CONFERENCE III

Passages et ouvertures de coque épaisse

La coque épaisse est percée d'un grand nombre d'orifices de toutes tailles permettant le passage du personnel, du matériel, des torpilles, de l'air nécessaire à la ventilation et à la marche des Diesels, des gaz d'échappement, des tuyautages véhiculant des fluides divers (eau de mer, combustible, huile, graisse, etc...), des périscopes et engins hissables des arbres porte hélices, des tiges de manoeuvre diverses, des câbles électriques, etc... La multiplicité de ces orifices (environ 600 pour les "NARVAL") présente les inconvénients suivants : - Affaiblissement de la coque épaisse à leur voisinage - Nécessité de renforcer la coque épaisse autour d'eux - Nécessité d'organes obturateurs résistants et étanches Les orifices percés dans la coque épaisse du sous-marin sont de 5 sortes : - Les panneaux servant au passage du personnel - Les brèches servant au passage du matériel - Les ouvertures de coque dont l'organe d'obturation peut être ouvert ou fermé - Les passages de coque obturés en permanence par divers organes (par exemple tiges de manoeuvre, tuyautages, périscopes et engins hissables, etc...) - Les sas (tubes lance-torpilles, vide ordures, lance leurres) dont les 2 obturateurs comportent des sécurités empêchant de les manoeuvrer simultanément.

I. LES PANNEAUX

1) Description. Les panneaux permettent la communication du personnel entre l'intérieur et le pont où la passerelle du sous-marin. Les ouvertures circulaires correspondantes percées dans la coque épaisse sont surmontées d'un surbau fixe soudé sur elle, sur lequel s'applique le capot du panneau. Ce capot est formé d'une calotte sphérique en tôle d'acier à haute limite élastique bordée d'une pièce moulée qui porte sur le can du surbau par l'intermédiaire d'une garniture en caoutchouc. Le panneau est articulé autour d'un axe et son poids est équilibré par l'action d'un ressort en vue de faciliter la manoeuvre. 2) Mécanisme de fermeture. Une tige traverse le capot de part et d'autre en son centre avec presse-étoupe d'étanchéité. Elle porte un volant de manoeuvre à l'extérieur et un autre à l'intérieur. Elle est filetée sur son tronçon intérieur et ne peut que tourner sans avancer étant calée par 2 butées. La partie filetée de la tige porte un écrou sur lequel sont articulées 3 biellettes à 120° qui poussent chacune sous le siège du surbau un doigt dont la longueur est réglable afin d'assurer un serrage régulier. Un contrepoids à crochet sert à immobiliser le volant de manoeuvre quand le panneau est ouvert. Le panneau est muni d'un linguet d'accrochage destiné à le maintenir en position fermée dès son rabattement pendant que se fait la manoeuvre du dispositif de fermeture à biellettes. Ce linguet est commandé par 2 petits leviers. 3) Garniture d'étanchéité (Fig. 16). Sur les sous-marins français, c'est une garniture étroite en caoutchouc portée par le capot et tenue par une collerette vissée en bronze. Le surbau porte un épaulement faisant butoir pour limiter l'écrasement du caoutchouc en immersion profonde. Sur les sous-marins allemands, la garniture bombée fait saillie et le portage sur le surbau est plan. 4) Griffes de grenadage (Fig. 17) Chaque panneau d'accès est muni de 3 griffes destinées à empêcher le baillement du panneau sous l'effet de l'explosion d'une grenade proche. Ces griffes sont mises à poste avant l'appareillage (sauf celles du panneau supérieur du kiosque). 5) Panneaux de sécurité. Le panneau inférieur du kiosque doit pouvoir être fermé rapidement en cas d'accident (voie d'eau). II est manoeuvré de l'intérieur du sous¬marin, c'est-à-dire à l'abri de la rentrée d'eau qu'il s'agit d'aveugler. Dans ce but il n'est pas équilibré par un ressort, mais immobilisé dans la position "ouvert" par un simple crochet : le déclenchement de celui-ci par action sur une tirette située à l'intérieur du sous-marin a pour effet de libérer le capot, de le pousser légèrement et de le laisser ainsi retomber par son propre poids. Ce panneau à largage rapide est dit "panneau de sécurité". Il permet en effet de limiter au seul kiosque une voie d'eau qui viendrait à se produire dans ce compartiment. 6) Lumineux de coque. La fermeture correcte des panneaux intéresse directement la sécurité de la plongée. Cette fermeture, vérifiée avant l'appareillage aux postes de combat est assurée par la mise à poste des griffes de grenadage. Aussi sur les sous-marins français, le panneau supérieur du kiosque qui reste ouvert en surface à la mer est-il le seul à avoir un témoin automatique à distance de fermeture au Central sur le tableau des lumineux de coque. - NOTA : Ne jamais souquer un panneau en plongée. On risquerait de ne pouvoir le rouvrir au retour en surface : L'écrasement du joint produit en effet un jeu dans te dispositif d'appui. Si on annule ce jeu en souquant le panneau, l'élasticité du joint causera le blocage du dispositif de serrage.

II. LES BRECHES.

Les ouvertures ménagées dans la coque épaisse qui permettent l'embarquement du matériel sont : 1) La brèche Diesel. Morceau rectangulaire de virure de coque épaisse. Rivée avec couvre joint elle peut être dérivée pour le débarquement des moteurs principaux (Diesel et électriques). Les couples correspondants sont fractionnés aux joints et les tronçons de couple sont réunis normalement par des attaches rivées. Les "NARVAL" n'ont pas de brèche Diesel. Les appareils et rechanges ne passant pas par les brèches de batteries sont embarquées avant soudure des tronçons entre eux. 2) Les brèches de batteries Une par batterie, elles sont destinées à l'embarquement des éléments d'accumulateurs, sont : - soit de simples tapes amovibles tenues par de nombreux boulons sur un renfort de coque ("CREOLE", allemands) - soit un capot de panneau boulonné de l'extérieur sur un surbau avec garniture en caoutchouc ("NARVAL"). 3) Le panneau d'embarquement de torpilles. Pour embarquer les torpilles destinées aux tubes intérieurs, on se sert d'un panneau dont le surbau forme une tubulure convenablement inclinée sur l'horizontale pour permettre le passage en biais des torpilles vers les tubes ou les postes de réserve. La coque est renforcée au droit de l'affaiblissement causé par la découpure du tambour par 2 jambes de force horizontales en place en temps normal et que l'on démonte pour les manoeuvres d'embarquement. Le capot placé au sommet du tambour n'a pas besoin d'avoir un dispositif de fermeture rapide à linguet et biellettes. II est serré par des écrous à oreilles ("CREOLE") ou des leviers avec vis de serrage ("NARVAL").

III. LES OUVERTURES DE COQUE.

On appelle ainsi les orifices percés dans la coque épaisse servant au passage de l'air et des gaz d'échappement au cours de la marche en surface et au schnorchel. On distingue : - Les manches à air (manche à air frais, manche à air vicié) avec obturateurs doubles (pour assurer la sécurité de leur fermeture) et généralement à manoeuvre à distance (par pression d'huile) pour assurer sa rapidité au moment de la plongée. - Les orifices d'échappement (surface et schnorchel) avec sectionnements doubles (extérieurs et intérieurs) à commande à bras (voir Propulsion). 1) Manche à air frais (Fig. 18) Elle sert à amener l'air frais nécessaire à la marche des moteurs Diesel (d'où le nom parfois employé de manche Diesel) et à la ventilation du bord, aussi bien en surface qu'au schnorchel. C'est une capacité de forte taille en tôle résistante à la pression maxima d'immersion puisqu'elle doit rester vide en plongée. Elle est fermée : - à sa partie haute, par un clapet supérieur commandé le plus souvent par une presse à huile avec manoeuvre de secours à bras. Le clapet est monté sur rotule (pour assurer un portage régulier) avec garniture de caoutchouc. - à sa partie basse, par un clapet inférieur, qui assure l'étanchéité à l'entrée de la coque épaisse. Ce clapet est manoeuvré à bras. Les embruns qui pénètrent par le clapet supérieur tombent dans le puits de la manche, d'où ils s'évacuent à la cale par une purge. Au schnorchel, le clapet supérieur est fermé et l'air provenant du tube d'air frais schnorchel arrive par un tuyau de communication placé à mi-hauteur de la manche. Le clapet inférieur est ouvert : un indicateur de rentrée d'eau allumant un lumineux au Central permet de déceler à temps une voie d'eau (qui serait produite par exemple par un coincement du clapet de tête schnorchel). La manche à air frais représentée sur la figure 18 est celle d'un "NARVAL". 2) Manche à air vicié De construction identique, mais de plus petite taille, elle sert à refouler l'air vicié à l'extérieur. Sur les sous-marins français et les "S" elle est fermée dès l'appareillage. NOTA : Les clapets supérieurs des manches actionnent des témoins automatiques à distance de fermeture sur le tableau des lumineux de coque au Central.

IV. LES PASSAGES DE COQUE.

On appelle ainsi les orifices percés dans la coque épaisse servant au passage de divers organes (par exemple arbres porte hélices, périscopes et engins hissables, tiges de manoeuvre, prises et sorties d'eau, tuyautages, câbles électriques, etc...). On peut classer grosso modo ces passages de coque en 5 catégories : 1) Passages de coque des lignes d'arbres. L'arbre porte hélice obture lui-même son passage de coque. L'étanchéité est assurée par un presse-étoupe AR (Fig. 19). On distingue : - a) Le presse-étoupe AR à tresses (anciens s/marins). - b) Le presse-étoupe AR spécial par grande profondeur(Morillot et Narval). Il est composé de 2 presse-étoupe en série : - un presse-étoupe à bague de carbone - un presse-étoupe à tresses dit "de sécurité". 2) Passages de coque des engins hissables. Les engins hissables qui traversent la coque épaisse sont (suivant les types de sous-marins) : - les deux périscopes (veille et attaque) - l'aérien périscopique radar de veille (APV) - l'aérien périscopique détecteur de radar - l'antenne périscopique Ils sont animés d'une part d'un mouvement de translation (hissage et halé-bas), d'autre part d'un mouvement de rotation lent. Ils traversent la coque épaisse dans des pièces de coque spéciales (Fig. 20) 3)Passages de coque des tiges de manoeuvre. Ces tiges permettent de commander de l'intérieur de la coque épaisse, des organes situés à l'extérieur. Elles traversent la coque dans des boîtes de coque goujonnées sur elle. L'étanchéité au passage de la tige est assurée par un presse-étoupe à tresse, que l'on peut resserrer de l'intérieur et de plus en plus par des joints toriques (NARVAL, Fig. 21). 4)Prises et sorties d'eau (Fig. 22). Leur réalisation doit être très soignée car elles mettent en communication une portion de tuyautage intérieur au sous-marin avec la pression extérieure. Elles se composent : - d'un manchon qui est une pièce rapportée de traversée de coque épaisse, soudée sur le passage de coque intérieurement et extérieurement. Le manchon, en acier zingué, est de plus protégé de la corrosion par un zinc amovible. - d'une manchette qui est 1e conduit de jonction entre coque épaisse et coque extérieure. Elle est donc soudée d'une part sur 1a coque épaisse (sur la bride de coque du manchon), d'autre part sur la coque extérieure. Sa forme générale est tronconique et elle est munie d'un soufflet de dilatation pour absorber sans déchirures la différence de déformation des coques en immersion. Elle est en tôle d'acier mince puisqu'elle n'a pas à résister à la pression. Sur les prises d'entrée d'eau la manchette est munie d'une crépine qui prolonge les formes de la carène extérieure. Sectionnements de coque : La sécurité de la fermeture du passage de coque est assurée par 2 sectionnements : - un sectionnement de coque fixé sur la coque épaisse - un sectionnement de sécurité doublant le sectionnement de coque à l'intérieur du bord A partir des "NARVAL" ces 2 sectionnements sont à l'intérieur du bord sur le tuyautage même et sont dits intérieur ou extérieur selon que le sectionnement considéré est le premier que l'on rencontre sur le tuyautage en venant de l'intérieur ou de l'extérieur. Ce sont des vannes à coin ou à flasques parallèles (Techno.p.97). Leurs volants de manoeuvre ont des formes spécialisées permettant de les reconnaître au toucher et d'éviter ainsi les fausses manoeuvres dans l'obscurité. 5)Passages de coque des tuyautages et câbles électriques. Les tuyautages traversent la coque épaisse par des manchons de coque soudés Intérieurement et extérieurement. Deux brides (extérieure et intérieure) permettent de raccorder les tuyaux (Fige 23) Les câbles électriques traversent la coque épaisse dans des tubes résistants soudés intérieurement et extérieurement. L'étanchéité entre câble et tube est obtenue par un presse-étoupe dont le chapeau peut être serré de l'intérieur du sous-marin (Fig. 24).

V. ESSAIS DE RESISTANCE ET D'ETANCHEITE.

- a) La résistance des passages et ouvertures de coque épaisse est vérifiée d'abord à la construction en atelier, puis à l'occasion des carénages, sous forme d'essais de résistance effectués sous une pression de 2 P (P= Pression d'immersion maximum). - b) L'étanchéité est ensuite vérifiée par des essais d'étanchéité toujours effectués à bord après installation complète, sous une pression de 3/2 P. Au cours de ces essais on ne tolère aucune fuite si minime soit-elle. - c) La résistance et l'étanchéité de l'ensemble de la coque épaisse sont vérifiées au cours de plongées en route libre à l'immersion maximum P effectuée à l'armement et après toute réparation intéressant d'une manière notable la résistance de la coque épaisse (en particulier grands carénages). Au cours de cet essai on dispose à différents endroits intérieurs à la coque des jauges à amplification destinées à relever les mesures de déformation de 1a coque et des extensomètres qui mesurent directement la fatigue du métal en un point. On contrôle ainsi que les déformations de la coque épaisse dues à la pression d'immersion sont bien élastiques, c'est à dire que le bateau reprend bien sa forme initiale lorsque la pression de immersion diminue. Une déformation permanente serait un indice grave de mauvaise résistance de la coque (Fig. 25) - d) En service courant, l'étanchéité dés passages et ouvertures de coque épaisse est vérifiée par un essai de dépression, effectué avant chaque appareillage au poste de combat de vérification. Cet essai consiste à mettre le bord en légère dépression par rapport à l'atmosphère par un moyen approprié et à déceler les fuites qui peuvent alors se produire de l'extérieur vers l'intérieur à l'oreille et la main.