Système d'amarrage d'un corps flottant de grandes dimensions notamment en mer

Abstract

 L'invention concerne un système d'amarrage d'un corps flottant de grandes dimensions, du type comprenant une liaison résistant à la traction reliant ledit corps flottant à un dispositif d'ancrage au fond marin par l'intermédiaire d'une liaison rigide articulée au dispositif d'ancrage, un moyen formant contrepoids étant prévu au niveau de la connexion entre la liaison résistant à la traction et la liaison rigide.
Selon l'invention, la liaison rigide ou joug (103) est une structure en forme de triangle ayant son sommet relié au dispositif d'ancrage (101) par une articulation à trois axes de rotation et en ce que la liaison (110, 120) résistant à la traction comprend deux éléments reliés, d'une part, directement de chaque côté du corps flottant (109) et, d'autre part, respectivement au niveau des deux extrémités de la partie (103 c) formant base de la structure triangulaire totalement immergée.
L'invention s'applique notamment pour l'amarrage de navrires pétroliers.

Description

[0001] La présente invention concerne un système d'amarrage d'un corps flottant de grandes dimensions, notamment en mer, du type comportant un système d'ancrage au fond.

[0002] Par "corps flottant de grandes dimensions" .on entend désigné ici, sans que cette énumération ne soit limitative, les grosses unités flottantes telles que navires pétroliers; usines flottantes plate-formes semi-submersibles, réservoirs flottants etc., destinées par exemple au stockage et/ou au traitement de produits minéraux extraits du fond de la mer, tels que le pétrole, le méthane, etc...

[0003] On connaît bien entendu déjà des systèmes d'amarrage du genre ci-dessus décrit, dans lesquels, par exemple, l'amarrage est fourni par un corps flottant tel qu'une bouée d'amarrage reliée à une embase ancrée sur le sol par un dispositif à deux bras articulés l'un par rapport à l'autre, le bras inférieur étant monté articulé sur l'embase. A l'endroit de l'articulation entre le bras supérieur et le bras inférieur est prévu un contrepoids permettant de modifier l'élasticité du système.

[0004] Ces systèmes dits du type à colonne flottante ont pour inconvénients d'être difficilement adaptables en eau de faible profondeur (moine de 75 m) à cause du volume de corps flottant exigé pour produire la force de restitution du système.

[0005] On connait également d'autres systèmes d'amarrage de navires de grandes dimensions par lesquels une liaison résistant à la traction est reliée, d'une part, par son extrémité supérieure en surface, à une partie faisant saillie de l'avant du navire par l'intermédiaire d'un joint à cardan, et, d'autre part, par son extrémité inférieure, à un bras rigide par l'intermédiaire d'un autre joint à cardan. Un moyen formant contrepoids est prévu au niveau de la liaison entre la liaison résistant à la traction et le bras qui est relié pivotant autour d'un axe horizontal à un dispositif d'ancrage au fond marin. De plus, dans la partie faisant saillie du navire est monté rotatif autour d'un axe vertical un élément portant le premier joint à cardan précité.

[0006] Ces systèmes ont ainsi pour inconvénients de comporter un trop grand nombre d'articulations devant résister à de fortes contraintes mécaniques notamment dans le cas où le navire est soumis à de fortes houles. De plus, ces systèmes ne permettent pas d'assurer une bonne stabilisation des mouvements latéraux du navire.

[0007] On connaît enfin un autre type de système d'amarrage ayant un bras faisant saillie solidaire du navire et relié à un élément résistant à la traction par l'intermédiaire d'une liaison à trois axes de pivot perpendiculaires les uns par rapport aux autres, un joint tournant étant relié à l'extrémité supérieure de l'élément résistant à la traction. Cet élément est relié articulé horizontalement à un bras rigide qui est relié à une embase d'amarrage au fond marin de façon articulée autour d'un axe horizontal et d'un axe vertical à cette embase.

[0008] Ce système ne permet pas non plus la stabilisation des mouvements latéraux du navire amarré.

[0009] Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients ci-dessus et d'élaborer un système d'amarrage d'utilisation commode, ayant une flexibilité unique de l'amarrage, un poids de structure minimum et permettant d'assurer la stabilisation des mouvements latéraux du corps flottant.

[0010] Pour cela, le système d'amarrage d'un corps flottant de grandes dimensions selon l'invention est du type comprenant une liaison résistant à la traction reliant le corps flottant à un dispositif d'ancrage au fond marin par l'intermédiaire d'une liaison rigide articulée au dispositif d'ancrage, un moyen formant contrepoids étant prévu au niveau de la connexion entre la liaison résistant à la traction et la liaison rigide, le système, conformément à l'invention, étant caractérisé en ce que la liaison rigide est une structure en forme de triangle ayant son sommet relié au dispositif d'ancrage par une articulation à trois axes de rotation et en ce que la liaison résistant à la traction comprend deux éléments reliés, d'une part, directement de chaque côté du corps flottant, et, d'autre part, respectivement au niveau des deux extrémités de la partie formant base de la structure triangulaire totalement immergée.

[0011] Selon encore une caractéristique de l'invention, les éléments de la liaison résistant à la traction sont des chaînes ou des bras rigides articulés à la liaison rigide reliée au dispositif d'ancrage.

[0012] Le système d'amarrage selon l'invention est ainsi capable de résister à des conditions environnantes très sévères telles que les effets de la houle, notamment en cas de fortes tempêtes.

[0013] En effet, le contrepoids de lestage fixé au joug ou liaison rigide précitée, notamment au niveau de sa liaison aux éléments de traction est destiné à créer une force de rappel élastique appliquée au corps flottant.

[0014] De plus, le système selon l'invention est très facile à installer.

[0015] Ainsi, dans un tel système et en mer libre, les phénomènes dynamiques naturels , tels que l'effet de la houle, des courants marins, du vent etc, exercent une poussée horizontale sur le corps flottant tel que navire ne dépassant généralement pas 1000 t (soit 10 000 kN). Cependant, dans l'océan glacial arctique ou antarctique, la glace de mer peut exercer une force de poussée pouvant atteindre 5 000 t (soit 50 000 kN). Or, si le système d'amarrage articulé précité est conçu pour pouvoir équilibrer un effort de poussée horizontale de 5 000 t (ou 50 000 kN), il nécessite un contrepoids très lourd afin que, sous cette force de poussée, le système d'amarrage articulé ne prenne jamais une configuration alignée en ligne droite mais conserve toujours une configuration en ligne brisée, même sous des forces de poussée maximales, pour éviter des efforts ou contraintes excessifs en particulier à l'emplacement de la liaison articulée avec le dispositif d'ancrage. Un tel système conçu pour équilibrer des forces de poussée pouvant atteindre 5000 t ou 50 000 kN présente alors l'inconvénient de ne pas pouvoir être utilisé pour l'amarrage en mer libre, c'est-à-dire dépourvu de glaces de mer, car en raison de la force de rappel élastique très grande ainsi exercée par ce contrepoids très lourd, les efforts dynamiques sur le système d'amarrage articulé et notamment sur sa liaision articulée au dispositif d'ancrage deviendraient également excessifs.

[0016] Aussi, la présente invention a également pour but de supprimer cet inconvénient en créant un système d'amarrage polyvalent, c'est-à-dire utilisable aussi bien en mer libre qu'en mer à glaces (océan glacial arctique ou antarctique). Ce problème technique est résolu selon une autre caractéristique particulière de l'invention par un système d'amarrage du type précité qui est caractérisé en ce que le contrepoids précité est à masse arbitrairement variable par réglage sélectif.

[0017] Cette disposition présente l'avantage que l'on peut modifier, à volonté, la masse du contrepoids de lestage, de façon à le;;rendre suffisamment lourd pour accomplir sa fonction en mer glaciaire ou à réduire son poids de façon que le système articulé puisse fonctionner correctement en mer libre.

[0018] Selon une autre caractéristique de l'invention, le contrepoids précité se compose d'une partie à masse fixe ou constante et d'une partie formant réservoir ou flotteur sélectivement ballastable. Il est ainsi possible de faire varier à volonté la masse du contrepoids soit en remplissant le réservoir ou flotteur ballastable au moins partiellement d'eau pour l'alourdir ou bien en vidangeant au moins partiellement ledit réservoir ou flotteur pour alléger le contrepoids. Ce contrepoids peut par exemple consister en une combinaison ou association d'un contrepoids de masse fixe ou constante avec un récipient de capacité suffisante pour former réservoir ou flotteur ballastable.

[0019] Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les éléments de traction précités sont reliés au corps flottant précité en dessous de la ligne de flottaison c'est-à-dire à la carène de celui-ci, à une profondeur suffisante sous l'eau pour que leurs emplacements de liaison respectifs au corps flottant soient toujours situés sous la couche de glace de mer éventuelle. Cette disposition présente l'avantage d'éviter tout blocage accidentel du système d'amarrage par la glace de mer éventuellement environnante.

[0020] Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, chacun des deux éléments de traction précités sert de support aux tuyauteries de passage d'eau de ballast où est constitué par une conduite tubulaire de passage d'eau de ballast débouchant à sa partie extrême inférieure dans le flotteur ballastable précité et communiquant à sa partie extrême supérieure avec des moyens d'amenée ou de remplissage et d'enlèvement ou de vidange d'eau de ballast. Ces éléments de traction peuvent aussi servir à supporter les conduites tubulaires ou canalisations de transfert de fluides liquides et/ou gazeux entre engin flottant amarré et canalisations sur fond marin.

[0021] D'autre part, pour des profondeurs locales relativement faibles c'est-à-dire par exemple inférieures à 150 m, le joug précité est avantageusement relié directement au dispositif d'ancrage se trouvant sur le fond marin. Par contre pour des profondeurs locales relativement plus grandes, par exemple supérieures à environ 150 m, cette liaison directe n'est plus possible. Pour éliminer cet inconvénient et indépendamment de la présence ou de l'absence d'une possibilité de réglage de la masse du contrepoids précité, l'invention propose également un dispositif d'amarrage du genre mentionné précédemment et qui se compose d'une embase reposantou.fixée sur le fond marin et d'une colonne oscillante constamment immergée entièrement, articulée par son extrémité à ladite embase, de préférence par une articulation triaxiale ou sphérique formant par exemple joint universel ou de Cardan, et pourvue d'un flotteur stabilisateur à sa partie extrême supérieure, le joug précité étant articulé au sommet de ladite colonne. Dans le cas où cette variante d'exécution doit être utilisée uniquement en mer libre, le contrepoids peut être à masse fixe ou constante, c'est-à-dire sans réservoir ballastable et les éléments de traction peuvent être constitués par exemple par des chaînes reliées à leurs extrémités supérieures au corps ou engin flottant en des emplacements respectifs situés au-dessus de la ligne de flottaison de celui-ci.

[0022] Selon encore une autre caractéristique de cette variante d'exécution dans le cas où celle-ci doit être utilisée indifféremment en mer libre et en mer glaciaire (océan glacial arctique ou antarctique), le contrepoids de lestage peut être réalisé conformément au mode de réalisation décrit ci-dessus pour les systèmes d'amarrage pour profondeurs locales relativement faibles, c'est-à-dire notamment avec un réservoir sélectivement ballastable.

[0023] L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels :

La figure 1 représente un premier mode de réalisation. possible du système d'amarrage notamment en mer libre d'un corps flottant, par exemple un navire pétrolier.

La figure 2 est une vue de dessus selon la flèche II de la figure 1 du système d'amarrage selon l'invention.

La figure 3 représente une vue de côté, en élévation, d'un système d'amarrage polyvalent, conforme à l'invention, d'un engin flottant tel qu'un navire en mer relativement peu profonde.

[0024] La figure 4 représente une vue de face avant selon la flèche IU du système représenté sur la figure 3.

[0025] La figure 5 est une vue de dessus du système précité.

[0026] La figure 6 est une vue latérale en élévation d'une variante du système d'amarrage conforme à l'invention, utilisable en mer relativement profonde, et

[0027] La figure 7 est une vue de face avant selon la flèche VII du système selon la figure 6.

[0028] En se reportant aux figures 1 et 2, on a désigné, par le chiffre de référence 1, un corps flottant de grandes dimensions, par exemple un navire pétrolier ou tanker, devant être amarré en un mouillage déterminé, ceci de façon permanente ou quasi-permanente.

[0029] Le système d'amarrage comprend à cet effet un dispositif d'ancrage 2, représenté schématiquement, et est réalisé sous la forme d'une embase-poids reposant simplement sur le fond 3 de la mer par ballastage, ou d'une embase fixée dans le sol marin par des pieux ouanalogues.

[0030] Comme représenté, deux chaînes 4 formant éléments de liaison résistant à la traction sont reliées,d'une part de chaque côté du tanker 1, et, d'autre part, aux deux extrémités d'une liaison rigide 5 ayant une structure en forme de triangle. Ainsi, les deux chaînes 4 sont respectivement reliées sensiblement au niveau des deux extrémités de la barre transversale 51 formant base du triangle dont le sommet est monté articulé à l'embase 2.

[0031] Comme représenté en figure 2, la barre 51 reliant les deux côtés 5a et 5b est un tube rigide dans lequel est coulé un métal lourd par exemple en fonte formant contrepoids 6.

[0032] Le moyen formant contrepoids 6 est de préférence coulé dans deux parties de longueur 51a et 51b du tube 51 de part et d'autre de la partie médiane 51c. Bien entendu, le moyen formant contrepoids peut être coulé dans toute la longueur du tube 51. Il est possible également à titre de moyen formant contrepoids d'utiliser deux contrepoids fixés le long de la barre 51 respectivement au voisinage de ses deux extrémités. A titre d'exemple, le moyen formant contrepoids peut avoir un poids compris entre 200 et 800 tonnes selon les conditions environnantes.

[0033] De façon connue en soi, un joint tournant ou pivotant 7 est monté sur l'embase 2 pour constituer un raccord tournant entre une canalisation (non représentée) prévue au fond marin et une conduite de raccordement 8. La conduite 8 est reliée par l'intermédiaire d'un tuyau de raccord souple 9 à une conduite rigide 10 supportée par la structure en triangle 5 et dont l'extrémité est reliée par l'intermédiaire d'un tuyau de raccord souple 11 à la conduite 12 du navire-pétrolier 1. Bien entendu, il est possible de prévoir en sortie du joint tournant 7 deux conduites 8 reliées respectivement à deux conduites rigides supportées par la structure 5 par l'intermédiaire de deux tuyaux de raccord souples, les deux conduites rigides étant reliées respectivement à deux conduites du navire-pétrolier situées de chaque côté de celui-ci par l'intermédiaire de deux autres tuyaux de raccord souples.

[0034] L'articulation A entre la structure rigide 5 et l'embase 2 est du type à trois axes de rotation permettant un mouvement de rotation de 360° de la structure 5 autour d'un axe vertical à l'embase suite aux mouvements de rotation du navire-pétrolier autour d'un axe vertical, un mouvement de rotation par exemple de plus ou moins 50⁰ autour d'un axe horizontal perpendiculaire à l'axe longitudinal du navire-pétrolier suite aux mouvements de tangage du navire-pétrolier et un mouvement de rotation par exemple de plus ou moins 25° autour d'un axe horizontal situé dans le plan vertical passant par l'axe de symétrie du navire-pétrolier suite aux mouvement de roulis de celui-ci.

[0035] Une telle articulation peut être du type à joint universel ou du type à cardan. Dans le cas d'une articulation à la cardan, celle-ci peut être du type connectable grâce à des boulons de blocage inclus dans sa structure comme cela est déjà connu en soi.

[0036] On comprend ainsi que le système d'amarrage selon l'invention permet au navire-pétrolier 1 de tourner autour d'un point fixe de l'embase 2 avec stabilisation des mouvements latéraux de ce navire par rapport à la direction de la structure rigide triangulaire 5 grâce aux chaînes accrochées sur les côtés du navire.

[0037] Le transfert du fluide tel que du pétrole ou du méthane, du fond marin, s'effectue à travers la canalisation prévue au fond coudée à angle droit pour passer dans l'articulation à trois axes de rotation, ensuite à travers le joint tournant 7 vers le navire-pétrolier 1 par l'intermédiaire d'au moins le tuyau de raccord 9, la conduite rigide 10, le tuyau de raccord 11 et la conduite 12.

[0038] Avec le système d'amarrage selon ce premier mode de réalisation de l'invention , la force d'amarrage est réalisée par l'organe formant contrepoids 6 placé sur la structure rigide articulée 5 qui permet une grande flexibilité de l'amarrage. L'organe formant contrepoids 6 exerce une force dirigée vers le bas et lorsque le navire-pétrolier 1 se déplace vers le haut, le contrepoids se déplace également vers le haut avec la structure 5. Le contrepoids exerce alors une force ayant tendance à ramener le navire-pétrolier 1 en un point verticalement au-dessus de l'endroit où agit la force dirigée vers le bas.

[0039] Les charges d'amarrage sont transférées au fond marin par l'intermédiaire de l'embase 2 qui doit de plus résister aux charges hydrodynamiques sur sa structure.

[0040] Les mouvements transversal et longitudinal du navire-pétrolier 1 sont transmis à la liaison rigide 5 à structure en forme de triangle suspendue au navire et en raison de la laision articulée à trois axes de rotation sur l'embase 2, la liaison rigide 5 ne supporte pas d'importantes contraintes.

[0041] Par ailleurs, il est à remarquer que le système d'amarrage selon l'invention est disposé sous le navire-pétrolier 1 d'une manière telle que la coque du navire ne puisse en aucun cas heurter ledit système.

[0042] Le système d'amarrage selon l'invention permet ainsi d'amarrer en permanence des corps flottant de grandes dimensions tels que des navires-pétroliers notamment en mer peu profonde tout en assurant la liaison de fluide par conduits entre le navire et l'embase d'ancrage et assurer une bonne tenue du navire quelque soient les conditions environnantes.

[0043] Selon l'exemple de réalisation représenté sur les figures 3 à 5 des dessins, le système d'amarrage articulé polyvalent en mer relativement peu profonde, par exemple d'une profondeur locale ne dépassant pas 150 m, comprend de façon analogue au premier mode de réalisation ci-dessus, un dispositif d'ancrage 101 constitué par une embase reposant et maintenue sur le fond marin 102 par son propre poids suffisamment lourd ou fixée au fond marin par exemple par des pieux foncés dans le sol. Le joug triangulaire précité 103 est articulé par le sommet 104 de sa structure triangulaire au dispositif d'ancrage 101 par l'intermédiaire d'une articulation triaxiale ou sphérique 105 formant par exemple joint universel ou de cardan permettant un débattement angulaire à trois degrés de liberté respectivement autour de trois axes concourants centrés à l'articulation, de façon à permettre un mouvement de rotation de lacet autour de l'axe vertical passant par l'articulation, un mouvement de rotation de tangage autour d'un axe horizontal perpendiculaire à l'axe de symétrie de la forme triangulaire du joug et un mouvement de rotation de roulis autour d'un axe horizontal coincidant avec l'axe de symétrie de la forme triangulaire du joug, ce joug étant avantageusement en forme de triangle isocèle à deux côté latéraux 103a et 103 b égaux et à base 103c.

[0044] Coaxialement à l'articulation 105 est prévu au moins un joint tournant ou pivotant de tuyauterie 106 pour chaque conduite 107 de chargement ou de déchargement d'un navire citerne à amarrer, laquelle n'est pas représentée plus en détail dans les dessins.

[0045] Les trois côtés ou membrures du joug 103 sont avantageusement constitués chacun par une poutre en treillis. Le contrepoids à masse sélectivement variable 108 est disposé sensiblement aux deux sommets de base du joug 103 et supporté par exemple respectivement par les deux côtés latéraux 103a et 103b de celui-ci sensiblement vers leur extrémité. Ce contrepoids comprend avantageusement une enveloppe par exemple cylindrique ou tronconique (voir figure 2) subdivisée en deux compartiments, à savoir: un compartiment 108a rempli d'une masse solide fixe ou constante et un compartiment 108 b juxtaposé ou accolé au premier et formant réservoir ou flotteur ballastable.

[0046] Le corps ou engin flottant à amarrer est constitué ici par exemple par un navire-citerne brise-glace 109 dont la partie de préférence avant est reliée, de chaque côté, au joug 103 notamment respectivement sensiblement aux extrémités transversales opposées de sa base 103 c (c'est-à-dire à l'extrémité de ses bras ou côtés latéraux 103a, 103b) par deux éléments de traction ou de suspension 110 articulés respectivement par leur extrémité inférieure 111 au joug 103 et par leur extrémité supérieure 112 au navire 109 notamment en un emplacement situé en dessous de la ligne de flottaison 113 du navire donc à la carène de sa coque à une profondeur suffisante pour se trouver toujours en dessous de la couche de glace de mer éventuelle sùsceptible d'entourer le navire. L'extrémité libre du joug 103 est ainsi en quelque sorte suspendue au navire 109 par les éléments de traction ou tirants 110.

[0047] La longueur de la base 103c du joug 103 est de préférence supérieure à la largeur ou dimension transversale du navire 109 à l'emplacement de raccordement 112 des éléments de traction 110 sur celui-ci, de sorte que ces éléments de traction sont inclinés sur le plan vertical médian longitudinal 114 du navire passant par le joint d'articulation 105 sur le dispositif d'ancrage et constituant ainsi sensiblement un plan de symétrie de l'ensemble du système (voir figure 2).

[0048] Les éléments de traction 110 sont situés normalement dans un même plan vertical transversal passant par la base 103 c du joug en l'absence de toute sollicitation exercée par la mer sur le navire, de sorte que la base 103c du joug est alors sensiblement horizontale. Si des glaces de mer (non représentées) tendent à repousser le navire 109 de façon à l'éloigner radialement de l'axe vertical du dispositif d'ancrage 105, le système articulé, composé du joug 103 et des éléments de traction 110, prend alors la configuration présentant en vue de profil la forme d'une ligne brisée tracée sur la figure 1 en ligne discontinue en traits interrompus 115, le point de liaison 112 venant alors en 112' et le joug 103 basculant autour de son axe d'articulation horizontal perpendiculaire au plan de la figure 1 de façon à pivoter vers le haut. Le contrepoids exerce alors une force de rappel sur le navire, tendant à le ramener dans sa position d'équilibre stable représentée sur la figure 1. Grâce à l'articulation triaxiale 105, le navire peut exécuter librement des mouvements respectivement de tangage, de roulis, de lacet et d'évitage.

[0049] Dans l'océan glacial comportant des glaces de mer, chaque réservoir ballastable 108b sera rempli au moins partiellement d'eau de ballast pour alourdir le contrepoids 108 de façon appropriée tandis que, si ce système doit être utilisé en mer libre dépourvue de glaces de mer, le réservoir de ballastage 108b sera vidé au moins partiellement de son eau de ballast de façon à alléger le contrepoids 108 de façon appropriée correspondante.

[0050] Chaque élément de traction 110 peut servir à supporter la tuyauterie de remplissage et de vidange du réservoir ballastable 108b correspondant ou bien forme lui-même cette tuyauterie en étant par exemple constitué par une conduite tubulaire de diamètre approprié.

[0051] La variante d'exécution selon les figures 6 et 7 représente un système d'amarrage en mer relativement profonde, c'est-à-dire d'une profondeur locale excédant par exemple 150 m. Dans cette variante, l'extrémité 104 du joug 103 est articulée, par une articulation triaxiale ou sphérique telle qu'un joint universel ou de Cardan 116, au sommet d'une colonne oscillante 117 constamment immergée entièrement à une profondeur suffisante pour se trouver toujours en dessous de la couche de glace de mer pouvant éventuellement entourer le navire 109 sans gêner le passage de navires au-dessus de cette colonne (dont le sommet doit donc se trouver suffisamment loin en dessous de la quille du navire).

[0052] La colonne 117 comporte généralement un flotteur stabilisateur 118 à sa partie supérieure qui exerce une force de rappel constante sur la colonne, tendant à la redresser à la verticale. A son extrémité inférieure, la colonne 117 est articulée à l'embase 101 par l'intermédiaire d'une articulation formant de préférence joint universel ou de Cardan 119. Une telle colonne oscillante articulée est bien connue en soi et ne sera donc pas décrite davantage ici.

[0053] En mer libre dépourvue de glaces, le navire 109 peut être relié au joug 103 par des éléments de traction 120-formant par exemple liens flexibles ou souples tels que des chaines articulées par leur extrémité supérieure à l'avant du navire 109 en des emplacements situés au-dessus de la ligne de flottaison 113 du navire.

[0054] Par contre dans l'océan glacial arctique ou antarctique pouvant comporter des glaces de mer, la structure, constituée par le joug 103 et les éléments de traction 120, sera constituée comme cela a été décrit en corrélation avec le mode de réalisation selon les figures 1 à 3, les éléments de traction étant alors articulés à la carène sous la ligne de flottaison 113 du navire. En cas de système d'amarrage polyvalent, le contrepoids 108 sera à masse sélectivement réglable et présentera une structure analogue à celle décrite en corrélation avec le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 3.

[0055] Dans tous les cas, le joug sera toujours entièrement immergé à une profondeur suffisante pour être toujours complètement situé en dessous de la couche de glace de mer éventuelle et à ne pas offrir d'obstacle gênant au passage du navire au-dessus de lui.

[0056] Le système d'amarrage précité est conçu de façon à produire un découplage des mouvements à haute fréquence du navire dans la direction respectivement longitudinale et transversale en fonction de la position relative du joug 103. Le contrepoids est ajusté de façon à rendre optimales des charges minimales de pointe ainsi que la fatigue minimale des tuyauteries souples ou flexibles de liaison. Un grand avantage de ce système est qu'il permet de réaliser une force de rappel sensiblement linéaire, même en eau peu profonde.

[0057] Bien entendu,l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituants des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs diverses combinaisons.

Revendications

1. Système d'amarrage d'un corps flottant de grandes dimensions, du type comprenant une liaison résistant à la traction reliant ledit corps flottant à un dispositif d'ancrage au fond marin par l'intermédiaire d'une liaison rigide articulée au dispositif d'ancrage, un moyen formant contrepoids étant prévu au niveau de la connexion entre la liaison résistant à la traction rigide, caractérisé en ce que la liaison ou joug (5, 103) est une structure en forme de triangle ayant son sommet relié au dispositif d'ancrage (2, 101) par une articulation à trois axes de rotation et en ce que.la liaison (4, 110, 120) résistant à la traction comprend deux éléments reliés, d'une part, directement de chaque côté du corps flottant (1, 109) et, d'autre part, respectivement au niveau des deux extrémités de la partie (51, 103c) formant base de la structure triangulaire totalement immergée.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen formant contrepoids (6) précité est fixé solidairement à la partie (51) formant base triangulaire (51) précitée.

3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen formant contrepoids (6) est obtenu par coulage d'un métal lourd dans la partie (51) en forme de tube rigide.

4. Système selon 1:'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'articulation précitée est une articulation à la cardan.

5. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux éléments (4) précités de la liaison résistant à la traction sont des chaînes.

6. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les deux éléments (4) précités de la liaison résistant à la traction dont des bras rigides articulés à la liaison rigide (5) précitée.

7. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'ancrage (2) précité est du type à embase-poids fixée ou reposant sur le fond marin.

8. Système selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un joint tournant (7) est monté sur le dispositif d'ancrage (2) pour le transfert d'un fluide entre une conduite prévue sur le fond marin et le corps flottant (1) par l'intermédiaire de conduites (8), (9), (10), et (12).

9. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que les conduites précitées comprennent au moins une conduite rigide (8) reliée, d'une part, à la sortie du joint tournant (7), et, d'autre part, à une conduite rigide (10) supportée par la liaison rigide (5) par l'intermédiaire d'un tuyau de raccord souple (9), la conduite rigide (10) étant reliée à une conduite rigide du corps flottant par l'intermédiaire d'un tuyau de raccord flexible (11).

10. Système d'amarrage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le contrepoids (108) précité est à masse arbitrairement variable par réglage sélectif.

11. Système selon la revendication 10, caractérisé en ce que le contrepoids précité (108) se compose d'une partie à masse fixe ou constante (108a) et d'une partie formant réservoir ou flotteur sélectivement ballastable (108b).

12. Système selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que les éléments de traction précités (110) sont reliés au corps flottant précité (109) en dessous de la ligne de flottaison (103) ou à la carène de celui-ci à une profondeur suffisante sous l'eau pour que leurs emplacements de liaison (112) au corps flottant (109) soient toujours situés sous la couche de glace de mer éventuelle.

13. Système selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que chacun des deux éléments de traction précités (110) sert de support aux tuyauteries de passage d'eau de ballast ou est constitué par une conduite tubulaire de passage d'eau de ballast débouchant à sa partie extrême inférieure (111) dans le réservoir ballastable précité (108b) et communiquant à sa partie extrême supérieure (112) avec des moyens d'amenée et d'enlèvement d'eau de ballast.

14. Système selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif d'ancrage précité se compose d'une embase (101) reposant ou fixée sur le fond marin (102) et d'une colonne oscillante (117) constamment immergée entièrement, articulée par son extrémité inférieure (119) à ladite embase (101), de préférence par un joint universel ou de Cardan et pourvu d'un flotteur (118) à sa partie extrême supérieure, ledit joug (103) étant articulé au sommet (116) de ladite colonne (117).

15. Système selon la revendication 14, caractérisé par un contrepoids de lestage (108) et des éléments de traction (110) selon l'une des revendications 10 à 13

Dessins