La voile se présente comme la meilleure alternative pour passer des vacances atypiques sur les mers. Une belle fusion de distraction et d’adrénaline, nombreux sont ceux qui hésitent à prendre la barre et partir pour cette aventure. Pourtant, tous les chanceux qui ont tenté l’aventure en reviennent comblés et ont vécu une expérience inoubliable. L'une des questions les plus fréquentes qui freinent les futurs navigateurs concerne le risque de chavirage. Lors de recherches sur les caractéristiques des voiliers participant à la Global Solo Challenge (GSC), sur la possibilité qu’ils chavirent et qu’ils se redressent d’eux-mêmes, l’un des premiers conseils que l’on trouve est qu’il ne faut pas naviguer par mauvais temps, en particulier en cas de vents forts et de grosses vagues. Les skippers du GSC tiendront compte de ce conseil, mais en naviguant autour du monde, ils risquent de rencontrer des conditions assez horribles. Pour comprendre si un yacht va chavirer et se redresser, il est tout d’abord important de comprendre les principes de base de la physique.
Les principes physiques de la stabilité et de la gîte
Ce qui empêche un voilier de chavirer dans des conditions “normales”, c’est le fait de posséder une quille qui le maintient à la verticale et lui offre une résistance pour l’empêcher de dériver latéralement dans l’eau. La quille contient du lest qui donne au bateau un centre de gravité plus bas. La quille et les autres poids qui lui sont associés sont les premiers responsables du renversement d’un voilier. On désigne ce phénomène par lest. A vrai dire, la quille et la coque du bateau contiennent tous les deux du lest. Un détail de plus qui contribue à l’empêchement des voiliers à se basculer.
Aussi incroyable que cela puisse vous paraître, les voiliers sont conçus pour se renverser. D’ailleurs, plus ils se renversent, plus ils deviennent stables. Vous vous attendez à voir n’importe quel voilier gîter par un vent raisonnable, mais vous devez également savoir qu’à mesure que le bateau gîte, la pression sur la voile diminue. Une expérience simple pour montrer cet effet est la suivante : si vous prenez une feuille de contreplaqué et la tenez verticalement avec le vent sur la partie principale, vous sentirez la force du vent. Si vous penchez ensuite la planche vers l’arrière à 45%, la pression du vent sera bien moindre.
De même, lorsqu’un bateau est incliné, le lest situé dans la partie la plus basse du bateau exerce une plus grande force vers le bas. Pour le démontrer, une expérience toute simple existe là-aussi : il suffit de prendre un poids dans la main, le bras tendu vers le bas, pour sentir la force gravitationnelle. Si vous tendez le bras vers l’avant, en tenant toujours le poids, la force exercée sur votre bras pour tirer le poids vers le bas sera beaucoup plus importante. Ainsi, lorsque le bateau s’incline, il y a davantage de pression pour qu’il revienne à la verticale.
L'Angle limite de stabilité (AVS) et le phénomène de chavirage
Sans entrer dans les détails de la dynamique de la conception des voiliers, tous les bateaux ont un angle de chavirement statique (Angle of Vanishing Stability ou AVS). C’est l’angle limite de stabilité au-delà duquel un bateau ne se redressera pas. En raison de son centre de gravité très bas et de sa conception, un voilier qui s’apprête à traverser les océans devrait avoir un AVS compris entre 130 et 140 degrés par rapport à la verticale. Cela signifie que même si le mât d’un voilier est immergé jusqu’à 120-150 degrés dans l’eau, le bateau se redressera quand même à la verticale.
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Lorsqu’un bateau s’incline à 90 degrés et met le mât à l’eau sans chavirer, on parle de “Knock-down“. Si le bateau dépasse ce point, le voilier se renverse et, sans autre mouvement pour l’aider à se redresser, reste stable dans cette position. Si un bateau est renversé à 180º, il ne lui reste plus que la force de redressement car la force de gîte n’aura plus aucun effet.
Cependant, un bateau chavire souvent dans des conditions difficiles, et si une vague devait faire basculer le voilier de sorte que l’angle passe en dessous de l’AVS, alors le bateau se redressera à nouveau. Très souvent, mais pas toujours, le mât casse lors du redressement. Dans le cas d’un chavirement, l’un des problèmes majeurs qui peut se produire, outre le démâtage probable, est l’inondation de la coque. Le bateau peut couler partiellement voire totalement. C’est pourquoi les organisateurs de la GSC ont spécifié que les voiliers participants doivent être équipés de cloisons étanches, afin que tout bateau qui chavire ne soit pas totalement inondé et ne coule pas.
L'équilibre des forces dynamiques et le comportement du voilier
Lorsque le vent propulse le voilier, un système de forces est en fonction. La force de propulsion D des voiles est contrebalancée par la résistance à l'avancement R du bateau. La poussée latérale L des voiles est contrebalancée par la résistance de la quille LR (dérive). La combinaison de ces forces produit ce qu'on appelle un "couple de virage" qui à son tour est contrebalancé par le gouvernail.
Les forces aérodynamiques agissent à angle droit de la surface de la voile, et elles n'ont pas la même valeur partout. Ces forces se conjuguent et agissent en un seul point sur la voile, c'est le centre d'effort CE. La grand-voile a son CE et le foc a son CE. Les deux se conjuguent pour donner le CE du plan de voilure (grand-voile et foc). C'est à partir de ce point que la force de propulsion D et la force latérale L agissent. La force LR est la résistance à la dérive, elle agit à partir du CRL. Dans des conditions stables, L et LR sont égaux.
Si le CE est situé en avant du CRL, le bateau aura tendance à s'éloigner du vent, on dit alors que le bateau est "mou". Pour tenir un cap constant, la barre devra être tenue légèrement sous le vent. Si, au contraire le CE est à l'arrière du CRL, le bateau aura tendance à lofer (remonter le vent), on dira alors que le bateau est "ardent". En principe, un voilier parfaitement balancé maintiendra une route bien droite, sans l'aide du gouvernail. Cet équilibre parfait est rare. En réalité, la majorité des voiliers sont dessinés et réglés pour être légèrement ardents.
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Du point de vue sécurité, il est avantageux que le bateau soit ardent: si pour une raison ou une autre, la barre est laissée à elle même, ou qu'une bourrasque arrive, automatiquement, le bateau lofera et s'arrêtera. Dans les mêmes circonstances, un bateau mou abattra, empannera, et peut-être chavirera. Tous les bateaux devraient être réglés pour être légèrement ardents. À l'allure du près, un angle de barre de quelques degrés (2 ou 3) au vent est souhaitable.
Les spécifications publiées par les architectes et les constructeurs montrent habituellement la position du CGE et du CGRL. Notez que lorsque le bateau est en marche, des forces dynamiques interviennent et les deux centres se déplacent vers l'avant du bateau. Ces changements vont faire avancer le CE. Choquer la grand-voile produira le même effet.
Lorsque l'on déplace dans l'eau un flotteur asymétrique, sa trajectoire n'est pas rectiligne mais suit une courbe dans la même direction que sa courbure. La ligne pointillée représente la carène bien à plat sur la surface de l'eau, sans aucune gîte. À la gîte, la déformation des lignes de flottaison de la carène du voilier présente une courbure accentuée sous le vent et réduite au vent. Le gouvernail remplit deux fonctions: l'une passive qui consiste à maintenir sur sa route le voilier en dépit des sollicitations extérieures, l'autre active consistant à modifier volontairement la direction du bateau.
Prévention, réglages et gestion du fardage
L'emprise du skipper sur la stabilité et la dérive est relativement évidente puisqu'elle consiste essentiellement à bien répartir les poids et à maintenir la carène propre. Elle devient plus complexe dans le cas du plan de voilure car il ne suffit pas de disposer de bonnes voiles. Il doit veiller à éviter tout ce qui peut augmenter la traînée. Des cagnards autour du cockpit, une capote de descente (dodger, bimini), un aérien de radar, un régulateur d'allure, une annexe attachée sur le roof, sont des éléments certains de confort mais leur présence se paiera obligatoirement par un accroissement du fardage et une perte de vitesse.
Dès qu'on aborde le sujet de la performance, la majorité des skippers diront: " Moi, je ne fais pas de compétition, la performance ne m'intéresse pas… N'importe quel plaisancier peut se trouver un jour devant une situation demandant de son bateau une vitesse aussi élevée que possible, quelle que soit la direction du vent et l'état de la mer. Les trois facteurs de performance dépendent au départ de la conception architecturale du voilier, mais il revient uniquement au skipper qu'ils soient maintenus à leur valeur optimale.
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La prévention d'un chavirement devrait être une priorité absolue pour tout plaisancier. Évitez de transporter trop de poids dans le bateau, car cela peut entraîner un chavirement. Une charge et une répartition du poids correctes sont essentielles pour maintenir la stabilité. Évitez de surcharger le navire et veillez à ce que la cargaison soit arrimée et équilibrée. Des contrôles d'entretien réguliers permettent d'identifier les problèmes potentiels avant qu'ils ne deviennent des dangers. Inspectez la coque pour vérifier qu'elle n'est pas fissurée ou endommagée, que les pompes de cale fonctionnent et que tous les équipements de sécurité sont en bon état.
Comment éviter de chavirer sur un voilier ? La première solution consiste à enrouler les voiles avant que le vent ne se lève afin de prendre un ris. Tandis que la seconde idée, elle renvoie plutôt au désamorçage des voiles en cas de rafale afin de réduire leur puissance. Lors d’une course à voile par exemple, les marins poussent le bateau à la vitesse maximale et sont souvent incapables de relâcher la pression des voiles avant que le bateau se renverse. Les catamarans, quant à eux sont moins exposés au risque de se renverser.
Pour les embarcations plus légères ou lors des phases d'embarquement, des précautions simples s'imposent :
- Assurez-vous que votre bateau est bien amarré au quai avant de monter à bord.
- Placez-vous sur la ligne médiane du bateau, en vous alignant à l'avant et à l'arrière.
- Évitez d'attacher la ligne d'ancrage à l'arrière de votre bateau, car cela ajoute du poids à l'arrière et peut entraîner un chavirement.
- Évitez d'essayer de porter des objets sur le bateau. Montez d'abord à bord et chargez les objets un par un, en les plaçant le long de la ligne médiane.
- Maintenez un centre de gravité bas : évitez de vous lever ou de vous déplacer lorsque le bateau est en marche. Ceci est particulièrement important pour les bateaux plus petits et moins stables.
- Prenez les virages à une vitesse et à un angle sûr.
- Faites attention aux vagues et au sillage des autres bateaux et approchez-vous d'eux par l'avant.
- Si vous naviguez dans des eaux agitées ou par mauvais temps, réduisez votre vitesse.
Protocoles de sécurité et survie en cas de chavirage
Chaque année, des plaisanciers canadiens perdent la vie lorsque leur bateau chavire. Même si vous portez un gilet de sauvetage, il peut être effrayant de se retrouver soudainement dans l'eau sans savoir où aller. N'oubliez pas que vous êtes responsable de la sécurité des passagers de votre bateau en tout temps. On parle de chavirement lorsqu'un bateau se retourne, soit sur le côté, soit complètement à l'envers. Les petites embarcations telles que les canoës et les voiliers sont plus exposées au risque de chavirement que les grandes embarcations. Les bateaux non motorisés comme les canoës et les voiliers sont les plus susceptibles de chavirer.
Imaginez un peu : Vous profitez d’une journée parfaite sur l’eau, le soleil brille et les vagues sont douces. Soudain, une vague scélérate surgit de nulle part et, avant même que vous ne vous en rendiez compte, votre bateau chavire et commence à flotter. La panique s’empare de vous lorsque vous réalisez que vous êtes à la dérive en pleine mer. Mais n’ayez crainte ! Que vous soyez un marin aventureux ou un guerrier du dimanche, savoir ce qu’il faut faire dans cette situation peut faire toute la différence.
Lorsque votre bateau chavire et part à la dérive, il est naturel de ressentir un élan de panique et de peur. Cependant, il est essentiel de rester calme dans une telle situation. Les dangers de l’eau froide peuvent déclencher une réaction de choc froid, il est donc important de rester calme pour éviter cela. La panique peut obscurcir votre jugement et conduire à de mauvaises décisions qui peuvent mettre en péril votre sécurité. Respirez profondément et évaluez objectivement la situation. La panique ne fera que gaspiller une énergie précieuse et des ressources mentales dont vous aurez besoin pour faire face à la situation de manière efficace. Concentrez-vous sur votre respiration et rappelez-vous que de l’aide est en route ou que vous avez la capacité de vous mettre en sécurité.
Évaluez votre environnement immédiat et vérifiez qu’il n’y a pas de dangers ou d’obstacles potentiels. Déterminez si quelqu’un d’autre se trouve dans l’eau avec vous et assurez également sa sécurité. Tout d'abord, si votre bateau chavire, comptez les personnes présentes et vérifiez qu’elles portent toutes un gilet de sauvetage. Si vos gilets de sauvetage (VFI) ont dérivé, utilisez tout objet disponible, comme des glacières ou des bouteilles de soda vides, pour rester à flot jusqu'à ce que vous puissiez atteindre le bateau.
Si votre bateau chavire, il est essentiel d’appeler les secours le plus rapidement possible. Disposer de dispositifs de communication d’urgence à bord peut sauver des vies dans de telles situations. Il est essentiel de contacter les garde-côtes pour les opérations de recherche et de sauvetage, car ils sont équipés de systèmes tels que le système de planification optimale de la recherche et du sauvetage (Search and Rescue Optimal Planning System) pour vous localiser et vous aider.
Selon l’endroit où vous vous trouvez et les ressources disponibles, vous pouvez demander de l’aide en utilisant différentes méthodes :
- Les fusées éclairantes sont l’un des moyens les plus efficaces d’attirer l’attention, en particulier la nuit ou dans des conditions de faible visibilité. Des fusées à main, des fusées à parachute ou des fusées fumigènes peuvent être utilisées pour signaler votre détresse aux navires ou aux aéronefs qui se trouvent à proximité. Veillez à respecter les procédures de sécurité appropriées lorsque vous utilisez des fusées éclairantes et transportez-les dans un récipient étanche.
- Les sifflets sont un autre dispositif de signalisation simple mais efficace. Un sifflet puissant peut porter sur de longues distances et être entendu par les bateaux ou les équipes de recherche et de sauvetage qui se trouvent à proximité. Attachez le sifflet à votre gilet de sauvetage ou gardez-le à portée de main.
- Si vous avez une radio marine ou une radiobalise de localisation des sinistres (RLS) à bord, utilisez-les pour émettre un signal de détresse. Ces appareils peuvent indiquer votre position et alerter les autorités de votre situation, augmentant ainsi les chances d’un sauvetage rapide.
- Outre les dispositifs de signalisation, vous pouvez également essayer d’attirer l’attention en agitant des objets de couleur vive ou en allumant un feu de signalisation sur le rivage si vous parvenez à atteindre la terre ferme.
Rester à flot et conserver son énergie
Si votre bateau chavire et part à la dérive ou si vous tombez par-dessus bord, il est essentiel de rester à flot pour survivre. Restez près du bateau. Les bateaux qui chavirent sont construits pour rester à flot même s’ils ont pris l’eau. Si le bateau reste à flot, essayez de rester avec lui car il peut fournir une flottabilité supplémentaire et être plus visible pour les sauveteurs. Un bateau chaviré est plus facile à voir pour les sauveteurs qu'une personne seule dans l'eau. Si votre bateau flotte encore, c'est plus sûr que d'essayer de nager jusqu'au rivage.
Le port d’un gilet de sauvetage solidement attaché est le moyen le plus efficace de rester flottant dans l’eau. Si les gilets de sauvetage ne sont pas disponibles ou ne sont pas portés lorsque le bateau a chaviré, improvisez avec tout dispositif de flottaison disponible, comme des coussins, des glacières ou même des récipients de boisson vides attachés ensemble. Si aucun dispositif de flottaison n’est accessible, utilisez des techniques telles que la marche sur l’eau ou le flotteur de l’homme mort pour conserver votre énergie en attendant les secours. La marche sur l’eau implique une position verticale, l’utilisation d’un mouvement de jambes en ciseaux et de mouvements de mains en coupe pour rester à flot. Le flotteur de l’homme mort, quant à lui, vous permet de flotter face contre terre tout en levant la tête par intermittence pour respirer, ce qui minimise la dépense d’énergie.
Soyez prêt à prendre les mesures qui s'imposent si vous chavirez en eaux froides (moins de 18 degrés Celsius). Avant de partir, apprenez ce qu'il faut faire en cas de choc en eau froide. Si vous pensez que vous risquez de chavirer ou de tomber à l'eau (en fonction de votre niveau d'expertise et de votre activité nautique), le port d'une combinaison de plongée peut également être une bonne idée. Si plusieurs personnes sont dans l’eau, serrez-vous les uns contre les autres pour partager la chaleur du corps et vous soutenir mutuellement.
Dans le cas d’un bateau chaviré, la conservation de votre énergie est cruciale pour votre survie. Il suffit de flotter pour économiser de l’énergie en restant à flot sans mouvement excessif. Il est essentiel de limiter les mouvements pour éviter la fatigue et conserver la chaleur corporelle. Évitez de nager ou de marcher sur l’eau inutilement et essayez de trouver un objet flottant auquel vous pouvez vous accrocher ou sur lequel vous pouvez grimper si possible. Il est également important de s’hydrater, mais soyez prudent lorsque vous buvez de l’eau de mer, car elle peut vous déshydrater davantage. Si vous avez accès à de l’eau douce ou à des rations d’urgence, rationnez-les soigneusement. Évitez l’hypothermie en gardant la plus grande partie possible de votre corps hors de l’eau et en utilisant tous les matériaux disponibles pour vous isoler.
Si votre bateau chaviré flotte, il est essentiel de suivre sa position et sa direction de déplacement. Le fait de perdre de vue votre navire peut réduire considérablement vos chances de récupération et augmenter le risque de vous perdre ou d’être séparé de votre navire.
- Suivi visuel : Gardez constamment un œil sur votre bateau et utilisez les points de repère à proximité, tels que les bâtiments, les arbres ou les bouées, pour vous aider à évaluer sa direction et sa vitesse de déplacement.
- Outils de navigation : Si vous avez accès à un compas, à un GPS ou à d’autres appareils de navigation, utilisez-les pour déterminer le cap de votre bateau et tracer sa trajectoire.
- Restez à proximité : À moins que cela ne soit absolument nécessaire pour votre sécurité, évitez de nager loin du bateau chaviré. En restant à proximité, vous augmentez vos chances d’être repéré par les sauveteurs et il est plus facile de suivre ses déplacements.
Stratégies de récupération ou d'abandon du navire
Si votre bateau a chaviré mais qu’il se trouve encore à proximité, vous pourrez peut-être le récupérer et poursuivre votre voyage. La récupération de petites embarcations comme les canoës ou les voiliers peut être plus facile. Toutefois, cette opération ne doit être entreprise que si les conditions sont sûres et que le bateau semble en état de naviguer après avoir été redressé.
Tout d’abord, essayez de localiser le bateau et d’évaluer son état depuis l’eau. Vérifiez qu’il n’y a pas de dommages ou de fuites visibles. S’il semble intact, approchez-vous avec précaution et tentez de redresser le bateau en poussant sur la dérive ou en utilisant les lignes de redressement si le bateau en est équipé. Si possible, redressez le bateau et écopez l'eau. Une fois la majeure partie de l'eau évacuée, remontez dans le bateau.
Vérifiez que le moteur, l’électronique et les autres systèmes critiques sont toujours opérationnels. Si le bateau prend l’eau, vous devrez peut-être l’abandonner. Si le bateau semble en bon état, rembarquez prudemment par l’arrière pour éviter de le déstabiliser davantage. Prévoyez un plan pour redémarrer rapidement le moteur et éloignez-le de tout danger. Répartissez le poids uniformément et maintenez le centre de gravité bas. En fin de compte, la décision de tenter de récupérer le bateau ou de l’abandonner dépendra de facteurs tels que les conditions, la distance par rapport au rivage, l’étendue des dommages et votre niveau d’expérience. Donnez la priorité à la sécurité plutôt que d’essayer de sauver le navire ou l’engin.
Dans certaines situations, il peut s’avérer nécessaire d’abandonner complètement le bateau s’il a subi des dommages importants ou s’il prend l’eau à une vitesse incontrôlable. Si le bateau coule ou prend l’eau de manière incontrôlée, l’abandon devient une nécessité. Cette décision ne doit pas être prise à la légère, car elle augmente les risques et les défis de la survie en mer. Si l’abandon du bateau est la seule option possible, il est essentiel d’avoir accès à un radeau de sauvetage ou à d’autres dispositifs de flottaison, ainsi qu’à du matériel de survie essentiel. Une fois dans le radeau de sauvetage ou sur les dispositifs de flottaison, conservez votre énergie et rationnez vos provisions en attendant les secours. Restez visible en déployant des dispositifs de signalisation et en surveillant les navires ou les aéronefs qui passent. Si possible, installez une voile de fortune ou utilisez des pagaies pour vous diriger vers les voies de navigation ou la terre ferme.
Si votre bateau chavire et flotte, il est essentiel de prendre des mesures immédiates pour attirer l’attention des sauveteurs potentiels et des garde-côtes. L’une des méthodes les plus efficaces pour avertir les sauveteurs consiste à utiliser un miroir ou toute autre surface réfléchissante pour refléter la lumière du soleil. Placez-vous dans un endroit dégagé et utilisez le miroir pour faire clignoter la lumière du soleil dans un mouvement de balayage, en visant les navires ou les avions qui se trouvent à proximité. Une autre possibilité consiste à emporter des fusées éclairantes ou des signaux de fumée dans votre trousse d’urgence. Si vous êtes bloqué sur une plage ou près d’un rivage, faire un feu peut être un moyen efficace d’attirer l’attention. Choisissez un endroit visible de l’eau et utilisez des matériaux secs pour créer un grand feu fumant. En outre, il est essentiel de disposer d’un sifflet ou de tout autre dispositif permettant de faire du bruit dans votre kit d’urgence.