Atténuateur d'impact - Impact attenuator
Un amortisseur d'impact , aussi connu comme un amortisseur de choc , l' atténuateur accident ou coussin de cow , est un dispositif destiné à réduire les dommages causés aux structures, les véhicules et les automobilistes résultant d'un véhicule automobile collision. Les atténuateurs d'impact sont conçus pour absorber l' énergie cinétique du véhicule en collision . Ils peuvent également être conçus pour rediriger le véhicule loin du danger ou loin des machines et des travailleurs de la chaussée. Les atténuateurs d'impact sont généralement placés devant les structures fixes à proximité des autoroutes , telles que les points de gore , les introductions de glissières de sécurité ou les supports de viaduc . Des versions temporaires peuvent être utilisées pour les projets de construction de routes.
Opération
Les atténuateurs d'impact sont conçus pour absorber l' énergie cinétique du véhicule en collision afin de l'arrêter en toute sécurité. Si aucun atténuateur d'impact n'est présent, un véhicule qui heurte un objet routier rigide s'arrêtera soudainement. Une personne à l'intérieur entrera rapidement en collision avec l'intérieur du véhicule, et les organes internes de cette personne entreront en collision avec sa paroi thoracique, causant de graves blessures internes et éventuellement la mort. En dissipant en toute sécurité l'énergie cinétique du véhicule, les atténuateurs d'impact aident à prévenir de telles blessures.
Les atténuateurs d'impact peuvent être classés par la méthode utilisée pour dissiper l'énergie cinétique :
- Transfert d'élan . De nombreux premiers modèles utilisaient des rangées successives de barils ou de modules remplis de sable ou d'eau. L'élan est transféré au sable ou à l'eau, réduisant la vitesse du véhicule impactant.
- Déformation matérielle . De nombreux atténuateurs récents utilisent des matériaux écrasables (comme divers types de mousse) qui créent une zone de déformation absorbant l'énergie. D'autres aplatissent une section de garde-corps en acier ondulé ou divisent une poutre en caisson en acier.
- Frottement . Certains atténuateurs fonctionnent en forçant un câble ou une sangle en acier à travers une fente ou un tube incliné, convertissant l'énergie cinétique en chaleur.
Les types
Portail
Les atténuateurs d'impact de porte permettent aux véhicules qui ont un impact latéral de les traverser (semblable à une porte).
Les atténuateurs de porte sont plus économiques, mais nécessitent un plus grand espace libre autour d'eux pour être efficaces ; sans suffisamment d'espace, les voitures errantes peuvent traverser dans un autre danger, comme dans les voies de circulation opposées.
Atténuateurs à eau
Les atténuateurs remplis d'eau sont constitués de conteneurs remplis d'eau pour absorber l'énergie d'impact. Ils ne sont généralement pas ancrés au sol et bénéficient donc d'un déploiement et d'un déplacement faciles à l'aide de machines de transfert de barrières et de grues. Ils sont non-redirectifs, ce qui signifie qu'ils ne font pas dévier les véhicules qui heurtent le côté vers la chaussée. L'énergie du véhicule d'impact accélère l'eau dans les barils verticalement et latéralement en consommant cette énergie dans le travail effectué sur l'eau. De plus, ce travail se fait dans le temps ce qui réduit la décélération (accélération négative) appliquée aux occupants du véhicule. Une plus petite quantité d'énergie est consommée dans le travail de froissement des récipients en plastique. Dans les climats froids, les atténuateurs remplis d'eau sont soit évités, soit des additifs tels que du sel de chlorure de magnésium y sont ajoutés pour empêcher le gel.
Fitch barrières
Une barrière Fitch se compose de barils en plastique remplis de sable, généralement de couleur jaune avec un couvercle noir. Le "Fitch Highway Barrier System" a été inventé par le pilote automobile John Fitch après les 24 Heures du Mans de 1955 lorsque son copilote, Pierre Levegh, a perdu le contrôle et est entré dans la foule. La voiture a pris feu et a coûté la vie à Pierre et 84 spectateurs dans l' un des pires accidents de l'histoire des courses . Il a déclaré qu'il s'était inspiré des bidons de carburant remplis de sable qu'il utilisait pour protéger sa tente des mitraillages pendant la Seconde Guerre mondiale . Les premiers prototypes ont été autofinancés et testés en raison du faible soutien initial. Comme preuve de concept, Fitch a utilisé des barils d'alcool remplis de sable pour créer l'atténuation d'impact nécessaire, puis a personnellement percuté des véhicules renforcés tout en enregistrant avec une caméra à grande vitesse pour capturer le taux de décélération.
Les barrières anti-fitch se trouvent souvent dans une disposition triangulaire à l'extrémité d'un garde-corps entre une autoroute et une voie de sortie (la zone connue sous le nom de gore ), le long de la ligne d'impact la plus probable. Les barrières à l'avant contiennent le moins de sable, chaque baril successif en contenant plus, de sorte que lorsqu'un véhicule entre en collision avec les barils qu'ils se brisent, l' énergie cinétique est dissipée en dispersant le sable, et le véhicule décélère en douceur au lieu de heurter violemment un obstacle solide , réduisant le risque de blessure pour les occupants.
Les barrières Fitch sont très populaires en raison de leur efficacité, de leur faible coût et de leur facilité d'installation, de réparation ou de remplacement. Depuis leur première utilisation à la fin des années 1960, on estime qu'ils ont sauvé jusqu'à 17 000 vies et environ 400 millions de dollars par an en dommages matériels et frais médicaux.
Sans blocage
Les atténuateurs d'impact sans barrière arrêtent le mouvement des véhicules qui heurtent de front, tout en déviant les véhicules qui heurtent le côté de la barrière. Ils sont ancrés et plus chers, mais peuvent être utilisés dans des espaces plus restreints.
Coussins de choc
Les coussins de protection sont constitués de plusieurs segments, qui s'écrasent les uns dans les autres lorsqu'ils entrent en collision pour absorber l'impact. Leur principal avantage réside dans leur réutilisabilité ; ces atténuateurs peuvent revenir automatiquement à leur position d'origine après un crash.
Atténuateurs montés sur camion
Les atténuateurs montés sur camion (TMA), similaires à certains égards aux tampons de wagons , peuvent être déployés sur des véhicules susceptibles d'être heurtés par l'arrière, tels que des chasse-neige et des véhicules de construction ou d'entretien de routes. Les réglementations sur les zones de travail spécifient souvent une distance tampon minimale entre le camion atténuateur et la zone de travail, et une masse minimale pour le camion, afin de minimiser les risques que le camion soit poussé vers l'avant par un impact sur les travailleurs ou la machinerie. Ceci est particulièrement important dans les zones de travail mobiles où le frein de stationnement du camion peut ne pas être engagé. Le camion peut également être en mouvement (bien que plus lent que les véhicules qui pourraient le percuter).
Régulation
Aux États-Unis , les atténuateurs d'impact sont testés et classés conformément au manuel AASHTO pour l'évaluation du matériel de sécurité (MASH), qui a remplacé le rapport NCHRP 350 de la Federal Highway Administration . La classification est basée sur la vitesse maximale d'un véhicule lors d'une collision pour laquelle l'atténuateur est conçu.