FR2974346A1

FR2974346A1 - Navire a passagers dont la superstructure est pourvue d'au moins une arche

Info

Publication number: FR2974346A1
Application number: FR1153502A
Authority: FR
Inventors: Jean-Charles Seigneurie
Original assignee: STX France SA
Current assignee: STX France SA
Priority date: 2011-04-22
Filing date: 2011-04-22
Publication date: 2012-10-26
Anticipated expiration: 2031-04-22
Also published as: AU2012201927B2; EP2514664B1; CN102745306B; JP2012229012A; US8939101B2; KR20120120486A; AU2012201927A1; KR101905623B1; US20120266804A1; FR2974346B1; EP2514664A1; CN102745306A; JP5932446B2

Abstract

La présente invention se rapporte à un navire à passagers, tel qu'un paquebot (1) qui comprend une structure principale (2) délimitée par une coque (20) et son pont supérieur (21), au-dessus de laquelle s'élève au moins une superstructure (3), caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une arche (4) dressée verticalement et parallèlement à son axe longitudinal (X-X'), et qui s'étend au moins en partie au-dessus de la structure principale (2), ses extrémités opposées (41) étant solidaires de cette structure principale (2), de sorte que ladite arche (4) reprend au moins en partie les efforts liés à sa déformation

Description

i La présente invention se rapporte à un navire à passagers, tel qu'un paquebot ou un ferry, par exemple. Un tel navire comprend une structure principale délimitée par une coque et son pont supérieur (ou pont de franc-bord), au-dessus duquel s'élève au moins une superstructure constituée notamment d'un assemblage de ponts et de cloisons longitudinales et transversales. Les superstructures de ces navires sont soumises aux efforts engendrés par la déformation du navire lors de son passage sur la houle, efforts qui se traduisent par un moment de flexion de forme parabolique, et par un effort tranchant. Sur les navires de grandes dimensions de type paquebot ou ferry, le mode de construction de ces superstructures implique que lesdites superstructures participent à la résistance d'ensemble du navire. Elles sont par conséquent prises en compte pour le calcul de résistance de la "poutre navire", c'est-à-dire le schéma de poutre représentant l'ensemble des efforts subis par la structure d'un navire. Or, ces superstructures sont actuellement composées de ponts liés entre eux par des cloisons intérieures et/ou des cloisons d'entourage appelées "bordés", ainsi que par des épontilles.

Selon le mode de construction choisi, ces cloisons intérieures, notamment celles orientées dans le sens longitudinal du navire, et ces bordés, dont le nombre est élevé, complexifient la structure des navires. II s'agit non seulement d'une complexification de la superstructure elle-même, mais également de la structure principale visant à assurer une continuité structurelle, augmentant par ailleurs le poids d'ensemble de la superstructure et/ou ne permettant pas d'obtenir une bonne luminosité naturelle des cabines et autres pièces de vie des passagers. En particulier dans les parties intérieures de la superstructure de ces navires, certains locaux sont "aveugles", dans le sens où ils ne bénéficient aucunement de la lumière extérieure. La présente invention vise à résoudre ces problèmes.

En d'autres termes, elle a pour but de proposer un navire dont la structure d'ensemble est aussi résistante que celle des navires connus à ce jour, reprenant l'ensemble des efforts, mais permettant de supprimer une partie des ponts, des cloisons intérieures et/ou des bordés des superstructures de manière notamment à : - simplifier la structure du navire et ainsi diminuer son coût de construction ; - alléger le poids des superstructures et ainsi diminuer la consommation d'énergie du navire nécessaire à sa propulsion et à le 10 rendre plus stable en abaissant son centre de gravité ; - faciliter l'agencement des locaux à l'aide de cloisons non structurelles ; - améliorer la luminosité des locaux. Ainsi, la présente invention concerne un navire à passagers, 15 tel qu'un paquebot, qui comprend une structure principale délimitée par une coque et son pont supérieur (ou pont de franc-bord), au-dessus duquel s'élève au moins une superstructure, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une arche dressée verticalement et parallèlement à son axe longitudinal, et qui s'étend au moins en partie au-dessus de la 20 structure principale, ses extrémités opposées étant solidaires de cette structure principale, de sorte que l'arche reprend au moins en partie les efforts liés à sa déformation. Ainsi, l'arche vise à limiter la déformation du navire lorsque celui-ci est sur la houle (dans ce cas, l'arche est en traction lorsque le 25 milieu du navire est sur une crête de houle, et en compression lorsque les deux extrémités du navire sont sur une crête de houle). Ceci permet ainsi de limiter la flèche du navire, ce qui constitue un critère essentiel dans la classification des navires. Préférentiellement, quand la superstructure est constituée 30 notamment d'un assemblage de ponts et de cloisons transversales structurelles, au moins une partie des ponts de la superstructure est fixée à cette arche L'arche reprend alors également une grande partie des efforts auxquels la superstructure du navire est soumise. 35 II est ainsi possible, lors de la construction des superstructures, de supprimer certaines cloisons longitudinales structurelles et/ou des bordés qui sont normalement nécessaires pour éviter ou limiter le glissement des ponts entre eux et participant ainsi à la résistance d'ensemble d'un navire selon l'état de la technique, notamment pour la résistance aux contraintes de cisaillement ainsi générées. Cela permet donc, comme déjà indiqué plus haut : - de simplifier la structure des navires et ainsi diminuer leur coût de construction ; - d'alléger le poids des superstructures et ainsi diminuer la 10 consommation d'énergie du navire nécessaire à sa propulsion, et à le rendre plus stable en abaissant son centre de gravité ; - de faciliter l'agencement des locaux à l'aide de cloison non structurelle et d'obtenir des locaux de plus grandes dimensions ; - d'améliorer la luminosité à l'intérieur du navire. 15 Selon d'autres caractéristiques avantageuses : - ladite arche présente une solution de continuité c'est à dire une interruption dans sa zone médiane, de sorte qu'elle est constituée de deux branches courbes, distantes l'une de l'autre ; - le navire comporte deux arches disposées symétriquement 20 ou non de part et d'autre de son axe médian longitudinal ; - lesdites arches s'étendent à proximité immédiate des bordés de la coque ; - la distance qui sépare les extrémités opposées de ladite arche est sensiblement égale à la longueur dudit navire ; 25 - ladite arche est soutenue par des épontilles ou tout moyen équivalent structurel, qui autorise, comme l'épontille, l'agencement de grandes ouvertures en abord des superstructures, de manière à apporter de la luminosité naturelle à l'intérieur du navire ; - ladite arche est constituée d'un assemblage de caissons, 30 préférentiellement creux ; - ladite arche est constituée d'un treillis ; - ladite arche est métallique, en matériau composite, par exemple à base de fibres de carbone, ,ou en une combinaison de matériaux différents 35 - au moins une partie des cloisons transversales structurelles est fixée à ladite arche.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de certains modes de réalisation préférentiels. Cette description sera faite en référence aux dessins 5 annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un navire conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue de côté du navire de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de côté également d'une variante 10 de réalisation de ce navire ; - la figure 4 est une vue en perspective d'un élément constitutif d'une arche qui équipe le navire précité ; - la figure 5 est une vue également en perspective, d'une variante d'un tel élément. 15 Le navire à passagers qui est représenté sur les figures et qui consiste en un paquebot 1 a une structure généralement connue en soi. II comporte à cet effet une structure principale 2 qui est délimitée par une coque 20 et son pont supérieur 21. 20 Une telle structure principale renferme tous les équipements connus qui équipent classiquement un bateau, cette structure principale étant subdivisée en différents compartiments qui sont délimités par des ponts et des cloisons verticales, dans les directions longitudinale et transversale du navire. 25 Les termes "longitudinal "et "transversal" sont définis en référence à l'axe longitudinal du navire référencé X-X', cet axe correspondant à la direction de déplacement dudit navire. Au-dessus de la structure principale 2 s'élève une superstructure 3 qui est constituée, ainsi que cela est également connu, 30 d'un assemblage de ponts 30, de cloisons structurelles transversales 31 et d'épontilles. II s'agit de ponts et de cloisons métalliques, pré-assemblés les uns aux autres, qui reçoivent ultérieurement tous les équipements de fonctionnement et d'habitation nécessaires à l'usage du navire.

Conformément à l'invention, ce navire présente la particularité de comporter au moins une arche 4 qui est dressée verticalement et parallèlement à l'axe longitudinal X-X'. Dans le cas présenté ici, ces arches (ou arcs) sont au nombre de deux et sont disposées symétriquement de part et d'autre de l'axe médian X-X'. Elles s'étendent au voisinage, c'est-à-dire à proximité immédiate des bordés de la coque 20. Dans un mode de réalisation différent et non représenté, le nombre d'arches et/ou leur disposition pourrait être autre. Ainsi, dans le cas où le navire est pourvu d'une seule arche, celle-ci s'étend en position médiane, c'est-à-dire selon l'axe X-X'. Ladite arche s'étend au moins en partie au-dessus de la structure principale 2 du navire et ses extrémités opposées 41 sont solidaires de cette structure principale 2.

Conformément à l'invention, au moins une partie des ponts 30 précités de la superstructure 3 est fixée à cette arche, comme représenté partiellement à la figure 2. Avantageusement, au moins une partie des cloisons 31 (en l'occurrence les cloisons structurelles transversales) précitées de la superstructure 3 est fixée à cette arche, comme représenté partiellement à la figure 2. Cet agencement s'apparente en quelque sorte à la structure d'un pont "terrestre" en arc à tablier intermédiaire, le tablier en question étant constitué ici par chacun des ponts de la superstructure.

Grâce à cet agencement, les efforts générés par les ponts et cloisons de la superstructure, lors du passage sur la houle du navire ou dû à son roulis, sont repris par les arches 4 et se répartissent aux extrémités opposées 41 de celles-ci. Bien entendu, ces extrémités 41 devront être solidarisées de manière efficace à la structure principale, c'est-à-dire rigidement, leurs dimensions et leur forme permettant de transmettre lesdits efforts à la structure principale. Ainsi, quand l'arche est constituée d'un matériau métallique, alors ces extrémités 41 seront fixées à la structure principale 2, par 35 mécano-soudage par exemple.

En référence à la figure 3, on a représenté une variante de réalisation du navire selon l'invention dans laquelle l'arche 4 représentée présente une solution de continuité c'est-à-dire une interruption dans sa partie médiane, de sorte qu'elle est ici constituée de deux branches courbes 42 distantes et dans le prolongement l'une de l'autre. En effet, la partie supérieure de l'arche est soumise à très peu d'efforts de sorte qu'il est possible de s'en dispenser. Afin que cette structure soit pleinement efficace, il est nécessaire que les arches aient une étendue longitudinale la plus grande possible. De préférence donc, la distance qui sépare les extrémités opposées 41 de cette arche est sensiblement égale à la longueur du navire. En l'absence de bordés, il est également nécessaire que les arches soient soutenues par des épontilles ou tout moyen équivalent structurel, permettant l'agencement de grandes ouvertures dans cette région (habituellement occupée par les bordés) des superstructures, de manière à apporter la luminosité naturelle à l'intérieur du navire. Comme indiqué plus haut, l'arche 4 est préférentiellement métallique.

Dans un tel cas, on préférera utiliser, pour la constituer, des éléments ou modules 5 en forme de treillis, tels que représentés à la figure 4, assemblés les uns aux autres par tout moyen connu. Ces éléments de treillis ont une forme généralement parallélépipédique mais à parois légèrement courbées et sont formés d'un assemblage de tubes métalliques 50 soudés les uns aux autres. On peut bien entendu revêtir leurs différentes faces d'un revêtement. On peut bien entendu utiliser d'autres types de matériau que le métal. On pense notamment à tout type de matériau composite, notamment à base de fibres de carbone. Dans un tel cas, et comme représenté à la figure 5, les éléments 6 correspondants présenteront préférentiellement un évidement 60 longitudinal afin d'en alléger la structure. Grâce à la présence de ces arches qui reprennent les efforts générés par la structure même du navire, il est possible, 35 5 notamment lors de la construction de la superstructure 3, de supprimer tout ou partie des ponts, cloisons longitudinales structurelles et /ou des bordés qui sont notamment nécessaires à la résistance d'ensemble du navire. En supprimant tout ou partie des cloisons longitudinales et/ou des bordés, on peut ainsi obtenir des locaux de plus grandes dimensions et/ou, dans certains cas, améliorer la luminosité à l'intérieur du navire.

Claims

REVENDICATIONS1. Navire à passagers, tel qu'un paquebot (1), qui comprend une structure principale (2) délimitée par une coque (20) et son pont supérieur (ou pont de franc-bord) (21), au-dessus duquel s'élève au moins une superstructure (3) caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une arche (4) dressée verticalement et parallèlement à son axe longitudinal (X-X'), et qui s'étend au moins en partie au dessus de la structure principale (2), ses extrémités opposées (41) étant solidaires de cette structure principale (2), de sorte que ladite arche (4) reprend au moins en partie les efforts liés à sa déformation.
2. Navire selon la revendication 1, dont la superstructure (3) est constituée notamment d'un assemblage de ponts (30) et de cloisons transversales structurelles (31), caractérisé par le fait qu'au moins une partie desdits ponts (30) de ladite superstructure (3) est fixée à ladite arche (4).
3. Navire selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que ladite arche (4) présente une solution de continuité c'est-à-dire une interruption dans sa zone médiane, de sorte qu'elle est constituée de deux branches courbes (42), distantes l'une de l'autre.
4. Navire selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par 20 le fait qu'il comporte deux arches (4) disposées symétriquement ou non de part et d'autre de son axe médian longitudinal (X-X').
5. Navire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdites arches (4) s'étendent à proximité immédiate des bordés de la coque (20). 25
6. Navire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la distance qui sépare les extrémités opposées (41) de ladite (4) arche est sensiblement égale à la longueur dudit navire.
7. Navire selon l'une des revendications précédentes, 30 caractérisé par le fait que ladite arche est soutenue par des épontilles ou tout moyen équivalent structurel, qui autorise, comme l'épontille, l'agencement de grandes ouvertures en abord des superstructures, de manière à apporter de la luminosité naturelle à l'intérieur du navire. 9
8. Navire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite arche (4) est constituée d'un assemblage de caissons (6), préférentiellement creux.
9. Navire selon l'une des revendications 1 à 7 , caractérisé par le fait que ladite arche (4) est constituée d'un treillis (5).
10. Navire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite arche est métallique, en matériau composite, par exemple à base de fibres de carbone ou en une combinaison de matériaux différents.
11. Navire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'au moins une partie des cloisons transversales structurelles (31) est fixée à ladite arche (4).