UTOPIA : Un rêve en cours de réalisation…

 

UN TRIMARAN de 53 PIEDS EN SANDWICH A SURFACES DEVELOPPABLES

 

L’idée !
L’aventure commence au milieu de l’année 2005, le jour où, un enseignant en construction mécanique, a l’idée et l’envie de relever ce défi fou : construire un trimaran de 50 pieds avec des techniques ingénieuses et efficaces. Une première en Nouvelle Calédonie où la construction de trimarans ne s’est jamais vue !

En janvier 2006, avec l’aide de ses proches et de surtout de Franck Meidinger, enseignant comme lui et navigateur, Laurent Lhermitte cesse son activité d’enseignant et se lance dans la construction d’une « maison flottante rapide et confortable ».

 

Plans et matériaux
Les plans ont été mûrement pensés et retouchés des dizaines de fois sur Solidworks, un logiciel de dessin et de conception. Ces plans ne correspondent à aucun autre, ils sont nés de l’imagination de Laurent et Franck. «Le résultat est plutôt original et atypique, cela ressemble à une péniche avec la timonerie au-dessus de la coque centrale »… Le but est de concilier confort, rapidité et simplicité de réalisation.
Pour cela, le matériau choisi pour la structure du bateau est le Beelac ® , un sandwich ponté, contre-plaqué et polystyrène. Une technique révolutionnaire qui allie solidité, légèreté, économie et donne au trimaran l’assurance d’être insubmersible !

 

C’est à Nouméa, dans le hangar de leur ami menuisier, Jean-Michel Paulhac, que les choses prennent forme avec pour commencer quelques constructions d'annexes.
 
         
Le moule
Après avoir prospecté pour connaître les prix des matériaux, le chantier s’organise doucement. Cela commence par l’installation du moule, qui est une table déformable, où seront collés sous vide tous les panneaux.

 

Découpe du polystyrène (densité: 40 Kg/m3)
Il faut encore trouver des astuces pour couper les pains de polystyrène à épaisseur constante : *quelques planches pour guider le bloc de polystyrène, des fils de fer tendus destinés à couper la matière en huit tranches égales.(ep=25,5mm) Grâce à un branchement des cosses qui relient les fils coupants à une batterie de voiture, on obtient juste la chaleur qui permet d’entrer dans la matière tendre comme dans du beurre. Par un système de poids et de poulie, le bloc est entraîné vers l’avant à vitesse constante, il est découpé facilement et surtout à épaisseur constante..
   
                                                   
Puis viennent la découpe du bois, l’assemblage des deux matériaux et le collage de l’ensemble.
 
                       

Collage sous vide
Pour coller les panneaux, la technique du sous vide reste la plus efficace. Pour cela, on met en place des compresseurs de réfrigérateurs pour l’aspiration de l’air par le dessous du moule. Un cadre de poliane descend sur le panneau afin qu’il subisse une pression qui atteint 7 tonnes par m².

Avec le temps et quelques essais de constructions d’annexes, les techniques sur le chantier du futur trimaran s’affinent. En cinq mois de travail, les panneaux de la coque centrale, des bras et une partie des flotteurs sont déjà terminés. Mais loin d’être fini, le trimaran « en kit » devra être assemblé et stratifié avant d’être transporté à l’extérieur du hangar.

   

Assemblages
L'un des attraits de la méthode est que l'assemblage des panneaux se fait sans mannequin. C'est la coupe et la courbure des panneaux, calculées par ordinateur, qui donnent naissance aux formes de la coque. Les premiers assemblages se présentent plutôt bien, mais la technique ne cesse de s'améliorer.

Réalisation des panneaux

Une journée varie entre 9 et 11 heures de labeur : les premiers mois, la découpe du bois, du polystyrène et le collage des panneaux occupent la journée. (environ 4 panneaux sont collés par jour à 2 personnes) .

                     
                                             

Stratification
A partir du mois de juin 2006, après trois semaines de vacances, une nouvelle étape est à l’ordre du jour : la stratification. La coque centrale est prête à être stratifiée de chaque côté. Avec l’aide d’une dizaine d’amis, elle est retournée pour faciliter ce travail. Stratifier implique, la découpe des tissus de fibres de verre, la préparation de la résine époxy, l'imprégnation du bois et enfin l’application du tissu sur la coque. Pendant la prise de la résine, on pose une premiere couche d'enduit. Une fois sec, le bateau est prêt à être poncé puis peint.

Au total, 300 m2 de tissus de fibres de verre, 100 litres de résine époxy seront nécessaires pour recouvrir le bateau. Un travail délicat et fastidieux : il faut prendre soin d’appliquer le produit sans laisser des bulles d’air.

                                 

Bureau d’étude
Avant de passer aux étapes de construction sur le chantier, il est nécessaire de passer du temps dans le « bureau d’étude ». Le dessin est la base de toute la réalisation du trimaran. Chaque détail doit d’abord être dessiné avant d’être fabriqué. La conception des escaliers, des cloisons et des placards à l’intérieur de la coque centrale sont en cours de création virtuelle.Les fiches de fabrication de chaque panneau sont imprimées.

1er août 2006 : la coque centrale voit le jour !
Placé sur deux roues, le bateau sort du hangar, tiré par une voiture. Sous deux bâches de 5X8m, la coque longue de seize mètres attend ses deux flotteurs pour toucher l’eau…

                                               
Réalisation des flotteurs

Le hangar est maintenant vide, la construction des flotteurs peut commencer…La méthode est similaire à celle de la coque centrale : faire des panneaux, les assembler, stratifier, enduire, poncer et peindre. Seule différence, la forme des panneaux n’est plus cylindrique mais constituée d’une succession de plans et de cônes calculées sur Solidworks . Le fond du flotteur est plat, il ressemble à un grand ski, et les étraves sont en forme de «perce vague» (étrave inversée). Les calculs montrent qu’ avec ce système le bateau devrait planer sur l’eau sans trop tanguer…

                                                   
                         
 

Cette fois, pour retourner le flotteur, on utilise deux palans. Le flotteur pèse environ 300 kg !

L’espace à l’intérieur du flotteur est réduit. Il ne permet pas d’y vivre. Il faut quand même s’y glisser pour faire les joints congés et la stratification. Des cloisons sont disposées à l’avant pour renforcer la solidité de la coque.

                                                   
                                 
                                         
Le 29 septembre 2006 : le flotteur bâbord sort du dock !
En 30 minutes, posé sur des roues, le jeune flotteur rejoint la dalle derrière le dock à la force de deux paires de bras et quelques guides.
                                         
Le 30 septembre, l’assemblage de flotteur tribord peut commencer.
Les panneaux ont été fabriqués en même temps que ceux du premier flotteur, le gain de temps est considérable. Si tout va bien, la construction du dernier flotteur devrait être rapide. Nous prenons rendez-vous vers la fin du mois d’octobre !

 

Le 23 octobre, Le 2eme flotteur vient se poser à côté de son jumeau, dehors, sur la dalle… Travail rapide et efficace !

une semaine pour assembler et stratifier la partie intérieure basse du flotteur tribord.

   
 

lundi 2 octobre

 

mardi

 

 

 

mercredi

 

jeudi

 

vendredi

   

 

 

samedi

 

Après un peu de rangement et le déménagement du moule qui ne sert plus en ce moment, il faut penser à poser le moteur dans la coque centrale. Petite révision mécanique, coup de peinture et hop, prêt pour la mise en place !

Le 25 octobre, le dock prend un nouvel aspect : il est maintenant occupé par le marbre de la timonerie, 3,50 m de large et 12 m de long. En avant pour la construction de la partie supérieure du bateau. Six panneaux sont déjà assemblés…

                                 
Le 5 Novembre, la réalisation du lieu de vie est une nouvelle étape très intéressante. Les murs sont montés, la répartition de l’espace et l’ergonomie du lieu sont savamment discutés. Mais où mettre le four à gaz ? A quelle hauteur doivent être les sièges ? le dossier sera vertical, c’est plus simple etc…        
                           
réalisation de tennons et de mortaise pour l'assemblage de boiserie qui supporteront le vitrage de la timonerie.

 

Début décembre 2006, la timonerie prend joliment forme. Il y a beaucoup de petits travaux d’aménagements (fabrication des placards et du frigo, découpage des hublots et des portes d’entrées…) et cela prend énormément de temps.

Les meubles et le frigo sont également fabriqués en sandwich (moins épais que les panneaux de coques bien sûr) avec des parties recouvertes de bambou tressé comme prévu dans notre déco intérieure. L’ensemble est peint à l’époxy pour protéger le bois. Il est nécessaire de passer plusieurs couches d’époxy à l’intérieur car l’eau peut s’infiltrer partout.

La découpe du sandwich pour l’emplacement des hublots est une petite étape qui a son importance. Les chants sont recouverts d’enduit époxy qu’il faudra poncer puis peindre. Leur forme est rectangulaire et les angles sont arrondis.

Après la stratification de l’ensemble de la boite (habitacle qui reposera sur la coque centrale), il faut encore poncer. Le ponçage des joints congés et des grandes surfaces planes est un travail fastidieux mais indispensable pour faire adhérer la couche suivante. Après cette étape qui prend beaucoup de temps, une couche d’apprêt est appliquée sur la fibre sèche pour une meilleure adherence de la peinture finale.
Bientôt la boite sera prête à être levée et posée sur la coque afin d’y être collée…à l’époxy aussi !!

En parallèle, les supports moteur sont également collés solidement, toujours à l’époxy ! Et dans la foulée, les réservoirs de gasoil viennent se poser sur des supports en sandwich juste derriere…


Le 16 decembre : premier grand assemblage des parties du trimaran !!!

Il faut emmener la coque centrale dans le dock et l’ajuster sous la boite principale : manœuvre délicate qui n’est pas sans quelques soucis. Après la réparation de l’essieu qui a lâché en route, tout rentre comme prévu dans le hangar.

La boite est maintenant posée sur la coque centrale à l’aide de palans et de cales. C’est une nouvelle configuration du chantier : il faut s’adapter à la hauteur du bateau et le peu d’espace restant autour…

     
   
     
 
     
 
     
 
     
 

 

Janvier 2007 :

Bonne année 2007 à tous...Pour nous ce sera sous le signe de la naissance d'Utopia ! Déjà un an de passé depuis le tout premier panneau fabriqué ! Nous pensons déjà à la mise à l'eau (recherche d'un terrain près de la mer, grue, transporteur...).

En attendant, c'est l'heure des finitions comme l'aménagement de la cuisine avec une nouvelle venue, la gaziniere ! On pense à la fixation de la table du carré, mais aussi aux systèmes de fermeture des portes de placards, à la fixation des hublots...

L'électricité, avec l'installation du tableau électrique, est une étape importante laissée à un fin connaisseur venu nous aider pendant quelques mois...

Il faut aussi penser à la robinetterie et à l'arrivée d'eau (pompe à pied ou électrique ou encore par gravitation, les discussions vont bon train...). A ce stade de la construction, la communication est importante puisqu'on se concerte souvent pour savoir où fixer les lampes, les prises, où mettre des placards, peinture ou vernis, les couleurs à l'exterieur, etc... De toutes façons, avant l'étape peinture (ou vernis), il faut poncer, encore poncer, et appliquer l'apprêt, faire quelques joints congés et retouches de stratification. Voilà le temps bien occupé.

La question cruciale est : pourra-t-on sortir la coque et sa boite (soit 1 tonne 2 environ) du hangar, sans trop d'égratignures??? D'après les dernieres estimations, il semblerait qu'une "déconstruction" partielle du dock soit inévitable...

           
       
 
 
   
 

 

Le 26 et 27 janvier : Le bateau est préparé pour la sortie !

C'est parti pour le grand rangement et nettoyage de l'intérieur afin de pouvoir peindre et vernir sans soucis. En parallèle, il faut fabriquer un système qui permettra de rouler la coque hors du dock...Pour cela, des roues sont fixées sur chaque côté de la coque, à 50 cm en arrière du centre de gravité. A l'avant ce sera un essieu mobile pour tourner plus facilement.

Avant la sortie, le pied de mât (bois Vitex) est fabriqué puis collé à l'époxy sur le pont...

 

Le 28 janvier 2007: "accouchement" sans douleur..!!!!

Arrivée à 7h30 au dock. Il faut démonter la porte en tôle et une partie de la cloison puis dégager tout ce qui gêne le passage. On fait quelques essais pour voir si les roues tiennent et heureusement car cela méritait quelques vérifications...Les roues nous paraîssent un peu à plat et tordues...mais tout va bien.

11h - L'équipe de copains est là pour tirer, à la main, le bateau, tout en douceur. On manoeuvre, marche avant, la quille touche, il faut réhausser la coque ! C'est bon, on repart : en avant, cette fois ça passe sans toucher. Petite marche arrière, il faut garer la coque près du talus...Elle y va sans problème.

12h - La coque est calée à son emplacement initial mais avec la boite sur le dos ...

(12h10- apéro et repas pour tous!) L'après-midi de ce beau dimanche d'été est consacré à la reconstruction du dock.

Dès le lundi, l'assemblage et le collage des bras sont commencés...

 

   
   
       
   
 
 

fevrier 2007

Le 16 février , le transporteur arrive à 8h.

La coque centrale est d'abord levée puis posée sur le plateau avant d'être calée et sanglée. Après une heure de manipulation, la coque centrale seule est acheminée jusqu'au terrain : 30 minutes pour faire une dizaine de kms. Une fois sur place, la manoeuvre inverse peut s'effectuer.

Le principal ennemi est le vent qui souffle assez fort par moment...encore une raffale et voilà l'avant du bateau qui dérape sur le sol mais pas d'égratignures ni de casse, c'est du solide!!!

C'est au tour des flotteurs d'être acheminés au terrain. Même principe, on lève les flotteurs de 300 kg chacun, on les repose sur le plateau où ils seront sanglés puis transportés.

Enfin, le transport des bras se fait également sans problème. Le mât, lui, est amené par un 3ème camion long de 25 m. On frôle le convoi exceptionnel !

A midi, tout est en place (ou plutôt posé) sur le terrain face à la mer...Il faut maintenant caler solidement les différentes parties du trimaran car ici le vent peut souffler fort... Puis on dispose les flotteurs de telle sorte qu'ils ne gênent pas pour l'installation des bras.

Mars 2007

L'étape suivante est le collage et la stratification des bras supérieurs qui permettront de protéger l'intérieur du bateau de la pluie. Les propriétaires du chantier nous prêtent un camion grue pour les mettre en place.

La fixation des bras inférieurs en aluminium demande beaucoup de précisions. Il est indispensable de reprendre les mesures pour trouver le bon angle d'inclinaison des flotteurs par rapport à la coque centrale.

 

Avant de fixer les bras en alu, un travail de soudure est nécessaire. Pour cela, Christophe, un ami soudeur apporte son aide.

 

Une fois les soudures effectuées au dock, retour au terrain pour faire l'ajustage des bras. Le bras inférieur, à l'avant, pèse environ 60 kg. à l'arrière autour de 22 kg.

Pour fixer les bras en aluminium sur le flotteur, on insère d'abord de solides morceaux de bois circulaires à la place du polystyrène : les boulons ne tiendraient pas dans la matière tendre. Puis il faut ajuster et poser une contre-plaque en alu où l'on viendra boulonner le tout.

 

Avant de fixer les poutres en alu, un travail de stratification aux extrémités est indispensable pour solidifier les parties qui subiront de gros efforts.

 

Avril 2007

La saison des pluies est arrivée...Le mauvais temps a ralenti le chantier en plein air.

Il reste encore quelques stratifications au niveau des poutres inférieures mais nous sommes dépendants du taux d'humidité de l'air. Au delà d'un certain pourcentage, la résine époxy ne prend pas bien et perd toute efficacité.

En attendant, il faut dessiner le safran, réfléchir aux dérives.

Quelques petits travaux sont réalisés :

* ponçage du plafond de la timonerie puis enduit pour cacher la fibre

* ponçage (encore et toujours!) du plafond puis application de la peinture

* Collage du poteau dans la cuisine, à travers lequel passent les fils électriques

*réalisation des cadènes en alu par le soudeur

*collage de la vitre avant

Enfin le safran sort sur papier : il sera en forme de queue de dauphin ! C'est parti pour la découpe du bois (houp, bauvudi, pin).

   
   
   
       
   
       
   
 
       

Mai 2007

Le safran est presque terminé, il reste encore à le stratifier.

Dans la foulée, les dérives sont commencées grâce au moule d'Olivier Shaller qui est disponible.

Le moule nous permet de réaliser, en 4 jours, les peaux (côté extrados) des dérives. Après avoir ciré l'intérieur du moule, on y applique le tissu de verre et la résine puis on utilise la technique du sous-vide pendant la prise de la résine.

 

 

En attendant de finir le safran et les dérives, quelques aménagements sont faits sur le bateau comme l'installation des lampes à led dans le carré.

 

 

La pluie a cessé de tomber pendant 4 jours, nous en avons profité pour coller les bras en alu, une cloison dans chacun des flotteurs et les cadènes en extrémité des bras inférieurs arrière.

 

 

Puis, les tiges inox entre les bras inférieurs et supérieurs sont vissées et collées à l'époxy.

 

La pluie recommence, le travail à l'époxy n'est plus possible...On s'occupe du mât. , et enfin le winch ! de l'aménagement intérieur. Dès que le beau temps revient nous fermons complètement des flotteurs et fixons du plexy autour de la timonerie.

                   
                 
         
             
         
       
     
     
       

juin/juillet 2007

 

Après avoir étudié diverses solutions pour les réservoir d'eau, le choix de les intégrer dans la coque centrale est retenu.

 

 

Suite de la construction du support des dérives

           
         
     

Aout 2007

Constuction des cadenes pour la fixation des dérives sur la coque du flotteur avec l aide de notre ami Christopher.

Vacances en Nouvelle Zelande pour trouver des filets..

   
 

Septembre 2007

 

Construction du bout dehors

Craig soupoudre soigneusement l'antidérapant sur les flotteurs

         
       
           
             

 

Octobre 2007

               

On attaque la peinture (orange et jaune) pour protéger l'époxy du soleil qui se fait de plus en plus ardant sur la Calédonie!

 

       
     
       

Novembre 2007

           

Notre voyage en Nouvelle-Zélande nous a permis de rencontrer des pêcheurs grâce à qui nous avons eu du filets pour faire les trampolines du trimaran ! 160 kg de filets à poser, ce n'est pas aussi simple qu'on le croit...

Appel aux copains, le temps d'un week-end, pour fixer les 60m2 de trampoline.

Finalement, celui de bâbord sera mis et remis 4 fois avec quelques coutures en plus...C'est parfois un casse tête pour l'installer de façon symétrique et le tendre au maximum.

Entre-temps, le travail sur le safran et les dérives continue, au dock.

     
 

Décembre 2007

                     

 

Fin de la construction des appendices.

 

Le trimaran est déplacé pour préparer sa mise à l'eau et essayer le safran. Pour cela, des planches de bois sont disposées sous le bateau et deux véhicules tirent à l'aide de bouts (cordes). Il glisse sans problèmes sur son socle.

Avant la mise à l'eau, il reste encore quelques travaux notables comme le plan de pont, le gréément, la peinture, l'antifouling et des finitions diverses...

     
                   
           
                   
 
 

Janvier 2008

 

 

L'usinage des pièces, comme la tête de safran et les charnières des dérives, est une étape incontournable à ce moment de la construction.

 

Le plan de pont : Après avoir réfléchi à l'emplacement des différentes poulies, des renvois et la place des taquets, il faut encore percer, coller, stratifier...Ensuite, une peinture antidérapante est appliquée sur le pont et les bras.

 

Maintenant, place au mât...On doit changer les cables et quelques autres pièces avant de l'installer sur le bateau car ce mât de 18 mètres a quand même une vingtaine d'années!

 

 

             
         
           
       
         

fevrier 2008

cela fait un an que nous sommes sur le terrain pour assembler les morceaux. Le 24 février sera la date de la premiere mise à l'eau du prototype, après 3 jours de boulot qui finissent tard le soir et commencent tôt le matin.    
           

 

Mars/avril 2008

La période des essais commence...

D'abord ce sont les dérives qui posent des problèmes : il y a trop d'effort sur les bouts; ils cassent régulierement. Un autre système est à mettre en place.

Nous prenons quelques jours de vacances au large de Nouméa pour apprivoiser Utopia...

Après une navigation dans une mer agitée, on voit apparaitre une fissure à l'intérieur, à l'avant. La réparation est immediate, au mouillage, mais des renforts seront à faire sérieusement au retour.

       
       
             
           
                 

Mai/juin

Retour dans la baie du Numbo pour continuer les modifications.

Nouvelle étape longue et éprouvante moralement : on n'en voit pas la fin...L'envie de naviguer est souvent plus forte que celle de prendre les outils !

Pour nous remotiver, la peinture du carré est faite avec une couleur lumineuse, et des rideaux donnent l'illusion d'être dans un chalet...

Il faut renforcer la liaison bras/flotteurs car la poutre poinconne le bordé. Des cloisons sont donc collées à l'epoxy dans les flotteurs.

Puis, pour limiter l'écartèlement de la coque centrale, un plat d'acier est fixé à l'avant, sous le lit, et à l'arrière dans le carré.

Doucement mais sûrement les travaux avancent. En général, nous sortons le week-end, selon la météo.C'est toujours un délice de voir filer le bateau sur le lagon. Souvent des bruits étranges nous surprennent, mais on sait que des surprises, bonnes ou pas, nous attendent encore...

     
       
             
         
             

juillet aout

 

A l'extérieur, les dérives sont toujours au centre des conversations : le système est à optimiser...On pense même à couper quelques centimètres pour éviter les efforts trop importants qui font casser les bouts à chaque sortie en mer. En attendant, de nouvelles poulies, fabrication maison, sont mises en place.

A l'intérieur, le plancher est réhaussé pour faire un bac à douche.

Nous sortons le week-end pour accompagner ceux qui partent vers d'autres horizons...

     
       
 
 

septembre octobre

             
 

Les travaux sur Utopia stagnent.

En août, un gros coup d'ouest emporte le Steve sur les cailloux de la digue !

Une grande partie de septembre sera consacrée à la réparation de la coque. On en profite pour repeindre tout le bateau, lui donner un coup de fraîcheur et vider les placards...bientôt prêt pour la visite d'éventuels acheteurs.

Fin septembre : Tour de Calédonie à la voile, une première ! ...mais pas encore sur utopia qui est un peu délaissé(e) ces temps-ci. Chairman arrive 1er avec à son bord Cédric, Philippe,Maxime, les australiens et Laurent évidemment!! :)

Octobre : Toujours entre la société de chaudronnerie et Utopia, Laurent trouve le temps de construire une nouvelle annexe en CP fibré avec la possibilité d'utiliser soit le moteur, une voile ou les rames...