<Desc/Clms Page number 1>
Glissière de sécurité routière
Les glissières de sécurité actuelles sont essentiellement des glissières de sécurité autoroutières. qui sont conçues pour résister au choc des voitures et retenir celles-ci dans les conditions suivantes : 1*/masse du véhicule : 1250 kg 2*/choc absorbé sous un angle d'incidence de 20* à 30* 38/vitesse maximale du véhicule : 100 km/h.
Une glissière est constituée d'éléments en tôle d'acier, fixés par l'intermédiaire de pièces appelées écarteurs sur des poteaux régulièrement espacés, ces éléments étant raccordés les uns à la suite des autres au moyen de boulons dans une zone de recouvrement de leurs extrémités. L'ensemble poteaux-écarteurs-glissière joue le rôle d'une courroie qui retient le véhicule déporté latéralement.
Chaque élément est un profilé, dont il existe actuellement différents modèles, dont deux principaux désignés ci-après modèle A et modèle B, ayant une section transversale approximativement en forme de V ; les angles inférieurs du V reliant les branches internes aux branches externes sont arrondis dans le modèle A, tandis qu'ils sont prolongés par un segment de droite dans le modèle B où, en outre, les branches externes du W sont plus courtes que les branches internes.
<Desc/Clms Page number 2>
Chaque élément a une longueur de 4,320 m. une profondeur d'environ 80mm et une hauteur d'environ 300mm. La distance entre les axes verticaux de deux poteaux successifs est de 4m et les extrémités de deux éléments voisins se recouvrent, au droit des poteaux, sur une longueur de 320mm. La hauteur totale des poteaux est variable et choisie en fonction de la nature du terrain ; elle est généralement de l, 5m ou de 2m, la hauteur audessus du sol du poteau enfoncé étant d'environ 0, 650m.
Les écarteurs, qui sont fixés par des boulons d'une part aux poteaux et d'autre part à la région médiane ou fond de la glissière aux extrémités des éléments, ont une hauteur totale, une longueur totale et une profondeur d'environ 200mm. Le plan de symétrie longitudinal de la glissière installée est à environ 0, 550m du sol.
Les éléments de glissière de sécurité autoroutière présentent les caractéristiques suivantes :
EMI2.1
<tb>
<tb> Modèle <SEP> A <SEP> Modèle <SEP> B
<tb> épaisseur <SEP> de <SEP> la <SEP> tôle <SEP> 3mm <SEP> 3mm
<tb> masse <SEP> au <SEP> mètre <SEP> linéaire
<tb> (après <SEP> galvanisation) <SEP> 11,12 <SEP> kg <SEP> 10,7 <SEP> kg
<tb> moment <SEP> d'inertie
<tb> horizontal <SEP> (I) <SEP> 98,05 <SEP> cm <SEP> 130,5 <SEP> cm
<tb> Module <SEP> de
<tb> flexion <SEP> (I/v) <SEP> 24,13 <SEP> cm <SEP> ? <SEP> 28,85 <SEP> cm3
<tb>
I représente le moment d'inertie déterminé dans une section transversale de l'élément par rapport à un axe vertical X-X passant dans cette section par le centre de
<Desc/Clms Page number 3>
gravité de la section ; I est le moment quadratique de la section.
I/v est le module de flexion, v etant la distance horizontale à l'axe X-X de la fibre de l'élément de glissière métallique la plus éloignée de cet axe.
La présente invention a pour but de fournir une glissière adaptée aux routes secondaires et notamment aux routes nationales et à celles présentant au moins deux voies dans chaque sens, la glissière devant alors résister au choc dans les conditions suivantes, qui sont moins éprouvantes que celles imposées à une glissière autoroutière et sont considérées admissibles par l'administration des Ponts et Chaussées : 1*/masse du véhicule : 1250 kg
2*/choc absorbé sous un angle d'incidence de 20.
3*/vitesse maximale du véhicule : 80 km/h.
Cette glissière doit être d'un coût réduit tout en ayant des propriétés mécaniques voisines de celles d'une glissière autoroutière.
Ce but est atteint avec la présente glissière de sécurité routière, constituée d'éléments profilés en tôle d'acier, fixés par l'intermédiaire de pièces appelées écarteurs sur des poteaux régulèrement espacés, ces éléments étant raccordés les uns aux autres au moyen de boulons dans une zone de superposition de leurs extrémités, cette glissière étant caractérisée en ce que ses éléments sont en forme de gouttière évasée vers son ouverture, ayant un fond plat raccordé par un faible rayon de courbure à deux parois latérales constituant les ailes de l'élément, qui sont prolongées à leur extrémité libre par des retours vers l'extérieur arrondis, courts par rapport aux ailes et de rayon de courbure relativement grand, constituant la partie active de la glissière,
en ce que la profondeur de l'élément de glissière est d'environ 25% supérieure à celle d'un élément de glissière autoroutière, et en ce que
<Desc/Clms Page number 4>
l'épaisseur de la tôle d'acier de l'élément est environ la moitié de celle de la tôle d'un élément de glissière autoroutière.
C'est ainsi que la profondeur de l'élément de glissière est choisie égale à environ 100 mm, au lieu de 80 mm dans le cas d'une glissière autoroutière, et que l'épaisseur de la tôle d'acier de l'élément est choisie égale à 1,75mm, au lieu de 3mm dans le cas d'une glissière autoroutière.
Augmenter la profondeur de l'élément de glissière revient à mettre de la matière plus loin du centre de gravité dans chaque section, ce qui augmente le moment d'inertie toutes choses égales par ailleurs et confère ainsi une meilleure résistance de l'élément à la charge appliquée et en conséquence à la flexion, ce qui est un premier avantage de l'invention.
La diminution de la valeur des facteurs influant sur la résistance nécessaire de la glissière a permis de réduire l'épaisseur de la tôle d'acier employée, d'où un allègement de l'élément, qui apporte deux autres avantages : une économie de matière et une économie de main-d'oeuvre, les éléments moins lourds étant plus faciles à monter sur les poteaux (un élément actuel a une masse de 40 à 50 kg, alors que l'élément nouveau a une masse environ moitié et est transportable par un seul ouvrier au lieu de deux). Ce double avantage réduit considérablement le coût de l'équipement en glissières des routes secondaires et permet d'envisager maintenant cet équipement utile pour la sécurité du trafic routier.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'élément de glissière est avantageusement pourvu de raidisseurs, qui augmentent sa résistance mécanique ou qui permettent de réduire encore, pour une résistance égale, l'épaisseur de la paroi de l'élément, qui peut alors ne plus être que de 1, 5mm. Les raidisseurs peuvent être des nervures longitudinales formées par emboutissage
<Desc/Clms Page number 5>
sur le fond et/ou sur les ailes de l'élément, par exemple deux nervures sur le fond et/ou une nervure sur chaque aile. Les raidisseurs peuvent aussi être des raidisseurs transversaux sous forme de rangées d'empreintes oblongues et inclinées, alternativement en relief et en creux, formées par emboutissage ou par estampage sur le fond et/ou sur les ailes de l'élément.
Ce type de raidisseurs peut permettre de réduire davantage encore l'épaisseur de la tôle d'acier sans diminution de la résistance de celle-ci. En outre, l'obliquité des empreintes par rapport à l'axe longitudinal du fond et des ailes de l'élément évite le voilement, contrarie ce phénomène, et apporte cet autre avantage que, dans toute section transversale de l'élément, un raidisseur est présent.
Les extrémités de l'élément de glissière sont exemptes de raidisseurs, pour ne pas gêner la fixation de deux éléments successifs, dont les extrémités sont superposées, sur l'écarteur les reliant à un poteau, ainsi que l'assemblage entre elles desdites extrémités superposées, cette fixation et cet assemblage se faisant par l'intermédiaire d'ouvertures percées dans l'écarteur ainsi que dans le fond et dans les ailes des éléments à leurs extrémités, pour le passage des boulons de fixation de la façon habituelle.
Les glissières actuelles sont dépourvues de raidisseurs.
La section en forme d'oméga majuscule évasé vers sa base de l'élément de glissière permet un emboîtement des éléments les uns dans les autres, qui réduit leur encombrement pour le stockage et le transport. On peut les assembler ainsi en piles d'environ 3 tonnes. La présence nouvelle des raidisseurs évite un éventuel coincement des éléments encastrés les uns dans les autres, en les décalant légèrement, et elle facilite le désemboîtement au moment de l'utilisation.
<Desc/Clms Page number 6>
Une variante de l'élément de glissière est caractérisée en ce que celui-ci est prolongé vers le bas sans solution de continuité, de façon à constituer un élément de glissière double d'une seule pièce d'une hauteur sensiblement égale à deux fois celle d'un élément simple. Cet élément double peut comporter ou non des raidisseurs. Il est essentiellement prévu pour la sécurité des motocyclistes qui, en cas d'accident, peuvent venir se blesser la tête sous une glissière simple ; ceci ne peut plus se produire avec une glissière double dont le bas n'est plus qu'à une faible hauteur audessus du sol : environ 150 à 200mm au lieu de 400 à 450mm. Le risque de dérapage étant plus grand dans les virages, la glissière double est surtout destinée à être mise en place dans les courbes.
Une telle glissière double est déjà utilisée sur les autoroutes, mais elle est constituée de deux glissières simples, montées l'une au-dessous de l'autre. La glissière double en éléments d'une seule pièce permet un montage plus facile et plus rapide sur les poteaux, qui sont alors munis de deux écarteurs placés l'un au-dessous de l'autre, à une distance correspondant à celle des deux fonds de la glissière double.
Les éléments de glissière sont fabriqués par les procédés connus de profilage, de pliage et d'emboutissage des tôles d'acier. Ils sont ensuite galvanisés de la façon habituelle pour résister à la corrosion.
Les glissières routières suivant l'invention comprennent des éléments extrêmes, appelés about de début de section et about de fin de section, comparables à ceux des glissières autoroutières ; quant aux poteaux, écarteurs, boulons et autres accessoires, ils sont semblables à ceux employés pour celles-ci.
Lorsqu'une voiture heurte la glissière, le poteau concerné se couche peu à peu et se détache éventuellement de l'écarteur auquel il n'est lié que par un boulon,
<Desc/Clms Page number 7>
tandis que l'élément de glissière et l'écarteur qui lui est associé restent contre la voiture.
Le tableau ci-après permet de comparer les caractéristiques des glissières autoroutières actuelles des modèles A et B et de la glissière routière nouveau modèle suivant l'invention, sans raidisseur, ces glissières étant en tôle d'acier et galvanisées.
EMI7.1
<tb>
<tb>
Epaisseur <SEP> l <SEP> I/v <SEP> Masse <SEP> au
<tb> de <SEP> la <SEP> tôle <SEP> m <SEP> linéaire
<tb> Modèle <SEP> A <SEP> 3mm <SEP> 98, <SEP> 05 <SEP> cr <SEP> 24, <SEP> 13 <SEP> cm3 <SEP> 11,12 <SEP> kg
<tb> Modèle <SEP> B <SEP> 3mm <SEP> 130,5 <SEP> cm4 <SEP> 28,85 <SEP> cm <SEP> ? <SEP> 10, <SEP> 7 <SEP> kg
<tb> Nouveau <SEP> modèle <SEP> 1,75mm <SEP> 102,83 <SEP> cm4 <SEP> 19,76 <SEP> cm3 <SEP> 5,51 <SEP> kg
<tb> < sans <SEP> raidisseur)
<tb>
Ce tableau montre que le nouveau modèle (glissière suivant l'invention) a un moment d'inertie horizontal un peu supérieur à celui du modèle A antérieur et un module de flexion voisin avec une masse au mètre linéaire divisée par deux.
Un essai comparatif de fléchissement a aussi été réalisé avec des éléments de glissière de 4,320m, d'une part des modèles A et B et d'autre part du nouveau modèle sans raidisseur ou avec raidisseurs sous forme de nervures longitudinales. Une charge de 500 décanewtons a été appliquée au milieu de l'élément, disposé de façon que son fond soit parallèle au sol et son ouverture dirigée vers le haut, la charge, placée sur les retours
<Desc/Clms Page number 8>
arrondis de l'élément (pour correspondre aux conditions d'utilisation de celui-ci), étant répartie sur une longueur de 780 mm. Sur chaque élément, on a mesuré la flèche due à l'incurvation du fond, c'est-à-dire la modification de la distance entre le fond et le sol.
EMI8.1
<tb>
<tb>
Epaisseur <SEP> flèche
<tb> de <SEP> la <SEP> tôle
<tb> Modèle <SEP> A <SEP> 3 <SEP> mm <SEP> 38,25 <SEP> mm
<tb> Modèle <SEP> B <SEP> 3 <SEP> mm <SEP> 32,75 <SEP> mm
<tb> Nouveau <SEP> modèle
<tb> sans <SEP> raidisseur <SEP> 1,75 <SEP> mm <SEP> 40, <SEP> 25-42 <SEP> mm
<tb> Nouveau <SEP> modèle
<tb> avec <SEP> raidisseurs
<tb> longitudinaux <SEP> 1,75 <SEP> mm <SEP> 32,75 <SEP> mm
<tb>
Avec le nouveau modèle sans raidisseur, la flèche est voisine de celle du modèle A.
Avec le nouveau modèle pourvu de raidisseurs longitudinaux, la flèche est inférieure ; elle est égale à celle du modèle B, qui a pourtant un moment d'inertie d'environ 30% supérieur, si l'on considère le précédent tableau et sachant que la présence des raidisseurs modifie peu le moment d'inertie du nouveau modèle bien qu'il améliore sa résistance.
<Desc/Clms Page number 9>
On obtient par conséquent des flèches semblables à celles des éléments antérieurs, avec un poids de l'élément beaucoup moindre.
Tous ces essais montrent l'intérêt du choix de la forme particulière de la présente glissière et de sa profondeur plus importante. Cette profondeur, qui est d'environ 100mm au lieu de 80mm, assure une meilleure répartition du métal de part et d'autre des fibres neutres de l'élément de glissière, situées dans le plan de coupe vertical longitudinal de l'élément passant par le centre de gravité des sections transversales de celuici et, par conséquent, elle confère un bon moment d'inertie horizontal et un bon module de flexion, malgré l'épaisseur et la masse réduites de la tôle constitutive de l'élément,
On constate donc que la présente glissière en tôle d'acier de 1,75 mm d'épaisseur offre, dans les conditions d'emploi pour lesquelles elle est prévue,
une résistance équivalente à celle des glissières antérieures.
Si l'épaisseur de 3 mm est conservée, la résistance du nouvel élément de glissière augmente ; on pourrait dans ce cas réduire le nombre des poteaux, en accroissant la longueur des éléments de glissière.
Des formes particulières d'exécution de la glissière de sécurité routière suivant l'invention vont être décrites ci-après, à titre d'exemples purement indicatifs et nullement limitatifs, en référence au dessin annexé sur lequel : la figure 1 est une vue partielle en perspective d'une telle glissière montrant sa forme générale.
La figure 2 est une vue partielle en perspective d'une première variante.
La figure 3 est une vue partielle en perspective d'une seconde variante.
La figure 4 est une vue partielle en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3.
<Desc/Clms Page number 10>
La figure 5 est une vue partielle en perspective d'une troisième variante.
La figure 1 illustre la forme générale d'un élément la. de glissière routière suivant l'invention. On voit que cet élément est en forme de gouttière évasée vers son ouverture et avec retours vers l'extérieur courts et
EMI10.1
arrondis. L'élément comprend un fond plat 2, deux ailes 3 raccordées au fond par un faible rayon de courbure, et deux bords longitudinaux 4a. recourbés vers l'extérieur suivant un rayon de courbure relativement grand, courts par rapport aux ailes et constituant la partie active de la glissière. Cet élément est réalisé en tôle d'acier d'une épaisseur de 1,75 mm et il est galvanisé. Sa longueur est de 4,320 m, identique à celle des éléments de glissière autoroutière, sa hauteur est de 236 mm, sa profondeur de 100 mm environ et la distance entre ses bords longitudinaux 4 recourbés est de 190 mm.
L'axe longitudinal de symétrie 5 du fond 2 est situé à une distance du sol de 550 mm ; il en résulte que la partie inférieure de l'élément est à une distance du sol d'environ 430 à 435 mm.
La figure 2 représente un élément de glissière routière semblable, mais pourvu de raidisseurs longitudinaux sous forme de nervures 6 et 7, dont on ne voit que le début, formées respectivement dans le fond 2h et dans les ailes 3 (dont une seule est représentée) de l'élément. Le fond est muni de deux nervures 6, dont une seule est visible, la seconde étant disposée symétriquement par rapport à l'axe 5. La nervure 7 est formée suivant l'axe de symétrie longitudinal 8 de l'aile 3 et une nervure identique existe sur la seconde aile 3h non représentée.
La résistance de l'élément étant renforcée par la présence des raidisseurs, l'épaisseur de la tôle d'acier de l'élément suivant la figure 2 peut ne 1 plus être que de 1,5 mm.
<Desc/Clms Page number 11>
Un autre type de raidisseurs est montré à la figure 3. Il s'agit, pour cet élément 1, de raidisseurs transversaux, sous forme de rangées d'empreintes oblongues et inclinées sur les axes 5 du fond 2 ou 8 des ailes 3c., ces empreintes étant alternativement en relief 9 et en creux 10, comme le montre la vue en coupe de la figure 4. Dans le cas particulier de la figure 3, il y a
EMI11.1
une rangée d'empreintes sur le fond 2c et une rangée d'empreintes sur chaque aile 3c.. L'épaisseur de la tôle d'acier de cet élément est aussi de 1,5 mm et elle pourrait même être encore réduite, ce type de raidisseurs pouvant augmenter la résistance mécanique de l'élément plus encore que des raidisseurs longitudinaux.
On voit aux figures 2 et 3 que les extrémités de l'élément sont dépourvues de raidisseurs, parce qu'elles sont destinées à relier l'élément d'une part à un écarteur 11 monté sur un poteau 12 (figure 5) et d'autre part à l'élément suivant. Des ouvertures sont percées dans les extrémités de l'élément pour ces liaisons.
Ce sont l'ouverture 13 dans le fond 2 (figure 3) pour le passage d'un boulon de fixation à l'écarteur 11, et des ouvertures 14 dans les ailes de l'élément (figures 2 et 3) pour le passage de boulon de fixation 15 dans les extrémités superposées de deux éléments voisins, ce raccordement étant effectué en regard d'un poteau 12 (figure 53. La distance entre les axes verticaux de deux poteaux successifs étant de 4 m, les extrémités de deux poteaux voisins se recouvrent sur une longueur de 320 mm.
La figure 5 illustre un élément de glissière double 1d, formé d'une seule pièce de deux éléments de glissière simple tels que 1. Cette structure réduit considérablement la distance h. entre le bord inférieur des éléments et le sol, appelée garde au sol, qui devient inférieure à 200 mm. La flèche F indique le sens du trafic. Une telle glissière double nécessite deux écarteurs 11 pour sa liaison à chaque poteau 12. Les deux
<Desc/Clms Page number 12>
écarteurs 11 sont montés l'un au-dessous de l'autre sur le poteau 12 à une distance correspondant à celle qui sépare les deux fonds 2d de la glissière double.
Des modifications de détail du domaine des équivalents techniques peuvent être apportées aux glissières de sécurité décrites ci-dessus, sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention. Le rayon de courbure, au raccordement fond-ailes d'une part et ailes-retours vers l'extérieur d'autre part d'un élément de la présente glissière, peut varier d'environ 8 à environ 15 mm et d'environ 20 à environ 30 mm, respectivement.