CA3104866A1 - Impact protection system - Google Patents
Impact protection system Download PDFInfo
- Publication number
- CA3104866A1 CA3104866A1 CA3104866A CA3104866A CA3104866A1 CA 3104866 A1 CA3104866 A1 CA 3104866A1 CA 3104866 A CA3104866 A CA 3104866A CA 3104866 A CA3104866 A CA 3104866A CA 3104866 A1 CA3104866 A1 CA 3104866A1
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- impact
- reinforcements
- protection system
- coherent
- deformable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 49
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000001483 mobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
- E01F8/00—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic
- E01F8/02—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic specially adapted for sustaining vegetation or for accommodating plants ; Embankment-type or crib-type noise barriers; Retaining walls specially adapted to absorb or reflect noise
- E01F8/021—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic specially adapted for sustaining vegetation or for accommodating plants ; Embankment-type or crib-type noise barriers; Retaining walls specially adapted to absorb or reflect noise with integral support structure
- E01F8/025—Gabion-type
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
- E01F15/00—Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact
- E01F15/02—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes
- E01F15/08—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of walls or wall-like elements ; Cable-linked blocks
- E01F15/081—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of walls or wall-like elements ; Cable-linked blocks characterised by the use of a specific material
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
- E01F15/00—Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact
- E01F15/14—Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact specially adapted for local protection, e.g. for bridge piers, for traffic islands
- E01F15/145—Means for vehicle stopping using impact energy absorbers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
Description
SYSTEME DE PROTECTION CONTRE UN IMPACT
L'invention concerne le domaine de la protection routière et en particulier des remblais utilisés le long de la chaussée pour empêcher les sorties de routes ou pour absorber les impacts 'un véhicule, d'un éboulement ou encore de blocs rocheux.
Il est connu d'utiliser une grande variété de structures massive pour stopper un impact localisé ou réparti.
Classiquement, des merlons de protection sont utilisés et consistent en un empilement de conteneurs individuels tels que des sacs ou des gabions, remplis de matériau pesant, généralement granulaire.
D'autres solutions pertinentes sont décrites dans l'art antérieur et notamment dans les documents DE202006002393, EP3073017, DE202013011453 et DE 20112979.
Alternativement, il est connu d'utiliser une structure en remblai renforcé, munis de parements qui peuvent être raidis ou verticaux.
Ces structures permettent de stopper un impact soit par dissipation d'énergie interne, soit grâce à l'inertie liée mobilisation d'un certain volume de la structure.
Toutefois, ces structures massives présentent généralement une emprise au sol trop importante, qui peut s'avérer particulièrement gênante dans des contextes exigus.
Des structures présentant une emprise au sol moindre sont souvent fortement élancées ce qui limite la capacité d'arrêt d'impact. En effet, un bloc qui impacterait ce type de structure avec une énergie importante serait susceptible de traverser la structure en la poinçonnant, ou a minima de provoquer une instabilité externe, par exemple un basculement ou un glissement de la structure.
De plus, les structures avec une emprise au sol limitée connues ne permettent pas une dissipation d'énergie interne suffisante en raison de leur faible déformabilité.
Il existe donc un besoin pour une structure présentant une emprise au sol réduite par rapport à des structures connues capables d'absorber des impacts comparables. Ce problème peut être formulé différemment : il existe aussi un besoin pour une structure capable d'absorber un impact plus important par rapport à des structures connues présentant une emprise au sol comparable.
A cet égard, la Demanderesse est parvenue à mettre au point un nouveau système de protection qui y parvient en sollicitant plusieurs faces d'une structure déformable, et pas seulement la face qui subit l'impact.
Le système de protection selon l'invention permet notamment de protéger des routes dans un contexte exigu.
Aussi, un premier objet de la présente invention consiste en un système de protection contre un impact comprenant :
a. une structure cohérente déformable présentant plusieurs faces ; et b. un ensemble de renforcements solidaires configuré pour répartir l'énergie d'un impact sur la structure cohérente déformable, dans lequel l'ensemble de renforcements solidaires est configuré de manière à ce qu'un bulbe de contrainte généré par un impact sur la structure cohérente soit réparti sur plusieurs faces de la structure, de préférence sur au moins deux faces opposées.
Par structure cohérente déformable, on entend une structure susceptible d'absorber de l'énergie mécanique, par exemple par dissipation d'énergie interne. Des exemples avantageux de telles structures comprennent des remblais granulaires éventuellement renforcés par des armatures métalliques ou géosynthétiques.
De telles structures peuvent avantageusement s'adapter aisément à la configuration du site. De préférence, ces structures sont choisies de manière à
pouvoir être montées facilement et sans coffrage lourd. Elles présentent une bonne durabilité, compte tenu de leurs conditions d'utilisation, généralement en extérieur.
Idéalement les structures sont choisies de façon à pouvoir être réparées sans difficulté le cas échéant. IMPACT PROTECTION SYSTEM
The invention relates to the field of road protection and especially embankments used along the roadway to prevent exits roads or to absorb the impacts of a vehicle, a landslide or of boulders.
It is known to use a wide variety of massive structures for stop a localized or distributed impact.
Conventionally, protective merlons are used and consist of a stack of individual containers such as bags or gabions, filled with heavy material, usually granular.
Other relevant solutions are described in the prior art and in particular in documents DE202006002393, EP3073017, DE202013011453 and DE 20112979.
Alternatively, it is known to use a reinforced backfill structure, provided with facings which can be stiffened or vertical.
These structures make it possible to stop an impact either by dissipation internal energy, or thanks to the inertia linked to the mobilization of a certain volume of the structure.
However, these massive structures generally present a too much ground, which can be particularly troublesome in cramped contexts.
Structures with a smaller footprint are often strongly slender which limits the impact arrest capacity. Indeed, a block which would impact this type of structure with significant energy would be likely to pass through the structure by punching it, or at least cause external instability, for example tilting or sliding of the structure.
In addition, structures with a known limited footprint cannot be not allow sufficient internal energy dissipation due to their low deformability.
There is therefore a need for a structure having a footprint reduced compared to known structures capable of absorbing impacts comparable. This problem can be formulated differently: there is also a need for a structure capable of absorbing a greater impact by compared to known structures with a comparable footprint.
In this regard, the Applicant has succeeded in developing a new protection system that achieves this by stressing several faces of a deformable structure, and not just the face that is impacted.
The protection system according to the invention makes it possible in particular to protect roads in cramped conditions.
Also, a first object of the present invention consists of a system protection against impact comprising:
at. a deformable coherent structure having several faces; and b. a set of interdependent reinforcements configured to distribute the energy of an impact on the deformable coherent structure, in which the set of integral reinforcements is configured to so that a stress bulb generated by an impact on the structure coherent is distributed on several faces of the structure, preferably on at minus two opposite sides.
By deformable coherent structure is meant a structure capable of to absorb mechanical energy, for example by dissipation of energy internal. Advantageous examples of such structures include embankments granular possibly reinforced by metal reinforcements or geosynthetics.
Such structures can advantageously easily adapt to the site configuration. Preferably, these structures are chosen so at be able to be assembled easily and without heavy formwork. They present a good durability, taking into account their conditions of use, generally in outside.
Ideally the structures are chosen so that they can be repaired without difficulty if necessary.
2 Le fait que la structure présente plusieurs faces ne signifie pas qu'elle est nécessairement polyédrique.
En effet, la notion de face au sens de l'invention correspond à une surface extérieure de la structure susceptible d'être sollicitée directement par un type d'impact donné. Le type d'impact s'apprécie en fonction de l'usage de l'invention. Typiquement, l'invention est prévue pour protéger d'un impact de véhicule, de blocs rocheux ou d'éboulement le long de la chaussée. Cela constitue autant de types d'impact.
Une première face de la structure correspond généralement à l'ensemble de la structure susceptible d'être sollicitée par un impact direct d'un type donné.
Par exemple, dans le cas de l'impact d'un véhicule pour une structure située au bord de la chaussée, il s'agit de la partie de la structure susceptible d'être percutée par un véhicule qui effectuerait une sortie de route sans quitter le sol.
Cette face peut présenter des aspérités ou reliefs, on l'appellera quand même une face au sens de cette demande. Les faces sont caractérisées par leur propension à subir un impact direct d'un type donné ou non.
Au moins une autre face n'est pas susceptible d'être sollicitée directement par l'impact susceptible de solliciter directement la première face.
L'ensemble de renforcements solidaires comprend au moins un renforcement. Dans le cas où il comprend plusieurs renforcements, il suffit que chaque renforcement soit rattaché à au moins un autre renforcement de l'ensemble pour que l'ensemble de renforcement soit considéré comme solidaire au sens de l'invention.
L'ensemble de renforcement est configuré de manière à ce qu'au moins une partie de l'ensemble des renforcements entre en tension sous l'effet d'un impact sur une face de la structure déformable et applique un incrément de compression à la structure déformable.
Ainsi, en l'absence de l'ensemble de renforcements solidaires, un impact solliciterait directement une face de la structure et générerait un bulbe de contrainte à partir de cette seule face. 2 The fact that the structure has several faces does not mean that it is necessarily blocky.
Indeed, the concept of face within the meaning of the invention corresponds to a outer surface of the structure susceptible to direct stress by a type of impact given. The type of impact is assessed according to the use of invention. Typically, the invention is intended to protect from an impact of vehicle, boulders or landslide along the roadway. This constitute as many types of impact.
A first face of the structure generally corresponds to the whole of the structure liable to be stressed by a direct impact of a type given.
For example, in the case of the impact of a vehicle on a structure located at edge of the roadway, this is the part of the structure likely to be struck by a vehicle leaving the road without leaving the ground.
This face can present asperities or reliefs, we will call it when even a face in the sense of this request. The faces are characterized by their propensity to undergo a direct impact of a given type or not.
At least one other face is not likely to be stressed directly by the impact likely to directly solicit the first face.
The set of integral reinforcements includes at least one enhancement. In the case where it includes several reinforcements, it suffices than each reinforcement is attached to at least one other reinforcement of the assembly so that the reinforcement assembly is considered as integral within the meaning of the invention.
The reinforcement assembly is configured so that at least part of all the reinforcements come into tension under the effect of a impact on a face of the deformable structure and apply an increment of compression to the deformable structure.
Thus, in the absence of the set of interdependent reinforcements, a impact would directly stress one face of the structure and generate a bulb constrained from this single face.
3 Grâce à l'ensemble de renforcements solidaires, ce même impact sollicite à la fois la face qu'il impacte directement, mais aussi au moins une autre face indirectement, ce qui permet de répartir la contrainte en mobilisant un volume plus important de la structure déformable et augmentant ainsi l'inertie du bloc mobilisée. Une partie de la contrainte générée par l'impact peut même être transmise au sol de fondation lorsque l'ensemble de renforcements solidaires présente au moins un point d'ancrage dans le sol de fondation.
Dès lors, une même structure peut absorber une contrainte supérieure pour une même emprise au sol, ce qui constitue une solution au problème technique que se proposait de résoudre l'invention.
De préférence, la contrainte est répartie entre deux faces opposées :
l'ensemble de renforcements solidaires est par exemple ancré sur la face opposée de la structure de sorte que l'impact provoque une tension de l'ensemble de renforcements qui transmet une contrainte sur la face opposée.
La répartition de l'impact sur plusieurs faces applique généralement un incrément de compression à la structure déformable.
L'ensemble de renforcements solidaires comprend avantageusement au moins un élément choisi parmi un filet, un élément métallique, un élément polymérique, une barre, un câble, un textile tissé ou tricoté, et de préférence un filet métallique.
L'ensemble de renforcements solidaires peut comporter des éléments traversant la structure déformable, par exemple des éléments de liaison distinct des renforcements non traversant mais adaptés pour transmettre une tension entre différents renforcements à travers la structure déformable, ou adaptés pour solliciter la structure à l'intérieur de façon à répartir encore davantage la contrainte générée par un impact.
La transmission de compression peut se faire par des poutres, dalles ou autre positionnées au sommet de l'ensemble de renforcements.
Avantageusement, l'ensemble de renforcements solidaires est agencé de manière à envelopper complètement la structure cohérente, ce qui peut permettre de solliciter autant de faces que possible pour un impact donné. L'ensemble de renforcements solidaires est alors de préférence en tension. 3 Thanks to the set of interdependent reinforcements, this same impact requests both the face it directly impacts, but also at least one other face indirectly, which makes it possible to distribute the stress in mobilizing a larger volume of the deformable structure and thus increasing inertia of the mobilized block. Some of the stress generated by the impact may even be transmitted to the subgrade when the set of reinforcements integral has at least one anchor point in the foundation soil.
Therefore, the same structure can absorb a higher stress for the same footprint, which is a solution to the problem technique that the invention proposed to solve.
Preferably, the stress is distributed between two opposite faces:
the set of integral reinforcements is for example anchored on the face opposite of the structure so that the impact causes a tension of the set of reinforcements which transmits a stress on the opposite face.
The spreading the impact across multiple faces usually applies an increment compression to the deformable structure.
The set of integral reinforcements advantageously comprises minus one element chosen from among a net, a metallic element, an element polymer, a bar, a cable, a woven or knitted fabric, and preferably one metal net.
The set of integral reinforcements may include elements passing through the deformable structure, for example connecting elements separate reinforcements not crossing but adapted to transmit tension between different reinforcements through the deformable structure, or adapted for stress the structure inside so as to distribute the stress generated by an impact.
The compression transmission can be done by beams, slabs or other positioned at the top of the set of reinforcements.
Advantageously, the set of integral reinforcements is arranged so as to completely envelop the coherent structure, which can allow to use as many faces as possible for a given impact. All integral reinforcements is then preferably in tension.
4 Avantageusement, l'ensemble de renforcements solidaires est mis en prétension afin d'améliorer sa réactivité sous impact.
Avantageusement, le système est configuré pour résister à une énergie supérieure à 1 mégajoule. En effet, le système selon l'invention est de préférence utilisé dans un contexte routier, et doit donc pouvoir absorber des impacts importants.
De préférence, la structure cohérente déformable comprend un remblai granulaire renforcé. Les remblais granulaires renforcés présentent des propriétés mécaniques très satisfaisantes compte tenu de leur facilité de production. La facilité de production à moindre coût est particulièrement critique dans le cadre d'une application routière car des distances très importantes peuvent avoir besoin d'être protégées.
Le remblai granulaire peut être renforcé par des armatures métalliques ou géosynthétiques. Ce type d'armature permet de renforcer très efficacement les propriétés des remblais lorsque la structure est susceptible de subir des impacts plus importants, par exemple le long de routes à grande vitesse.
L'ensemble de renforcements solidaires présente de préférence des points d'ancrage, et au moins un point d'ancrage est logé dans la structure cohérente ou au moins un point d'ancrage est logé dans un sol de fondation.
Les deux ancrages peuvent par exemple être dans le sol de fondation. La localisation des points d'ancrage influe sur la mise en tension de l'ensemble de renforcements solidaires et donc sur la manière dont un impact sera réparti sur la structure déformable.
La structure cohérente peut être munie d'un parement souple, de préférence un parement souple choisi parmi des nappes géosynthétiques et des panneaux de treillis soudés ou tissés. Le parement est alors de préférence distinct de l'ensemble de renforcements solidaires. Alternativement, l'ensemble de renforcements solidaires peut se substituer au parement de la structure déformable.
De préférence, l'ensemble de renforcements solidaires présente une raideur supérieure à 1.3MN/m. La société GEOBRUGG commercialise des 4 Advantageously, the set of integral reinforcements is put in pretension in order to improve its reactivity under impact.
Advantageously, the system is configured to withstand an energy greater than 1 megajoule. Indeed, the system according to the invention is of preferably used in a road context, and must therefore be able to absorb significant impacts.
Preferably, the deformable coherent structure comprises a backfill granular reinforced. Reinforced granular embankments have properties very satisfactory mechanics considering their ease of production. The ease of production at lower cost is particularly critical in the frame a road application because very long distances can have need to be protected.
Granular backfill can be reinforced with metal reinforcement or geosynthetics. This type of reinforcement makes it possible to reinforce very effectively the properties of the backfill when the structure is liable to undergo larger impacts, for example along high speed roads.
The set of integral reinforcements preferably has anchor points, and at least one anchor point is housed in the structure consistent or at least one anchor point is lodged in a subgrade.
The two anchors can for example be in the foundation soil. The location anchor points influences the tensioning of the entire solidarity reinforcements and therefore on the way in which an impact will be distributed sure the deformable structure.
The coherent structure can be provided with a flexible facing, preferably a flexible facing chosen from geosynthetic layers and welded or woven mesh panels. The facing is then preferably separate from the set of interdependent reinforcements. Alternately, all solid reinforcements can replace the facing of the structure deformable.
Preferably, the set of integral reinforcements has a stiffness greater than 1.3NM / m. The company GEOBRUGG sells
5 WO 2020/008135 WO 2020/00813
6 renforcements de type grille, nappe ou filet qui présente ce type de caractéristique.
De préférence, l'ensemble de renforcements solidaires présente au moins deux extrémités connectées par au moins un élément de liaison, de préférence ledit au moins un élément de liaison traversant la structure cohérente.
Un autre objet de la présente invention consiste en une méthode de construction d'un système de protection contre un impact selon l'invention comprenant une première étape consistant à réaliser entièrement une structure cohérente déformable, et une deuxième étape consistant à recouvrir ladite structure cohérente d'un ensemble de renforcements solidaires configuré pour répartir l'énergie d'un impact sur la structure cohérente déformable.
La construction se fait de manière séquentielle ce qui est très avantageux car cela permet éventuellement d'appliquer l'invention à des structures déformab les préexistantes.
Avantageusement, l'ensemble de renforcements solidaires peut être mis en prétension avant une étape subsidiaire d'ancrage de l'ensemble de renforcements solidaires dans la structure et/ou dans un sol de fondation.
L'homme du métier saura adapter l'invention selon les contraintes spécifiques auxquelles il sera confronté. En particulier, selon le type d'impact auquel la structure de l'invention est censé apporter une protection, des ajustements dans le type de structure et la configuration de l'ensemble de renforcements solidaires pourront être apportés sans sortir du cadre de la présente invention.
L'invention pourra être mieux comprise à l'aide des exemples de réalisation non limitatifs décrits ci-après, et à l'examen du dessin annexé
sur lequel :
- la figure 1 est une représentation simplifiée d'un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une représentation simplifiée d'une mise en oeuvre alternative du mode de réalisation de la figure 1, - la figure 3 est une représentation simplifiée du mode de réalisation de la figure 1 avec un système d'ancrage alternatif, - la figure 4 est une représentation simplifiée du mode de réalisation de la figure 1 avec un ancrage réalisé directement dans la structure cohérente, - la figure 5 est une représentation simplifiée d'un mode de réalisation alternatif de l'invention, et - la figure 6 est une représentation simplifiée d'une mise en oeuvre alternative du mode de réalisation de la figure 5.
Dans un premier mode de réalisation illustré à la figure 1, on prévoit une structure massive 10 constituée de remblais granulaires telle qu'un sol renforcé, comportant en outre un parement végétalisé, non représenté.
Cette structure massive 10 possède plusieurs faces. Bien qu'elle soit représentée schématiquement par un parallélépipède rectangle à la figure 1, elle peut avoir d'autres formes. La structure est conçue pour être disposée le long d'une autoroute, afin d'absorber les chocs causés notamment par d'éventuelles sorties de route de véhicules.
Sur une autoroute, des véhicules ayant une masse de l'ordre de la tonne circulent à une vitesse de l'ordre de plusieurs dizaines de mètres par seconde.
Des expériences de crash-test permettent d'estimer la durée d'une collision, c'est-à-dire le temps pendant lequel la carrosserie d'un véhicule se déforme, à environ un dixième de seconde.
En cas de sortie de route, la décélération correspondante est de l'ordre de plusieurs centaines de kilomètres par seconde carrée.
La structure selon l'invention doit donc permettre d'absorber un impact de plusieurs centaines de milliers de Newton.
Afin de répartir un tel impact dans la masse de la structure massive, celle-ci est enveloppée d'un filet métallique 11 mis en tension au moyen d'un ancrage 12.
Grâce à ce filet en tension, en cas d'impact, une partie de la force est absorbée par le filet est exercée directement sur d'autres parties de la structure 6 grid, sheet or net type reinforcements which present this type of feature.
Preferably, the set of integral reinforcements present at the at least two ends connected by at least one connecting element, of preferably said at least one connecting element passing through the structure consistent.
Another object of the present invention consists of a method of construction of an impact protection system according to the invention comprising a first step consisting in fully producing a structure deformable coherent, and a second step consisting in covering said coherent structure of a set of interdependent reinforcements configured to distribute the energy of an impact on the deformable coherent structure.
The construction is done sequentially which is very advantageous because this optionally allows the invention to be applied to pre-existing deformab structures.
Advantageously, the set of integral reinforcements can be placed in pretension before a subsidiary anchoring step of the whole solid reinforcements in the structure and / or in a foundation soil.
Those skilled in the art will know how to adapt the invention according to the constraints specifics he will be faced with. In particular, depending on the type impact to which the structure of the invention is intended to provide protection, adjustments in the type of structure and configuration of the assembly interdependent reinforcements can be made without departing from the framework of the present invention.
The invention may be better understood using the examples of non-limiting embodiments described below, and on examination of the appended drawing sure which :
- the Figure 1 is a simplified representation of a first mode of realization of the invention, - figure 2 is a simplified representation of an implementation alternative of the embodiment of Figure 1, - Figure 3 is a simplified representation of the embodiment of Figure 1 with an alternative anchoring system, - Figure 4 is a simplified representation of the embodiment of Figure 1 with an anchoring carried out directly in the coherent structure, - Figure 5 is a simplified representation of an embodiment alternative of the invention, and - Figure 6 is a simplified representation of an implementation alternative of the embodiment of Figure 5.
In a first embodiment illustrated in FIG. 1, provision is made a massive structure 10 consisting of granular fill such as a soil reinforced, further comprising a vegetated facing, not shown.
This massive structure 10 has several faces. Although it is schematically represented by a rectangular parallelepiped in Figure 1, it can have other forms. The structure is designed to be arranged along a motorway, in order to absorb the shocks caused in particular by possible vehicle exits from the road.
On a highway, vehicles with a mass of the order of a ton circulate at a speed of the order of several tens of meters per second.
Crash-test experiments make it possible to estimate the duration of a collision, that is, the time during which the body of a vehicle itself distorts, about a tenth of a second.
When leaving the road, the corresponding deceleration is of the order of of several hundred kilometers per square second.
The structure according to the invention must therefore make it possible to absorb an impact hundreds of thousands of Newtons.
In order to distribute such an impact in the mass of the massive structure, this is wrapped in a metal net 11 tensioned by means of a anchor 12.
Thanks to this tension net, in the event of an impact, part of the force is absorbed by the net is exerted directly on other parts of the structure
7 massive, qui n'auraient pas été sollicitée en l'absence du filet. Le fait que le filet soit en tension permet de limiter la force absorbée par le filet et de transmettre une partie plus conséquente de l'impact à d'autres portions de la structure massive.
Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1, l'ancrage 12 est réalisé au niveau du sol de la fondation, de part et d'autre de la structure massive 10.
Toutefois, l'ancrage 121 peut également être effectué à la base de la structure, sous la structure massive, comme illustré à la figure 3.
Alternativement, comme illustré à la figure 4, l'ancrage 122 peut être réalisé directement dans la structure massive. Dans ce cas, l'ancrage doit être suffisamment résistant car le force de l'impact sera transmise en grande partie à
son niveau.
Le filet 11 peut consister en un réseau bidimensionnel avec une maille de forme par exemple rectangulaire, comme illustré à la figure 1, tel qu'une grille métallique. Toutefois, tout réseau permettant de transmettre la force convient à la mise en oeuvre de l'invention. En particulier, le filet peut consister en un réseau unidimensionnel 111 orienté de façon à relier deux séries d'ancrages et permettant de solliciter plusieurs faces de la structure, comme illustré à la figure 2. Le filet est alors constitué de sections linéaires disjointes et sensiblement parallèles entre elles, telles que des bandes de renforcement.
Ces bandes sont par exemple en acier, ou en tout matériau approprié.
L'impact peut également être transmis par l'intermédiaire d'une structure complexe 112 constituée de plusieurs modules, par exemple un premier filet 113 en matériau polymère connecté à une dalle rigide 114 connectée elle-même à un deuxième filet 115, comme illustré aux figures 5 et 6. La dalle est par exemple une dalle en béton, qui peut être solidaire de la structure massive.
Le premier et le deuxième filet peuvent présenter des réseaux identiques, comme illustrés, ou non. Ce réseau peut consister en un maillage régulier parallélépipédique comme à la figure 5, ou en une structure plus irrégulière, par exemple une structure linéaire tendue en zigzag entre deux arrêtes de la structure solide, comme illustré à la figure 6. Le choix du réseau dépend de la 7 massive, which would not have been requested in the absence of the net. The fact that the net is under tension limits the force absorbed by the net and transmit a larger part of the impact to other parts of the massive structure.
In the embodiment shown in Figure 1, the anchor 12 is carried out at the ground level of the foundation, on either side of the structure massive 10.
However, anchoring 121 can also be performed at the base of the structure, under the massive structure, as shown in Figure 3.
Alternatively, as illustrated in Figure 4, the anchor 122 can be realized directly in the massive structure. In this case, the anchor must be sufficiently resistant because the force of the impact will be transmitted party to his level.
The net 11 can consist of a two-dimensional network with a mesh of rectangular shape for example, as illustrated in FIG. 1, such as a metal grid. However, any network allowing the transmission of force suitable for the implementation of the invention. In particular, the net can consist in a unidimensional network 111 oriented so as to connect two series anchorages and allowing to stress several faces of the structure, such as illustrated in figure 2. The net is then made up of linear sections disjoint and substantially parallel to each other, such as reinforcing bands.
These bands are for example made of steel, or any suitable material.
The impact can also be transmitted through a complex structure 112 consisting of several modules, for example a first net 113 in polymer material connected to a rigid slab 114 connected to it-even to a second thread 115, as shown in Figures 5 and 6. The slab is for example a concrete slab, which can be integral with the structure massive.
The first and the second thread can have identical networks, as illustrated, or not. This network can consist of a regular mesh parallelepiped like in figure 5, or in a more irregular structure, through example a linear structure stretched in zigzag between two edges of the solid structure, as shown in figure 6. The choice of network depends on the
8 géométrie de la structure massive, de la disponibilité des matériaux utilisés, et de la direction la plus probable d'un impact sur la structure.
En effet, les structures selon l'invention étant par exemple destinées à
border une autoroute, elles seront disposées sur de nombreux kilomètres de sorte que la quantité de matériaux utilisée peut vite être une donnée limitante.
Par ailleurs, selon la géométrie de la structure massive et la direction de l'impact, telle ou telle géométrie de réseau permettra une répartition de l'impact plus ou moins efficace.
Les deux filets doivent être liés à la dalle d'une manière permettant le transfert de la force d'impact du premier réseau à la dalle et de la dalle au deuxième réseau. On peut par exemple prévoir des moyens de liaisons 14 tels que des boucles en acier.
La dalle est de préférence conçue dans un matériau qui n'est pas susceptible de rompre lorsqu'il est sollicité dans la direction la plus probable d'impact. Il peut par exemple s'agir d'un matériau fibreux orienté, ou d'un béton anisotrope. La dalle peut être conçue pour absorber une partie de la force d'un impact, par exemple en se déformant, que ce soit dans un régime plastique ou élastique.
Comme illustré à la figure 6, il est possible de prévoir un ancrage 122 passant sous la structure massive et reliant le premier filet et le deuxième filet de façon à pouvoir solliciter l'ensemble de la structure massive en compression.
Les différents modes de réalisation illustrés font l'objet d'une installation séquentielle.
Dans le cas des structures illustrées aux figures 3 et 6, on commence par prévoir les moyens d'ancrage situés sous la structure. Dans un deuxième temps, on installe la structure massive.
Dans le cas des autres structures illustrées aux figures 1, 2, 4, et 5, on commence par prévoir la structure massive. Il peut s'agir d'une structure créée pour l'occasion ou, alternativement, il peut s'agir de structures préexistantes qu'il convient d'améliorer. 8 geometry of the massive structure, availability of materials used, and the most likely direction of an impact on the structure.
Indeed, the structures according to the invention being for example intended for border a motorway, they will be arranged over many kilometers of sort that the quantity of materials used can quickly be a limiting factor.
Moreover, depending on the geometry of the massive structure and the direction of impact, such or such network geometry will allow a distribution of impact more or less effective.
The two nets must be tied to the slab in a way that allows the transfer of the impact force from the first network to the slab and from the slab to the second network. One can for example provide connection means 14 such as steel buckles.
The slab is preferably made of a material which is not likely to break when applied in the direction most likely impact. It may for example be an oriented fibrous material, or a anisotropic concrete. The slab can be designed to absorb part of the strength of an impact, for example by deforming, whether in a plastic regime or elastic.
As illustrated in Figure 6, it is possible to provide an anchor 122 passing under the massive structure and connecting the first thread and the second net so as to be able to apply the entire massive structure in compression.
The various embodiments illustrated are the subject of a sequential installation.
In the case of the structures illustrated in Figures 3 and 6, we start with provide the anchoring means located under the structure. In a second time, we install the massive structure.
In the case of the other structures illustrated in Figures 1, 2, 4, and 5, we starts with planning the massive structure. It can be a structure created for the occasion or, alternatively, it can be structures pre-existing that should be improved.
9 Dans une ultime étape, on recouvre donc la structure par le filet ou la structure complexe configurée pour répartir un impact éventuel sur la structure massive. Le filet est par exemple déroulé depuis la crête de la structure massive, à l'aide d'équipements ad hoc.
Il est entendu que les modes de réalisation décrits ne sont pas limitatifs et qu'il est possible d'apporter des améliorations à l'invention sans sortir du cadre d'icelle.
A moins que le contraire ne soit précisé, le mot ou est équivalent à
et/ou. De même, le mot un est équivalent à au moins un sauf si le contraire est précisé. 9 In a final step, the structure is therefore covered by the net or the complex structure configured to distribute a possible impact on the structure massive. For example, the net is unwound from the crest of the structure massive, using ad hoc equipment.
It is understood that the embodiments described are not limiting.
and that it is possible to make improvements to the invention without departing of frame of it.
Unless otherwise specified, the word or is equivalent to and or. Likewise, the word one is equivalent to at least one unless the contrary is specified.
Claims (11)
a. une structure cohérente déformable (10) présentant plusieurs faces ; et b. un ensemble de renforcements solidaires (11) configuré
pour répartir l'énergie d'un impact sur la structure cohérente déformable (10), dans lequel l'ensemble de renforcements solidaires est configuré de manière à ce qu'un bulbe de contrainte généré par un impact sur la structure cohérente soit réparti sur plusieurs faces de la structure, de préférence sur au moins deux faces opposées, et dans lequel la structure cohérente est munie d'un parement souple, de préférence un parement souple choisi parmi des nappes géosynthétiques et des panneaux de treillis soudés ou tissés. 1. Impact protection system comprising:
at. a deformable coherent structure (10) presenting several faces; and b. a set of integral reinforcements (11) configured to distribute the energy of an impact on the deformable coherent structure (10), in which the set of integral reinforcements is configured to so that a stress bulb generated by an impact on the structure coherent is distributed on several faces of the structure, preferably on at minus two opposite faces, and in which the coherent structure is provided with a flexible facing, preferably a flexible facing chosen from geosynthetic layers and welded or woven mesh panels.
dans un sol de fondation. 7. An impact protection system according to any one of the claims 1 to 6, wherein the set of integral reinforcements present anchor points (12), and in which at least one anchor point (122) is housed in the coherent structure where at least one anchor point (12) is housed in a foundation soil.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1856135A FR3083551B1 (en) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | IMPACT PROTECTION SYSTEM |
| FR1856135 | 2018-07-03 | ||
| PCT/FR2019/051633 WO2020008136A1 (en) | 2018-07-03 | 2019-07-02 | Impact protection system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA3104866A1 true CA3104866A1 (en) | 2020-01-09 |
Family
ID=63080168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA3104866A Pending CA3104866A1 (en) | 2018-07-03 | 2019-07-02 | Impact protection system |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3818212A1 (en) |
| JP (1) | JP2021529276A (en) |
| CA (1) | CA3104866A1 (en) |
| FR (1) | FR3083551B1 (en) |
| WO (1) | WO2020008136A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3097574B1 (en) | 2020-06-25 | 2023-03-31 | Soletanche Freyssinet | Impact energy absorbing structure |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE20015651U1 (en) * | 2000-09-08 | 2000-11-30 | Weber, Rainer, 54578 Walsdorf | Stone basket |
| DE202006002393U1 (en) * | 2006-02-14 | 2007-06-21 | H. Geiger Gmbh Stein- Und Schotterwerke | Transportable device for accommodating blocks and plants has wall regions of wire mesh, block elements fitted similarly to walls, soil matter such as plant substrate behind block elements, plants accommodated in apertures in block elements |
| DE202013011453U1 (en) * | 2013-12-23 | 2014-02-25 | Wolfgang Deutschle | Gabion with lifting eyes |
| MA40429A (en) * | 2015-03-27 | 2017-12-12 | Metallurgica Ledrense Soc Cooperativa | GABION |
-
2018
- 2018-07-03 FR FR1856135A patent/FR3083551B1/en active Active
-
2019
- 2019-07-02 EP EP19753140.3A patent/EP3818212A1/en active Pending
- 2019-07-02 JP JP2021500071A patent/JP2021529276A/en active Pending
- 2019-07-02 WO PCT/FR2019/051633 patent/WO2020008136A1/en unknown
- 2019-07-02 CA CA3104866A patent/CA3104866A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021529276A (en) | 2021-10-28 |
| FR3083551A1 (en) | 2020-01-10 |
| FR3083551B1 (en) | 2020-12-25 |
| WO2020008136A1 (en) | 2020-01-09 |
| EP3818212A1 (en) | 2021-05-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1662050B1 (en) | Reinforced soil works and facing elements for construction thereof | |
| EP2352884B1 (en) | Reinforced ground structure, and siding elements for constructing same | |
| CA3104866A1 (en) | Impact protection system | |
| FR2953228A1 (en) | SCREEN SCREEN | |
| FR2763083A1 (en) | DYNAMIC BARRIER FOR STOPPING STONE FALLS WITH ENERGY DISSIPATION LOOPS | |
| EP2356292B1 (en) | Method for producing a reinforced concrete part, and thus-produced part | |
| EP1380696A1 (en) | Modular barrier and method of erecting the same | |
| FR2899251A1 (en) | DEVICE FOR BRAKING A BODY IN MOTION | |
| WO1998006904A1 (en) | Multi-purpose road safety system by a rampart of used tyres and implementing method | |
| CA3188111A1 (en) | Structure for absorbing impact energy | |
| EP2655750B1 (en) | Method of reshaping a reinforced soil structure | |
| WO2015135601A1 (en) | Buried cabling system preventing the removal of the cable | |
| FR2824340A1 (en) | Method of making noise absorbing wall involves laying strip of geotextile material on ground and filling formed cells with matrix material | |
| EP2317013B1 (en) | Gabion and assembly of at least two gabions | |
| FR2910028A1 (en) | Protecting structure for breaking progression of mobile body, has unit transmitting efforts to ground and including rods embedded in ground, where rods are extended along direction above ground for being inserted into holding structure | |
| WO2003091502A1 (en) | Safety net | |
| FR2703377A1 (en) | Stabilization device for carapace elements of the body of work. | |
| FR3065471B1 (en) | WORK COMPRISING AT LEAST ONE ARK AND ASSOCIATED MANUFACTURING METHOD | |
| FR2816648A1 (en) | Reinforced earth embankment used in retaining walls has layers of synthetic geotextile or mesh fixed to inside of prefabricated wall panels with earth between the layers | |
| WO2020161449A1 (en) | System and method for safeguarding against impact from objects | |
| FR2913035A1 (en) | Built structure for use with pre-existing wall, has maintaining unit with free end portion extending in filling, where forces are transmitted between free end portion and filling material for contributing to tension of connecting portion | |
| EP3044378A1 (en) | Attachment system on a geotechnical anchor and reinforcing assembly using such an attachment | |
| FR3021981A1 (en) | CONNECTING DEVICE FOR CONNECTING PREFABRICATED STRUCTURES | |
| FR2899252A1 (en) | Moving body e.g. stone, retrograding device for use on sloping land, has loop with wire connected to hitching elements of carrier element, where length of wire is sensibly lower than length of carrier element when device is at rest | |
| FR3050216A1 (en) | PANEL POSITIONING DEVICE, REINFORCED GROUND STRUCTURE COMPRISING SAID DEVICE AND ASSOCIATED POSITIONING METHOD |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20220826 |
|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20220826 |
|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20220826 |
|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20220826 |
|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20220826 |