• le bateau ne se couche pas trop vite
• le mât, s’il vient toucher l’eau, ne le fait pas trop vite et n’est pas cassé
• si le bateau est roulé, il revient à l’endroit dans sa position naturelle.

• un centre de gravité suffisamment bas
• des ballasts d’eau
• l’inclinaison du lest
• le déplacement du matériel à l’intérieur

Lorsque le bateau est couché par le vent ou par la force centrifuge dans un mouvement de rotation quelconque, le bateau doit pouvoir se relever alors qu’il est couché à plat sur l’eau et que le vent pousse sur la coque verticale qui fait du fardage.

Il est donc nécessaire d’avoir, dans ce cas de figure, une stabilité suffisante pour se relever. Cette stabilité est exprimée par un GZ à 90°, c’est à dire la distance entre le centre de carène et le centre de gravité.

Cette mesure doit être prise en condition de jauge mais également en condition de navigation avec la configuration la plus défavorable (ballasts remplis, quille inclinée).

b- La stabilité suffisante pour résister aux vagues

Lorsque le bateau est bousculé par une vague, une certaine énergie doit être dépensée pour le rouler complètement.
Pour les réglements, cette énergie minimum pour faire chavirer le bateau se traduit par un angle de chavirage théorique. Actuellement, pour les cas de figure les plus courants, un accord consensuel semble progressivement se faire sur 125° d’angle de chavirage théorique. Cela  donne une sécurité correcte.
Si le bateau est roulé, il se trouve à l’envers. Pour le ramener à l’endroit, il faut le réincliner de 50° par rapport à cette position à l’envers.

A titre de comparaison, la stabilité d’un vaurien en position normale à l’endroit est de 50°.

Si le bateau est mis à l’envers par des vagues importantes et régulières et qu’elles continuent à l’être, l’énergie nécessaire pour redresser le bateau est nettement plus faible que celle qui a été nécessaire pour le retourner.

Le rapport de ces énergies est de 4 à 1 (valeur admise actuellement comme les 125°).

Ces chiffres sont toujours très discutés et il se peut qu’à l’avenir, nous soyons obligés de les relever.

Si le bateau a été renversé par une vague occasionnelle, il ne retrouvera pas forcément une vague occasionnelle équivalente pour le ramener à l’endroit.

Les vagues occasionnelles se produisent en général à la fin du mauvais temps, dans les houles croisées.
L’exemple type est l’accident de Thierry Dubois dans le Vendée Globe 96-97. Il a été deux fois chaviré dans des trains de vagues dans le mauvais temps, il est revenu à l’endroit grâce aux vagues suivantes. Puis il a été chaviré par une dernière vague et aucune autre vague occasionnelle suffisamment importante n’a pu le ramener à l’endroit.

Cas de figure n°3

Un autre cas de figure peut exister dans les configurations suivantes :

• vagues modérées
• une vitesse importante
• les voiles hautes
• lest et ballast en mauvaise position

c- Redresser le bateau à l’envers

Il est donc nécessaire de trouver un système fiable pour ramener le bateau à l’endroit dans tous les cas de figure.
Solutions :

c-1 envahissement de compartiments (ce système est très angoissant pour le skipper déjà dans une situation difficile).

c-3) superstructures très importantes (avec une largeur faible).

la solution d’un air-bag, notamment pour les bateaux à quille fixe, permet de recréer temporairement une superstructure de volume important qui permet de redresser le bateau lorsqu’il est à l’envers. L’air-bag pèse 60 à 100 kg. Il est constitué d'un ballon cylindrique de 2 m par 2 , replié dans un container au centre de la plage arrière.

D) La résistance à l’enfournement

La force du vent, la vitesse du bateau, la descente dans les vagues tendent à faire enfourner le bateau.
Ceci peut avoir pour conséquence : de noyer le pont ou d’occasionner un retournement du bateau.
Les formes à l’avant, en particulier les parties hautes de la coque, ont beaucoup d’importance, le but étant de sortir au dessus des vagues.
Cette capacité du bateau à se soulever va souvent en contradiction avec la bonne vitesse au près dans le clapot où il est plutôt nécessaire de traverser les vagues .

E) L’intégrité du gréement

Le gréement doit pouvoir résister

• à l’effort des voiles compensé par la stabilité du bateau
• à sa propre inertie lorsque la mer secoue ou arrête le bateau (quand il tape dans les vagues)
• aux fausses manoeuvres
• lorsque le bateau est couché sur l’eau et que le mât vient frapper l’eau
• aux efforts hydrodynamiques qui s’appliquent sur lui lorsque le bateau est roulé

• à la pression hydrostatique de l’eau qui, à 25 m de profondeur, est de 2,5 bars aux vibrations
• à la fatigue
• au froid
• aux chocs occasionnels dans les ports
• à l’amarrage occasionnel du voisin qui s’accroche sur un ridoir.

F) L’intégrité du ou des gouvernails

• à la pression hydrostatique due à son incidence et à la vitesse
• à l’effort de la mer qui déferle et qui pousse le gouvernail dans l’autre sens depuis l’arrière
• aux chocs des objets flottants.

Résister aux objets flottants n’est pas forcément physiquement possible.

On peut préserver le gouvernail en l’escamotant ou en ayant un gouvernail de secours comme l’a bien démontré PRB dans la deuxième étape de Around Alone.

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G) Bien contrôler le bateau

Ceci est obtenu grâce :

• à un bon équilibre de la carène à la gîte. Cela suppose une carène un peu symétrique, donc nourrie de l’avant, ce qui va dans le bon sens de la résistance à l’enfournement, mais avec ses handicaps dans le clapot.

• au gouvernail et au pilote automatique, qui doivent permettre au bateau d’aller toujours bien droit ou mieux d’en garder toujours le contrôle, et compensent le déséquilibre dû aux voiles.

En équipage, on peut agir simultanément sur les voiles et sur le gouvernail pour maintenir l’équilibre global du bateau. En solitaire, il est nécessaire que le pilote automatique seul puisse maintenir cet équilibre global.

• à un bon réglage des voiles .
  Les manœuvres et l’ajustement des voiles doivent être faits avec le minimum de fatigue et le maximum de sécurité pour adapter au mieux le type de voile et leur surface à la force et à l’allure du vent.

Ceci dépend de :

• la disposition du plan de voilure
• la répartition des voiles
• les systèmes d’enroulement
• la disposition du cockpit, des winches, des prises de ris

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H) Aller vite pour être au bon endroit au bon moment

Avoir la capacité d’aller vite est un facteur de sécurité, pour se placer au meilleur endroit par rapport aux dépressions, avoir le bon vent et peu de vagues. Dans un train de vagues, cela permet de bien se placer par rapport aux vagues et d’avoir un gouvernail le plus efficace possible lorsque l’on est rejoint par les vagues.
Plus le bateau va vite, moins il aura de chance d’être rattrapé par les vagues, moins il sera bousculé, moins il sera doublé par les dépressions, moins il les subira.   
Par contre, cette vitesse doit être obtenue sans danger. Il ne faut pas aller plus vite que l’optimum de sécurité du bateau. Au-delà, le bateau fatigue, l’équipage fatigue, le bateau devient incontrôlable par sa vitesse, par les voiles qu’il porte etc.

I) le confort du bateau

2) l’efficacité du bateau

A ces problèmes de sécurité se rajoutent les problèmes d’efficacité sportive du bateau qui doit boucler un tour du monde avec un équipage très limité le plus rapidement possible.
L’intérêt du 60’ open est le suivant :

• la longueur est déterminée
• le cadre de sécurité doit être déterminé
• toutes les autres solutions sont libres pour concevoir le bateau le plus efficace possible

Ce cadre permet de faire avancer la technologie, de trouver des dispositions nouvelles, des solutions techniques nouvelles pour la voilure, le mât..., des nouvelles techniques de construction …
Ces bateaux, simples d’emploi, préfigurent les bateaux que souhaiteront avoir les plaisanciers de demain, indépendamment du confort.

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3 - 1  Premier Vendée Globe

Nous dessinons pour Alain Gautier, Générali Concorde , construit en aluminium.
Ses proportions (longueur, largeur 5,50-5,80 m, déplacement de 13 à 15 tonnes) sont similaires à celles de Crédit Agricole et de Fleury Michon.
Par la suite, cette largeur n’augmente pas.
Pour descendre le centre de gravité au maximum, nous mettons un bulbe, un pont plat, et nous simplifions beaucoup l’accastillage et le pont. Le bateau acquiert ainsi un aspect caractéristique un peu " hard ".
Le pont plat permet de plus de manoeuvrer facilement. Par contre, il a le défaut d’augmenter la stabilité à l’envers si le bateau reste étanche.

Après l’accident de Fleury Michon ( qui avait un GZ de 0 à 90°), Philippe Jeantot s’entoure d’architectes.
Après enquête sur les bateaux existants, il constate que les bateaux ont, en moyenne, un déplacement d’environ 14 t et un GZ de 0.3 à 0.5m .
La décision est prise d’instaurer un GZ mini de 0.4m pour le 2eme Vendée Globe dans les meilleures conditions de quille et de ballast.
Ce GZ de 0,4m correspond à un angle de chavirage, dans les meilleures conditions de 105 à 115° selon les proportions des différents bateaux de cette génération.

3 - 2  Troisième Boc Challenge

Pour Christophe Auguin, nous dessinons Groupe Sceta, construit en stratifié sandwich, avec un voile de lest en stratifié.
Les haubans sont portés sur le livet ce qui permet un mât plus léger.
Le centre de gravité peut ainsi encore descendre.
Par contre, nous constatons à l’avant du bateau une faiblesse du sandwich dû aux chocs de la mer.

3 - 3  Deuxième Vendée Globe

Pour Alain Gautier nous dessinons Bagages Superior.
La coque, en sandwich epoxy, plus solide et plus légère, et le voile de lest en carbone, permettent de descendre le centre de gravité et de porter le GZ à 0,80 m.
De plus, le bateau est doté d’un mât étanche.

Le départ du 2^ème Vendée Globe est marqué par beaucoup d’avaries de coque dues au mauvais temps dans le Golfe de Gascogne (coques ouvertes, avant défoncé, défaillance de l’attache de quille).

3 - 4  Quatrième Boc Challenge

Pour Christophe Auguin nous dessinons Sceta Calberson-Géodis, construit en préimprégné carbone-nomex.
La solidité du matériau permet d’augmenter la solidité du bateau, d’alléger la coque et de descendre le centre de gravité avec un GZ de 0,80m prévu.
A ce stade, aucun de nos bateaux n’a jusqu’alors connu de problèmes graves.

3 - 5  Troisième Vendée Globe

Nous dessinons :

• Goupe LG pour Gerry Roufs, sister-ship de Géodis, en préimprégné carbone-nomex.
• PRB pour Isabelle Autissier également en carbone-nomex.

PRB reçoit une quille mobile avec un lest de 500 kg plus lourd que celui des bateaux à quille fixe. De cette façon, le GZ à 90° prévu doit rester de 0,8m, même avec la quille inclinée. En fait, le GZ après mesure s’est avéré être de 0,71m.

Cela montre l’importance de faire des mesures réelles, beaucoup de facteurs non contrôlables pouvant faire dériver nos prévisions.

• Aquitaine Innovations pour Yves Parlier avec un mât orientable très volumineux. Son GZ, au départ, est de 1 m mais il diminue pour descendre à 0.70m à la suite de changements dans le gréement.

Les architectes se réunissent de nombreuses fois, avec les coureurs dans le cadre de l’IMOCA, et avec les organisateurs ORC, FICO, FFV, Vendée Globe.
Sur les différents principes, un certain consensus s’établit.
Nous organisons la conception des nouveaux bateaux suivant le cadre le plus restrictif parmi ceux proposés.

Le Groupe Finot fait coucher des bateaux existants (Géodis, Aquitaine Innovations, PRB) à 90° pour mesurer la stabilité réelle aux grands angles ce qui constitue une première dans ce style de bateau.
Ces trois bateaux ont fait New-York San Francisco en équipage par la suite sans rencontrer aucun problème.

• au lof, voilure tempête quille dans l'axe : 116°
• à l'abattée, voilure tempête quille dans l’axe : 116°
• au lof, voilure tempête quille au vent : 104°
• à l'abattée, voilure tempête quille au vent : 128°
• au lof toutes voiles hissées quille au vent : 100° (grand voile, génois, solent, trinquette et genaker)
• à l'abattée, grand voile 1 ris, pas de genaker, quille au vent (cas du chavirement) : 122°

PRB a réalisé ce 3^ème Vendée globe en rencontrant des conditions très difficiles notamment celles du 7 janvier 1997 dans le Pacifique où les vagues données par Météo France étaient à H/3 = 13 m soit un tiers des vagues étaient supérieures à 13m, une sur 1000 supérieure à 26 m et le vent établi entre 70 et 80 noeuds.
Avant le départ de Around Alone plusieurs études de redressement ont été menées.
L’envahissement volontaire des compartiments montrent est l’une des possibilités d'un redressement. La quantité d'eau à faire rentrer (10 à 16 m3) n'étant pas négligeable, cette solution reste délicate à envisager et le comportement du bateau une fois redressé reste préoccupant (assiette, bouchonnage très diminué), augmentant les problèmes de résistance aux chocs des vagues.
La solution de l'air bag (lien vers la page retournement de PRB) a donc été retenue, n'amenant pas de risque supplémentaire.

• Ce ballon peut être gonflé de l'intérieur du bateau (différentes méthodes : pompe à main, électrique, réserve d'air comprimé ou mélange d'air comprimé et de gaz produit par pyrotechnie).
• Le sanglage très résistant du ballon est tout le temps à poste et se tend au gonflage.
• Le système doit être réutilisable et pouvoir être replié après dégonflage par aspiration.
• La résistance au poinçonnement de la bâche doit être des plus élevée. On peut envisager une double enveloppe.

Ce système, à partir du moment où il est effectivement gonflé, assure le retournement du bateau, même en eau plate.
Un tel système a été réalisé et livré à Charleston au départ. Livré tardivement et ne correspondant pas au cahier des charges, l'équipe de PRB en a reporté l'installation.
Isabelle avait, après avoir réalisé un tour du monde et demi et plus de 50 000 milles en course avec ce bateau, suffisamment d'expérience et de confiance en lui pour prendre cette décision. Les faits ont prouvé le contraire.

Nos bateaux de l’ancienne génération, au cours des 13 tours du monde en course dont 7 sans  escale et des 3 New York-San Francisco, n’avaient pas rencontré toutes les conditions de vent, de mer, de vitesse, de voilure, de chargement, de réglage, de pilote. Le fait qu’il n’y ait pas eu d’accident de ce type n’était pas une preuve suffisante.

LE RETOURNEMENT DE PRB

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• avoir un angle de chavirage de 125°
• avoir un rapport de surface de courbe de stabilité 4/1
• avoir un GZ mini à 90° dans les conditions les plus défavorables, mesuré

Ces deux derniers points sont à vérifier à la suite de l’accident d’Isabelle, sans doute il faudra les rendre plus forts par la suite.

• exiger et tester les systèmes de redressement à 180°
• demander aux architectes et aux constructeurs de mettre par écrit les résistances des éléments des bateaux et les moyens de vérification
• que tous les acteurs (coureurs, organisateurs, sponsors, architectes, constructeurs, préparateurs) s’entraident et aient plus de rigueur vis à vis de leur propre travail

Toutes ces précautions doivent devenir des obligations.
Malheureusement on ne sait pas où se situe la limite raisonnable.
Celle-ci évolue dans le temps en même temps que l'usage que l'on fait des bateaux.
On ne réclame pas à une voiture l'impossibilité de faire un tonneau, on a simplement fait un test qui permet d'éviter d'en faire trop souvent. On doit faire de même pour les bateaux et exiger en plus que, si tonneau il y a, l’équipage soit préservé (et secouru si nécessaire)et que le bateau puisse se redresser.
Il convient de corriger les problèmes déjà connus.
Il faut anticiper sur les cas qui peuvent arriver :

• leur probabilité
• le danger qu’ils représentent

toutes choses difficiles à prévoir .
Cette attitude passera nécessairement par des décisions plus drastiques. Ainsi, à l’exemple du bateau de Marc Gatehouse, que nous avons interdit de course autour du monde lors de son dernier changement de propriétaire (pour des raisons de fatigue, de vieillissement), nous devrons à l’avenir signifier formellement notre désaccord concernant la participation en course des bateaux incapables de se redresser par leurs propres moyens si malheureusement les organisateurs n’obligeaient pas ce redressement et n’en réclamaient pas la preuve.

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