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Revue 171 - L'évolution de la pose et de l'entretien des câbles sous-marins depuis 50 ans

Articles Revue TELECOM

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15/01/2014


L’évolution de la pose et de

l’entretien des câbles

sous-marins depuis 50 ans



par Raynald LECONTE (1985) dans la revue TELECOM n° 171


En 2013, 99 % du trafic intercontinental de voix et de données ont transité par des câbles sous-marins. Parallèlement à l’élaboration du réseau subaquatique, la France s’est armée d’une flotte de câbliers pour la pose et l’entretien des câbles sous-marins qu’elle installait. Aujourd’hui, Orange Marine, héritière des Postes et Télécommunications et de France Télécom Marine accomplit encore cette tâche.  Les cinquante dernières années ont vu de nombreuses évolutions dans le secteur.

La flotte depuis 50 ans


Le double effet de la bulle internet

Avec le développement de l’internet dans les années 90, la demande en câbles sous-marins a explosé pour répondre à l’occupation exponentielle du trafic sur les réseaux. Or, les poseurs traditionnels n’avaient pas la capacité d’y répondre. En effet, 29 câbles (dont 17 de plus de 500 kms de long) furent posés en 2000 contre seulement 22 (dont 6 de plus de 500 kms) dix ans auparavant. France Télécom Marine, qui possédait déjà le Vercors, considéré comme le câblier ayant le plus posé de câble de l’histoire, fit alors construire le Fresnel en 1997 et le René Descartesen 2001 afin d’augmenter ses capacités de pose à travers le globe. Les principaux acteurs du secteur ont aussi largement étoffé leurs flottes au tournant du siècle. Après l’éclatement de la bulle au début des années 2000, la demande chuta. En 2004, le nombre de câbles posés est tombé à 17 (dont 5 de plus de 500 kms de long). La flotte mondiale se trouva en sureffectif. Certains navires furent vendus, comme le Fresnel en 2003, d’autres furent désarmés.

Pourquoi un nouveau navire ?

Le problème de tout armateur de câ-bliers est l’âge des bâtiments dédiés à la maintenance des câbles sous-marins. La surcapacité en navires héritée de la bulle internet a eu pour conséquence un ralentissement important de la construction de nouveaux câbliers et un manque d’appétit pour de nouvelles acquisitions. Actuellement, Orange Marine possède deux navires de pose (dont un est italien) et trois navires de maintenance (dont aussi un italien). Et, depuis 2003, aucun nouveau câblier n’est entré en service. La nécessité de renouveler la flotte entraina en 2012 la décision de construire un nouveau câblier. Baptisé le Pierre de Fermat en 2013, il est actuellement le seul navire en construction dans le monde pour le compte d’Orange Marine.

L’arrivée de ce nouveau navire confirme l’ambition d’Orange Marine de renouveler sa flotte de manière régulière, et avec un paramètre nouveau. En effet, par le passé, un choix s’imposait entre la construction d’un navire de pose ou celui d’un navire de maintenance. Dans le contexte actuel, la solution retenue par Orange Marine est celle d’un nouveau câblier polyvalent. Il opèrera au maintien du réseau de câbles de télécommunications et sera également capable de travailler sur des chantiers d’installation de câbles de télécommunications et de câbles d’énergie.

Le Pierre de Fermat, plus compact qu’un navire de pose de grand axe, est aussi conçu pour poser des câbles d’interconnexion dans des champs d’éoliennes, ainsi que certains câbles d’export. Il interviendra dans la maintenance de ces câbles d’énergie. Ainsi, ce nouveau câblier représente le rajeunissement de la flotte, mais aussi l’ouverture sur un marché prometteur.

Les énergies marines renouvelables : la promesse de nouveaux marchés

Les câbles de télécommunication ne sont pas les seuls câbles sous-marins. Depuis 1811, des câbles d’énergie sont utilisés pour raccorder des îles ou des plateformes pétrolières au réseau électrique. Actuellement, les champs éoliens offshore dominent le marché des énergies marines renouvelables (EMR), mais les progrès faits dans les domaines des hydroliennes et des énergies marémotrices pourraient étendre les possibilités.







 

 

Le câblier de pose René Descartes et ses engins embarqués : la charue Elodie et le ROV Hector 6.
















Le navire câblier de maintenance Raymond Croze basé à Brest, il opère en Atlantique Nord.









 

Fin 2012, on dénombrait en Europe 1662 turbines réparties en 55 champs, concentrés en mer du Nord et en mer Baltique, et produisant 4995MW. Au-jourd’hui, 14 projets supplémentaires (3300MW) sont en construction et 7 autres (1100MW) en planification. En France, quatre champs éoliens offshore ont été attribués, d’autres sont planifiés. Les EMR sont donc un secteur d’activité prometteur et proche de nos côtes pour nos câbliers. Le Pierre de Fermat a été commandé avec cette perspective.
 

Le Pierre de Fermat est le premier câblier prévu à la fois pour la pose et l’entretien de câbles de télécommunication et de câbles d’énergie. En tant que nouveau navire, il répond aux normes environnementales les plus contraignantes, ce qui en fera un navire dit «propre». Sa coque et sa motorisation ont été choisies pour optimiser la consommation de carburant, contribuant à ce label. Son équipement DP2 lui permettra de poser des câbles dans des zones avec un vent de 40 nœuds et un courant de 2 nœuds, c’est-à-dire les zones privilégiées pour les EMR. Il pourra également mettre en œuvre une charrue et un robot sous-marin (ROV).
 
 

Des outils à la pointe  de la technologie

La grande nouveauté de ces cinquante dernières années dans la pose et la main-tenance de câbles sous-marins fut l’apparition d’engins sous-marins, les deux principaux types étant la charrue et le ROV (Remotly Operated Vehicle). Ces engins ont une importance telle qu’ils sont mis en valeur au même titre que les navires par les entreprises du secteur.

Le rôle d’une charrue est l’ensouillage (c’est-à-dire l’enfouissement sous le sol sous-marin) du câble. En effet, ensouiller un câble dans une zone de faible profondeur et de fort trafic est une mesure de protection face aux engins de pêche ou aux ancres. La charrue est utilisée lors de la pose d’un câble, elle est alors tractée à l’arrière du navire formant un sillon pour le câble. Le premier navire français équipé d’une charrue fut le Vercors en 1975. Depuis, les progrès se sont concentrés sur le renforcement de la structure pour augmenter la pro-fondeur d’ensouillage avec une performance actuelle de 3m.
 

Les KPIs types sont les suivants :

- Mobilisation du navire en moins de 24 heures
- Délai max pour débuter le chargement des réserves à bord du navire (< 5 heures)
- Vitesses mini de chargement du câble de réserve (> 2 km/h ou 4 km/h en fonction du type de câble)
- Vitesse minimale de transit du navire pour se rendre sur la zone du défaut
- Temps de jointage (< 12 ou 16 heures)
- Taux d’échec de jointage (<5 %)
- Durée max de réparation (< 4, 5 ou 7 jours en fonction de la profondeur)
- Taux de défaillance du ROV (< 1 % ou durée fixe)
- Taux de défaillance du navire (< 1 % ou durée fixe)
- Heure de diffusion du daily report (avant 09 heure chaque jour)
- Délai max de diffusion du rapport final d’opération (en moins de 30 jours)
- Durée max de démobilisation du navire (< 12 heures)

 

Le ROV est un engin multi-rôle. Le premier ROV français fut le Scarab , mis en œuvre depuis le Léon Thevenin, en 1983. A l’origine, prévus pour une inspection du câble grâce à leurs caméras, les ROV ont connu plusieurs ajouts depuis. Le passage d’une connexion analogique à une connexion numérique entre le ROV et le navire a permis l’installation de caméras plus nombreuses et de meilleure qualité. Un sonar fut également ajouté. Enfin, pour faire le pendant à la charrue dans les opérations de maintenance, une capacité d’ensouillage est apparue. Une fois le câble remonté pour être réparé, il faut de nouveau l’ensouiller après les travaux de jointage*. Le ROV remplit alors cette tâche grâce à un outil de jetting (eau sous pression) capable d’ensouiller jusqu’à trois mètres. Ces ajouts sont possibles grâce à l’augmentation de la puissance des ROV. Hector, la dernière série de SIMEC, filiale d’Orange Marine, approche les 500kW et opère jusqu’à 2000m de profondeur. Ces avancées technologiques des ROV et les nouvelles possibilités ainsi permises ont eu des conséquences notables sur l’approche adoptée dans les accords de maintenance.

 

Une qualité garantie par des objectifs à respecter

Un accord de maintenance est un accord de coopération entre opérateurs de télécommunications – ou de plate-forme pétrolière et gazière – pour la maintenance de câbles sous-marins en une zone géographique définie. Deux accords concernent les côtes françaises, l’ACMA et le MECMA, sur lesquels Orange Marine intervient. Nous nous concentrerons dans cet article sur l’ACMA, l’accord couvrant l’Atlantique et la mer du Nord. Il a été fondé en 1965 par des opérateurs historiques AT&T, BT et France Telecom, chacun possédant à l’origine sa propre flotte de navires câbliers. Avec la privatisation globale des télécommunications, le marché de la maintenance en Atlantique est devenu extrêmement concurrentiel, avec l’apparition même d’accords privés de maintenance. C’est pour ces raisons qu’en 2000 un premier appel d’offres relatif à la maintenance des câbles sous-marins de la zone a été lancé. Il s’agissait d’une nouveauté sur le plan international. Cet appel d’offres « ACMA 2001 » a, en particulier, vu l’introduction d’indicateurs de performance opérationnelle « KPI ». En effet, si l’Atlantique Nord concentre les plus gros câbles internationaux, en terme de capacité (trafic internet US-Europe), elle est aussi la zone la plus active au monde en terme de défauts sur les câbles, et donc d’activité de réparations. Cela en raison du trafic maritime et de l’intense activité de pêche. Pour la réparation d’un câble sous-marin, le temps est donc un facteur clé. Les prix sont, par ailleurs, un facteur tout aussi importants. Or les coûts du service de maintenance en Atlantique Nord n’ont pas cessé d’être sous pression, ce qui s’est traduit par une diminution de la flotte ACMA qui est passée de 7 navires en 2000 à 3 navires seulement en 2012. Les KPI ont joué un rôle majeur dans cette évolution permettant à la fois de rationaliser les coûts des réparations et le nombre de navires nécessaires pour assurer le service.

Les navires de maintenance ACMA sont exclusivement dédiés à l’activité de réparation des câbles et sont prêts à appareiller sous 24 heures, 7 jours sur 7 et 365 jours par an, avec un niveau de service garanti par les KPI. Il arrive que les circonstances conduisent à mener des opérations qui se succèdent rapidement. A titre d’exemple le Raymond Croze (Orange Marine) a pu récemment réaliser 20 réparations consécutives en seulement 4 mois.

Dans ces KPI, deux objectifs ressortent clairement : la vitesse et l’efficacité. La mobilisation, le transit et la vitesse de réparation sont des facteurs temps qui exigent une expertise dans l’organisation pour répondre à ces exigences d’efficacité. Le savoir-faire se renouvèle en fonction de ces critères de disponibilité et d’efficience.

Au vue de l’importance stratégique des câbles sous-marins et de leur augmentation constante de capacité, le renouvellement et la maintenance des câbles existants sont un besoin qui s’inscrit dans une logique à long terme. L’équipe de jointage*, l’équipe ROV, l’équipe pont ainsi que tout l’équipage, supervisés par le tandem capitaine et chef de mission, détiennent une expertise à la fois longue à acquérir mais aussi en constante évolution. Pour cela, Orange Marine adapte en permanence ses outils aux nouvelles exigences afin de gagner en polyvalence, et en efficacité. Tel est le cas pour les engins sous-marins et notre nouveau navire, le Pierre de Fermat.


Glossaire

ACMA : Atlantic Cable Maintenance Agreement 
BT : British telecom 
C&W : Cable & Wireless 
EMR : energies Marines Renouvelables KPI : Key Performance Indicator 
MECMA : Mediterranean Cable Maintenance Agreement 
ROV : Remotely operated vehicle



*jointage :terme utilisé dans le métier désignant le fait de joindre bout à bout deux câbles ou une fibre optique


L'Auteur


Ingénieur en Chef des Mines, Raynald Leconte (1985) débute sa carrière en 1976 chez France Telecom assurant diverses positions dans le Groupe. Notamment comme responsable de la transmission au réseau national au moment de l’introduction des systèmes optiques, puis comme responsable des investissements dans l’ingénierie des câbles sous-marins. Il occupe depuis 2007 le poste de Président d’Orange Marine.


















 

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