Solidité et mode de construction de la coque - Compartimentage
1. Le concepteur est tenu d'établir un dossier de définition de la coque et des capacités résistantes comprenant notamment :
- les plans de réalisation,
- la spécification de réalisation associée,
- les règles de qualification des procédés d'assemblage et de mise en œuvre utilisées,
- les règles de sélection et de qualification du personnel admis à procéder à l'assemblage de la coque et à la mise en œuvre des matériaux la constituant,
- les modalités de contrôle de la coque en cours de fabrication, et à l'issue de la fabrication.
2. Les plans de réalisation doivent porter la mention des tolérances de fabrication admises, notamment sur l'épaisseur des éléments qui entrent dans la constitution de la coque, et sur la réalisation de la forme théorique de la coque. Ils doivent comporter également la définition des assemblages et la trace des lignes d'assemblage sur le bordé de la coque résistante et sur les éléments connexes.
3. La spécification de réalisation de la coque résistante doit préciser en particulier la nature des matériaux utilisés pour constituer la coque et les capacités résistantes, la procédure d'approvisionnement de ces matériaux, la nature des procédés d'assemblage et de mise en œuvre utilisés, les règles de dimensionnement des assemblages, la procédure d'approvisionnement des éléments d'assemblage, les règles de mise en œuvre des éléments d'assemblage, la nature et l'importance des défauts de réalisation admissibles et les règles de réparation des défauts qui, sans entraîner le rebut de la structure, ne peuvent être laissés en l'état.
4. La spécification de contrôle de la coque doit indiquer notamment la nature et l'étendue des contrôles pratiqués à tous les stades de fabrication de la coque, ainsi que les moyens mis en œuvre pour effectuer ces contrôles. Ce document doit préciser en outre la nature et les modalités des essais hydrauliques effectués sur la coque à l'issue de sa construction.
5. Le concepteur doit effectuer l'inventaire des différents modes de destruction qui peuvent affecter la coque et les capacités résistantes. Mention de chacun des modes de destruction inventoriés doit être portée au dossier de sécurité.
6. Chacun des modes de destruction recensés doit donner lieu à une estimation de la pression de destruction correspondante, basée sur les caractéristiques des matériaux entrant dans la composition des divers éléments de la coque ou des capacités résistantes ainsi que sur leurs tolérances de réalisation. Les règles de calcul utilisées pour la détermination de chaque pression doivent être mentionnées explicitement dans le dossier de sécurité.
7. La pression de destruction différée doit être définie pour la température la plus contraignante dans le domaine d'emploi et pour le matériau utilisé.
La température retenue pour le calcul de la pression de destruction différée ne doit être en aucun cas inférieure :
- à 20°C pour les parois des compartiments normobares, à l'exception des parois qui sont communes avec les compartiments hyperbares,
- à 30°C pour les parois des compartiments hyperbares.
8. La pression de destruction théorique de la coque PD, est égale à la plus faible des pressions de destruction afférentes aux divers modes de destruction recensés ou à leur combinaison généralement plus faible. Le concepteur est tenu de fournir toutes les justifications nécessaires sur la procédure suivie pour déterminer la pression de destruction théorique.
9. Dans le cas d'une coque faite d'acier dont la limite élastique est inférieure ou égale à 700 MPa, la pression de destruction théorique PD doit être au moins égale aux valeurs indiquées ci-après, lorsqu'elle est exprimée en fonction du timbre P :
2 P pour 0 < P ≤ 2 MPa
P + 2 Mpa pour 2 < P ≤ 4 MPa
1,5 P pour 4 < P ≤ 30 MPa
P + 15 Mpa pour 30 < P ≤ 50 MPa
1,3 P pour P > 50 MPa,
soit, en exprimant le timbre P en fonction de la pression de destruction PD, celui-ci est au plus égal à :
PD/2 pour 0 < PD ≤ 4 Mpa
PD-2 MPa pour 4 < PD ≤ 6 Mpa
2/3 PD pour 6 < PD ≤ 45 MPa
PD-15 MPa pour 45 < PD ≤ 65 Mpa
10/13 PD pour PD > 65 MPa.
Pour les matériaux autres que les aciers visés ci-dessus, les dispositions ci-dessus seront adaptées au cas par cas, selon les avis de la commission centrale de sécurité. Il appartiendra au demandeur de présenter les éléments de jugement nécessaires, tels que : spécification du matériau (caractéristiques, mise en œuvre, contrôle de qualité, etc.), procédures de dimensionnement (calculs, expérimentations, validation réciproque, démonstration de la sécurité, etc.), expérience en service, etc.
10. Pour les éléments de coque qui sont sujets au fluage, la destruction différée sous une pression égale à 1,2 P, et pour la température visée au 7. ci-dessus, ne doit pas intervenir avant un délai Tf, égal à dix fois la somme de la plus longue plongée individuelle prévue au dossier d'exploitation et de la durée de survie mentionnée dans le dossier de sécurité. Le délai Tf ne doit en aucun cas être inférieur à 1 000 heures.
11. Vis-à-vis des phénomènes de fatigue, la coque doit être conçue pour supporter un nombre de cycles de pression entre 0 et 1,1 P au moins égal au double du nombre des plongées prévues au cours de la vie du sous-marin et présenter, à l'issue de ce cyclage, une pression de destruction au moins égale à 90 % de la pression de destruction théorique. Le nombre de cycles de pression à prendre en compte ne doit pas être inférieur à 1 000.
12. Comme pour la résistance à court terme (9. ci-dessus), les dispositions relatives au fluage et à la fatigue (10. et 11. ci-dessus) doivent être adaptées dans le cas de matériaux autres que les aciers visés en 9., selon les exigences de la commission centrale de sécurité et/ou de la (des) société(s) de classification agréée(s) en la matière.
13. Les capacités résistantes doivent être dimensionnées selon les règles ci-dessus, sous réserve des dispositions des paragraphes 6 et 7 de l'article 233-2.01 concernant la définition de leur timbre.
14. Dans l'établissement des plans de coque et des capacités résistantes, on doit prendre soin :
- de réduire les concentrations de contraintes par l'utilisation de tracés appropriés,
- d'éloigner le plus possible les assemblages, et notamment les joints soudés, des discontinuités de forme importantes et, de façon générale, de toute zone dans laquelle une concentration de contraintes est prévisible.
Dans la conception de la coque, des mesures appropriées doivent être prises pour faciliter les opérations d'entretien et de surveillance au cours de la vie du sous-marin.
15. Un dispositif de remorquage doit être prévu.
16. Un point de hissage de secours permettant l'allègement du sous-marin en immersion doit être prévu.
17. L'exostructure du sous-marin doit être conçue pour assurer la protection de la coque ainsi que celle du matériel nécessaire à la sécurité de l'exploitation. Si elle assure la protection de zones critiques, elle doit pouvoir résister à des accélérations d'impact égales à 2g.