DISPOSITIF D'INTERVENTION PRTMALRE DE LUTTE CONTRE L'INCENDIE
L'invention se rapporte au domaine de la lutte anti-incendie et plus particulièrement, au cas des incendies se produisant dans des tunnels.
Au cours de la dernière décennie, il est apparu que la sécurité dans les tunnels n'était pas aussi bonne qu'on pouvait l'espérer. Plusieurs accidents graves et autres catastrophes se sont produits, montrant les limites des moyens d'intervention. On comprend bien que le nombre de véhicules impliqués, la rapidité de l'intervention des secours et le nombre de victimes éventuelles sont directement liés à la longueur du tunnel, à la rapidité d'intervention et à l'efficacité des moyens disponibles.
Les catastrophes du Mont-Blanc ou du Gothard ont permis de prendre conscience que les possibilités d'intervention des équipes de secours étaient limitées. En effet, à cause des véhicules présents dans le tunnel, la vitesse de déplacement des secours est lente et le temps nécessaire pour accéder au lieu du sinistre important. L'incendie a donc ainsi tout le temps de se propager. En outre, il n'est pas possible d'évacuer toute la chaleur dégagée par un incendie important, impliquant par exemple deux camions. Cela empêche les secours de s'approcher suffisamment du foyer pour pouvoir lutter efficacement.
Pour limiter ce problème, on peut penser à un chariot automobile susceptible de se déplacer rapidement jusqu'au cœur de l'incendie, afin de circonscrire le sinistre et de ralentir la montée en température. Cela permet aux secours humains d'intervenir dans de meilleures conditions de sécurité. Un tel dispositif est, par exemple, décrit dans le document WO 01/76695. Dans ce document, le dispositif décrit est du type comportant:
• des rails installés dans la longueur du tunnel, et
• un chariot monté mobile sur les rails et muni de moyens de locomotion et de moyens d'intervention.
Le chariot est équipé de moyens d'intervention comportant notamment un réservoir contenant du liquide d'extinction et des lances pour assurer sa projection sur le foyer de
l'incendie. Afin d'assurer une extinction dans les meilleures conditions possibles, il est nécessaire que le volume de liquide embarqué soit aussi important que possible. Celui-ci est limité d'une part par la vitesse de déplacement qui doit rester élevé, et par le gabarit, prévu pour le passage du trafic, qui ne doit pas être dépassé. Cet optimum est difficile à trouver.
Dans d'autres variantes, le chariot est continuellement alimenté en liquide d'intervention. Dans le document WO 006/1236 par exemple les moyens d'intervention sont reliés à un réservoir extérieur par l'intermédiaire d'un tuyau de raccordement souple fixé au chariot. Il est évident qu'une telle solution n'est pas satisfaisante, car le tuyau est une cause probable d'incidents supplémentaires : problème de déroulement, existence d'une fuite ou encore gêne occasionnée aux autres moyens d'intervention.
Dans le document JP 10277173, les rails sur lesquels se déplace le chariot, se présentent sous forme de tuyaux, qui permettent donc l'amenée du liquide d'intervention et le dispositif d'intervention. Le branchement ne peut se faire qu'en des points préalablement équipés. Il est difficile de trouver un optimum satisfaisant pour garantir un branchement rapide et efficace du chariot. Il est donc à craindre que le dispositif ne puisse être fonctionnel que relativement loin du foyer et après un temps trop important.
La présente invention se propose de palier les inconvénients des dispositifs existants, tout en conservant leurs avantages.
De façon plus précise, l'invention concerne un dispositif d'intervention primaire de lutte contre l'incendie dans un tunnel, du type comportant:
• des rails installés dans la longueur du tunnel,
• un chariot monté mobile sur les rails et muni de moyens de locomotion et de moyens d'intervention.
Selon l'invention, ce dispositif comporte, en outre des moyens d'amenée d'eau installés dans la longueur du tunnel. En outre, les moyens d'intervention comportent :
• un réservoir destiné à contenir un liquide d'extinction,
• une lance destinée à permettre la projection du liquide d'extinction sur le foyer d'incendie, et
• des moyens de connexion de la lance au tuyau, le tout de manière à ce qu'il puisse intervenir alors qu'il est encore en mouvement et même après que le liquide d'extinction contenu dans le réservoir soit dispensé.
Afin de réduire l'espace nécessaire au dispositif, la paroi extérieure du tuyau forme l'un des rails.
La rapidité d'intervention joue un rôle primordial. Il est donc indispensable que le branchement des moyens de connexion se fasse dans le plus bref délai. C'est pourquoi ceux-ci sont avantageusement agencés de manière à se connecter au tuyau d'alimentation par percussion.
Dès lors que le tuyau ne comporte pas de borne, le branchement peut se faire en tout point du tuyau.
Les moyens de locomotion sont avantageusement électriques. Dans la mesure où le dispositif est solidaire du plafond du tunnel, il est possible que les rails assurent la fourniture d'énergie, sans risque pour les usagers du tunnel.
Afin de pouvoir placer le chariot aussi près que possible du foyer de l'incendie sans risque de voir son équipement détérioré par les flammes, il est muni d'un bouclier réfractaire disposé en dessous du réservoir.
L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, faite en regard du dessin annexé, sur lequel :
• les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques du dispositif selon l'invention, vues respectivement dans l'axe du tunnel et de dessus, et
• la figure 3 est une vue en coupe, agrandie, d'une partie du dispositif selon l'invention.
Sur la figure 1, on a représenté en 10 un tunnel type, dans lequel le dispositif est installé pour pouvoir intervenir en cas de besoin. Les véhicules y circulant occupent un certain volume, autour duquel on délimite un gabarit d'espace libre 12, à l'extérieur duquel le dispositif peut évoluer.
Le dispositif comporte des rails en forme de tuyaux 13, avantageusement en cuivre, fixés aux parois du tunnel 10, au voisinage du plafond, et un chariot 14 comportant un châssis tubulaire 15 en acier monté mobile en translation sur les rails 13. Chacun des côtés du chariot 14 parallèles au tunnel 10 sont prolongés par une plaque verticale 16, fixée au châssis 15 et aux extrémités de laquelle sont montées des roues 18 et des contre-roues à gorge 20, placées dans un plan vertical. Les tuyaux 13 sont fixés aux parois du tunnel par des supports 24 répartis sur toute sa longueur.
Chaque paire de roue 18 et de contre-roue 20 est mue par un moteur 26 fixé sur le châssis 15, de façon à pouvoir l'entraîner en rotation par tout moyen connu. Comme on peut le voir sur la figure 2, les quatre roues 18 sont ainsi actionnées par quatre moteurs indépendants les uns des autres. Comme les tuyaux 13 sont fixés au voisinage du plafond, il est possible de mettre au moins l'un des rails sous une tension électrique, sans risque pour les usagers du tunnel. De la sorte, la fourniture d'énergie peut se faire par les tuyaux 13 formant les rails. Le chariot 14 comprend une première face 28, supérieure, se trouvant en regard de la voûte du tunnel 10 et, une deuxième 30, inférieure, tournée vers le gabarit 12 d'espace libre. Une plaque en matériau réfractaire 31, avantageusement en céramique, recouvre toute la face 30 du chariot 14, de façon à former un bouclier thermique.
Des lances de pulvérisation 32 sont fixées au châssis 15, selon tout moyen connu de l'homme de métier. Elles peuvent être fixes ou mobiles, et alors équipées de moyens permettant de les orienter vers un endroit stratégique. Elles sont reliées à deux réservoirs 33 de liquide d'extinction et trois réservoirs 34 d'additif, visibles sur la figure 2, par des tuyaux 35. Ces réservoirs sont fixés sur le châssis 15. Les réservoirs 33 contiennent chacun typiquement 100 litres de liquide d'intervention, en général de l'eau, et les réservoirs 34
quelques dizaines de litres d'additif destinés à être mélangés à l'eau pour augmenter l'efficacité de l'extinction.
Une pompe 36 et des vannes 38, branchés sur les tuyaux 35, assurent la commande de la projection de l'eau contenue dans les réservoirs 33 et son mélange avec l'un ou l'autre additif se trouvant dans les réservoirs 34.
Dans le mode de réalisation représenté au dessin, les tuyaux 13 permettent l'amenée au chariot de liquide d'appoint, généralement de l'eau. A cet effet, le chariot 14 est équipé d'un manchon d'accouplement 40 disposé autour d'au moins l'un des tuyaux 13. Le manchon 40 sera décrit de manière plus détaillée en référence à la figure 3
Une électronique de commande 42 est montée également sur le châssis 15. Elle comprend des circuits commandant les moteurs 26, la pompe 36 et les vannes 38, un système optique dans le visible et l'infrarouge pour permettre un positionnement adéquat du chariot 14, un ensemble de capteurs, qui n'ont pas été représentés et qui permettent de choisir l'additif en fonction des matériaux en combustion, et une commande du manchon 40. Le dispositif comporte, en outre, de câbles 44 reliant l'électronique à chacune des parties concernées du dispositif.
Le manchon 40 est représenté de manière plus détaillée sur la figure 3, en a avant son enclenchement au tuyau, en b après cet enclenchement. Il comporte un bras 46 fixé au chariot et s'étendant latéralement jusqu'en dessous du rail 13, avec un léger jeu, de manière à qu'il n'y ait pas de frottement lors du déplacement du chariot 14.
Le bras 46 porte une pièce d'accouplement 48 comportant une tige centrale 48a, engagée dans un trou de guidage 46a du bras 46, dans lequel elle peut coulisser, une poutre supérieure 48b s'étendant jusqu'au-dessus du rail 13 et munie d'une tête perforante 50, et une poutre inférieure 48c d'actionnement.
La tête perforante 50 comporte une partie en pointe 50a destinée à perforer le tuyau et un corps 50b, percé d'un trou 50c débouchant dans la pointe et se prolongeant dans le corps
50b. Ce dernier est fixé à l'un des tuyaux 35, qui n'a pas été représenté sur cette figure. La pointe 50a est munie d'un épaulement 50d prenant appui contre la poutre 48b.
La poutre 48c est munie d'un logement cylindrique 48d et le bras 46 d'un piston 46b engagé dans le logement 48d. Le fond de ce dernier est chargé d'un explosif 52, visible sur la figure 3a uniquement, et d'une structure d'allumage 54 reliée à l'électronique de commande 42. L'explosif 52 est destiné à assurer la propulsion de la pièce d'accouplement 48.
Afin de garantir le positionnement de la pièce d'accouplement 48, cette dernière est munie de deux crans 48e et 48f, destinés à coopérer avec un loquet 56 logé dans l'épaisseur du bras 46 et maintenu en appui contre la pièce 48 par un ressort 58. Le loquet 56 et les crans 48e et 48f sont disposés de manière à ce que la pièce 48 puisse passer en vainquant un cran de la position libre représentée sur la figure 3a à la position engagée de la figure 3b, mais qu'elle soit bloquée dans cette position lorsqu'elle l'a atteinte. De la sorte, la tête est maintenue en place dans le tuyau 13 sans risque de désengagement, ce qui pourrait être gravement préjudiciable si cela se produisait en cours d'intervention.
Sur la figure 3, une seule tête perforante 50 a été représentée. Il va de soi que, pour augmenter le débit, il peut être avantageux de prévoir plusieurs manchons 40 ou plusieurs têtes 50 sur un même manchon 40.
En cas de sinistre, des détecteurs de chaleurs répartis dans le tunnel transmettent l'alerte et déclenchent automatiquement la mise en action du dispositif. Le détecteur particulier ayant signalé le point le plus chaud et donc, le cœur du foyer peut être identifié et ainsi, le lieu de l'intervention est localisé exactement au moyen d'un programme informatique simple.
Les moteurs 26 sont alors mis automatiquement en fonctionnement de manière à ce que le dispositif se déplace jusqu'au lieu d'intervention défini. Il s'agit de moteurs électriques dont l'alimentation se fait par l'intermédiaire des rails tubulaires 13 en cuivre et des roues 18 et contre-roues 20 elles-mêmes. Ils sont de plus synchronisés électroniquement.
A partir d'une certaine distance du foyer de l'incendie, les rails et les moteurs peuvent chauffer exagérément. Pour éviter ce problème, les lances 28 peuvent projeter une part du liquide contenu dans les réservoirs 32 sur les rails et contre les moteurs et les roues. La baisse de température procurée par cet arrosage permet au dispositif de se rapprocher au maximum du cœur du sinistre.
Une fois à la distance la plus proche du foyer que permet la situation, le chariot 14 s'arrête et la charge explosive est mise à feu, provoquant le déplacement de la pièce d'accouplement 48 dans le trou de guidage 14a, ce qui projette la tête perforante 50 vers le tuyau 13. L'eau peut alors s'écouler par les trous de captage 50a vers la pompe 36 et les lances 28, mélangée ou non avec un additif prélevé dans l'un des réservoirs 34.
De manière à permettre une alimentation en continu, les tuyaux formant les rails 13 sont connectés à un réservoir placé à l'extérieur du tunnel 10 et de taille adaptée aux sinistres envisagés. Le dispositif peut donc être alimenté pendant une durée suffisante, afin de contenir la hausse de la température dans le tunnel pendant que les équipes de secours assurent l'évacuation puis prennent la relève dans la lutte contre le feu.
Il est clair que, si le tunnel est très long et que les risques de sinistres importants sont envisageables, il peut être avantageux de disposer de plusieurs chariots, typiquement un tous les kilomètres, garantissant une intervention en un temps inférieur à la minute, sachant que le chariot peut atteindre une vitesse de l'ordre de 10 à 15 m/s.
Si une alerte est donnée en un endroit du tunnel, il est possible de prévoir d'amener simultanément plusieurs chariots vers le lieu du sinistre, les chariots les plus éloignés apportant un renfort au moment où les réservoirs d'additif du premier chariot sont épuisés. De la sorte, les moyens de lutte automatiques peuvent être renforcés, et la vitesse de déplacement optimisée, en équipant chacun des chariots d'une charge nécessaire à permettre la lutte pendant le temps nécessaire à amener le chariot suivant sur le lieu d'intervention.
Il va de soi que le dispositif décrit peut être l'objet de nombreuses variantes, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. De nombreuses formes sont envisageables pour la structure de la tête de percussion. Il serait aussi possible de prévoir une source d'énergie mécanique pour assurer la perforation du tuyau que forme le rail 13. Il est aussi possible d'équiper le chariot d'une source d'énergie électrique autonome, susceptible d'assurer le déplacement du chariot et la propulsion du liquide d'extinction.