2014 PLPA Navigation et technique du navire Epreuve 1

CONCOURS DE RECRUTEMENT DE PROFESSEURS
DE LYCEE PROFESSIONNEL AGRICOLE
Enseignement Maritime
SESSION 2014
Concours : EXTERNE
Section : NAVIGATION ET TECHNIQUE DU NAVIRE
EPREUVE N° 1
CULTURE DISCIPLINAIRE
(Durée : 5 heures ; Coefficient : 2)
Matériel autorisé :
• Au cours de l’épreuve, la calculatrice est autorisée pour réaliser des opérations de calcul, ou bien élaborer une programmation à partir des données fournies par le sujet.
Tout autre usage est interdit.
• Règle rapporteur.
• Compas.
Aucun document n’est autorisé.
I . NAVIGATION (Valeur = 12 points)
1re QUESTION (valeur = 3)
1. Donner la différence entre une carte ENC et une carte raster.
2. La passerelle d’un navire dispose d’un ECDIS en mode RCDS. Expliquer ce que signifie le
mode RCDS. Indiquer en justifiant la réponse si les normes de navigation sont respectées sur ce
navire.
3. Le GNSS Galiléo fonctionnera avec la fréquence 1575,42 MHz.
3.1. Décrire le principe de fonctionnement d’un GNSS.
3.2. Indiquer le nom de la bande de fréquence dans laquelle travaille le système Galiléo.
3.3. Préciser le mode de propagation de cette onde électromagnétique.
3.4. Donner les autres types de propagation d’une onde électromagnétique (schéma bienvenu).
4. Le récepteur GPS du navire affiche : « PDOP = 1 » ; donner la signification de cette indication.
Tournez la page S.V.P.
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2e QUESTION (valeur = 2)
On considère l’extrait de la table de déviation suivante :
Cc
210°
220°
230°
240°
250°
260°
270°
d
+7,5°
+8°
+5,5°
+4°
+2°
-1°
-3°
1. Calculer le cap compas magnétique si le cap magnétique est Cm = 263°.
2. Les relèvements suivants ont été effectués alors que le navire était au cap compas calculé cidessus : amer A : Zc(A) = 212° et amer B : Zc(B) = 243°. La déclinaison du champ magnétique
terrestre en ce lieu et à cette date est D = +8°.
Déterminer les relèvements vrais correspondants.
3e QUESTION (valeur = 2)
Un navire est mouillé près d’un pont. Le tablier de ce pont est à 27,40 m du zéro hydrographique.
Les caractéristiques du navire sont : tirant d’eau : 6,30 m (pied de pilote = 0,7 m) et tirant d’air :
24,0 m (marge de sécurité = 1,0 m).
On a les données de marée (semi-diurne) suivante : BM : 11h34 – 0,90 m. et PM : 17h56 – 6,35m.
1. Calculer à partir de quelle heure le navire peut passer sous ce pont.
2. Déterminer à quelle profondeur minimale le chenal passant sous le pont doit être dragué pour
que ce navire puisse passer en toute sécurité.
4e QUESTION (valeur = 2)
Un navire part du point de coordonnées géographiques L D=11° 01’ N, GD=161° 08’ W pour se
rendre au point LA=18° 18’ S, GA=175°17’ E. Calculer la route à suivre et la distance à parcourir (en
utilisant les formules exactes).
5e QUESTION (valeur = 3)
1. On considère le message suivant :
ORIGINE : METEO-FRANCE TOULOUSE.
BMS LARGE MEDITERRANEE OCCIDENTALE NR 158
DIMANCHE 24 AVRIL 2011 A 09 H 00 UTC .
COUP DE VENT LARGE PREVU POUR TUNISIE, ANNABA, LIPARI .
SITUATION GENERALE ET EVOLUTION LE DIMANCHE 24 AVRIL 2011 A 00 H UTC .
DEPRESSION SE CREUSANT 1000 HPA SUR L'ALGERIE EN MILIEU DE JOURNEE,
PUIS SE DECALANT VERS L'EST, PREVUE 998 HPA SUR LE SUD DE LA
TUNISIE LA NUIT SUIVANTE.
TUNISIE:
VALABLE DU 25 A 00 H UTC AU 25A 06 H UTC .
NORD-EST 8 PRES DE LA SARDAIGNE. RAFALES.
ANNABA :
VALABLE DU 24 A 15 H UTC AU 25 A 06 H UTC .
EST A NORD-EST 8. RAFALES.
LIPARI
VALABLE DU 25 A 03 H UTC AU 25 A 12 H UTC AU MOINS.
EST A SUD-EST 8 SOUS LE VENT DU DETROIT DE MESSINE ET DANS SON
PROLONGEMENT. RAFALES.
FIN.
BT
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1.1. Préciser le type de bulletin. Citer les autres types de bulletins existants.
1.2. Présenter les domaines de diffusion de ces bulletins.
2. On considère le schéma suivant :
2.1. Indiquer les noms et donner la signification des repères 1 à5.
2.2. Expliquer ce schéma dans le contexte d’un cours de météo.
3. Donner la correspondance entre les numéros et les sigles suivant : Ac, As, Cb, Cc, Ci, Cs, Cu,
Ns, Sc, St. Donner le nom de ces 10 nuages.
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4. On considère la carte météorologique suivante :
4.1. Donner la direction du vent pour les points repérés1 à 4 sur la carte.
4.2. Préciser le lieu (repère 1 à 4) où le vent souffle le plus fortement en justifiant la réponse.
4.3. Indiquer le nom et la définition des éléments repérés a, b, c et d.
5. Indiquer les 4 conditions nécessaires à la naissance d’un cyclone.
6. Présenter la trajectoire standard en hémisphère Nord d’un cyclone. Présenter de manière générale les règles de manœuvre d’un navire à propulsion mécanique à proximité du cyclone en indiquant notamment le demi-cercle maniable.
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II . CONSTRUCTION DU NAVIRE (Valeur = 3 points)
6e QUESTION (valeur = 3)
1. Donner une présentation du gouvernail en s’appuyant sur les thèmes suivants :
−
le rôle et la constitution ;
−
les forces hydrodynamiques appliquées à un gouvernail ayant un angle d'incidence ;
−
les avantages du gouvernail compensé ;
−
les nouvelles technologies.
2. Présenter les principales techniques utilisées pour la protection contre la corrosion des coques
en acier de navires.
III . THEORIE DU NAVIRE (Valeur = 5 points)
7e QUESTION (valeur = 5)
On donne ci-dessous un extrait des données hydrostatiques relatives à un navire de longueur entre
perpendiculaires L = 165,00 m.
Différence = 0,00 m ; densité = 1,026.
T (m)
9,00
9,10
9,20
9,30
T
P
LCF
LCB0
KB0
r
R
:
:
:
:
:
:
:
P(t)
26 628
26 995
27 369
27 750
LCF (m)
75,6
75,0
74,6
74,2
LCB0 (m)
80,92
80,84
80,76
80,68
KB0 (m)
4,84
4,90
4,96
5,02
r (m)
7,38
7,33
7,29
7,25
R (m)
211,2
215,4
217,7
219,0
tirant d’eau ;
déplacement en eau de densité 1,026 ;
distance du centre de gravité de la flottaison à la perpendiculaire arrière ;
distance du centre de carène à la perpendiculaire arrière ;
distance du centre de carène à la ligne d’eau zéro ;
rayon métacentrique initial transversal ;
rayon métacentrique initial longitudinal.
Les coordonnées des différents poids sont définies de la manière suivante :
LCG ou LCg : distance du centre de gravité du poids désigné à la perpendiculaire arrière ;
TCG ou TCg : distance du centre de gravité du poids désigné au plan longitudinal milieu de
symétrie, comptée positivement vers bâbord ;
KG ou Kg
: distance du centre de gravité du poids désigné à la ligne 0H.
Le navire flotte en eau de densité d = 1,026.
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Le déplacement du navire P est égal à 26 969 tonnes et les coordonnées de son centre de gravité
sont :
− LCG =
80,34 m ;
− TCG =
+ 0,05 m ;
− KG
=
11,26 m ;
Les seules carènes liquides initialement présentes sont dues à deux capacités de DO
parallélépipédiques, de mêmes dimensions : longueur égale à 12 mètres, largeur 10 mètres et
hauteur 2 mètres (la densité du liquide est égale à 0,87).
Pour le navire ainsi chargé :
1. Calculer la gîte.
2. Calculer les tirants d’eau sur perpendiculaires.
3. Calculer le poids qu’il faut transférer latéralement sur une distance de 10,00 mètres pour
redresser le navire. Préciser si ce transfert doit s’effectuer de tribord vers bâbord ou
inversement.
4. Calculer le poids à transférer longitudinalement sur une distance de 140 mètres pour ajuster la
différence à + 0,60 m. Préciser si ce transfert doit s’effectuer de l’avant vers l’arrière ou
inversement.
Avec sa gîte nulle et sa différence D = + 0,60 m, le navire appareille.
Lors de son transit, on prévoit que le navire va consommer 120 tonnes de combustible en pompant
dans les deux soutes DO précédemment décrites. Les poids consommés et les coordonnées de leur
centre de gravité respectif sont indiqués dans le tableau ci-dessous.
Soute 1
Soute 2
Poids (t)
80
40
Lcg (m)
28,00
16,00
Tcg (m)
-5,00
-5,00
Kg (m)
0,38
0,69
Les deux soutes sont à l’arrière tribord.
Suite à cette consommation, la soute n° 1 est vide et la n°2 à moitié pleine.
5. Calculer la future gîte et les futurs tirants d’eau en fin du transit si le port se trouve en eau de
densité 1,026.
6. Calculer la future gîte et les futurs tirants d’eau en fin du transit si le port se trouve en eau douce
(densité 1,000).
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