Brevet FR2788796A1 — publié le 20000728

DISPOSITIF DE PROTECTION DES MOTARDS CONTRE LES CHOCS SUR SUPPORTS DE GLISSIERES DE SECURITE L'invention concerne un dispositif protégeant les motards accidentés contre un choc toujours grave sur les supports métalliques verticaux des glissières de sécurité installées le long des routes. Les glissières de sécurité routière sont étudiées pour contenir et guider les voitures ou camions en perdition par suite d'un défaut de contrôle par exemple; elles sont composées d'éléments de glissement horizontaux soutenus à bonne hauteur par des supports métalliques, souvent de section rectangulaire de 100 mm de largeur et 50 mm de profondeur ou 80 X 40 mm. Ces supports rigides jouent bien leur rôle pour les accidents de voiture mais se révèlent très dangereux pour les motards qui, après une chute, glissent sur la chaussée et les heurtent violemment. Leur étroitesse crée des lésions graves allant jusqu'à la section de membres ou même la mort (plus de 80 tués en France en 1997). Des dispositifs existent, de deux types différents: -des écrans continus métalliques ou en matériau thermoplastique sont placés sous les profilés métalliques; leur efficacité est sujette à caution car ils imposent une déflexion de la trajectoire du corps souvent élevée, supérieure à 30 ; enfin, le motard n'a aucune chance d'éviter le choc, même si sa trajectoire aurait conduit à ne pas heurter le support; de plus, leur prix après pose est élevé, surtout pour la pose elle- même. -des rembourrages en matériau thermoplastique sont placés autour du support: là aussi leur efficacité est limitée car leur épaisseur est faible, ils ne sont pas mobiles, leur matériau est très frottant; leur coût est par ailleurs élevé; cependant ils présentent l'avantage du fait que le choc n'est pas assuré si la trajectoire du motard ne conduit pas aux supports. I' If 2 2788796 Les coûts de fabrication et de pose de ces dispositifs empêchent leur utilisation sur une grande échelle, d'autant plus que leur efficacité est contestable. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients; Il est économique à fabriquer et sa pose est extrêmement rapide; il est efficace par sa mobilité autour d'un axe et ses revêtements glissants, et n'est mis en action que si la trajectoire du motard le conduit vers un support métallique. Il comporte en effet: -Un tube cylindrique rendant mobile le dispositif, partie en forme de cylindre de diamètre intérieur légèrement supérieur à la dimension de la diagonale de la section du support et placé verticalement autour de ce support; -un écran/bouclier se développant verticalement devant le support et de forme arrondie; -des entretoises placées de préférence verticalement et reliant l'écran au cylindre. Le choc du corps du motard sur l'écran va faire tourner le dispositif autour du support grâce au cylindre permettant la rotation, jusqu'à ce que l'écran soit bien positionné entre le corps et le support; l'écrasement progressif des entretoises (qui absorbe de l'énergie cinétique) conduit l'écran à se rapprocher du cylindre; le corps plaqué sur l'écran qui diminue considérablement la pression que l'accidenté supporte par rapport à un contact direct sur le support, va ensuite tourner autour du support qui joue le rôle d'un pivot grâce à l'action du cylindre qui l'entoure; le corps du motard échappe ensuite au dispositif en glissant sur l'écran. Selon une forme de réalisation préférentielle, le cylindre présente une ouverture obtenue par suppression d'une bande longitudinale de matière délimitée par deux positions de la génératrice du cylindre. Cette ouverture évite de démonter les profilés de glissement pour mettre en place le dispositif. La 3 2788796 largeur de cette ouverture est un peu supérieure à la profondeur du support et inférieure à sa largeur, de manière à ce que l'ouverture permette le passage du support dans le sens de la profondeur, mais non en largeur; de cette manière, il est possible de placer très rapidement le dispositif sur la glissière de sécurité existante en réalisant l'introduction du support, présenté côté étroit, par cette ouverture dans le cylindre et en faisant tourner ensuite le dispositif de 90 autour du support afin que celui ci présente sa largeur (qui est couramment le double de sa profondeur) près de l'ouverture et qui ne peut donc plus passer par cette dernière. Par exemple, si le support est de dimensions 100 x 50 mm, le cylindre aura un diamètre intérieur de 113 mm et une ouverture de 55 mm de large environ. Si l'on considère une section horizontale de l'écran, sa forme peut être une portion de cercle, une portion d'ellipse, un segment de droite qui s'arrondit à ses deux extrémités en étant prolongé par deux courbes ou toute forme arrondie se rapprochant de l'un de ces modèles; les deux parties arrondies aux extrémités évitent un contact trop dangereux; la forme allongée du dispositif sert de bras de levier favorisant sa rotation autour du support. Les formes d'ellipse ou de segment de droite qui s'arrondit permettent en effet mieux cette rotation par rapport à une forme circulaire centrée sur le support. Ces formes permettent également un développement du dispositif plutôt dans le sens parallèle aux glissières, évitant ainsi une avancée trop importante du dispositif vers l'avant de la glissière en direction de la chaussée. Un produit glissant (graisse, paraffine, graphite...) pourra être placé à l'intérieur de la partie cylindrique et/ou sur la face de l'écran en contact avec l'accidenté afin de faciliter la rotation du dispositif autour du support et le glissement du corps sur l'écran. 4 2788796 La forme et le dimensionnement des entretoises seront fonction des caractéristiques théoriques de choc déterminées par les pouvoirs publics pour le poids du corps du motard, la vitesse et l'angle de choc choisis. Celles ci dépendent en effet du type de réseau routier (autoroute, route secondaire...), des caractéristiques géométriques de ces routes et des vitesses autorisées et peuvent largement varier selon les pays. La forme, l'emplacement et le dimensionnement des entretoises seront tels que leur écrasement progressif conduira à une décélération ne présentant pas de pics inadmissibles pour la résistance du corps humain, et la plus constante possible. Ceci conduit en général à programmer un écrasement facile du dispositif au début du choc, cet écrasement devenant de plus en plus difficile ensuite. La rigidité du bouclier sera de préférence plus importante que celle des entretoises de manière à ce que ce soient ces dernières qui se déforment en premier, l'écran conservant une forme arrondie et donc accueillante pour l'accidenté. La forme et l'épaisseur du bouclier seront telles que sa forme globale sera conservée pendant l'écrasement des entretoises et même ensuite si éventuellement les entretoises sont entièrement écrasées contre le support; en effet, si le bouclier se tord autour du support sous la pression du choc, sa forme peut devenir étroite et donc dangereuse par concentration des efforts sur le corps humain. Ceci peut être obtenu en choisissant une rigidité d'écran conduisant à une faible déformation sous l'effort maximum résultant du choc normalisé, dans les conditions géométriques les plus défavorables pour la conservation de l'écran. L'angle formé par les extrémités du bouclier avec l'axe vertical du support comme sommet, vu en section horizontale, est compris entre 100 et 200 , plus particulièrement entre 120 et , de préférence entre 140 et 1700. Le dispositif selon l'invention peut être réalisé en métal, particulièrement en acier galvanisé; il peut être également 2788796 réalisé en matériau thermoplastique, soit en totalité soit en collaboration avec des parties métalliques; le procédé de fabrication peut être alors l'extrusion ou le moulage, par exemple; le matériau peut être par exemple du polyéthylène, du5 polypropylène, du polyuréthanne ou tout autre matériau de caractéristiques physiques adaptées au choc. Une variante du dispositif est adaptée aux supports placés en terre- plein central d'autoroute et susceptibles d'être heurtés par des motards circulant de part et d'autre; le10 bouclier, vu en section horizontale, est alors en forme d'ellipse composée de deux écrans en forme de demi-ellipses ou bien d'une seule ellipse presque complète; seule une petite ouverture verticale dans l'ellipse permet l'introduction du support jusque dans le cylindre permettant la mobilité, placé15 sensiblement à mi-distance des foyers et relié à l'écran par des entretoises rayonnantes. L'ouverture dans le cylindre est naturellement située du même côté que l'ouverture de l'ellipse. La figure 1 représente, en perspective, le dispositif selon l'invention. La figure 2 représente le dispositif de la figure 1 en vue de dessus, sans la représentation du profilé de glissement ni de l'écarteur. La figure 3 représente une variante de ce dispositif adapté aux routes à chaussées séparées. La figure 4 représente, vue de dessus, une variante du dispositif vu en perspective et réalisé en matériau thermoplastique. La figure 5 représente une variante de la section du cylindre permettant la rotation du dispositif. Le dispositif représenté sur la figure 1 en perspective (vu à partir de l'accotement de la route et placé sous la glissière de sécurité), comporte un écran (1) en métal, obtenu par mise en forme à partir d'une tôle rectangulaire. La forme obtenue suivant une section horizontale est une portion d'ellipse. Cet écran (1) est relié à un cylindre (2)- permettant la mobilité du 6 2788796 dispositif autour du support- par des entretoises (3) et (4). Le cylindre (2) entoure le support de glissière (5) représenté avec une portion d'un élément de glissement fixé dessus. Le cylindre (2) est à section circulaire et d'axe vertical; il comporte une ouverture (6) obtenue par suppression de la matière entre deux positions de la génératrice. La largeur de l'ouverture (6) est suffisante pour introduire le support selon sa plus petite dimension considérée suivant une section horizontale, mais insuffisante pour l'introduire selon sa plus grande dimension. Les entretoises (3) et (4) sont des tôles rectangulaires plates ou courbes placées verticalement et soudées à la fois sur le bouclier (1) et sur le cylindre (2); leur épaisseur est de préférence inférieure à celle du bouclier. Ce bouclier est arrondi à ses extrémités (7) et (7bis) afin d'éviter dans cette zone une concentration des contraintes pendant le choc. La figure 2 représente le dispositif de la figure 1 vu de dessus. Le support (5) est composé de faces (8) larges et de faces (9) plus étroites; l'ouverture (6) pratiquée dans le cylindre (2) est plus large que la dimension de la face (9) et plus étroite que celle de la face (8). Le cylindre (2) est coaxial au cylindre tangent au support (5). La figure 3 représente une variante du dispositif adapté à des supports de glissières placées entre chaussées séparées et représentées sur cette figure avec leur entretoise fixée au support. Ce support (10) possède une face de plus grande dimension orientée perpendiculairement à l'axe longitudinal des chaussées -contrairement à l'orientation du support (5) de la figure 1- pour des raisons de symétrie de résistance; ce support (10) est entouré d'un cylindre (11) permettant la rotation et dont l'ouverture est située dans l'axe longitudinal de l'autoroute, comme l'ouverture (13) du bouclier (12) en forme -7 "ru 7 2788796 d'ellipse presque complète, en section horizontale. Les entretoises (14) sont rayonnantes de préférence. Le bouclier (12) peut être composé de deux demi-ellipses semblables à celle représentée en figure 2 ou bien d'une seule pièce,comme sur cette figure. La figure 4 représente en perspective une variante du dispositif de la figure 1, fabriquée en matériau thermoplastique; on remarque que l'épaisseur du bouclier (15) est supérieure à celle des renforts rayonnants (16); ces entretoises (16) relient le bouclier à une partie du dispositif en forme de cylindre ouvert (17) permettant sa rotation autour du support. On constate que cette variante est très simple à fabriquer par extrusion. La figure 5 représente un cylindre variante du cylindre (2) de la figure 2, vu en section droite; le cylindre (18) comprend deux méplats (19) et (19bis) dont l'écartement est très légèrement supérieur à la largeur de la face (8) du support (5) représenté en figure 2. Ces méplats permettent le blocage du dispositif de sécurité en position définitive obtenu en forçant légèrement le passage du support pendant la rotation de 90 entre ces surfaces plates (19) et (19bis) d'écartement un peu inférieur à celui nécessaire à la rotation du support sans contact avec le cylindre. Ceci n'aggrave pas de manière sensible les conditions de rotation du dispositif pendant le choc, vu l'existence d'une ouverture dans le cylindre favorisant sa déformation et vu l'énergie mise en jeu. Les dispositifs selon l'invention sont de préférence posés sur le sol; leur hauteur est sensiblement égale à celle de la partie inférieure du profilé de glissement par rapport au sol, souvent de l'ordre de 40 à 45 cm; en effet il convient qu'un membre de l'accidenté ne puisse pas heurter le support en passant entre le profilé et le dispositif. Leu largeur totale est de l'ordre de 50 à 70 cm. L'invention est particulièrement destinée à l'équipement des routes. 8 ll 2788796 REVENDICATIONS 1) Dispositif pour protéger les motards contre les chocs sur les supports de glissières de sécurité, caractérisé en ce qu'il comporte un écran 1 vertical, un tube cylindrique 2 placé verticalement autour du support de glissière 5 et des entretoises 3, 4 reliant l'écran 1 au cylindre 2. 2) Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre 2 comporte une ouverture 6 obtenue par suppression de la matière entre deux positions de la génératrice du cylindre, cette ouverture 6 étant de largeur un peu supérieure à celle des faces 9 du support 5, mais inférieure à celle des faces larges 8 du même support. 3) Dispositif conforme à l'une quelconque des deux premières revendications, caractérisé en ce que l'écran 1 dont on considère une section horizontale, est de forme arrondie, telle qu'une portion de cercle ou d'ellipse ou de segment de droite prolongé par deux courbes. 4) Dispositif conforme à l'un quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités du bouclier I forment avec l'axe vertical du support 5 un angle en section horizontale compris entre 140 et 1700. ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran 1 est plus rigide que les entretoises 3 et 4. 6) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1,2,3 ou 5 caractérisé en ce que le bouclier 12, vu en section horizontale, est en forme d'ellipse composée de deux demi-ellipses ou d'une seule ellipse presque complète. 7) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en acier galvanisé. 8) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé en matériau thermoplastique. 9) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un produit glissant (graisse, paraffine, graphite...) est placé à l'intérieur du cylindre 2, 11, 17, 18 et/ou sur la face de l'écran 1, 12, 15 en contact avec l'accidenté. ) Procédé de mise en place d'un dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par l'introduction du côté étroit 9 du support 5, 10 dans le cylindre 2, 11, 17, 18 puis par rotation de 90 du dispositif autour de ce support.