Barrière de sécurité pour voies de circulation de véhicules, comprenant deux lisses superposées à résistance d'enfoncement différentielles

Abstract

 La barrière de sécurité est destinée à être disposée le long de voies de circulation de véhicules, et comprend deux lisses horizontales disposées l'une au-dessus de l'autre, la lisse inférieure ayant une âme centrale et deux ondes prolongées vers l'arrière par deux ailes divergentes, et étant assujettie à des supports verticaux par l'intermédiaire de rehausses individuelles à chaque support.
Elle est caractérisée en ce qu'elle comprend des écarteurs (11) qui sont interposés entre la lisse inférieure (4) et chaque rehausse (2), et qui sont fixés chacun d'une part à l'âme (6) de la lisse inférieure (4) et d'autre part à l'une des rehausses (2), écarteurs (11) qui maintiennent la lisse inférieure (4) selon un espace (E) tel de la rehausse correspondante (2) que l'extrémité (9a - 10a) des ailes (9 et 10) soit éloignée de ladite rehausse (2), chaque écarteur (11) comprenant deux parties successives, dont la première, considérée à partir de la zone de fixation de l'écarteur (11) à l'âme (6) de la lisse (4), possède une résistance à l'écrasement inférieure à celle de la seconde partie située près de la rehausse (2).

Description

[0001] Les voies de circulation sont fréquentées par des véhicules très différents, pour ce qui concerne leurs dimensions, leur poids et leur vitesse.

[0002] C'est pourquoi les barrières de sécurité sont actuellement mal adaptées à la protection des passagers de tous les véhicules indistinctement lorsque ces véhicules, impliqués dans un accident de la circulation, sont en perdition et entrent brutalement en contact avec l'une de ces barrières.

[0003] Les barrières de sécurité formées de lisses métalliques fixées à des supports verticaux fichés dans le sol sont très efficaces pour retenir sans violence les véhicules de tourisme mais leur hauteur étant précisément adaptée à ces véhicules, les camions, autocars et véhicules à très grande garde au sol peuvent plaquer ces barrières au sol et passer pardessus, ce qui présente un risque majeur, qu'il faut absolument empêcher.

[0004] En effet, lorsqu'une barrière de sécurité est placée sur le terre-plein central d'une autoroute par exemple, elle sépare les deux voies à contre sens de circulation et l'irruption sur une voie d'un véhicule lourd provenant de la voie opposée peut provoquer des accidents en chaîne de la plus haute gravité.

[0005] Pour éviter cela à tout prix, on construit un mur séparateur longitudinal en béton dont la résistance est très importante et dont la hauteur est supérieure à celle des lisses métalliques.

[0006] On réalise ainsi un véritable barrage, dans l'espoir que dans tous les cas possibles, un véhicule en perdition, fut-il un poids lourd, sera empêché de traverser et sera, au contraire, maintenu sur sa voie de circulation normale.

[0007] Malheureusement, ce barrage fait courir un risque mortel aux occupants des véhicules légers, voitures de tourisme et motos, car par nature un tel mur en béton est inélastique et son inertie est si grande que les petits véhicules s'écrasent sur lui.

[0008] On a réalisé aussi un dispositif différent, comprenant deux lisses superposées, la lisse inférieure étant du type le mieux adapté aux petits véhicules, tandis que la lisse supérieure, constituée par un profilé très robuste, est placée à un niveau tel que les petits véhicules ne l'atteignent pas.

[0009] Les véhicules très hauts, camions et autocars, percutent en même temps les deux lisses et sont arrêtés par la barrière dans son ensemble.

[0010] Mais le but étant d'arrêter à coup sûr les véhicules les plus lourds, les barrières existantes sont surdimensionnées et sont donc lourdes et coûteuses, tout en étant peu efficaces pour les véhicules légers.

[0011] Afin de disposer d'un matériel aussi standardisé que possible, on utilise toujours les mêmes supports verticaux, que les barrières soient à une seule lisse ou à deux lisses superposées. Comme dans le premier cas la lisse est à peu près au niveau du sommet des supports, on utilise des rehausses verticales fixées aux supports pour recevoir la lisse supérieure.

[0012] Comme celle-ci doit être très résistante, et donc lourde, les rehausses sont elles-mêmes très robustes, et donc rigides, généralement formées par un profilé à section fermée, de forte épaisseur.

[0013] Or, avec l'une des barrières de sécurité connues à deux lisses, la lisse inférieure qui est destinée en tout premier lieu à retenir les véhicules légers est fixée directement aux rehausses, ce qui retire à la lisse son pouvoir de rétention flexible et lui donne une raideur contraire aux règles de sécurité spécifiques aux véhicules légers.

[0014] Une autre barrière connue a une structure comprenant un profilé horizontal très résistant, sur lequel la lisse inférieure est fixée directement, ce qui lui donne les mêmes inconvénients que ceux rappelés ci-dessus.

[0015] Une telle barrière connue a un poids qui peut atteindre 87 kilos au mètre linéaire.

[0016] Ces barrières répondent donc convenablement au problème de la retenue des cars et camions mais sont beaucoup trop rigides et résistantes pour les véhicules légers, de sorte qu'elles n'apportent pas les garanties de sécurité que l'on attend d'elles.

[0017] De plus, la lourdeur des différents composants de ces barrières est un handicap sérieux au montage sur chantier, surtout qu'il n'est prévu aucun moyen de réglage en hauteur des lisses, et les marges naturelles d'adaptation sont très faibles, voire nulles, ce qui entraîne des surcoûts de pose et des prolongations des opérations sur chantier.

[0018] Le document de brevet DE 42 24 998 décrit une barrière de sécurité comprenant deux profilés continus superposés 4 et 5 (colonne 4, lignes 40-42), le profilé inférieur 5 recevant une lisse à deux ailes. Ce montage présente un grave inconvénient, à savoir que le profilé inférieur 5 réunit les supports verticaux 8 entre eux et la structure qui en résulte est extrêmement rigide, ce qui est dangereux pour les véhicules légers et donc inadapté au résultat recherché.

[0019] Dans le document de brevet EP 0 708 206 est décrit une barrière de sécurité qui comporte deux éléments longitudinaux superposés mais l'élément supérieur est une lisse destinée aux véhicules légers et, donc, située à la hauteur standard des barrières courantes, tandis que l'élément inférieur un guide roue de type banal (colonne 4, ligne 53-54) situé à peu près à 30 centimètres du sol, hauteur coordonnée au diamètre habituel des voitures de tourisme.

[0020] Le document de brevet DE 23 62 446 décrit une barrière absolument banale puisqu'elle ne présente qu'une seule lisse.

[0021] La présente invention propose une solution nouvelle qui permet de réaliser des barrières de sécurité à deux lisses superposées et présentant un différentiel de résistance, tout en ne nécessitant que des travaux de montage simples, grâce à des moyens de réglage simples.

[0022] A cette fin, l'invention a pour objet une barrière de sécurité destinée à être disposée le long de voies de circulation de véhicules, comprenant deux lisses horizontales disposées l'une au-dessus de l'autre, la lisse inférieure ayant une âme centrale et deux ondes prolongées vers l'arrière par deux ailes divergentes, et étant assujettie à des supports verticaux par l'intermédiaire de rehausses individuelles à chaque support, caractérisée en ce qu'elle comprend des écarteurs qui sont interposés entre la lisse inférieure et chaque rehausse, et qui sont fixés chacun d'une part à l'âme de la lisse inférieure et d'autre part à l'une des rehausses, écarteurs qui maintiennent la lisse inférieure à une distance telle de la rehausse correspondante que l'extrémité des ailes soit éloignée de ladite rehausse, chaque écarteur comprenant deux parties successives, dont la première, considérée à partir de la zone de fixation de l'écarteur à l'âme de la lisse, possède une résistance à l'écrasement inférieure à celle de la seconde partie située près de la rehausse.

[0023] Selon d'autres caractéristiques de l'invention :

⇒ la partie la plus proéminente de la lisse supérieure est en retrait par rapport à la partie la plus proéminente de la lisse inférieure ;

⇒ la seconde partie des écarteurs possède une résistance croissante vers la rehausse correspondante ;

⇒ chaque écarteur présente une partie frontale devant être fixée à l'âme de la lisse inférieure, deux appuis d'écartement et deux patins latéraux parallèles à la partie frontale et devant être fixés à la rehausse, ainsi qu'au moins un gousset raccordant chaque appui au patin correspondant ;

⇒ chaque rehausse est constituée par un segment de profilé creux ayant une face frontale qui présente une ouverture longitudinale continue, de part et d'autre de laquelle se trouvent des bords plans à l'extérieur desquels s'appuie un écarteur, et à l'intérieur desquels s'appuient des pièces de fixation dudit écarteur ;

⇒ la lisse supérieure est constituée par un profilé creux ayant une face arrière qui présente une ouverture longitudinale continue, de part et d'autre de laquelle se trouvent des bords plans dont l'extérieur se place contre la face frontale des rehausses et dont l'intérieur reçoit des organes de fixation dudit profilé aux dites rehausses.

[0024] L'invention sera mieux comprise par la description détaillée ci-après faite en référence au dessin annexé. Bien entendu, la description et le dessin ne sont donnés qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif.

[0025] La figure 1 est une vue schématique partielle d'ensemble, en perspective, d'une barrière de sécurité conforme à un mode de réalisation de l'invention.

[0026] La figure 2 est une vue schématique issue de celle de la figure 1, à plus grande échelle.

[0027] La figure 3 est une vue schématique en coupe transversale de la barrière des figures 1 et 2, en situation normale.

[0028] La figure 4 est une vue schématique en coupe transversale de la barrière des figures 1 et 2, après que la lisse inférieure ait reçu un choc de faible puissance.

[0029] Les figures 5 et 6 sont des vues schématiques partielles, respectivement en élévation et en coupe horizontale de la barrière des figures 1 et 2.

[0030] La figure 7 est une vue schématique partielle en élévation d'une barrière conforme à l'invention, selon un mode de réalisation particulier.

[0031] Les figures 8 et 9 sont des vues schématiques partielles, respectivement en coupe horizontale et en coupe verticale de la barrière de la figure 7.

[0032] En se reportant au dessin, on voit qu'une barrière de sécurité conforme à l'invention comprend des supports verticaux 1 enfoncés dans le sol et fixés solidement, à chacun desquels une rehausse 2 est fixée et présente une face frontale 3 (celle qui est orientée vers la voie de circulation) qui porte deux lisses superposées 4 et 5.

[0033] La lisse inférieure 4 a un profil de tout type voulu qui ne sera pas décrit en détail ici, car l'Homme de Métier connaît parfaitement les impératifs de cette structure pour assurer au mieux la retenue des véhicules circulant sur une voie de circulation que longe la barrière.

[0034] Ici, la lisse 4 est du type connu présentant une âme centrale 6 longitudinale et plane, à partir de laquelle divergent deux ondes 7 et 8 situées face à la voie de circulation et se terminant par des ailes 9 et 10 dont les arêtes 9a et 10a sont à l'opposé de la voie de circulation.

[0035] Entre les rehausses 2 et l'âme 6, sont interposés des écarteurs 11, individuels à chaque ensemble support-rehausse et ayant chacun une forme générale de Ω anguleux couché, à savoir que chacun a une face frontale verticale 12, deux appuis d'écartement horizontaux 13 et 14, et deux patins verticaux 15 et 16, l'un 15 s'étendant vers le haut et l'autre 16 vers le bas.

[0036] L'écarteur 11 est fixé d'une part à l'âme 6 de la lisse inférieure 4 par un ensemble boulon-écrou 17 et d'autre part à la rehausse 2.

[0037] Sur les figures 1 à 6, la fixation de chaque écarteur 11 sur la rehausse 2 correspondante, est réalisée au moyen de soudures 18 qui réunissent les bords supérieur et inférieur des patins 15 et 16 (placés en applique sur la face frontale 3 de la rehausse 2) et ladite face frontale 3. Bien entendu, d'autres soudures pourraient se trouver en plus le long des bords verticaux de ces patins 15 et 16, ou à cet emplacement seulement.

[0038] La longueur L des appuis 13 et 14 mesurée entre le plan de la face frontale 12 et celui des patins 15 et 16 est telle que les arêtes 9a et 10a des ailes 9 et 10 sont éloignées de la face frontale 3 de la rehausse 2. Sur la figure 3, on voit que l'arête 9a est écartée de la face frontale 3 selon un espace E.

[0039] Sur l'appui 13 et sous l'appui 14, sont soudés des goussets 20 et 21 qui ont la forme d'un triangle rectangle et qui sont également soudés respectivement au patin supérieur 15 et au patin inférieur 16.

[0040] Les goussets 20 et 21 constituent des nervures de renforcement, par arc-boutement contre les patins 15 et 16.

[0041] On note que le côté des goussets 20 et 21 soudé sur l'appui 13 et sous l'appui 14 a une longueur l qui est à peu près égale à la moitié de celle L de l'écarteur 11 et l'on distingue ainsi deux parties successives :

• une partie frontale située entre la face frontale 12 et les goussets ;
• une partie arrière située dans la zone des goussets.

[0042] La partie frontale n'ayant pas de renforcement puisque les goussets 20 et 21, par définition, ne s'étendent pas sur elle, a une résistance à l'écrasement inférieure à celle de la partie arrière qui, elle, bénéficie du renforcement des goussets 20 et 21.

[0043] Sur la figure 4, on a représenté très schématiquement la situation de la barrière de la figure 3 après qu'elle ait reçu un choc modéré, afin d'illustrer aussi simplement que possible cette caractéristique de l'invention. Le choc peut provenir d'un véhicule léger qui a percuté la barrière à faible vitesse et l'on observe que le support 1 n'a pas été incliné et que la forme des ondes 7 et 8 de la lisse 4 n'a pas été altérée.

[0044] Ainsi, l'écarteur 11 a été déformé mais seule sa partie frontale a été comme emboutie, ce qui signifie que le choc a eu une force inférieure à la résistance de la partie arrière de l'écarteur 11, due au renforcement des goussets 20 et 21.

[0045] La longueur L des écarteurs 11 est telle qu'à l'origine, la partie la plus proéminente de la lisse 5, à savoir le sommet de la courbe que forme sa face avant, est en retrait de la partie la plus proéminente des ondes 7 et 8, à savoir le sommet des ondes 7 et 8. Ici, ce retrait est égal à la distance D visible sur la figure 3.

[0046] Ainsi, sous l'effet d'un choc, la déformation de la partie frontale des écarteurs 11 permet à la lisse 4 de céder de manière calibrée et recule selon une distance qui, ici, est égale à l'espace E, l'arête 9a de l'aile 9 venant tout au plus au contact de la face frontale 3 des rehausses 2.

[0047] De ce fait, la lisse 4 s'est déplacée et sa partie la plus proéminente ne se trouve plus en avant de la partie la plus proéminente de la lisse 5 que selon une distance d et non plus selon la distance D d'origine (figure 4).

[0048] Si le choc sur la lisse 4 dû à un véhicule en perdition a une énergie supérieure à celle que peut absorber la faible déformation qui vient d'être décrite, la partie arrière des écarteurs 11 est impliquée et se déforme aussi mais sa résistance d'une part est supérieure à celle de la partie frontale, et d'autre part est progressive de l'avant vers l'arrière de la barrière, en fonction de la forme donnée aux goussets 20 et 21.

[0049] Ainsi, avant même que les ondes de la lisse 4 soient déformées, les écarteurs 11 à eux seuls opposent une résistance que l'on peut qualifier de " programmée ".

[0050] Cette résistance programmée est distincte de la structure proprement dite des écarteurs 11, c'est-à-dire le choix de l'acier, les formes et les épaisseurs. L'écrasement programmé existe toujours, quelle que soit ces caractéristiques de structure d'origine.

[0051] L'écrasement plus ou moins prononcé des écarteurs est préalable à celui de la lisse 4 proprement dite, de sorte que l'on évite la déformation de l'aile 9 contre les rehausses 2 et l'on maintient les caractéristiques mécaniques de la lisse 4.

[0052] Les petits véhicules ont une action sur la lisse 4 seulement mais les véhicules volumineux et les poids lourds rencontrent aussi la lisse 4 seulement, si l'énergie du choc est relativement faible puisqu'elle est située en avant de la lisse supérieure 5.

[0053] Si le choc est très violent, la barrière tout entière est impliquée, car alors la lisse 4 se déforme, les supports 1 s'inclinent vers l'arrière, les rehausses 2 se désolidarisent des supports 1 grâce à la rupture calibrée de boulons 23 par lesquels elles sont assujetties aux supports 1, comme cela est bien connu en soi, la lisse 4 suivant les rehausses 2 auxquelles elle est solidement fixée par l'intermédiaire des écarteurs 11, c'est-à-dire par les boulons 17 et les soudures 18.

[0054] Selon les formes du véhicules par lesquelles l'impact se produit avec la barrière, la lisse supérieure 5 est atteinte plus ou moins vite après la lisse inférieure 4 mais, quel que soit ce moment y compris si le premier choc se produit sur la lisse 5 et non sur la lisse 4, les conditions d'arrêt du véhicule sont tout à fait différentes car c'est l'ensemble de la barrière qui réagit et l'on comprend que l'on peut adopter pour la lisse supérieure 5 une structure aussi rigide et robuste qu'on le souhaite puisque l'on ne doit tenir compte ici que des véhicules les plus grands et les plus lourds et aussi les plus solides et dans lesquels les conducteurs sont les mieux protégés.

[0055] L'exemple retenu pour illustrer l'invention montre pour la lisse supérieure 5 un simple profilé dont la partie frontale est courbe mais il va de soi que l'on peut adopter toute autre structure, comme un ou plusieurs profilés à grand moment d'inertie tel qu'un profilé en H, en T, en U etc.

[0056] Les rehausses 2 sont constituées chacune par un profilé creux dont la face frontale 3 présente une ouverture longitudinale continue 30, une large fente, qui ne laisse subsister de la face frontale 3 que deux bords plans 31 et 32, prolongés vers l'intérieur du profilé par deux plis perpendiculaires 33 et 34 parallèles entre eux.

[0057] Le profilé 5 présente une face arrière qui présente, elle aussi, une ouverture longitudinale continue 50 qui ne laisse subsister de cette face arrière que deux bords plans 51 et 52 prolongés vers l'intérieur du profilé par deux plis perpendiculaires 53 et 54 parallèles entre eux.

[0058] Les rehausses 2 étant verticales et le profilé 5 horizontal, les ouvertures 30 et 50 sont croisées (figures 1, 2, 5 et 7) et les bords plans 51 et 52 sont en plein appui sur les bords plans 31et 32.

[0059] La fixation du profilé 5 sur les rehausses 2 se fait au moyen d'organes d'assemblage comprenant deux étriers 35 et 55 engagés respectivement dans les rehausses 2 et dans le profilé 5, dont les ailes enserrent les plis 33-34 et 53-54, puis sont réunis par un boulon central 24.

[0060] On comprend que les étriers 35 et 55 peuvent être librement positionnés à l'endroit exactement voulu le long des rehausses 2 et le long du profilé 5, de sorte que l'on peut de manière très précise ajuster la hauteur du profilé 5 en fonction des circonstances, par rapport à chaque rehausse 2, par rapport à la lisse inférieure 4 et par rapport au plan de la voie de circulation.

[0061] Les figures 7 à 9 illustrent un mode de réalisation de l'invention conçu pour permettre le réglage précis de la hauteur de la lisse inférieure 4, de la même manière que celle que l'on vient de décrire pour le profilé supérieur 5, en profitant de la structure spécifique des rehausses 2.

[0062] A cet effet, les écarteurs 11 ne sont pas soudés aux rehausses 2 comme dans le cas des figures 1 à 6.

[0063] Les patins 15 et 16 sont traversés de trous, ici deux trous superposés pour le patin 15 et un seul trou pour le patin 16, pour des boulons 25 qui se vissent dans des étriers 36 analogues aux étriers 35 et enserrant les plis 33 et 34 des rehausses 2.

[0064] Ce montage est équivalent à celui qui a été décrit pour le profilé supérieur 5, de sorte que la position des écarteurs 11 peut être ajustée en hauteur par rapport aux rehausses 2, du fait de la liberté de glissement des boulons 25 et des étriers 36 le long de l'ouverture verticale 30.

[0065] La lisse inférieure 4 étant fixée aux étriers 11, c'est son niveau et son horizontalité qui peuvent être exactement ajustés en fonction des circonstances.

[0066] Les possibilités de réglage que procure l'invention peuvent être encore complétées en prévoyant que les boulons 23 assurant la fixation des rehausses 2 sur les supports 1, traversent non pas de simples trous circulaires qui fixent leur emplacement dans toutes les directions (figures 3 et 4), mais chacun dans une lumière 26 (figure 9) à grand axe vertical, grâce à quoi le boulon 23 peut être placé plus ou moins haut, ce qui a pour effet de fixer la rehausse 2 plus ou moins haut par rapport au support 1 déjà enfoncé dans le sol en dépassant celui-ci sur une hauteur plus ou moins précise.

[0067] Il ressort de la description ci-dessus que l'invention permet de coordonner les résistances respectives de la lisse inférieure 4 et de la lisse supérieure 5 pour que la barrière réagisse différemment selon qu'elle réagit à des chocs plus ou moins violents, provenant de véhicules plus ou moins lourds.

[0068] Il faut rappeler, en effet, qu'un véhicule léger peut provoquer un impact très puissant et qu'un poids lourd peut provoquer un impact léger, mais l'un et l'autre ne se situent pas au même niveau de la barrière.

Revendications

1. Barrière de sécurité destinée à être disposée le long de voies de circulation de véhicules, comprenant deux lisses horizontales disposées l'une au-dessus de l'autre, la lisse inférieure ayant une âme centrale et deux ondes prolongées vers l'arrière par deux ailes divergentes, et étant assujettie à des supports verticaux par l'intermédiaire de rehausses individuelles à chaque support, caractérisée en ce qu'elle comprend des écarteurs (11) qui sont interposés entre la lisse inférieure (4) et chaque rehausse (2), et qui sont fixés chacun d'une part à l'âme (6) de la lisse inférieure (4) et d'autre part à l'une des rehausses (2), écarteurs (11) qui maintiennent la lisse inférieure (4) selon un espace (E) tel de la rehausse correspondante (2) que l'extrémité (9a - 10a) des ailes (9 et 10) soit éloignée de ladite rehausse (2), chaque écarteur (11) comprenant deux parties successives, dont la première, considérée à partir de la zone de fixation de l'écarteur (11) à l'âme (6) de la lisse (4), possède une résistance à l'écrasement inférieure à celle de la seconde partie située près de la rehausse (2).

2. Barrière selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie la plus proéminente de la lisse supérieure (5) est en retrait par rapport à la partie la plus proéminente de la lisse inférieure (4).

3. Barrière selon la revendication 1, caractérisée en ce que la seconde partie des écarteurs (11) possède une résistance croissante vers la rehausse (2) correspondante.

4. Barrière selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque écarteur (11) présente une partie frontale (12) devant être fixée à l'âme (6) de la lisse inférieure (4), deux appuis d'écartement (13 et 14) et deux patins latéraux (15 et 16) parallèles à la partie frontale (12) et devant être fixés à la rehausse (2), ainsi qu'au moins un gousset (20 - 21) raccordant chaque appui (13-14) au patin (15-16) correspondant.

5. Barrière selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque rehausse (2) est constituée par un segment de profilé creux ayant une face frontale (3) qui présente une ouverture longitudinale continue (30), de part et d'autre de laquelle se trouvent des bords plans (31 et 32) à l'extérieur desquels s'appuie un écarteur (11), et à l'intérieur desquels s'appuient des pièces de fixation (25 - 36) dudit écarteur (11).

6. Barrière selon la revendication 1, caractérisée en ce que la lisse supérieure (5) est constituée par un profilé creux ayant une face arrière qui présente une ouverture longitudinale continue (50), de part et d'autre de laquelle se trouvent des bords plans (51 et 52) dont l'extérieur se place contre la face frontale (3) des rehausses (2) et dont l'intérieur reçoit des organes de fixation (24 - 35 - 35) dudit profilé (5) aux dites rehausses (2).

Dessins