Brevet FR2542690A1 — publié le 19840921

Système d'amarrage de navires-citernes à structure fixe La présente invention a pour objet un système pour le mouillage permanent en pleine mer d'un navire-citerne à une structure fixe émergeante ayant les caractéristiques qui suivent: la structure fixe est indépendante de tous les mouvements du navire, elle doit donc uniquement supporter les forces à basse fréquence en plus de ramener, du fond à la surface, les lignes de charge, permettant l'emploi de lignes rigides la force de rappel est obtenue au moyen de boites de lest ou bien de lest solide. On connaît des structures non fixes (souples, donc adaptables) permettant le mouillage, en mode permanent, de navires-citernes Ceux-ci peuvent se diviser en: A) Tours ayant une ou plusieurs articulations auxquelles la citerne est amarrée par un bras rigide B) Bouées ancrées au fond avec plusieurs lignes à chaînette et reliées au navire par un bras rigide. C) Systèmes de lignes à chaînette directement reliées à la proue du navire et soutenues par le navire lui-même. Toutes ces solutions présentent un inconvénient résidant dans la nécessité d'employer des tuyaux flexibles pour l'écoulement de l'huile; dans la solution (A) pour atteindre les articulations, dans les solutions (B) et (C) en raison du manque d'un support de structure fixe et pour permettre aux lignes d'écoulement de suivre les mouvements du navire. Ces éléments flexibles sont difficiles à inspecter et à entretenir, avant tout à cause des profondeurs importantes d'eau, et ils nécessitent un remplacement périodique. Le système faisant l'objet de la présente invention permet d'éliminer tous ces inconvénients en permettant l'utilisation de lignes rigides soutenues par la structure fixe afin de transmettre l'huile du fond à -la surface. Les systèmes des types (A) et (B) nécessitent en outre des volumes importants de poussée à proximité de la surface, en premier lieu pour donner sa rigidité au système, pour ainsi développer la force de rappel et en second lieu pour soutenir le poids des chaînes Des forces importantes dues aux vagues et aux courants s'exercent sur ces volumes, soit du fait de leur position en surface ou bien proche de la surface, soit du fait de leurs dimensions, lesquelles forces pèsent sur le dimensionnement de toute la structure. Le système présenté développe au contraire sa force de rappel en exploitant les boîtes de lest qui, par leurs faibles dimensions et par la possibilité d'être placées à une certaine profondeur se trouvent être plus économiques et soumises à des forces ambiantes négligeables. De même, le dimensionnement des fondations serait plus économique en choisissant l'emploi de chambres lestées et poussées. Les systèmes du type (C) n'ayant pas de chambre de poussée ou éléments flotteurs étant donné que le poids des lignes d'ancrage est supporté par le navire lui-même, ne présenteévidemment pas ce dernier inconvénient; il faut toutefois noter qu'avec de tels systèmes, tous les mouvements à haute fréquence du navire sont imposés aux lignes d'ancrage et aux lignes d'écoulement avec des surcharges dynamiques importantes sur les lignes elles-mêmes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre d'un exemple de réalisation en se référant aux dessins joints dans lesquels La Figure 1 montre une vue générale du système; La Figure 2 montre une vue en plan du bras rigide de jonction; et La Figure 3 montre une vue en coupe dans un plan vertical à travers le bras rigide de jonction. Le système est constitué d'un bras rigide ( 4) relié à une structure fixe ( 1), qui peut être avec des fondations à gravité ou par pales, au moyen de deux articulation à axe horizontal ( 3) et d'un tenon à axe vertical ( 2). Ce bras comprend une ou plusieurs boites de lest ( 5) afin de fournir, par leur poids, là force de rappel du système Au bras est relié, par les articulations( 7) le balancier ( 8) nécessaire pour isoler le bras des mouvements de roulement du navire. Le balancier est ainsi relié au navire au moyen de deux tirants ( 9). A l'extrémité de chaque tirant sont prévus un joint de cardan ( 10) et un joint à rotule à trois degrés de liberté ( 11). Le chargement du pétrolier se-fait au moyen de lignes rigides ( 6) et ( 15), maintenues en surface par la structure fixe et reliées à des tuyaux flexibles ( 12) ou bras articulés, soutenus par le treillis ( 13) articulé sur la cheville rotative ( 14). Les principaux avantages de la solution décrite sont les suivants: le choix d'une structure fixe et émergeante permet d'utiliser des lignes rigides pour l'écoulement du pétrole du fond de la mer à la surface, ce qui augmente la sécurité d'emploi et limite la nécessité d'inspections et de remplacements caractéristiques des lignes flexibles la possibilité de relier le système de mouillage à un point bas de la structure fixe limite les sollicitations de cette dernière; il en résulte une diminution des forces ambiantes aussi bien sur la structure que sur le système de mouillage et principalement sur le bras et sur les boites de lest; l'emploi de boîtes de lest ou de lest solide ainsi que d'une poussée pour développer la force de rappel du système limite les dimensions et les prix des boîtes et en conséquence les forces ambiantes agissant sur elles. -n m N ci &k N 0) Co ma Siffl 3113 iuisn CINI 3131 EHO Ud VI 30 1 VNOI LVN Ln Ll LSNI 3 SI'VÈNVU-4 3 n'01-19 MIH 169 ztlç z uoil eomlqnd eunone e nei 1 euuop eu ojewnu 93 m ff REVENDICATIONS 1 Système d'éléments articulés pour le mouillage permanent de naviresciternes à une structure fixe émergeante caractérisé en ce qu'il est constitué d'un bras articulé ( 4) sur des axes rotatifs autour d'une structure fixe, d'un balancier ( 8) placé sur le bras et relié au navire au moyen de tirants ( 9) pourvus de joints à rotule et de bo tes de lest 2 Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il permet de relier le bras, et ainsi de transmettre les forces à basse fréquence appliquées au navire, à un point immergé de la structure fixe. 3 Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un balancier articulé sur le bras avec deux charnières afin de séparer le bras des mouvements de roulement de la citerne. 4 Système selon l'une quelconque des revendications 1 ou 3, caractérisé en ce qu'on utilise pour relier le bras au navire, en plus du balancier selon la revendication 3, deux tirants rigides pourvus de joints à rotule à leur extrémité ou de chaînes. Système selon l'une quelconque des revendications 1, 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il est relié à une structure fixe émergeante afin de porter les lignes rigides d'écoulement du fond à la surface. __