Utilisateur:Haus/outgoing
Échantillonnages
modifierLes échantillonnages sont calculés d'après les conditions extrêmes que subira le navire dans sa vie :
- voyage sur ballast ;
- voyage à pleine charge, cargaison homogène ;
- chargement de minerai, ou chargement alterné (une cale vide alternant avec une cale pleine) ;
- chargement et déchargement au port, et cas où les cales ne sont chargées qu'à l'avant ou l'arrière du navire ;
- cas de surenfoncement temporaire, par exemple pour passer sous un pont.
Le principal facteur gouvernant la structure est la résistance longitudinale, mise à mal par la grande longueur. Récemment, les calculs de structure informatisés se sont répandus, en utilisant notamment des méthodes par éléments finis.
Les principaux endroits où les vraquiers subissent des contraintes, et donc où la structure doit être spécialement étudiée, sont :
- le fond des cales, à l'impact (lors de la chute du début du chargement) comme à la pression (à la fin du chargement) ;
- les panneaux de cales et le pont principal en général, travaillant aussi bien en extension qu'en compression ;
- le pied et le sommet des cloisons entre les cales, ainsi que les cloisons elles-mêmes lorsqu'une seule cale est chargée ;
- le pied des citernes, en particulier les angles.
Pour les longs vraquiers des Grands Lacs s'ajoute le problème de résonance entre la coque et les vagues (springing), qui entraîne des fractures de fatigue.
Depuis le 1er avril 2006, les Common Structral Rules de l'IACS (International Association of Classification Societies) sont entrées en vigueur. Elles s'appliquent aux vraquiers de plus de 90 m, et imposent un échantillonnage net (après corrosion), la prise en compte des conditions de l'Atlantique Nord et les contraintes dynamiques du chargement. Elles imposent aussi des marges pour la corrosion allant de 0,5 à 0,9 mm[1]
Double coque
modifierLa double coque s'est répandue rapidement dans les dix dernières années, sans pour autant devenir le standard (à l'opposé des pétroliers où elle est imposée depuis plus longtemps). Elle consiste essentiellement à ajouter une épaisseur au bordé, puisque le fond est déjà double sur tous les navires. Un avantage[2] de la double coque est de permettre de placer tous les éléments structurels à l'intérieur des flancs et non pas dans les cales directement, ce qui permet d'augmenter l'espace de stockage et de réduire le temps de nettoyage (l'amélioration est estimée à 10 % pour le charbon). L'accès aux cales est aussi facilité et la capacité de ballastage est agrandie, ce qui est utile pour le transport de marchandises légères.
Une conception hybride est appelée Hy-Con, où seules les cales avant et arrière sont à double coque, le reste n'ayant qu'une simple coque (mais toujours un double fond). La masse de coque reste ainsi minimale tout en assurant une solidité optimale aux endroits sensibles. Cette technique a été appliquée notamment par le chantier japonais Oshima sur des Handymax.
L'utilité de la double coque est toutefois remise en cause[3], notamment car la décision de promouvoir les doubles coques serait essentiellement mue par des motivations commerciales et non architecturales ; dans certains cas, les parois intérieures pourraient bénéficier d'un échantillonnage moindre, augmentant potentiellement les problèmes de corrosion. L'inspection, par exemple pour surveiller la corrosion, est aussi moins facile. Malgré ces oppositions, l'obligation d'avoir une double coque est entrée en vigueur fin 2005 pour les Panamax et les Capesize.
Sécurité
modifier![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/be/Goa_%2845%29.jpg/200px-Goa_%2845%29.jpg)
La sécurité des vraquiers a été mise à mal dans les années 1980 et 1990 ; de nombreux navires coulèrent pendant cette période (une centaine entre 1990 et 1997[4]), souvent de manière très rapide, ne permettant pas à l'équipage d'en réchapper : plus de 650 marins perdus en mer durant cette même période[5]. De nombreuses résolutions internationales ont paru durant les années 1990, notamment suite à l'enquête à propos du naufrage du MV Derbyshire.
Problèmes de stabilité
modifierUn danger qui guette les vraquiers est le glissement de la cargaison. Ceci est encore plus marqué quand du grain est transporté, car il se tasse pendant le voyage, créant un espace vide entre le haut de la cargaison et le plafond de la cale. La cargaison est alors libre de bouger d'un côté à l'autre sous l'effet du roulis. Le navire prend alors de la gîte, ce qui fait glisser (riper) le reste de la cargaison ; par réaction en chaîne, le navire peut ainsi chavirer très rapidement.
Pour limiter cet effet, les réglementations de 1960 (modifiée en 1969) imposaient déjà un certain nombre de règles. Au niveau de la structure, les citernes de ballast disposées dans les coins supérieurs empêchent un glissement trop important. Au niveau opérationnel, la cargaison doit être nivelée (grâce à des pelleteuses travaillant directement dans les cales), ce qui réduit les poches d'air et potentiellement l'oxydation et l'effet « d'entonnoir »[6], en particulier pour les cargaisons pouvant s'échauffer lorsque transportées en vrac : copeaux de bois, charbon ou fer obtenu par réduction directe.
Un autre risque[7] est l'absorption d'humidité ambiante par certains cargos secs (notamment les concentrés et les granulats très fins) ; dans ce cas, une boue peut se former au fond, glissant aisément d'un bord à l'autre et créant un effet de surface libre particulièrement dangereux. La seule solution est de contrôler le taux d'humidité par une bonne ventilation et de vérifier les entrées d'eau potentielles.
Ces règles ont été appliquées très tôt, ainsi que le contrôle des marchandises dangereuses ; mais la recrudescence des accidents dans les années 1980-1990 a mis en évidence les problèmes de structure affectant les grands navires. En 1990[4], 20 vraquiers coulèrent (94 morts), suivis de 24 l'année suivante (154 morts).
Problèmes structurels
modifier![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5f/Seledang_Ayu_%28fr%29.jpeg/600px-Seledang_Ayu_%28fr%29.jpeg)
Les principales causes des accidents des années 1980 ont été analysées, montrant un enchaînement typique comme suit[8] :
- De l'eau de mer entre par la première écoutille en raison d'une vague particulièrement grande, d'un défaut d'étanchéité, de corrosion, etc.
- Le poids de l'eau ajouté à celui de la cargaison dans la cale no 1 fait céder la cloison la séparant de la cale no 2.
- L'eau envahit la cale no 2, et fait prendre une telle assiette au navire que celui-ci embarque encore plus d'eau. L'immense taille des cales rend ce problème propre aux vraquiers.
- Entraîné par sa vitesse, le navire coule en quelques instants, sans laisser à l'équipage le temps d'évacuer.
Les règlements en place auparavant imposaient une réserve de stabilité suffisante si une seule cale était remplie, mais ne prévoyaient pas le remplissage de deux cales. Le cas où deux cales arrières se remplissent n'est guère mieux, car la salle des machines est vite inondée, laissant le navire sans propulsion ; si deux cales milieu sont inondées, l'effort de flexion peut devenir tellement important que le navire se brise en deux.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bc/Seledang_Ayu_2.jpeg/350px-Seledang_Ayu_2.jpeg)
D'autres causes plus profondes furent trouvées :
- La plupart des naufrages impliquaient des navires de plus de 20 ans, principalement à cause du surplus de navires des années 1980, lui-même causé par une surestimation de l'évolution du commerce mondial.
- La corrosion due à un manque d'entretien affectait l'étanchéité du bordé, des panneaux de cale et la résistance des cloisons : d'après l'IACS[9], 55 % des accidents mortels étaient dus à une avarie de tôle, et 33 % seulement à une défaillance humaine. Cette corrosion est difficile à voir à l'inspection en raison de l'immensité de la surface à surveiller[10].
- Les méthodes de chargement évoluées et dans certains cas la surcharge n'ont pas été prévus au moment de la conception, ce qui fragilise la structure principale, notamment en flexion.
- L'utilisation d'acier à haute résistance à la traction (acier HR) récemment pose aussi des problèmes de corrosion (l'épaisseur utilisée est moindre mais il rouille aussi vite) et de vibration dans la houle courte, d'où des problèmes de fatigue.
- D'après le Lloyd's Register, la principale cause était l'attitude des armateurs, laissant circuler consciemment des navires bons pour la casse, au mépris de la sécurité de l'équipage.
Les nouvelles règles adoptées dans Solas en 1997 se concentrèrent sur différents aspects tels que le renforcement des cloisons et de la charpente longitudinale, les inspections plus contraignantes (notamment en ce qui concerne la corrosion) et le contrôle systématique dans les ports. Depuis, les vraquiers sur lesquels sont imposées des restrictions (par exemple sur la nature de la cargaison) doivent afficher un triangle plein sur le côté de la coque.
Sécurité de l'équipage
modifier![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/6d/Abgang_rettungsboot.gif/220px-Abgang_rettungsboot.gif)
Depuis décembre 2004, les vraquiers de type Panamax et Capesize doivent disposer de canots de sauvetage à chute libre : ces canots se situent à l'arrière, derrière le château, et permettent une évacuation rapide de l'ensemble de l'équipage. Cependant, le système des canots à chute libre est contesté[11] car, se trouvant plus loin du château par rapport aux canots habituels, il ralentit l'évacuation ; de plus, il y a la crainte d'accident lors de la chute du canot si les ceintures de sécurité ne sont pas attachées correctement (un risque concret en cas d'urgence).
Une autre possibilité est d'avoir des canots se détachant automatiquement si le navire coule, par exemple lorsqu'ils atteignent la surface de l'eau. Il permet aux marins n'ayant pas atteint le canot à temps avant le naufrage de nager plus facilement jusqu'à lui, et enlève le danger de la brusque accélération. Une autre proposition est de diviser le logement de l'équipage en modules qui peuvent se détacher automatiquement en cas de naufrage.
Une mesure de sécurité largement adoptée a été l'installation de détecteurs d'envahissement, informant la passerelle rapidement en cas d'infiltration d'eau et permettant de déclencher une évacuation plus précoce.
Réglementation
modifierEn plus des réglementations habituelles s'imposant aux navires (Solas, Load Line 1966, Marpol 73/78,...), les vraquiers sont également soumis à plusieurs règlements internationaux :
- La résolution de l'OMI : MSC 23(59), International Code for the Safety Carriage of Grain in Bulk ;
- Résolution OMI A715, International Code of Safety Practice for Ships Carrying Timber Deck Cargoes 1991 ;
- Resolutions of the 1997 Solas Conference relating to bulk carrier safety (1999) ;
- Le chapitre XII de Solas, adopté en 2004, est spécifiquement destiné aux vraquiers.
- Les Common Structral Rules de l'IACS (International Association of Classification Societies) adoptées en décembre 2005 et qui sont entrées en vigueur le 1er avril 2006[1].
Il existe aussi des recommandations spécifiques :
- BLU Code, 1998 : Code of practice for the safe loading and unloading of bulk carriers ;
- BC Code, 2005 : Code of safe practice for solid bulk cargoes ;
- Guidelines on the enhanced programme of inspections during surveys of bulk carriers and oil tankers (2001).
Chaque société de classification peut appliquer d'autres règles plus contraignantes, ainsi que les États.
Enfin, parmi les règlementations les plus récentes concernant les vraquiers, on trouve[12] :
- La modification du chapitre XII de Solas, entrée en vigueur le 1er juillet 2006, portant sur les panneaux de cale et les doubles coques.
- Des règlements concernant la protection des réservoirs de carburant sont en discussion en 2007, et à plus longue échéance une convention sur l'utilisation de l'eau de ballast en 2009.
Image
modifier![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9e/Mini-bulker_loading_scrap_iron.jpg/300px-Mini-bulker_loading_scrap_iron.jpg)
Les vraquiers sont souvent méconnus du grand public ; ils peuvent être confondus avec les pétroliers, dont ils ont la même allure générale (château à l'arrière, aspect massif). Une manière de ne pas les confondre est de se rappeler que les vraquiers disposent d'écoutilles et de panneaux étanches qui dépassent du pont, tandis que le pont des pétroliers est recouvert de tuyauteries et comporte une seule petite grue servant à transférer les tuyaux.
Il est aussi plus difficile de les voir puisque leurs terminaux, gourmands en espace et souvent sales, sont situés loin des grands centres. Enfin, quand un vraquier fait naufrage, il attire beaucoup moins l'attention des médias qu'un pétrolier ou chimiquier : il est très rare qu'un vraquier fasse la « une » des journaux, malgré leur taux élevé de naufrages dans les années 1980 ou 1990.
Une idée reçue assez courante est que les plus grands sont des mastodontes indestructibles, au vu de l'épaisseur de leur tôle ou de leur masse impressionnante. Pourtant, ils restent soumis aux vagues, aux bulldozers qui doivent arracher le minerai accroché au fond, aux grappins qui butent sur les parois... ils sont aussi très peu manœuvrants et ont besoin d'assistance pour évoluer dans les ports. Le commandant Rossignol du Pierre LD voyait ainsi son minéralier de 170 000 tonnes comme « un gros bébé impotent, grand comme trois terrains de foot, avec un moteur de solex[13]. »
Notes
modifier- The Naval Architect, mars 2006, Implications of commons structural rules.
- The Naval Architect, novembre 2005, NG-Bulk20: a new Turkish double-skin bulker design.
- The Naval Architect, mai 2003, Double-skin bulkers: paradise or problem?
- Erreur de référence : Balise
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incorrecte : aucun texte n’a été fourni pour les références nomméesReflets OMI
- (en) [PDF] Plaquette de l'OMI sur la sécurité des vraquiers.
- Cet effet décrit les remontées d'air chaud provenant d'espaces vides dans la cargaison, accompagnées d'aspirations d'air frais, et pouvant déclencher une combustion spontanée.
- John F. Kemp, Notes on Cargo Work, Kandy Publications, 1971, 3e édition (ISBN 0853090408).
- (en) [PDF] IMO, Improving the safety of bulk carriers.
- (en) International Association of Classification Societies, Formal Safety Assessment of Bulk Carriers, Fore-End Watertight Integrity, 2001 [site Web].
- Sur un vraquier géant de 250 000 tonnes, par exemple, la surface des cales est de l'ordre de 50 000 mètres carrés, sans inclure les citernes de ballasts, le double fond, les goussets...
- The Naval Architect, février 2005, Float-free accommodation modules - a radical solution to bulker safety.
- Erreur de référence : Balise
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incorrecte : aucun texte n’a été fourni pour les références nomméesNA 0106
- Cité dans le documentaire Colères de mer ; voir la filmographie ci-dessous.
Voir aussi
modifierArticles connexes
modifier- Type de navire plus général : navire cargo
- Types de navires spécialisés : BIBO, céréalier, charbonnier, cimentier, grumier, minéralier, phosphatier
- Type de navire lié : cargo polyvalent
- Transport maritime
- Liste des plus grands vraquiers
Bibliographie
modifierEn plus des références données plus haut, il est possible de se reporter aux ouvrages suivants (l'essentiel de la littérature à ce sujet est en anglais et plutôt technique) :
- N. Terrassier, Les Transports maritimes de marchandises en vrac, Éditions Moreux, 2001 (ISBN 2-851120-26-3).Disponible uniquement en librairies spécialisées.
- (en) Jack Isbester, Bulk Carrier Practice, 1993 (ISBN 1870077164).Sur l'opération de ces navires.
- (en) Mark L. Thompson, Queen of the Lakes, 1994 (ISBN 0814323936).À propos des vraquiers des Grands Lacs.
- (en) Ernst G. Frankel, Bulk Shipping and Terminal Logistics, 1985 (ISBN 082130531X).Rapport de la Banque Mondiale.
- (en) Thomas F. Zera, Ore-Oil Bulk: Pictorial History of Bulk Shipping Losses of the 1980's, 1996 (ISBN 0964393778).À propos des nombreux accidents des années 1980.
On peut également consulter des ouvrages généralistes traitant entre autres des vraquiers :
- Gérard Cornier & Jean-François Durand, Navires de commerce français, 2005 (ISBN 2915379173).
- Jérôme Billard, La Mar mar : La Marine marchande française de 1914 à nos jours, 1999 (ISBN 2726884598).
- Karine Le Petit, Carnets de bord : Caen-Ouistreham, un port de commerce, Caen, 2005 (ISBN 2-9508601-9-2) [présentation en ligne].Présente la gestion de tels navires à partir du port.
Filmographie
modifier- Navires de la honte, documentaire long-métrage canadien réalisé en 2004 par Malcolm Guy et Michelle Smith, décrit les dures conditions de vie des marins à bord du vraquier chypriote Cape Lord [présentation en ligne].
- Le premier épisode de la série Colères de mer intitulé Des géants vulnérables présente la vie à bord du minéralier français Pierre LD pour illustrer les dangers encourus par les navires de commerce. Réalisé par Serge Dubor pour Arte en 2002 [présentation en ligne].
Liens externes
modifier- Photographies sur www.photos-de-navires.com
- (en) InterCargo, association d'armateurs de vraquiers
- (en) Description sur l'atlas des Nations unies
- Photographies de chargement de ferraille à Brest et de chargement de nickel en Nouvelle-Calédonie
- Setaf Saget société spécialisée dans le transport maritime en vrac, filiale du Groupe Bourbon, qui détient également Abeilles International célèbre pour ses remorquages et sauvetages