Brevet FR2693582A1 — publié le 19940114

La présente invention a pour objet un dispositif de sécurité pour voies de circulation, destiné à équiper notamment des routes et des autoroutes. En matière de circulation routière ou ferrovière, il peut etre souhaitable de pouvoir avertir de la présence d'un véhicule sur une voie de circulation lorsque ce véhicule est susceptible de constituer un danger de par sa position sur cette voie. Sur routes, on connait déjà des systèmes actifs qui réagissent en fonction de la vitesse d'un véhicule pour avertir ce dernier que sa vitesse est excessive et pour l'amener à ralentir. Cependant, dans ce cas, l'avertissement ne s adresse qu au véhicule détecté et ne vise pas à avertir d'autres véhicules, situés en amont ou en aval du véhicule détecté, du danger que constitue la présence de ce dernier sur la route. La présente invention vise à fournir un dispositif de sécurité permettant de signaler la présence d'un véhicule dans une zone où ledit véhicule peut être considéré comme dangereux pour un tiers se trouvant à distance de ce véhicule. La présente invention a pour objet un dispositif de sécurité pour voies de circulation, caractérisé par le fait qutil comporte au moins un détecteur de véhicule et au moins un avertisseur, disposés le long de la voie de circulation, des moyens pour transmettre à l'avertisseur un signal dudit détecteur apte à déclencher l'avertisseur pour signaler le passage d'un véhicule dans la zone d'action du détecteur, le ou chaque détecteur étant situé à distance en amont ou en aval de l'avertisseur auquel il est associé. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque détecteur est situé en aval de l'avertisseur auquel il est associe. Ce mode de réalisation est particulièrement indiqué pour assurer une plus grande sécurité de circulation sur une route ou lorsque les conditions de visibilité sont mauvaises. I1 permet en effet de détecter un véhicule situé en aval sur la chaussée et d'en avertir un autre véhicule situé en amont, à une distance suffisante, notamment quelques dizaines de mètres du précédent, pour permettre audit véhicule situé en amont d'être averti de la présence d'un obstacle potentiel et prendre les dispositions de sécurité, notamment de freinage, appropriées. Ainsi alerté, le second véhicule peut ralentir son allure et adapter sa vitesse à celle du véhicule qui le précède, tandis que les risques de collision dus à une conduite trop rapprochée sont éliminés. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif comporte une pluralité de bornes disposées le long de la voie de circulation, chacune renfermant un détecteur et un avertisseur, le détecteur d'une borne étant associé à l'avertisseur d'une autre borne située en aval sur la voie de circulation. Un tel dispositif peut équiper une voie de circulation sur plusieurs kilomètres voire d'un bout à l'autre de cette dernière. Dans le cas où les bornes sont destinées à être fixées à demeure le long de la voie de circulation, on prévoit avantageusement une liaison par câble électrique ou par fibre optique entre les bornes. Pour une installation temporaire, il est préférable de relier par voie hertzienne un émetteur et le recepteur auquel il est associé. En étant disposées de façon régulière le long d'une route, les bornes permettent d'évaluer non seulement la distance à laquelle se situe le véhicule détecté, mais également la vitesse à laquelle ce dernier se déplace puisqu'elle correspond à la vitesse de propagation du signal avertisseur d'une borne à l'autre. En d'autres termes, le dispositif matérialise le déplacement d'un véhicule avec un décalage égal à la distance qui sépare un détecteur de l'avertisseur auquel ce détecteur est associe. De préférence, l'avertisseur émet un signal lumineux qui est avantageusement visible dans le brouillard. Dans une variante préférée, le dispositif est muni de moyens de mesure du temps écoulé entre deux détections successives d'un véhicule par deux bornes voisines, et de contrôle du délai dans lequel ce véhicule entre dans le champ de détection d'une troisième borne immédiatement située en aval des deux précédentes pour signaler une anomalie dans le cas où ce délai est supérieur audit temps écoulé entre deux sélections successives, majoré d'une marge de variabilité prédéterminée. La marge de variabilité peut par exemple être fixée en pourcentage du temps mesuré entre deux sélections successives, ce pourcentage étant déterminé en fonction de la nature de la voie de circulation. Dans le cas où ledit véhicule se présente à la troisième borne dans le délai prévu, la circulation du véhicule est considérée comme normale et le même processus de contrôle se reproduit avec un décalage d'une borne vers l'aval. Dans le cas contraire, le dispositif diagnostique un arrêt ou un ralentissement très important du véhicule détecté, lequel constitue par conséquent un obstacle dangereux sur la voie. Les bornes situées en amont se mettent alors en signal d'alerte, par exemple en clignotement, pour avertir d'un danger les usagers circulant sur la voie. Cette variante, qui contrôle le temps de passage d'un véhicule d'une borne à l'autre, permet d'atteindre une précision élevée dans la détermination de la position d'un véhicule, même en espaçant les bornes entre elles d'une façon relativement importante, donc en réduisant le nombre de bornes nécessaire pour équiper une voie de circulation, ce qui peut permettre de réaliser une économie de matériel importante. Dans une variante plus élaborée, le dispositif comporte une rangée de bornes allouée à la surveillance de chaque bande de circulation d'une même voie. Dans ce cas, seuls les véhicules détectés sur une bande de circulation sont signalés en amont de cette même bande. Si un tel dispositif réalise un outre un contrôle du temps de passage d'une borne à l'autre, il doit alors prendre en compte tout changement de bande d'un véhicule et vérifier en particulier que ce véhicule, s'il n'entre pas dans le champ de détection de la borne où il est attendu dans le délai prévu, se présente bien dans ce même délai dans le champ de détection d'une autre borne de même niveau sur la voie, mais allouée à la surveillance d'une de circulation voisine. Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, chaque détecteur est situé en amont de l'avertisseur auquel ce détecteur est associé. Ce mode de réalisation est particulièrement adapté à la protection du personnel travaillant en bordure d'une voie de circulation, notamment sur un chantier de travaux publics le long d'une route. Dans ce mode de réalisation, le détecteur est constitué par un ou plusieurs détecteurs de chocs installés sur des balises de travaux placées sur la voie de circulation, destinées à signaler le chantier et dévier les véhicules passant à proximité du chantier. Dans une variante, les balises comportent à la fois un détecteur de présence de véhicule et un détecteur de chocs. Dans un mode de réalisation préféré, l'avertisseur émet un signal sonore destiné à avertir le personnel travaillant sur le chantier protégé. L'avertisseur peut être du type portable et être par exemple intégré dans un casque de protection ou dans un gilet de signalisation. Un tel avertisseur peut également être installé fixe sur le chantier et émettre un signal sonore d'une puissance suffisante pour avertir l'ensemble des personnes susceptibles de se trouver dans la zone protégée. Dans le but de mieux faire comprendre l'invention on va en décrire maintenant plusieurs modes de réalisation donnés à titre d'exemples et sans aucun caractère limitatif de la portée de l'invention en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue de dessus d'une section d'autoroute à quatre voies équipée de deux dispositifs selon deux modes de réalisation de l'invention, - la figure 2 représente une section de voie à deux bandes de circulation, équipée d'un dispositif selon un troisième mode de réalisation de l'invention, et - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 dans laquelle le dispositif comporte une rangée de bornes allouée à la surveillance de chaque bande de circulation. Sur la figure 1, la voie de circulation à double sens est équipée en permanence de deux dispositifs selon un premier mode de réalisation de l'invention, chaque dispositif étant affecté à un sens de circulation sur l'autoroute. Ces dispositifs comportent chacun des bornes 1 reliées entre elles par un câblage 2 et disposées le long de chaque voie de circulation. Dans le mode de réalisation décrit, chaque borne 1 comporte un avertisseur et un détecteur, chaque avertisseur d'une borne étant relié à un détecteur d'une autre borne située en aval, de sorte que les avertisseurs puissent prévenir de la présence d'un véhicule circulant plusieurs dizaines de mètres en avant sur la chaussée. Dans le cas présent, les bornes sont espacées entre elles d'environ 7 mètres et un avertisseur d'une borne est associé au détecteur d'une autre borne située 28 mètres en avant de la première. Sur le dessin, seul le dispositif équipant le sens de circulation de la droite vers la gauche est en fonctionnement. Pour bien comprendre l'intérêt du dispositif selon ce mode de réalisation de l'invention, on suppose que la visibilité, dans ce sens de circulation de l'autoroute, est minimale. Un véhicule 3 roule sur cette portion d'autoroute, suivi par une voiture 4 qui se maintient, grâce au dispositif selon l'invention, à une distance de sécurité du véhicule 3 qui correspond sensiblement à la distance de sécurité qu'elle observerait dans des conditions de visibilité normales. En effet, grâce au dispositif selon l'invention, lorsque le véhicule 3 arrive au niveau d'une borne, ici la borne la, il est détecté et un signal est immédiatement transmis à une borne située une trentaine de mètres en arrière, ici la borne lb. La borne lb émet alors un signal lumineux à l'intention du véhicule 4 pour lui indiquer qu'un obstacle, en l'occurence le véhicule 3, se trouve en aval sur la chaussée. On comprend que le signal lumineux se propage de proche en proche d'une borne à l'autre, à mesure que le véhicule 3 avance sur l'autoroute et qu'il est détecté par des bornes successives. Il permet donc au véhicule 4 de suivre le véhicule 3 et d'adapter sa vitesse de déplacement à celle du véhicule 3 en demeurant à une distance de sécurité suffisante. On n'a représenté ici qu'un seul dispositif de sécurité par sens de circulation de l'autoroute. Cependant, cette dernière comporte deux bandes de circulation dans chaque sens. Par conséquent, comme on le verra en référence à la figure 3, on pourrait avantageusement équiper l'autoroute avec autant de dispositifs de sécurité que de bandes de circulation, en l'occurence quatre, chaque dispositif étant affecté à la surveillance d'une seule bande de circulation, de sorte que le véhicule 3 ne serait signalé au véhicule 4 qu'à la condition de se trouver sur la même bande de circulation que lui. Les deux sens de circulation sont séparés par un terre-plein central 5 sur lequel reposent des glissières de sécurité 6. A droite de la figure, les glissières de sécurité 6 comportent une partie accidentée qui est en cours de réparation par un personnel d'entretien composé ici de trois ouvriers 7 qui occupent la voie de gauche de ce sens de circulation. Pour se protéger, les ouvriers 7 ont disposé sur la chaussée des bornes de signalisation de travaux 8 qui restreignent la circulation sur la seule bande de circulation de droite. Sur le dessin, on voit des véhicules 9 qui contournent le chantier en suivant les bornes de sécurité 8. Un camion d'entretien 10 qui est stationné sur la voie de gauche, protège le personnel d'entretien 7, mais cette protection peut se révéler insuffisante en particulier si un véhicule circulant à vive allure sur la voie de gauche percute le camion 10 et le projette vers l'avant. Afin d'obtenir une protection plus sûre, le chantier est équipé d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Ce dispositif comporte des avertisseurs qui sont, dans le cas présent, situés chacun dans le gilet de chacun des ouvriers 7, tandis que les bornes 8 disposées le long de la voie sont équipées chacune d'un détecteur de chocs relié par onde hertzienne aux avertisseurs, et qui est apte à transmettre un signal auxdits avertisseurs pour les déclencher et alerter les ouvriers qu'un véhicule Il vient de percuter l'une des bornes 8. Ainsi alertés, les ouvriers 7 disposent d'un délai pour s 'écarteur de la zone dangereuse avant que le véhicule 11 ne percute le camion 10. On a décrit ici un chantier de réparation comme zone à protéger, mais il est clair que le dispositif selon ce mode de réalisation de l'invention est adapté à protéger toute zone proche d'une voie de circulation, notamment lorsque la voie est obstruée par des véhicules à la suite d'un accrochage ou d'un accident plus grave. Le dispositif selon ce dernier mode de réalisation peut également être utilisé sur des voies ferrées pour assurer le personnel d'entretien d'une voie qu'aucun train ne s' approche sur la voie en cours de réparations. La figure 2 représente une section de voie à deux bandes de circulation équipée d'un dispositif réalisant un contrôle du temps de passage d'un véhicule d'une borne à l'autre. On retrouve sur cette figure les différentes bornes la,lb, et lc reliées entre elles par un câblage 2. Un véhicule 12 est représenté en traits discontinus 12a et 12b au moment où il est détecté respectivement par la borne la, lb. En détectant le véhicule 12 dans sa position 12a, la borne la a émis, conformément à l'invention, un signal à destination d'une borne située en amont sur la voie de circulation. En outre, elles a transmis à la borne lb le temps mis par le véhicule 12 pour parcourir la distance qui la sépare d'une borne non représentée immédiatement située en amont. Ainsi prévenue, la borne lb a également mesuré le temps mis par le véhicule 12 pour l'atteindre à partir de la borne la et n'a décelé aucune anomalie, puisque le véhicule est arrivé en position 12b, c'est-à-dire dans le champ d'action du détecteur de la borne lb, dans le délai prévu. Dans le même temps, la borne lb a émis un signal à destination d'une borne située en amont, conformément à l'invention et a transmis à son tour le temps qu'elle a mesuré à la borne lc. Le véhicule 12 ayant été victime d'un incident, le temps qui lui est imparti pour parcourir la distance entre la borne lb et la borne lc s'est écoulé avant que la borne lc n'ait détecté le véhicule 12. La borne îc transmet alors un signal d'alerte aux bornes situées en amont pour avertir les usagers de la présence dangereuse du véhicule 12 sur la chaussée. On comprend que ce mode de réalisation permet d'espacer considérablement les bornes la, lb et lc, tout en permettant de déceler une anomalie de circulation d'une façon fiable. La section de voie de circulation représentée sur la figure 3 comporte deux rangées de bornes 13 et 14, chacune étant allouée à la surveillance d'une seule bande de circulation. Un véhicule 15 est représenté en positions intermédiaires 15a et 15b qui sont les positions dans lesquelles il a été détecté par les bornes 13a et 13b. Comme décrit en référence à la figure 2, la borne 13a a transmis à la borne 13b le temps mis par le véhicule 15 pour passer d'une borne à l'autre. De même, la borne 13b a transmis à la borne 13c le temps mis par le véhicule 15 pour l'atteindre. Dans le cas présent, la borne 13c ne détecte pas le véhicule 15 puisque ce dernier a changé de bande de circulation entre la borne 13b et la borne 13c. Le dispositif selon ce mode de réalisation de l'invention vérifie alors que l'une des bornes située à la même hauteur que la borne 13c sur la bande de circulation voisine 14 détecte bien le véhicule 15. Sinon, des signaux d'alerte seraient déclenchés comme précédemment. La borne 14c détecte le véhicule 15, lequel ne constitue donc pas un obstacle sur la voie de circulation. Par conséquent, le dispositif enregistre simplement le changement de bande de circulation du véhicule 15, et c'est la rangée de bornes 14 qui prend en charge le suivi de ce véhicule. Comme précédemment, le passage du véhicule 15 d'une borne à l'autre est transmis par le borne 14c à une borne non représentée immédiatement située en aval. I1 est bien entendu que les modes de réalisation qui viennent d'être décrits ne présentent aucun caractère limitatif et qu'ils pourront recevoir toute modification désirable sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de sécurité, notamment pour voies de circulation, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un détecteur de véhicule et au moins un avertisseur, disposés le long de la voie de circulation, des moyens pour transmettre à l'avertisseur un signal dudit détecteur apte à déclencher l'avertisseur pour signaler le passage d'un véhicule (3,10) dans la zone d'action du détecteur, le ou chaque détecteur étant situé à distance en amont ou en aval de l'avertisseur auquel il est associe. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le ou chaque détecteur est situé en aval de l'avertisseur auquel il est associé. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comporte une pluralité de bornes (1), chacune renfermant un détecteur et un avertisseur, le détecteur d'une uns borne (la) étant associé à l'avertisseur d'une autre borne (lb) située en aval le long de la voie de circulation. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'avertisseur émet un signal lumineux. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé par le fait qu'il est muni de moyens de mesure du temps écoulé entre deux détections successives d'un véhicule (12) par deux bornes voisines (la,lb), et de contrôle du délai dans lequel ce véhicule (12) entre dans le champ de détection d'une troisième borne (lc) immédiatement située en aval des deux précédentes, pour signaler une anomalie dans le cas où ce délai est supérieur audit temps écoulé entre deux détections successives, majoré d'une marge de variabilité prédéterminée. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé par le fait qu'il comporte une rangée de bornes allouée à la surveillance de chaque bande de circulation. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le ou chaque détecteur est situé en amont de l'avertisseur auquel ce détecteur est associé. 8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'au moins un des détecteurs est un détecteur de chocs installé sur une balise (8) placée sur la voie de circulation. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé par le fait que l'avertisseur émet un signal sonore. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que l'avertisseur est portable.