Brevet FR2498153A1 — publié le 19820723

Dispositif de liaison entre une barge et un bateauusseur La présente invention concerne un dispositif de liaison entre une barge et un bateau pousseur, dans lequel un bateau pousseur pousse une barge comportant une encoche dans son extrémité arrière dans laquelle entre le bateau pousseur. La présente invention décrit plus particulièrement la connexion et l'équipement de tensionnement de lignes de traction qui connectent la barge à encoche et ie bateau pousseur afin d'éviter la séparation par houle, tout en permettant des mouvements relatifs entre le bateau pousseur et la barge et autorisant de plus une déconnexion rapide et facile des lignes de traction en cas d'urgence sans intervention humaine sur le pont. Il est bien connu dans le domaine maritime d'attacher un bateau pousseur à une barge à encoche en utilisant des câbles de traction. La plupart des systèmes utilisés actuellement sont simi laires. Une extrémité d'un gros câble, généralement câble d'acier, est attaché avec une manille au tableau de la barge de chaque côté. L'autre extrémité du câble, passe sur une large poulie fixée sur le pont arrière du bateau, proche du pavois et est ensuite fixée soit sur le pont du bateau pousseur, soit sur le treuil de remorquage, quelquefois par l'intermédiaire d'un appareil donnant quelque élasticité à l'ensemble. Généralement, tous les systèmes sont construits sur ce principe et diffèrent seulement par leurs composants. La plupart de ces systèmes antérieurs présentent les mêmes inconvénients. En mer les câbles sont alternativement lâches et tendus à cause des mouvement relatifs du bateau pousseur et de la barge, et cassent sous l'effet des tensions brusques quand la mer devient mauvaise. La manipulation de ces câbles est très difficile et il n'y a généralement pas de système sûr de déconnexion d'urgence. Ces systèmes antérieurs, quoique utilisés depuis plusieurs années, n'ont pas été beaucoup perfectionnés, car les bateaux pousseurs n'étaient généralement utilisés que par relativement beau temps. La taille des bateaux pousseurs et des barges staccrott sensiblement ainsi que la nécessité de pousser par mauvais temps. De récentes améliorations technologiques sur les défenses des bateaux pousseurs leur permettent de demeurer dans leur encoche jusqu'à des conditions de mer de 4,5 m et il envient nécessaire d'améliorer les systèmes de cables de traction. L'accroissement de ia taille des systèmes actuels amene des difficultés eaP les systèmes plus gros sont impossibles à manipuler par les membres de l'équipage et sont trop chers. La presente invention résoud les difficultés et inconvénients des systèmes antécédents en fournissant une connexion et un système de tensionnement qui permet des mouvements relatifs entre le bateau pousseur et la barge par mauvais temps, en évitant des ruptures des câbles de traction. De plus, le système de l'invention réduit les contraintes sur le pont arrière du bateau pousseur, et, donc, réduit le prix de ce dernier. L'invention fournit en outre un système de déconnexion d'urgence sur, rapide et efficace qui peut être effectuée sans 11 intervention de personnel sur le pont. La présente invention fournit également un appareil qui facilite la connexion des câbles de traction et évite la manipulation des câbles durant une connexion, par le porsonnel de bord. L'invention a donc pour objet un dispositif de liaison entre une barge et un bateau pousseur la barge étant munie à l'arrière d'une encoche destinée a recevoir le bateau sseur, dispositif comportant des câbles de traction reliant la barge et le bateau pousseur, caractérisé en ce que lesdits câbles sont élastiques et en ce que le bateau pousseur comporte des moyens Se prétensionnement desdits câbles les soumettant à une tension permanente au cours de l'opération de poussée de la barge. Lesdits câbles de traction sont au nombre de deux placés respectivement latéralement d'un côté et de l'autre du bateau po@sseur, chaque câble ayant une extrémité comportant une cosse permettant une liaison auxdits moyens de prétensionnement situés sur la plage arrière du bateau pousseur. Lesdits moyens de prétensionnement de chaque cabale comportent un crochet et des moyens moteurs permettant le déplacement dudit crochet de l'avant vers l'arrière et de l'arrière vers l'avant. Des moyens sont prévus pour que la trajectoire dudit crochet au cours desdits déplacements comprenne une partie au cours de laquelle le crochet est situé en position hors bord, et une partie au cours de laquelle le crochet traverse le pavois à travers une rente pour rentrer en position à bord, cette partie de la trajectoire étant située en fin de course du déplacement dans le sens arrièreavant du crochet. Selon une autre caractéristique, ladite fente du pavois est d'une largeur ne permettant pas le passage de ladite cosse d'extramité du câble. Lesdits moyens moteurs comportent avantageusement un vérin comprenant un corps et une tige. Selon une première réalisation de l'invention, ledit crochet est situé à une extrémité d'un levier, la tige du vérin étant mobile et liée par une articulation à cette extrémité du levier, le corps du vérin étant fixe. Selon une première forme de cette réalisation, la deuxième extrémité du levier est montée sur pivot rotatif permettant la rotation du levier dans un plan parallèle à la plage arrière du bateau pousseur. Selon une seconde forme de cette réalisation, la deuxième extrémité du levier comporte une lumière oblongue dans laquelle pénètre un pion fixe par rapport au bateau pousseur, ledit levier comportant en outre un ergot fixe par rapport au levier et astreint à rester dans une rainure guide, la rainure étant située dans un plan parallèle å la plage arrière du bateau pousseur, la coopération du levier avec ladite lumière et ladite rainure guide imposant ladite trajectoire dudit crochet. Selon une seconde réalisation de l'invention, ledit crochet est solidaire du corps dudit vérin qui est mobile dans un tube de guidage possédant une fente pour le passage du crochet, ladite tige du vérin ayant une extrémité fixe. Selon une troisième réalisation de l'invention, ledit crochet est solidaire d'un chariot mobile parallèlement à la plage arrière du bateau pousseur, la trajectoire du chariot étant liée à une rainure de guidage, le corps du vérin étant fixe et l'extrémité de sa tige étant articulée audit chariot. Selon une autre caractéristique de l'invention, ladite cosse comporte à son extrémité un anneau auquel est fixé une ligne de touage passant sur des poulies de renvoi puis sur un cabestan. La fixation de la ligne de touage sur ledit anneau est avantageusement réalisée au moyen d'une pièce à cisaillement. Une pluralité de coussins amortisseurs est disposée latéralement entre le bateau pousseur et l'encoche de la barge. L'invention sera décrite ci-après en se référant aux dessins joints dans lesquels les éléments identiques sont désignés par une même référence. Dans ces dessins - la figure 1 est une vue en perspective de l'exemple de réalisation préféré de la présente invention ; --la figure 2 représente un système de connexion connu typique pour relier un pousseur et une barge à encoche en V en utilisant un câble en acier et des poulies ;; - la figure 3 est une vue du haut d'un exemple due réalisation préférée de l'appareil selon l'invention - la figure 4 est une vue du haut détaillée de l'exemple de réalisation préférée de l'appareil selon l'invention pour illustrer -un exemple de réalisation de son levier et vérin hydraulique - la figure 5 est une vue en élévation de l'exemple de réalisation préférée de l'appareil selon l'invention illustrant son câble élastique, sa cosse et son levier - la figure 6 est une vue du haut détaillée d'un autre exemple de réalisation de l'appareil selon l'invention pour illustrer une autre possibilité de construction de son levier ;; - la figure 7 est une vue du haut d'un autre exemple de réalisation de l'appareil selon l'invention - les figures 8 et 9 sont des vues en élévation et du haut respectivement du levier de l'exemple de réalisation préférée de l'invention ; - la figure 10 est une vue du haut d'une troisième variante de l'appareil selon l'invention ; et - la figure 11 est une coupe selon 11-11 de la figure 10. La figure 1 illustre le mieux l'exemple de réalisation préférée de l'appareil selon l'invention désigné de manière générale par la référence 10. Cette figure montre une barge 15 présentant une encoche en V16 apte à recevoir au moins partiellement un bateau pousseur 12. Pendant le fonctionnement le bateau pousseur 12 peut bouger à lintérleur de l'encoche 16 vers le haut et vers le bas par rapport à la barge 15. L'encoche 16 est donc dépourvue d'un fond et de toute autre partie en saillie susceptible d'empêcher ce mouvement relatif généralement vertical du bateau pousseur 12 à l'intérieur de l'encoche 16. Comme le montre la figure 1, le bateau pousseur 12 comprend un avant 13 et un arrière 14 et des coussins amortisseurs gonflables 17 sont montés aux côtés de la coque du bateau pousseur 12. Une paire de câbles de traction 20, 22 est représentée schématiquement reliant la barge 15 avec le bateau pousseur 12. A noter que chacun des câbles 20 et 22 est attaché à l'arrière du bateau pousseur 12 et au tableau arrière 15T de la barge. A l'arrière 14 du bateau pousseur 12 On voit une paire de vérins hydrauliques 60, 62 qui peuvent être montés de manière mobile (pivotant par exemple) sur le pont arrière du bateau pousseur 12. Chaque vérin 60, 62comporte des tiges 64, 65 qui actionnent des leviers 30, 32. Chague levier 30 > 32 comporte un crochet 40 situé en position hors bord qui est accroché lors du fonctionnement à une cosse dont sont munies les extrémités des cables de traction 20, 22. La construction des crochets 40 ainsi que leur coopération avec les câbles de traction 20, 22 lors du fonctionnement seront décrites ci-après plus en détail. La figure 2 représente un type connu d'une connexion entre une barge à encoche en V et un bateau pousseur alors que la figure 3 montre une telle connexion selon l'invention. Comme le montre la figure 2 la connexion 100 d'un type connu par l'art antérieur relie un bateau pousseur et une barge 15 à encoche en V. Une pluralité de coussins amortisseurs 150 sont disposés entre le bateau pousseur 12 et la barge 15. Le tableau arrière 15T de la barge 15 porte une paire de fixations 140, 142 pour y attacher des câbles métalliques 119,120. Sur le pont arrière 14 du bateau pousseur 12 sont placées des poulies de renvoi 130, 132 qui changent la direction des câbles 119, 120 pour les diriger vers un triangle d'attache 1111.Un câble 112 relie le triangle d'attache 11h à un treuil 110, le câble 112 peut présenter une certaine élasticité, mais il se conçoit aisément que la connexion selon la technique connue telle que représentée dans la figure 2 ne permet y3S de grands mouvements relatifs entre le bateau pousseurs et la barge 15 tels qu'ils apparaissent par exemple par mer forte. On conçoit egalement rn regard de la figure 2 que les forces résultantes agissant sur les structures du pont arrière du bateau pousseur sont doublees à cause du changement de direction nécessaire pour faire passer les câbles 119, 120 par les poulies 130, 132 et ensuite vers le treuil 110. L'un des buts de 'invention consiste à prévoir des câbles sans poulies de renvoi ce qui divise alors par deux les forces résultantes agissant sur la structure du bateau pousseur pendant le fonctionnement. La figure 3 montre une vue de dessus d'un exemple de réalisation préférée de l'appareil selon l'invention. On y voit des vérins hydrauliques 60, 62 reliés par des conduites nydrauliques 72 à une centrale hydraulique 70. Une pluralité de coussins amortisseurs 17 sont disposés entre le bateau pousseu@ 12 et la ba@ge 15. La figure 4 illustre plus particulièrement et de manière schématique la construction du levie@ 30 et sa fixation au pont du bateau pousseur 12 dans le cas de l'exemple de réalisation préférée Cette figure montre schématiquement le poupe, la plage arrière et le pavois du bateau pousseur 12. Le levier 30 se compose d'une partie située en position hors-bord 36 e@ d'une partie interne 38. La partie interne 38 du lev@er 30 comporte une lumière de guidage 50 dans laquelle s'engage un goujon ou un g@@et de manière que le levier puisse effectuer un mouvement correspondant au glissement du goujon ou du galet à l'intérieur de 7a lumière 0 entre les extrémités 52 et 54 de la lumière. Une deuxième lumière de guidage 55 re@@it un goujon 56 dont est pourvu le levier 30. La lumière de guidage 55 est prévue de maniere à obtenir en cocpération avec la Pente r un déplacement de l'extrémité du crochet 40 du levier 30 selon un chemin sensiblement parallèle au pavois "B" pour la plus grande partie du mouvement du levier. Lorsque le levier 30 est déplacé vers sa position extrême arrière, le crochet 40 se présente tel que le montrent les lignes en tireté dans la figure 4. Mais lorsque le levier 30 est amené dans sa position extrême avant indiquée par la référence 58 dans la figure 4 le crochet 40 est dans une position interne par rapport à la ligne de pavoi B. Il convient de comprendre que dans cette position le câble 20 et le levier 30 sont séparés : la cosse 25 du câble 20 se détachant du crochet 40. En effet, le pavoi "B" comporte une fente 28 de largeur W-l (figure 5) inférieure à la hauteur totale W-2 de la cosse 25, l'extrémité du levier 30 passant par cette fente 28. Il en ressort que lorsque le crochet 40 est tiré vers l'intérieur du pont 20, la cosse 25 heurte le pavois "B" et se détache du levier 30 pendant que le crochet 40 passe à travers la fente 28. Sur la figure 4 on a représenté une ligne de touage 80. Comme il sera encore décrit plus en détail plus loin, la ligne de touage 80 est utilisée pour tirer le câble 20 vers le crochet 40 et pour engager plus spécifiquement la cosse 25 dans le creux 42 du crochet 40. A noter que la cosse 25 porte un anneau 26 auquel est fixée l'extrémité de la ligne de touage 80. La ligne de touage 80 passe sur une poulie 500 située à l'extrémité externe du levier 30 au delà du crochet 40, puis sur une poulie 29 située à l'autre extrémité, eôté interne du levier, avant d'être fixé à un cabestan 90. Pendant le fonctionnement, la ligne de touage 80 est d'abord relâchée et attachée par un membre de l'équipage sur la barge à la cosse 25 grâce à l'anneau 26. Ensuite le treuil 90 est mis en rotation pour enrouler la ligne de touage 80 et pour engager la cosse 25 dans le creux 42 du crochet 40 tel que représenté dans les figures 1 3, 4 et 5. Dans cette position le levier 30 est prêt à son fonctionnement hydraulique grâce auquel les câbles de traction 20, 22 sont mis sous précontrainte de prétension comme il est souhaité. La figure 6 montre une variante de l'exemple de réalisation de l'invention. Ici le levier 230 peut pivoter autour d'un pivot "P" et n'est pas guidé dans ses mouvements par des fentes de guidage 50, 55 comme elles sont prévues dans l'exemple de réalisation préférée selon la figure 4. Dans cette variante on a un levier 230 monté simplement de manière pivotante, l'extrémité externe du levier suivant un chemin en arc de cercle au lieu d'un chemin parallèle au pavois "B". Ce vérin 260 sert à actionner le levier 230 par l'intermédiaire d'une tige 264 reliée au levier par une articulation 265. La construction et le fonctionnement du levier 230 et sa coopération avec le câble de traction 220 et la cosse 225 est sensiblement identique à celle de la réalisation représentée dans la figure 4. La construction du levier 30 ressort clairement des figures 8 et 9. La figure 7 représente une deuxième variante de l'appareil selon l'invention. Ici on a un appareil 300 comportant un chariot 330 pouvant se déplacer dans une fente de guidage courbée 350, l'extrémité avant du chariot portant une bielle 331, articulé au chariot 330 et à la tige 364 du vérin 360. Le crochet 340 du chariot 330 sert à fixer la cosse 325 du câble de traction 320. L'appareil 300 fonctionne d'une manière semblable à celle des exemples de réalisation représentés dans les figures 4 et 5, le vérin 360 actionnant la tige 364 vers l'arrière pour prétensionner à une valeur souhaitée le câble de traction 320. Pour décrocher la cosse 325 du crochet 340 on fait agir le vérin 360 vers l'avant de manière à faire rentrer la tige du vérin. La partie avant de la fente de guidage 350 est orientée vers l'intérieur comme le montre la figure, et lors de son déplacement vers l'avant le chariot 330 glissant dans ladite fente se dirige vers l'intérieur et permet ainsi à la cosse 325 de se dégager du crochet 340 lorsque celui-ci rentre à l'intérieur en passant par une fente ménagée dans la pavois (fente similaire à la fente 28 représentée dans la figure 5). En cas d'urgence les câbles de traction 20, 22 peuvent être relâchées sans qu'il soit nécessaire d'appliquer de la pression hydraulique au vérin du côté de la tige. En laissant s'échapper la pression du côté du fond du vérin (côté opposé à la tige) et en faisant tourner l'hélice du bateau pousseur de manière à le faire reculer la poussée développée par l'hélice est suffisante pour que le vérin se rétracte et que l'attache servant à fixer la ligne de touage 80 à l'anneau 26 casse. Ladite attache étant un goujon de cisaillement. Les figures 10 et 11 montrent une troisième variante de l'appareil selon l'invention désignée globalement par la référence 400. La figure 10 représente schématiquement une vue de dessus d'une partie latérale du bateau pousseur 12 avec le pavois B. Le bateau pousseur est d'une construction semblable à celle du bateau pousseur représenté dans les figures 1, 3, 5, 4, 6 et 7. Le câble de traction 420 comporte une cosse 423 qui s'adapte à un crochet 440 qui est, dans l'exemple représenté dans la figure 10, attaché directement au corps du vrin 410, tandis que la tige 415 est fixée par une articulation pivotante 417 au point du bateau pousseur. Il est possible de prévoir un tube 430 présentant une fente longitudinale et monté sur le pont du bateau pousseur comme le montre la figure 11, le vérin 410 étant monté coulissant dans le tube 430, le crochet 440 solidaire du vérin étant en saillie vers l'extérieur pour accrocher la cosse 423. Cette dernière est réalisée du reste comme dans le cas représenté dans la figure 5 avec un anneau 432 fixé à la ligne de touage 480 qui passe sur des poulies 472, 474 qui renvoient la ligne de touage 480 vers un cabestan approprié (voir par exemple les figures 4 et 6). Pendant le fonctionnement, le vérin 410 se déplace alors avec le crochet 440 monté directement sur lui. Le tube 430 est installé avec un certain angle par rapport au pavois B de telle façon que le crochet 440 traverse le pavois B et rentre à l'intérieur lorsque le vérin se rétracte comme le montrent les lignes en tireté. De cette manière la cosse 423 est décroché du crochet 440 lorsque le vérin 410 avance et que le crochet traverse le pavois. Le décrochement en cas d'urgence de la cosse est obtenu comme décrit en regard des réalisations explicitées ci-dessus lorsque la pression hydraulique d'alimentation du vérin 410 est supprimée et lorsque l'hélice du bateau pousseur est inversée pour faire sortir le bateau pousseur de l'encoche de la barge. L'anneau 432 qui est alors un anneau à cisaillement casse, libérant ainsi la cosse 423 pour lui permettre de se dégager du crochet 440 de manière que le bateau pousseur puisse défaire sa connexion avec la barge. A titre exemple particulier, on peut donner l'exemple numérique suivant : Les câbles de traction 20, 22 sont en nylon et et ont cnaoun un diamètre de 14 cm. Le prétensionnement de chacun des câbles est de 80 tonnes et la charge matinale à ne pas dépasser est de 150 tonnez par câble. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de liaison entre une barge (15) et un bateau pousseur (12), la barge étant munie à l'arrière d'une encoche (16) destinée à recevoir le bateau pousseur, dispositif comportant des câbles de traction (20, 22) reliant la barge et le bateau pousseur, caractérisé en ce que lesdits câbles sont élastiques et en ce que le bateau pousseur comporte des moyens de prétensionnement (30, 60 - 32, 62) desdits câbles les soumettant à une tension permanente au cours de l'opération de poussée de la barge. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits câbles de traction sont au nombre de deux placés respectivement latéralement d'un côté et de l'autre du bateau pousseur, chaque câble ayant une extrémité liée au tableau arrière (15T) de la barge et l'autre extrémité comportant une cosse (25) permettant une liaison auxdits moyens de prétensionnement situés sur la plage arrière du bateau pousseur. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de prétensionnement de chaque câble comportent un crochet (40) et des moyens moteurs (60) permettant le déplacement dudit crochet de l'avant vers l'arrière et de l'arrière vers l'avant. 4/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour que la trajectoire dudit crochet au cours desdits déplacements comprenne une partie au cours de laquelle le crochet est situé en position hors bord, et une partie au cours de laquelle le crochet traverse le pavois (B) à travers une fente (28) pour rentrer en position à bord cette partie de la trajectoire étant située en fin de course du déplacement dans le sens arrièreavant du crochet. 5/ Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite fonte est d'une largeur ne permettant pas le passage de ladite cosse d'extrémité du câble. 6/ Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens moteurs comportent un vérin (60) comprenant un corps et une tige (64 > . 7/ Dispositif selon la revendication 6, caractérisé on ce que ledit crochet est situé à une extrémité d'un levier (30). La tige dudit vérin étant mobile et liée par une articulation (265) à cette extrémité du levier, le corps du vérin étant fixe. 8/ Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la deuxième extrémité du levier est montée sur pivot rotatif (8) permettant la rotation du levier dans un plan parallèle à la plage arrière du bateau pousseur. 9/ Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la deuxième extrémité du levier comporte une lumière oblongue (50) dans laquelle pénètre un pion fixe par rapport au bateau pousseur, ledit levier comportant en outre un ergot (56) fixe par rapport au levier et astreint à rester dans une rainure guide (55), la rainure étant située dans un plan parallèle à la plage arrière du bateau pousseur, la coopération du levier avec ladite lumière et ladite rainure guide, imposant ladite trajectoire dudit crochet. 10/ Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le crochet (440) est solidaire du corps dudit vérin (41 0) qui est mobile dans un tube de guidage (430) possédant une fente pour le passage du crochet, ladite tige du vérin ayant une extrémité (417) fixe. 11/ Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit crochet (340) est solidaire d'un chariot (330) mobile parallèlement à la plage arrière du bateau pousseur, la trajectoire du chariot étant liée à une rainure de guidage (350), le corps du vérin étant fixe et l'extrémité de sa tige étant articulée audit chariot 12/ Dispositif selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que ladite cosse comporte à son extrémité un anneau (26, 432) auquel est fixé une ligne de touage (80, 280) passant sur des poulies de renvoi 500, 29, 472, 474) puis sur un cabestan (90, 290). 13/ Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la fixation de la ligne de touage sur ledit anneau est réalisée au moyen d'une pièce à cisaillement. 14/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une pluralité de coussins (17) amortisseurs est disposée latéralement entre le bateau pousseur et l'encoche de la barge.