Les navires assurent plus de 80 % du transport des marchandises dans le monde.
À cet effet, les navires cherchent à charger et à décharger rapidement et en toute sécurité leur cargaison dans un réseau portuaire international.
Un obstacle à l’atteinte de cet objectif est le temps d’immobilisation au poste d’amarrage, c’est-à-dire le temps total que le navire passe au port lorsqu’il est incapable de charger ou de décharger la cargaison.
Les causes du temps d’immobilisation au poste d’amarrage
Une défaillance de l’équipement sur le navire ou au port, une perturbation du réseau de transport intérieur ou des facteurs humains peuvent entraîner l’immobilisation au poste d’amarrage. Toutefois, les causes prédominantes sont les conditions météorologiques (vent et vagues), les mouvements du navire et les charges des amarres.
Les vents et les vagues
Les forces exercées par les vagues, les vents et les courants amènent le navire à quitter sa position prévue au poste d’amarrage.
Les forces et les mouvements du navire qui en résultent ont habituellement une composante statique et une composante dynamique.
La magnitude de ces forces dépend de ce qui suit :
- la taille et le tirant d’eau du navire ;
- la hauteur et la période des vagues au poste d’amarrage ;
- la vitesse des vents ;
- la vitesse des courants ;
- l’orientation du navire par rapport à la direction des vagues, des vents et des courants ;
- la profondeur de l’eau au poste d’amarrage.
Dans certains ports, un navire immobilisé à un poste d’amarrage peut subir des forces et des mouvements importants à la suite de perturbations hydrodynamiques produites par l’entrée d’un autre navire dans le port ou par sa sortie du port.
Les mouvements du navire et charge des amarres
Afin d’arrimer le navire et de restreindre ses mouvements en réaction aux forces environnantes, les amarres (des cordes) du navire sont attachées à des bornes ou à des crochets d’amarrage installés sur des structures fixes du poste d’amarrage.
Dans certains ports, les amarres sont attachées à de grandes bouées flottantes, qui sont de chargement, des défenses sont placées entre la coque du navire et la structure fixe pour servir de coussin élastique. Habituellement, les amarres et les défenses forment le système d’amarrage.
Lorsque les conditions météorologiques se détériorent, par exemple quand la vitesse des vents ou la hauteur des vagues augmente, le chargement ou le déchargement s’effectue moins efficacement ou les opérations de manutention de la cargaison peuvent même s’arrêter complètement à la suite d’au moins l’un des deux événements suivants :
- les mouvements (déplacements, vitesses et accélérations) du navire dépassent les paramètres de fonctionnement sûr de l’équipement de manutention de la cargaison ;
- la tension dans les amarrages ou la force de compression dans les défenses dépassent les valeurs permises.
Ces situations entraînent des coûts d’exploitation encore plus élevés, puisque des remorqueurs sont habituellement nécessaires pour escorter le navire à destination et en provenance du poste d’amarrage et parce qu’il faut plus de temps pour reprendre les opérations une fois que les conditions météorologiques se sont améliorées.
Estimer le temps d’immobilisation des navires au poste d’amarrage
Il est crucial au début d’un projet portuaire de prédire le type, la fréquence et la durée des événements entraînant l’immobilisation aux postes d’amarrage, car ce paramètre détermine la viabilité financière du port.
Ces informations donnent également un aperçu des processus qui ont une incidence sur les temps d’immobilisation et contribue à trouver des solutions pour l’atténuer le plus possible.
Pour qu’un concepteur de port puisse fournir des conseils persuasifs aux propriétaires et aux exploitants de port pendant les périodes d’immobilisation aux postes d’amarrage.
Il faut qu’il ait accès à une expertise dans un éventail diversifié de sujets, y compris la météorologie, la statistique, l’hydrodynamique des vagues en eaux profondes et en eaux peu profondes, l’architecture navale ; les forces exercées sur les corps flottants ; le comportement non linéaire des amarres et des défenses ; l’interaction sol ancre et la dynamique des corps flottants.
Au moment d’aménager un nouveau port ou d’agrandir un port existant, il est impératif de prendre en considération les cibles de capacité et les temps d’immobilisation aux postes d’amarrage.
Comprendre les enjeux et les répercussions peut aider les parties prenantes à l’exploitation du port à déterminer la meilleure façon de réduire au minimum les temps d’immobilisation sans augmenter considérablement les dépenses en capital ou affecter l’empreinte écologique des installations.
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