Divers bancs d'essais d' ancres

Les bancs d'essais des ancres sont aussi nombreux que les ancres elles-mêmes ... et aussi controversés les uns que les autres. Voici donc un petit résumé non exhaustif de ce qu'on peut lire ici et là dans les revues et sur le Web ! D'autres tests seront ajoutés au fur et à mesure que nous en auront connaissance. Afin de laisser chacun libre de ses choix, seul les résultats bruts ont été rapportés ... chacun fera le tri en fonction des critères qu'il juge importants. Car en fonction de ces critères, le classement global varie beaucoup.

Table des matières

Mise en garde:

Les tableaux donnent toujours le poids des ancres. On sait bien que le poids n'est pas le seul élément déterminant: la position du centre de masse, la surface et la forme comptent au moins autant. Mais la présentation du poids a tout de même deux intérêts très clairs:

a) un poids élevé permet une accroche plus franche dans des sols durs
b) dans la vie pratique quotidienne, la difficulté de manipulation d'une ancre est liée surtout à son poids !


Après avoir lu tous ces tests, on arrive à quelques conclusion bien connues:

1. les ancres soc modernes , concaves ou convexes, sont globalement meilleures que leurs homologues plates symériques à articulation .

2. la verge articulée en latéral est plus souvent un inconvénient qu'un avantage

3. un poids minimal est nécessaire pour que l'ancre marche bien à l'enfouissement sur un sol un peu dur, celles en alliage léger sont juste à la limite de ce point de vue.

4. un groupe de 5 ou 6 ancres soc modernes sont à peu près équivalentes dans leur tenue, avec de petites variantes qui font que selon le test ce sera plutôt l'une ou plutôt l'autre.

5. aucune ancre n'est infaillible, et si de multiples essais sont fait pour tester la reproductibilité de la mesure, toutes les ancres ont de temps en temps des "ratés".

6. dans le lot de la demi-douzaine d'ancres soc ex-eaquo, les prix sont très variables d'un modèle à l'autre ... et cela peut beaucoup influencer le choix !

7. A vous de lire et de vous forger une opinion personnelle sur le groupe des 5 ou 6 équivalentes !

Enfin, toutes les bonnes ne sont pas distribuées en Frances, certaines pas du tout, d'autres pas très bien.


A la suite, vous trouverez:

Trombinoscope d'ancres
V&V mai 2003
Pratical Sailor
Soft Mud
Saling Today
Bateaux août 1992
Voile Mag, novembre 2001
Bateaux Août 1999
Fardage d'un bateau
Poids de l'ancre sur la pointe
Pelle concave - convexe
La bonne taille d'ancre
Sable mou sur dur, Practical Sailor
Voile Mag août 2005
Bateaux septembre 2005
Sail Magazine octobre 2006
Téléchargements


Trombinoscope des ancres

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Résumé de V&V mai 2003

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Le tableau montre la tenue au dérapage dans le sable et le gravier exprimé en kg (force).

Résultat remarquable pour la CQR qui est souvent décriée par les temps modernes !


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Résumé de Practical Sailor

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Résumé Soft Mud (vase molle)

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Sans commentaire !

Les chiffres sont sans appel ...

voir en

http://www.creativemarine.com/newprodct/anchor%20test/soft_mud_bottom_anchor_test.htm

http://www.creativemarine.com/newprodct/anchor%20test/absreport.htm



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Résumé Sailing Today Décembre 2003

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Ce test a été réalisé par une revue anglaise sur un fond de vase sableuse et gravier (gritty mud !), ce qui bouscule pas mal l'ordre convenu des résultats !

l'article en PdF ici:

http://www.sextan.com/article.php3?id_article=1001

la revue ici:

http://www.sailingtoday.co.uk

http://www.sailingtoday.co.uk/st/copyshop.nsf/FFD25312A7375F2E80256CB40046FD92?searchview&query=anchor&start=1&count=15&SearchWV=TRUE&searchorder=4



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Revue Bateaux, Août 1992

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Ce test résumé de la revue Bateaux d'août 1992, montre bien que sur sol dur le poids initial de l'ancre joue beaucoup. En dessous d'un certain poids l'ancre n'accroche pas.

Il montre aussi que les ancres CQR et dérivée SOC , bien que développant des forces de chasse assez grandes, glissent doucement mais assez régulièrement sans vraiment s'arrêter lorsque l'effort est grand.

Enfin, à cette date, la Delta en était à ses débuts, et elle a beaucoup impressionné les testeurs par une tenu considérable, suite à un enfoncement dans le sol tellement important qu'il a été difficile de la relever !


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Voile Magazine Novembre 2001


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Dans ce test sur deux types de sols il faut noter que deux ancres en acier sont plus grosses que les autres (Brake et Spade 16-15 kg) et que l'une est plus petite que les autres (Delta, 10 kg).

Compte tenu de ces écarts de taille, on peut dire (pour ces trois modèles faisant exception) que la Delta et la Brake sont à remarquer.

Les autres ayant le même poids peuvent être comparée facilement.

Les ancres alu sont en fin de tableau.

L'article donne quelques autrs résultats de nature un peu plus approximative, pour la tenue en herbiers et la tenue de la toute nouvelle Kobra en 6 kg tenant 300 à 600kg selon le sol, ce qui pour sa taille est beaucoup.


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Bateaux Août 1999

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Les chiffres sont sans appel !


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Les forces que le vent exerce sur un bateau

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Voici un tableau des efforts exercés par le vent sur le voilier à cause de son fardage. Evidemment, ce sont des valeurs moyennes dépendant beaucoup de la forme du bateau. Ce ne sont aussi que des valeurs statiques, et les mouvements du bateau peuvent conduire à de grandes variations dynamiques autour de ces valeurs moyennes.

Le rappel de la ligne de mouillage au moment où elle se tend peut aussi provoquer des pics de force considérable. C'est pour cela que la ligne de mouillage doit toujours comporter une bonne longueur en textile étirable pour amortir les pics de tension.

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[c]Le poids (?) sur la pointe[/c]

Le poids et la répartition des poids dans les ancres sont dans le débat . La difficulté est de bien faire la différence entre des simplifications d’explications techniques qui sont à objectif marketing et la réalité technique qui est un peu plus complexe et nuancée. Dans les arguments concernant le poids dans la pointe il règne souvent une confusion entre poids et masse!

Pour tester si un paramètre est important ou pas, il suffit souvent d’aller aux extrèmes : par exemple, si on dit que le poids total de l’ancre joue peu, il suffit d’imaginer le fonctionnement d’une ancre de densité inférieure à 1 pour comprendre que c’est faux (elle va flotter !). Donc le poids total joue un rôle , le tout est de définir dans quelle fourchette on peut jouer sur le poids sans dégrader les propriétés. Il semble que les ancres Alu légères soient juste à la limite de l’acceptable en ce qui concerne l’allègement général, et que donc en certaines circonstances précises elles seront moins performantes que celles en acier (indépendamment du problème de la rupture mécanique).

Précisons ce problème de poids sur la pointe :

1. Définir le poids sur la pointe est impossible sans donner la position dans laquelle se trouve l’ancre. Pour cela il faut revenir à la définition du poids : c’est ce qu’indique une balance quand on met un objet dessus … p.ex. une table à trois pieds posée normalement aura 1/3 de son poids sur chaque pied. La même table tenue en équilibre instable sur un pied aura 100% de son poids sur ce pied. La même table posée sur le dos a zéro poids sur les pieds.

2. la seule chose que l’on peut définir sans ambiguïté est la position du centre de masse de l’ancre et son moment d’inertie. Il n' existe pas de norme qui décrit précisément comment on défini le poids dans la pointe, pour la bonne raison que c’est impossible à définir correctement. On peut donc ergoter à l’infini pour savoir si telle ou telle ancre a X% ou Y% de son poids dans la pointe, cela dépendra de la manière dont on fait la mesure. Une ancre soc à verge rigide posée idéalement (pointe au sol vers le bas, verge en l’air, aura à peu près tout son poids sur la pointe quelle que soit la répartition des masses, la même ancre couchée sur le côté peut n’avoir rien sur la pointe.

3. Les efforts qui s’exercent entre l’ancre et le sol sont (au départ) son poids uniquement (i.e. 16 kg) . Mais très vite, dès que la chaîne tire dessus, les autres efforts sont bien plus importants (jusqu’à 100 fois à l’enfouissement). Donc très vite le poids et la répartition des masses seront secondaires dans ce qui va se passer.

4. Dès que le poids devient secondaire à cause de la traction de la chaîne, ce sont les efforts hydrodynamiques de l’eau et les forces de frottement au sol qui vont définir la position et le devenir de l’ancre avant qu’elle ne s’enfouisse. Au vu de ce qui précède on peut affirmer que le paramètre important concernant la pointe de l’ancre est la pression qu’elle exerce sur le sol dans sa position d’enfouissement.

La manière dont les masses sont réparties va jouer sur cette pression, mais la forme joue encore plus. On peut dessiner une ancre qui a l'essentiel de sa masse dans la pointe (au sens marketing) et qui mettra très peu de pression au sol dans la pointe, simplement parce que la pointe au repos sur le côté n’est pas un point d’appui principal.

C’est exactement ce qui se passe avec certaines ancres couchées sur le côté quand la chaîne tire dessus et que le poids du raccord chaîne-ancre est trop lourd, créant un moment de rotation qui allège le « poids » sur la pointe.

Heureusement que cette question de répartition des masses n’est pas le seul paramètre dominant, car sinon la majorité des ancres ne pourraient pas fonctionner, dont certaines très récentes qui marchent correctement.

Le point important est que la répartition des masse entraîne, au repos, une position convenable de l'ancre, i.e. qu'elle ne se mette pas sur le dos par exemple !


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Pelles concaves, pelles convexes

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Cas des ancres à pelle ou convexe concave sur sol « collant »:

Il y a sur le marché de plus en plus d'ancres "soc" qui ont une pelle soit plate soit concave, alors que classiquement la pelle est convexe.

Une des différences importantes est que les ancres soc convexes classiques sont « auto-nettoyantes » en cas de chasse sur un sol collant, alors que les ancres concaves forment à leur avant un bouchon de sol lorsqu’elles chassent. L’écoulement du sol se fait autour du bouchon. C’est une situation classique en mécanique des sols ou des fluide.

Si donc une ancre classique convexe décroche elle est « propre » et retrouve ses caractéristiques initiales.

Si par contre une ancre concave décroche, elle emporte avec elle le bouchon. Et du coup elle risque de ne plus se replanter, car elle a perdu sa forme convenable (le bouchon de terre collé lui donne une forme plus ou moins ronde) et se met à glisser au sol.

En plus, le bouchon prend spontanément une forme qui minimise l'énergie du système, et donc la tenue (traînée) de l'ancre sera très faible (comme une goutte d'eau qui tombe dont la forme spontanée minimise la trainée).

Rien n'étant parfait, la forme concave est favorable a une bonne résistance à la chasse, mais elle comporte aussi ses inconvénients.

Très globalement :

- une forme convexe classique favorise un écoulement « pseudo liquide » progressif du sol à la chasse : l’ancre glissera à la force limite qui peut être élevée si le profil est bien calculé et la pénétration a été complète (voir § précédent)

- une forme concave favorise une tenue plus élevée car elle est auto-blocante dans le sol. Mais quand elle chasse, c’est par « rupture solide » d’un bouchon emporté avec l’ancre. La tenue de l'ancre sera celle du sol en rupture (pas en écoulement comme pour les convexes) . Ensuite, avec ce bouchon, elle se comporte à la chasse comme une ancre convexe, la convexité étant celle du bouchon. Mais elle ne se replantera pas facilement.

Si la tenue en rupture du sol est moins bonne que sa tenue en écoulement, l'ancre concave peut-être moins bonne que l'ancre convexe, dans d'autres situations c'est l'inverse qui se produit. Si un bouchon est emporté par l'ancre concave, il va minimiser sa tenue au dérapage.

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La bonne taille d'ancre ?

Quand une ancre se plante sous l’effet de la traction de la ligne de mouillage, son poids est négligeable par rapport aux autres efforts. On va donc le négliger.

L’ancre sera caractérisée par deux grandeurs qui s’opposent à son déplacement dans le sol : le frein qui s’oppose au plantage et le frein qui s’oppose à la chasse de l’ancre.

L’idéal est que le frein au plantage soit nul et le frein à la chasse soit maximum. Or ces deux grandeurs ne sont pas indépendantes : si on augmente la taille de l’ancre , ces deux freins augmentent, mais pas forcément dans les mêmes proportions. Et il peut se faire qu’en augmentant la taille, le frein au plantage augmente plus vite que le frein à la chasse. En effet le frein à la chasse dépend surtout de la surface de l’ancre, alors que le frein au plantage dépend surtout de sa forme en coupe.

Or le frein à la chasse dépend en plus du degré d’enfoncement de l’ancre (à cause de la forme de la pelle plus large dans le haut). Selon la rigidité du sol on peut se trouver dans une situation ou le frein au plantage d’une grosse ancre ne permettra qu’un enfoncement réduit, d’où un dérapage à force plus faible que celui obtenu avec une ancre plus petite qui s’enfoncera d’avantage dans ce sol dur.

Pour bien comprendre, il suffit de considérer un cas extrême : dans un sol très dur , ce sera avec un piquet pointu de faible section qu’on aura le meilleur rapport frein à l’enfoncement par rapport au frein à la chasse.

Pour une forme d'ancre donnée, il peut y avoir une taille idéale, et donc sur un sol donné, augmenter la taille de l'ancre n'est pas toujours bénéfique.


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Couche de sable mou sur sable dur

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Ce test est réalisé par Practical Sailor. Malheureusement comme souvent, il mélange diverses technologies sans trop préciser le détail: il y a donc des ancres en alu (grandes et légères) et d'autres en acier plus lourdes à taille égale, et même dans chaque technologie les poids sont variables.

Il serait plus clair de trier le test à technologie et poids fixés, acier d'un côté et alu de l'autre, ceci serait particulièrement intéressant pour les ancres existant dans les deux technologies..

télécharger ici:

http://www.practical-sailor.com/boatus/anchors/4rhod4598/03anchor.html


Les valeurs relevées sont inquiétantes car très faibles pour toutes les ancres. Attention, donc , quand une couche de sable mou recouvre une couche dure !

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Voile Mag Août 2005

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Un test avec plein d'ancres en tout genre, dont seul quelques résultats sont résumés dans le tableau. On peut noter que pour une ligne de mouillage ne mesurant que 3 fois la hauteur d'eau, seules la Brake et la Wasi accrochent. A 6 fois la hauteur d'eau, celles rapportées ici sont toutes bonnes.

Le test comprend aussi des ancres alu (Fortress, Fob et Spade), dont deux ont rompu ou plié sur des efforts extrèmes.

Enfin certaines exotiques ( Sarca, Yatiwa, W8) sont tout à fait inopérantes

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Revue Bateaux septembre 2005 numéro 568


Ce test se base sur le fait qu’un bateau de 8m subit (subirait ?) à 100 noeuds de vent une poussée de 500 kg pour faire un test d’un genre particulier : voir quelles ancres tiennent plus de 850 kg sans chercher la limite de rupture ou de dérapage au delà de cette force de traction. Il n’y a donc pas de classement à proprement parler, seul sont différenciées celle qui tiennent 850 kg et celles qui ne tiennent pas !

Celles qui tiennent :

Brake (16kg), Kobra (14kg), FobRock (14kg), FobTHP (16kg), FobHP (16kg), Spade(20kg), Wasi (14kg)

Celles qui ne tiennent pas :

Britanny (14kg), FHD (15kg), SocPlastimo (15 kg), FobTHP (14 kg)

Inquiétant … la logique de ce test est inquiétante à plusieurs titres. Sur un bateau de 8 mètres on trouve rarement des ancres de 16 à 20 kg !

Inquiétant (bis) … les ancres de 16 à 20 kg se trouvent plutôt sur des bateau de 10 à 14 mètres. D’après le tableau de force de fardage donné dans « bateaux », un bateau de 11.5 mètres atteint les 850 kg de fardage à 70 nœuds.

Inquiétant (ter) … les fardages donnés dans l’article de « bateaux » sont inférieurs d’un facteur 3 environ par rapport à ceux habituellement trouvés dans la littérature à divers endroits. Entre autre ici : (http://alain.fraysse.free.fr/sail/rode/forces/forces.htm), qui donne des valeurs en bon accord avec d’autres sources.

En conclusion

Si on prend les valeurs usuellement acceptée pour les fardages :

Un voilier de 11.5 mètres à 70 nœuds de vent subira une force de 2500 kgF et non pas de 850 kgF comme supposé dans l’article ! Soit un facteur 3 ….

Un voilier de 11.5 subira environ 850 kg de fardage à 40 nœuds de vent. Or c’est la taille de bateau sur laquelle on trouvera des ancres d’environ 14 à 20 kg. Ce seuil de 850 kg de force semble incompréhensible, et en tout cas dangereux pour déterminer un seuil de sécurité raisonnable.

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Sail Magazine octobre 2006 et Yachting Monthly décembre 2006

Cet article étant très récent, nous ne pouvons pas reproduire les tableaux de résultats en détail pour une raison de copyright que détiennent YBW et les revues ayant fait ce test. Il y a dans cet article un tableau qui représente la moyenne de plusieurs essais sur divers sols, avec une ligne de mouillage égale à 5 et 3 fois la hauteur d'eau. Ce test mélange divers poids et métaux (acier, alliage léger), selon une habitude malheureusement récurrente dans les tests.

Un tableau montre le pic de tenue instantané le plus élevé obtenu souvent pendant le dérapage. Les ancres sont assez semblables pour cette mesure, mais un pics fugitif n'est guère intéressant en pratique et ne semble pas discriminant.

Ce tableau montre aussi la valeur moyenne sur divers sols pour le maximum avant décrochage, ce qui est plus réaliste qu'un pic fugitif. La meilleure est la Rocna, suivi par Delta et Spade, ainsi que Wasi.

Autre résultat intéressant: la sensibilité de l'ancre à la longueur de la ligne de mouillage. Le graphique montré dans l'article donne les résultats pour une ligne de 3 et 5 fois la hauteur d'eau. Dans ce text, les meilleures ancres sont celles dont la tenue ne dépend que peu de la longueur de la ligne, c'est à dire qu'elles tiennent aussi bien avec un mouillage court qu'avec un mouillage long : Fortress, Manson, Rocna, Wasi sont assez semblables.

En tout cas, mieux vaut lire le détail de la revue Sail Mag et Yachting Monthly, pour en tirer une opinion personnelle, notammment pour voir l'ensemble des résultats. Acheter la revue ou lire une copie ici (malheureusement un site commercial, mais je n'ai pas trouvé d'autre lieu de téléchargement du test):

Attention: En lisant le contenu de ces deux liens, il faut bien distinguer

- Dans le premier lien (article Sail Mag), la première page qui est un texte émanant du fabriquant d'une des ancres testées, et les pages suivantes qui sont une reproduction de l'article de Sail Mag.

http://www.rocna.com/press/press_0610_wm_sail_testing.pdf

- Dans le second lien (article Yachting Monthly) la dernière page est un texte émanant du fabricant d'une des ancres. Ce sont les premières pages qui sont l'article de la revue Yachting Monthly.

http://www.rocna.com/press/press_0612_wm_ym_testing.pdf


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[c]Télécharger un raccord Chaîne-Textile ici ...[/c]

http://www.bluemoment.com/warpchainsplice.html


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[c]Télécharger un autre raccord chaîne-textile ici ...[/c]

Fichier a telecharger :


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[c]Divers liens[/c]

http://www.sextan.com/article.php3?id_article=1001
http://www.noteco.com/bulwagga/multimedia/practical_sail_pdf_Jan_01.pdf
http://www.ussailing.org/safety/Studies/1994sfanchortest1.htm
http://www.ussailing.org/safety/Studies/1990_mud_anchor_test.htm
http://www.practical-sailor.com/boatus/anchors/4rhod4598/03anchor.html
http://www.practical-sailor.com/boatus/anchors/4rhod4598/01anchor.html
http://www.practical-sailor.com/boatus/anchors/4rhod4598/99anchor2.html
http://www.practical-sailor.com/boatus/anchors/4rhod4598/99anchor1.html
http://www.practical-sailor.com/boatus/anchors/4rhod4598/98anchor.html
http://www.practical-sailor.com/newspics/charts/29-23-Anchor.pdf
http://www.practical-sailor.com/boatus/anchors/4rhod4598/03anchor.html