La coque d’un bateau constitue son fondement essentiel, déterminant ses performances, sa stabilité et son utilisation. Si, à première vue, une coque peut sembler n'être qu'une enveloppe homogène, elle cache une architecture complexe où se jouent des équilibres subtils entre parallélisme, verticalité et résistance structurelle. Cette réalité est d'autant plus prégnante dans la conception des catamarans, ces navires à double coque dont la configuration unique impose des défis techniques bien distincts de ceux rencontrés sur les monocoques traditionnels.
L’architecture de la double coque : une philosophie de la stabilité
Au cœur de chaque catamaran se trouve sa conception caractéristique à double coque. Plutôt qu'une seule coque typique de la plupart des bateaux traditionnels, les catamarans utilisent deux coques minces et parallèles reliées par une large poutre ou un pont. Cette configuration à double coque transforme fondamentalement les performances et le comportement du navire sur l'eau. Les coques jumelées offrent une empreinte au sol nettement plus large que les monocoques, ce qui contribue directement à améliorer l'équilibre et la stabilité. Le poids du bateau étant réparti uniformément entre les deux coques, les catamarans subissent des mouvements de roulis et de tangage considérablement réduits.
La séparation entre les coques permet également de minimiser l'impact des vagues et les embruns, améliorant ainsi le confort à bord. En réduisant l'inclinaison du bateau vers l'avant ou le balancement d'un côté à l'autre, la configuration à double coque fournit une plate-forme stable pour la pêche, la plongée, la détente ou l'hébergement d'activités à bord. De plus, la conception à double coque entraîne un tirant d’eau moins profond, permettant aux catamarans de naviguer dans des baies peu profondes, des récifs ou des eaux côtières qui pourraient être inaccessibles aux monocoques à quille plus profonde. Cette capacité à explorer des voies navigables plus diversifiées ouvre de plus grandes possibilités d’aventure.
La structure interne : varangues, contre-moules et renforts
Poste capital s’il en est, les renforts d’un bateau peuvent remettre en cause l’achat d’une unité d’occasion s’ils s’avèrent défectueux. Car, souvent, les réparations à entreprendre au niveau de la tenue structurelle sont tellement coûteuses qu’elles en deviennent dissuasives. S’il est un poste capital lors de l’achat d’un bateau, c’est bien sa structure, c’est-à-dire ses fonds sur lesquels viennent s’implanter ses varangues ou son contre-moule. Une fois la construction du bateau achevée, il est assez délicat d’examiner les fonds, surtout en raison des aménagements.
Le constructeur doit donner de la force en transversal et en longitudinal. L’important est de croiser les deux, de composer avec, pour rigidifier l’ensemble. Les éléments de structure sont de deux types : les varangues, issues des schémas de constructions traditionnelles, davantage rencontrées sur les grosses unités, et les contre-moules, plus récents et qui sont majoritaires sur les petits bateaux ou ceux de grande série. Les varangues sont généralement réalisées à même les fonds et regroupent les longerons, les membrures et les carlingues. Elles sont souvent fabriquées en bois, parfois en mousse de polyuréthane et sont collées ou stratifiées. Le danger vient de l’humidité présente dans les fonds et qui risque de faire pourrir, gonfler, éclater ou délaminer à terme ces pièces.
Lire aussi: Réglage des safrans sur les catamarans
Plus récents que les varangues, les contre-moules permettent aux chantiers de gagner du temps tout en diminuant les coûts de fabrication, et font office de renfort structurel. Cependant, lors d’un achat d’occasion, il est difficile de surveiller les joints et l’état du collage, caché derrière le contre-moule. Si le bateau se déforme, c'est qu'il est soumis à des contraintes. La meilleure solution pour compenser ces forces est donc une structure verticale et horizontale. La variation de la valeur de ces deux forces entraîne un effet de torsion sur les coques.
Géométrie des coques : parallélisme et rigidité
Sur les monocoques et multicoques de course, on peut voir un petit redan à l’avant. C’est un artifice architectural qui permet de raidir le bordé. Il en va de même pour les virures qui sont faites à l’origine pour dévier l’eau et augmenter la stabilité du bateau, mais elles servent aussi comme raidisseur longitudinal de coque. Certaines sont remplies ou creuses. Enfin, il existe des redans - dits redans intermédiaires - qui sont présents sur le bordé vertical de coque, toujours à l’extérieur.
Pour les catamarans, l’asymétrie des coques est une étude aéro/hydro menée par les architectes pour optimiser l'écoulement. Contrairement à ce que l'on pourrait attendre de leur largeur, les catamarans sont extrêmement agiles et faciles à manœuvrer. La structure à double coque améliore la stabilité à grande vitesse, rendant la manipulation du bateau plus douce et plus précise. Un facteur clé contribuant à la maniabilité des catamarans est leur capacité à être équipés de deux moteurs, un sur chaque coque. Cette configuration bimoteur permet un contrôle indépendant de la poussée, permettant au bateau de pivoter presque sur place.
Performance, hydrodynamisme et matériaux
La forme hydrodynamique des coques de catamarans leur permet de traverser l'eau avec beaucoup moins de résistance ou de traînée que les coques simples volumineuses. Parce que chaque coque est mince et profilée, elle déplace moins d'eau et génère moins de turbulences. Cela signifie que les moteurs n'ont pas besoin de travailler aussi fort pour faire avancer le bateau, ce qui entraîne une consommation de carburant réduite et des économies de coûts au fil du temps.
Dans la construction moderne, les composites tels que les sandwichs sont incontournables par le gain de poids qu’ils permettent. Cependant, un voilier performant comporte toujours des semelles de coques en stratifié monolithique de forte épaisseur : en cas de choc, aucune structure en sandwich ne peut rivaliser avec le fond de coque. Les cloisons principales, très largement dimensionnées, peuvent encaisser des efforts bien supérieurs à ceux qu’un multicoque de croisière peut rencontrer. Pour les meubles, des panneaux en sandwich sont utilisés pour gagner du poids, avec des placages en bois pour la chaleur et l’esthétique. Ces meubles ne participent pas à la rigidité et sont isolés des parties structurelles pour éviter les bruits intempestifs.
Lire aussi: Avantages Piscines Coque Polyester
#
Lire aussi: L'efficacité de l'aérogommage pour les voiliers