Manuel de Reconstruction

Construire un bateau en bois

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Construire un bateau en bois

Abstract

Construire un bateau en bois capable de naviguer sur les rivières et les côtes, avec une coque étanche, un système de propulsion (rame ou voile) et une direction (gouvernail). Le bateau est le moyen de transport le plus efficace pour les charges lourdes avant le chemin de fer. Une péniche fluviale peut transporter 10 tonnes de marchandises avec deux personnes.

Qu’est-ce que c’est

Un bateau en bois est un vêssel dont la coque est constituée de planches assemblées sur une charpente (couples et quille). L’étanchéité est assurée par l’imbrication des planches et par du calfatage (bourrage des interstices avec de l’étoupe et du goudron). Le bateau se déplace par la force humaine (rames) ou par le vent (voile), et se dirige avec un gouvernail.

Il existe trois grands types de construction navale en bois :

  • La construction à membrure première : on monte d’abord la charpente (quille et couples), puis on fixe les planches de bordé sur cette charpente. C’est la méthode européenne classique.
  • La construction à bordé premier (couture) : on monte d’abord les planches de bordé cousues ou clouées entre elles, puis on insère les couples à l’intérieur. C’est la méthode scandinave (drakkar) et la méthode traditionnelle de nombreux peuples.
  • Le dugout (pirogue monoxyle) : on creuse un tronc d’arbre. Pas d’assemblage. C’est la méthode la plus simple, détaillée dans Construire un radeau en bois.

Cette page décrit la construction à membrure première pour un bateau fluvial de 6 à 10 m.

Pourquoi c’est important

Un homme porte 30 kg. Un char à boeufs porte 500 kg. Un bateau fluvial porte 5 à 20 tonnes. Sur l’eau, le frottement est minimal et les charges lourdes deviennent possibles. Le commerce, les matériaux de construction, le bois, les minerais, les denrées alimentaires voyagent par eau depuis toujours. Les premières grandes civilisations (Mésopotamie, Égypte, Chine) sont nées sur les fleuves.

Avant le chemin de fer et la route goudronnée, le bateau est le seul moyen de transporter des marchandises en grande quantité sur de longues distances.

Étapes détaillées

Étape 1 — Choisir le bois

  1. La quille : chêne, le meilleur bois pour la quille. Dense, résistant, durable en milieu humide. La quille est le squelette du bateau : un tronc droit et long de 15-20 cm de section.
  2. Les couples (membrures) : chêne ou frêne. Les couples doivent être courbés. On utilise des bois naturellement courbés (branches maîtresses, fourches) car le bois courbé est plus résistant que le bois droit cintré.
  3. Le bordé (planches de coque) : sapin ou pin pour les planches longues et larges. Le sapin est léger et flexible. Le chêne est plus durable mais plus lourd et plus difficile à courber. Planche de 2 à 4 cm d’épaisseur, 15 à 30 cm de large.
  4. Le pont : pin ou sapin. Épaisseur 3-4 cm.
  5. Les avirons : frêne ou sapin. Voir Construire un radeau en bois pour la fabrication des rames.

Étape 2 — Fabriquer la quille et l’étambot

  1. La quille : choisir un tronc de chêne droit, long de 6 à 10 m (la longueur du bateau). L’équarrir au bord au moyen d’une hache et d’une plane (herminette) pour obtenir une pièce rectangulaire de 15 cm de haut et 10 cm de large.
  2. L’étambot (arrière) : à l’arrière de la quille, assembler une pièce verticale en chêne qui remonte de 50 cm à 1 m au-dessus de la quille. L’étambot supporte le gouvernail. L’assemblage se fait par tenon-mortaise et chevilles en bois dur.
  3. L’étrave (avant) : à l’avant de la quille, assembler une pièce verticale inclinée vers l’avant. L’étrave fend l’eau. Elle est fixée par tenon-mortaise et chevilles. L’angle d’inclinaison de l’étrave est de 30 à 60 degrés par rapport à la quille.
  4. Protection : la quille et l’étrave sont les parties du bateau qui touchent le fond. Les renforcer avec une sole (pièce d’usure) en chêne clouée sur la quille. La sole se remplace sans démonter la quille.

Étape 3 — Placer les couples (membrures)

Les couples sont les côtes du bateau. Ils donnent sa forme à la coque.

  1. Dessiner la forme : sur le sol du chantier, tracer la forme du bateau en grandeur réelle (le tracé). Dessiner les couples à intervalles de 50 à 80 cm sur toute la longueur.
  2. Fabriquer les couples : chaque couple est une pièce en chêne, courbe en U ou en V. Les branches du U sont les allonges (côtés du bateau). La base du U est la varange (fond du bateau). Pour obtenir des pièces courbées :
    • Chercher des bois naturellement courbés (branches maîtresses d’arbres, fourches).
    • Ou cintrer à la vapeur : étuver le bois dans un tube clos au-dessus d’un feu d’eau bouillante pendant 1 à 3 heures. Le bois chaud et humide se plie sans casser. Le plier sur un gabarit et le maintenir avec des cales jusqu’à ce qu’il sèche (2-3 jours).
  3. Fixer les couples : dresser les couples perpendiculairement à la quille. Les fixer provisoirement avec des étais et des cales. Les allonges des couples dépassent au-dessus du futur bord du pont.
  4. Le gabord (premier couple) : les premiers couples à l’avant et à l’arrière sont plus étroits et plus relevés que les couples du milieu.

Étape 4 — Poser le bordé (planches de la coque)

  1. La préceinte : la première planche qui court le long de la quille, de l’étrave à l’étambot. C’est la planche la plus importante. Elle doit être épaisse (4 cm) et bien ajustée.
  2. Les virures : poser les planches de bas en haut, en les fixant sur les couples avec des clous en fer (voir Fabriquer des clous et rivets). Clouer par l’extérieur et recourber les pointes à l’intérieur (riveter). Chaque planche chevauche légèrement la précédente (construction à franc-bord) ou s’ajuste bout à bout (construction à carvel).
  3. Le recouvrement : en construction à clin (planches se chevauchant comme des tuiles), chaque planche recouvre la précédente de 2 à 4 cm. C’est plus étanche et plus facile à calfeutrer.
  4. Courber les planches : les planches doivent épouser la forme des couples. Pour les courber, les étuver et les plier en force sur les couples, puis les clouer. Les planches les plus courbes (vers l’avant et l’arrière) nécessitent un étuvage plus long.
  5. Le pont : une fois les flancs montés, poser les planches de pont sur les allonges des couples. Le pont peut être partiel (avant et arrière seulement) ou complet.

Étape 5 — Calfater (rendre étanche)

L’étanchéité est la clé d’un bon bateau. Sans calfatage, l’eau s’infiltre par les joints entre les planches.

  1. Préparer l’étoupe : effilocher des cordages de chanvre ou de lin usés pour obtenir des fibres lâches (étoupe). L’étoupe est bourrée dans les joints.
  2. Calfater : avec un outil en fer (ciseau émoussé ou cale en bois dur), bourrer l’étoupe dans chaque joint entre les planches. L’étoupe doit être bien tassée, sans laisser de vides. Bourrer jusqu’à ce que le joint soit plein et dur.
  3. Goudronner : chauffer de la poix ou du goudron de pin (résine de pin chaude) et l’appliquer au pinceau sur les joints calfatés. Le goudron scelle l’étoupe et empêche l’eau de passer.
  4. Repasser : appliquer une couche de goudron sur toute la coque extérieure. Cela protège le bois de la pourriture et des vers. Renouveler chaque année.
  5. Tester : mettre le bateau à l’eau. S’il fuit, repérer les fuites et les calfater à nouveau. Un bateau bien calfaté ne prend que quelques litres d’eau par jour.

Étape 6 — Installer la propulsion

Aviron (rame) :

  1. Les dames de nage : fixer des pièces de bois en forme de U (dames) sur les bords du bateau, à intervalles réguliers. Les avirons pivotent dans les dames.
  2. Les avirons : voir Construire un radeau en bois. Un aviron de 2,5 à 3 m pour un bateau fluvial. La palette (extrémité plate) entre dans l’eau, le rameur tire l’anse (extrémité intérieure).
  3. Le nombre : un bateau de 6 m porte 2 à 4 rameurs. Un bateau de 10 m porte 4 à 8 rameurs.

Voile :

  1. Le mât : un tronc de sapin ou de pin, droit et léger, de 5 à 8 m de haut. Le mât est fixé dans un emplanture (trou renforcé dans la quille et le pont).
  2. La voile : un carré de tissu de lin ou de chanvre (voir Tissage et filage) de 4 à 16 m carrés. La voile carrée (voile carrée) est la plus simple : une toile tenue par une vergue (barre horizontale en haut) et des écoutes (cordes en bas). Voir Fabriquer des cordages pour les manoeuvres.
  3. Le gréement : haubans (câbles qui maintiennent le mât), drisses (cordes qui hissent la voile), écoutes (cordes qui règlent l’angle de la voile). Tout en chanvre ou en lin.
  4. La navigation à voile : avec une voile carrée, on ne peut naviguer qu’avec le vent dans le dos ou de côté. Pour remonter au vent, il faut une voile triangulaire (voile latine) plus complexe.

Étape 7 — Installer le gouvernail

  1. La safran : une planche de chêne de 80 cm à 1,20 m de long, 20-30 cm de large, 3-4 cm d’épaisseur. Le safran pivote sur des ferrures (charnières en fer) fixées à l’étambot.
  2. La barre : une perche de bois dur de 1,5 à 2 m, fixée au sommet du safran. Le barreur tient la barre et la pousse ou la tire pour tourner.
  3. Les ferrures : voir Fabriquer des clous et rivets. Les ferrures relient le safran à l’étambot. Elles doivent être solides : le gouvernail subit des forces importantes.

Étape 8 — Mettre à l’eau

  1. La cale de construction : construire le bateau sur des tréteaux (supports en bois) sur la berge. La berge doit être en pente douce vers l’eau.
  2. Le lancement : graisser les tréteaux avec du suif ou de la graisse. Pousser le bateau dans l’eau. Plusieurs personnes sont nécessaires.
  3. Les essais : ramer ou voilier le bateau près de la berge. Vérifier l’étanchéité, la stabilité, la maniabilité. Un bateau bien construit est stable, droit et étanche.

Types de bateaux et leurs usages

  1. Pirogue monoxyle : tronc creusé, 1-2 personnes. Voir Construire un radeau en bois. Pour la pêche côtière et les déplacements courts.
  2. Bateau fluvial (plate) : fond plat, 6-10 m. Pour le transport de marchandises sur les rivières calmes. Charge : 5-20 tonnes.
  3. Chaland (barge) : grand bateau fluvial à fond plat, 15-30 m. Pour le transport industriel. Charge : 50-200 tonnes.
  4. Bateau de pêche côtier : coque en V, 6-10 m. Pour la pêche en mer, à la rame et à la voile.
  5. Felouque : bateau à voile latine, 10-15 m. Pour le commerce méditerranéen et le cabotage.

Pièges et erreurs courantes

  • Fuites : le calfâge est l’opération la plus importante. Un bateau qui fuit se remplit d’eau et coule. Calfater soigneusement chaque joint et goudronner largement.
  • Bateau qui gîte (penche) : la quille n’est pas centrée ou les couples sont asymétriques. Le bateau doit être symétrique. Vérifier avec un fil à plomb pendant la construction.
  • Bateau qui se retourne : la quille est trop légère ou le centre de gravité est trop haut. Ajouter du lest (pierres ou fer) au fond du bateau pour abaisser le centre de gravité.
  • Bois qui pourrit : le bateau doit être goudronné et peint. Le bois en contact constant avec l’eau pourrit en 3-5 ans sans protection. Voir Fabriquer de la soude et du savon mou pour la protection du bois.
  • Clous qui rouillent : les clous en fer rouillent dans l’eau. Utiliser des chevilles de bois dur (chêne) en plus des clous. Les rivets铜 ne rouillent pas (voir Extraire le cuivre et Fondre le bronze).
  • Mât qui casse : le mât est trop fin ou le vent est trop fort. Le mât doit être haubané (maintenu par des câbles tendus) des deux côtés. Réduire la voile en cas de vent fort.
  • Chantier sur sol instable : la construction se fait sur un sol ferme et plat. Le tassement du sol pendant la construction déforme le bateau.

Une fois que vous savez faire ça, vous pouvez débloquer

  • Commerce fluvial et maritime
  • Construire un pont — les bateaux servent à transporter les matériaux de construction
  • Pêche au large et exploration côtière
  • Transport de minerais et de matériaux lourds
  • Fabriquer du verre — les bateaux transportent le sable et la soude

Notes

  • OpenBoat — système de navigation côtière open source basé sur Raspberry Pi (AIS, GPS, capteurs)
  • dAISy — récepteur AIS DIY open source (~15€) pour surveiller le trafic maritime côtier
  • OpenCPN — logiciel de navigation maritime open source avec cartes marines hors-ligne
  • WXTide32 — prédiction de marées hors-ligne pour 9000+ stations mondiales
  • OpenSkipper — logiciel de navigation maritime open source avec intégration AIS native
  • Les premiers bateaux en planches cousues datent de plus de 4000 ans. Les Vikings naviguaient jusqu’en Amérique sur des bateaux à clin cousus.
  • Le goudron de pin est le meilleur protecteur de coque. Les bateaux scandinaves étaient systématiquement goudronnés.
  • Un bateau fluvial peut être manœuvré par 2 personnes. Un bateau de mer nécessite un équipage de 4 à 12 personnes.
  • Le caulking (calfatage) est un métier spécialisé. Un mauvais calfatage coule le bateau.
  • Les bateaux en bois demandent un entretien constant : révision annuelle du calfâtage, du goudron et des ferrures. Un bateau bien entretenu dure 20 à 50 ans.

Ressources externes

Vue Graphique

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