Brevet FR3021735A1 — publié le 20151204

Dispositifs de protection contre une explosion, procédé et utilisation associés La présente invention concerne le domaine des moyens pour absorber ou amortir les ondes de détonation et a notamment pour objet un dispositif pour neutraliser les effets d'une explosion, constitué d'une structure souple et creuse composée d'une enveloppe étanche à l'air et à l'eau, apte à être gonflée à l'air, puis à l'eau, visant à atténuer les effets d'une détonation lors des opérations de détection, de désamorçage ou de destruction d'objets suspects, notamment d'engins explosifs improvisés. Il est connu de l'état de la technique, différents dispositifs de protection composés d'une structure souple et creuse, comportant une cavité centrale débouchant sur l'extérieur à son extrémité supérieure. Pour se protéger contre l'explosion, la structure souple et creuse est remplie d'eau, après avoir été gonflée avec de l'air, et la cavité centrale est remplie avec de la mousse bas-foisonnement, tandis que l'engin explosif est placé dans la cavité centrale. Ainsi le brevet CN2920850 décrit un dispositif composé d'une structure souple et creuse, comportant une cavité centrale débouchant sur l'extérieur à son extrémité supérieure. Pour se protéger d'une explosion, la structure souple et creuse est remplie d'eau, tandis que l'engin est placé dans la cavité centrale. Un inconvénient de ce dispositif est de nécessiter la manipulation de la charge pour la placer dans la cavité. Un autre inconvénient est de réduire insuffisamment le souffle de l'explosion. Le brevet US4543872 décrit un dispositif comportant une cavité centrale dans laquelle est placé l'engin explosif, et qui est remplie de mousse bas-foisonnement afin de réduire le souffle de l'explosion. Le brevet EP0276918 décrit un autre dispositif gonflable avec de l'air d'abord, pour lui faire prendre sa forme finale, puis à l'eau. Le but de l'invention est d'améliorer l'efficacité de ces dispositifs en proposant un dispositif stable, à bas coût et apte à atténuer de manière significative l'onde de souffle engendrée par l'explosion. Un autre but de l'invention est d'être transportable par véhicule léger et simple d'utilisation. La mise en place doit rester en accord avec 3021735 2 les prérogatives des démineurs. Elle doit également pouvoir se faire sans manipulation de l'engin lui-même. La solution apportée est un dispositifde neutralisation d'un engin explosif constitué d'une structure souple et creuse composée d'une double enveloppe 5 étanche à l'air et à l'eau, comportant au moins un raccord pour l'introduction d'air comprimé et d'eau, ainsi qu'un système de valves permettant à l'eau de chasser l'air, cette double enveloppe étant apte à être gonflée à l'air puis à l'eau et formant, lorsqu'elle est remplie d'eau, une structure tubulaire à double enveloppe délimitantune cavité interne, dispositif caractérisée en ce que cette cavité interne à la 10 forme d'un canal interne de forme tronconique ou en forme de pyramide tronquée et ouvert à chacune de ses extrémités, ce canal présentant ainsi une première ouverture de section Sb supérieure à celle Sh de la seconde ouverture opposée à la première. Par tronconique, il faut entendre aussi bien un canal de section circulaire que 15 de section ovale. Ce dispositif permetde confiner l'engin explosif autour d'une enceinte remplie, comportant de l'eau et, préférablement, de la mousse bas-foisonnement. La mousse bas-foisonnement est une mousse anti-incendie utilisée par les pompiers. La structure est gonflable à l'air ou à l'eau. Cette solution permet de transporter la 20 structure gonflée en air jusqu'à l'objet suspect et de remplir la structure en eau en toute sécurité une fois qu'elle a étépositionnée autour de l'objet. La forme de la cavité centrale limite le nombre d'éclats engendrés créés par l'explosion qui passent par l'ouverture vers le haut, sans obstruer cette ouverture. Selon une caractéristique particulière, la double enveloppe a un volume 25 compris entre 1 et 4 m3 tandis que le canal interne a un volume compris entre 0,5 et 3m3. Selon une caractéristique additionnelle, un dispositif selon l'invention comporte un canal interne de forme tronconique ou en forme de pyramide tronquée débouchant vers le haut par une petite section Sh et vers le bas par une plus grande 30 section Sb et caractérisé en ce que le rapport Sb sur Sh est compris entre 1,2 et 6. 3021735 3 Selon une caractéristique particulièreassurant la stabilité du dispositif, ce dernier comporte une forme extérieure tronconique ou en forme de pyramide tronquée ou en forme de cube. La forme tronconique ou pyramidale de la structure de protection souple et 5 creuse améliore la stabilité de la structure posée au sol.L'augmentation de l'efficacité passe par une amélioration de la stabilité du dispositif posé au sol, qui résulte de sa forme pyramidale, et par une adaptation de la forme de la cavité intérieure, elle-même pyramidale, qui permet de piéger la totalité des éclats, tout en atténuant de manière significative l'onde de souffle engendrée par l'explosion. 10 Selon une caractéristique permettant une rigidité et une planéité de la surface,la double enveloppe du dispositif est un tissu et, préférentiellement, en fibres polyester par exemple de type 1100 dtex, avec un grammage de compris entre 1200 et 3000 g/m2 L'épaisseur de la paroi pare-éclats contribue à l'efficacité du dispositif à piéger 15 les éclats. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, pour faciliter son utilisation par les pompiers, la double enveloppe comporte un raccord pour lance à incendie. L'invention concerne aussi un procédé pour neutraliser les effets de 20 l'explosion d'un engin caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : Gonfler la double enveloppe d'un dispositif selon l'invention avec de l'air, par exemple à l'aide d'un compresseur, Placer ledit dispositif de sorte à ce que l'engin se retrouve au niveau de la première ouverture du canal et entouré par ladite enveloppe, 25 Ouvrir lesystème de valves pour purgerl'air et remplir d'eau ladite double enveloppe, Remplir la cavité avec de la mousse bas-foisonnement par l'ouverture libre de section Sh. 3021735 4 D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront dans la description d'un mode particulier de l'invention et en regard des figures annexées parmi lesquelles : - La figure 1 présenteun dispositif selon un mode particulier de réalisation 5 de l'invention. - La figure 2 montre une coupe du dispositif selon la figure 1 avec ses dimensions, Les figures 3a à 3e illustrent la mise en oeuvre du dispositif selon la figure 1. 10 La figure 1 présente un dispositif 1 de neutralisation d'un engin explosif selon un mode particulier de réalisation de l'invention. Ce dispositif est constitué d'une structure souple et creuse composée d'une double enveloppe 2 étanche à l'air et à l'eau, comportant un premier raccord 3 pour brancher un tuyau ou une lance à 15 incendie pour y introduire de l'eau , ainsi qu'un système de valves 4 permettant d'une part d'y connecter un système à être comprimé pour gonfler la double enveloppe et, d'autre part, de purger l'air lorsque de l'eau est introduite dans la double enveloppe. Cette double enveloppe 2 est apte à être gonflée à l'air puis à l'eau et forme, lorsqu'elle est remplie d'eau, une structure tubulaire à double enveloppe 5 20 délimitantune cavité interne 6 ayant la forme d'un canal interne en forme de pyramide tronquée et ouvert à chacune de ses extrémités, ce canal présentant ainsi une première ouverture 7 de section Sb supérieure à celle Sh de la seconde ouverture 8 opposée à la première. En outre, lorsqu'elle est remplie d'eau, la double enveloppe 5 a une forme 25 externe en forme de pyramide tronquée et de sorte que, excepté aux angles de la pyramide, la distance entre les deux parois 11 et 12 de la double enveloppe 5 est constante. Chacune des faces latérales 13 des parois 11 et 12 a une forme de trapèze rectangle. La figure 2 montre une coupe du dispositif selon la figure 1 avec ses 30 dimensions. Dans cet exemple de réalisation, le tronçon de pyramide a une base carrée du côté de la cavité intérieure creuse, de 1 mètre de côté soit une section ouverte Sb de 1 m2 au niveau de la première ouverture 7 ; la distance séparant les parois 11 et 12 de la double enveloppe 5 est de 40 cm, ainsi la base extérieure carrée du tronçon de 3 0 2 1 73 5 5 pyramide a un côté de 1m+2x40 cm, soit 1,80m. La partie supérieure de la pyramide est tronquée à 90 cm de hauteur, créant pour la cavité intérieure une ouverturevers le haut 8 de forme carrée également, et de section Sh = 0,80 x 0,80 = 0,64 m2 et un ratio Sb/Sh d'environ 1,56. 5 Selon cet exemple de réalisation de l'invention, la structure peut contenir environ 2 m3 d'eau et 1 m3 de mousse bas-foisonnement. Pour permettre une rigidité et une planéité de la surface, l'enveloppe du dispositif peut avantageusement être fabriqué dans un tissu à double paroi, composé de fibres polyester 1100 dtex, avec un grammage de 2200 g/m2. 10 Pour faciliter son utilisation par les pompiers, la double enveloppe 2 peut avantageusement comporter un raccord 3 adapté aux tuyaux d'arrosage et/ou lances à incendie utilisés par ceux-ci. Les figures 3a à 3e illustrent un exemple de mise en oeuvre du dispositif selon la figure 1 dont seulement une section transversale rectangulaire dans un plan 15 vertical de la structure déployée autour d'un engin explosif type est représentée pour un soucis de simplification. Une valise 20 abandonnée est retrouvée au milieu d'un aéroport : il y a suspicion de la présence d'un Engin Explosif Improvisé. Les démineurs décident de procéder à la destruction de la valise. A cet effet, ils 20 déposent une charge de destruction 21 à proximité de la valise. La double enveloppe 2 du dispositif 1 est gonflée d'air à l'aide d'un compresseur 22 relié au système de valves par un tuyau 23. Ce dispositif 1 est ensuite déposé autour de l'objet suspect20 et de la charge de destruction 21 associée. Une lance à incendie 25 reliée à un camion 24 est ensuite connectée au raccord 3 25 puis, après ouverture des valves de purge, la double enveloppe est remplie 2d'eau qui chasse progressivement l'air du dispositif auxdites valves. Remplie d'eau, la double enveloppe prend alors une forme de structure tubulaire à double enveloppe 5 délimitant une cavité interne 6 ayant la forme d'un canal interne en forme de pyramide tronquée et ouvert à chacune de ses extrémités, ce canal présentant ainsi 3021735 6 une première ouverture 7 de section Sb supérieure à celle Sh de la seconde ouverture 8 opposée à la première. Le tissu utilisé pour la conception de l'invention permet au dispositif de demeurer totalement stable pendant les opérations. 5 La cavité interne 6 est ensuite remplie de mousse bas-foisonnement 26comme celle anti-incendie utilisée par les pompiers). Les démineurs procèdent ensuite à la destruction de l'objet en commandant l'explosion de la charge de destruction 21 qui produit la destruction de I valise 20 et la génération d'éclats. lo L'eau contenue dans la double enveloppe arrête les éclats et la mousse bas-foisonnement a la propriété de contenir l'onde de souffle. REVENDICATIONS1. Dispositif de neutralisation d'un engin explosif constitué d'une structure souple et creuse composée d'une double enveloppe (2) étanche à l'air et à l'eau, comportant au moins un raccord (3) pour l'introduction d'air comprimé et d'eau, ainsi qu'un système de valves (4) permettant à l'eau de chasser l'air, cette double enveloppe 2 étant apte à être gonflée à l'air puis à l'eau et formant, lorsqu'elle est remplie d'eau,une structure tubulaire à double enveloppe 5délimitantune cavité interne (6), dispositif caractérisée en ce que cette cavité interne (6) à la forme d'un canal interne de forme tronconique ou en forme de pyramide tronquée et ouvert à chacune de ses extrémités, ce canal présentant ainsi une première ouverture (7) de section Sb supérieure à celle Sh de la seconde ouverture (8) opposée à la première. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal interne de forme tronconique ou en forme de pyramide tronquée débouchant vers le haut par une petite section Sh et vers le bas par une plus grande section Sb et caractérisé en ce que le rapport Sb sur Sh est compris entre 1,2 et 6. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce quela double enveloppe (5) a une forme extérieure tronconique ou en forme de pyramide tronquée ou en forme de cube. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce quela double enveloppe a un volume compris entre 1 et 4 m3 tandis que le canal interne a un volume compris entre 0,5 et 3m3. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce quela double enveloppe du dispositif est un tissu et, préférentiellement, en 25 fibres polyester par exemple de type 1100 dtex, avec un grammage de compris entre 1200 et 3000 g/m2. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'enveloppe comporte un raccord (3) pour lance à incendie. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé 30 en ce que la cavité creuse (6) est remplie de mousse bas-foisonnement. 8. Utilisation du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 pour la neutralisation des effets de l'explosion d'un engin explosif placé au sol situé dans la cavité du dispositif, 3021735 8 9. Procédé pour neutraliser les effets de l'explosion d'un engin caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : Gonfler la double enveloppe (2) d'un dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7avec de l'air, par exemple à l'aide d'un compresseur, - Placer ledit dispositif de sorte à ce que l'engin se retrouve au niveau de la première ouverture du canal et entouré par ladite enveloppe, Ouvrir lesystème de valves (4) pour purgerl'air et remplir d'eau ladite double enveloppe (2) - Remplir la cavité avec de la mousse bas-foisonnement par l'ouverture libre de section Sh.