Tonnes par centimètre d'enfoncement (TPC)
1La leçon en mots simples
Le TPC convertit un poids en variation de tirant d'eau : charger 250 t avec un TPC de 25 enfonce le navire de 10 cm, si le poids est à l'aplomb du centre de flottaison.
Définition
Le TPC, tonnes par centimètre d'enfoncement, est le poids nécessaire pour une petite augmentation parallèle du tirant d'eau de 1 cm. Une tranche de 1 cm à la flottaison représente Aw ÷ 100 m³. Donc TPC = Aw × ρ ÷ 100, avec Aw la surface de flottaison en m² et ρ la masse volumique en t/m³.
Utilisation
Enfoncement ou remontée (cm) = w ÷ TPC. Charger enfonce le navire, décharger le fait remonter. L'enfoncement est uniforme, appelé enfoncement parallèle, seulement si le centre du poids est à l'aplomb du LCF, centre de la surface de flottaison. Ailleurs, l'assiette change aussi ; l'unité Assiette combine les deux effets.
Limites
Le TPC varie avec le tirant d'eau, car la surface de flottaison change. Il augmente généralement sur une coque évasée, dont les flancs s'élargissent vers le haut, mais peut rester constant ou diminuer. Pour de faibles variations, utilisez le TPC actuel. Pour des variations importantes, utilisez un TPC moyen adapté ou la différence de déplacement dans la table.
Masse volumique
Les tables donnent le TPC en eau de mer à 1,025 t/m³. En bassin ou en rivière, TPC = TPC(mer) × ρ ÷ 1,025 : le même poids enfonce un peu plus le navire. Tenez-en compte pour terminer un chargement à une marque en eau de bassin.
En pratique
Le TPC vous aide à prévoir les dernières tonnes : cargaison encore possible avant une marque, ballast pour une limite de tirant d'eau, remontée due au combustible consommé. L'échelle de port en lourd, graphique alignant tirant d'eau, déplacement, port en lourd et TPC, donne des réponses rapides.
2Pas à pas
Exemple : TPC et enfoncement
- 1
Données : Aw 2 440 m², eau de mer. TPC = 2 440 × 1,025 ÷ 100 = 25,0 t/cm.
Supposez le TPC constant et chaque poids chargé ou déchargé à l'aplomb du LCF.
- 2
Chargez 300 t à l'aplomb du LCF : enfoncement = 300 ÷ 25,0 = 12 cm.
Le tirant d'eau moyen passe de 8,00 m à 8,12 m.
- 3
Déchargez 450 t : remontée = 450 ÷ 25,0 = 18 cm.
Le navire remonte suivant la même règle.
- 4
En eau de bassin à 1,010 : TPC = 2 440 × 1,010 ÷ 100 = 24,6 t/cm.
Eau plus légère, TPC légèrement inférieur.
- 5
Dans cette eau, 300 t enfoncent le navire de 300 ÷ 24,6 = 12,2 cm.
Un peu plus qu'en eau de mer.
3Données clés
- TPC
- Aw × ρ ÷ 100 (t/cm)
- Enfoncement ou remontée
- w ÷ TPC (cm)
- TPC en eau de bassin
- TPC(mer) × ρ ÷ 1,025
- Enfoncement parallèle
- Seulement si le centre du poids est à l'aplomb du LCF
4Points clés
- 1
TPC = Aw × ρ ÷ 100 ; enfoncement (cm) = w ÷ TPC.
- 2
Un enfoncement parallèle exige un poids à l'aplomb du LCF ; ailleurs, l'assiette change aussi.
- 3
Le TPC varie avec le tirant d'eau : pour de fortes variations, utilisez une moyenne adaptée ou la colonne déplacement.
- 4
Corrigez le TPC selon la masse volumique de l'eau de bassin.
5Erreurs fréquentes
Erreur: Le TPC est identique à tous les tirants d'eau.
Correct: Le TPC suit la surface de flottaison et n'augmente pas forcément. Lisez-le au tirant d'eau concerné.
Erreur: w ÷ TPC donne les nouveaux tirants d'eau avant et arrière.
Correct: Ce calcul donne l'enfoncement ou la remontée parallèle. Il donne les variations aux deux extrémités seulement si l'assiette reste inchangée ; sinon, utilisez l'unité Assiette.
6Cas pratique et clés d'examen
Votre navire est à assiette nulle, à 7,94 m, en eau de bassin à 1,010 t/m³. La limite de tirant d'eau est 8,10 m. Le TPC en eau de mer vaut 25,0 t/cm. Le second propose de charger 400 t à l'aplomb du LCF. Acceptez-vous ? Supposez le TPC constant.
Voir la réponse
Non. TPC en bassin = 25,0 × 1,010 ÷ 1,025 = 24,63 t/cm. La marge de 16 cm représente environ 394 t. Charger 400 t dépasserait légèrement la limite indiquée. Le TPC en eau de mer surestime le tonnage encore disponible.
Clés d'examen
- TPC = Aw × ρ ÷ 100.
- Enfoncement ou remontée parallèle = w ÷ TPC, avec le poids à l'aplomb du LCF.
- TPC dans une eau de masse volumique ρ = TPC(mer) × ρ ÷ 1,025.
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