Ces kilos invisibles qui transforment totalement votre bateau
Il est 7 heures du matin dans un mouillage des Canaries. Le voilier est prêt pour la traversée vers les Antilles. Les réservoirs sont pleins, les équipiers viennent d’embarquer, les coffres débordent de provisions, quelques bidons sont sanglés dans un coffre et l’annexe attend sur les bossoirs. Sous les couchettes, plusieurs dizaines de kilos de pièces détachées ont trouvé leur place. Dans la baille à mouillage, une longue chaîne complète une ancre dimensionnée pour dormir tranquille. Sur le portique arrière, panneaux solaires, antennes et équipements divers ont peu à peu transformé le profil du bateau. Sur le papier, ce voilier de 11 à 12 mètres déplace environ 7,2 tonnes dans une configuration proche de celle de sa livraison. Ce matin-là, il peut approcher les 9 tonnes, voire davantage. Deux tonnes se sont ainsi invitées à bord, sans qu’aucun équipement pris séparément paraisse excessif.
C’est probablement l’un des phénomènes les plus sous-estimés de la grande croisière. Un bateau se charge progressivement, rarement avec un équipement impressionnant de plusieurs centaines de kilos, mais par accumulation de dizaines de décisions parfaitement rationnelles. Une deuxième ancre ? Rassurant. Plus de chaîne ? Logique. Davantage de batteries ? Pratique. Des panneaux solaires supplémentaires ? Excellent pour l’autonomie. Un dessalinisateur ? Très utile. Une caisse à outils bien garnie et des pièces de rechange ? Indispensables quand le premier chantier est à plusieurs jours de navigation. De quoi largement modifier le comportement du bateau.
Prenons donc notre voilier de 11,50 mètres donné autour de 7 200 kg dans une configuration lège. Nous le préparons pour plusieurs mois de voyage avec trois personnes à bord. À l’avant, une ancre principale de 25 à 30 kg accompagnée de 70 mètres de chaîne de 10 mm peut représenter autour de 180 kg. Une deuxième ligne de mouillage ajoute encore plusieurs dizaines de kilos. On approche rapidement les 220 à 230 kg, presque tous concentrés dans l’étrave. À l’arrière, une annexe et son moteur hors-bord peuvent peser entre 60 et 80 kg. Un portique, ses panneaux solaires et leurs supports ajoutent facilement une centaine de kilos. Puis viennent, selon les bateaux, l’éolienne, le dessalinisateur, le groupe électrogène ou différents équipements d’autonomie… Le parc électrique constitue lui aussi un poste important. Sur une installation traditionnelle, plusieurs grosses batteries peuvent rapidement représenter 150 à 250 kg. Les batteries au lithium permettent de réduire sensiblement cette masse à capacité comparable, mais il faut encore compter les chargeurs, convertisseurs, câbles et différents éléments associés à l’installation.
Puis arrivent les liquides. Et là, les chiffres sont implacables. Quatre cents litres d’eau douce représentent pratiquement 400 kg. Deux cents litres de gazole ajoutent environ 170 kg. Sur certaines unités de voyage, les capacités cumulées sont même encore supérieures. Notre bateau vient donc de prendre près de 600 kg simplement en remplissant ses réservoirs.
Ajoutons trois équipiers, soit environ 225 kg en retenant une masse moyenne de 75 kg par personne, puis leurs affaires personnelles. La nourriture embarquée pour plusieurs semaines peut facilement atteindre 100 à 150 kg. Les vêtements, chaussures, équipements de plongée, livres, ordinateurs, pharmacie et objets personnels ajoutent encore plusieurs dizaines de kilos. La caisse à outils et les pièces détachées constituent enfin un piège classique du grand voyage. Alternateur, pompes, filtres, huile, bouts, manilles, poulies, visserie et différents composants de rechange peuvent facilement représenter 100 kg supplémentaires, voire davantage.
Ajoutons le radeau de survie, les équipements de sécurité, la vaisselle, les bouteilles de gaz, le matériel de pêche et toutes ces petites choses dont personne ne connaît réellement le poids. Notre voilier de 7,2 tonnes vient alors de dépasser les 9 tonnes. Combien l’architecte avait-il prévu de charge utile ? C’est alors toute la question !
Premier piège : lorsqu’un plaisancier lit le déplacement annoncé dans une brochure, il doit impérativement savoir ce que recouvre ce chiffre. Masse lège, déplacement, charge maximale ou déplacement en ordre de marche ne sont pas des notions interchangeables. Le chiffre commercial ne correspond pas nécessairement à la masse du bateau réellement prêt à partir. Les options installées, le niveau des réservoirs, l’armement de sécurité et les équipements ajoutés après la livraison changent considérablement la donne. La plaque constructeur apporte pourtant une information essentielle. Elle indique notamment le nombre maximal de personnes et la charge maximale recommandée par le fabricant. Cette charge est déterminée en tenant compte des personnes, des provisions, de l’eau, du carburant et des équipements présents à bord, en lien avec la stabilité, le franc-bord et la flottabilité du bateau. Il existe cependant une subtilité importante : la charge maximale affichée sur la plaque ne comprend pas nécessairement le contenu des réservoirs fixes pleins. Le plaisancier qui fait son calcul de tête doit donc comprendre précisément les chiffres qu’il compare. En France, la réglementation interdit par ailleurs, sauf cas de force majeure, de dépasser en navigation la charge maximale recommandée et le nombre maximal de personnes prévus par le constructeur. Le devis de poids n’est donc pas seulement une préoccupation d’architecte naval. Il constitue une véritable limite d’utilisation du bateau.
Le problème du bateau de voyage tient à ce que personne ne le surcharge volontairement. La surcharge arrive progressivement. Au premier départ, on embarque une caisse d’outils raisonnable. Six mois plus tard, après deux pannes de pompe et un alternateur capricieux, elle a doublé de volume. On ajoute ensuite une aussière de secours, quelques mètres de chaîne, un bidon d’huile, une deuxième bouteille de gaz et plusieurs filtres à carburant parce qu’ils ne sont pas faciles à trouver partout. Même phénomène avec les provisions. En croisière côtière, trois ou quatre jours de nourriture suffisent amplement. Avant une traversée océanique ou un voyage dans une région isolée, le comportement change. On profite du dernier grand supermarché pour remplir les coffres.
Mettre 100 kg au centre du bateau, près du fond, ou installer ces mêmes 100 kg sur un portique situé derrière le tableau arrière n’a absolument pas le même effet. C’est l’un des points fondamentaux du chargement. Un poids placé bas tend à abaisser le centre de gravité. Le même poids installé en hauteur produit l’effet inverse. Radôme, panneaux, antennes ou matériel transporté sur le roof peuvent ainsi modifier la stabilité du bateau. Il faut aussi réfléchir longitudinalement. Les bateaux de voyage souffrent souvent d’un excès de poids aux extrémités. L’étrave reçoit chaîne et ancres. L’arrière accueille annexe, moteur hors-bord, portique, panneaux solaires, parfois vélos ou jerricans. Le bateau peut sembler correctement équilibré parce que l’avant et l’arrière sont chargés simultanément. Pourtant, son comportement dans la vague change. Les masses placées aux extrémités augmentent l’inertie en tangage. Le bateau devient moins vif pour accompagner le mouvement de la mer, peut davantage enfourner ou taper et récupère parfois moins facilement sa vitesse après une vague. Sur un catamaran, une surcharge importante peut également rapprocher la nacelle de la surface et accentuer les chocs sous le pont lorsque la mer se creuse. Le meilleur emplacement pour un objet lourd reste donc généralement aussi bas et aussi proche que possible du centre du bateau, dans les limites prévues par son architecture.
Deux tonnes supplémentaires doivent être supportées par quelque chose. Ce quelque chose, c’est l’eau. Pour porter davantage de masse, le bateau doit déplacer davantage d’eau. Il s’enfonce donc légèrement, son tirant d’eau augmente et son franc-bord diminue. La surface mouillée de la coque peut aussi augmenter, tout comme la résistance hydrodynamique. Sur un voilier, l’effet se ressent particulièrement dans les petits airs. Le bateau accélère moins facilement, demande davantage d’énergie pour atteindre sa vitesse et devient souvent plus lent dans les transitions. Dans une mer formée, la situation est plus subtile. Un bateau lourd possède davantage d’inertie et peut parfois donner une impression de confort. Trop chargé, il devient cependant moins réactif et récupère moins facilement sa vitesse lorsqu’une vague l’arrête. Quelques dixièmes de nœud peuvent sembler insignifiants pendant une sortie dominicale. Sur 2 500 milles de traversée, ils finissent pourtant par représenter plusieurs heures, voire davantage, passées en mer.
La problématique est encore plus visible sur un bateau à moteur, particulièrement lorsqu’il est conçu pour déjauger. Sur une unité d’une dizaine de mètres, 500 litres de gazole ajoutent environ 420 kg. Deux cents litres d’eau représentent encore 200 kg. Quatre personnes, leurs affaires, l’annexe, le matériel de sécurité et l’avitaillement peuvent rapidement ajouter plusieurs centaines de kilos. Une tonne supplémentaire arrive donc très vite.
Or un bateau planant doit produire suffisamment de portance pour sortir sa coque de son régime de déplacement. Plus il est lourd, plus il réclame d’énergie. Le déjaugeage devient plus long, les moteurs travaillent davantage, la vitesse obtenue pour un même régime peut diminuer et la consommation augmenter. Une mauvaise répartition des masses peut également obliger à corriger en permanence l’assiette avec les trims ou les volets. Sur un bateau à moteur, vider quelques coffres peut réellement faire économiser du carburant.
Dire que « plus lourd signifie moins stable » serait trop simpliste. Tout dépend de l’endroit où la masse est installée et de l’architecture du bateau. Ajouter du poids très bas peut améliorer certains paramètres de stabilité. Installer la même masse en hauteur peut, au contraire, remonter le centre de gravité et diminuer la capacité du bateau à se redresser. Mais même lorsqu’elle est correctement répartie, une surcharge réduit le franc-bord et modifie la géométrie de la carène immergée. Les ouvertures, évacuations et prises d’air se rapprochent de l’eau. Autre piège : les réservoirs partiellement remplis. Lorsque le bateau gîte, le liquide se déplace latéralement. Cet effet de carène liquide déplace la masse vers le côté bas et dégrade la stabilité effective. Multiplier de grands réservoirs à moitié pleins n’est donc pas toujours neutre.
Une coque conçue pour naviguer à un certain déplacement subit en permanence des efforts dynamiques. Dans les vagues, le bateau accélère verticalement, retombe, tangue et travaille. Lorsque sa masse augmente fortement, certaines charges augmentent également. Cela ne signifie évidemment pas qu’un bateau chargé de quelques dizaines de kilos supplémentaires va connaître un problème structurel. Les unités disposent de marges de conception. Mais charger durablement un bateau très au-delà de sa charge maximale admise, puis l’envoyer pendant des milliers de milles dans une mer formée, n’est pas anodin.
Il existe pourtant une manière simple de savoir combien pèse réellement son bateau : le peser. Lors d’une manutention au chantier, certains appareils de levage permettent d’obtenir une estimation du poids réel du bateau équipé. L’idéal est alors de noter précisément l’état du bateau au moment de la mesure : niveau de carburant, quantité d’eau, équipements, provisions et matériel à bord. Le résultat réserve souvent des surprises.
L’exercice le plus instructif consiste ensuite à établir son propre devis de poids. Un simple tableau suffit. On part d’une masse connue et documentée, puis on ajoute les équipements installés depuis la livraison. Les liquides sont faciles à calculer. L’équipage aussi. Pour le reste, une balance domestique ou un peson permettent rapidement d’obtenir des ordres de grandeur fiables.
L’objectif n’est pas de connaître la masse au kilogramme près. Il est surtout de découvrir si l’on transporte 500 kg ou deux tonnes de plus que prévu.
La préparation d’un bateau de voyage est souvent envisagée comme une longue liste de choses à ajouter. Il faudrait parfois commencer par retirer. Cette troisième ancre est-elle réellement indispensable ? Faut-il transporter six mois de consommables que l’on retrouvera facilement dans les prochaines escales ? Deux moteurs d’annexe ? Une collection complète d’outillage électroportatif ? Trente mètres de chaîne supplémentaires ? La réponse peut parfaitement être oui. Mais elle doit être consciente.
Un navigateur qui sait pourquoi il transporte 150 kg de pièces détachées fait un choix. Celui qui les découvre au fond de ses coffres trois ans après le départ subit simplement leur poids…
La même logique vaut pour l’eau et le carburant. Faire systématiquement le plein de toutes les capacités n’est pas toujours nécessaire lorsque la prochaine étape offre un ravitaillement fiable. À l’inverse, partir réservoirs pleins est évidemment indispensable dans certaines régions isolées. Le chargement doit toujours rester cohérent avec le programme de navigation.