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Histoire des règles de compartimentage et de stabilité après avarie des navires à passagers.
Des origines à «Solas 2020»
 

  1. Introduction
  2. Le risque envahissement, quelle qu'en soit la cause ou l'origine, est le risque majeur de la navigation maritime en terme de perte potentielle de vies humaines. A fortiori pour les navires à passagers. Il est grandement supérieur quantitativement à tous les autres risques. Régulièrement, des accidents et des tragédies nous le rappellent depuis des siècles. Perdre sa flottabilité en mer est terrifiant. Il n'y a que deux voies pour faire face à ce risque : la qualité, la compétence, la capacité (en effectif) des équipages et la sécurité intrinsèque, de par leur conception, des navires (leur compartimentage et leur stabilité après avarie).

    Toute la difficulté de la problématique compartimentage et stabilité après avarie des navires réside dans la dualité : «sécurité / exploitation». On peut concevoir un navire de commerce insubmersible, avec un cloisonnement étanche transversal, longitudinal et horizontal serré. Mais il sera inexploitable. On est donc condamné au compromis, le plus «safe» et intelligent possible. Un défi.

  3. Compartimentage, stabilité après avarie, lignes de charge et franc-bord : des problématiques conceptuellement et historiquement liées
  4. La nécessité de cloisonner un navire effectuant de grands voyages maritimes est apparue aux constructeurs et aux marins depuis plusieurs siècles. Quelques tentatives très innovantes pour leur époque sont faites au XIXe siècle. La plus remarquable d'entre elles est peut-être celle du grand ingénieur Anglais Isambard Kingdom Brunel avec le «Great Eastern», lancé en 1858. Long de 211 m large de 25 m, il déplace 27 000 tonnes. Construit en acier riveté, propulsion vapeur et voile, ce navire pouvant transporter 4 000 passagers (et éventuellement 10 000 hommes de troupe !) avait de nombreuses cloisons étanches ainsi qu'une double coque. Les nécessités économiques font toutefois que ces avancées sont peu nombreuses. A fortiori pour les navires de charge, dont les naufrages au XIXe siècle sont dramatiquement nombreux, et les marins perdus par milliers. Il y a dans le cas des navires de charge un autre problème, c'est leur fréquente surcharge et leur trop faible franc-bord. Compartimentage et franc-bord sont des problèmes intimement liés. La stabilité après avarie aussi, bien entendu, mais elle est peu étudiée encore.

    En 1854, une première réglementation générale sur le compartimentage des navires à vapeur rédigée par le Board of Trade britannique (Merchant Shipping Act 1854) demande que les navires de plus de 100 tonnes soient divisés par des cloisons étanches transversales de façon que la partie avant et la partie arrière soient séparées de la chambre des machines.
    En 1855, le Lloyd's Register of Shipping introduit les règles du Board of Trade pour les navires en acier, en y ajoutant deux autres cloisons placées à chaque extrémité du navire.
    Les armateurs et les constructeurs réagissent négativement et le Merchant Shipping Act de 1854 est abrogé en 1862…

    En 1866, deux parlementaires britanniques proposent une résolution demandant un certain franc-bord minimum et exigeant que tout navire à passagers puisse flotter avec un compartiment quelconque envahi et souhaitant même qu'il résiste avec deux compartiments envahis.

    L'importance du «franc-bord» en tant que protection du navire (et donc de son équipage et de ses éventuels passagers) est de plus en plus reconnu et se conceptualise. De nombreux drames maritimes liés à la faiblesse du franc-bord émeuvent l'opinion à la fin du XIXe siècle. Un autre parlementaire britannique, Samuel Plimsoll, s'empare du problème et pousse au durcissement de la réglementation. Des règles de franc-bord élémentaires sont édictées.

    A la fin du XIXe siècle, les gouvernements britannique et allemand principalement, commencent à développer des standards de compartimentage et de résistance à l'avarie d'envahissement, pour les navires à passagers des lignes d'Atlantique Nord. Ces lignes, entre l'Europe et le continent nord-américain, sont très actives avec de très nombreux passagers voyageurs et migrants. Vers 1890, la notion de « longueur envahissable » apparaît et permet aux constructeurs de grands navires à passagers de rationaliser le dessin de leurs projets.

    En 1890, le Board of Trade adopte les recommandations d'une commission d'étude créée en 1888 qui propose que tout navire à passagers de plus de 130 m soit conçu au standard «deux compartiments envahis» (collision sur une cloison transversale => 2 compartiments envahis).

    A la même époque, les sociétés de classification, apparues dans la première moitié du XIXe siècle pour satisfaire au besoin d'évaluation des assureurs maritimes, exigent quelques cloisons étanches en fonction de la longueur du navire. Ainsi en 1890, le Bureau Veritas dans son règlement stipule pour la première fois que, pour obtenir la marque de cloisonnement afférente (non obligatoire) «la coque devra être divisée en un nombre de compartiments étanches suffisant pour lui permettre de flotter en cas de voie d'eau de l'un quelconque desdits compartiments».

    Les éléments architecturaux suivants qui font aujourd'hui «partie du paysage» structurel d'un navire, étaient à l'époque des nouveautés réglementaires ou recommandées : double-fond, cloison d'abordage, cloison avant de la salle des machines, cloison arrière de la salle des machines, cloison au presse-étoupe de l'arbre porte-hélice et quelques cloisons supplémentaires (entre cales, par exemple). Une distance maximale entre cloisons de 30,50 m est souvent indiquée.

    Vers 1906/1907, les sociétés de classification révisent les règles de franc-bord ; les nations maritimes décident de leur déléguer le calcul et le contrôle de l'apposition des marques. Le gouvernement français le fait en 1908 pour le Bureau Veritas.

  5. Du drame du «Titanic» (1912) à la Convention Solas de 1974
  6. NB : On se reportera à l'annexe pour la présentation des principes dits «déterministes» et «probabilistes» de compartimentage et stabilité après avarie des navires à passagers.

    1912 : Naufrage du «Titanic»

 
(photo Wikipedia)
    Le «Titanic», construit en Grande-Bretagne par un chantier naval réputé, était un navire très bien conçu avec entre autres plus de quinze cloisons étanches. Il a résisté à la collision avec l'iceberg de façon remarquable compte tenu de l'étendue de la brèche. S'il y avait eu à bord une drome de sauvetage au standard actuel en termes de capacité, il y aurait eu beaucoup moins de victimes, voire même peut-être aucune. Le navire a en effet coulé lentement (2 heures et demi), par l'avant et sans prise de gîte permettant ainsi la mise en œuvre des moyens d'évacuation, à l'époque en nombre très insuffisants.

    Le drame du «Titanic» va inciter le Board of Trade britannique à nommer une deuxième commission d'étude du compartimentage. Le calcul des longueurs envahissables est précisé. L'influence de la « perméabilité » des compartiments sur la sécurité est mise en avant. Le principe de division de la longueur envahissable en un ou plusieurs compartiments suivant la longueur du navire et son service est adopté (facteur de cloisonnement). Le principe de la ligne de surimmersion fixe est également adopté. On ne parle pas encore d'intégrer des règles sur la stabilité après avarie.

    Fin 1913, début 1914 : Première Convention Solas

    En 1914, la première Conférence internationale «Solas» (Safety of Life at Sea) se tient à Londres avec les grandes nations maritimes. Elle va adopter les principales conclusions de la commission britannique du Board of Trade. Le texte constitue le premier corpus de règles internationales traitant explicitement du compartimentage. Ces règles s'appuient sur un concept déterministe. Le conflit mondial de 14-18 et certaines résistances empêcheront l'adoption du texte.

    1929 : Nouvelle Convention Solas («Solas 29»)

    Les discussions informelles qui se sont poursuivies depuis 1918 de façon un peu désordonnées reprennent officiellement à Londres. Le texte de 1914 sert de base. Dix-huit nations maritimes sont représentées. Un principe clair est mis en avant : «Ships shall be as efficiently subdivided as possible having regard to the nature of the service for which they are intended. The degree of subdivision shall vary with the length of the ship and with the service, in such a manner that the highest degree of subdivision corresponds with the ships of greatest length, primarily engaged in the carriage of passengers».

    Les calculs de compartimentage devront distinguer le grand paquebot de ligne du petit paquebot mixte. Les notions de ligne de surimmersion, longueur envahissable, facteur de cloisonnement, longueur admissible et critérium de service sont définitivement introduites dans les règles des navires à passagers pour la détermination du compartimentage. Apparition de la notion de B/5 pour la dimension d'avarie théorique transversale (un cinquième de la largeur du navire). Les propositions britanniques d'utiliser des perméabilités fixes, les propositions allemandes de ligne de surimmersion fixe et les propositions françaises de système factoriel sont adoptées. Un lien est définitivement établi entre franc-bord et tirant d'eau maximal utilisé pour le calcul des longueurs envahissables.

    1930 : Première Convention internationale sur le franc-bord (tous navires)

    Cette Convention ne traite pas de compartimentage et de stabilité après avarie au sens strict, mais son esprit est une avancée dans le domaine de la maîtrise de l'étanchéité globale. Ses principes fondamentaux sont :
    1. réserve de flottabilité
    2. maintien de cette réserve en conditions normales d'exploitation
    3. étanchéité des parties exposées du navire pour éviter l'envahissement
    4. protection des déplacements de l'équipage
    5. solidité de la structure et de la coque

    1939/1945 : Deuxième guerre mondiale

    Prise de conscience de l'importance des notions de stabilité à l'état intact et après avarie, en lien avec la problématique du compartimentage.

    1948 : Troisième Convention Solas («Solas 48»)

    La conférence a lieu à Londres et réunit de très nombreuses nations ainsi que des organisations non gouvernementales. Plusieurs amendements importants sont apportés au texte de 1929.

    Introduction d'une catégorie de navire dits à «court voyage» et ayant plus de passagers à bord que de place dans les embarcations de sauvetage. Cette insuffisance de la drome est compensée par un calcul du facteur de cloisonnement conduisant à un facteur plus petit et donc à un compartimentage plus «serré». Introduction d'une hauteur d'avarie théorique (du dessus du double-fond à la ligne de surimmersion).

    La grande nouveauté est l'introduction d'un critère de stabilité après avarie, en plus des règles de compartimentage :
    1. GM (hauteur métacentrique initiale) résiduel > 0 (=> positif, avec valeur non quantifiée) au stade final d'envahissement (pour 1 ou 2 compartiments envahis selon les cas) avec envahissement symétrique
    2. si pas possible d'avoir GM > 0, alors gîte d'avarie maxi < 7°
    3. si envahissement dissymétrique, alors gîte d'avarie maxi < 15°
    4. allusion non contraignante aux stades intermédiaires d'envahissement

    1956 : Collision et naufrage du paquebot «Andrea Doria» en Atlantique Nord

    Ce nouveau drame (40 victimes) met violemment en lumière l'imperfection des règles de «Solas 48», car l'«Andrea Doria» a été mis en service en 1953. Après sa collision avec le paquebot «Stockholm», l'«Andrea Doria» va prendre une forte bande rendant inutilisable la moitié des embarcations et va finir par chavirer.

(Photo Wikipedia)

    1960 : Quatrième Convention Solas («Solas 60»)

    Une nouvelle Convention Solas se réunit à Londres sous l'égide de l'O.M.C.I., Organisation Maritime Consultative Internationale, qui deviendra quelques années plus tard l'O.M.I., (Organisation Maritime Internationale). La Convention Solas reprend tout ce qui a été prévu dans «Solas 48», avec une modification du calcul du facteur de cloisonnement des navires de plus de 131 m (en fonction du paramètre «critérium de service», avec certaines valeurs fixes imposées à ce facteur). Le but est de faire passer ces navires au standard «deux compartiments envahissables».

    Un renforcement des exigences pour la stabilité après avarie est introduit :
    1. hauteur d'avarie théorique sans limitation vers le haut
    2. GM résiduel > 0,05 m au stade final d'envahissement (pour 1 ou 2 voire 3 compartiments envahis selon les cas)
    3. amélioration des prescriptions sur les systèmes d'équilibrage en cas d'avarie pour combattre la prise de gîte.

    La Convention constate les limitations des règles actuelles de compartimentage et stabilité après avarie, basées notamment sur des concepts de navires anciens et sur des principes «déterministes». L'O.M.C.I. promeut une discussion entre nations maritimes intéressées sur un nouveau concept dit «probabiliste». De nombreuses délégations souhaitent aussi une réflexion sur la problématique compartimentage et stabilité après avarie qui concernerait tous les types de navire et pas uniquement les navires à passagers.

    1966 : Nouvelle Convention sur les lignes de charge (franc-bord)

    Avec cette nouvelle Convention apparaissent les premières règles de compartimentage et stabilité après avarie pour certains navires de charge. Cette évolution remarquable ne concerne pas les navires à passagers, mais est rappelée ici en raison de son importance globale dans la construction de la législation internationale sur le compartimentage et la stabilité après avarie.

    Ces nouvelles règles ne vont concerner que peu de navires en dehors des minéraliers et des pétro-minéraliers. La notion de franc-bord réduit est introduite associée à une réglementation compartimentage et stabilité après avarie (avec le concept déterministe). Ces nouvelles règles sont admises au prix d'une réduction du franc-bord. La réduction du franc-bord s'effectue entre celui attribué aux navires de «type B» (navires autres que les navires de «type A» i.e. navires «citernes», affectés au transport de liquides en vrac) et celui attribué aux navires de «type A» (navires «citernes», dont l'étanchéité du pont de franc-bord est garantie par construction et exploitation).

    Le franc-bord attribué est désormais fonction de 3 francs-bords (il est le plus grand des 3) :
    • le franc-bord géométrique (le franc-bord «classique», celui de l'étanchéité pour faire court)
    • le franc-bord d'échantillonnage (résistance structurelle)
    • le franc-bord de compartimentage/stabilité après avarie

    Divers amendements et adjonctions seront regroupés pour former le Protocole de 1988. Des amendements seront adoptés en 2003, le tout formant le texte actuel de la Convention.

    Entre 1960 et le début des années 1970 :

    Les nations maritimes intéressées, travaillant au sein du Sous-comité du compartimentage et de la stabilité de l'O.M.C.I., planchent sur une modification de la Convention «Solas 60».
    C'est également durant cette période que l'O.M.C.I., suivant en cela les recommandations du Sous-comité du compartimentage et de la stabilité, a créé un fichier statistique d'avaries avec l'aide des archives des sociétés de classification et des assureurs maritimes. Cette étape capitale va permettre l'établissement des lois statistiques (distributions de probabilité) nécessaires à la mise en œuvre de principes probabilistes.

    1973 / 1974 : Premières règles probabilistes

    Introduction des premières règles probabilistes pour navires à passagers avec la Résolution A 265 de l'O.M.C.I. Ces règles probabilistes représentent un changement radical de l'approche de la problématique du compartimentage et de la stabilité après avarie. Leur introduction par application facultative, en équivalent à la Convention «Solas 60» est prudente. Ces règles seront peu utilisées au début en raison de la masse de calculs à effectuer (pas encore d'applications informatiques dédiées).

    Nous reproduisons ci-dessous l'introduction aux Notes explicatives, annexées aux : «Règles relatives au compartimentage et à la stabilité des navires à passagers adoptées à titre d'équivalent des dispositions de la partie B du chapitre II de la Convention internationale de 1960 pour la sauvegarde de la vie humaine en mer» (Document O.M.C.I., Londres 1974).

    On notera que les règles probabilistes pour le compartimentage et la stabilité après avarie, souvent présentées comme des règles «récentes» ne le sont pas vraiment, puisque leur mise au point date des années 1960/début 1970…

    1974 : Nouvelle Convention «Solas» («Solas 74»)

    La nouvelle Convention reprend tout ce qui est dans la Convention Solas de 1960 en termes de compartimentage et de stabilité après avarie. Elle renforce les règles concernant l'équilibrage :
    • la réduction de la gîte d'avarie doit se faire par des moyens appropriés
    • l'équilibrage (ou « cross-flooding ») doit avoir une durée maximale de 15 min)
    La Convention «Solas 74» confirme la Résolution A 265 (règles probabilistes) comme règles équivalentes alternatives aux règles déterministes du chapitre II-1 (Compartimentage et stabilité).

    La Convention adopte par ailleurs le principe de la tacite reconduction des amendements futurs, sans vote majoritaire formel des Etats membres réunis en assemblée, donnant ainsi au Maritime Safety Commitee (M.S.C.) un rôle déterminant.

  1. De la Convention Solas de 1974 aux amendements «Solas 2020»
  2. 1977 : Code Navires à portance dynamique (Dynamically Supported Craft / DSC Code)

    Premières règles dans le monde des navires à passagers rapides.

    1987 : Naufrage de l'«Herald of Free Enterprise»

    Chavirage meurtrier de l'«Herald of Free Enterprise» en mars 1987.



    Suite à ce drame, la Grande-Bretagne a effectué un travail approfondi d'analyse de l'accident et a présenté à l'O.M.I. en 1988 un projet d'amendement de la Convention Solas pour - entre autres - les critères de stabilité après avarie des navires à passagers.

    1990 : Renforcement des règles déterministes pour navires à passagers, «Solas 90»

    Les amendements ci-dessus sont adoptés en 1990 sous l'appellation «Solas 90». Ils consistent essentiellement en une amélioration très importante des critères de stabilité résiduelle à l'état final d'envahissement, après avarie. Ils créent de plus l'obligation d'étudier les stades intermédiaires d'envahissement et de leur appliquer également certains critères.
    «Solas 90» représente un tournant majeur pour les navires à passagers ; c'est une réglementation qui pousse le concept déterministe à son plus haut niveau.

    1992/1993 : Evaluation des navires rouliers à passagers (ferries ou «ropax») existants, par rapport aux nouvelles règles de «Solas 90».

    Utilisation d'une version simplifiée des règles probabilistes de la Résolution A 265 de 1973/1974 pour hiérarchiser l'urgence de remise à niveau des navires rouliers à passagers (ropax) existants par rapport au standard «Solas 90». C'est le calcul du «A/A max». Un calendrier de mise au niveau ou d'arrêt d'exploitation des navires concernés est mis au point sur la base de ce ratio. C'est un des rares exemples de mesures rétroactives pour l'O.M.I. : la très controversée «Grand Father Clause» est ici remise en question. Il y aura d'autres exemples pour ce qui concerne le compartimentage et la stabilité après avarie des navires à passagers…

    1994 : High speed craft Code (HSC Code)

    Le Code des navires rapides est rendu obligatoire par son introduction au chapitre X de la Convention Solas 1974. L'approche est déterministe mais les processus d'étude s'écartent de ceux des navires conventionnels pour intégrer des aspects opérationnels.

    1994 : Naufrage de l'«Estonia»

    Le naufrage tragique de l'«Estonia» en septembre 1994 (852 victimes) va se traduire par un très grand émoi dans l'opinion publique, européenne en particulier.
 

    1996 : Accord de Stockholm

    Suite au drame de l'«Estonia», l'opinion publique a exigé une amélioration de la sécurité des navires rouliers à passagers (ropax). L'O.M.I. a réagi en nommant une commission d'experts, qui a rendu en quelques mois des conclusions, intégrant notamment le risque «water on deck» sur pont garage. Les pays du Nord de l'Europe ont adopté ces conclusions. Mais celles-ci n'ont pas été adoptées par la conférence gouvernementale de l'O.M.I. en novembre 1995 pour y être intégrées dans Solas, suite à la résistance de nombreux États membres. Un compromis «politique» (Résolution 14 de cette conférence) a été alors imaginé pour autoriser des «accords régionaux».

    L'Accord de Stockholm, basé techniquement sur les conclusions du comité d'experts de l'O.M.I. a été signé en février 1996 par les pays du Nord de l'Europe. Ces règles ont donc été imposées à l'O.M.I. par ces pays. Elles ont été reprises ensuite par l'Union européenne, d'abord pour les eaux Manche/Mer du Nord/Baltique puis un peu plus tard pour la Méditerranée. L'Accord de Stockholm est désormais une Directive européenne (2003/25/CE).

    Cet accord est un renforcement des règles de stabilité après avarie (et éventuellement du compartimentage) pour les navires rouliers à passagers (ropax) touchant des terminaux européens. L'objectif de ce renforcement est de tenir compte d'un envahissement au-dessus du pont de cloisonnement (en général le pont ro-ro principal). La prise en compte d'un envahissement du pont de cloisonnement («water on deck») se fait en complément de l'étude «Solas 90» complète. Les règles sont très innovantes : elles permettent des essais sur modèles pour démontrer la conformité. Elles prennent en compte la zone d'exploitation du navire par un paramètre hauteur de vagues significatives (elles ont donc un petit côté probabilistes).

    L'accord de Stockholm prévoit une application rétroactive à l'échelon européen pour les navires rouliers à passagers (ropax) existants avec :
    1. mise à la norme «Solas 90» accélérée des ropax existants, par modification du planning de retrofit (hiérarchisé par le calcul «A/Amax») de 1992/1993
    2. mise à la norme «Accord de Stockholm» des ropax existants avec un autre planning de retrofit hiérarchisé par le même calcul «A/Amax»
    3. élimination des ropax existants > 400 passagers au standard «un compartiment envahi» (ou alors mise à la norme à «2 compartiments envahis»).

    1995/2005 : Travaux d'harmonisation à l'O.M.I. sur les règles de compartimentage et de stabilité après avarie

    Des travaux d'harmonisation des règles sont lancés. L'objectif est d'appliquer le concept probabiliste aux navires à passagers, et à presque tous les types de navire de charge «secs». Le programme de recherche associé à ces travaux, «Harder» (Harmonisation of Rules and Design Rationale), va impliquer des universités spécialisées, des cabinets d'architecture navale et des sociétés de classification. Il est financé par l'Union européenne. Le programme Harder a produit un corpus de concepts et formules réglementaires qui sera adopté par l'O.M.I. en 2005 pour une mise en application en 2009.

    2000 : High Speed Craft Code (HSC 2000)

    Une version complètement remaniée et amendée des règles pour navires rapides est adoptée. Le standard équivaut à celui de «Solas 90» (principes déterministes).
    Mise à jour du chapitre X de Solas 1974 afférent.

    2002 : Amendement Solas pour les navires de plus de 400 passagers

    A partir du 01/07/2002, les navires à passagers conventionnels neufs transportant plus de 400 passagers devront répondre à «Solas 90» au standard «2 compartiments envahis».

    Le 01/01/2009 : Généralisation aux navires à passagers des règles probabilistes

    Entrée en application des nouvelles règles probabilistes, dite «Solas 2009», pour les navires à passagers conventionnels ou ferries (ropax). Abandon du concept déterministe utilisé depuis la fin du XIXe siècle et les premières règles.

    Pour les navires à passagers, c'est une véritable révolution conceptuelle. Il faut toutefois bien noter que les règles probabilistes de «Solas 2009» ont été élaborées quasiment à droit constant par l'O.M.I. à la fin des années 1990 et au début des années 2000 par rapport aux meilleures règles déterministes (celles de «Solas 90»).

    N.B. L'harmonisation probabiliste des règles s'applique aussi aux navires de charge secs (porte-conteneurs, vraquiers, rouliers purs) ainsi qu'aux navires du Code S.P.S (câbliers, recherche géophysique, etc.). Les tankers au sens large (pétroliers, chimiquiers, gaziers), certains gros vraquiers, les navires de type «supply vessels» ainsi que les navires rapides du Code H.S.C demeurent étudiés selon les principes déterministes. Les navires de charge secs étaient déjà «probabilistes» au travers des amendements dits «Solas 92».

    2010 : Safe Return To Port (retour au port en toute sécurité avec ses propres moyens)

    Cet amendement très important à la Convention Solas n'est pas un amendement aux règles de compartimentage et de stabilité après avarie, mais il s'appuie sur la protection intrinsèque apportée par ces règles. En effet, les navires à passagers de 120 m et plus (ou comportant 3 tranches verticales principales incendie) doivent être conçus de manière telle que les systèmes essentiels restent opérationnels en cas d'envahissement de l'un quelconque des compartiments étanches.

    2012 : Naufrage du «Costa Concordia»

    Naufrage du «Costa Concordia» après collision avec une roche en janvier 2012 (32 victimes). Le «Costa Concordia», livré en 2006, était donc un navire «Solas 90».

    2017 : Code Polaire

    Introduction du Code Polaire pour les navires à passagers (et tous les autres types de navires). Règles spécifiques de compartimentage et stabilité après avarie à caractère déterministe (confirmation des «guidelines» de la Résolution A 1024 de l'O.M.I des années 2009/2010). Le Code Polaire se rajoute aux instruments réglementaires initiaux (Solas).

    De 2009 à 2019 :

    • Découverte de trous dans la raquette des règles probabilistes « Solas 2009 »
    • l'Union européenne n'accepte pas «Solas 2009» pour les navires rouliers à passagers (ropax) touchant les ports européens et impose la double étude «Accord de Stockholm» (sur la base de «Solas 90») et «Solas 2009» (concept probabiliste)
    • Reprise des travaux de l'OMI pour évaluer «Solas 2009» et réflexion sur le niveau de sécurité des navires à passagers notamment la valeur de l'indice de compartimentage requis « R » (paramètre au cœur du principe probabiliste)
    • Quelques Etats et l'Union européenne demandent à l'O.M.I à partir de 2013 un relèvement important de l'indice de compartimentage requis « R » pour améliorer la sécurité des navires à passagers conventionnels et des rouliers à passagers (ropax)
    • L'Union européenne finance et/ou promeut financièrement directement ou au travers de son bras armé l'Agence de sécurité maritime européenne, des programmes de recherche majeurs (Emsa1, Emsa2 et Emsa3, Goalds, Floodstand) pour alimenter les travaux de l'OMI sur les navires à passagers. Les seuls grands programmes de recherche en matière de compartimentage et de stabilité après avarie des navires à passagers, lancés ces dernières trente années sont européens.

    L'Union européenne diligente en 2018/2019 une étude comparative «Accord de Stockholm» versus projet d'amendements à «Solas 2009» (appelé «Solas 2020»). Ces amendements prévoient que pour les navires ropax, les formules du facteur de probabilité de survie « s » soient spécifiques. L'objectif est d'essayer de prendre en compte le danger «water on deck» des navires ropax.

    2020 : Amendements «Solas 2020»

    Introduction, après de longues discussions et plusieurs compromis, d'amendements à la Convention Solas de 1974, dits «Solas 2020». Ces amendements prévoient :
    1. Une augmentation légère de l'indice requis de compartimentage « R » des navires à passagers en général.
    2. L'introduction d'un mode de calcul plus contraignant pour le facteur de probabilité « s » pour les avaries impliquant la zone roulière des navires rouliers à passagers (ropax). Cet amendement vise à prendre en compte le danger «eau sur le pont» spécifique à ces navires.

    Fin 2020, l'Union européenne n'a pas encore décidé si elle allait abandonner l'«Accord de Stockholm» en acceptant son équivalence avec les amendements «Solas 2020»…

    Post-scriptum : Nous n'avons cité dans cette histoire des règles de compartimentage et de stabilité après avarie des navires à passagers que quelques drames maritimes emblématiques, pour les Européens notamment, liés à cette problématique. Il y a eu dans l'histoire maritime mondiale (hors faits de guerre) bien d'autres naufrages parfois encore plus meurtriers que ceux cités dans les lignes précédentes et qui ont eux aussi quelque chose à voir avec les règles dont il a été question ici.

  1. L'avenir ?
  2. L'évolution des règles de compartimentage et de stabilité après avarie des navires à passagers est un long chemin temporel. Nous venons d'en tenter l'histoire sur près de 150 ans. Cette période a été ponctuée de drames maritimes retentissants, dont la communauté maritime a été marquée. Comme on pouvait s'y attendre, c'est l'histoire d'un compromis entre la sécurité (intrinsèque) et l'efficacité économique.

    On observe deux grandes étapes. La première est celles des règles aux principes déterministes. La deuxième est dominée par l'introduction des règles s'appuyant sur des principes probabilistes. Les principes probabilistes sont de nature «risk-based» puisque construits sur des statistiques d'accidents, et un tout petit peu «goal-based» puisque l'objectif est de dépasser un certain niveau standard de sécurité. Ils diffèrent en cela des principes déterministes qui ont pour défaut de chercher à corriger les choses après une catastrophe.

    La majorité des navires à passagers actuels (2020) a été conçue sur la base des principes déterministes. Nous avons une certaine expérience, avec le temps, de ce qui peut se passer en cas d'avarie d'envahissement pour les navires «déterministes». On connait donc les limites de ces règles. On ne sait pas, en revanche, ce qui se passerait avec un navire «probabiliste» car aucun accident grave ne s'est produit encore avec l'un de ces navires.

    On a fait beaucoup de progrès en 150 ans pour les navires à passagers en matière de sécurité architecturale et de construction. On pourrait en faire encore. Mais on vient de le voir dans les pages qui précèdent, le monde maritime prend son temps pour cela. L'histoire des règles de compartimentage et de stabilité après avarie des navires à passagers continue donc de s'écrire.

Annexe 1 : Principes des règles déterministes et probabilistes de compartimentage et de stabilité après avarie des navires à passagers

Nous donnons ici les principes généraux des règles déterministes et probabilistes. Nous nous basons pour ce faire sur les règles afférentes les plus récentes, à savoir celles de «Solas 90» pour les principes déterministes et celles de «Solas 2009» (amendées par «Solas 2020») pour les principes probabilistes. On se souviendra que les règles déterministes pour les navires à passagers sont obsolètes depuis 2009. Les navires à passagers mis en service dans les années 2011/2012 sont désormais «probabilistes».

Règles dites «déterministes» :

La conformité du navire aux règles est vérifiée sur la base d'un processus rigide en trois temps. On définit d'abord un compartimentage, on lui applique ensuite une avarie théorique et on vérifie si les critères de résistance à l'enfoncement et au chavirage sont respectés.

On procède au dessin du compartimentage sur la base suivante :
  1. Un pont de cloisonnement (pont de référence) => pont le plus haut auquel montent les cloisons étanches transversales
  2. Une longueur envahissable « Le » => longueur d'un compartiment centré en un point donné de la longueur du navire, tel que s'il est envahi, le navire ne s'enfoncera pas au-delà d'une certaine limite, la ligne de surimmersion (cf. ci-dessous) ; les calculs se font avec des perméabilités de compartiments fixes et spécifiques
  3. Une ligne de surimmersion => ligne imaginaire tracée 76 mm sous le pont de cloisonnement
  4. Un facteur de cloisonnement « F » (compris entre 0 et 1) fonction de :
    • la longueur du navire
    • du type de voyages (long ou court)
    • d'un critérium de service « Cs », déterminé à partir d'un calcul basé sur les volumes internes du navire et d'une interpolation linéaire entre deux valeurs données par des formules (l'une pour un paquebot pur, l'autre pour un paquebot mixte avec peu de passagers)
    • Des valeurs fixes comme F=0,5 ou F= 0,33 résultent de cette procédure de calcul dans certains cas.
    • Une longueur admissible de compartiment « La », qui va déterminer la distance réelle entre les cloisons étanches transversales, donc la longueur du compartiment ; on effectue sur toute la longueur du navire le calcul de « Le » et on calcule aux endroits appropriés :
La = Le . F
Si F= 0,5   la longueur envahissable est divisée en deux.
Si F= 0,33 la longueur envahissable est divisée en trois.



On applique à la disposition architecturale ainsi déterminée par les règles et aux différents cas de chargement du navire, une avarie théorique de dimensions réglementaires prédéterminées :
  1. longueur = 0,03. L + 3,00 (L longueur navire) avec un maximum de 11 m
  2. pénétration transversale = B/5 (B largeur navire)
  3. pas de limite dans le sens vertical

Quand le facteur de cloisonnement vaut 0,33 < F < 0,5, on étudie la résistance du navire avec deux compartiments envahis.

C'est le cas du «Costa Concordia» (construit en 2006, donc «Solas 90», naufrage en 2012) qui avait un facteur de cloisonnement F = 0,386

Quand le facteur de cloisonnement vaut 0,33 ou moins, on étudie la résistance du navire avec trois compartiments envahis.

On vérifie la conformité de la flottabilité et de la stabilité résiduelles aux critères suivants :
  1. enfoncement = non dépassement de la ligne de surimmersion («margin line»)
  2. stabilité après avarie en termes d'aire minimale sous la courbe résiduelle des bras de levier, de GZ mini, de gîte d'équilibre, etc. tant aux stades intermédiaires qu'aux stades finaux d'envahissement
  3. de résistance à des moments inclinants spécifiques, comme le regroupement des passagers sur un bord, la mise à l'eau des embarcations et la poussée d'un vent traversier
  4. de GM minimal au stade final
Les critères - très exigeants avec «Solas 90» - doivent être respectés dans leur intégralité.
Au stade final d'envahissement :


D = déplacement / Moment incl. = moments inclinants (tassement passagers sur un bord, mise à l'eau embarcations, vent traversier) / A = aire résiduelle sous la courbe des GZ.

Et pour les états intermédiaires d'envahissement :

Règles dites « probabilistes » :

La méthode probabiliste s'appuie sur la notion de risque :
Risque = P.C
P= probabilité de survenue d'un évènement
C= gravité des conséquences de la survenue de l'évènement

Le risque traité par les règles probabilistes en matière de compartimentage et de stabilité après avarie est celui d'un envahissement consécutif à une collision (avec un obstacle ou un navire) dans un certain environnement (vagues).

Le dessin du compartimentage du navire est «libre». On ne privilégie aucun type de géométrie ou d'agencement particulier ; celui-ci peut être transversal, longitudinal et horizontal.
Le double-fond, la cloison d'abordage, l'entourage étanche des compartiments machine et la cloison de coqueron arrière demeurent toutefois prescrits de façon déterministe.

Le pont de cloisonnement est le pont le plus élevé jusqu'auquel les cloisons principales étanches et le bordé montent. Les cloisons étanches peuvent ne pas être du type «transversal pur». Le pont de cloisonnement n'a pas à être étanche à priori. Les cloisons étanches peuvent se prolonger partiellement au-dessus de ce pont pour tenir compte de certains cas d'envahissement engageant ce même pont ou alors ce pont doit être rendu étanche sur la zone envahie.

On évalue le compartimentage, et donc la résistance du navire aux avaries au travers d'une analyse globale d'envahissement de tous les compartiments réels pris un par un, deux par deux, trois par trois, etc. (zones). Avec cette analyse systématique de tous les cas d'envahissements possibles, on calcule un indice atteint de compartimentage « A » représentatif de l'architecture réelle du navire. Celui-ci doit être supérieur à un indice requis de compartimentage « R », qui est le niveau de sécurité «sociétal» jugé suffisant par l'OMI sur la base de critères «politiques».

A > R

Le navire peut ne pas survivre à un certain nombre d'avaries étudiées.
L'indice de compartimentage atteint « A » représente approximativement la probabilité générale de survie du navire à toutes les avaries étudiées avec les hypothèses de la méthode (collision survenant dans un certain environnement de vagues donné, approximativement Hs = 1,5 m à 3,0 m selon les auteurs).

  1. « p » représente la probabilité d'envahissement du compartiment considéré (ou du groupe de compartiments) ; cette formulation tient compte de l'architecture réelle du navire par l'introduction d'un facteur de probabilité « r » pour le cloisonnement longitudinal.
    On doit avoir (en respect de la théorie des probabilités) :
  2. « s » représente la probabilité de survie après envahissement du compartiment considéré (ou du groupe de compartiment considéré).

    GZ ne doit pas être pris > 0,12 m ; Range (arc) ne doit pas être pris > 16° ; K est un facteur lié à la prise de gîte en avarie.

    Pour les navires rouliers à passagers (ropax), dans le cas des avaries touchant un espace roulier, la formule est plus sévère :
    (cette formule spécifique aux ropax implique une diminution de quelques pourcents de « A », ce qui entraîne la nécessité d'augmenter la résistance du navire pour avoir A > R)

    Le calcul de « s » prend en compte :
    1. un facteur de probabilité « v » qui pondère « s » pour la présence de cloisonnement horizontal au-dessus de la flottaison (comme le facteur de probabilité « r » ci-dessus pour un cloisonnement longitudinal)
    2. les conditions dans lesquelles l'équilibre est atteint (les stades intermédiaires d'envahissement sont traités avec une formule spéciale)
    3. les moments inclinant (tassement des passagers, débordement des embarcations, vent traversier)

    Le facteur de probabilité de survie « s » vaut 0 :
    • si les chemins d'évacuation sont noyés
    • si certains systèmes de contrôle (ex : portes étanches) sont noyés
    • si un envahissement progressif survient dans la situation étudiée
    Dans ces cas, la valeur de l'indice atteint de compartimentage « A » ne progresse pas dans le calcul, puisque s = 0.

    On notera que le passage du facteur « s » à zéro est la seule limite à l'enfoncement physique dans les règles probabilistes (il n'y a plus de limite géométrique comme l'ancienne ligne de surimmersion).
    Si l'on veut éviter le passage à zéro du facteur de probabilité de survie « s » (afin de maintenir la progression de l’indice atteint de compartimentage « A » dans la progression des calculs) il faut, par exemple, rendre étanche la partie « x » du pont de cloisonnement (figure ci-dessous).
  1. « w » représente le «poids» d'un cas de chargement ; dans «Solas 2009», on se limite à 3 cas (n = 3 dans la formule de « A »). Les « w » valent [0,4], [0,4] et [0,2] => les indice atteints partiels « As », « Ap » et « Al » correspondants sont calculés pour des tirants d'eau relatifs aux situations pleine charge « ds », chargement partiel « dp » et lège « dl » ; ils correspondent à des hypothèses de temps passé à la mer dans les conditions de chargement indiquées.
L'indice atteint A vaut : A = 0,4.As+ 0,4.Ap + 0,2.Al
D'autre part, une avarie théorique de nature déterministe de petite dimension est appliquée en tout point de la longueur du navire et la survie du navire doit être vérifiée par s > 0,9 pour tous les cas. Sur la partie avant du navire, « s » doit même être égal à 1.
Une avarie de fond de nature déterministe également, doit être étudiée en cas d'absence de double-fond et l'on doit avoir s = 1.
Ces incursions déterministes dans les principes probabilistes sont des «garde-fous» pour se prémunir d'une petite avarie conduisant à la perte du navire, ce qui est possible avec les règles probabilistes.

Annexe 2 : Bibliographie sommaire et références

Textes réglementaires :
Solas :
Convention Solas 1914
Convention Solas 1929
Convention Solas 1948
Convention Solas 1960
Convention Solas 1974 (en vigueur en 2020)
avec les amendements suivants au Chapitre II-1 pour le compartimentage et la stabilité après avarie : «Solas 90» et «Solas 2020»

Accord de Stockholm :
Résolution 14 de la Conférence gouvernementale de l'O.M.I. de 1995
Lettre circulaire 1891 du 29/04/1996 de l'O.M.I.
Directive 2003/25/CE
Directive 2009/45/CE
Bibliographie et articles :
François-Xavier Nettersheim
Capitaine de 1ère Classe de la navigation maritime
Membre de l'AFCAN


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