EP0907552B1 - Navire porte-conteneurs autonome - Google Patents

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EP0907552B1
EP0907552B1 EP98922874A EP98922874A EP0907552B1 EP 0907552 B1 EP0907552 B1 EP 0907552B1 EP 98922874 A EP98922874 A EP 98922874A EP 98922874 A EP98922874 A EP 98922874A EP 0907552 B1 EP0907552 B1 EP 0907552B1
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EP
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container ship
ship according
propulsion
hull
ports
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EP98922874A
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Jean-Yves Lelan
Olivier De Smirnoff
Daniel Person
Christian Gilles Fournier
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Direction General pour lArmement DGA
Etat Francais
Original Assignee
Direction General pour lArmement DGA
Etat Francais
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B43/00—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for
    • B63B43/02—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking
    • B63B43/10—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving buoyancy
    • B63B43/14—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving buoyancy using outboard floating members
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    • B63B25/004—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for goods other than bulk goods for containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63B43/04—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving stability
    • B63B43/06—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving stability using ballast tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/06—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by using foils acting on ambient water
    • B63B2039/067—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by using foils acting on ambient water effecting motion dampening by means of fixed or movable resistance bodies, e.g. by bilge keels

Definitions

  • the invention relates to an autonomous container ship. allowing container transport from ports large equipped with loading and unloading means to small ports without such equipment.
  • the invention relates to a range of small and medium-sized vessels for transporting goods from small ports to small ports using containers.
  • This range is made up of vessels making it possible to transport a maximum number of containers equal to two, four, ten, twenty, thirty, fifty, one hundred.
  • a main feature of the ship is its whole autonomy offering the possibility of charging or / and discharging containers in a port not equipped with means of handling and having a shallow, lower water depth at 4 meters.
  • the purpose is the assumption by the carriers container trucks from these ports for local distribution, in order to optimize distances ground delivery.
  • One of the objectives of the present invention is to put at the service of the road carrier a mobile infrastructure "maritime-river highway" complementary to that of which has on the road network.
  • a second objective is to strengthen the responsiveness of the maritime-road transport by transporting small quantities with important frequencies.
  • a third objective is to provide a river-maritime service with significant operating autonomy, a optimized platform-to-platform route and unloading / loading adapted to these constraints. This goal involves being able to carry a payload important compared to the displacement of the ship.
  • a fourth objective is to provide transportation in service and cost conditions per kilometer comparable to those on the road.
  • the subject of the invention is an autonomous container ship, like as described in claim 1.
  • the vessel according to the invention makes it possible to carry a large payload relative to its This goal is achieved with equipment providing common energy for propulsion and handling and handling means serving both on the ship and ashore.
  • the range of vessels according to the invention includes ships capable of carrying 2,4,10,20,30,50 and 100 containers.
  • the tonnage of the range of vessels according to the invention is mentioned in the table below: Number of containers 2 4 10 20 30 50 100 Overall length (m) 25 35 48 65 74 88 111 Tonnage (t) 100 200 500 1000 1500 2500 5000
  • the hull may be of the monohull type.
  • it can be of the type "beacher”, that is to say the type of vessel that can disembark loads on a gently sloping bank or on a beach.
  • it can be catamaran type or monohull mixed type at the front and aft catamaran, or a hull type with tunnels.
  • Propulsion can be provided by diesel, shaft line and propellers.
  • the propulsion is provided by hydrojet.
  • the propulsion is provided by pumpjet.
  • Propulsion can also be ensured by a device known under the name "azimuthal POD" manufactured by the SCHOTTEL company.
  • the means of propulsion can be actuated by diesel engine, electric motor or discoid motor.
  • Container handling can be done at using a crane, gantry crane, forklift or of a container trolley.
  • the means of balancing the vessel may be constituted by a controlled ballast system by means of pumps which ensure the movement of water in the vessel from ballast in ballast to compensate for the deposit or the plate.
  • the balancing means can be constituted by a inflatable buoy system; these inflatable buoys can be integrated on the side of the ship to increase inertia flotation and limit the deposit and the base of the ship during handling operations.
  • the balancing means can also be constituted by a solid mass transfer system.
  • a mass solid moves in the ship to compensate for the displacement of the mass of the containers during the operations of handling.
  • the ship must be capable of being constructed to a cost allowing investors an alternative to truck transport.
  • the vessel must carry a payload important compared to its displacement.
  • Equipment must be the most versatile possible, which implies a common energy for the propulsion and handling, handling means serving both on the ship and ashore, means of propulsion ensuring both the cruising speed of the ship, speed in estuaries and ports and the maneuverability in ports, means of balancing the ship at sea used to balance the ship during handling operations.
  • the represented ship has a shaped hull monohull allowing a speed between 15 and 20 knots.
  • the necessary energy is supplied by diesel-alternator.
  • the propulsion means consist of diesel, shaft lines and propellers 4.
  • the loading and unloading operations of containers are carried out using a crane 2 mounted at the back of the ship.
  • Balancing of the vessel is ensured by ballasting.
  • the the vessel’s house is constantly checked during operations handling by a pump system.
  • Figure 2 is a top view of the ship in Figure 1 where we see the crane 2 mounted at the rear.
  • the represented ship has a flat hull in the bottom 5 allowing a cruising speed between 10 and 12 nds and a "beahage", that is to say a docking on a gently sloping bank or on a beach.
  • the "beaching" can take place by rear with rear-wheel drive.
  • the necessary energy is supplied by diesel-alternator.
  • the propulsion means consist of diesel, shaft lines and propellers 4.
  • Handling operations are carried out using of a forklift 6 and unloading by a ramp 7 on a beach or a hold.
  • Balancing of the vessel is ensured by ballasting.
  • a preferred variant consists of loading and unload the containers by a rear ramp, the ship then having propulsion means on the front with a more streamlined hull shape providing better navigation possibilities.
  • the trim of the ship's trim is done using ballasts filled with water by pumps.
  • the vessel shown has a flat hull 5 allowing a "beaching" and a cruising speed included between
  • Beaching can take place from the front with propulsion rear or rear with front-wheel drive.
  • the necessary energy is supplied by diesel-alternator or by diesel-electric.
  • Propulsion is provided by pumpjets.
  • Handling is ensured by a self-propelled gantry 8 and unloading by a ramp 9 at the rear.
  • the balancing of the vessel is ensured by a system of pumps and ballasts.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

La présente invention concerne un navire porte-conteneurs autonome du type comprenant une carène, des moyens de propulsion, des moyens de chargement et de déchargement des conteneurs, des moyens d'équilibrage, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens permettant d'assurer le transport de conteneurs des ports importants équipés de moyens de chargement et de déchargement des conteneurs à des petits ports dépourvus de tels équipements et ayant une profondeur d'eau inférieure à 4 mètres, ces moyens incluant des moyens de propulsion (4) assurant à la fois la vitesse de croisière du navire en haute mer et la vitesse dans les estuaires et les ports, des moyens de chargement et de déchargement (2, 6, 7, 8, 9) adaptés à des ports dépourvus d'équipement, des moyens d'équilibrage du navire en mer servant à la stabilité et l'assiette du navire pendant la manutention.

Description

L'invention concerne un navire porte-conteneurs autonome permettant d'assurer le transport de conteneurs des ports importants équipés de moyens de chargement et de déchargement à des petits ports dépourvus de tels équipements.
Plus particulièrement, l'invention concerne une gamme de petits et moyens navires permettant d'assurer le transport de marchandises de petits ports en petits ports au moyen de conteneurs.
Cette gamme est composée de navires permettant de transporter un nombre maximum de conteneurs égal à deux, quatre, dix, vingt, trente, cinquante, cent.
Une caractéristique principale du navire est son entière autonomie offrant la possibilité de charger ou/et décharger des conteneurs dans un port non équipé de moyens de manutention et ayant une profondeur d'eau faible, inférieure à 4 mètres.
Le transport de marchandises constitue, en effet, un des rouages majeurs de notre économie de marché.
La globalisation des échanges internationaux, le développement des politiques de "juste à temps", la demande de réactivité toujours plus forte, tendent à accroítre en permanence les transports terrestres, à développer des infrastructures routières coûteuses et nuisibles à l'environnement.
La gamme de navires selon l'invention est née de cette analyse avec le souci de développer une complémentarité entre le transport routier et le transport maritimo-fluvial.
Il s'agit d'assurer, à partir des ports de premier ou de deuxième rang, des liaisons maritimes pour desservir la multitude de ports d'irrigation, peu ou pas exploités en matière de transport de marchandises.
La finalité est la prise en charge par les transporteurs routiers des conteneurs à partir de ces ports pour distribution locale, afin d'optimiser les distances terrestres de livraison.
Un des objectifs de la présente invention est de mettre au service du transporteur routier une infrastructure mobile "autoroute maritimo-fluviale" complémentaire à celle dont il dispose sur le réseau routier.
Un deuxième objectif est de renforcer la réactivité du transport maritimo-routier en acheminant des petites quantités avec des fréquences importantes.
Un troisième objectif est d'assurer un service fluvio-maritime avec une autonomie de manoeuvre importante, un trajet quai à quai optimisé et des systèmes de déchargement/chargement adaptés à ces contraintes. Cet objectif implique de pouvoir transporter une charge utile importante par rapport au déplacement du navire.
Un quatrième objectif est d'assurer le transport dans des conditions de service et de coûts au kilomètre comparables à ceux de la route.
Il existe de nombreux navires porte-conteneurs d'une capacité d'emport de conteneurs importante et avec un tirant d'eau élevé, tels que ceux décrits dans Jane's Intermodal Transportation, pages 315,338 et 341. Parmi ces navires porte-conteneurs de grande capacité, on peut citer l'ALIANCA BRASIL, d'une capacité de 2200 conteneurs, d'une vitesse de 20,4 noeuds, d'une longueur de 200,23 m et d'un tirant d'eau de 12,02 m.Un des plus petits de ces navires porte-conteneurs est le HERA, d'une capacité de 198 conteneurs, d'une vitesse de 12,5 noeuds, d'une longueur de 88 m et d'un tirant d'eau de 4,6 m.
Ces porte-conteneurs déchargent généralement dans des terminaux portuaires équipés d'importants moyens de manutention. Les ports pouvant recevoir les porte-conteneurs existants sont peu nombreux et ne permettent pas d'assurer une livraison des marchandises proche de leur lieu d'utilisation.
Afin de répondre aux objectifs définis ci-dessus, l'invention a pour objet un navire porte-conteneurs autonome, du type comment décrit dans la revendication 1.
De plus, le navire selon l'invention permet de transporter une charge utile importante par rapport à son déplacement.Ce but est atteint grâce à des équipements assurant une énergie commune pour la propulsion et la manutention et des moyens de manutention servant à la fois sur le navire et à terre.
La gamme de navires selon l'invention comprend des navires pouvant transporter 2,4,10,20,30,50 et 100 conteneurs.
Les conteneurs sont de deux tailles:
  • conteneurs de 20 pieds (6,058x2,438x2,591 mètres)
  • conteneurs de 40 pieds (12,116x2,438x2,591 mètres).
Le tonnage de la gamme de navires selon l'invention est mentionné dans le tableau ci-dessous:
Nombre de conteneurs 2 4 10 20 30 50 100
Longueur hors tout(m) 25 35 48 65 74 88 111
Tonnage(t) 100 200 500 1000 1500 2500 5000
Ces navires sont conçus selon des principes architecturaux identiques. Leur construction peut donc être effectuée à partir de modules.
Ces principes peuvent être choisis pour la carène, pour la propulsion, pour la manutention des conteneurs, por l'équilibrage du navire.
La carène peut être de type monocoque.
Selon une variante de réalisation,elle peut être de type "beacher", c'est-à-dire du type de navire pouvant débarquer des charges sur une berge en pente douce ou sur une plage.
Selon un mode de réalisation préférentiel, elle peut être de type catamaran ou type mixte monocoque à l'avant et catamaran à l'arrière, ou encore de type à coque à tunnels.
La propulsion peut être assurée par diesel, ligne d'arbre et hélices.
Elle peut aussi être assurée par un gouvernail actif.
Selon une variante de réalisation, la propulsion est assurée par hydrojet.
Selon un autre mode de réalisation, la propulsion est assurée par pumpjet.
La propulsion peut encore être assurée par un dispositif connu sous la dénomination "voith" fabriqué par la Société VOITH-SCHNEIDER.
La propulsion peut aussi être assurée par un dispositif connu sous la dénomination "POD azimutaux" fabriqué par la Société SCHOTTEL.
Les moyens de propulsion peuvent être actionnés par moteur diesel, par moteur électrique ou par moteur discoïde.
La manutention des conteneurs peut être effectuée à l'aide d'une grue, d'un portique, d'un chariot-élévateur ou d'un chariot porte-conteneurs.
Les moyens d'équilibrage du navire peuvent être constitués par un système asservi de ballastage au moyen de pompes qui assure le déplacement d'eau dans le navire de ballast en ballast pour compenser la gíte ou l'assiette.
Les moyens d'équilibrage peuvent être constitués par un système de bouées gonflables; ces bouées gonflables peuvent être intégrées sur le côté du navire pour augmenter l'inertie de flottaison et limiter ainsi la gíte et l'assiette du navire lors des opérations de manutention.
Les moyens d'équilibrage peuvent encore être constitués par un système de transfert de masses solides. Une masse solide se déplace dans le navire pour compenser le déplacement de la masse des conteneurs lors des opérations de manutention.
Une combinaison de ces différentes caractéristiques permet d'obtenir un principe architectural pour la gamme de navires.
Par ailleurs, le navire doit pouvoir être construit pour un coût permettant aux investisseurs une alternative au transport routier.
Pour ce faire, les solutions technologiques conduisant à des solutions économiquement viables doivent présenter les caractéristiques ci-après.
Le navire doit permettre de transporter une charge utile importante par rapport à son déplacement.
Les équipements doivent être les plus polyvalents possible, ce qui implique une énergie commune pour la propulsion et la manutention, des moyens de manutention servant à la fois sur le navire et à terre, des moyens de propulsion assurant à la fois la vitesse de croisière du navire, la vitesse dans les estuaires et les ports et la manoeuvrabilité dans les ports, des moyens d'équilibrage du navire en mer servant à l'équilibrage du navire lors des opérations de manutention.
L'ensemble des navires selon l'invention possède une autonomie complète dans les domaines suivants:
  • navigation :propulsion lente et rapide et moyens de navigation de haute mer,
  • vie à bord :installations permettant à un équipage de 3 à 5 personnes de vivre pendant plusieurs jours sur le navire,
  • manutention :moyens de manutention permettant au navire de charger et décharger des conteneurs dans des ports non équipés,
  • équilibrage :un système d'équilibrage assure la stabilité transversale et l'assiette du navire en navigation et pendant les opérations de manutention des conteneurs.
Les dessins annexés représentent des exemples préférentiels de réalisation de l'invention.
  • La figure 1 représente une coupe longitudinale d'un navire selon l'invention de type monocoque équipé d'une grue.
  • La figure 2 représente une vue du dessus d'un navire selon l'invention de type "beacher" avec rampe de déchargement à l'avant.
  • La figure 3 est une coupe longitudinale d'un navire selon l'invention de type "beacher" équipé d'une rampe à l'arrière.
  • La figure 4 est un schéma latéral d'un navire selon l'invention de type "beacher" équipé d'une rampe à l'arrière.
    • La figure 1 illustre un navire selon l'invention comprenant:
    • une carène 1 de type monocoque
    • une grue 2
    • des conteneurs 3
    • un ensemble de propulsion avec des hélices 4.
    Le navire représenté possède une carène de forme monocoque permettant une vitesse comprise entre 15 et 20 nds.
    L'énergie nécessaire est fournie par diesel-alternateur.
    Les moyens de propulsion sont constitués par diesel, lignes d'arbre et hélices 4.
    Les opérations de chargement et de déchargement des conteneurs sont effectuées à l'aide d'une grue 2 montée à l'arrière du navire.
    L'équilibrage du navire est assuré par ballastage. La gíte du navire est constamment contrôlée lors des opérations de manutention par un système de pompes.
    Le navire représenté possède les caractéristiques suivantes:
    • Longueur hors tout :65m
    • Largeur :11m
    • Déplacement pleine charge :1100t
    • Tirant d'eau :4m
    • Nombre de conteneurs :20
    • Vitesse maximale :17-21nds.
    La figure 2 est une vue du dessus du navire de la figure 1 où l'on voit la grue 2 montée à l'arrière.
    La figure 3 illustre un navire selon l'invention comprenant:
    • une carène plate dans les fonds 5 permettant un "beachage"
    • un chariot-élévateur 6
    • une rampe de déchargement à l'avant 7
    • des conteneurs 3
    • un ensemble de propulsion 4.
    Le navire représenté possède une carène plate dans les fonds 5 permettant une vitesse de croisière entre 10 et 12 nds et un "beachage", c'est-à-dire un un accostage sur une berge en pente douce ou sur une plage.
    Le "beachage" peut avoir lieu par l'avant avec propulsion à l'arrière.
    Selon une variante, le "beachage" peut avoir lieu par l'arrière avec propulsion à l'avant.
    L'énergie nécessaire est fournie par diesel-alternateur.
    Les moyens de propulsion sont constitués par diesel, lignes d'arbre et hélices 4.
    Les opérations de manutention sont effectuées à l'aide d'un chariot-élévateur 6 et le déchargement par une rampe 7 sur une plage ou une cale.
    L'équilibrage du navire est assuré par ballastage.
    Le navire représenté possède les caractéristiques suivantes:
    • Longueur hors tout :50m
    • Largeur :10m
    • Déplacement pleine charge :900t
    • Tirant d'eau :2,1m
    • Nombre de conteneurs :20
    • Vitesse maximale :10-12nds.
    Une variante préférentielle consiste à charger et décharger les conteneurs par une rampe arrière, le navire ayant alors des moyens de propulsion sur l'avant avec une forme de carène plus profilée offrant ainsi de meilleures possibilités de navigation.
    L'équilibrage de l'assiette du navire s'effectue à l'aide de ballasts remplis d'eau par des pompes.
    La figure 4 illustre un navire selon l'invention comprenant:
    • une carène plate dans les fonds 5 permettant un "beachage"
    • un portique auto-moteur 8
    • une rampe de chargement 9 à l'arrière des conteneurs 3
    • un ensemble de propulsion par pumpjets non représenté.
    Le navire représenté possède une carène plate 5 permettant un "beachage" et une vitesse de croisière compris entre
    Le "beachage" peut avoir lieu par l'avant avec propulsion à l'arrière ou par l'arrière avec propulsion à l'avant.
    L'énergie nécessaire est fournie par diesel-alternateur ou par diesel-électrique.
    La propulsion est assurée par pumpjets.
    La manutention est assurée par un portique auto-moteur 8 et le déchargement par une rampe 9 à l'arrière.
    L'équilibrage du navire est assuré par un système de pompes et de ballasts.
    Le navire représenté possède les caractéristiques suivantes:
    • Longueur hors tout :65m
    • Largeur :11m
    • Déplacement pleine charge :1000t
    • Tirant d'eau :2,9m
    • Nombre de conteneurs :20
    • Vitesse maximale :18-20nds.

    Claims (12)

    1. Navire porte-conteneurs autonome du type comprenant une carène, des moyens de propulsion et des moyens de chargement et de déchargement des conteneurs adaptés à des ports dépourvus d'équipement et des moyens de lestage, caractérisé en ce que, pour permettre d'assurer le transport de conteneurs des ports importants à des petits ports dépourvus de tels équipements, le navire possède un tirant d'eau inférieur à 4 mètres et comporte des moyens de propulsion (4), assurant à la fois la vitesse de croisière du navire en haute mer et la vitesse et la manoeuvrabilité dans les estuaires et les ports, et des moyens d'équilibrage servant à assurer la stabilité et l'assiette du navire pendant la manutention des conteneurs.
    2. Navire porte-conteneurs selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des équipements assurant une énergie commune pour la propulsion et la manutention et des moyens de manutention servant à la fois sur le navire et à terre.
    3. Navire porte-conteneurs selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la carène (1) est de type monocoque.
    4. Navire porte-conteneur selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la carène (5) est de type "beacher".
    5. Navire porte-conteneurs selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la carène est de type catamaran.
    6. Navire porte-conteneurs selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la carène est de type mixte monocoque à l'avant et catamaran à l'arrière.
    7. Navire porte-conteneurs selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la carène est de type à coque à tunnels.
    8. Navire porte-conteneurs selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il présente des moyens de fourniture d'énergie par diesel-alternateur.
    9. Navire porte-conteneurs selon la revendication 8, caractérisé en ce que la propulsion est assurée par diesel, lignes d'arbre et hélices (4) , ou par un gouvernail actif, ou par hydrojet, ou par pumpjet, ou par dispositif connu sous la dénomination "voith", ou par un dispositif connu sous la dénomination "POD azimutaux".
    10. Navire porte-conteneurs selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de propulsion sont actionnés par moteur diesel, ou par moteur électrique, ou par moteur discoíde.
    11. Navire porte-conteneurs selon l'une quelconque des revendications 1,2 et 8, caractérisé en ce que les moyens de chargement et de déchargement sont constitués par une grue (2) , ou par un portique.
    12. Navire porte-conteneurs selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les moyens d'équilibrage sont constitués par un système asservi de ballastage au moyen de pompes, ou par un système de bouées gonflables, ou par un système de transfert de masses solides.
    EP98922874A 1997-04-29 1998-04-27 Navire porte-conteneurs autonome Expired - Lifetime EP0907552B1 (fr)

    Applications Claiming Priority (3)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    FR9705250 1997-04-29
    FR9705250A FR2762578B1 (fr) 1997-04-29 1997-04-29 Navire porte-conteneurs autonome
    PCT/FR1998/000840 WO1998049052A1 (fr) 1997-04-29 1998-04-27 Navire porte-conteneurs autonome

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP0907552A1 EP0907552A1 (fr) 1999-04-14
    EP0907552B1 true EP0907552B1 (fr) 2002-09-18

    Family

    ID=9506394

    Family Applications (1)

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