Brevet FR2978172A1 — publié le 20130125

La présente invention concerne un dispositif de protection dynamique pour un système d'amarrage de navires. La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif de protection dynamique pour maintenir l'amarrage de navires sous des conditions d'amarrage variables. En effet, lorsqu'un navire est amarré à une installation fixe telle qu'une installation portuaire, il est en permanence en mouvement par rapport à cette installation. Les principales causes des mouvements sont les variations de la marée, les courants marins ou fluviaux, les vents et les évolutions du chargement du navire. Pour limiter les contraintes engendrées par de tels mouvements auxquelles les amarres du navire sont exposées et pour assurer la stabilité du navire, des dispositifs de compensation ont été développés. Ces dispositifs ont pour rôle de contrôler la tension des amarres. L'amarre est tendue suivant une limite inférieure prédéterminée ou détendue suivant une limite supérieure prédéterminée. Aucun des dispositifs de compensation, ni d'ailleurs aucun des systèmes d'amarrage utilisés à ce jour, ne comprend des moyens adaptés pour assurer : - une protection d'une mise en tension soudaine de l'amarre, - une protection d'une rupture soudaine du moyen d'ancrage (croc), - une protection du personnel au largage de 30 l'amarre, - à l'accostage une mise en tension simplifiée de l'amarre et sécurisée pour le personnel, - un système totalement autonome pendant l'escale du navire, - un effet de berge maîtrisé par couplage de systèmes identiques sur plusieurs amarres, - un largage rapide conservé et sécurisé, - un système orientable suivant 3 axes, - la présence d'un axe dynamométrique pour contrôle des tensions et supervision si besoin. Le but de l'invention est de remédier à tous ces manques. Avantageusement, le but de l'invention doit être atteint avec un dispositif ne nécessitant pas de modification des structures fixe d'amarrage déjà en place pour l'adaptation de ce système. Le but de l'invention est atteint avec un dispositif de protection dynamique comportant des moyens d'ancrage à position variable sur lesquels peut être fixée une amarre d'un navire. Selon l'invention, le dispositif comprend une piste sur laquelle les moyens d'ancrage évoluent entre une position rétractée et une position déployée, la piste étant pourvue d'une butée limitant le déplacement des moyens d'ancrage au-delà de la position déployée. Généralement, comme selon le mode de réalisation décrit plus loin, les moyens d'ancrage sont déplacés à l'aide d'un vérin hydraulique. Lorsqu'une amarre fixée sur les moyens d'ancrage est soudainement mise en tension, c'est donc grâce aux moyens de limitation du dispositif de l'invention qu'une rupture de la tige du vérin est évitée. Et si malgré tout la tige du vérin venait à rompre, les moyens de limitation bloquent les moyens d'ancrage matériellement de façon à éviter que ceux-ci soient projetés à l'extérieur. En effet, sans les dispositions de l'invention, les moyens d'ancrage seraient éjectés vers le navire. Par ailleurs, le dispositif de l'invention est conçu de manière à pouvoir suivre l'amarre en élévation sans que cela nuise aux fonctions que le dispositif de l'invention confère. La présente invention concerne également les 5 caractéristiques ci-après, considérées isolément ou selon toute combinaison techniquement possible : - la piste est aménagée sur un support monté pivotant autour d'un axe vertical et autour d'un axe horizontal ; 10 - la piste est pourvue de glissières assurant le maintien des moyens d'ancrage sur la piste ; - le support est pourvu de moyens de roulage agencés de façon à évoluer sur une piste en arc de cercle disposée sur le sol d'une installation fixe dans laquelle 15 le dispositif de l'invention est intégré ; - le support est pourvu à ses deux extrémités opposées de moyens d'attachement complémentaires de sorte que le dispositif soit adapté pour être monté entre les moyens d'ancrage et les parties fixes d'un système 20 d'amarrage déjà installé ; - les moyens d'ancrage comprennent un croc destiné à recevoir l'amarre ; - les moyens d'ancrage comprennent des moyens de relâche rapide de l'amarre. 25 D'autres caractéristiques, détails et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'un mode de réalisation de l'invention, qui est faite en référence aux dessins schématiques annexés 30 donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels : - la figure 1 représente un mode de réalisation du dispositif de l'invention en une vue en perspective montrant principalement un côté latéral du dispositif, - la figure 2 représente le dispositif de la figure 1 en une vue en perspective le montrant principalement à partir de son extrémité libre, - la figure 3 représente des détails concernant 5 l'attachement du dispositif de l'invention au système d'amarrage, - la figure 4 représente l'engagement des moyens d'ancrage entre la piste du dispositif et les moyens de limitation latérale du dispositif de l'invention, et 10 - la figure 5 représente des détails concernant l'attachement du dispositif de l'invention aux moyens d'ancrage. Le dispositif de protection de l'invention, représenté en entier sur les figures 1 et 2, comprend un 15 support allongé 1 destiné à être intégré dans un système d'amarrage A entre le corps du système, remarquable par un axe vertical 20, et des moyens d'ancrage 3 adaptés pour recevoir une amarre d'un navire. Le support 1 présente une forme étagée adaptée à une installation du 20 système d'amarrage A en bord de l'eau, par exemple en haut d'une rampe conduisant vers l'eau. Il est aisément concevable que, lorsque le dispositif de protection de l'invention doit être installé par exemple sur les quais d'un port, le support présente une forme allongée non 25 étagée. Le support 1 du dispositif représenté comprend une première partie 11 sur laquelle est logé, à un premier niveau, un vérin 2 auquel sont attachés les moyens d'ancrage 3 comportant un croc 34 adapté pour recevoir 30 une amarre d'un navire. Les moyens d'ancrage 3 sont logés mobile sur une piste 4 formée sur une deuxième partie 12 du support 1. La piste 4 s'étend à un second niveau, inférieur au premier, et est limitée latéralement par des glissières formées dans des flasques 5 et 6 montés de 35 part et d'autre sur des faces latérales 121, 122 de cette partie 12 du support 1. Les première et deuxième parties du support 1 sont reliées entre elles par une partie de transition 13 sans autre fonction. Le support 1 présente deux extrémités opposées, à savoir une extrémité 14 par laquelle le dispositif de protection est monté sur le système d'amarrage A et une extrémité libre 15 destinée à être orientée vers le navire et reposant, par des moyens de roulage 7 comportant une ou plusieurs roues, sur une piste de roulage 8 en arc de cercle agencée au sol. L'extrémité 14 du support 1 est réalisée pour un montage pivotant du dispositif de protection autour de l'axe vertical 20 du système d'amarrage A installé au sol et d'un axe horizontal dynamométrique 93 faisant partie de moyens d'attachement 9 représentés en détails sur la figure 3. Les moyens d'attachement 9 comprennent un moyeu 91 monté pivotant autour de l'axe vertical 20 et de manière complémentaire, deux flasques 92 solidaires du support 1 et espacées l'une de l'autre de façon à pouvoir recevoir entre elles le moyeu 91. Le moyeu 91 et les flasques 92 sont pourvus chacun d'un alésage permettant d'y loger l'axe horizontal dynamométrique 93. Les deux flasques 5 et 6 montés latéralement sur la deuxième partie 12 du support 1 sont usinés de manière à former des glissières ou rails en U adaptés pour, à la fois, délimiter latéralement la piste 4 et empêcher les moyens d'ancrage 3 de quitter la piste 4 par le haut. Pour éviter que les moyens d'ancrage 3 sortent de la piste 4 par l'extrémité libre 15, les rails en U sont fermés par une butée 16 fixée transversalement sur l'extrémité libre 15 du support 1. En effet, les moyens d'ancrage 3 sont déplacés sur la piste (4) par le vérin 2 qui comprend un fût 21 monté sur la partie 11 du support 1 et une tige 22 sur laquelle sont montés les moyens d'ancrage 3. Le fût 21 et la sortie de la tige 22 sont protégés par un carter 23. Le vérin 2 est actionné par une centrale hydraulique (non représentée) à laquelle le vérin 2 est relié par des conduites 24, 25 pour le départ et pour le retour du fluide hydraulique. Les conduites 24, 25 sont partiellement visibles sur la figure 1. Avantageusement, les conduites 24, 25 sont branchées sur le vérin 2 avec des connexions rapides 26, 27 incluant du côté du vérin 2 deux vannes d'isolement, afin de pouvoir connecter une centrale hydraulique portative en cas de panne de la centrale hydraulique dédiée. Les moyens d'ancrage 3 évoluent entre une position rétractée dans laquelle ils sont situés proche du fût 21 du vérin 2 et une position déployée dans laquelle ils sont situés proche de la butée 16 du support 1. Comme représenté en détails sur la figure 4, les moyens d'ancrage 3 comportent deux joues verticales 31, 32 réunies par un bloc de fond 33 en deux parties (permettant un démontage) et logent entre elles un croc 34 destiné à recevoir une des amarres d'un navire. Le bloc de fond 33 dépasse des parois extérieurs des joues 31, 32 latéralement de façon à former deux rebords de guidage 35, 36 engagés entre la piste 4 et des retours 51, 61 respectivement du flasque 5 et du flasque 6. Avantageusement, les moyens d'ancrage 3 comprennent des moyens de relâche rapide (non représentés) permettant en cas de très grande tension, par exemple au-delà de 100.000 kg, de l'amarre de la larguer manuellement. Pour y accéder, un plateau 40 est monté sur les glissières 5 ou 6 du support 1 à l'extrémité libre. Le plateau 40 est formé essentiellement par une grille antidérapante. La figure 5 montre des moyens d'attachement 10 par lesquels les moyens d'ancrage 3 sont attachés à la tige 22 du vérin 2. Les moyens d'attachement 10 comprennent un moyeu 101 solidaire de la tige 22 du vérin 2 et de manière complémentaire, des extrémités 102 des joues 31, 32 des moyens d'ancrage 3. Les extrémités 102 sont espacées l'une de l'autre de façon à pouvoir recevoir entre elles le moyeu 101. Cet espacement est indépendant de celui entre les joues 31, 32 qui est adapté à la largeur du croc 34, mais il peut néanmoins être égal à ce dernier. Le moyeu 101 et les extrémités 102 sont pourvus chacun d'un alésage permettant d'y loger un axe horizontal 103. On reconnaît facilement la ressemblance des moyens d'attachement 9 et 10 entre eux. Cette ressemblance est augmentée avantageusement dans le sens que la largeur du moyeu 101 est le même que celui du moyeu 91 et que les alésages de passage pour l'axe 103 sont disposés sur les extrémités 102 des joues 31, 32 de façon identique à la disposition des alésages de passage pour l'axe 93. Ainsi, le support 1, et avec lui le dispositif entier de protection de l'invention, peut être intégré dans un système d'amarrage existant. Par ailleurs, grâce aux dispositions décrites ci-avant, le dispositif de protection de l'invention fonctionne de la manière suivante. Lorsqu'un navire est amarré, une amarre est accrochée au croc 34. Le croc 34 est disposé à peu près au milieu de la piste 4 de façon à pouvoir réagir de manière égale dans les deux sens, c'est-à-dire dans le sens d'une augmentation de la tension de l'amarre lorsque la tension de l'amarre baisse en dessous d'une limite inférieure prédéterminée et dans le sens d'une relâche lorsque la tension de l'amarre dépasse une limite supérieure prédéterminée. Pour l'exemple choisi, la limite inférieure de tension est prédéterminée à une valeur de 8.000 kg et la limite supérieure est prédéterminée à une valeur de 12.000 kg. Pour respectivement tendre ou détendre l'amarre afin de rétablir la tension dans les limites posées, les moyens d'ancrage 3 sont déplacés sur la piste 4 sur une distance allant jusqu'à environ 75 cm dans un sens ou dans l'autre. L'amarre transmet alors la contrainte qu'elle subit elle-même, par le bout de l'amarre accroché au croc 34, au dispositif de l'invention. L'amarre tire sur le vérin 2 du dispositif qui est initialement orienté horizontalement. En fonction de la traction que le navire exerce sur l'amarre et, plus précisément, selon l'addition vectorielle des forces en jeu, il est tout à fait possible que les moyens d'ancrage 3, et avec eux le dispositif dans son ensemble, soient soulevés par pivotement du support 1 en élévation autour de l'axe 93. Dans cette situation, les moyens d'ancrage 3 sont maintenus sur la piste 4 grâce aux retours 51, 61 des flasques 5, 6. Après relâche, le support 1 descend et prend de nouveau appui sur la piste de roulage 8 au sol. Lorsque la tension de l'amarre augmente de manière démesurée, c'est-à-dire au-delà de la limite supérieure prédéterminée et au-delà de toute possibilité de compensation par le dispositif de l'invention, ou encore si l'axe 103 du croc 34 est détérioré, les moyens d'ancrage 3 sont déplacés vers la butée 16 du support 1 où ils sont retenus. Le système est calculé pour que l'amarre se déchire avant la rupture du croc 34, de l'axe 103, de l'axe 93, de la butée 16 et du vérin. Aucun de ces éléments ne risque d'être projeté avec l'amarre sur le navire.30 REVENDICATIONS1. Dispositif de protection pour un système d'amarrage dynamique comportant des moyens d'ancrage (3) à position variable adaptés pour pouvoir recevoir une amarre, caractérisé en ce qu'il comprend une piste (4) sur laquelle les moyens d'ancrage (3) évoluent entre une position rétractée et une position déployée, la piste (4) étant pourvue d'une butée (16) limitant le déplacement des moyens d'ancrage (3) au-delà de la position déployée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la piste (4) est aménagée sur un support (1) monté pivotant autour d'un axe vertical (20) et autour d'un axe horizontal (93). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la piste (4) est pourvue de glissières (5, 6) assurant le maintien des moyens d'ancrage (3) sur la piste (4). 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le support (1) est pourvu de moyens de roulage (7) et en ce que le dispositif comprend une piste de roulage (8) en arc de cercle disposée sur le sol d'une installation fixe, sur laquelle piste les moyens de roulage (7) évoluent. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le support (1) est pourvu à ses deux extrémités opposées (121, 122) de moyens d'attachement complémentaires (9, 10) de sorte que le dispositif soit adapté pour être monté entre lesmoyens d'ancrage (3) et les parties fixes d'un système d'amarrage U0 déjà installé. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens d'ancrage (3) comprennent un croc (34) destiné à recevoir l'amarre. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé 10 en ce que les moyens d'ancrage (3) comprennent des moyens de relâche rapide (35) de l'amarre. 15 20 25