La poutre-navire, les systèmes de charpente et les éléments principaux
1La leçon en mots simples
La coque est une longue poutre creuse faite de tôles soutenues par des raidisseurs. Leur orientation, en travers ou dans la longueur, définit le système de charpente.
La coque comme poutre
Imaginez la coque comme une longue poutre creuse : la poutre-navire. Le fond, les flancs et le pont résistant en forment les parois. Le bordé, l'ensemble des tôles, empêche l'eau d'entrer et reprend les efforts. Les raidisseurs soudés dessus empêchent les tôles minces de flamber, c'est-à-dire de se déformer sous compression. Les tôles forment des rangées longitudinales, les virures : la quille plate dans l'axe, le galbord juste à côté, la virure de bouchain à l'arrondi entre fond et flanc, et la virure de carreau en haut du flanc.
Charpente transversale
En charpente transversale, les principaux raidisseurs traversent le navire. Les varangues renforcent le fond, les membrures les flancs et les barrots le pont. Ils sont rapprochés et reliés par des goussets, des tôles triangulaires aux jonctions. Ce système convient aux navires courts et aux cales nécessitant peu d'éléments de grande hauteur. Sur une longue coque, il protège moins efficacement les tôles contre la compression longitudinale.
Charpente longitudinale
En charpente longitudinale, de nombreux raidisseurs légers, les lisses, courent de l'avant à l'arrière sur le fond, le pont et souvent les flancs. Des couples renforcés de grande hauteur, espacés de quelques mètres, les soutiennent. Les lisses reprennent les efforts longitudinaux et empêchent les tôles de flamber. Ce système convient donc aux longues coques. Les grands pétroliers l'utilisent partout. En contrepartie, ces renforts encombrants compliquent le nettoyage et l'inspection.
Charpente mixte
La charpente mixte associe des lisses au fond et au pont, où les contraintes de flexion sont maximales, à des membrures transversales sur les flancs. De nombreux vraquiers et cargos classiques l'utilisent. Les porte-conteneurs ont une double coque et un caisson longitudinal robuste en haut de chaque flanc : leurs larges écoutilles laissent peu de pont pour reprendre les efforts.
Poutres, épontilles et numéros de couples
Des poutres longitudinales soutiennent barrots et varangues. La carlingue axiale, dans le double fond, forme l'épine dorsale du navire. Les épontilles, des supports verticaux, transmettent les charges du pont à la structure inférieure. Pour signaler une avarie précisément, indiquez le compartiment, le bord, le numéro de couple et l'élément touché. Les couples sont généralement numérotés depuis le gouvernail vers l'avant. Ces numéros figurent sur les plans et dans la structure.
2Données clés
- Charpente transversale
- Varangues, membrures et barrots transversaux rapprochés
- Charpente longitudinale
- Lisses de l'avant à l'arrière, soutenues par des couples renforcés
- Charpente mixte
- Fond et pont longitudinaux, membrures transversales sur les flancs
- Virures, depuis la quille
- Quille plate, galbord, fond, bouchain, flanc, carreau
3Points clés
- 1
La coque est une poutre-navire : le bordé reprend les efforts, les raidisseurs empêchent son flambement.
- 2
La charpente transversale convient aux navires courts ; la longitudinale renforce les longues coques.
- 3
Charpente mixte : lisses au fond et au pont, membrures transversales sur les flancs.
- 4
Signalez une avarie par le compartiment, le bord, le numéro de couple et le nom de l'élément.
4Erreurs fréquentes
Erreur: Le bordé empêche seulement l'eau d'entrer ; les membrures reprennent tous les efforts.
Correct: Le bordé appartient à la poutre-navire et reprend une grande part des efforts de flexion. Les raidisseurs l'empêchent de flamber.
Erreur: Une charpente longitudinale ne comporte aucun élément transversal.
Correct: Les lisses sont soutenues par des couples transversaux renforcés de grande hauteur et par les cloisons.
5Cas pratique et clés d'examen
Lors d'une inspection courante d'une cale de vraquier, vous trouvez une fissure de 20 cm au pied d'une membrure de flanc. Son gousset rejoint à cet endroit le bordé du ballast en trémie. Comment la signalez-vous ?
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Indiquez la position exacte : numéro de cale, bâbord ou tribord, numéro de couple et élément touché, ici le gousset inférieur de membrure et le bordé du ballast en trémie. Notez la longueur et l'orientation de la fissure, et si elle traverse la tôle. Prenez des photos avec une échelle et marquez ses extrémités. Prévenez le capitaine et le chef mécanicien, puis par leur intermédiaire la compagnie, qui informe la société de classification. Ne soudez pas sans son accord. Suivez ses consignes d'évaluation et de surveillance.
Clés d'examen
- Systèmes de charpente : transversal, longitudinal et mixte, avec leurs éléments.
- Virures : quille plate, galbord, bouchain et carreau.
- La charpente longitudinale augmente la résistance longitudinale et économise du poids d'acier.
- Localisez les avaries par le numéro de couple, le bord et l'élément.
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