Conception des navires RO-RO
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La courte durée des escales est un des avantages principal, la moyenne étant d'environ 5 heures pour les petits navires à environ 24 heures pour les grands navires. Cependant, le temps de port dépend beaucoup de facteurs comme le type de la cargaison, du matériel de manutention, des installations portuaires, etc La manutention spéciale des navires rouliers a conduit à la résolution des problèmes de résistance structurelle, vibrations, protection contre les incendies, etc.
Les aspects de conception
Les accommodations
Dans les petites Ro-Ro les accommodations sont souvent disposées sur la partie avant du pont supérieur, donnant ainsi une bonne protection pour le fret sur le pont ouvert et aussi une amélioration des conditions d'assiette. Il est douteux que cela soit bénéfique pour l'équipage et la navigation sécuritaire du navire dû à des mouvements plus grands et des accélérations dans la partie avant du navire.
Dans les grands Ro-Ro les accommodations sont souvent situées à l'arrière. La section typique du milieu révèle que les grands navires sont souvent conçus avec double coque et avec une, ou dans certains cas deux, rangées de piliers espacés. En plus de son avantage du point de vue de résistance et de sécurité, la double coque accueille des troncs d'aération importants pour les espaces de pont.
Les ponts
Le nombre des ponts augmente avec la taille des navires. Pour les navires jusqu'à environ 15 000 TDW (tonnage deadweight), 2 ponts sont les plus courants. De plus gros navires ont souvent trois ponts permanents. Des ponts-garages mobiles sont souvent installés entre les ponts permanents.
Les rampes
Pour les transports interne de la jonction avec la terre et vers les espaces à cargaison à bord des navires Ro-Ro sont fournies avec des rampes internes fixes ou articulé et/ou ascenseurs.les Rampes fixes sont une solution simple mais peut donner une perte considérable du volume de fret, spécialement pour les petits bateaux.les Rampes articulées servant de couvertures pour les ouvertures de rampe peuvent réduire ce problème, mais introduire un équipement plus complexe. Les ascenseurs sont pareillement un élément de complication, mais la perte de volume de chargement sera faible.
Dimensions
Dans le but d'une manipulation efficace de la cargaison, la largeur des rampes, les passages et les espaces à cargaison devraient être soigneusement examinés. Les goulots d'étranglement (bottlenecks) doivent être évités. Pour le transport de remorques routières, semi-remorques et remorques la largeur de la voie est normalement de 2,9 m. Par conséquent, la largeur de l'espace de chargement doit être un multiple de 2,9 m. Les Conteneurs manutentionnés par des chariots élévateurs peuvent être arrimés à la fois longitudinalement et transversalement.
La hauteur libre entre les ponts est régie par les hauteurs standards de la cargaison tels que voitures, camions et d'une ou deux couches de conteneurs sur les camions ou les remorques.
Les hauteurs nécessaires peuvent varier et dépendent du fabricant de matériel de manutention.
Les équipements
Les équipements Ro-Ro de manutention de fret est avancé et coûteux, visant à un transfert rapide de véhicules (camions, remorques, voitures, etc) vers et à partir du rivage et à l'intérieur du navire.
Le coût total de cet équipement peut atteindre 10 pour cent ou plus de la valeur totale du navire.
La rampe arrière
La rampe arrière est une composante vitale du système de Ro-Ro de manutention de la cargaison. Il est d'une importance capitale pour l'exploitation du navire que cet équipement fonctionne correctement. Une attention particulière doit donc être accordée à la force, la vitesse de fonctionnement et le contrôle du system.
Deux rampes indépendantes seront favorables d'un point de vue de la disponibilité.Il y a une variété de rampes disponibles aujourd'hui. Et le choix est influencé par un certain nombre des facteurs, tels que:
- Les caractéristiques de base du commerce et de la cargaison (poids et dimensions des unités, etc)
- Les ports (changement de marée, tirant d’eau, amarrage poupe /côté.)
- Dimensions des navires
- Hauteurs de pont et les accès interne
- Largeur de la rampe
- Longueur de la rampe (2,50 m, selon la distance entre navire / quai, marée max pente, etc.)
Types de la rampe arrière
Il y a trois principaux types de rampes de poupe:
- La rampe droite, axiale. (The straight, axial ramp)
- La rampe inclinée trimestre. (The angled quarter ramp)
- La rampe d'orientation. (The slewing ramp)
La rampe peut servir de porte étanche en position verticale La rampe droite, axiale est la rampe la plus courante, environ 90 % des navires rouliers et ferries en sont équipés. Il a normalement une liaison articulée à la coque, et elle est parfois divisée dans le sens longitudinal du navire (raisons d’inclinaison). L’inclinaison peut s'élever de 3 à 5 degrés lors de la conduite des engins de transport lourd d'un côté à l’autre. La conception structurelle de ce type de rampe est simple, basée sur les principes conventionnels de calculs de résistance.
La rampe inclinée est montée sur le trimestre poupe et fait un angle de 45 degrés avec l'axe. L'objectif d'une telle rampe est de permettre à un navire à accoster et de porter la charge du trafic sur roues sur la poupe. Un des principaux éléments à considérer dans la conception structurelle de ces rampes est d'associer la puissance adéquate avec suffisamment de souplesse pour accepter les mouvements du navire. L’inclinaison de conception typique est de 4 degrés.
La rampe dite Jumbo, installée sur plusieurs Ro-Ro au-dessus de 20000 TDW, a une longueur de 50 mètres, une largeur entre 12 et 25 mètres et pèse environ 350 tonnes. Une telle rampe donne énormément d'espace pour deux voies de circulation et peut prendre des charges totales allant jusqu'à 400 à 500 tonnes. Pour limiter la pression sur le quai à partir de ces rampes lourdes, elles sont supportées par des câbles de levage (appareils de tension variable).
La rampe d'orientation est similaire à la rampe inclinée, mais elle est montée sur une plaque tournante et des arrangements sont prévus pour faire tourner la rampe. Ainsi, elle donne la flexibilité de manipuler la cargaison de bâbord, tribord ou à l'arrière. La rampe peut être traitée comme un grand derrick balancé et les câbles de levage sont utilisés pour la faire tourner. Il y a aussi d'autres moyens disponibles pour le tournage de la rampe. Comme avec la rampe trimestre fixes, des arrangements peuvent être faits pour limiter la pression sur le quai.
Les ascenseurs
Les ascenseurs sont utilisés en plus ou au lieu de rampes. Le principal avantage est qu'ils sont moins encombrants que les rampes. Plusieurs types d'ascenseurs sont disponibles et ils sont installés dans les deux moyennes et grandes Ro-Ro. La dimension de la plateforme et la charge utile varient considérablement et dépendent du type d'unités à être hissé. Les ascenseurs peuvent travailler entre deux ou plusieurs ponts et le débardeur et leur position d'arrimage sont normalement dans le pont principal ou au niveau supérieur du réservoir. Une cavité d’ascenseur dans le double fond peut présenter certains problèmes de rigidité doit être résolus par le concepteur de la structure en acier. Les méthodes de conduite des remontées mécaniques sont généralement par des câbles ou des chaînes à rouleaux. Un type spécial est la table élévatrice à ciseaux ce type normalement ouvrables du débardeur. Un autre type spécial est l'ascenseur à deux plateformes, exploité simultanément entre deux et deux ponts.
Les ponts-garages mobiles
Des ponts-garages mobiles peuvent être installés pour augmenter la capacité transportant des voitures. La position d'arrimage est normalement sous le pont permanent. Différents types d'exploitation et de système de soutien sont disponibles, mais la plus souvent partie de la charge est supportée par des séjours ou des câbles fixés sur le pont permanent au-dessus donnant des charges ponctuelles supplémentaires sur ce pont. Comme la charge de la cargaison sur les ponts-garages mobiles sont très faibles le poids propre doit être inclus lors du calcule de la résistance structurelle. En raison de la faible charge des ponts-garages ils sont souvent de type composite avec un grillage en acier supportant un pont en contreplaqué. Le pont doit être bien assuré contre les déplacements transversaux et longitudinaux.
Système de protection contre l’incendie
Comme une alternative au gaz un système de projection d'eau par pression fixe est nécessaire pour (les espaces de catégorie spéciale) dans les car-ferries. en outre les éléments suivants doivent être disposés:
- Un système de détection d'incendie et d'alarme incendie.
- Un système de ventilation suffisant pour au moins 6 changements d'air (10 pour les car-ferries) par heure.
Un incendie dans la zone de cargaison des navires Ro-Ro présente des problèmes qui sont caractéristiques pour ce type des navires. Il y a peu ou pas de barrières afin qu'une attention particulière doit être accordé aux moyens de prévenir la propagation de la fumée et des flammes. L'avertissement le plus précoce possible d'un incendie est essentiel. Les détecteurs de chaleur et la fumée conventionnelle peuvent fonctionner inefficacement à cause de la très efficace ventilation. Dans certaines circonstances CO2 et même halons peuvent ne pas être un agent approprié d'extinction en raison de l'utilisation du système qui implique la fermeture de toutes les ouvertures précédentes causant un retard de fonctionnement. Les systèmes fixes de pulvérisation d'eau sous pression peuvent être plus efficaces contre les incendies en question. Le système peut être divisé en sections qui s’étendent sur toute la largeur du pont, ou entre tubages d'axe et les côtés et est contrôlé par l'opération manuelle de vannes afin que seuls les articles au droit de l’incendie puissent être utilisés.
Système de ventilation
Dans un navire Ro-Ro le système de ventilation a un rôle important à remplir pendant le chargement et le déchargement. Le cas de port nécessite généralement de plus grande capacité de ventilation et est souvent considéré comme plus important que le cas de la mer. En mer, la capacité du système de ventilation devrait être suffisante pour éviter l'accumulation de vapeurs inflammables dans les espaces à cargaison contenant les véhicules à moteur avec du carburant dans leurs réservoirs à leur propre propulsion. Les gaz d'échappement s'échappant pendant le chargement et le déchargement sont la principale raison de l'exigence d'une ventilation accrue dans les ports. Si des marchandises périssables sont transportées, ce qui pourrait dans certains cas être le facteur décisif en matière de capacité, 20 changements d'air par heure sont utilisés depuis de nombreuses années. Ce sera normalement en conformité avec les exigences de nombre minimal de changements d'air par heure selon les règles statutaires ou autre disposition. Toutefois, l'estimation de la capacité de ventilation basée sur le nombre de changements d'air seul peut conduire à une capacité insuffisante des installations. La raison en est que la relation entre le volume de la pièce et le débit réel de production de gaz n'a pas bénéficié de suffisamment d'attention. Par conséquent, un calcul théorique donnant une ventilation selon les conditions réelles de manutention de la cargaison sera bénéfique.
Les dalots et les rejets d'évacuation
Compte tenu de la grave perte de stabilité due à des grandes quantités d'eau qui s'accumulait sur les ponts par mauvais temps, accident ou durant le fonctionnement du système de lutte contre l’incendie à eau, la fourniture d’un système de drainage efficace des espaces de fret est essentiel. Les dalots peuvent être amenés à bouchains ci-dessous. vidange des réservoirs ou par dessus bord. Dispositif de fermeture des dalots conduit à la mer est de se conformer aux exigences de la Convention sur les lignes de charge. Là où les dalots sont conduits à la cale, la capacité de puits devrait être suffisante pour assurer un approvisionnement continu d'eau pour les pompes de cale pendant le laminage c.à.d. la capacité devrait être déterminé à partir de la période de roulement du navire et la capacité de la pompe. Dans le cas où un gaz d'extinction d'incendie est installé, le besoin d'installations de drainage est toujours présent. Il doit être possible d'enlever l'eau utilisée pour le lavage, ’eau entrante à cause de fuites, etc.
Système hydraulique
Les systèmes hydrauliques utilisés dans les navires RoRo varient largement en complexité. Cependant la plupart des systèmes hydrauliques à bord portent un degré de similitude avec soit le débit constant, soit la pression constante ou le système à la demande. L'énergie hydraulique est aujourd'hui utilisée avantageusement pour le fonctionnement des rampes, ports de proue et de poupe, ascenseurs, portes latérales, portes de cloison, ponts-garages, boîtiers de direction, guindeaux, treuils, grues, vannes, etc. Certes, il y a quelques inconvénients mineurs avec les systèmes hydrauliques: le coût initial de l'équipement, la nécessité de fournir un haut niveau de finition et la propreté parfois difficile à réaliser dans les environnements de chantier traditionnel. Une critique est le risque de fuites de pipeline et, éventuellement, la contamination de la cargaison menant à des réclamations des dommages. Souvent, la cause peut être attribuée à une mauvaise qualité de l'installation par un personnel inexpérimenté. Il doit être réalisé qu’un petit alésage des canalisations hydrauliques exige une norme beaucoup plus élevée de main-d'œuvre que pour une principale de 150 mm de cale.
Conclusion
L’exploitation des Ro-Ro concentre un certain nombre de difficultés : les problèmes de stabilité, d’étanchéité, de ventilation, des risques accrus d’incendies et d’accidents divers. Si on y ajoute le stress provoqué par le bruit des tracteurs, les différents gyrophares et les gaz d’échappement, on s’aperçoit que l’on ne peut exercer la fonction d’officier à bord sans de sérieuses connaissances et une parfaite maîtrise des règles de sécurité.
Voir aussi
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