Brevet FR2720714A1 — publié le 19951208

CATAMARAN SEMI-SUBMERSIBLE D'EXPLORATION SOUS-MARINE DESCRIPTION La présente invention concerne un catamaran semi-submersible permettamt d'explorer, à partir de son enceinte étanche, ouverte seulement en dessus de la surface, les fonds marins situés dans l'espace médian (-15 à -3Om), dans des conditions d'ambiance ou de confort normales pour un groupe d'individus; Elle s'adresse aussi bien aux industries de 1'" off shore"(contrôle visuel d'ouvrage portuaire ou d'oeuvres vives de structures flottantes), qu'à celles du tourisme et des loisirs aquatiques). Les moyens dont on dispose actuellement pour répondre directement ou indirectement à ces objectifs sont essentiellement: -Des navires à fonds de verre permettant de voir dans une zone située à proximité immédiate de la surface, étant donné les limites de visibilité liées à la turbidité relative du milieu, ainsi qu'à l'altération chromatique inévitable des couleurs. -Des sous-marins d'exploration, de construction et d'exploitation plus difficiles et plus onéreuses. -Des scaphandres de plongée sous-marine(autonomes ou non), nécessitant aptitude et formations particulières. -Des aquariums reconstituant l'écosystème roeherch, limite nécessairement à ce qu'on à pu y introduire. La présente mvention supprime tous ces inconvénients, en ayant pour principale caractéristique, de ne pouvoir s'immerger que partiellement, tout en plaçant les observateurs embarqués à une profondeur idéale pour l'observation de la flore et de la faune sous-marine...). Le mode de réalisation décrit ci-après à titre d'exemple n'est pas limitatif, il se rapporte aux dessins annexés ci-après, où le catamaran est représenté par une vue de dessus (fig 1) et une coupe (fig2) ou se superposent 2 configunltions différentes de l'invention. La section AA (fig3) est traitée sous forme schématique et fonctionnelle, elle se rapporte à la coque imgeable. Ce mode de réalisation se compose principalement, d'une structure cvlindrique immergeable 1 reliée physiquement à une structure insubmersible 2 de même type. Dans une configuration préférentielle l'entretoise de liaison 4, permet le transfert des hommes, des fluides, des commandes, et des informations d'une coque à l'autre. -Les entretotses 3 constituent, en plus de leur rôle mécanique, des volumes ballastables, Un ballast 5 est intégré à la coque immergeable. Ce dernier est utilisé, pour compenser les variations de masse, liées, entre autres, au nombre variable des passagers L'entretoise 4 ,vide, permet la mise à l'air libre de la ooqoe immergée et, éventuellement le transfert et l'évacuation des pts.Les ballasts 3 disposent de larges pnses d'eau 26 en partie basse et de trappes étanches motorisés 28, en partie haute, permettant l'évacuation de l'air. -En situation d'embarquement ou de débarquement, la coque immergeable est en surface, cette configuration est nommée "configuration surface". En situation d'exploration, la coque immergeable est maintenue par ballastage et/ou déplacement de lest, verticalement en dessous de la coque insubmersible ; cette configuration est nommée "configuration fond" -Pour passer d'une situation à l'autre, l'ensemble opère une rotation d'environ 90 degres sur le plan vertical, alors que des sièges à verticalité permanente 11 maintiennent observateurs et exploitants dans une posture normale.Les sièges sont fixés au plancher mobile dont ie guidage en rotation est assuré par roulement sur la partie intéricur de la coque cylindrique; un contrepoids 14, à masse prépondérante par rapport à celle des passagers, assure, par gravité, la permanence de verticalité relative. -Les hublots latéraux 19 de la coque immergée sont disposés de fin à être en position d'observation (axe horizontal), en configuration "fond". -Le passage de la configuration "surface" à la configuration "fond" est effectué par ouverture des trappes 28. permettant à l'air qui remplit les ballasts de s'echapper.Le passage de la configuration "fond à la configuration "surface" est réalisé par chasse d'air comprimé, les trappes étanches 28 étant fermées. -Un dispositif interdit que, pendant Sa rotation , la coque immqFe ne dépasse l'aplomb de la coque insubmersible, de façon à garantir une montée stricterment unilatérale. Dans une configuration particulière, cette fonction est réalisée par un lest 17 extérieur, déplaçant le centre de gravité Néanmoins, un panneau de secours 21 permet l'évacuation en cas de retournement de l'ensemble. -Afin de pouvou étre utilisé de jour comme de nuit, la coque immergeable est équipée de projecteurs étanches 22. Ces deniers permettent, en plus, une meilleure restitution de la couleur des objets observés. -La structure immergeable est lestée de façon à réduire au maximum le volume des ballasts et les temps d'immersion/émersion, tout en garantissant, an configuration "surface", un franc-bord interdisant toute entrée d'eau par le panneau d'accès passagers 18 Dans une configuration particulière, une partie du lest est largable, par système pyrotechnique ou équivalent, provoquant ainsi une remontée rapide en situation dégradée. -Afin $dêtre $facilement acheruinable, l'ensemble est éventuellement assemblable sur site grâce aux bndes 12. -La coque insubmersible est composée des compartiments étanches 9, 9, 15 et 16, de façon à maintenir l'ensemble à flot, en configuration "fond", même en cas d'envahissement de 2 de ces compartiments. -La coque immergeable dispose de systèmes de protection physique 23 contre les chocs et collisions. -En configuration "fond", et dès que la profondeur espérée est atteinte, l'ensemble peut s'éloigner ou se rapprocher d'une paroi à explorer à l'aide de propulseurs transversaux 8 ou, opérer une translation grâce au propulseur longitudinal 7. D'aues combinaisons de mouvements à partir de ces propulseurs sont égalernoeit possibles. En configuration "surface", senl le propulseur longitudùial 7, reste opérant. Son caractère orientable doit permettre les manoeuvres de base, à vitesse réduite. -Les moyens de propulsion sont dimensionnés de façon à animer l'ensemble à une vitesse n'excédant pas 500m/h (vitesse suffisante pour l'observation). -Pour un usage "travaux offshore", les moyens de propulsion sont renforcés. -Compte-tenu, de la quasi inexistence de moyen réel de propulsion, le catamaran est assisté en permanence par un navire de surface pouvant assurer en plus, les rotations de passagers, d'équipage, ainsi que les alimentations diverses en fluides et an consommables. Par contre, le catamaran dispose de moyens propres de signalisation, de mouillage, de sauvetage et de communication radio. -L'ensemble des machines et des capacités de réserve d'énergie est regroupé à l'intérieur du compartiment 15. Les machines nécessitant pour leur fonctionnement une position proche de la verticale sont installées sur un plancher mobile de meme conception que le plancher passagers. -Dans une configuration préférentielle, le remplissage des réservoirs d'air comprimé 27 est réalisé par transfert 29, depuis le navire d'assistance. -Un ventilateur installé dans le compartiment 15 assurera, à partir d'un réseau de gaines prévu dans l'entretoise , le taux de renouvellement nécessaire aux passagers. -La production d'électricité est assurée par panneaux solaires et groupe électrogène insonorisé de faible puissance.Pour un usage "loisir", les puissances embarquées sont volontairement limitées et réservées en priorité au ballastage, à la ventilation et à l'éclairage. -La coque insubmersible pourra disposer d'installations sanitaires raites en fonction des règlements en vigueur -Une pompe de cale 25 assurera l'assèchement de l'ensemble au niveau d'un puisard 24, judicieusement disposé pour récupérer les condensats, égouttures et autres eaux d'infiltration. -Une passerelle 13 permet lacces aux passagers de la coque immergeable par le panneau 18 ains@ qu'à l'équipage de la coque insubmersible, par le panneau 20; Iorsque l'ensemble est en configuration "surface". Le panneau 20 Fermet également l'évacuation des passagers en configuration "fond". -La coque insubrmersible dispose, d'un poste de pilotage 9 assurant la vigie "surface" II est équipé des équipements nécessaires à la commande normale d'immersion/émersion et à la commande en secours des propulseurs. Il dispose de moyens phoniques de communication avec l'autre coque ainsi que dune radio VHF et de commandes de la signalisation extérieure "surface". -La coque immergeable dispose également d'un poste de pilotage 10 privilégiant la gestion des mouvements et de l'éclairage nécessaires à l'exploration sous-marine. Ce poste dispose également de commande de remontée en mode dégradé. Un renvoi d'images vidés "fond" vers le poste "surface" et, "surface". vers le poste "fond, est souhaitable. Des équipements d'animation vidéo et sonores sont également envisageables. -Les pilotes disposent entre autres, des instruments suivants: -Sondeurs de fond et latéraux avec alarme -Profondimétre (coque immergeable) -Horloge -Télé-thermométre extérieur -Indicateur de niveau puisard 24 avec alarme. -Dans une version métallique ce catamaran peut etre réalisé par n'importe quelle entreprise genérale disposant de chaudronniers et de soudeurs qualifiés. Le caractère modulable de ce dernier permet son transport aisé et, par conséquen@. une fabrication éloignée du lieu d'exploitation. Le caractére standard des éléments constitutifs (viroles cylindriques, fonds bombés, tubes...), permet de s'affranchir d'ourils et de travaux de formage onéreux. REVENDICATIONS -1 Catannaran ca@a@ter@se en @e quil se compose d'un structure ou coque immergeable (1) reliée physiquement à une structure insubruersible (2). -2 Catamaran selon la revendreation l. caractérisé en ce que les coques (1) et (2) sont cylindriques. L Catamaran selon les revendications I et 2 , caractérisé en ce que les coques (1) et (2) sont reliées par des entretoises dont la longueur détermine la profondeur d'immersion. 4 Catamaran selon la revendication caractérisé en ce que les enttetoises (q) constituent des volumes. ballastables -5 Catamaran selon la revendication 1 r caractérisé en ce que l'entretoise (4) permet la mise à l'air libre de la coque ummergée (1), ainsi que l'évacuations de secours des passagers. -6 Catamaran selon la revendreation 3, caractérsé en ce que les entretoises (3) et (4) sont équipées de brides ( l (12) perniettant l'assemblage ou le de l'ensemble, sur le site d'explonation -7 Catamaran selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 ,caractérisé en ce que les coques t1) et (2) comportent des sièges à verticalité p mSe (I l) -8 Catamaran selon l'une quelconque des revendications I â 7 ,caractérisé en ce que certaines machines ou certains équipements sont carlingues dc façon à leurs garantir une verticalité permanente. -9 Catamaran selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le passage de la configuration "surface" à la configuration "fond" , est provoqué par l'ouverture des trappes (28) -10 Catamaran selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le passage de la configuration "fond" à la configuration "surface", s'effectue par chasse d'air comprimé dans les ballaste, les trappes (28) étant fermées -11 Catamaran selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'un lest extérieur (17) . déplaçant le centre de gravité de l'ensemble, interdit que, pendant Sa rotation r la coque unmergée (1) ne dépasse l'aplomb de la coque msubmersible (2). -12 Catamaran selon la revendication 11 ? caractérisé en ce que le lest (17) est largable afm de permettre la remontée de la coque immergée , en cas de défaillance des moyens de ballastage