Brevet FR2366170A1 — publié le 19780428

I1 j'existe pas actuelleicat de navire submersible conclu pour le tran- port sous marin. Ors les installations et travaux sous marins se font de plus en plus nombreux: il devenait donc indispensable de concevoir un navire adapte au transpert de marchandises, de matériaux, d'équipements, de matériels, d'approvisionnements, de véhicules de plongee et de travail sous-marin, de travailleurs, d'éléments de construction de base sous marine, de preduits de culture, d'élevage ou de ceuillette, de matériaux de récupéra- tien sur épaves, de maisons et ferres sous narines, de baraques de chan tier submersibles, de cellules de production d'énergie...... la Navette est " n camion de la mer " et on peut imaginer que des Ca- mienneurs, des " routiers aquanautes" sillonneront les @céans afin d'approvisionner les installations du plateau continental et en rapporteront le produit du travail qui y sera effectué. Cordon embilical reliant la terre aux U@ités sous narines de production ( USMP ), la Navette est l'outil indispensable au develeppement de l'o- céanographie de demain. Actuellement les sens marins existants ne sent concus que pour de brefs séjours sous la mer, limités à des missiens d'expleration, d'étude..... Leurs navires d'accompagnement, leur faible autonomie, leur spécialisatien en limitent l'usage. Grace à des équipements apprepriés la Navette pourra accemplir le même type de missions (recherche, observation scientifique, surveillance....), nais elle pourra aussi accroitre le rayon d'action de ces engins sous marins en ies transportant jusqu'au site d'utilisation, supprimant l'in frastructure de surface, quelque soit l'état de la mer. La Navette sera présente dans tous les domaines de l'océan@graphie de demain, c'est a dire, l'exploitation de la matière vivante, l'exploita- tion des hydrocarbures et des minerais marins, de la reconnaissance, de l'aménagement et de l'exploitation de la marge continentale et du littoral, de la lutte contre la pollution, des inter-actions océan-at- mosphère, des activités militaires sous narines. DESCRIPTIONs a) Navire submersible assurant la navette entre les ports cotiers et les installations marines et sous marines, transportant à l'aller approvision- nements, matériels, équipements..... et ramenant au retour le produit des activités des unités sous marines de preduction. b) La présente invention concerne les navires submersibles civils et militai- res. c) Les recherches océanographiques actuelles tant dans le domaine pétrolier ou dans l'exploitations des nodules, qu'en aquaculture vent conduire & BR L'approvisionnement des fermes, villages et chantiers seuls marins s'effee- tuera à l'aide de la navette faisant l'objet de la présente invention. Ce navire est donc concu pour assurer la maintenance des unités sous ma- rines de production. Les études ont portées jusqu'à présent sur le comportement de l'hemme sous la mer, sur les matériels et équipements. Si la certitude a été acquise que des aquanautes peurraient vivre "à sat@ration" dans des conditions suffisantes de sécurité et de confort jusqu'à une profondeur de 500 m, en s'est peu penché sur la question des approvi@iennements et de leur transport jusqu'aux unités sous marines de production. la présente invention a peur but de résoudre ce problème. L'environnement du milieu sous marin étant plus hostile que l'espace, il convenait de concevoir un navire adapté a cette mission, excluant au maximum une inter vention. humaine extérieure. d) Les approvisonnements et matériels seront logés dans des cellules modu- laires submersibles (CMS) réparties selon 3 types ("sec","humide" et mixte) et selon 2 versions ( Classique et aviation). La version classique ayant les caractéristiques dimentionnelles du conteneur 150 I0' ( I0',8',8') pourra être transporté par route, fer et mer. La manutention s'effectuera par gerbeur, portique automoteur, grue Le conteneur aviation pourra être transporté par avion cargo. Les cellules modulaires submersibles n'é@ant en fait qu'une unité de ste- ckage submersible pourront être équipées pour répondre aux besoins des unités sous marines de production. Ils pourront donc être aménagés en maison sous marine, en laboratoire, en atelier, en baraque de chantier sous marine La plateforme du navire submersible ( 8,00m x 3,20m) étant libre de toute cellule modulaire submersible pourra recevoir des équipements lourds. loO Structure: semi-aonoceque. 1.1 Couples: au nombre de 22, encaissent les efforts de torsion. but: les couples déterminent la forme des sections de la ooque extérieure perpendiculairement au déplacement. 1.2 longerens: encaissent les efforts de flexion. -Ils sont réalisés en profilés métalliques de section appropriée. I.3 lisses encaissent les efforts de torsion. but: elles assurent la rigidité de l'ensemble: elles sont rivées sur les couples et servent à la fixation du revêtement ( coque extérieure). I4: coque extérieure: elle ne constitue qu'un simple habillage conclu pour un meilleur hydrodynamisme. Elle sera réalisée en polyester stratifié. En plongée l'eau pénètre librement entre les deux coques par des orifices toujours ouverts placés sous la coque. extérieure. I.5 coque résistante: en acier vascojet 90 épaisseur 30,5 mm. - pour le peste de pilotage et de navigation coque cylindrique. - pour la salle des machines coque cylindrique s'évasant vers l'arrière. - sas et chambre d'observation sous marine. I.6 chambre d'observation sous marine: placée à l'avant sous le poste de navigation et communiquant avec lui par une écoutille étanche. Une seconde écoutille permettra l'accès au sas avant. I.6I sas: au nombre de deux: l'un à l'avant sous le peste de pilotage, l'autre à l'arrière sous la salle des machines, et communiquant avec elle par une écoutille étanche. Pempe d'assèchement. Limite de sassage 400 n. L'accès sous marin au sas avant et au sas arrière se fera par des écoutilles latérales. I.62: l'accès au poste de piletage et à la salle des machines se fera par des écoutilles placées sur le pont du navire. 2.0 Gouvernes: elles comprennent: 2.I: gouverne de direction utilisée essentiellement lors de la naviguation de surface ou pour modifier l'angle d'incidence de plongée en cas de plongée en catastrophe. 2.2: gouvernes de profondeur commandant les évolutions du navire dans le plan vertical, descente ou piquée, montée eu cabrée. Elles sont au nombre de 2, l'une à la proue, l'autre à la poupe. Leur fonctionnement est hydraulique. 3.0 Elements propulseurs du navire: 3.1 moteurs de manoeuvre: à l'avant et à l'arrières de part et d'autre du navire, 4 moteurs électriques à courant continu de 0,5 Cv chacun. Ces moteurs sont orientables et permettent des déplacements latéraux et verticaux. moteur de propulsion sous marine: moteur électrique de 5 CV. 33: Moteur de propulsion de surface: moteur diesel de 80 CV, vitesse de croisière 5 noeuds. En surface le moteur diesel entraine un générateur qui sert au chargement des accumulateurs classiques au cadmium nickel. 3.4: bati-moteur dissel. 4.0: commandes: but; actionner les gouvernes. Construction souple, rigide, mixte. Mode d'action: direction, profondeur, gauchissement...... 5.0 Equipement électrique du navire: il comprend, une source de courant, des organes de liaison, des organes d'utilisation, des organes de règlage, des erganes de controle. 6.0 Equipements de navigation: sonder grand fond, sondeur petit fond, pr@f@ndimètre, loch électremagnétique, sonar panoramique, carbenimètre... 7.0 Réservoirs: 7.I Ballast de flottabilité négative: sert à donner la première impulsion de descente au moment de la plongée. Toi: les Ballasts d'ajustage avant et arrière: assurent l'équilibre longi tudinal du navire. 7.a Ballasts d'assiette: Avant et arrière placés de part et d'autre des coques résistantes cylindriques. Assurent l'équilibre latéral. 7.4: Réserveirs de charge: compensent les différences de charge, eempen- sent le poids du carburant consommé. 7.5: Réservoir de mercure pour ballast d'assiette. 7o6 Réservoir de fuel pour alimentation du moteur diesel. 800 Réserve d'air: oxygène (respiratoire), chasse aux ballasts à 250 bars, joint gonflable par l'intermédiaire d'un détendeur 250-80 bars. 8.1: Régénération de l'air: par des bouteilles d'air comprimé de I00 li tres placées entre les deux coques et par des bouteilles de 50 litres placées dans le poste de piletage ( réglage manuel). Système de ventila- tion forcée de l'air ambiant sur une cartouche de granulés absorbant le CO 2. 9.0: Lest le long de la quille sont disposées des barres de plomb ser vant de lest. Chaque barre a un poids de 28 Kg. 1000 Ecoute-Vision et communication de surface et sous-narine: microphone d'écoute sous marine, prises de branchement de téléphone de surface et sous marin , hublots de type plexiglass de forme tronconique et de diamètre 220, hublot principal frontal dn plexiglass, radar, antenne VHF de communication de surface, détecteur de pingers (émetteurs ultra sonores de repérage), appareils photos extérieurs et intérieurs, caméras de télévision extérieures ( nombre:4) et I intérieure avec magnétos@@pe. II.Os Securité-sauvetage: extincteurs à main, extincteurs à mousse et à CO 2, diaphone (sirène de br@me), fanal, radeau pneumatique, bouée à largage automatique en cas d'accident, sirène à air comprimé sur mat arrière, batterie de projecteurs de surface et sous marins, feux de signalisation et de naviguation (surface et sous marins) I2.0: Bras télémanipulateur: commande hydraulique: Bras porte outils avec élément tournant équipé de pinces, cisailles marteau, racleur.... Le bras manipulateur pourra se déplacer tout autour du navire sur un chariot autopropulsé glissant sur un rail guide. I3.0: Energie. I3.I énergie électrique fournie par 80 accumulateurs au cadmium nickel groupés en série et baignant dans de l'huile ########## diélectrique. I400 Partie médiane du navire: plateferme destinée b recevoir des élé- vents lourds ou des cellules modulaires submersibles. Le fond sera réaliné à l'aide de palettes faisant office de ballast Les cellules modulaires submersibles seront élevées et déchargée du navire (en plongée) par la purge de ces palettes-ballast. Etant en état de flottabilité neutre & quelques mètres au dessus du navire, celui-ei pour- ra se dégager et poursuivre sa route ou ses opérations de déchargement. Les cellules modulaires submersibles pourront être également déposées sur le fond marin les palettes ballast étant alourdies par induction d'eau. Le navire porteur se dégagera par une remontée verticale. Ce mode de déchargement sera particulièrement utilisé dans le cas de charges lourdes tels les éléments modulaires de construction de bases sous marines. la plateferme centrale aura une dimension de I0' 20 n soit 3,556 n et 30' 20" soit 9,652 n. I5.0 Caractéristiques géométriques: - longueur hors touts 20,5740 mètres ( 65'30") - largeur hors tout: 4,064 mètres (I0'40") - tirant d'eau moyen en surface (pleine charge) 2,50 m (IOO"). Les possibilités d'application industrielle de l'invention: assurer la maintenance des installations sous marines et les transporter en éléments préfabriqués à terre jusqu'à leur site d'implantation. Ramener jusqu'aux usines et ports côtiers la production de ces centres océan@gra- phiques sous marins.Les doma##es d'application et d'utilisation de la navette recouvrent l'ensemble des 'activités sous marines à savoir, l'aquacultures l'exploitation des hydrocarbures et des minerais, les sondages in sites le recensement des richesses sous marines, l'étude du milieu et l'adaptation de la vie humaine sous les mers, la formation des personnels nécessaires à l'exploitation des océans, la mise au peint des techniques et matériels nécessaires aux aquanautes, 11 exploitation des énergies de la mer (énergie thermique, hydrolienne, générateur à houle, énergie de fission et de fusion, centrales nucléaires sous marines), ports et aéroports off-shore ( construction, exploitation, surveillance, transport des passagers. ), étude et récupération des épaves, travaux publics sous marins, lutte centre les pollutions telluriques et pélagiques, études des inter-actions océans-atmesphère, habitat sous marin (hotels, motels, fermes, villages, musées....). Revendications: Revendication I:préambule:Navire submersible conclu dans le but d'appr@- visionner les installations sous marines du plateau continental et les transporter en éléments préfabriqués ( des chantiers de construction terrestres) jusqu'à leur site d'implantation. Ramener jusqu 'aux usines et ports csstiers la production de ces centre océanographiques marins et sous marins. Transporter d'autres engins de plongée et tous matériels sous-marins Caractéristiques technique: caractérisé par sa forme et ses caractéristiques dimensionnelles soit 20,5740 n ( 85 pieds et 30 pouces) x 4,064 n ( I0 pieds et 40 pouces)x 2,54 m (100 pouces). Revendication a: préambule : dispositif selon la revendication I. Caractéristique technique: caractérisé par le fait que le navire submer- sible comprend trois parties distinctes: - la partie avant abritant la poste de pilotage et de navigation, un sas d'accès sous marin, une chambre d'observation sous marine. - la partie médiane constituée de palettes-ballasts recevant des cellule modulaires submersibles, des matériels,équipements, engins sous marins, plengeurs, des usines sous marines, des installations subaquatiques censtituant des unités sous marines de production. - la partie arrière abritant la salle des machines et un sas d'accès ( et d'issue) sous marin. Revendication 3: préambule: dispositif selon la revendication I. Caractéristique technique: caractérisé par le vaste pare-brise en plexiglass assurant une vision frontale à grand angle pour le pilote. Revendication 4s préambule: dispositif selon la revendication I. caractéristique technique: caractérisé par le fait que dans la version civile le navire transporte deux chaloupes sous marines sur ses flancs et que ces dernières sont remplacées dans la version militaire par deux torpilles électriques classiques. Revendication 5s préambule: dispositif selon la revendication 4. caractéristique technique: caractérisé par le fait que le navire transporte des torpilles ( dans sa version militaire) stockée sur Sa partie médiane et mise en place automatiquement grace à un appareillage spécialement adapté. Revendication 6: préambule: dispositif selon la revendication I. caractéristique technique: caractérisé par le fait qu'un rail ceinture le navire sur lequel évolue un chariot télécommandé par fil portant un bras automatique orientable équipé d'outils interchangeables0 Revendication 7 préambule dispoditif selon la revendication I caractéristique technique: caractérise par le fait que le navire dispose sur la partie avant et sur la partie arrière ( sur le pont) de 2 cameras de télévision étanche montées sur des bras télescopiques mobiles couvrant un angle de 3600 et faisant office de périscope Revendication 8 préambule: le champs d'utilisation du navire transporteur sous marin ou navette sous marine couvre l'ensemble des activités océanographiques Renendication 9 préambule: la navette sous marine ne pourra transporter sur sa partie médiane que des matériels, navires, équipements, machines, outils, approvisionnements ... adaptés pour leur transports subaquatique et équipés pour ce faire, dans la limite des dimensions extrtmes suivantes ( correspondant aux dimensions de la partie médiane du navire): 8,00 m x 3,00 m. Revendication IO: préambule: selon la revendication I. caractéristique technique: caractétisé par le fait que certaines navettes sous marines pourront titre spécialisées pour le transport d'un seul type de cargaison. Revendication II préambule selon lacrevendication 9. Caractérisé par la fait que la navette ne pourra transporter que 3 cellules medulaires submersibles (GMS) ayant les dimensions suivantes 3,00m x2,40m x2s40 m, équipé de ballasts étanches assurant a flottabilité (ou inversement ), constituées d'une coque résistante cylindrique en acier vascojet de 30 mm et d'un diamètre de 2,40 m. Ils seront équipés de dispositifs de dispositif de chargement et de déchargement leur transport pourra être effectué par route, fer et mer jusqu'au port d'embarquement. Revendication I2 préambule: selon la revendication I catactéristique technique: caractérisé par le fait que le mode de transport sous marin pourra s'effectuer par des " routiers aquanautes" indépendants, par des poèl de transporteurs internationaux ( système roll on, roll off) Revendication I3 préambule: selon la revendication I. caractéristique technique: caractérisé par le fait que l'apparition et l'utilisation de la navette sous marine pour des transports subaquatiques dans le cade des programmes océanographiques internationaux prives et publics entrainera la mise en place d'une infrastructure constituée de batiments techniques, administratifs, portuaires, d'aires de stationnement de surface et sous marines, de centres de dédouanement, d'ateliers Nomenclature:: (I)Hublot frontal (verrière) (2)hubl@tz # 300 mm, (3) ballast avant, (4) ballast arrière, (5) balladt latéral, (6) écoutille, (7) crochet de hal@- ge avant, (8) gouvernail, (9) meteur électrique, (IO) moteur diesel, (II)soupape à air, (I2) soupape d'alarme, (I3) soupape de prise d'eau à la mer, (I4) soupape de purge, (15) soupape de sureté, (I6) évent- de purge, (I7) microphone d'écoute sous marine, (18) prise de branchement de téléphone de surface, (I9) feux sous-marins, (ao) feux de surface, (2I) radar, (22) radar anti-collision, (23) réservoir, (24) vanne d'aération, (25) vanne d'assèchement, (26) vanne de sécurité, (27) antenne VHF, (28) Joint d'étanchéité,(29) caméra de télévision sons marine, (30) bac de chaux sodée, (3I) quille, (32) béquille, (33) analyseur de CO 2 , (34) interphone, (35) lest d'eau, (36) lest de stabilité, (37) treuil sous)- marin, (38) treuil d'amarrage, (39) compas, (40) oxygène pour l'équipage (41) sièges, (48) outillage, (43) purge, (44) ailerons, (45) arbre d'héli- ce, (46) vanne d'aération du compartiment moteur, (47) compas magnétique ( de route), (48) pompe d'assèchement, (49) compas de barre pilote), (50) niveau d'immersion, (51) niveau de pointe, (52) niveau d'assiette, (53) pompe de graissage, (54) commande gouvernail de plongée, (55) com mande des moteurs électriques, (56) commande du moteur diesel, (57) prise d'eau à la mer, (58) prise de courant électrique, (59) prise d'incendie, (30) boulen explosif, (6I) compas gyrescopique, (62) sondeur acoustique, (63) sondeur ultra sonore, (64) baromètre, (65) répondeur, (66) extincteur b main, (CO2), (67) extincteur à à mousse, (68) émetteur de radio alignement, (69) émetteur de secours, (7) émetteur radi@télégraphique,(71) radeau pneumatique, (72) ancre, (73) structure de la coque, (74) commande à distance de barre, (75) compartiment étanche, (76) couple, (77) projecteurs, (78) asdic, (79) mat, (80) cable d'amarrage, (8I) cable électrique, (82) cage d'hélice, (83) cage étanche du moteur d'entrainement de l'antenne radar, (84) caisse d'assiette, (85)caisson de flottabilité (intérieur), (86) circuit de commande des @@rtes étanches,(87) combustible fuel,(88) diaphone,(89) échelle,(90) éclairage de secours (91) écran des feux de côté,(92) fanal(93) hampe, (94) lest, (95) loch de coque,(96) marques de charge,(97) sifflet à air comprimé,(98) poste de radio,(99) tuyautage d'air comprimé,(I00)hélice,(I0I) chambre d'observation sous marine,(I02) Sas,(I03) palettes-ballasts, (104) cellules modulaires submersibles. (I05) laser,(I06)crochet de halage,(107)écoutille acces au ballast avant pour remplacement boureilles air comprimé,(I08)rail,(I09)coque exterieure Applications militaires: En plus des utilisations civiles de la navette axploitables par les militaires il convient d'ajouter les armes marines et sous marines savoir:Les cellules modulaires submersibles militaires: (I) porte torpilles , (2) porte et largue mines (3)armes mer-air (fu sées francaises type Exocet-Ot@mat-Malafon) (4) porte poisson auto propulsé type PAP I04 pour la destruction des mines (s) perte et largue fusée surface air type Masurca ( le caisson tapi au fond de l'océan sur@issant à la surface après détection automatique des unités adverses) (6) surveillance (caisson dérivant u posé sur le fonds) de zones stra tégiques. (Certains de ces caissons pourront titre abandonnés aux courant un dispositif de naviguation par inertie situant leur position à un satellite.Les eStes ennemies pourront être ainsi ceinturées d'une bar rière, difficilement décelable, chargées de leur surveillance (sentinel- les avancées) ou d'intervention (l'US NAVY t l'US AIR FORCE ont étudiéq à ce propos le projet ORCA de General Dynamics.Ces conteneurs submersibles étaient équipés de charges atomiques dont l'ex#losion sous marine et les retombées radio actives portées par le vent causeraient d'énormes dégats aux installations côtières.) (7) porte mini sous marin afin d'accroître leur autonomie (missions de reconnaissance, d'observation, de sabotage, de torpillage ....),(8) perte torpilles humaines, (9) station sous marine (surveillance,écoute sous marine, écoute par branchement sur cables sous marins de téléphone....) (IO) réseau sous marin de stations immergés pour la protection des estes (sur plateau continental) (II) bruiteur (bruit d'hélice ou autre faisant croire à un navire) (It) ballons leurres dérivants, (I3) station relaie-abri (pour plongeurs contenant ravitail lement, munitions...), (I4) sauvetage de spus marins accidentés, (I5) surveillance des perts et des voies de naviguatien, (I6) base sous ma- rine opérationnelle avancée (17) chantiers sous marins.....