Brevet FR2436069A1 — publié le 19800411

L'invention concerne un bateau -ce terme étant pris au sens large- destiné en particulier au transport de marchandises, notamment des conteneurs ou des charges palettisées. On sait qu'aujourd'hui le stockage et le transport se font, de plus en plus souvent, sous forme palettisée ou dans des conteneurs, -ce qui s'est révélé, d'une manière générale, plus facile à mettre en oeuvre et plus économique que les formes connues traditionnelles. Ces formes de stockage et de transport sont utilisées notamment par voie routière et par voie aérienne mais n'ont pu, jusqu'à ce jour, être valablement utilisées, à grande échelle et de façon économique par voie maritime ou fluviale. La raison en est que l'on s'est contenté d'utiliser, pour ces formes speci- fiques de stockage et transport, des bateaux de type classique qui, en fait, se sont révélés inadaptés. La présence sur le bateau de plats-bords ou d'hiloires ne permet pas un stockage rationnel des marchandises.Les différences de niveaux entre le quai et le plan de chargement du bateau constitue par le fond de cale de celui-ci ou la surface supérieure d'une première couche de marchandises varient en permanence en fonction de la charge du bateau, de la hauteur des quais, des crues, etc. I1 en résulte que le chargement des marchandises dans le bateau à partir du quai -et bien entendu inversement leur déchargement- nécessitent l'emploi de matériels de levage tels que grues, ponts roulants, etc.., non nécessairement présents sur tout site de chargementdéchargement, qui sont tout à la fois coûteux, complexes, longs à mettreen oeuvre, etc. Au contraire, l'emploi de matériels courants tels que chariots élévateurs n'est guère possible. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un bateau, automoteur ou non, destiné en particulier au transport de marchandises, notamment des conteneurs ou des charges palettisées comportant une coque définissant une cale, caractérisé par le fait qu'il comporte en combinaison au moins un water-ballast sur tout ou partie de la coque; des moyens pour admettre ou, au contraire, refouler de l'eau du water-ballast; des moyens pour commander les moyens d'admission et de refoulement selon des volumes d'eau déterminés; au moins un plancher mobile, normalement horizontal, logé dans la cale; des moyens de guidage du plancher autorisant son coulissement vertical; des moyens d'entraînement du plancher en translation verticale ascendante ou descendante, entre une position inférieure la plus proche du fond de cale et une position supérieure au moins sensiblement au niveau du pont du bateau. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, le water-ballast peut comporter des compartiments verticaux et un compartiment horizontal; chacun de ces compartiments peut être subdivisé . Le compartiment inférieur peut être déformable ou, au contraire, indéformable; le plancher peut être monobloc ou comporter plusieurs parties; il peut se présenter sous forme d'un caisson ou encore sous forme d'un simple cadre sur lequel vient reposer un "flat". Un tel bateau est particulièrement adapté au transport de marchandises telles que des conteneurs ou des charges palettisées. En effet, les opérations de chargement et de décharge- ment peuvent être réalisées avec un minimum de manipulations tout en mettant en oeuvre des moyens de manutention légers et molles tels que des chariots élévateurs. Les caractéristiques de l'invention seront bien comprises grâce à la description qui suivra en référence aux dessins dans lesquels La figure 1 est une vue schématique, en coupe, par un plan vertical et transversal, illustrant un bateau suivant l'invention. Les figures 2 et 3 sont deux vues schématiques, en coupe, par un plan vertical et transversal, illustrant le bateau suivant l'invention dans deux états particuliers. Les figures 4A, 4B et 5A, 5B, sont chacune une demivue schématique r en coupe, par un plan vertical et transversal, illustrant une forme d'exécution particulière de water-ballasts. La figure 6 est une vue schématique, en coupe, par un plan vertical, longitudinal, illustrant deux formes d'exécution particulières de water-ballasts. Les figures 7A, 7B, sont deux demi-sues schAmatiques partiel les, en coupe, par un plan vertical et transversal, illustrant une autre forme d'exécution particulière du water-ballast dans deux états particuliers. Les figures 8 et 9 sont deux vues schématiques, en perspective, illustrant deux formes d'exécution particulières d'un plancher du bateau suivant l'invention. Les figures 10A et lOB sont deux demi-vues schématiques, en coupe, par un plan transversal et vertical, illustrant une forme dwexécution particulière du bateau suivant l'invention dans deux états particuliers. La figure 11 est une vue schématique, en coupe, par un plan vertical et transversal, illustrant une autre variante du bateau suivant l'invention. Les figures 12A, 12B, 12C, 12D et 12E sont cinq vues schêmatiques, en coupe, par un plan vertical et transversal, illustrant les différentes phases de la mise en oeuvre d'une forme d'exécution particulière d'un bateau suivant l'invention. Suivant l'invention, il est proposé un bateau -ce mot étant pris au sens large d'ouvrage flottant- automoteur ou non, destiné en particulier au transport de marchandises notamment des conteneurs ou des charges palettisées. Ce bateau comprend (figure 1) une coque 1 rigide, ayant en section droite transversale une forme générale de U c'est-à-dire formée d'un fond 2, normalement horizontal, et de deux flancs 3 latéraux et verticaux; au moins un water-ballast 4 rigidement fixé à la coque 1, recouvrant tout ou partie de celle-ci; des moyens 5 pour admettre ou, au contraire, refouler de l'eau du water-ballast 4; des moyens 6 pour commander les moyens 5 et assurer l'admission ou le refoulement de volumes déterminés d'eau; au moins un plancher 7 rigide, mobile, normalement horizontal, logé dans la cale 8: des moyens 9 de guidage du plancher 7 autorisant son coulissement vertical ; des moyens 10 d'entraînement du plancher 7 en translation verticale ascendante ou descendante, entre une position inférieure la plus proche du fond de cale Il (figure 2) et une position supérieure au moins sensiblement au niveau du pont 12 du bateau (figure 3). Le water-ballast 4 est préférentiellement situé à l'endroit ou au voisinage du fond de cale 11 mais peut également s'étendre verticalement sur les flancs 3 jusqu'au pont 12 (figure 4A) ou jusqut un point intermédiaire entre le fond dé cale 11 et le pont 12 (figure 4B). Le water-ballast 4 peut comporter un seul compartiment (figures 4A, 4B) ou plusieurs compartiments. Dans ce cas, ceux-ci sont séparés les uns des autres, soit dans le sens transversal (figures 5A, 5B)., soit dans le sens longitudinal (figure 6) , soit en combinaison dans le sens transversal et dans le sens longitudinal. Dans le cas où le water-ballast 4 comporte plusieurs compartiments, ceux-ci peuvent se jouxter (partie droite de la figure 6) ou, au contraire, être écartés l'un de l'autre (partie gauche de la figure 6). Cette dernière disposition permet de ménager des logements susceptibles d'être utilisés notamment pour les moyens 9 de guidage du plancher 7. Dans le cas des figures 5A, 5B, le water-ballast 4 comporte un compartiment inférieur 13 s'étendant sur le fond de cale 11 et deux compartiments latéraux 14 s'étendant sur les flancs 3. Dans le cas de la figure 5A, le compartiment 13 occupe la totalité du fond de cale 11. Au contraire, dans le cas de la figure 5B, c'est le compartiment latéral 14 qui occupe la totalité du flanc latéral 3. Dans le cas de la figure 6, on a représenté un waterballast qui comporte plusieurs compartiments inférieurs 13a, 13b, 13c, les compartiments 13a et 13b étant écartés l'un de l'autre et les compartiments 13b et 13c se jouxtant. De même, il est prévu plusieurs compartiments latéraux respectivement 14a, 14b, 14c venant en prolongation des compartiments respectifs 13a, 13b, 13c . Cependant, on peut concevoir également que les compartiments latéraux 14a, 14b , 14c soient décalés longitudinalement par rapport aux compartiments inférieurs 13a, 13b, 13c. Le water-ballast 4 ou les différents compartiments qui le composent sont soit rigides et donc indéformables, soit au contraire limités par une enveloppe souple et déformable. Cette disposition est tout particulièrement intéressante dans le cas d'un water-ballast 4 en plusieurs compartiments , le compartiment inférieur 13 étant souple et déformable (figures 7A, 7B) et les compartiments latéraux 14 étant indéformables. Cette disposition particulière permet de diminuer l'encombrement du compartiment inférieur 13 lorsque celui-ci est vide (figure 7B). La réalisation du water-ballast en plusieurs compartiments tel que cela vient d'être décrit, à titre purement indicatif, a pour avantage essentiel de permettre de localiser ou de sectoriser les volumes d'eau admis dans ou refoulés du water-ballast. Cette localisation ou sectorisation se revèle être particulièrement utile pour réaliser un équilibrage du bateau dans le sens longitudinal ou transversal et ce, en fonction de la charge qu'il supporte. Les moyens 5 pour admettre ou, au contraire, refouler de l'eau du water-ballast 4, se présentent notamment sous la forme d'une pompe ou vanne associée au water-ballast 4 ou à chacun des compartiments de celui-ci. Les moyens 6 de commande des moyens 5 d'admission ou de refoulement d'eau sont notamnent de nature électrique,électronique, pneumatique, etc. et sont mis en oeuvre par exemple depuis un poste central de commande (non représentE) situé sur le bateau, le cas échéant sur le quai 15 auquel le bateau est accosté. Evéntuellement, ces moyens de commande 6 comportent des moyens de contrôle permettant de visualiser les quantités d'eau se trouvant dans chaque compartiment du water-ballast 4. Bien entendu, le bateau comporte des moyens de contrôle du tirant d'eau qui sont susceptibles d'être mis en correspondance avec les moyens de contrôle des moyens de commande 6. Le plancher 7 se présente, dans une première forme d'exécution illustrée par les figures 1, 2, 3, 10A, 10B, comme un plan plein de chargement, rigide, naturellement indéformable, comportant le cas échéant des renforts, réalisé par exemple en métal, occupant une surface correspondant au fond de cale 11 c' est-à-dire s'étendant entre les flancs latéraux 3 de la coque 1 ou les compartiments latéraux 14 du water-ballast 4. Ce plancher est normalement horizontal c'est-à-dire parallèle au fond de cale 11 . Comme on l'a vu précédemment pour le water-ballast 4, le plancher 7 peut comporter plusieurs tronçons dans le sens transversal et/ou le sens longitudinal. Ces tronçons peuvent notamment venir en correspondance avec les compartiments du waterballast 4.Cela est vrai tout particulièrement dans le cas de water-ballasts tels que ceux illustrés par la figure 6. Dans une deuxième forme d'execution du plancher 7 illustré par la figure 8, il est prévu un plan de chargement inférieur 16 et un plan de chargement supérieur 17 placé à l'aplomb du plan 16, réunis l'un à l'autre de façon rigide par des moyens supports 18 tels que des cornières ou autres ménageant entre les deux flancs de chargement 16,17 des zones d'accès. Dans une autre forme d'exécution illustrée par la figure 9, le plancher se présente sous forme ajourée plus précisément sous la forme d'un cadre inférieur 19 et d'un cadre supérieur 20 , placé à l'aplomb du cadre 19, rigidement reliés l'un à l'autre par des moyens de support 21 du même type que les moyens supports 18 déjà cités. Ces cadres 19,20 sont susceptibles de servir d'appui à des "flats" 22 c'est-à-dire des plans supportant des marchandises. On conçoit également que les cadres 19 et 20 sont susceptibles de recevoir des palettes chargées. I1 va de soi, bien entendu, que les deux formes d'exécution faisant l'objet des figures 8 et 9 peuvent être combinées. De même, le plancher, selon la première forme d'exécution et les figures 1 à 3, 10A, 10B, peut également se présenter sous la forme d'un cadre. Le bateau suivant l'invention comprend également des moyens 9 de guidage du plancher 7 autorisant son coulissement vertical. Ces moyens peuvent naturellement faire l'objet d'un grand nombre de formes d'exécution distinctes. Ils peuvent être constitués, notamment mais non exclusivement, de pièces de guidage associées au plancher 7, coopérant avec des glissières, rainures ou autres, de la coque 1. I1 peut également s 1agir de dispositifs à chaînes sans fin auxquels est accroché le plancher 7, lesdites chaînes sans fin étant placées verticalement et tendues entre deux poulies se trouvant l'une au voisinage du fond de cale 11 et l'autre au voisinage du pont 12. I1 peut encore s'agir d'un dispositif du type parallélogramme déformable ou, encore, de crémaillères ou encore de dispositifs à câbles. Dans tous les cas, ces dispositifs sont placés de préférence à la périphérie du plancher 7 de manière d'une part à pouvoir coopérer avec des éléments correspondants fixés directement ou indirectement sur la coque 1 et, d'autre part, à ne pas se trouver dans l'espace central de chargement du plancher 7. Les moyens 10 d'entraînement du plancher 7 en translation verticale ascendante ou descendante peuvent également faire l'objet de nombreuses formes d'exécution généralement en relation avec la forme d'exécution des moyens 9 de guidage. En particulier mais non exclusivement, les moyens 10 peuvent se présenter sous forme de vérins hydrauliques ou pneumatiques, associés directement à la table ou à un dispositif du genre parallélograme déformable, des moteurs coopérant avec les chaînes sans fin ou avec des câbles de suspension ou avec des crémaillères et vis sans fin. I1 peut encore s'agir de moteurs électriques linéaires. Dans tous les cas, le plancher 7 est susceptible d'être déplacé entre deux positions extrêmes à savoir, une position inférieure ou le plancher 7 est le plus proche du fond de cale 11 et une position supérieure où le plancher 7 est placé au moins sensiblement au niveau du pont 12. Plus précisément, la position inférieure correspond à celle où le plancher est en appui sur ou au voisinage immédiat du fond de cale 11. Dans le cas où le bateau comporte deux planchers superposés (cas des figures 8,9 et 11), le plancher supérieur occupe une position inférieure sensiblement au niveau du pont 12 et une position supérieure correspondant a la position supérieure du plancher inférieur. Cela signifie par conséquent que l'écartement vertical entre les deux planchers inférieur et supérieur correspond sensiblement à la profondeur de la cale 8. I1 est prévu des moyens de liaison 23, mobiles et, éventuellement , amovibles , permettant le transfert entre ce plancher 7 et le quai 15 lorsque ledit plancher est situé sensiblement au niveau de ce quai. Ces moyens de liaison 23 sont agencés de manière à permettre le passage d'engins de manutention tels que des chariots élévateurs de type connu. Ces moyens de liaison 23 restent soit à demeure sur le quai ou préférentiellement sont associés à chaque bateau à la coque ou au plancher 7 de celui-ci.Ces moyens de liaison 23 se présentent notamment sous la forme d'hiloires, c'est-à-dire de plaques ayant une conformation appropriée,placées normalement verticalement en position d'inutilisation (figure 10A, figure 11) ou placées horizontalement, en cas d'utilisation (figure 10B). A cet effet, ces hiloires peuvent être itontéesà pivotement sur le plancher 7 autour d'un axe horizontal et longitudinal. De plus, les hiloires peuvent être pourvues à leur partie extrême libre de moyens tels que rouleaux ou autres permettant leur appui sur le quai 15. I1 est bien évident qu'il est possible de prévoir des moyens de préhension des hiloires ou encore des moyens de manoeuvre de celles-ci. Dans le cas d'un bateau comportant un double plancher tel que celui illustré sur la figure 8, les hiloires associées au plan de chargement supérieur 17 peuvent, en position d'inutilisation, être placées verticalement en formant une sorte de protection latérale de part et d'autre dudit plan de chargement 17 protégeant les marchandises reposant sur ce plan. Le bateau peut encore comporter des moyens d'asservissement des moyens de commande 6 aux moyens d'entraînement 10 ainsi qu'aux moyens de contrôle du tirant du bateau. De ce fait, il est possible de commander le fonctionnement des moyens 5 en fonction notamment de la charge du bateau. Comme on l'a bien compris, le degré de remplissage des water-ballasts avec de l'eau permet de faire varier le tirant du bateau et ce, toute chose égale par ailleurs. I1 est également évident que la position relative du bateau par rapport au quai est variable en fonction de l'état de ce quai, des marées, de la charge du bateau. C'est pourquoi, l'invention vise à ce que lors des phases de chargement ou de déchargement des marchandises du bateau, le plancher de chargement se trouve sensiblement au même niveau que le quai 15 de sorte que, les moyens de liaison 23 étant rendus actifs, des matériels de chariots élévateurs ou autres puissent passer du quai 15 au plancher 7 et inversement et donc procéder aux opérations de chargement et de déchargement du bateau.On conçoit donc, par conséquent, que le degré de remplissage du water-ballast 4 varie notamment selon le degré de chargement du bateau et les différentes phases de chargement et de déchargement de celui-ci. On décrira, en référence aux figures 12A à 12E, les phases principales de chargement d'un bateau comportant un double plancher conformément à la figure 8. Initialement ( figure 12A), le bateau est vide, le plan de chargement inférieur 16 se trouve au voisinage du fond de cale 11 et le plan de chargement 17 au niveau du pont 12. Les compartiments 13 et 14 du water-ballast 4 sont vides et le niveau de flottaison 24 est proche du fond de cale 11. On vise donc à remplir ce bateau en commençant par le plan de chargement inférieur 16. A cet effet (figure 12B), on remplit totalement ou presque totalement les compartiments 13 et 14 du water-ballast 4 de sorte que le bateau s'enfonce et que le niveau de flottaison 24 s'éloigne du fond de cale 11 et se rapproche du pont 12. Parallèlement, on met en oeuvre les moyens d'entralnement 10 de manière à provoquer un mouvement vertical ascendant relatif des plans de chargement 16 et 17 par rapport à la coque 1. De la sorte, le plan de chargement inférieur 16 peut se trouver a un niveau sensiblement voisin de celui du quai 15. On place alors les moyens de liaison 23 en position active. Le bateau étant dans cet état, il est possible de procéder au chargement du plan inférieur 16 en utilisant des matériels tels que chariots élévateurs ou autres qui saisissent les marchandises se trouvant sur le quai 15 et les stockent sur le plan de chargement 16 en ayant emprunté les moyens de liaison 23. On a représenté schématiquement les marchandises 25 sur la figure 12C Du fait du poids représenté par ces marchandises, il est nécessaire , pour que le bateau conserve un niveau de flottaison constant, de procéder au refoulement d'un certain volume d'eau du water-ballast 4. Par exemple, tout ou partie des compartiments inférieurs 13 est vidé. Lorsque le plan de chargement inférieur 16 est rempli par les marchandises 15, on procède à un déplacement relatif vertical descendant de ce plan de chargement, en vue de le rapprocher du fond de cale 11, ce qui a pour effet de ramener le plan de chargement supérieur 17 à un niveau voisin de celui du quai 15. La mise en oeuvre des moyens de liaison 23 associés au plan de chargement supérieur 17 rend alors possible le chargement du plan de chargement 17 de la même manière que vu précédemment avec le plan de chargement 16. Les marchandises 26 correspondantes sont illustrées sur la figure 12D. De la même manière que vu précédemment, il s'ensuit la nécessité d'alléger le bateau et, pour cette raison, les water-ballasts 4 sont vidés. Enfin, les moyens de liaison 23 sont placés en position inactive (figure 12E) ce qui réalise une protection pour les marchandises 26. Naturellement, on conçoit que pour un bateau qui camporte plusieurs planchers, écartés longitudinalement les uns des autres, ceux-ci soientchargés soit de façon concomitante, soit de façon successive , les water-ballasts associés à chaque plancher étant remplis ou vidés en tant que de besoin. Bien entendu, l'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes en ce qui concerne les différents moyens utilisés: water-ballasts, moyens 5, 6, 9, 10, 23. REVENXICATIONS 1.- Bateau, automoteur ou non, destiné en particulier au transport de marchandises notamment des conteneurs ou charges palettisées, comportant une coque définissant une cale, caractérisé par le fait qu'il comporte, en combinaison, au moins un water-ballast sur tout ou partie de la coque; des moyens pour admettre ou, au contraire, refouler de l'eau du water-ballast; des moyens pour commander les moyens d'admission et de refoulement selon des volumes d'eau déterminés; au moins un plancher mobile, normalement horizontal, logé dans la cale; des moyens de guidage du plancher autorisant son coulissement vertical; des moyens d'entraînement du plancher en translation verticale ascendante ou descendante , entre une position inférieure la plus proche du fond de cale et une position supérieure au moins sensiblement au niveau du pont du bateau. 2.- Bateau suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le water-ballast comporte un compartiment unique. 3.- Bateau suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le water-ballast comporte plusieurs compartiments. 4.- Bateau suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que les compartiments sont séparés dans le sens transversal ou/et longitudinal. 5.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé par le fait que les compartiments sont adjacents ou écartés l'un de l'autre. 6.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la coque a une forme en section droite transversale une forme générale de U comprenant un fond et deux flancs latéraux. 7.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que le water-ballast comporte un compartiment inférieur correspondant au fond de coque et deux compartiments latéraux correspondant aux flancs latéraux de celle-ci. 8.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le plancher est en une seule partie. 9.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le plancher est en plusieurs parties dans le sens transversal et/où longitudinal. 10.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les différents éléments du plancher sont en correspondance avec les différents compartiments du water-ballast. 11.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait qu'il comporte deux planchers superposés et rigidement reliés l'un à l'autre, l'accès entre les deux planchers étant rendu possible. 12.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé par le-fait qu'il comporte un plancher sous la forme d'un simple cadre susceptible de recevoir un "flat". 13.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait que l'écartement entre les planchers inférieur et supérieur correspond sensiblement à la profondeur de la cale. 14.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de liaison 23 associés à la coque ou au plancher et Susoeptibles de coopérer avec un- quai lorsque celui-ci se trouve à un niveau voisin de celui dudit plancher. 15.- Bateau suivant la revendication 14, caractérisé par le fait que les moyens 23 sont montés mobiles notamment à pivotement longitudinal par rapport au plancher. 16.- Bateau suivant l'une quelconque des revendications 14 et 15, caractérisé par le fait que les moyens de liaison servent en outre, lorsqu'ils sont en position inactive, de moyens de protection des marchandises se trouvant sur le plancher.