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Parc éolien offshore avec plusieurs turbines dont les fondations sont protégées contre le mouvement des sédiments par des sacs de sable Naue Secutex® Soft Rock sous l'eau.

Protection offshore

Géosynthétiques pour la protection contre l'érosion et la défense côtière

La protection offshore en génie hydraulique désigne la conception et la mise en œuvre de systèmes en géotextile qui protègent les ouvrages côtiers, les brise-lames et les fondations offshore contre l’affouillement, l’action des vagues et l’érosion du fond marin. Les fonds marins et ouvrages côtiers non protégés sont vulnérables à une érosion progressive due aux courants de marée et aux forces hydrodynamiques des vagues. Secutex® H tapis filtrants en géotextile et les conteneurs de sable en géotextile Secutex® Soft Rock assurent une protection éprouvée et durable – approuvée de manière indépendante par l’Institut fédéral d’hydraulique (Bundesanstalt für Wasserbau, BAW).

En un coup d’œil

  • Protection de couche de base en géotextile et défense côtière pour les structures offshore, les brise-lames, les revêtements et les berges de rivière, au moyen de nappes filtrantes et de conteneurs en sable.
  • Secutex® H 813, Secutex® HB 751, Secutex® Soft Rock
  • Fond marin sableux ou à grains fins ; hauteurs de vague jusqu’à Hmo = 8.4 m ; vitesses d’écoulement jusqu’à 0.8 m/s (période de retour de 25 ans)
  • Environ 67 % de volume de matériau en moins par rapport à une protection contre l'érosion minérale (362 m³ contre 1 086 m³)
  • Approbation BAW RPG ; EN ISO 9864, EN ISO 10319, EN ISO 12956, EN ISO 11058 ; BS 6349 (ouvrages maritimes)
  • Parcs éoliens offshorefondations (monopieux), brise-lames côtiers, quais de port, protection de berges, épis rocheux

Protection offshore : de l’affouillement à la stabilité à long terme

Défis

  • L'affouillement érosif compromet progressivement les fondations offshore et les ouvrages côtiers.
  • La forte agitation des vagements et les courants de marée transportent le matériau du fond marin depuis les zones non protégées.
  • Une pose sous l'eau difficile (profondeur, courants, marées) augmente le risque opérationnel.
  • Le risque de migration des fines dans les couches d’enrochement réduit la stabilité de filtration.
  • La complexité logistique de la manutention de matériaux en mer augmente les coûts et les risques de planning.

Solution

  • Secutex® H: nappe filtrante aiguilletée pour la séparation et la filtration sous enrochements.
  • Secutex® HB : tapis de sable lesté – le lest intégré permet un immersion immédiate sans plongeurs.
  • Secutex® Soft Rock: conteneurs de sable en géotextile pour remplissage 3D des affouillements.
  • Systèmes de filtration hydraulique approuvés par BAW pour les sols de types B et C.
  • Pré-mise en œuvre avant le battage des pieux : logistique indépendante des principaux travaux offshore.

Résultat

  • Environ 67 % de volume de matériau en moins par rapport à une protection contre l'érosion minérale [projet Amrumbank West].
  • Protection contre l'érosion mise en œuvre jusqu'à 12 mois avant le battage des pieux.
  • Enrochement direct avec des blocs lourds : aucune couche filtrante intermédiaire en matériau granulaire n’est requise.
  • Stabilité de filtration à long terme : approuvé par BAW pour les types de sol B et C.

Applications typiques en protection offshore et en ingénierie hydraulique

Les solutions de produits Naue sont mises en œuvre partout où les ouvrages côtiers et offshore nécessitent une protection fiable et durable contre les forces hydrodynamiques.

  • Reinforced foundation

    Fondations d'éoliennes offshore

    Les conteneurs de sable en géotextile protègent les fondations monopieux contre l’affouillement en conditions de haute mer avec Secutex® Soft Rock.

  • Coastal protection

    Brise-lames côtiers

    Les nappes filtrantes stabilisent la couche de base du fond marin sous l’enrochement des brise-lames au moyen de Secutex® H ou Secutex® HB.

  • Revetment system with sand mats

    Brise-lames et enrochements

    Les systèmes de filtration approuvés par BAW assurent la stabilité à long terme des ouvrages de contrôle de l'érosion côtière dans des environnements exposés.

Vue aérienne verticale d’un monopieu d’éolienne offshore protégé par des conteneurs de sable en géotextile (GSC) Naue Secutex® Soft Rock. Le système circulaire de protection contre l'érosion stabilise le fond marin autour de la fondation, contribue à réduire l’érosion due aux vagues et aux courants et assure les performances à long terme de l’éolienne offshore.
Vue aérienne verticale d’un monopieu d’éolienne offshore protégé par des conteneurs de sable en géotextile (GSC) Naue Secutex® Soft Rock. Le système circulaire de protection contre l'érosion stabilise le fond marin autour de la fondation, contribue à réduire l’érosion due aux vagues et aux courants et assure les performances à long terme de l’éolienne offshore.

Mise en œuvre robuste et sûre

Les mises en œuvre offshore et côtières imposent des exigences extrêmes aux produits géotextiles. Les nappes filtrantes Secutex® H et les conteneurs Secutex® Soft Rock sont conçus pour résister à l’ensemble des sollicitations liées à la mise en œuvre en milieu marin : action de la houle, enrochements lourds et pose sous l'eau.

Avantages pratiques :

  • Secutex® HB : la couche de lest en sable intégrée (jusqu’à 8 kg/m²) génère immédiatement une flottabilité négative, permettant une pose sous l'eau fiable sans assistance de plongeurs.
  • Les rouleaux de 4,8 m de largeur réduisent le nombre de recouvrements ; les excellentes propriétés des coutures minimisent le déplacement des panneaux lors de la mise en œuvre et en service.
  • Le géotextile peut être recouvert directement par un enrochement lourd (blocs de granit jusqu’à 10 tonnes) : confirmé par des essais BAW RPG à 1,800 Nm.
  • Conteneurs Secutex® Soft Rock : volume de remplissage de 1 m³, environ 1 400 kg par unité remplie ; préremplis à terre et mis en œuvre par barge, indépendamment des opérations de battage de pieux sur le plan logistique.
  • Adapté aux profils sous-marins complexes : s’adapte à la topographie irrégulière du fond marin sans structures rigides.

Protection offshore avec des géosynthétiques : questions fréquentes

La protection offshore en génie hydraulique désigne la mise en œuvre de nappes filtrantes en géotextile et de conteneurs en sable pour défendre les ouvrages côtiers, les brise-lames et les fondations offshore contre l'affouillement, l'action des vagues et la déstabilisation du fond marin. Les systèmes Secutex® H et Secutex® Soft Rock de Naue sont utilisés sur des projets allant des parcs éoliens offshore aux extensions portuaires et aux dispositifs de défense côtière.

Secutex® H et Secutex® HB sont des nappes filtrantes planes adaptées à la réalisation d’une couche de base continue sous les enrochements de protection – pour les brise-lames, épis et revêtements. Les conteneurs de sable Secutex® Soft Rock sont particulièrement adaptés lorsque qu’un remplissage tridimensionnel est nécessaire autour de fondations offshore telles que les monopieux. Les deux produits peuvent être combinés pour une protection de fondations complexe.

Les produits offshore de Naue sont testés selon EN ISO 9864 (masse surfacique), EN ISO 10319 (résistance à la traction), EN ISO 12956 (dimension caractéristique des ouvertures) et EN ISO 11058 (perméabilité à l’eau). Tous les produits des gammes Secutex® H et Secutex® Soft Rock disposent de l’agrément BAW RPG, couvrant la résistance à la perforation à 1,800 Nm, l’efficacité de filtration et la résistance à l’abrasion pour les applications de génie hydraulique.

Au parc éolien offshore Amrumbank West, le système de protection contre l'érosion en géotextile a nécessité environ 362 m³ de matériau, contre 1 086 m³ pour une solution minérale – soit une économie d'environ 67 %. La réduction du volume de matériau diminue directement les coûts logistiques offshore, la durée d'affrètement des navires et les coûts de transport.Contactez Naue pour une comparaison spécifique à votre projet.

Secutex® HB est fourni en rouleaux de 4,8 m de largeur. La couche de lest en sable intégrée (masse surfacique jusqu’à 8 kg/m²) permet au géotextile de couler immédiatement au contact de l’eau. Les rouleaux sont déployés à l’aide d’une pelle équipée d’un palonnier et peuvent être déroulés directement dans des tranchées d’ancrage. Aucun plongeur spécialisé n’est nécessaire, même dans des conditions de pose sous l'eau confinées.

L’agrément BAW RPG est délivré par la Bundesanstalt für Wasserbau (Federal Institute for Waterways Engineering, Allemagne) pour les produits en géotextile utilisés en génie hydraulique. Les essais RPG portent sur la résistance aux charges de perforation dynamiques à 1,800 Nm, l’efficacité de filtration hydraulique vis‑à‑vis de types de sols spécifiés et la résistance à l’abrasion. L’agrément BAW fournit une validation indépendante par un tiers des performances hydrauliques, donnant aux prescripteurs et aux clients confiance dans le comportement des produits à long terme.

Oui. La couche de lest en sable intégrée garantit que Secutex® HB présente immédiatement une flottabilité négative au contact de l’eau, ce qui permet une mise en œuvre contrôlée même en conditions de marée ou d’écoulement. Les rouleaux de 4,8 m de large et la confection avec coutures empêchent le déplacement des panneaux pendant et après la mise en œuvre sous l’effet du courant. La vitesse maximale admissible du courant pendant la mise en œuvre doit être confirmée avec le support technique de Naue en fonction des conditions spécifiques du site.

Les conteneurs Secutex® Soft Rock sont remplis à terre avec du sable localement disponible ou un matériau granulaire fin au moyen d’une buse de remplissage spécialement conçue, avant leur déploiement en mer. Chaque conteneur contient environ 1 m³ de matériau de remblai, pour un poids rempli d’environ 1 400 kg. L’utilisation de sable local évite l’extraction et le transport de matériau granulaire lourd jusqu’au site offshore, ce qui réduit considérablement les coûts de matériaux, les mouvements de navires et les coûts de transport.

Dimensionnement conforme aux normes : concevez votre projet de protection offshore

La conception de systèmes géosynthétiques pour la protection offshore est réalisée sur la base de normes reconnues en génie hydraulique. L’équipe technique de Naue assiste les ingénieurs dans l’identification du système optimal pour les conditions hydrauliques spécifiques au site.

  • BAW RPG: Institut fédéral pour l’ingénierie des voies navigables – agrément relatif à la perforation, à la filtration et à la résistance à l’abrasion des géotextiles hydrauliques
  • EN ISO 12956: Ouverture de filtration caractéristique des géotextiles – dimensionnement du filtre : empêche la migration des fines à travers la couche de géotextile
  • EN ISO 11058: Perméabilité à l'eau des géotextiles – garantit un drainage suffisant sans perte de fines du fond marin
  • EN ISO 10319: Propriétés en traction des géotextiles – dimensionnement structurel sous l'effet des vagues et des courants
  • BS 6349: Ouvrages maritimes (Royaume-Uni) – norme britannique pour la conception des ouvrages offshore et côtiers
  • EAK 2002 : Recommandations pour l’ingénierie côtière (Allemagne) – directives pour les systèmes de filtration et de protection
Illustration : vue sous-marine d’un monopieu d’éolienne offshore protégé par des conteneurs de sable en géotextile (GSC) Naue Secutex® Soft Rock. Le système de protection contre l’érosion par affouillement est représenté au niveau du fond marin, où la vie marine a commencé à coloniser les conteneurs de sable tandis que des poissons nagent autour de la fondation stable, illustrant la protection durable du fond marin contre l’érosion.
Illustration : vue sous-marine d’un monopieu d’éolienne offshore protégé par des conteneurs de sable en géotextile (GSC) Naue Secutex® Soft Rock. Le système de protection contre l’érosion par affouillement est représenté au niveau du fond marin, où la vie marine a commencé à coloniser les conteneurs de sable tandis que des poissons nagent autour de la fondation stable, illustrant la protection durable du fond marin contre l’érosion.
Illustration du système de protection contre l'érosion au parc éolien offshore Amrumbank West, en mer du Nord allemande. Les conteneurs de sable en géotextile (GSC) Naue Secutex® Soft Rock protègent la fondation monopieu contre l'affouillement tout en assurant un fond marin stable où les organismes marins peuvent s'installer naturellement au fil du temps.
Illustration du système de protection contre l'érosion au parc éolien offshore Amrumbank West, en mer du Nord allemande. Les conteneurs de sable en géotextile (GSC) Naue Secutex® Soft Rock protègent la fondation monopieu contre l'affouillement tout en assurant un fond marin stable où les organismes marins peuvent s'installer naturellement au fil du temps.

Protection géotextile offshore : couches du système et avantages

  1. Stabilité de filtration : Secutex® H empêche la migration des fines à travers la couche de base
  2. Flottabilité négative : Secutex® HB coule immédiatement et s’adapte aux profils complexes du fond marin
  3. Remblai tridimensionnel contre l'affouillement : Les conteneurs Secutex® Soft Rock s'adaptent à la géométrie de la fondation
  4. Enrochement direct : enrochement lourd posé directement sur la couche de géotextile

Logiciel géotechnique

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  • Une plateforme – plusieurs solutions : accéder à un large éventail d’outils de conception géotechnique dans un portail unique.
  • Conviviale et accessible: disponible à tout moment et en tout lieu, sur ordinateur ou mobile.
  • Coûts et utilisation des matériaux optimisés: réduire les coûts de construction tout en garantissant la stabilité à long terme du projet.
  • Conforme aux normes du secteur: conforme à l’AASHTO et à d’autres directives d’ingénierie.