Calcul de la longueur de chaîne à mouiller (article du Marin breton)
J’ouvre un nouveau fil, dans la continuité de celui de Pierre3 sur :Avez-vous souvent dérapé ? (sic). Dans un post de ce fil, j’ai déjà fait référence à cet article du Marin breton, qui me paraissait digne d’intérêt, et qui se donne pour objectif de permettre le calcul de la longueur minimale de chaîne à mouiller, en fonction de la longueur du bateau (en fait de son fardage), du calibre de la chaîne utilisée, de la profondeur, et de la force maximum de vent attendue.
Depuis, j’ai rentré sur un tableur (Libre Office Calc) les formules proposées, vous trouverez le fichier en PJ . Jusque là, j’appliquais une règle assez empirique, me permettant de laisser le bateau au mouillage sans trop d’appréhension. A condition de mouiller sur des fonds de bonne tenue, c’était la fameuse règle des 3 fois la hauteur, plus une longueur de chaîne correspondant à la longueur du bateau (mais beaucoup plus parfois!), avec ma chaîne de 10. Si c’était pour mouiller par beau temps dans un mouillage encombré, alors là, je réduisais sérieusement le potentiel de tenue, en gardant le bateau sous surveillance plus ou moins rapprochée. D’ailleurs, c’est pour pratiquer ce genre de mouillage que j’ai opté pour une chaîne de 10, surdimensionnée pour un 28 pieds. Ce n'est pas optimal en terme de poids mais avantageux pour réduire le rayon d'évitage et pour la résistance.
L’article du Marin breton ne traite pas des ancres, on ne s’intéresse ici qu’à garantir que la traction sur l’ancre restera toujours horizontale. Après, si les fonds ne sont pas de bonne tenue, et/ou que l’ancre est de qualité médiocre, c’est un autre problème, très important certes, mais pas traité dans le cadre de cet article.
Ce calcul est donné comme scientifique bien qu'aucune démonstration ne soit fournie, en tout cas les résultats qu’il donnent ne me semblent pas déconnants, et probablement pas moins bons que les règles que tout un chacun se fabrique (ou pas). Les sources ne sont pas citées, mais j’imagine que ce genre de calcul est enseigné dans les écoles maritimes. Celui-ci n'intègre pas deux autres paramètres que sont les courants et le fetch, mais là, il faut peut-être en revenir au sens marin.
Il me reste plus qu’à reporter sur une feuille (une vraie, en papier) les résultats correspondant à mon bateau de façon à les avoir sous la main, en oubliant les longueurs de chaîne supérieures à ce que contient ma baille, et j’envisage également de faire pareil pour les autres bateaux sur lesquels je suis amené à embarquer. En cas de longueur requise supérieure à ce qu’on a dans la baille, reste bien sûr à gréer le cablot (100m en ce qui me concerne), et le cas échéant procéder, si possible, à toute autre opération de renforcement du mouillage, à moins de décider de quitter les lieux s’il en est encore temps.
Pour ceux qui voudraient tester la validité de ces calculs, au fil de l’eau si on peut dire, leurs retours sont les bienvenus. Pareil en ce qui concerne la bonne transcription des formules et tableaux de données.
Quand je pourrai, je vous ferai une copie de l’article, à moins que quelqu’un puisse le faire avant.
Jean
Bonjour,
Désolé impossible d'ouvrir le fichier... C'est quoi comme format .ods?
Merci. Plutôt contre intuitif pour moi. En fait, moins il y a d eau, plus le nombre de longueurs par rapport a la profondeur doit etre important.
Article très intéressant dont la démonstration est fondée sur le principe d'inertie, donc ne tient pas compte des accélérations, qui peuvent augmenter la force des traction de façon considérable.
Ce qui attise ma curiosité, c'est le fameux coefficient k (le fardage en fonction de la longueur du bateau...) donné avec une "marge de sécurité".
Je voudrais bien savoir s'il est issu de modèles ou de mesures.
Cependant, le modèle utilisé pour le calcul de F, la force de fardage, est celui des frottements fluides, ce qui est logique (F proportionnelle au carré de la vitesse du vent).
Je vous proposerai d'ici quelques jours une ou plusieurs courbes donnant la variation de la longueur de chaîne en fonction de ce coefficient k énigmatique, toutes autres valeurs fixées...
Faute de lire l'article de Marin Breton, je trouve les hypothèses "datées"
Cet article remet en question bien des idées reçues. Ce qui est sûr c'est que très peu de bateaux disposent des longueurs de chaînes préconisées. L'article est signé mais qui est cet auteur ? Un ingénieur des constructions navales ?
Voici l'article, j'espère qu'il sera lisible.
Le fardage est effectivement un élément difficile à appréhender, et le faire dépendre de la longueur du bateau n'est pas satisfaisant. Peut-on en effet considérer que le fardage d'un course croisière est équivalent à celui d'un croiseur de même longueur avec cagnards, enrouleur, bossoirs, annexe?
C'est d'ailleurs un point qui est souligné dans l'article.
@Brandan, l'article est signé..
Jean
Dans son article il dit que les valeurs qu'il donne pour le coefficient k tiennent compte des embardées éventuelles du bateau. Une façon de diminuer ce coefficient k est donc de limiter les embardées. Un ketch, grâce à son artimon, peut le faire. Pour les autres je pense que l'utilisation d'une voile de mouillage serait très profitable. Les jours derniers j'ai vu deux bateaux suédois en rade de Brest qui en utilisaient. Ils faisaient bien moins d'embardées que mon Endurance 37 gréé en cotre, sans artimon.
Le calcul est simple, dans un cas simple, mais je trouve les outils proposés par Fraysses largement plus intéressants et construits !
De plus, une ancre ne perds pas miraculeusement toute tenue dès que l'angle diffère de 0°.
Aussi, je rappelle un point fondamental oublié par cet auteur : le soucis d'une ligne de mouillage, surtout 100% chaîne, ce sont les à-coup : une chaîne a une courbe d'amortissement absolument dégueulasse, et ajouter de la longueur ne change rien à l'affaire, au contraire.
La recommandation d'avoir une grande longueur de chaîne légère plutôt qu'une petite longueur de chaîne lourde vient du fait que la longueur est plus importante que le poids : en clair, une grande longueur de câblot est mieux qu'une petite longueur de chaîne.
Mais l'optimum est bien une petite longueur de chaîne très lourde, suivie d'une grande longueur de câblot ...
Bonjour,
Si j'en crois ce que j'ai compris de mes lectures (Alain Poiraud notamment), le raisonnement et le calcul indiqués ici fonctionnent pour des vents modérés permettant de mouiller suffisamment de chaîne pour que celle-ci reste au fond et tire horizontalement sur l'ancre.
Si on reprend l'exemple donné maus avec 40 noeuds au lieu de 20, la longueur de chaîne à mouiller passe à 86m. Sur un voilier de 9m ça paraît compliqué.
J'ai retenu de mes lectures que, quelle que soit la longueur que l'on mouille, du fait des tirages de bord au mouillage mais aussi simplement de l'inertie du bateau quand celui-ci cule sous une rafale, la chaîne finit toujours par se retrouver tendue entre le davier et l'ancre. A ce moment-là, la seule chose importante est que l'angle de tire soit le plus faible possible. Alain Poiraud indique que la tenue de l'ancre est maximale à partir de 8 fois la hauteur d'eau. C'est ce que je mouille quand j'attends du gros temps si j'ai la place pour le faire.
De plus, dans la mesure où le poids de la chaîne ne compte plus dans cette situation, le mouillage mixte prend tout son sens puisqu'il permet d'amortir les à-coups de tension sur l'ancre.
@Fabien: Je suis d'accord, et comme je le disais dans l'intro, si la longueur de chaîne à bord ne suffit pas, il faut rallonger avec le cablot.
Il devrait être possible de calculer la longueur mini nécessaire dans chaque configuration, ne serait-ce pour savoir si on a la place pour mouiller toute cette longueur.
Jean
Rajouter un cablot parce que la chaîne disponible n’est pas assez longue, c’est effectivement ce qu’il faut faire, mais quelle longueur minimale faut-il prendre, et quelle résistance minimale doit respecter ce cablot?
Si on prend comme hypothèse que l’on dispose au maximum de 50m de chaîne d’un calibre donné, on peut étudier les différentes dispositions qu’elle va pouvoir prendre dans l’eau en prenant comme condition qu’elle tangente le jas de l’ancre sans reposer au sol (condition limite pour que ça tire l’ancre horizontalement). Cette condition doit être respectée dans tout ce qui suit.
On peut imaginer lui faire respecter cette condition lorsque l’on porte l’autre extrémité à toute distance du fond inférieure à 50m.
Pour arriver à cela, il faut appliquer à cette extrémité supérieure une certaine force selon un certain angle par rapport à l’horizontale. Ces deux éléments, force et angle, peuvent être déterminés pour chaque distance de l’extrémité supérieure par rapport au fond de façon expérimentale, mais sûrement plus facilement par le calcul (pour l’instant, je ne sais pas faire).
Si on arrive à déterminer l’angle, on pourra alors calculer la longueur minimale du cablot à rajouter le cas échéant, ainsi que sa résistance minimale attendue.
En effet, imaginons que le vent prévu nous impose de mouiller 50m de chaîne pour 10m de fond, mais que la profondeur soit en fait de 18m. Comme on a que ces 50m de chaîne, cela ne suffit pas.
Si l’on disposait de l’angle par rapport à l’horizontale qui permettrait d’amener l’extrémité supérieure du mouillage à 10m du fond, on pourrait rallonger la chaîne par un cablot pour prendre en compte les 8 m supplémentaires, mais il faudrait respecter la valeur de l’angle en question (donc rallonger de 8 m ne suffirait pas du tout). La longueur minimale de ce cablot pourra donc être déterminée tout simplement par trigonométrie (ou graphiquement avec un rapporteur ou une règle Cras). Mais, bien plus pratique, la feuille de calcul pourrait tout à fait intégrer ce calcul supplémentaire.
Donc, étape suivante, arriver à déterminer l’angle et la force.
Jean
Pour le fardage ,il se calcul tres bien et est tres connu : on a les chiffres et les coeff dans la division 221 . effet du fardage que l'on applique aux calculs de stabilité des navires
Un élément n'est pas pris en compte et qui me semble important : faite l'experience vous m^me : essayé de tirer 20m de chaine sur da la vase ou du sable et ensuite placé ces 20m sur une plaque de ciment ..vous aller voir la tres tres grande difference
@Peuwi : quand tu écris « Simplement, si pour la profondeur qu'il y a réellement, on vous demande de mettre 80m de chaine, et que vous n'avez que 50m, ben vous mettez 30m de câblot en plus... « , ta proposition, d’un point de vue logique pure, serait toujours vraie si tu remplace 50 par 5 et 30 par 75.
Or tu te doutes bien qu’avec ce type de « raisonnement », ton bateau partira vite fait à la côte.
Jean
j'ai un pdf fabuleux sur le sujet clair et complet, je ne sais pas comment le passer su le site
Si vous relisez mon intro, vous verrez que le sujet du fil est la détermination de la longueur de mouillage minimum nécessaire pour tirer une ancre horizontalement.
Tous les autres aspects comme le type d’ancre, la nature des fonds sont de la plus haute importance, mais j’aurais préféré que ceux-ci ne polluent pas ce fil, d’autres fils actuellement actifs sont plus appropriés pour les aborder.
Jean
pour moi c'est le doc ultime sur le sujet, je ne sais pas de qui il est.
jeec donnes ton mail stp je te l'envoie
pour moi c'est le doc ultime sur le sujet, je ne sais pas de qui il est
Je vois que tu as réussi à poster ton pdf. Comme le dit son auteur, c’est une compilation d’infos glanées sur le web, et quelque soit la qualité des sites visités, on y trouve à boire et à manger.
Je n’ai lu que la partie qui m’intéresse, et je note qu’il n’y a rien qui réponde à ma problématique : quelle longueur mouiller en fonction des différents facteurs cités tout au long de ce fil.
Par ailleurs, j’ai noté la phrase « Contrairement aux idées reçues, le poids de la chaîne est négligeable dans la tenue d'un mouillage. Le poids de la chaîne aide l'ancre à se trouver à plat sur le fond en abaissant l'angle de tir (sic) et favorise son positionnement pour pénétrer ou s'accrocher au sol »
Son interprétation peut prêter à confusion. S’il faut comprendre que le poids d’une chaîne n’améliore pas la performance d’une ancre donnée, alors là j’adhère.
Seulement j’ai bien peur que certain comprennent que, à part aider l’ancre à crocher au début, l chaîne ne participe plus ensuite à la bonne tenue du mouillage, et là, ça pose problème.
Désolé Alain, mais si quelqu’un peu dénicher des infos plus pro, cela permettra de faire avancer les choses.
Jean
dans ce pdf il y a beaucoup d'info
déja tu peux voir que ta règle de longueur de chaine 3 fois la profondeur est à oublier
7 fais l'idéal, sinon 5 fois (page 3)
ensuite tu vois que les ancres charrues (convexes) chassent mais se raccrochent alors que les ancres concaves tiennent mieux au début mais si elles lachent elles ne raccrochent pas (page 18)
tu vois aussi les charges sur la chaine en fonction de la force du vent (page 10) pour choisir le diamètre de chaine qui convient
plus foule d'autres infos
je ne suis pas l'auteur mais je le trouve riche ce pdf
Mon ancre Vulcan cesse de s’enfoncer d’après le fabricant Rocna (donc peut potentiellement remonter si ça tire très fort) avec un angle supérieur à 15° donc suffit de diviser la hauteur d’eau par la valeur du sinus soit 0,25, c’est à dire 4 fois la hauteur d’eau plus la hauteur du davier, pour 10 m de fonds 45 mètres de ligne de mouillage pour moi tout chaine avec un amortisseur
Bonsoir,
J'ai écrit que je trouvais à première vue le contenu de cet article "daté", il est en fait pour le moins simpliste: il s'agit d'une vision purement statique du mouillage d'un navire!
Dans le monde réel, le vent varie et le bateau n'est pas immobile...
Je suggère la lecture d'un document sur ce sujet: "artimon1.free.fr[...]ues.htm "
Merci Barilau pour ce document tableur dont la complexité n'a rien à voir avec la pauvre feuille de calcul que j'ai produite à partir des données de l'almanach du Marin Breton. J'ai hâte de voir comment ce document va être reçu par la communauté H&O, pour ma part je vais essayer de l'utiliser pour saisir toutes ses subtilités.
Cependant, il ne faudrait pas que tout cela soit trop compliqué, et l'idéal serait d'obtenir, pour chaque bateau, chaque type de chaîne et quantité de chaine un résultat ressemblant à ce que ma feuille de calcul produit, avec la longueur de chaine en rajoutant le cas échéant celle du cablot s'il est nécessaire (pas encore dispo sur ma feuille).
Jean
Je crois pour avoir fait quelques centaines de mouillages avec des bateaux différents des ancres différentes des fonds variés et des vents violents, qu’il est bien présomptueux de vouloir mathématiser avec des formules simplistes des phénomènes qui comportent une part importante d’aléas non maîtrisables sinon en partie par l’expérience. C’est satisfaisant pour l’esprit beaucoup moins confronté à la réalité. C’est intéressant sans plus en l’occurrence le document d’artimon existe depuis plusieurs années et à fait l’objet de commentaires dans plusieurs fils
Je n’ai pas contesté les travaux d’artimon bien au contraire, cela a le mérite de mettre en cause des opinions toutes faites en proposant une approche scientifique sur les forces en œuvre dans un mouillage.
Par contre, la pratique se trouve parfois bien éloignée de la théorie, à cause de la variabilité de la tenue des fonds, des contraintes des mouillages encombrés, des aléas météo, et de la diversité de la tenue des ancres (variable avec la nature des fonds).
C’est la pratique des mouillages qui permet d’intégrer la théorie et toutes ces contraintes et incertitudes en étant capable d’évaluer le risque global de chasser.
Il n’est jamais trop tard, je n’avais pas connaissance de ce travail, qui évidemment prend en compte beaucoup plus de paramètres que celui de l’article du marin breton. L’approche de ce dernier est basé sur des forces statiques, et c’est peut être au niveau de marge de sécurité qu’il est censé prendre en compte la partie dynamique, mais on ne sait pas comment il s’y prend.
Le travail d’artimon, pour ce que j’ai pu en voir jusqu’ici, est basé sur une modélisation mathématique couvrant différents domaines de la physique, dont la cinématique, et nécessite la prise en compte de beaucoup plus de paramètres.
Cerise sur le gâteau, il traite des mouillages mixtes.
Il est particulièrement intéressant, car non seulement il permet de prédire (j’ai bien écris prédire) la bonne tenue ou non d’un mouillage, mais aussi, comme le reconnaît son auteur de casser un certain nombre d’idées toutes faites qu’il avait pu faire siennes auparavant. Comme quoi, modéliser un phénomène permet d’en avoir une meilleure compréhension.
A titre d’exemple, moi qui mouille souvent à l’échouage, ça m’intéresse au plus haut point de comprendre que ce type de mouillage par très peu de fond est en fait problématique.
Bref, je crois bien que j’ai trouvé ce que je cherchais...
Jean
Je me souviens qu'on avait étudié ça à l'hydro (ENMM, maintenant l'ENSM). Je ne me souviens plus exactement du calcul, mais c'était très compliqué... Par contre le résultat est très simple : 5 fois le fond si c'est de la chaîne, 10 fois le fond si c'est du bout. Si on ne peut pas étaler autant de longueur à cause du cercle d'evitage, mouiller deux ancres ou faire coulisser une gueuse le long de la ligne de mouillage.
C'est le terme en V2 qui pose problème. La vitesse doit être en m/s et non en knots.
