Nommer les formes

Par Bernard Ficatier et Hugues Roche – Si la meilleure définition des formes d’un bateau reste le plan, la première description que l’on en fera passe par l’usage d’un vocabulaire technique approprié. Comme les marins et les constructeurs, les architectes navals utilisent une palette de mots très riche pour décrire une coque.

1. L’anatomie du bateau

Outre un vocabulaire spécifique, certains mots sont empruntés à la géométrie spatiale, mais aussi aux pièces de charpente qui déterminent les formes (l’étrave, le brion, la ligne de quille, la râblure, le bau…), ou encore à l’anatomie humaine (le nez, les épaules, le cul, les hanches…).

La renommée de certains bateaux permet même à la seule évocation de leur nom (comme Pen Duick), de la série (comme l’Optimist) ou du type (comme le bateau viking), de visualiser immédiatement une forme de carène. Parfois, c’est l’association d’un mode de propulsion ou d’un type de gréement à un usage particulier, à une région, une période, un chantier ou un architecte qui suffit à visualiser la silhouette d’un bateau. Ainsi, un « clipper d’Argenteuil » évoque-t-il au lecteur un peu averti une carène peu profonde aux formes plutôt plates et évasées, dotée d’une dérive. Les techniques de construction (à franc-bord, à clins, en bois moulé…) et les matériaux employés (bois massif, contre-plaqué, tôle d’acier, polyester, toile, cuir, petites lattes, écorce…) déterminent aussi des formes spécifiques. D’autres facteurs ont également un pouvoir évocateur, comme les conditions de mer qui seront affrontées, la recherche de vitesse, les règlements administratifs, les jauges de course, les capacités de charge, les traditions locales…

Les formes données aux coques des bateaux sont si variées que certains auteurs y consacrent des ouvrages entiers. Ainsi Robert Du-ha-mel, dans son livre Carène et propulsion, de la galère à l’hydravion, propose-t-il en 1946 une typologie de plus de cent cinquante navires. Depuis, l’évolution du savoir des archéologues navals et des architectes, la révolution des techniques de construction (notamment avec l’apparition des adhésifs, résines et fibres synthétiques), ainsi que les nouvelles pratiques nautiques ont permis de découvrir ou engendré bien des formes nouvelles.

LA LIGNE DE QUILLE ET LE LIVET

Pour donner les premières définitions des termes propres aux formes, on a coutume de considérer le volume sous trois angles : vue de profil ou silhouette, vue de dessus ou de dessous, vue de face et de l’arrière. On distingue les œuvres-vives (le volume situé sous la flottaison) des œuvres-mortes (le volume situé au-dessus). La carène, c’est l’ensemble composé des œuvres-vives et des appendices immergés (gouvernail, plans antidérive, arbre et hélice, quilles antiroulis…).

Dans la construction classique, la quille est bien sûr, à l’origine, la première pièce de la charpente axiale sur laquelle vont se fixer les éléments de la charpente transversale (la membrure). Il y est pratiqué une sorte de feuillure, la râblure, qui recevra le galbord (premier bordage des fonds). La quille se prolonge vers l’extrémité avant (la proue) par un brion qui fait le raccord avec l’étrave, et vers l’extrémité arrière (la poupe) par l’étambot, souvent surmonté d’une voûte et d’un tableau arrière. Seul le trait extérieur de râblure est représenté sur les plans de formes. Il marque ainsi nettement le raccord entre le volume de la coque et la charpente axiale. On distingue deux formes de râblure : la râblure droite, qui induit un fort retour de galbord couvrant presque entièrement les pièces de quille, et la râblure ronde, qui détermine plutôt des fonds plats ou en V et découvre partiellement la charpente axiale.

Par extension, la ligne de quille représente le contour inférieur de la partie axiale de la coque – en fait l’ensemble du plan antidérive, y compris la dérive mobile, l’aileron ou le voile de quille et le lest. La ligne de quille est représentée sur les plans de deux manières : soit « en différence », lorsque le bateau est dessiné et construit en flottaison (ligne de flottaison horizontale), soit horizontalement pour des navires de fort tonnage ou pour de plus modestes constructions tracées et réalisées dans cette configuration, généralement lorsque la ligne de quille et la ligne de flottaison sont presque parallèles. La multitude des contraintes et l’imagination débordante des architectes et des constructeurs pour y répondre sont telles qu’il serait impossible de représenter ici toutes les solutions connues !

La courbe qui part du haut du tableau arrière en abord pour rejoindre le haut de l’étrave se nomme le livet. Il délimite la partie supérieure de la coque. Lorsqu’un bateau est ponté, l’intersection du pont et de la coque prend le nom de « livet de pont » ou de « livet en abord », et l’intersection avec le plan axial longitudinal celui de « livet à l’axe ». De même, si la coque est plus haute que le pont et forme un pavois, sa partie supérieure se nommera « livet de pavois ». La forme du livet vue en silhouette s’appelle la tonture et peut prendre différentes formes qui aboutissent à l’étrave et sur l’arrière… deux notions à découvrir…

2. Avants et arrières

Dans une construction classique, l’étrave et le brion sont des pièces de bois reliées entre elles et à la quille à l’avant du bateau. Par extension, on utilise ces deux mots pour désigner la partie avant d’une coque, avant son raccord à la ligne de quille. Si cette partie avant prolonge la coque au-delà de la longueur à la flot-tai-son, on parle d’élancement avant, l’élancement arrière se référant quant à lui à la partie de coque qui prolonge l’arrière au-delà de la flottaison.

La plupart du temps, le brion est situé sous la flottaison ; il est immergé. Suivant le dessin de l’étrave et l’angle formé avec la quille, le brion a une courbure plus ou moins prononcée. On dit qu’il est dur, carré, doux… Dans le cas des coques à grands élancements, aux formes avant très tendues et très inclinées, le brion peut se trouver émergé voire complètement disparaître.

Les étraves droites, inclinées, rondes et élancées sont actuellement les plus fréquentes. L’étrave canoë se caractérise par une forme ronde s’inclinant vers l’arrière alors que l’étrave inversée, qui s’incline aussi vers l’arrière, est de forme droite. La marotte est une sorte de petit tableau à l’avant. On en trouve le plus souvent sur de petites embarcations, comme les annexes, cette configuration permettant de gagner du volume sur l’avant sans avoir à augmenter la longueur de coque. Plus rares de nos jours, les étraves à guibre ou simplement tulipées (évasées vers l’extérieur) sont généralement en usage sur les voiliers qui portent un bout-dehors.

À CUL-DE-POULE, ROND, ÉCOSSAIS OU À HOURDI

Si l’on peut être assez exhaustif sur les étraves, les formes arrière sont presque aussi variées que les lignes de quille. Dans le plus simple- des cas, l’extrémité arrière est limitée par un étambot. Il s’agit d’une pièce majeure de la charpente axiale, reliant directement la quille au livet de pont et qui reçoit le gouvernail. La quête d’étambot (son inclinaison), le plus souvent vers l’arrière, est permise par une pièce de liaison que l’on nomme massif arrière ou courbe d’étambot et qui assure aussi la liaison avec la quille. Lorsque le bordé arrive directement sur un étambot droit, on parle d’arrière pointu, et si l’étambot est courbe sur toute sa longueur ou simplement dans le haut, on dit alors qu’il s’agit d’un arrière norvégien.

Les arrières à tableau se caractérisent par des formes tronquées suivant un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal, au niveau de l’étambot et suivant sa quête. Le tableau arrière ainsi délimité est constitué d’un ou plusieurs bordages, plats ou cintrés suivant la forme de la section, et directement fixés sur l’étambot. La partie supérieure du tableau, au-dessus d’une ligne allant d’un livet à l’autre, constitue le couronnement.

La voûte est la partie de la coque qui prolonge les formes arrière au-delà de l’étambot. Lorsqu’il n’y a pas d’étambot, on désigne ainsi le volume en arrière de la ligne de flottaison – l’élancement arrière – ou au-delà de la mèche du gouvernail. Le bordé des arrières à voûte aboutit soit sur un tableau, soit sur une allonge de voûte. Le tableau peut être plat ou cintré, vertical, incliné ou inversé.

L’arrière à cul-de-poule des voiliers de travail possède un tableau cintré, parfois très incliné et quasiment dans le prolongement de la voûte. On parle aussi de cul-de-poule pour les yachts classiques dont le tableau est parfois remplacé par une pièce de couronnement massive façonnée à la forme désirée.

L’allonge d’étambot de l’arrière dit « écossais » a une forme évasée vers l’arrière, alors que celle de l’arrière canoë, plus arrondie, revient vers l’avant. Dans les deux cas, les bordages forment des arrières plus ou moins pointus.

L’arrière rond n’a ni tableau ni allonge de voûte saillante. Le bordé vient s’assembler à l’axe ou sur une pièce de couronnement sans marquer d’angle dans les fonds. Vu de dessus, le tracé du livet au pont est un arc de cercle – ou une ellipse – qui se raccorde aux livets en abord et qui a pour centre l’étambot. Cette proéminence de la voûte sera souvent peu importante puisqu’elle est fonction de la largeur au pont en arrière de l’étambot – et parfois de la forme de l’ellipse.

L’arrière à hourdi et tableau carré des anciens caboteurs à voiles, très difficile à réaliser – et particulièrement à border –, a pratiquement disparu. Si le dessous de sa voûte ressemble à celui de l’arrière rond, le livet de l’arrière est une courbe très peu prononcée qui forme presque un angle droit avec les livets en abord.

Maintenant que nous connaissons le bateau par le travers et que nous avons nommé ses extrémités, nous pourrons nous consacrer au prochain numéro à ce qui se passe entre l’avant et l’arrière et en quels termes on en parle.

3. Vues de dessus, de face et de l’arrière

L’examen d’une coque par le dessus peut se faire à partir du livet. Cela permet d’observer la position longitudinale du maître-bau ou bau maximum (la plus grande largeur au pont), la largeur au fort (la plus grande largeur de la coque), les formes de l’avant et de l’arrière, l’implantation des aménagements de pont, ainsi que celle des superstructures et du gréement.

En la regardant de face et par l’arrière, nous pouvons noter la finesse des entrées et des sorties d’eau (le pincement des formes au voisinage de la ligne de flottaison, à l’avant et à l’arrière), la forme du tableau arrière et des couples (sections transversales), et notamment celle du maître-couple.

Un couple (de tracé) représente l’intersection d’un plan vertical perpendiculaire à l’axe longitudinal du bateau avec la surface de la coque. Le maître-couple (de tracé) est la plus grande des sections transversales, le maître-couple immergé (ou maîtresse-section) correspondant à la section transversale qui a la plus grande surface immergée.

Nous définirons ces couples en qualifiant quatre zones : le pont, les hauts – appelés aussi la muraille –, le bouchain et les fonds, les plus proches de la quille constituant les petits fonds.

La plupart des coques sont latéralement symétriques et on n’en représente qu’une moitié. Certaines coques sont cependant asymétriques, en particulier celles des multicoques ou, de façon plus anecdotique, celles des gondoles. Il faudra alors observer et dessiner les deux côtés.

QUELQUES SECTIONS CARACTÉRISTIQUES

Avec des matériaux facilement modelables et les techniques de construction appropriées – bois massif à franc-bord, bois moulé, latté-collé, fibres et résines –, on peut obtenir des bouchains arrondis et la coque est alors dite en formes. L’inversion de courbe dans les petits fonds est communément appelée retour de galbord. Le galbord est le premier bordage fixé contre la quille, dans la râblure.

Lorsque le bordé est réalisé avec un matériau en plaque et peu déformable, comme du contre-plaqué, de la tôle d’acier ou d’aluminium, on obtient la plupart du temps des formes dites angulaires ou à bouchains vifs. Si le bordé a plus d’un bouchain de chaque côté, on parle de coque à bouchains multiples. On observera avec ce type de construction, dans les différentes vues, une ou plusieurs lignes de bouchains.

Dans les constructions à clins, sur gabarit ou pour les constructions traditionnelles scandinaves, les virures (bordages) plus ou moins larges se recouvrent comme les tuiles d’un toit, afin de garantir l’étanchéité et la rigidité de la coque. Celle-ci peut être soit en formes s’il y a un grand nombre de virures, soit à bouchains multiples s’il y a peu de virures. Mais elle présente toujours une surface « en marches d’escalier » et on notera la répartition du bordé dans les différentes vues.

Un bateau est dit à fond plat lorsque, vu de face, les fonds sont parallèles à la flottaison, même s’ils forment une courbe vue de profil. C’est le cas de nombreuses petites embarcations traditionnelles – doris, bettes ou nacelles – et de beaucoup de bateaux à bouchains multiples. Les sharpies, les lasses et les plates, qui sont des bateaux à fond plat, sont parfois bordés en travers, c’est-à-dire perpendiculairement à l’axe longitudinal.

La muraille peut être verticale, évasée (inclinée vers l’extérieur dès la flottaison), tulipée (inclinée vers l’extérieur simplement dans les hauts) ou au contraire frégatée (inclinée vers l’intérieur) dans les hauts. La partie de la muraille qui dépasse le niveau du pont se nomme le pavois.

Pour pouvoir évacuer rapidement l’eau, mais surtout pour assurer une rigidité longitudinale et verticale, les ponts ont une courbure transversale souvent très proche de l’arc de cercle ou de la parabole. La valeur donnée à leur flèche s’appelle le bouge. Celui-ci peut varier sur un même pont, notamment s’il est réalisé avec des matériaux en plaque, comme le contre-plaqué.

Dans les années 1870-1880, les plaisanciers utilisaient les termes de « couloirs lestés » et de « plats à barbe » pour opposer des bateaux ayant une stabilité de poids à ceux possédant une stabilité de formes, et donc des carènes totalement différentes. Si les termes employés ne définissent pas précisément les formes de ces bateaux, ils en donnent tout de même, par une analogie poétique et un brin narquoise, une bonne idée générale…

Dans un prochain numéro, nous terminerons cette série sur les formes des bateaux par les définitions conventionnelles des longueurs, largeurs et hauteurs.

4. Les caractéristiques

Les architectes, les bureaux d’études, les chantiers, les administrations (Douanes, Affaires maritimes…), les organismes de classification, les auteurs spécialisés devraient avoir en commun des repères définissant de manière claire les dimensions des navires. Pourtant, on constate dans la pratique que ce n’est pas toujours le cas. Comme pour le vocabulaire maritime, qui diffère souvent selon les époques ou les milieux culturels, chacun interprète les données un peu à sa façon et suivant ses besoins. Alors qu’en est-il pour nous ?

LES LONGUEURS

Concernant les longueurs, celle dite hors-tout représente la distance sur le plan longitudinal qui sépare les extrémités avant et arrière de la coque. Jadis, on parlait de longueur de pointe en pointe ou longueur de tête en tête. Aujourd’hui on évoque aussi la longueur de coque ou la longueur totale.

La longueur hors-tout ne prend pas en compte les pièces rajoutées à la structure principale. Si on souhaite qualifier cette dimension – qui comprend les balcons, beaupré, bout-dehors, queue-de-malet, etc. –, on parle davantage de longueur d’encombrement. Sauf que cette expression n’est guère utilisée, la plupart d’entre nous parlant alors… de longueur hors-tout ! Aussi, afin d’éviter d’immanquables confusions, on peut préciser simultanément la longueur de coque – une terminologie qui a l’avantage d’être claire – et la longueur hors-tout.

La longueur au pont est la distance mesurée sur le pont à l’axe, de la face arrière de l’étrave à la face interne des bordages de tableau.

La longueur à la flottaison est la distance mesurée entre les points d’intersection avant et arrière du plan de flottaison (ou ligne de flottaison) et de la surface extérieure de la coque. La hauteur de la ligne de flottaison – et par conséquent la longueur à la flottaison – varie suivant les degrés de charge qu’il s’agit donc de préciser.

La longueur entre perpendiculaires est la distance mesurée entre- les points d’intersection avant et arrière du plan de flottaison et deux lignes verticales appelées perpendiculaires avant et arrière, dont les positions sont précisées dans les textes réglementaires des sociétés de classification. De fait, cette longueur parfois appelée longueur de référence ne correspondra pas à tous les cas de charge.

La longueur de quille est une mesure traditionnelle prenant en compte la distance séparant le talon de quille (extrémité arrière) du bas de l’angle du brion (extrémité avant).

LES LARGEURS

Le maître-bau – on dit aussi bau maximum – correspond à la plus grande largeur mesurée au niveau du pont.

La largeur au fort représente la plus grande largeur de la coque, donc la largeur hors-tout ou largeur maximum. Là aussi il y a souvent confusion avec le maître-bau.

La largeur à la flottaison correspond à la plus grande largeur mesurée du plan de flottaison. Ici aussi il faudra tenir compte de l’enfoncement de la carène et, pour certains calculs, de l’angle de gîte (inclinaison latérale).

Précision importante, ces mesures peuvent être prises hors bordé ou hors membres, c’est-à-dire respectivement sur la face extérieure ou intérieure de la coque.

LES HAUTEURS

Le tirant d’eau est la mesure verticale du point le plus bas de la carène au plan de flottaison. On peut parfois être amené à mesurer ces hauteurs à l’avant et à l’arrière au niveau des perpendiculaires, ou à préciser les mesures minimum et maximum pour les coques à dérive ou quille relevable.

Le franc-bord est la hauteur entre- le livet au pont et le plan de flottaison au niveau du maître-couple ou de la perpendiculaire milieu située à mi-distance des perpendiculaires avant et arrière. On parle de franc-bord milieu, avant et arrière.

Le tirant d’air est la hauteur mesurée du plan de flottaison au point le plus haut des superstructures ou de la mâture, lorsqu’elle existe.

Le creux de carène – on dit aussi profondeur de carène – se mesure verticalement depuis le plan de flot-tai-son jusqu’au point le plus bas de la carène au niveau du maître-couple ou de la perpendiculaire milieu.

À noter que ces quatre dernières mesures sont bien entendu dépendantes du niveau d’enfoncement du bateau.

Le creux au livet – qu’on appelle aussi creux sur râblure ou creux au pont – est la hauteur mesurée depuis le dessus des barrots de pont en abord jusqu’au point intérieur le plus bas de la carène ou jusqu’au trait intérieur de râblure, au niveau du maître-couple ou de la perpendiculaire milieu.

La hauteur de pavois est la mesure verticale que l’on prend du livet de pont au dessus de la lisse de plat-bord du pavois (en haut de la muraille).

Enfin, la hauteur sous barrots correspond à la hauteur utile entre le dessous des barrots de pont et le plancher.