Brevet FR2806820A1 — publié le 20010928

La présente invention concerne un dispositif permettant d'obtenir automatiquement et manuellement, la hauteur d'eau à toute heure prévisionnelle T , ou inversement l'heure prévisionnelle T pour une hauteur d'eau donnée, durant phases de marées, qu'elles soient montantes ou descendante et quels que soient coefficient, le marnage, la pression atmosphérique ou la sonde à l'endroit où l'on souhaite connaître cette hauteur ou cette heure. La hauteur d'eau, ou l'heure correspondante, est traditionnellement obtenue par un calcul méticuleux, toutefois approximatif, mettant en oeuvre la règle des 12'm', puis règle de trois pour déterminer la hauteur à l'heure prévisionnelle T . Certains navires, plus sophistiqués, possèdent un système de calcul informatisé. Le calcul de façon traditionnelle peut être sujet à erreurs, principalement dues à causes : L'erreur de calcul, l'oubli de données, la méconnaissance de la méthode. II faut aussi noter toute une population de navigateurs occasionnels (vacanciers, loueurs, ... ), ayant une très faible connaissance de la règle des 12ème et de la correction due à la pression atmosphérique, pour lesquels le risque d'échouage est important. Calculé de façon informatique, ces erreurs sont très improbables, cependant cette façon ne répond pas aux exigences de sécurité dans le cas d'un dysfonctionnement du système, qui génère une impossibilité de calcul informatisé et qui ramène à la situation traditionnelle. Dans ce cas, la probabilité d'erreur est encore plus forte, puisque la méthode traditionnelle est moins pratiquée. Un brevet, précédemment déposé sous la référence FR 2 776 793, propose un dispositif basé sur un disque, prolongé d'une table de calcul, répondant au même souci. Toutefois, le dispositif proposé ici par cette présente demande, est beaucoup plus orienté grand public et plus simple d'utilisation pour un résultat de calcul aussi fiable. II différencie fondamentalement du brevet précédemment déposé, sur les points suivants 1. Utilisation de règles élastiques répondant à la variabilité des durées de marées et différences importantes de hauteurs d'eau. Cette originalité permet de couvrir tous cas de figure, notamment les durées de marées fortement différentes de 6h et I marnages importants. 2. Utilisation d'un seul et même abaque central, pour les marées montantes et descendantes. Intégration d'un tableau de correction prenant en compte la pression atmosphéri Simplicité de mise en ceuvre et d'utilisation, sans contrainte d'outil ou de tracé supplémentaire, au travers de l'abaque central, des règles élastiques et de 4 points d'alignement. L'ensemble de ces éléments assurant la rapidité, simplicité, la fiabilité et la securité pour l'utilisation et le résultat. dispositif, selon l'invention, permet de disposer simplement d'un résultat de calcul fiable, de façon rapide, manuelle et graphique. Ceci sans connaissance précise de la méthode de calcul traditionnelle (règle des 12è`). difficulté de mécanisation du calcul, réside dans la variabilité des durées de marées dans les différences importantes de hauteurs d'eau (coefficient et lieu géographique). variables énoncées précédemment, trouvent leur solution d'affichage au travers deux règles élastiques graduées ( originalité du dispositif) permettant d'aligner sur les repères fixes # L'heure de début de marée. # L'heure de fin de marée. # La hauteur d'eau à marée basse. # La hauteur d'eau à marée haute. Le blocage de ces règles, dans la position requise, se fait 4 systèmes de blocage rapides (un pour chacune des données listées ci-dessus), l'adhérence des règles pourra être renforcée par un traitement de surface à l'endroit du pincement, qui rendra la surface rugueuse (matage chimique, physique ou apport de matière). Le système de blocage pourra aussi servir de guide pour le coulissement des règles. La lecture du résultat se fait par un abaque composé d'une courbe pour la marée descendante et d'une courbe pour la marée montante, permettant de lire une hauteur d'eau pour un horaire donné ou inversement, un horaire pour une hauteur d'eau donnée. Cette lecture est assistée par des lignes de repère tracées finement tous les 2 mm environ. tableau de correction, permet d'intégrer l'influence de la pression atmospherique. Selon les modes particuliers de réalisation # Les systèmes de blocage pourront avoir une fonction de guidage de coulissement des règles élastiques # La règle élastique de hauteur d'eau pourra être décomposée en un jeu de plusieurs règles correspondant chacune à une plage de marnage (exemple : 0 à 6m, 6m à 10m) # L'abaque central prendra en compte la déformation éventuellement non linéaire des règles élastiques. De cette façon il corrige automatiquement, sans autre calcul, les variations de déformation d'étirement. # Des zones antidérapantes pourront être ajoutées sur la table de lecture, à l'endroit des pincements des ' les élastiques, pour faciliter leur maintien en condition étirées- bloquées. # L'utilisation de couleurs, pourra faciliter l'utilisation du système. # Un ergot, sous table de lecture, pourra être ajouté pour rattraper la surépaisseur générée par fixation des systèmes de blocage et maintenir le système global stable, lorsqu'il est utilisé sur une surface plate. Le dessin annexé est une vue en perspective du système, qui illustre l'invention. En référence à ce dessin, le dispositif comporte # Une tablette de lecture [1], en matière rigide, résistante aux condition marines dont les dimensions seront environ les suivantes : épaisseur 2 mm, Longueur 200 mm largeur 150 mm. Sur cette tablette, seront imprimés, hormis les indications de marque, brevet, homologations éventuelles => Un abaque [13], tracé selon les formules de calcul de hauteur d'eau suivantes pour horaire vers hauteur d'eau. ou son inverse pour hauteur d'eau vers horaire. Dans lesquelles h = Variation de hauteur d'eau pour l'heure prévisionnelle T . # A = Amplitude (marnage) de la marée considérée. t = Ecart temps entre l'heure prévisionnelle T et celui du début marée considéré (basse mer ou haute mer). D = Durée de la marée considérée. Comprenant Une courbe descendante imprimée en couleur, avec l'indication marée descendante dans la même couleur. Une courbe ascendante imprimée en couleur différente de la précédente, avec l'indication marée montante dans cette même couleur. x Un ensemble de lignes repères fines, dans une couleur différente deux précédemment citées, destinées à faciliter le suivi de lecture entre hauteur d'eau et l'horaire au travers de l'abaque. Des repères positionnés aux lignes de référence d'alignement des règles élastiques 0 Repère A [9] pour l'heure de début de marée. 0 Repère B [12] pour l'heure de fin de marée. Repère C [6] pour la hauteur d'eau de la marée basse. Repère D [3] pour la hauteur d'eau de la marée haute. Un tableau de correction due à la pression atmosphérique donné par le SHOM de Brest (source site internet httpl/www.shom.fr). indications diverses rappel de prise en compte de hauteur d'eau 0 Hauteur d'eau à aligner sur le repère C = hauteur d'eau de marée basse + correction atmosphérique + sonde 0 Hauteur d'eau à aligner sur le repère D = hauteur d'eau de marée haute + correction atmosphérique + sonde Les indications abscisse et ordonnée des règles Horaire des marées pour la règle horizontale. Hauteur d'eau pour la règle verticale. Eventuellement, 4 zones de surface rugueuse, situées à l'endroit de pincement des règles élastiques, pour en améliorer leur adhérence position bloquée- étirée. 2 règles élastiques [5], [10], en matière résistante aux conditions marines, avec un coefficient d'allongement correspondant aux échelles considérees. coefficient de déformation des règles élastiques, suite à l'étirement, est linéaire. ce fait, il n'y a pas de zone de déformation différente entre les zone de pincement ou le milieu de règle. Si toutefois, une déformation non linéaire était constatée après essai/contrôle, sur une matière nouvelle utilisée par exemple, que cette matière soit retenue pour la fabrication des règles, pour d'autres avantages non négligeables, la correction serait intégrée formules de calcul de l'abaque. De cette façon l'abaque corrigerait automatiquement, sans autre calcul, les variations de déformation d'étirement. Ces 2 les élastiques [5], [10] seront soumises à condition d'utilisation position non utilisation sera détendue , avec les pinces sur une zone non imprimée. Cette condition ne fait qu'améliorer la durée de vie des règles élastiques, son non respect ne nuit pas à la fiabilité de la lecture. => Les règles élastiques seront soumises à péremption, de la durée préconisée par le fournisseur, selon la matière utilisée. Des règles de rechange seront prévues à la vente, indépendamment du système complet. Les 2 règles élastiques[5], [10] seront graduées des informations suivantes => La règle de hauteur d'eau [5], sera graduée tous les 2mm environ, représentant pour chaque graduation, une hauteur d'eau de 10cm, ceci pour un marnage total d'environ 17m. NOTA: Selon le coefficient d'allongement de la matière utilisée, ainsi que les variations de hauteur d'eau, cette règle sera peut-être réalisée en un jeu de plusieurs règles, insérables dans le dispositif en fonction de la hauteur d'eau à utiliser. Exemple : une règle pour lire un marnage jusqu'à 6m, une autre pour lire un marnage de 6m à 1 Om etc. Le jeu de règles sera fourni avec le système. La règle des heures de marées [10], sera graduée tous les 1 mm environ, représentant une durée 5 minutes, ceci pour une plage d'environ 18 heures consécutives, graduée base 12, pour couvrir l'ensemble des possibilités d'horaires de marées sur 24h (14h sera indiqué 2h ). # 4 systèmes de blocage [4], [7], [8], [11], en matière résistante aux conditions marines, de pression adaptée pour maintenir les règles élastiques en position bloquée-étirée, et servant éventuellement de guide à leur coulissement. # Eventuellement, 1 rattrapage de stabilité [14], destiné à rattraper la surépaisseur générée sous la table [1 ], par les fixation des systèmes de blocage [4], [7], [8], [11 ], et à maintenir le système global stable (Fonction de 4ème pied), lorsqu'il est utilisé sur une surface plate (Table à carte, ... ). L'encombrement hors tout du système est d'environ 150mm x 200 mm x 20mm. Fonctionnement 1. Réglage des horaires de marées En coulissant la règle élastique des horaires de marée [10], aligner l'horaire de début de marée (basse mer ou haute mer) avec le repère A [9]. Bloquer la règle élastique à cet endroit [8]. En étirant cette même règle elastique des horaires de marée [10], aligner l'horaire de fin de marée (basse mer haute mer) avec le repère B [12]. Bloquer la règle élastique à cet endroit [11]. 2. Réglage des hauteurs d'eau Sélectionner la règle élastique de hauteur d'eau correspondante (éventuellement). Déterminer la hauteur d'eau basse mer du jour, en effectuant l'opération suivante Hauteur d'eau de basse mer = Hauteur d'eau par rapport au niveau 0 (annuaire officiel des marées) + Correction atmosphérique (à lire sur tableau de correction [2]) + sonde au lieu considéré (carte ou donnée par le port). En coulissant la règle élastique de hauteur d'eau [5], aligner la hauteur d'eau de marée basse avec le repère C Bloquer la règle élastique à cet endroit [7]. Déterminer la hauteur d'eau de haute mer du jour, en effectuant l'opération ivante Hauteur d'eau de haute mer = Hauteur d'eau par rapport au niveau (annuaire iciel des marées) + Correction atmosphérique (à lire sur tableau correction [2]) sonde au lieu considéré (carte ou donnée par le port). étirant cette même règle élastique de hauteur d'eau [5], aligner la hauteur d'eau marée haute avec le repère D [3]. Bloquer la règle élastique à cet endroit [4]. 3. Lecture du résultat Pour lire l'horaire correspondant à une hauteur d'eau, procéder de façon suivante Projeter horizontalement la hauteur d'eau sélectionnée jusqu'à la courbe correspondante [13] (courbe marée montante lorsque la marée monte, courbe marée descendante lorsque la marée descend), en s'aidant des lignes repères tracées. A l'intersection avec la courbe, descendre verticalement, s'aidant des lignes repères tracées, jusqu'à la règle des horaire [10]. Lire l'horaire correspondant à la hauteur d'eau sélectionnée, sur cette même règle élastique des horaires [10]. Pour trouver la hauteur d'eau correspondant à un horaire, procéder façon inverse. Le dispositif selon l'invention, est utilisable pour tous les types de navigations maritimes (marchande, militaire, plaisance, ... ) ainsi que pour les établissements portuaires et côtiers. REVENDICATIONS 1. Dispositif permettant d'obtenir, la hauteur d'eau à toute heure prévisionnelle T , ou inversement l'heure prévisionnelle T pour une hauteur d'eau donnée, durant les phases de marées, caractérisé en ce qu'il comporte # une table [1], sur laquelle est imprimé abaque [13], composé d'une courbe de marée descendante, d'une courbe de marée montante, de lignes repères pour en faciliter la lecture permettant d'obtenir le résultat sans effectuer le calcul traditionnel de la règle des 12'. tableau de correction atmosphérique [2], rappelant l'incidence de la pression ambiante et évitant son oubli dans les calculs de hauteurs d'eau. repères d'alignement A[9], B[12], C[6], D[3], pour les règles élastiques [5] et 0], par rapport à l'abaque. # Deux règles élastiques [5], [10], destinées à aligner sur les repères A[9], B[12], C[6], D[3] => L'heure de début de marée . z> L'heure de fin de marée. La hauteur d'eau à marée basse. hauteur d'eau à marée haute. règle pour les horaires de marées [10], graduée tous les 1 environ, représentant une durée de 5 minutes, ceci pour une plage d'environ 18 heures consécutives, graduée en base 12, pour couvrir l'ensemble possibilités d'horaires de marées sur 24h (14h sera indiqué 2h ). Une règle pour les hauteurs d'eau [5], graduée tous les 2mm environ, représentant pour chaque graduation, une hauteur d'eau de 10cm, ceci pour un marnage total d'environ 17m. Le principe d'utilisation est basé sur l'étirement de ces règles qui répond à la t variabilité des durées de marées et aux différences importantes de hauteurs d'eau et permet d'utiliser le système dans tous les cas de figures. Ces règles élastiques [5] et [10] servent d'affichage des données de base et de support lecture des résultats. # Quatre systèmes de blocage rapides [4], [7], [8], [11], permettant bloquer les règles en position étirée-bloquée, pour lire les résultats souhaités. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que systèmes de blocage [4], [7], [8], [11], ont une fonction de guidage de coulissement règles élastiques. 3. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'abaque central REVENDICATIONS [13] prendra en compte la déformation éventuellement non linéaire des règles élastiques [5], [10]. De cette façon il corrige automatiquement, sans autre calcul, les variations de déformation d'étirement. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications precédentes caractérisé en ce que la règle élastique de hauteur d'eau [5], est decomposée en un jeu de plusieurs règles correspondant chacune à une plage de marnage. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la table [1], comporte des zones antidérapantes à l'endroit des pincements des règles élastiques, pour faciliter leur maintien en condition étirées- bloquées. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérise en ce qu'un ergot [14], sous la table de lecture, rattrape la surépaisseur générée les fixations des systèmes de blocage et maintient le système global stable, lorsqu'il est utilisé sur une surface plate.