Étude de tenue à poste dans l'estuaire au Grand Port Maritime de Nantes Saint Nazaire

Cas d’étude

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Extension du Terminal à Conteneurs

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Porte-conteneurs de 6000 EVP

L x B x T = 320m x 46m x 14.5m

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Conditions environnementales locales

  Estuaire de la Loire : marée, débit Vent JST 2012 – 04/12/2012 – p.1

Modèle général

Efforts induits par le courant Étude de tenue à poste dans l'estuaire au Grand Port Maritime de Nantes Saint Nazaire Scénario de ballastage Marée Mouvements & Tensions dans les lignes Efforts induits par le passage de navires Efforts de vent

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Marée et efforts de courant

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Modèle d’écoulement global

  Modèle hydrodynamique restituant l’écoulement dans l’estuaire et tenant compte des modifications du site prévues ARTELIA avait déjà réalisé et validé un modèle de cette partie de l’estuaire (GIP Loire-Estuaire)   Logiciel : TELEMAC 3D 3 conditions de marée :

Situation

Normale Extrême en étiage Extrême en crue

Coefficient

70 115 115

Débit moyen

850m 3 /s 150m 3 /s 2500m 3 /s JST 2012 – 04/12/2012 – p.3

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Marée et efforts de courant

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Efforts sur le navire amarré

  Calculs hydrodynamiques locaux, tenant compte de l’écoulement en amont du poste et de la présence du navire Sensibilités tirants d’eau : T=14.5m et 12.5m

écartement au quai (d) - incidence / quai (  ) - Cap aval et cap amont  Lois d’efforts ont été recherchées sous la forme Compte tenu de la complexité de l’écoulement, les coefficients ont été estimés séparément pour les 3 conditions d’écoulement, en fonction de T au lieu du ratio H/T. 250 200 150 100 50 0 30

Navire collé, cap amont

TE 12.5m

TE 14.5m

221.2

111.4

86.8

850 m3/s 150 m3/s 77.7

212.4

2500 m3/s JST 2012 – 04/12/2012 – p.4

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Marée et efforts de courant

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Efforts sur le navire amarré

 Observations: Faible influence du débit sur les efforts max en conditions extrêmes (Fig 1) Diminution des efforts cap aval, qui s’explique par un décollement plus rapide de l’écoulement côté chenal + un effet de blocage de l’écoulement côté quai (Fig 2)

Fig 1 Fig 2 Fig 3

L’écartement du quai diminue les efforts La prise d’incidence n’augmente pas les efforts (Fig 3) JST 2012 – 04/12/2012 – p.5

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Efforts induits par le vent

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Vents décostants, jusqu’à 45nds Occurence de vent (en ‰ ) NW W 100‰ N 80‰ 60‰ 40‰ 20‰ 0‰ NE E



Surface longitudinale jusqu’à 11000m² SW

1 à 10 noeuds 11 à 21 noeuds 22 à 33 noeuds >33 noeuds

S SE



Efforts induits par le vent moyen (en tonnes)

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Efforts induits par le passage de navires

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Navires chenalants

   VLCC : Q-Max : Drague : passage en condition normale à PM-30min passage en condition normale à PM passage en condition extrême au jusant

VLCC



Efforts transverses max induits sur le PC amarré : Q-Max Drague « Samuel de Champlain »

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Amarrage

Étude de tenue à poste dans l'estuaire au Grand Port Maritime de Nantes Saint Nazaire Amarrage 5-4-2, cap amont Amarrage 5-4-2, cap aval

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Amarrage

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Lignes

 Lignes du navire (n=12) - Atlas Ropes : D70mm, MBL 103t  Lignes fournies par le port  - Bexco Dyneema SK75 HMPE : D40mm, MBL 100t Avançon BexcoFlex Compo 110 : D80mm , MBL 125t Critères 

Défenses

  Défenses du poste 4: 150t.m

Défenses de l’extension : 210t.m

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Calculs d’amarrage

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Liste des cas de calcul (Souille à –16m)

  Simulations temporelles : escale de 24H Logiciel de tenue d’amarrage : DIODORE JST 2012 – 04/12/2012 – p.10

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Calculs d’amarrage

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Extrait des résultats à Vent 20nds Condition normale Condition extrême Les valeurs correspondent à l’écartement max du quai

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Calculs d’amarrage

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Résultats Limites à -16m CM Limites à -15m CM

(Extrapolation basée sur l’influence du ratio H/T) JST 2012 – 04/12/2012 – p.12

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Calculs d’amarrage

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Limites par vent décostant (amarrage non homogène)

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Treuils en mode tensionnement Treuils sur frein Sensibilités

   L’amarrage homogène est moins performant, car les lignes ne travaillent pas ensemble Légère amélioration en configuration cap aval Effet du passage de navires: VLCC (à 150m à 6nds à PM-30min) : pas de problème particulier Qmax (à 50m à 2nds à PM) : sans effet Drague (à 50m à 10nds au jusant) : risque de rupture d’amarre.

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