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Un bateau est une construction humaine capable de flotter sur l'eau et de s'y déplacer, dirigé ou non par ses occupants. Il répond aux besoins du transport maritime ou fluvial, et permet diverses activités telles que le transport de personnes ou de marchandises, la guerre sur mer, la pêche, la plaisance, ou d'autres services tels que la sécurité des autres bateaux.
Les bateaux ont accompagné l'Homme dans son évolution. Indispensables lors des grandes guerres et des conquêtes, et aussi pour la subsistance par la pêche, ils ont été transformés et font maintenant partie intégrante des systèmes commerciaux et militaires modernes: plusieurs millions de bateaux de pêche sont utilisés par quelques dizaines de millions de pêcheurs de par le monde et les guerres modernes font appel à des navires hautement sophistiqués pour transporter et soutenir les forces à terre; près de 35.000 navires de commerce ont transporté 7,4 milliards de tonnes de marchandises en 2007[1] (voir détail de ces chiffres plus bas).
Les bateaux ont également pris part aux grandes explorations, aux découvertes scientifiques et à la propagation des grandes cultures: les navigateurs chinois comme Zheng He ont permis de partager des inventions comme la boussole ou la poudre à canon, tandis que les expéditions en Amérique ont diffusé la culture européenne sur ce continent. Si les bateaux ont été utilisés pour les colonisations et le commerce triangulaire, ils ont aussi servi et servent toujours à la recherche scientifique et au rayonnement culturel des pays.
Comme l’a démontré Thor Heyerdahl avec le Kon-Tiki, il est possible de faire de grandes choses avec un simple radeau de rondins. De la barque monoxyle du mésolithique au puissant porte-avions à propulsion nucléaire moderne, les bateaux racontent tout simplement l’Homme.
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Le mot «bateau» provient de l'anglo-normand bat, qui proviendrait du germanique *baito-, augmenté du diminutif -ĕllus («eau»)[2], la forme «batel» étant encore utilisée jusqu'au XVe siècle[3] et persistant comme racine de mots tels que batellerie. Le terme peut recouvrir n'importe quelle structure flottante mais d'autres appellations sont préférées dans certains cas: on parle d'embarcation pour un bateau de petite taille (de l'ordre de quelques mètres de longueur), de navire pour un bateau maritime ponté de fort tonnage, de vaisseau pour les mêmes navires anciens à voile et de bâtiment pour un navire de guerre ou de commerce.
La distinction entre navire et bateau n'est pas claire, et il est difficile de trouver des sources en accord sur ce point. L'emploi est quasiment sans ambiguïté dans certaines expressions consacrées: on parle par exemple d'un «navire cargo» et d'un «bateau-feu», non de l'inverse; mais d'autres expressions admettent les deux termes («navire de pêche» ou «bateau de pêche»). La Royal Institution of Naval Architects propose[4] de fixer une limite à 100 m de longueur hors-tout entre navires (ships) et bateaux (boats), limite vite démentie par l'utilisation du terme small ships («petits navires») pour combler les manques de cette définition[5]. De même, l'équipage d'un superpétrolier pourra appeler «son bateau» ce qui serait assez gros pour être appelé navire.
D'autre part, la définition d'engin «flottant» ne permet pas d'inclure les sous-marins: si ceux-ci peuvent flotter, ils peuvent aussi se déplacer dans les trois dimensions, et l'usage du terme «bateau» ou « navire» peut être contesté. Les équipages des sous-marins parlent toutefois fréquemment de leur bâtiment comme de «leur bateau»[6]
Article détaillé : Histoire des bateaux.Note : l'histoire des bateaux se confond avec celle de la navigation maritime; on peut consulter l'article Histoire de la navigation à ce sujet.
L’histoire des bateaux est parallèle à l'aventure humaine. L'invention du bateau remonte au Néolithique, il y a environ 10 000 ans. Ces premiers bateaux ont une fonction simple, qui est de pouvoir se déplacer sur l'eau, essentiellement pour la chasse et la pêche. Les plus anciennes pirogues monoxyles découvertes lors de recherches archéologiques sont la plupart du temps taillées dans des arbres résineux, à l'aide de simples outils en pierre.
Il y a environ cinq mille ans, des constructeurs vivant au bord de la rivière Åmose au Danemark inventent le bordage cousu, qui permet progressivement d'augmenter la taille des embarcations. De la pirogue monoxyle, il ne reste bientôt que la quille des bateaux, qui perdure encore aujourd'hui dans les constructions en bois.
Parallèlement, les premiers navigateurs constatent qu'en déployant une peau de bête ou une toile végétale tressée, tendue au bout d'une perche plus ou moins verticale fixée au fond de l'embarcation, ils peuvent utiliser la force éolienne: la voile est née. C'est ainsi que débute le peuplement de l'Océanie il y a trois mille ans[7] sur des pirogues pouvant embarquer jusqu’à une cinquantaine de passagers.
Les Égyptiens ont une parfaite maîtrise de la construction des voiliers, dont on a retrouvé un exemplaire remarquable, la célèbre barque solaire, devant la pyramide de Gizeh. D'après Hérodote[8], les Égyptiens réalisent vers 600 avant notre ère une première circumnavigation autour de l'Afrique. Les Phéniciens et les Grecs achèvent progressivement de maîtriser la navigation en mer à bord des trières, explorent puis colonisent toute la Méditerranée à bord de leurs navires. Vers 340 avant J.C., Pythéas atteignit Thulé qu'il ne put dépasser, bloqué par la banquise.
Avant l'introduction de la boussole, la navigation en mer se fait principalement par la navigation astronomique. L'usage de l'aiguille aimantée est mentionné en Chine dès le IIe siècle av. J.-C. et elle y est d'usage pour la navigation entre le IVe et le VIe siècle. Cette utilisation est transmise aux Arabes qui, quelques siècles plus tard, la révèlent aux Européens du Moyen-Âge.
Jusqu'à la Renaissance, la technologie de la navigation reste primitive, basée sur les acquis techniques des civilisations méditerranéennes de l'antiquité. L'absence d'avancée technologique importante n'empêche pas certaines civilisations de prospérer grâce à leur maîtrise de la navigation, comme les républiques maritimes de Gênes et de Venise, ou encore la marine byzantine. Les Vikings utilisent leurs knörrs pour explorer l'Amérique du Nord, commercer dans la mer Baltique et envahir ou piller de nombreuses régions côtières d'Europe occidentale.
Vers la fin du XIVe siècle, des navires comme les cogues commencent à être systématiquement équipés de tours installées sur le pont, à la proue et à la poupe. Ces tours rendent le navire instable, et au XVe siècle, les caraques et les caravelles, les supplantent. Les tours sont progressivement remplacées par des châteaux installés à la proue et à la poupe, comme sur la Santa Maria de Christophe Colomb. L'invention du bordage à franc-bord permet une autre innovation beaucoup plus décisive, celle du sabord, et de l'artillerie qui y est associée.
Au XVIe siècle, l'usage du franc-bord et des sabords se généralise sur les galions, ainsi que les ponts multiples, qui permettent d'augmenter le nombre de sabords et donc la puissance de feu. Les Anglais modifient leurs navires en conséquence, et font la preuve de l'efficacité de leur doctrine, en vainquant en 1588 l'Invincible Armada.
La technique maritime dans la partie asiatique du globe se développe d'une façon assez similaire à celle de l'Europe, en terme d'efficacité et de complexité des bateaux. On peut noter des références d'actions navales japonaises dans les rapports de l'invasion mongole du Japon par la marine de Kubilai Khan en 1281. Il est probable que les Mongols permettent à cette époque le lien entre connaissances technologiques européennes et asiatiques.
En Chine, 50 ans avant Christophe Colomb, Zheng He parcourt le monde à la tête d'une armada gigantesque pour l'époque, dont les plus grandes jonques comptent 9 mâts, mesurent 130 mètres de long et 55 mètres de large. L'armada de Zheng He emporte 30 000 hommes à bord de 70 vaisseaux, l'objectif des expéditions se limitant à vanter la gloire de l'empereur chinois.
Au Japon, au cours de l'époque Sengoku (XVe au XVIIe siècle), les grands féodaux qui luttent pour la suprématie font construire de grandes flottes côtières de plusieurs centaines de bateaux, comme les Atakebune.
Parallèlement à la spécialisation militaire, on constate entre l'antiquité et la Renaissance une différenciation de plus en plus nette entre marine de pêche et marine commerciale. La pêche reste, et restera jusqu'à la fin du XIXe siècle, une activité essentiellement côtière, de cabotage, pratiquée par des individus ayant par ailleurs peu de moyens financiers, donc utilisant des bateaux de petite taille. Le commerce maritime, lui, connaît un essor progressif qui pousse à l'emploi de grands navires, tels que les gabares, affrétés par des compagnies maritimes aux moyens financiers importants. Cette activité de commerce reste également associée, en Europe du moins, à l'activité exploratoire, qui s'autofinance par les retombées commerciales de l'exploration.
Lors de la première moitié du XVIIIe siècle, la marine française met au point un nouveau type de navire, portant soixante quatorze canons. Ce type de navire devient l'ossature de toutes les flottes de combat européennes. Ces vaisseaux de 56 mètres de long nécessitent chacun 2800 chênes centenaires pour leur construction, ainsi que 40 km de cordage. Ils emportent un équipage de près de 800 marins et soldats.
La différentiation des fonctions des navires évolue peu jusqu'à la fin du XIXe siècle. La révolution industrielle et l'arrivée de nouvelles méthodes de propulsion (mécanique) et de construction (métallique) déclenchent par contre une explosion des différenciations. Le besoin d'avoir des bateaux de plus en plus efficaces pour les missions qui leur sont confiées, la fin des conflits systématiques pour la suprématie maritime, l'augmentation des capacités financières des puissances industrielles, engendrent une prolifération de bateaux à usage de plus en plus spécialisé, autant dans les domaines de la pêche et du commerce que dans le domaine militaire. On voit également apparaître des navires très spécialisés dans des fonctions nouvelles, comme les bateaux de sauvetage, les navires scientifiques, les bateaux pompiers.
On comprend dès lors qu'une classification des bateaux par type ou par fonction est difficile. Soit on se limite aux quatre fonctions historiques : pêche, commerce, militaire, exploration, la classification est très généraliste, et déjà à ce niveau on a des difficultés à classifier la plupart des navires anciens; soit on classifie selon les types de navires spécialisés contemporains, et on ne sait alors vraiment plus comment classer les navires anciens. La difficulté est augmentée par le fait que la désignation de nombre de types de bateaux, comme sloop, frégate, … est autant utilisée pour désigner des navires anciens que des bateaux modernes n'ayant parfois pas grand chose à voir avec leurs prédécesseurs.
Distinguer les bateaux anciens des bateaux modernes est également difficile, nombreux étant ceux pouvant relever des deux périodes.
Actuellement, les bateaux et navires restent des outils essentiels pour le commerce international et local, la sécurité des États ou le rayonnement culturel.
La flotte de commerce comprenait 34.882 navires de plus de mille tonnes de jauge brute en 2007[1], totalisant 1,04 milliard de tonnes de port en lourd; ils ont transporté 7,4 milliards de tonnes de marchandises en 2006, une somme qui a crû de 8 % par rapport à l'année précédente; la flotte de commerce croît au même rythme. En termes de tonnage, 37,5 % de ces navires sont des pétroliers, 35,8 % des vraquiers, 10,9 % des porte-conteneurs et 10,3 % des cargos polyvalents.
En 2002, on comptait 1 240 navires de guerre en activité dans le monde, sans les petits navires comme les corvettes et patrouilleurs. Les États-Unis possédaient 3 millions de tonnes de matériel, la Russie 1,35 million, le Royaume-Uni 504.660 tonnes et la Chine 402.830 t. Si le XXe siècle a vu se passer de nombreux engagements navals lors des deux guerres mondiales, il a aussi été marqué par la guerre froide et la montée en puissance des forces navales des deux blocs. Actuellement, les grandes puissances se servent de leur marine pour la projection de puissance (mener une guerre loin de son territoire, comme le Royaume-Uni aux Malouines ou les États-Unis en Irak) ou pour la défense de leur territoire.
Il est plus difficile d'estimer le nombre de bateaux de pêche: les plus grands sont comptés comme navires de commerce, les plus petits sont innombrables: on peut en trouver dans la plupart des villages de bord de mer dans le monde, assurant la subsistance de leurs habitants. En 1997, la FAO recensait 983.743 bateaux non pontés et 1.301.903 bateaux ou navires pontés, soit 2,285 millions de bateaux de pêche dans le monde[9]. On estime que 132,2 millions de tonnes de poissons et de coquillages ont été produites en 2003[10]. En 1990, vingt-neuf millions de pêcheurs étaient en activité dans le monde[11].
La flotte de plaisance est encore plus difficile à estimer, puisqu'elle rassemble un grand nombre d'embarcations, de bateaux annexes, etc. Rien qu'en France, 837.182 bateaux de plaisance étaient immatriculés en 2003, dont 75 % à moteur.
Quelle que soit sa taille, un bateau comprend toujours divers éléments constitutifs. On trouve un flotteur, solide fermé assurant l'étanchéité, constitué principalement de la coque et éventuellement d'un pont la recouvrant. Il dispose d'un système propulsif, souvent d'un système directionnel. Suivant l'utilisation du bateau, on trouve ensuite divers locaux, espaces, machines et équipements lui permettant d'assurer sa fonction.
Le flotteur (la coque) doit avoir pour première caractéristique d'être plus léger que le poids d'eau correspondant à son volume, afin que la poussée d'Archimède lui permette de flotter. La coque peut prendre plusieurs formes, de simples rondins de bois assemblés pour constituer un radeau, aux coques composites des voiliers de compétition. Il peut y avoir une seule coque (monocoque), deux (catamaran), trois (trimaran) mais rarement plus, bien que certaines expériences soient tentées avec des pentamarans comme futurs navires de commerce. Les coques sont en général parallèles les unes aux autres, et reliées par des bras.
La coque est divisée en plusieurs éléments: l'étrave est la partie la plus à l'avant, le brion est la partie avant sous la flottaison; la quille ou la ligne de quille le prolonge sur sa longueur; l'arrière est formé d'un étambot et d'un tableau arrière. La coque comporte souvent des appendices servant à la propulsion (hélice), à la giration (gouvernail), à la stabilité (quilles de roulis), à l'hydrodynamisme (bulbe d'étrave) ou aux fonctions du navire (apparaux de pêche, dôme sonar). La flottaison sépare les œuvres vives en-dessous et les œuvres mortes au-dessus.
La coque supporte enfin les différentes contraintes: contraintes hydrostatiques puisqu'elle doit supporter le poids du bateau, souvent inégalement réparti; contraintes hydrodynamiques provenant du choc des vagues; elle doit aussi prévenir le naufrage en cas de collision ou d'échouement. Elle est ainsi souvent doublée sur les plus gros navires cargos. La coque est construite en bois pour les navires anciens et certains bateaux de plaisance, en acier pour la majorité des navires de commerce, en aluminium pour les navires rapides, en plastique pour de nombreux bateaux de plaisance et en composite pour les voiliers rapides.
Article détaillé : Propulsion maritime.
Si le système propulseur peut être constitué d'une simple pagaie, on trouve aussi sur les grands cargots, les plus gros moteurs Diesel au monde. La propulsion relève de trois catégories: propulsion humaine, propulsion vélique et propulsion mécanique. La propulsion humaine comprend la perche, encore utilisée en zone marécageuse, l'aviron utilisé en compétition et historiquement sur les galères, la pagaie, la godille et le pédalo. Actuellement ces systèmes sont réservés aux petites embarcations ou comme propulsion d'appoint sur les petits voiliers.
La propulsion vélique s'effectue au moyen de voiles dressées sur un ou des mât(s), supportées par des espars et contrôlées par des cordages. Historiquement le système le plus employé jusqu'au XIXe siècle, il est maintenant réservé à la plaisance, aux régates et aux grands voiliers d'apparât. Cependant, des systèmes expérimentaux sont testés afin de réaliser des économies de carburant sur les grands navires, tels que la turbovoile ou le cerf-volant de traction.
La propulsion mécanique comprend un moteur mécanique et un propulseur. Le moteur s'est d'abord développé avec la machine à vapeur, maintenant remplacée dans la plupart des utilisations par le moteur Diesel deux-temps ou quatre-temps, par un moteur hors-bord à essence sur les petites unités, par une turbine à gaz sur les navires rapides (NGV, frégates...), ou par une combinaison Diesel-électrique pour des applications avancées. Des applications avancées combinent deux systèmes, comme le CODAG pour Combined Diesel and Gas (moteur Diesel et turbine à gaz combinés, sur les navires de guerre). Des moteurs électriques ont parfois été utilisés, par exemple sur des paquebots. Enfin, l'énergie nucléaire est employée sur des navires de guerre et les brise-glaces.
Le propulseur le plus courant est l'hélice et ses diverses variantes: hélices jumelles, contra-rotatives, à pas variable, en tuyère... un petit bateau comprend souvent une seule hélice et un porte-avions en utilise jusqu'à quatre, complétées par des propulseurs d'étrave ou de poupe. La puissance est transmise aux hélices par un arbre d'hélice relié éventuellement à un réducteur. Les hélices peuvent être montées sur des supports externes (Z-drive, pods) ou remplacées par un système similaire (propulseur Voith-Schneider, hydrojets). Il existe enfin des systèmes expérimentaux (propulsion magnétohydrodynamique, à réaction) dont l'utilisation est réservée aux applications militaires ou aux records de vitesse.
Articles détaillés : Gouvernail et Safran (bateau).
Sur un bateau à propulsion humaine, un système pour contrôler la direction peut ne pas être nécessaire. Il le devient en cas de propulsion mécanique ou vélique. Le dispositif le plus courant est un gouvernail constitué d'un safran, plan immergé à l'arrière de la coque, pouvant être braqué pour générer une force latérale servant à faire tourner le bateau. Le safran est braqué par la barre, actionnée manuellement ou par un pilote automatique. Le gouvernail peut être supprimé quand le propulseur est orientable : moteur hors-bord, pods ou Z-drive.
En appoint, les propulseurs d'étrave permettent de faire éviter (tourner) le bateau à faible vitesse, par exemple dans les ports ou pour le positionnement dynamique d'un FPSO. Les voiles situées aux extrémités d'un voilier ont également un rôle plus directionnel que propulsif.
Articles détaillés : Cale (navire) et Superstructure (bateau).
Dès qu'il atteint une certaine taille, de l'ordre de huit mètres de longueur, un bateau possède souvent un ou plusieurs pont(s) fermant la coque et divisant l'espace horizontalement. Sur un voilier de plaisance, ils serviront à délimiter une cabine pour l'habitation; sur un bateau plus grand (bateau de pêche ou de commerce), on trouvera une ou plusieurs cales abritant les marchandises, une salle des machines pour l'appareil propulsif, divers locaux permettant le travail, et des cabines pour l'équipage. Des réservoirs permettent de stocker le carburant, l'huile de moteur et l'eau douce. Enfin, des ballasts sont aménagés afin d'équilibrer le navire.
Au-dessus du pont principal, on trouve diverses superstructures dont la fonction est parfois esthétique. Elles sont en général très basses sur un voilier, entièrement à l'arrière sur un navire cargo, s'étendant sur toute la longueur pour un navire des passagers, ou divisées en plusieurs éléments sur les grands voiliers.
Si chaque type de bateau a ses équipements propres (se reporter à chaque article pour les détails), certains équipements sont communs à de nombreux types:
Finalement, à partir d'une certaine taille, tout bateau emporte une embarcation de sauvetage ou un radeau de survie assurant la sécurité des personnes en cas de naufrage.
Article détaillé : Équilibre du navire.
La sustentation d'un bateau peut être assurée de différentes façons :
Le bateau est en équilibre d'une part lorsque les forces sont d'égale grandeur, donc quand l'immersion est suffisante pour que la poussée d'Archimède compense le poids ; d'autre part lorsque les moments sont équilibrés. Le bateau prend ainsi une position d'équilibre. Si les poids sont également répartis, le bateau flotte avec une inclinaison nulle, mais l'action des vagues, du vent et le déplacement des poids (déplacement de l'équipage, du lest, de la cargaison) entraîne une inclinaison par rapport à l'axe longitudinal (gîte) ou transversal (assiette). Si la gîte est prévue sur les voiliers en raison de l'action du vent, elle est évitée autant que possible sur les bateaux à moteur : elle est source d'inconfort et de risques puisqu'une gîte excessive peut mener au chavirage.
L'équilibre et la stabilité d'un bateau sont donc étudiés d'une part de façon statique (répartition des poids) et dynamique (action des vagues et du vent). Les moyens pour compenser une gîte excessive sont le déplacement de l'équipage sur les petits voiliers, le réglage des voiles selon l'allure, un lest fixe (placé en bas de la quille) ou orientable, ou des ballasts pouvant être remplis d'eau. L'assiette est compensée de la même façon.
L'avancée d'un bateau est contrariée par la résistance de l'eau. Cette résistance peut être décomposée en plusieurs composants[12] dont les principaux sont la friction de l'eau sur la coque et la création de vagues. Pour réduire la résistance et donc accroître la vitesse pour une puissance donnée, il faut réduire la surface immergée et utiliser des formes de coque produisant des vagues d'amplitude moindre. Pour cela, les bateaux rapides sont souvent plus fins, avec des appendices de taille plus réduite ; la friction de l'eau est aussi réduite par un entretien régulier de la coque sur laquelle se déposent des animaux et des algues, en l'enduisant d'un antifouling. La résistance de vague peut être réduite par l'ajout d'un bulbe d'étrave et par des formes régulières et fines.
Cependant, la résistance à l'avancement grandit très vite pour un navire à déplacement lorsque le nombre de Froude atteint 0,4 ; pour dépasser cette vitesse, il faut soit alléger et affiner la coque soit utiliser une portance dynamique additionnelle permettant à la coque de « déjauger » et de réduire la résistance :
Voir Navire à grande vitesse. Pour les grands projets, disposant d'un financement adéquat, la résistance hydrodynamique peut être testée dans un bassin d'essais des carènes ou en utilisant la simulation numérique.
Le bateau subit également des mouvements dus à son déplacement dans l'eau : ces mouvements peuvent être éprouvants pour les passagers et pour le matériel et doivent être maîtrisés si possible. Le roulis peut être limité par une quille de roulis, par des ailerons stabilisateurs ou par un système de poids ; le tangage est plus difficile à limiter et peut devenir dangereux si l'avant du bateau tape dans les vagues, phénomène appelé tossage. C'est en général au stade de la conception que la forme de coque est optimisée pour cela ; lors de la navigation, c'est le centrage des poids, le matossage, et le changement de route (ou d'allure) qui permet de limiter les mouvements.
La structure absorbe la répartition des masses, le choc des vagues, les efforts dus à l'avancée dans l'eau et à la pression du vent, et les diverses contraintes de la navigation ou du port. La structure est constituée de deux parties : la charpente primaire ou principale qui soutient la structure, et la charpente secondaire plus dense qui est associée au bordé pour le raidir. Cette distinction est claire pour la construction en bois massif ou en métal, mais disparaît sur les constructions à clin ou en sandwich, où la structure est intégrée au bordé. La charpente est complétée par un système de raidisseurs transversaux (des raidisseurs sont ajoutés transversalement, comme les membrures et les barrots) ou longitudinaux (raidisseurs longitudinaux comme les lisses). Des renforts sont ajoutés aux endroits subissant de fortes contraintes : carlingue, base du moteur, support de l'arbre d'hélice, épontilles, pied de mât et cadènes, etc.
La structure a aussi le rôle d'absorber le bruit et les vibrations qui sont une source d'inconfort et de risque pour la structure elle-même. La structure intègre également des cloisons étanches afin de subdiviser le bateau en zones étanches permettant de garder une stabilité suffisante après avarie (par exemple, le bateau doit pouvoir rester à flot si un compartiment ou deux sont envahis), ainsi que des cloisons anti-feu pour retarder la progression d'un incendie.
La vie d'un bateau passe par plusieurs étapes : tout d'abord, son acquisition qui revêt diverses formes selon l'utilité finale (de la commande à un chantier de production en série, au contrat entre armateur, affréteur et chantier) ; puis la phase de conception réalisée par un architecte naval. La construction est ensuite réalisée dans un chantier naval, après quoi le bateau est lancé et peut être utilisé. La fin de vie revêt également différentes formes.
Article détaillé : Architecture navale.
La conception d'un bateau passe par différentes phases[13] : à partir d'un programme ou d'un cahier des charges, l'architecte naval suit une spirale de projet consistant à créer un premier schéma, évaluer les dimensions, les espaces et le déplacement. À partir de là, un avant-projet peut être réalisé incluant la forme de la carène, le profil général et une première estimation de la puissance propulsive. Une fois ces données fixées, le projet en tant que tel peut être défini.
Un dossier de projet comprend typiquement un plan d'ensemble, une spécification générale décrivant les particularités du bateau et incluant un devis de masses, le plan de formes, divers plans de structure et de construction que le chantier utilisera, dont une coupe au maître présentant les échantillonnages. Selon la taille du bateau et les besoins, on peut encore trouver un plan de voilure, des capacités, électrique, des systèmes de ventilation...
L'architecte est également soumis aux diverses réglementations ; un rapport de franc-bord et une épure de jauge montre le respect de ces règlements, de même que des schémas d'évacuation en cas de naufrage pour un bateau à passagers ou un schéma de cloisonnement anti-feu.
Article détaillé : Construction navale.
La construction a lieu dans un chantier naval ; elle peut durer de quelques mois pour une unité produite en série, à plusieurs années pour la reconstruction d'un bateau en bois comme la frégate Hermione, voire plus de 10 ans pour un porte-avions. Le mode de construction est dicté principalement par le matériau de la coque et par la taille du bateau. La coque d'un voilier de série en plastique est construite à partir d'un moule ; la coque d'un cargo en acier est réalisée en plusieurs blocs soudés les uns aux autres au fur et à mesure qu'ils sont construits.
De manière générale, la construction commence par la coque (et par la pose de la quille dès que le bateau dépasse une trentaine de mètres), dans une cale sèche ou à terre. Une fois celle-ci assemblée et éventuellement peinte, elle est lancée par le côté ou par l'arrière, ou par submersion si elle se trouve dans une cale inondable ; un petit bateau sera simplement mis à l'eau par une remorque ou une grue. La superstructure est posée et les travaux de finition permettent d'installer les emménagements et équipements.
Une fois terminé, le bateau est livré au client. Le lancement et la livraison donnent souvent lieu à une cérémonie pour un bateau d'une certaine importance : la cérémonie de baptême est l'occasion de donner un nom au bateau. Le prix typique d'un bateau est de quelques dizaines d'euros pour une petite barque, 1000 euros pour un hors-bord de petite taille, plusieurs dizaines de milliers d'euros pour un petit voilier de compétition et plus de 2 millions d'euros pour un voilier du Vendée Globe. Un chalutier de 25 m peut coûter 2,5 millions d'euros, et un ferry rapide pour 1000 passagers plus de 50 millions d'euros. Le prix d'un cargo dépend de sa complexité : un petit cargo polyvalent coûte 20 millions de dollars, un vraquier Panamax 35 millions de dollars, un superpétrolier 105 millions de dollars et un grand méthanier près de 200 millions de dollars[14]. C'est toutefois parmi les navires militaires que l'on trouve les plus coûteux, notamment à cause de l'électronique embarquée : 2 milliards de dollars pour un sous-marin de classe Seawolf, et 3,5 milliards de dollars pour un porte-avions géant.
Lors de son service actif, le bateau connaît des périodes de navigation, des temps d'attente / chargement / déchargement aux ports, et des périodes d'hivernage entre les saisons de navigation. Cependant, le bateau fatigue : une visite en cale sèche est nécessaire à intervalles réguliers (tous les ans pour un paquebot, tous les deux ans et demi pour un navire cargo) afin de débarrasser la coque des animaux incrustés comme les pouce-pieds, de refaire la peinture et de renouveler les zincs, anodes solubles servant à éviter la corrosion de l'hélice, de la coque et du tuyautage eau de mer. À d'autres intervalles, une plus longue visite dans un chantier peut être nécessaire pour changer certaines pièces, notamment de l'appareil propulsif et directionnel qui fatiguent vite. C'est l'occasion de tester la résistance de la structure, le câblage électrique, de mettre à niveau les installations selon les réglementations, etc.
Si le bateau a subi une avarie et qu'il n'est pas déclaré « perte totale » (auquel cas il est le plus souvent mis à la casse), il entre en chantier pour réparations, ce qui peut parfois se faire à flot. Enfin, les reconversions ont plusieurs buts, comme adapter un navire non rentable à un autre but (un pétrolier en FPSO par exemple) ou sauver ce qui peut l'être après une grosse avarie (conversion en barge d'un navire cargo).
Article détaillé : Fin de vie d'un bateau.
Un navire cargo a une durée de vie comprise entre 20 et 30 ans[15] ; un voilier en contreplaqué peut durer entre 30 et 40 ans, à peu près comme un bateau en plastique. Les navires en bois massif peuvent durer beaucoup plus longtemps mais demandent un entretien très suivi, les voiliers les plus durables sont ceux à coque en acier (riveté ou soudé) qui dépassent souvent la centaine d'années s'ils sont régulièrement entretenus pour éviter la corrosion : les seuls grands voiliers du début du siècle dernier qui naviguent encore comme le Belem, ou conservés à flot dans un musée comme le Duchesse Anne, sont en acier. Avec le vieillissement, la solidité de la coque est compromise par la rouille, l'osmose ou le pourrissement, il devient trop dangereux de faire naviguer le bateau. Celui-ci peut être sabordé en mer, abandonné comme épave ou mis à la casse pour démolition. Il peut aussi être réutilisé pour former une digue près d'un port ou comme navire-musée.
Un destin prématuré peut l'attendre sous la forme d'une fortune de mer : incendie, collision, échouement ou chavirage peuvent entraîner une perte totale du bateau ou nécessiter d'importantes réparations en cale sèche. D'un autre côté, il peut être préservé notamment s'il a une forte valeur : c'est souvent le cas des grands voiliers ; ces navires représentent leur pays ou région d'origine lors de manifestations nautiques en servant « d'ambassadeurs ».
Enfin, de nombreux bateaux détruits ou perdus « survivent » tout de même pour les personnes qui y étaient attachés grâce à des maquettes ou des reliques : certains objets symboliques sont conservés, comme une ancre, une plaque d'identification, une pièce d'accastillage ou la cloche du bord.
Article détaillé : Liste des types de navires.La classification des bateaux est un exercice ardu et on trouve quasiment autant de classifications que d'auteurs ; la raison principale est la quantité de paramètres pouvant être utilisés, qui incluent :
Ces critères sont décrits dans les articles correspondants, notamment gréement. Une autre façon de catégoriser les bateaux est selon leur utilisation, telle que décrite par Dominique Paulet et Dominique Presles[13] : bâtiments militaires, navires de commerce et de services, bateaux de pêche, bateaux de plaisance et de compétition. C'est cette classification qui est présentée ci-dessous, en y ajoutant les bateaux fluviaux et les « inclassables ».
Les navires de commerce comprennent trois grandes catégories : les cargos, les navires à passagers, et les navires de service et spécialisés. Les navires cargo servent au transport de marchandises sèches ou liquides. Les marchandises sèches peuvent être transportées en vrac (vraquiers), emballées (cargos polyvalents), en conteneurs (porte-conteneurs), sur camions (rouliers)... Les marchandises liquides utilisent des navires-citernes tels que les pétroliers ou méthaniers. Certains pétroliers sont aussi les plus grands navires et les plus grandes structures flottantes au monde.
Les navires à passagers transportent des personnes ; leur taille va du transbordeur fluvial aux grands paquebots et liners. Les navires de service servent à rendre des services à d'autres bateaux : remorqueurs, bateaux pilote, de sauvetage, etc.
Enfin, les navires spécialisés ne servent pas au transport mais accomplissent d'autres tâches : pose de câbles sous-marins (câbliers), recherche scientifique (navires océanographiques), dégagement de passages (brise-glaces)...
La plupart des navires de commerce ont des formes pleines afin de contenir une cargaison maximale. Leur coque est en acier, voire en aluminium pour les plus rapides ; seuls les petits bateaux de service sont en plastique. Ils comprennent un équipage dirigé par un commandant et des officiers spécialisés, ainsi qu'un équipage spécialisé si besoin (par exemple sur un navire scientifique). Ils sont propulsés typiquement par une hélice unique entraînée par un moteur Diesel ; les bateaux à grande vitesse emploient des hydrojets et parfois une turbine à gaz.
 Deux porte-conteneurs modernes à San Francisco |
 Bateau pilote dans le port de Rotterdam |
Les navires de guerre modernes sont divisés en différents types correspondant à leur armement, leur taille et leur mission. Les types les plus courants sont les patrouilleurs, frégates, destroyers et croiseurs comme navires « standards ». Les porte-aéronefs incluent les porte-avions aux dimensions impressionnantes et les porte-hélicoptères. La guerre sous-marine inclut les sous-marin nucléaire d'attaque, les sous-marins nucléaires lanceurs d'engins ainsi que ceux de sauvetage ou à propulsion conventionnelle Diesel/électrique. Les bâtiments de débarquement peuvent transporter aéronefs, troupes, véhicules et autre bateaux, en particulier aéroglisseurs.
D'autres bateaux ne sont pas forcément destinés au combat mais sont utilisés par les forces navales : chasseurs de mines, collecteurs de renseignements, pétroliers-ravitailleurs, bateaux et voiliers d'entraînement dans les écoles navales. Dans certains pays, l'État assure aussi des missions scientifiques (hydrographie, océanographie) grâce à des bâtiments armés par sa marine de guerre. Enfin, la marine a aussi souvent une mission de surveillance et de protection des frontières maritimes assurée par des bateaux patrouilleurs.
Ces bateaux ont généralement des formes fines et des machineries dédiées à la vitesse et à la manœuvrabilité. Ils incluent de nombreux systèmes électroniques, de communication et d'armement logés dans un espace confiné.
 Le porte-avions américain Harry S. Truman et un ravitailleur |
 Chasseurs de mines téléguidés allemands Seehunde |
 Le chaland de débarquement français Rapière |
Les bateaux de pêche peuvent être assimilés à des navires commerciaux, mais leur dimensions réduites et leur utilisation souvent « artisanale » les font souvent classer à part. Ils sont classés selon plusieurs critères : selon le type de poisson qu'ils pêchent (ainsi les thoniers, sardiniers, crevettiers...) ; selon la méthode de pêche utilisée (d'où les chalutiers, les fileyeurs, les bolincheurs...) ; ou selon leur origine géographique ou caractéristiques techniques tels que le gréement : sinagos, lanches, bisquines...
Ces bateaux sont souvent petits (une centaine de mètres pour les grands thoniers ou baleiniers, mais souvent guère plus de 20 à 30 m), ventrus et dotés de cales suffisamment grandes pour une bonne autonomie. Le poisson pêché peut être simplement stocké dans de la glace, ou traité directement à bord pour pouvoir être vendu plus rapidement une fois au port ; on parle alors de navire-usine. Dans leur forme la plus simple pour un canot de pêche, on peut trouver une petite cabine abritant la barre, un pont destiné à accueillir la pêche et divers outils pour mettre à l'eau les filets ou les lignes. Sur un chalutier, on trouvera d'autres apparaux de pêche comme des treuils et des bras. D'autres dispositifs sont utilisés : rampe inclinée sur un chalutier, skiff sur un thonier senneur, « scoubidou » sur un bateau goémonier...
 Voilier de pêche à Cap-Haïtien, Haïti |
 L’Albatun Dos, thonier senneur congélateur à Victoria (Seychelles) |
Les bateaux de plaisance regroupent notamment les voiliers et les yachts qui servent aux loisirs ; ceux-ci incluent le nautisme à voile ou motorisé, la croisière côtière et hauturière, la promenade) la journée, voire le simple fait de rester au port pour certains grands yachts de luxe ! Les voiliers vont de l'Optimist aux grands yachts de haute mer ; on y trouve des gréements simples (sloops, cotres) ou plus extravagants, des emménagements suffisamment confortables pour accomplir le programme désiré.
Les bateaux à moteur de plaisance incluent les embarcations pneumatiques dotées de moteurs hors-bord et les runabouts (comme les Rivas), et pour les plus grands les vedettes et cabin-cruisers. les plus grands sont souvent très luxueux, disposant de nombreuses cabines et d'emménagements (salons, piscine, etc.), et sont sources de prestige pour leurs riches propriétaires.
 Aquarius, ketch de croisière français des années 1950 |
 Day-cruiser hollandais |
 Yacht de luxe à Newport Beach |
Les bateaux de compétition sont ceux destinés aux régates et autres compétitions sportives telles que les records de vitesse ou de distance. Parmi les voiliers, les dériveurs et catamarans de sport sont utilisés pour la navigation sportive ou l'initiation à la voile ; on trouve également les planches à voile et les sports similaires tels le kitesurf mais il devient alors difficile de parler de « bateau » en raison de la taille. Les plus grands voiliers participent à des régates côtières ou océaniques, les plus connues étant souvent les plus extrêmes comme le Vendée Globe en solitaire. Certaines courses n'acceptent que les bateaux d'une certaine classe, donnée par une jauge de course, comme la Coupe de l'America. Avec la propulsion humaine, l'aviron est connu pour ses bateaux extrêmement fins, offrant peu de résistance à l'avancement.
Cette catégorie peut inclure les bateaux expérimentaux, souvent destinés à a
