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CONCEPTION PORTUAIRE Benjamin BAILLY (SOGREAH) FORMATION MARITIME 28 septembre

CONCEPTION PORTUAIRE Benjamin BAILLY (SOGREAH) FORMATION MARITIME 28 septembre – 1er Octobre 2010 ROYAUME DU MAROC DIRECTION DES PORTS ET DU DOMAINE PUBLIC MARITIME 1. Les notions préalables 2. Définition du plan de masse 3. Navigation et chenaux 4. Dragages et matériaux dragués 5. Houle de projet 6. Conception des ouvrages de protection externe 7. Modèles de stabilité 8. Typologie des quais Benjamin Bailly (SOGREAH) Septembre 2010 Formation Maritime Formation Maritime CONCEPTION PORTUAIRE CONCEPTION PORTUAIRE Notions pr Notions pré éalables alables Conception Portuaire – Notions préalables : SOMMAIRE 1. Introduction z Les aménagements maritimes z Vie du projet portuaire 2. Prévisions du trafic z Exemples de prévisions avec analyse de saturation des capacités de l’existant z Exemple d’un développement stratégique 3. Notions d’hydraulique maritime (traité par Jacques Viguier) z Niveau de la mer z Vent et Courant z Houle et agitation 4. Notions de sédimentologie (traité par Jacques Viguier) z Courants engendrés par la houle z Impact des aménagements portuaires z Etude de cas : Extension du port de Bastia 5. Connaissance du navire z Principales caractéristiques et plan de forme z Définitions des coefficients et forme et ratios z Définition des mouvements et essais à la mer 1. Introduction ¾ Pourquoi ce module sur les notions préalables • Notions dont la compréhension est indispensable au succès de tout aménagement maritime ¾ Introduction au monde portuaire : • Type d’aménagement concerné • Critère de choix de site • Les séquences d’arrivée dans un port • Les études techniques associées à la conception portuaire • Les étapes d’un projet de conception portuaire DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 4 B. Bailly Les aménagements maritimes (1) DIMENSIONNEMENT DES STRUCTURES ¾ Structures offshores ¾ Structures côtières : digues, jetées, quais, pipe-lines, chenaux de navigation, prises d’eau et ouvrages de rejet en mer ¾ Structures souples : rechargement de plage, plage artificielle SECURITE DE LA NAVIGATION ¾ En pleine mer ¾ A la côte : mouillages, ports PREVENTION DES RISQUES LITTORAUX ¾ Lutte contre l’érosion (recul du trait de côte) ¾ Lutte contre les submersions marines PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT ¾ Devenir des effluents rejetés en mer ¾ Pollutions accidentelles ¾ Restauration de zones naturelles PRODUCTION D’ENERGIE RENOUVELABLE ¾ Usines marémotrices, hydroliennes ¾ Extraction de l’énergie des vagues, éoliennes 9Notions indispensables à tous projets de conceptions portuaire et maritimes 9Etablir une base commune de termes techniques pour la conception portuaire 9Donner une vision synthétique de la démarche de l’ingénieur 1- Introduction DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 5 B. Bailly REALISATION d’INFRASTRUCTURES (PORTUAIRES) ¾ Structures offshores ¾ Structures côtières : digues, jetées, quais, pipe- lines, chenaux de navigation, prises d’eau et ouvrages de rejet en mer 1- Introduction Les aménagements maritimes (2) DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 6 B. Bailly 1- Introduction ¾Structures souples : rechargement de plage, plage artificielle Les aménagements maritimes (3) DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 7 B. Bailly PREVENTION DES RISQUES LITTORAUX (IMPACTS SEDIMENTOLOGIQUES DES PORTS) ¾ Lutte contre l’érosion (recul du trait de côte) ¾ Lutte contre les submersions marines ¾ mais aussi garantir l’accès au port !! 1- Introduction Les aménagements maritimes (4) DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 8 B. Bailly PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT (et ACCOMPAGNER LES PROJETS PORTUAIRES) ¾ Devenir des effluents rejetés en mer ¾ Pollutions accidentelles ¾ Restauration de zones naturelles 1- Introduction Les aménagements maritimes (5) DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 9 B. Bailly 1- Introduction Type d’aménagement portuaire concerné ¾ La réhabilitation des ouvrages n’est concernée que marginalement par les moyens d’étude de la conception portuaire. ¾ Ces moyens s’appliquent aux aménagements pour • l’ extension d’un port existant • la construction d’un nouveau port ¾ L’extension et la construction d’un nouveau port sont parfois en alternative, à examiner conjointement dans la phase de Plan directeur. En général : Avantages de l’extension d’un site actuel ¾ Il ne sera pas nécessaire de beaucoup modifier l’organisation portuaire (compagnies, capitainerie, voies de dessertes,….), ¾ Il n’y aura pas d’impact environnemental direct lié au nouveau site (littoral, besoin d’études, délais d’approbation,….), ¾ Peu de nouveaux réseaux d’infrastructures à développer mais difficultés d’adapter l’existant. Avantages d’un nouveau site ¾ Disponibilité de davantage d’espaces à terre et quais, à moindre couts -> développements d’activités rendus possibles ¾ Possibilité de réduire les trafics qui traversent les zones urbanisées, ¾ Il n’ y aura pas d’impact du chantier sur le trafic existant et zones urbanisées, ¾ Possibilité de réaffectation des bassins portuaires existants Les avantages et inconvénients de chaque solution sont à hiérarchiser au cours des études de Plan Directeur. DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 10 B. Bailly 1- Introduction Critère pour le choix d’un site ¾ Le port est toujours une interface entre • Les aspects physiques (océanographie, topographie et conditions d’abri naturelles, conditions bathymétriques et géotechniques) • Les aspects économiques et sociaux (volumes et trajets des trafics, urbanisme,…) ¾ Pour choisir le site d’implantation d’un nouveau port, tous ces aspects doivent être considérés En général, hors aspects positifs (développement économique et impacts positifs), on s’intéressera aux critères suivants : ¾ Physiques = Reliefs à terre et sous-marin -> Dispose t-on de conditions favorables à l’implantation de nouvelles activités et infrastructures ? Quels site et concept portuaire sont adaptés ? ¾ Météo-marins = Houle, courants et sédimentologie -> le site permet-il une implantation pérenne de l’infrastructure projetée? Existe-t-il des zones naturellement protégée? Quel concept portuaire est adapté ? ¾ Environnementaux et d’usage = les impacts -> les impacts du port sont-ils acceptables? Quels site et concept portuaire permettent de les réduire? Comment compense t-on les impacts? ¾ Réglementaires = le zonage -> la zone est-elle protégée ou réservée pour d’autres activités ? ¾ Distances aux centres de consommation, industriels, logistiques, … existants ou en devenir ¾ Proximité des routes maritimes ¾ Couts du développement DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 11 B. Bailly Les séquences d’arrivée au port Capitainerie (Vessel Traffic Service) Commandant Officier en second Officiers de quart Société de pilotage Société de remorquage Armateur Autorité Portuaire Société Concessionnaire … Société d’exploitation …. Société de lamanage Approche Montée du pilote Arrêt Mise à poste Chenalage Prise en remorque Evitage Vigie Amarrage par lamaneurs 1- Introduction DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 12 B. Bailly Les études techniques associées à la conception portuaire Mesures en mer Houles et courants Assistants MO Constructeur opérateur Ingénieur Conseil Maître d’Ouvrage opérateur Sédiments et sols Agitation - sèche Navigation Dragages Ouvrages d’amarrage et d’accostage Evolution du littoral Ouvrages de protection Bathymétrie Remblais Evolution des Trafics et Besoins Exploitation et Organisation du terminal Impacts Sécurité et risques Accès Propagation houle et évolution des courants Impacts Prestataires pour mesures Qualité des eaux – faune, flore, activités humaines CONCEPTION DU PORT 1- Introduction Navires à accueillir Mesure du vent DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 13 B. Bailly Les étapes d’un projet de conception portuaire 1- Introduction 2. Prévisions du trafic ¾ Une étude : • de l’évolution du trafic (volumes et typologies), • de la date prévisible de saturation des structures actuelles, • de l’évolution de la taille des navires est logiquement la première étape de toute étude de planification portuaire. ¾ Considérons deux exemples d’études de prévisions des trafics avec limites de saturation 1. Le nouveau terminal conteneurs envisagé à Fos (2XL) 2. Le port roulier de Bastia ¾ Considérons un exemple d’étude stratégique 3. Le Complexe portuaire de Tanger Med DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 15 B. Bailly Prévisions de trafic (1) Fos, terminal conteneurs actuel Exemple 1 : Terminal conteneurs de Fos Prévisions de trafic et aménagements conséquents 2- Prévisions du trafic DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 16 B. Bailly Prévisions de trafic (2) 0 100 000 200 000 300 000 400 000 500 000 600 000 700 000 800 000 900 000 1 000 000 1 100 000 1 200 000 1 300 000 1 400 000 2000 2005 2010 EVP hypothèse haute de croissance du trafic hypothèse moyenne capacité maximale de l'existant capacité minimale Etude de trafic – Conclusion ¾ La saturation prévisible du terminal existant en 2005 ou 2006 a nécessité la planification en l’an 2000 des investissements d’extension des capacités. 2- Prévisions du trafic DPDPM Formation Sept. 2010 – Conception portuaire – Notions préalables 17 B. Bailly Prévisions de trafic (3) Evolution de la taille des navires porte-conteneurs 0 50 100 150 200 250 300 350 400 1960 1970 1980 1990 2000 Ans Loa (m) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Te (m) Longueur maximale Tirant d'eau maximal 800 EVP 1700 EVP 3000 EVP 5000 EVP 8000 EVP Note : EVP = Equivalent Vingt Pieds ( = 1 pour les conteneurs de 20 pieds de longueur et = 2 pour les conteneurs de 40 pieds) Ces investissements doivent tenir en compte uploads/Ingenierie_Lourd/ dpdpm-formation-marituime-sept-2010-part-2-conception-portuaire.pdf