La coque Arles-Rhône 3 est un bateau fluvial à fond plat de 31 m de longueur sur 2,90 m de largeur et de 1,09 m de franc-bord. C'est un chaland construit sur sole avec de longues planches (bordages), des bouchains, une membrune constituée de varangues et de courbes, et des bordés de flanc en demi-tronc. Toutes ces strucutres sont assemblées par 1700 clous en fer. L'étanchéité est réalisée au moyen de tissus poissés disposés entre les planches avant leur réunion. L'ensemble de la coque pêse 8 tonnes.
Les aménagements internes et le hargement
Un caisson, constitué de 140 planches amovibles, a été aménagé dans la partie centrale du chaland sur une longueur de 15,40 m. Il était destiné à protéger la coque du lourd chargement que transportait le bateau. Lors de son dernier voyage, la cargaison était constituée de pierres de construction (ici des fac-si-milés) disposées sur trois à quatre couches pour un poids total estimé entre 21 et 31 tonnes.
L'étude du bateau
Les archéologues ont réalisé des prélèvements sur l'épave qui leur ont permis d'obtenir différentes informations sur le chaland. Grâce aux analyses xylologiques, les essences de bois utilisées pour la construction sont connues : chêne et résineux (sapin, pin, épicéa). La date d'abattage des arbres a pu être déterminée par des analyses dendrochronologiques : peu après 47 pour le sapin et 49 pour le chêne, ce qui permet de proposer une date de construction du bateau au début des années 50. L'analyse des tisus montre que des chiffons de laine, trempés dans la poix et amalgamés, ont été employés pour assurer l'étanchéité des joints entre les planches. Enfin, les analyses moléculaires et isotopiques des poix (résine de pin utilisée pour l'étanchéité des joints et des surfaces des bois) confirment que le chalant a été réalisé dans un environnement méditerranéen, probablement dans les chantiers navals d'Arles.
La restauration du bateau
Au terme d'un traitement de dix mois, tous les bois de l'épave ont été imprégnés de résine polyéthylène glycol (PEG) puis séchés par lyophilisation. La présence de sulfite de fer, à proximité des clous, a conduit à procéder à leur extraction et à la mise en place de fac-similés sur le chaland restauré. La proue et le mât du bateau, renforcés par des éléments en fer (plaque et cerclage), ont subi un traitement complémentaire à l'aide de résine polyester polymérisée sous irradiation gamma.