Petit historique de la navigation,
de la construction navale moderne
et des épaves.
Le passage de la « marine en bois » à la « marine en fer » est l’application à la construction navale des
techniques issues de la « volution industrielle ».
Les technologies qui vont s’appliquer à la navigation sont :
1. L’évolution de la métallurgie et de la construction métallique
2. La mise au point de la machine à vapeur
3. L’invention de l’hélice
- 1690 : Premre machine à vapeur de Denis Papin. Il s’agit d’une ébauche qui devra être améliorée de
nombreuses fois pour devenir réellement efficace. Protestant, il est expulsé de France suite à la révocation de
l’édit de Nantes. Il se réfugie en Allemagne où il construit un bateau à vapeur et à roues à aubes (1707). Ce
prototype sera détruit par les bateliers de l’Ebre. Il se réfugie en Angleterre où il meurt dans l’oubli et la
misère.
- 1774 : Les comtes d’Auxiron et de Follenay mettent à l’eau un bateau à vapeur sur la Seine près de Meudon. Il
coulera avant d’avoir navigué.
- 1778 : Jouffroy dAbbans fait naviguer sur le Doubs un bateau équipé dune machine à vapeur à simple effet
actionnant des rames. Il semble que l’essai n’ait pas été ts concluant.
- 1782 : Améliorations de la machine à vapeur par Watt. Il met au point le condenseur ainsi que le système
permettant d’envoyer la vapeur alternativement des deux cotés du piston.
- 1783 : Un nouveau bateau de Jouffroy dAbbans, le PYROSCAPHE d’une longueur de 46m, propulsé par des
roues à aubes et une machine à vapeur navigue pendant 15 minutes sur la Saône à Lyon. Ce navire n’intéresse
personne. Jouffroy dAbbans émigrera au début de la révolution française.
- 1787 : Aux Etats Unis, John Fitch expérimente avec succès son navire en présence de Washington et de
Franklin. Il ne réussira pas à passer au stade de l’exploitation commerciale.
- 1788/1789 : En Ecosse, des essais de navires à vapeur à roues à aubes sont menés par Miller, Taylor et
Symington. Ils abandonneront, ne réussissant pas à mettre au point un système de transmission assez solide
avec les matériaux de l’époque.
- 1789 : Révolution Fraaise.
La marine royale est complètement désorganisée, en effet la plupart des officiers sont nobles et une grande
partie a émigré.
La France à d’autres soucis que de se préoccuper de navires à vapeur. D’autre part « La Révolution n’a pas
besoin de savants ».
- 1792 : John Fitch vient en France pour présenter son invention à la Convention. Sans succès.
- 1799 : Coup d’état du 18 brumaire. Bonaparte prend le pouvoir.
- Avant 1800, de nombreux inventeurs essaient toutes sortes de prototypes de bateaux à vapeur.
- 1803 : l’Américain Fulton fait naviguer son navire à vapeur sur la Seine une vitesse d’environ 3 nœuds
(5km/h). Il n’a pas plus de sucs que ses prédécesseurs en France. En 1804, il se rend en Angleterre sans plus
de réussite.
- 1803 : Invention de l’hélice par Dalbery. Aucune utilisation de cette invention. En fait, les machines à vapeur
de l’époque n’avaient pas une vitesse suffisante pour entraîner une hélice, et il n’était pas encore envisageable
d’utiliser des engrenages de grand diamètre. Il fallait aussi réaliser un passage d’arbre à travers la coque qui
soit étanche. A cette époque, les axes des roues à aubes, passant au-dessus de la ligne de flottaison, ne posaient
pas ce problème.
- 1806 : Fulton fait construire le CLERMONT, navire à vapeur de 100 tonneaux pour le transport de passagers
sur la rivière Hudson entre New York et Albany. C’est le début d’un essor rapide de la navigation à vapeur sur
les plans d’eau intérieurs des Etats Unis.
- 1814 : Louis XVIII arrive au pouvoir.
En Europe, le premier service régulier de bateau à vapeur voit le jour en Ecosse, entre Glasgow et Greenock
sur la rivière Clyde.
- 1815 : Retour de Napoléon de l’île d’Elbe pendant les « Cent Jours » qui se terminent à Waterloo. Retour de
Louis XVIII.
- 1816 : Jouffroy dAbbans, de retour en France, fait naviguer sur la Seine pendant une heure trente un navire à
vapeur destiné au transport de passagers : le CHARLES PHILIPPE. Il rencontre encore des problèmes de mise
au point. Ni les militaires, ni les investisseurs privés ne sont intéressées. Cette expérience terminera de le
ruiner. Il mourra en 1832.
- 1816 : Premre traversée de la Manche par un navire à vapeur ELISE Londres-Le Havre. Il remonte la Seine
jusqu’à Par is. Puis il assurera un service régulier entre Rouen et Elbeuf. La liaison étant déficitaire, le navire
est revendu aux Anglais.
- 1817 : Deux accidents ont lieu sur des navires à vapeur : incendie sur le REGENT ; explosion de la chaudière
sur le TELEGRAPH.
- 1818 : Premre traversée maritime régulière du navire à vapeur ROB ROY entre Greenock et Belfast.
- 1819 : Premre traversée de l’Atlantique d’Amérique en Angleterre par le trois -mâts mixte à vapeur
SAVANNAH.
Invention du premier scaphandre à casque par l’Allemand Augustus Siebe.
- 1820 : L’artillerie remplace les boulets de canon par des obus.
- 1822 : Premier bateau en fer AARON MANBY longueur 36m construit en Angleterre pour naviguer sur la
Seine, il était propulsé par une machine à vapeur et des roues à aubes.
- 1824 : Mort de Louis XVIII arrivée au pouvoir de Charles X.
- 1825 : L’ENDAVOUR assure la traversée de Falmouth (Angleterre -sud) à Calcutta alternativement à la voile
et la vapeur. C’est suite à ce voyage que l’amirauté britannique mettra en plac e des dépôts de charbon dans les
ports stratégiques.
- 1825 : La chaudière à tubes de fumée est inventée par Marc Seguin : le foyer est intérieur à la chaudière et
est prolongé par un faisceau de tubes de fumée, ce qui donne une grande surface de chauffe pour un faible
encombrement. C’est ce type de chaudière qui équipera la quasi-totalité des navires à vapeur jusque dans les
années 1950. Il y aura évidemment des améliorations. La plus importante sera l’augmentation de la pression de
vapeur qui permettra d’u tiliser des machines à vapeur plus performantes.
- La première locomotive à vapeur est construite en Angleterre par Stephenson.
- Invention de l’ancre à jas articulé.
- 1828 : La France dispose de 71 vapeurs. La Grande Bretagne en a plus de 300.
- 1829 : Insurrection des « Trois Glorieuses ». Louis-Philippe prend le pouvoir.
La corvette SPHINX est lancée à Rochefort. C’est elle qui remorquera le chaland transportant l’obélisque de
Louxor à Paris. Elle était équipée d’un moteur à deux cylindres à simple expansion avec balanciers latéraux.
Elle consommait 24 tonnes de charbon par jour, soit 6kg/cheval/heure. En 1875 les consommations sont
tombées à 1kg/CV/h. En 1890, elles seront de 0,5kg/CV/h.
- 1830 : Apparition des premiers bateaux-poste transportant des passagers sur la liaison France-Corse. Ce sont
des coques en bois propulsées par des roues à aubes.
Les premiers navires à vapeur avaient de gros inconvénients par rapport aux voiliers
Ils étaient très gourmands en charbon. Ils devaient à chaque escale disposer d’un dét de charbon.
Les roues à aubes ne fonctionnaient pas très bien dans une mer formée
Des variations de tirant d’eau importantes dues au chargement étaient peu compatibles avec les roues à
aubes
La machine et la soute à charbon occupaient une place considérable. Ils représentaient aussi un poids
très important.
Pour toutes ces raisons, la propulsion à vapeur était réservée à des navires particuliers : paquebots ; navires de
guerre ; remorqueurs portuaires ; coches d’eau sur les rivières européennes et les fameux vapeurs du Mississipi.
Il n’était pas question de cargos à vapeur avant les années 1840.
D’autre part des navires mixtes avec un gréement de voilier et une machine à vapeur auxiliaire, permettaient de
continuer de faire route lorsque le vent était trop faible et de respecter une durée fixe de traversée. C’était surtout
important pour les paquebots transportant du courrier et des passagers.
A cette date, la marine de guerre française ne dispose que de sept navires à vapeur. En 1860, elle en aura une
centaine. En plus des inconvénients précédemment cités, les roues à aubes avaient deux handicaps
supplémentaires pour les militaires.
Le système de propulsion était très vulnérable, ce qui n’était plus le cas, plus tard, pour l’hélice, qui
était totalement sous l’eau
Les roues à aubes prenaient beaucoup de place sur les flancs des navires, ce qui limitait le nombre de
canons !
- 1832 : Ré-invention de l’hélice par le Français Sauvage qui dépose un brevet. Son hélice est en fait une spire
complète. Elle est améliorée par les Anglais qui mettent au point l’hélice à pales, très proche de nos hélices
contemporaines. Ce n’est qu’en 1842 que le brevet fut repris par le constructeur Augustin Normand sous la
forme de l’hélice à pales.
- 1835 : Invention du code Morse par Samuel Morse.
- La France dispose de 82 vapeurs. La Grande Bretagne en a plus de 500.
- 1838 : Premre traversée régulière de l’Atlantique par un navire à vapeur le GREAT WESTERN. En 1840, il
mettait 16 jours pour traverser, c’est à dire la moitié du temps des meilleurs voiliers.
Première traversée de l’Atlantique entièrement à la vapeur, sans l’aide des voiles par le SIRIUS.
- 1842 : Première grande catastrophe ferroviaire sur la ligne Paris-Versailles. Un déraillement suivi d’un
incendie (les wagons sont en bois), provoque la mort de 150 personnes dont l’explorateur Dumont d’Urville!
- 1843 : Lancement du GREAT BRITAIN long de 100m. Premier grand navire en fer. Propulsion par hélice ;
Vitesse 12 nœuds.
- 1848 : Insurrection (La révolution de 1848), naissance de la II ème République.
- De nombreuses configurations ont été essayées pour dans les débuts des machines à vapeur, on peut citer : la
machine à balancier supérieur, la machine à balanciers latéraux, la machine à cylindres oscillants…
- 1850 : Machine à pilon à simple expansion
La vapeur permet aussi de faire fonctionner des treuils à vapeur en remplacement des treuils à bras. Les navires
seront équipés de petites chaudières auxiliaires qui évitent de consommer beaucoup de charbon dans les
chaudières principales pour faire fonctionner des équipements comme les treuils.
La vapeur va aussi faire fonctionner des générateurs de courant électrique, ce qui permettra un éclairage plus sûr
et plus confortable que les lampes à pétrole utilisées au préalable.
Lancement du premier navire français à hélice le NAPOLEON. C’est aussi le dernier à posséder une voilure
complète.
- 1851 : Coup d’état de Louis-Napoléon Bonaparte qui deviendra Napoléon III (aussi appelé Napoléon le petit).
- Création de la « Compagnie des Messageries Nationale » qui deviendra la « Compagnie des Messageries
Maritimes ».
- 1854/1856 : Guerre de Crimée. Première utilisation de navires à vapeur dans le conflit opposant les flottes
française et anglaise, pour une fois alliées, à la flotte russe. Utilisation des premières mines déclenchées à
distance par les Russes. Les Français utilisent pour la première fois des batteries flottantes protégées par des
plaques de fer, précurseurs des futurs cuirassés.
- 1855 : Création de la « Compagnie Générale Maritime » qui deviendra en 1861 la « Compagnie Générale
Transatlantique ».
Invention du convertisseur Bessemer en Allemagne. Cette évolution de la métallurgie élabore de meilleurs
aciers qui vont permettre à la construction navale d’évoluer. L’acier é tant plus résistant que le fer, il va à
longueur égale, alléger les coques d’environ 1/3 de leur poids. Il va aussi permettre la construction de
chaudières résistant à une pression de vapeur plus forte.
Les aciers sont fabriqués dans les aciéries. Le développement du chemin de fer à cette époque a été une
évolution décisive qui a permis le transport des tôles jusqu’aux chantiers navals.
- 1858 : Lancement en Grande Bretagne du GREAT EASTERN ; coque en fer d’une longueur de 211m. Il était
équipé à la fois de deux roues à aubes et d’une énorme hélice de 7m de diamètre.
- 1859 : Premier navire de guerre cuirassé : la frégate la GLOIRE. Longueur 78m. C’est un trois-mâts en bois. Il
est protégé par une cuirasse en fer de 12 cm d’épaisseur. On était parti d’un navir e à 90 canons dont on avait
supprimé 30 canons pour compenser le poids du blindage.
La COURONNE, frégate similaire construite en 1861 sera totalement en fer.
- 1859 : Forage du premier puits de pétrole aux Etats Unis. Cette découverte n’aura pas de répercussion
immédiate au niveau de la motorisation des navires. Les vapeurs auront encore de beaux jours devant eux. On
verra toutefois apparaître, au début du XX ème siècle, des vapeurs dont le combustible sera le pétrole au lieu
du charbon. Cela n’a pas d’influ ence directe sur les machines. Par contre, de nombreuses tâches pénibles sont
supprimées. Chargement et manutention du charbon, chargement des foyers à la pelle à main, concassage à la
masse, etc. …
- 1860 : Machine à double expansion dite « Compound » La première a été installée sur le CARNATIC. Ce
navire a coulé en Mer Rouge. Son épave fait partie des plongées des « Croisières Nord ». Le principe consiste
à utiliser de la vapeur à plus forte pression que sur une machine à simple expansion. Après avoir entraîné un
premier piston, la vapeur partiellement détendue est injectée dans un deuxième cylindre pour récupérer de
l’énergie. Ce système permet une économie de charbon d’environ 30%. Par conséquent, cela permet
d’embarquer moins de charbon (donc plus de fre t), soit d’augmenter le rayon d’action des navires.
- 1861/1865 : Guerre de Sécession aux Etats Unis. C’est la première « guerre moderne ». Il y aura 600.000
morts !
Utilisation de mines flottantes avec mise à feu autonome.
Utilisation par les sudistes de frégates à hélice comme l’ALABAMA. Ce navire est coulé près de Cherbourg
suite à un combat naval contre des Nordistes dans la Manche. (profondeur de l’épave environ 60m dans le Raz
Blanchard)
On y essaiera pour la première fois de couler un navire avec un sous-marin !
- 1865 : En France : Premiers chalutiers à vapeur à Arcachon. Premiers cargos en fer pour transporter le minerai
de fer d‘Algérie à Marseille.
- 1868 : Invention de la torpille par Whitehead, un anglais qui travaillait pour la marine autrichienne.
Initialement, les torpilles étaient mues par un moteur à air comprimé et atteignaient une vitesse de 10km/h.
Après de nombreuses améliorations, la torpille devait devenir l’arme principale des sous -marins.
- 1869 : Ouverture du canal de Suez Il a offert un raccourci formidable pour les voyages vers l'Extrême
Orient, il suffit de consulter un planisphère pour en voir l'importance. La marine de commerce mondiale était
en grande partie britannique. On peut noter que ce canal, compte tenu de l’ampleur des te rrassements à réaliser,
n’a pu se faire que parce que l’on avait inventé les excavatrices à chaînes à godets entraînées par des machines
à vapeur.
Les premières études dataient de la campagne d’Egypte de Bonaparte en 1798. Mais le calcul de nivellement,
réalisé par l’ingénieur Le Père qui accompagnait l’are, était erroné, il concluait que le niveau de la Mer
Rouge était 10m plus haut que le niveau de la Méditerranée. Ceci avait stoppé tout projet de canal.
L’acte de concession a été signé entre Ferdinand de Lesseps et Mohammed Saïd en 1854. Les travaux
débutèrent en 1862. Le canal fut inauguré le 17 novembre 1869.
- 1870 : Invasion de la France par les Prussiens. Défaite de Sedan. Napoléon III est prisonnier. L’insurrection
de « La commune de Paris » est réprimée dans le sang. 25.000 morts ! Présidence de la république par Thiers
puis par Mac-Mahon.
- 1880 : Machines à triple expansion. C’est un système fiable et économique qui a été très largement utili.
On augmente encore la pression et on ajoute un troisième cylindre. Il perdurera bien aps l’invention du
moteur Diesel, et même après la deuxième guerre mondiale. C’est l’aboutissement de la technique de la
machine à vapeur. Ce type de machine a équipé toutes sortes de navires jusque dans les années 1950.
Il existera des machines à quadruple expansion, mais elles ne parviendront pas à s’imposer.
- 1884 : Turbine Parsons. Elles ont été assez peu utilisées dans les années qui ont suivi leur invention. Elles
avaient le gros inconvénient de tourner beaucoup plus vite que la vitesse acceptable par les hélices. Elles
devaient donc être accouplées à un système démultiplicateur de vitesse. C’est dans les années 1900, qu’elles
ont été largement employées sur les grands paquebots et sur des navires militaires cuirassés. Les turbines à
vapeur sont encore utilisées de nos jours sur les navires à propulsion nucléaire !
Construction du viaduc de Garabit par Gustave Eiffel.
1886 : Premières ancres à bascule Elles ont largement facilité les manœuvres de mouillage. L’ancre à bascule
se met à l’eau uniquement en débloquant la chaîne. Elle est stockée dans l’écubier où elle trouve sa place
automatiquement par la tension de la chaîne. Les ancres à jas utilisées précédemment nécessitaient des bossoirs
ou grues de capon pour la mise à l’eau des ancres.
dessin
Encyclopédie
Larousse
- 1887 : Construction de la tour Eiffel qui était à l’époque l’édifice le plus haut du monde. C’est un ts bel
exemple de construction rivetée, comme les ponts du métro aérien et évidemment les coques de navires.
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