtre en géotextile doit être cousue à la bande précédente, ou encore la chevaucher sur 300 mm au moins. Tout filtre troué doit être réparé avant immersion.
La figure 44 montre un appontement simple aménagé dans une zone à marée. La partie pleine du débarcadère ne doit pas aller au-delà des obstacles naturels présents, en l'occurrence un affleureument rocheux.
La figure 45 représente un ponton flottant maintenu en place par quatre pieux verticaux et relié à la terre ferme par une passerelle pivotant autour d'un axe fixe. Le ponton peut donc monter et descendre au rythme des marées.
La figure 46 montre un ponton flottant constitué de fûts vides et de morceaux de bois. On se reportera aux chapitres 4 et 8 pour en savoir plus sur la protection du bois et des fûts en acier immergés.
Dans les zones où les fluctuations du niveau de l'eau s'étalent sur de longues périodes, dans les lacs par exemple, il faut adopter un autre système d'ancrage.
A la figure 47, un ponton flottant de ce type est maintenu en place par quatre ancres mouillées à l'avance et deux pieux. Les deux lignes d'amarrage parallèles passent par-dessus le ponton—où elles sont engagées dans un treuil à bras—avant d'aboutir aux deux ancres qui restent. Cela permet de déplacer le ponton à mesure que le niveau baisse et que la ligne de rivage s'éloigne de sa position d'origine. Le ponton doit être relié au rivage par une série de passerelles flottantes liées entre elles, qui flottent sur l'eau ou encore reposent sur la terre ferme lorsque le niveau baisse.
Le ponton doit en outre être relié à deux pieux, de sorte qu'il ne ballote pas sous l'effet des vents forts ou des courants puissants. Chaque pieu doit consister en un solide tube d'acier à bout pointu, pourvu de trous percés tous les 300 mm, de sorte qu'on puisse placer les dispositifs de serrage au niveau approprié. Ce dispositif permet de relever les pieux, de déplacer le ponton jusqu'à ce qu'il soit en eau plus profonde, puis de les laisser retomber; leur extrémité pointue s'enfonce dans le lit du lac et les pieux restent bien en place.
Les ancres doivent être mouillées aussi loin que possible du ponton, et jamais à moins de cinq fois la distance correspondant à la hauteur d'eau sous l'ouvrage; autrement dit, si l'eau est profonde de 4 m sous le ponton, il faut mouiller les ancres à au moins 5 x 4 m, c'est-à-dire 20 m.
Il faut de préférence utiliser des ancres en acier dont le poids s'approche du maximum qu'il est possible de soulever sans l'aide d'une grue.
Figure 45 Ponton de débarcadère flottant
Figure 46 Ponton flottant constitué de fûts métalliques
Figure 47 Ponton flottant
Figure 48 Appontement en bois
La figure 48 représente un appontement en bois sur pieux classique, avec des bateaux amarrés des deux côtés.
Les pieux sont en bois, en acier ou en béton armé. Le tablier est en principe en bois ou en béton.
Dans bon nombre de petites communautés installées à proximité de plages, c'est la plage naturelle qui fait office de rampe inclinée où les bateaux sont hissés afin d'y être brossés, nettoyés et réparés. Toutefois, à l'intérieur d'un port et en l'absence de fortes marées, une plage n'est pas toujours pratique, et il est nécessaire d'aménager une pente ou une rampe inclinée.
Une rampe inclinée classique consiste en une brèche du mur de quai, dans laquelle est coulée une rampe pleine et lisse en béton.
En principe, les rampes inclinées ne doivent pas avoir moins de 5 m de large, leur pente ne doit pas excéder 10 pour cent (1/10) et leur extrémité inférieure doit être à au moins 1,5 m de profondeur (figure 49). Pour construire une rampe inclinée, il faut d'abord préparer un lit de fins fragments de pierres ou de gravier présentant la pente requise' en prenant soin de bien l'égaliser. Ensuite, du niveau moyen de la mer en haut de la pente, on coule, d'un seul tenant, une dalle en béton de 300 mm d'épaisseur. Du niveau moyen de la mer à l'extrémité inférieure de la rampe, on recouvre la pente de dalles en béton précoulé d'au moins 250 mm d'épaisseur. Ces dalles ne doivent pas excéder 500 mm x 500 mm, et il faut veiller à les disposer de façon régulière sur le lit de gravier préparé auparavant. L'extrémité inférieure de la rampe doit être protégée de l'érosion par des sacs de jute remplis de béton. Si on ne dispose pas de remorques pour mettre les bateaux à l'eau, il faut mettre en place et boulonner sur la rampe en béton des poutres en bois de 150 mm x 150 mm qui faciliteront le glissement des quilles en bois. La figure 50 indique les dimensions courantes des dalles précoulées à emboîtement servant à revêtir la rampe sous l'eau.
Figure 49 Coupe transversale type d'une rampe inclinée
Figure 50 Dalles précoulées pour rampe inclinée
Figure 51 Rampe inclinée de plage
La figure 51 montre comment construire une rampe inclinée permanente sur une plage de sable. On enfonce des pieux en bois dans le sable à des intervalles de 500 mm, de sorte qu'ils forment deux rangées rectilignes et on les relie deux à deux par une solide poutre en bois. Les différentes sortes de bois convenant à l'immersion sont décrites en détail au chapitre 4.
Ces entretoises (ou traverses) doivent être fixées aux pieux entaillés verticalement à l'aide de vis à haute résistance en acier inoxydable ou en laiton. On fixe alors des rails légers ou des rails de roulement en bois sur les traverses, afin de pouvoir faire monter et descendre un chariot sur la rampe.
Un treuil à bras de 1 à 2 tonnes suffit habituellement à hisser les bateaux en haut de la rampe. Ce treuil doit être boulonné à un bloc de béton (indépendant de la dalle de la rampe) épais d'au moins 500 mm.
