Brevet FR2720418A1 — publié le 19951201

BARRIèRES D' ABSORPTION La présente invention concerne un dispositif passif de sécurité placé autour des pistes des circuits de course de véhicules mécaniques. L'état de la technique ne connaît que des dispositifs passifs qui restituent quasi-totalement l'énergie après un choc. On peut citer, par exemple, les glissières ou barrières métalliques, les murs ou murettes de protection. Ces dispositifs sont rigides et principalement destinés à dévier la trajectoire d'un véhicule au moment du choc. De par leur conception, ils engendrent de fortes décélérations avec très peu d'absorption. On les complète, en particulier dans les zones de grand risque, par des dispositifs secondaires de nature variable, tels que des empilages de pneus ou de bottes de paille, dans l'espoir d'absorber une partie de l'énergie du véhicule en perdition. Malheureusement, ces dispositifs rustiques ont de faibles capacités d'absorption et atteignent très vite leur limite d'écrasement ; avec parfois des effets ressort, ils peuvent représenter des dangers supplémentaires lorsqu'ils se disloquent. Aucun de ces dispositifs n'est satisfaisant, notamment en cas de choc violent à grande vitesse où l'énergie accumulée est considérable. En outre, ils contrarient les effets des dispositifs principaux qui ont pour fonction essentielle de dévier le véhicule, provocant des blocages brusques avec des conséquences incontrôlables qui entraînent des sauts ou des tonneaux. La présente invention répond à l'amélioration souhaitable d'un dispositif de protection déjà installé. Elle permet d'absorber l'énergie résultante du choc d'un véhicule, principalement à la suite d'une sortie de piste, tout en conservant les qualités du dispositif initial, à savoir la capacité de dévier la trajectoire incidente selon la disposition des installations passives sur lesquelles elle s'appuie. Ses effets sont dosables, adaptables et reproductibles et apportent ainsi une amélioration considérable de la sécurité des pilotes. La présente invention peut être disposée sur un circuit, autour de la piste, dans tous les endroits que l'on jugera sensibles ; c'est à dire ceux qui sont en sortie naturelle des trajectoires, sans limitation dans cette appréciation. Le dispositif passif de sécurité est appelé "barrière d'absorption". I1 est constitué d'un assemblage de blocs de nid d'abeille, généralement en Aluminium, de longueur, de hauteur, d'épaisseur et de densité variables et souvent de mêmes dimensions. Ces blocs reposent généralement sur le sol et sont liés entre eux dans le sens de la longueur pour constituer une rangée. Ils sont éventuellement liés au sol par endroits et disposés de telle manière que l'axe principal des cellules soit à l'horizontale et généralement dirigé de manière à faire face au choc probable. Une barrière d'absorption peut être constituée d'une ou plusieurs rangées qui s'accumulent en rangs successifs, de telle sorte que la première rangée soit le plus souvent adossée à une protection principale de type glissière ou murette, et liée à elle sur la face verticale ou à des poteaux régulièrement répartis. L'axe principal des cellules est de ce fait perpendiculaire à cette face d'appui. Les rangées épousent le plus possible la courbure de la protection principale sur la longueur utile. La définition des cellules et du nid d'abeille qu'elles composent et en particulier leur nature, leur dimension et leur combinaison permettent de réaliser des structures ayant des caractéristiques d'absorption différentes. Les rangées liées entre elles sont de longueurs variables, la première étant généralement la plus longue. Le nombre de rangées dépend de la caractéristique d'absorption que l'on veut donner à la protection, qui est déterminée en fonction du risque de choc que l'on peut attendre et qui dépend des caractéristiques élémentaires d'absorption de chaque bloc. De cette façon on peut, par combinaison, créer un dispositif d'absorption parfaitement adapté à chaque circonstance, l'homme de l'art pouvant calculer le dosage adéquat. La barrière d'absorption est donc un dispositif moderne, dosable et adaptable, dont les réactions peuvent être parfaitement connues à l'avance et reproductibles. PRINCIPE DE L'ABSORPTION Les barrières d'absorption constituées selon la description précédente font appel à des blocs de nid d'abeille généralement en Aluminium. Ce matériau possède des propriétés d'absorption particulières qui permettent d'obtenir, dans le cadre de 1 invention, les effets que l'on recherche. Ce matériau s'écrase, en particulier sous l'effet d'un choc, en formant dans chaque cellule une multitude de plis qui nécessitent chacun un travail élémentaire. L'énergie totale de la somme de ces travaux correspond à l'absorption de l'énergie cinétique du choc. Le mécanisme de déformation est tel, qu'à pression constante, l'enfoncement est progressif et se traduit par une décélération modérée et continue. Ainsi, l'importance de l'écrasement dépendra-t-elle des conditions du choc, c'est à dire de l'importance de l'énergie cinétique et de son orientation qui sont fonction de la vitesse, de la masse, de l'angle d'impact du véhicule et des caractéristiques de la barrière. Après écrasement, la déformation des cellules est irrémédiable et de ce fait, aucune restitution d'énergie, par exemple par effet ressort, n'est à craindre. La disposition des blocs selon la description de l'invention autorise, si nécessaire, l'écrasement de plusieurs blocs successifs sur une grande profondeur, et donc la possibilité d'absorption d'énergies très importantes compatibles avec les situations que l'on rencontre sur un circuit de course de véhicules mécaniques. Ce matériau se caractérise aussi lors de son écrasement par une réaction de pression constante. Cette particularité est exceptionnelle et entraîne l'amortissement de la décélération d'une manière presque continue et régulière, pouvant réduire ainsi l'importance de la décélération à des valeurs supportables pour le pilote. Enfin, la rigidité générale de l'ensemble, associée à la disposition des blocs selon la description de l'invention, entraîne, au fur et à mesure de la phase d'écrasement, l'effet de déviation recherché selon l'orientation du dispositif d'appui, conservant ainsi les qualités initiales du dispositif que cette invention complète. Les effets sont dosables par l'homme de l'art, en choisissant les épaisseurs, les densités, les matériaux, le nombre de rangées ou toute autre caractéristique variable. Les effets sont adaptables, puisque calculables, en particulier à la probabilité de l'importance d'un choc. Les effets sont reproductibles, pour un même choc et dans les mêmes conditions, le comportement des matériaux et de leurs assemblages restant sensiblement invariable. Les barrières d'absorption, telles que définies précédemment, peuvent également être mises en oeuvre dans d'autres domaines que la course mécanique. Il existe dans la circulation courante un grand nombre d'obstacles dangereux pour l'usager de la route qui peuvent être avantageusement équipés de barrières d'absorption. On peut citer pour exemple et de manière non exclusive, les embranchements d'autoroute, les abords de péages, ou encore certains virages réputés dangereux où il est nécessaire de prévoir une sécurité passive des usagers. REVENDICATIONS 10) Dispositif destiné à absorber tout ou partIe de l'énergie d'un véhicule heurtant un obstacle fixe lcrs de sortie de route ou d'itinéraire de course caractérisé par l'interposition, entre l'obstacle et le véhicule incident d'un assemblage de blocs à structures cellu~aires utilisant des matériaux déformables et absorbants constituant une "barrière d'absorption. 20) Dispositif selon la revendication 10) caractérisé par le fait que les blocs de strict rets cellull t ~es sont en nid d'abeille généralement à Jase d'aluninium comme matériau déformable et absorbant d'énergie travaillant dans l'axe principal des cellules. 30) Dispositif selon la revendication 10) caractérisé par le fait que ces blocs absorbants d'énergie sont disposés statiquement aux endroits jugés utiles en interposition aux obstacles fixes sur lesquels ils s'appuient et auxquels ils sont généralement liés. 40) Dispositif selon la revendication 10) caractérisé par le fait que ces blocs sont disposés en rangées liées entre elles et constituent un assemblage qui épouse les obstacles fixes. 5di DiSrOSitif selon les revendications 10) et 30) caractérisé par le fait que l'assemblage des bloc, peut être lié au sol. 60) Dispositif selon les revendications 10), 30) et 40) caractérisé par le fait que ces blocs, s'ils sont liés au sol, peuvent constituer un obstacle fixe déformable, ayant pour fonction de limiter la décélération. 70) Dispositif selon les revendications 30) et 4 ) caractérisé a le fait que l'assemblage des structures peut résulter d'une combinaison de structures cellulaires de différents types, de manière à en dose- les effets.On peut ainsi calculer et adapter une barrière d'absorption en fonction du choc probable.