FR2558186A1

FR2558186A1 - SHOCK ATTENUATING DEVICE

Info

Publication number: FR2558186A1
Application number: FR8400518A
Authority: FR
Inventors: Jean-Claude Frederic Dupuis; Jean Bernard Guiraud
Original assignee: Gouvernement de la Republique Francaise
Current assignee: Gouvernement de la Republique Francaise
Priority date: 1984-01-13
Filing date: 1984-01-13
Publication date: 1985-07-19
Also published as: EP0149567A2; ATE33275T1; DE3562029D1; ES295707U; EP0149567A3; EP0149567B1; FR2558186B1; ES295707Y

Abstract

DANS CE DISPOSITIF ATTENUATEUR DESTINE A ETRE PLACE DEVANT UN OBSTACLE FIXE LES ELEMENTS D'ABSORPTION D'ENERGIE SONT DES FUTS 2 POSES A TERRE; IL EST PREVU ENTRE LES CELLULES DES ENTRETOISES 5 RIGIDES TRANSVERSALES SUPPORTEES PAR LES FUTS 2, CES ENTRETOISES 5 ETANT EQUIPEES A LEURS EXTREMITES D'ORGANES D'ACCROCHAGE SERVANT A MAINTENIR A HAUTEUR ET A GUIDER LES CABLES LATERAUX 12 MIS SOUS TENSION ET A MAINTENIR LES ELEMENTS DE PROTECTION 10. LES ENTRETOISES 5 SONT DES POUTRES CREUSES METALLIQUES. LES ELEMENTS DE PROTECTION 10 SONT DES ELEMENTS DE GLISSIERES FIXES A UNE EXTREMITE SUR LES ORGANES D'ACCROCHAGE DES ENTRETOISES 5 ET LIBRES A L'AUTRE, L'EXTREMITE LIBRE D'UN ELEMENT 10 CHEVAUCHANT L'EXTREMITE FIXEE DE L'ELEMENT SUIVANT, LES ELEMENTS DE GLISSIERES 10 ETANT PLACES A MEME HAUTEUR QUE ET EXTERIEUREMENT AUX CABLES LATERAUX 12.IN THIS MOUNTING DEVICE INTENDED TO BE PLACED IN FRONT OF A FIXED OBSTACLE THE ENERGY ABSORPTION ELEMENTS ARE 2 DRUMS LAYED ON THE GROUND; THERE IS PROVIDED BETWEEN THE CELLS OF THE RIGID TRANSVERSAL SPACERS 5 SUPPORTED BY THE SHAFTS 2, THESE SPACERS 5 BEING EQUIPPED AT THEIR ENDS WITH TENSIONING DEVICES SERVING TO HOLD AND GUIDE THE LATERAL CABLES 12 PUT IN TENSION AND TO MAINTAIN THEM. PROTECTIVE ELEMENTS 10. THE SPACERS 5 ARE HOLLOW METAL BEAMS. THE PROTECTIVE ELEMENTS 10 ARE SLIDE ELEMENTS FIXED AT ONE END ON THE HANGING COMPONENTS OF THE SPACERS 5 AND FREE TO THE OTHER, THE FREE END OF AN ELEMENT 10 OVERLAPING THE FIXED END OF THE FOLLOWING ELEMENT, THE SLIDE ELEMENTS 10 BEING PLACED AT THE SAME HEIGHT AS AND OUTSIDE THE SIDE CABLES 12.

Description

Dispositif atténuateur de chocs L'invention concerne les dispositifsThe invention relates to devices

atténuateurs de chocs destinés à être placés devant des obstacles fixes pour shock attenuators intended to be placed in front of fixed obstacles for

éviter une collision brutale des véhicules sur lesdits obstacles. avoid a brutal collision of the vehicles on said obstacles.

Ces dispositifs doivent être capables d'arrêter les véhicules en These devices must be capable of stopping vehicles in

les ralentissant rapidement et en absorbant l'énergie du choc. slowing them down quickly and absorbing the energy of the shock.

On connatt par le document FR-A-2108426 un dispositif de cette nature, comportant, d'amont en aval dans le sens de la circulation des véhicules, un ensemble d'éléments d'absorption d'énergie disposés en cellules, et un élément d'appui; des cables latéraux ancrés en amont et en aval du dispositif sont prévus sur Document FR-A-2108426 discloses a device of this nature, comprising, from upstream to downstream in the direction of vehicle traffic, a set of energy absorption elements arranged in cells, and an element support; side cables anchored upstream and downstream of the device are provided on

les bords de l'ensemble, ainsi que des éléments de protection. the edges of the assembly, as well as protective elements.

Selon ce document, les cellules sont délimitées par des diaphragmes destinés à supporter les éléments d'absorption constitués par des récipients remplis de liquide pouvant s'échapper de façon contr8ôlée. Aux diaphragmes sont articulés les According to this document, the cells are delimited by diaphragms intended to support the absorption elements constituted by containers filled with liquid that can escape in a controlled manner. The diaphragms are articulated

éléments de protection.protective elements.

Ce dispositif présente un certain nombre d'inconvénients au nombre desquels on peut citer un coût trop important à la fois en investissement initial et en entretien en raison de la complexité du dispositif et de sa destruction partielle même lors de chocs latéraux. Par ailleurs l'agencement des éléments de protection selon le document cité est tel que ceux-ci s'ouvrent latéralement lors d'un choc frontal et encombrent dangereusement la chaussée, ce qui ne va pas sans créer des risques secondaires pour la circulation automobile déjà dangereuse en général dans les This device has a number of disadvantages among which we can mention a cost too important both in initial investment and maintenance due to the complexity of the device and its partial destruction even during side impacts. Moreover, the arrangement of the protection elements according to the cited document is such that they open laterally during a frontal impact and dangerously encumber the roadway, which is not without creating secondary risks for automobile traffic already dangerous in general in

zones o sont installés ces dispositifs. areas where these devices are installed.

Le but de l'invention est de proposer un dispositif atténuateur efficace ne présentant pas ces inconvénients, donc un The object of the invention is to propose an effective attenuator device which does not have these drawbacks, so a

dispositif de coût relativement faible et d'entretien aisé. device of relatively low cost and easy maintenance.

Ce but est atteint selon l'invention en ce que les éléments d'absorption d'énergie sont des fûts posés à terre, en ce qu'il est prévu entre les cellules des entretoises rigides transversales supportées par les fûts, ces entretoises étant équipées à leurs extrémités d'organes d'accrochage servant à This object is achieved according to the invention in that the energy absorption elements are drums placed on the ground, in that between the cells transverse rigid spacers supported by the drums are provided, these spacers being equipped with their ends of fasteners serving to

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maintenir à hauteur et à guider les cables latéraux mis sous maintain height and guide the side cables put under

tension et à maintenir les éléments de protection. voltage and maintain the protective elements.

Les fûts vides sont des éléments peu coûteux, qu'ils soient métalliques ou synthétiques. Ils interviennent essentiellement en cas de choc frontal o ils absorbent mécaniquement l'énergie du choc par écrasement, sans inertie au contraire des récipients à fluide qui s'échappe. Les éléments de protection sont avantageusement des éléments de glissières fixés à une extrémité sur les organes d'accrochage des entretoises et libres à l'autre, l'extrémité libre d'un élément chevauchant l'extrémité fixée de l'élément suivant, les éléments de glissières étant placés à même hauteur que et extérieurement aux cables latéraux. De la sorte, en choc frontal, les éléments de glissière se télescopent sans s'écarter latéralement et encombrer la chaussée. En choc latéral, et c'est là une grande originalité du dispositif, ce sont surtout les cables tendus et les entretoises qui travaillent, les fûts ne s'écrasant pas mais se contentant de supporter les entretoises: l'essentiel des forces développées lors d'un choc latéral est repris directement par les cables sous tension qui travaillent autant l'un que!'autre grâce aux entretoises rigides qui transmettent bien les forces, une très faible partie étant reprise par le frottement des fûts lors de Empty drums are inexpensive, whether metal or synthetic. They intervene mainly in the event of a frontal impact where they mechanically absorb the energy of the shock by crushing, without inertia contrary to the fluid containers which escapes. The protection elements are advantageously slide elements fixed at one end to the hooking members of the spacers and free to the other, the free end of an element overlapping the fixed end of the next element, the elements slides located at the same height as and outside the side cables. In this way, in frontal impact, the slide elements telescope without departing laterally and clutter the roadway. In side impact, and this is a great originality of the device, it is especially the tensioned cables and spacers that work, the drums do not crash but just support the spacers: most of the forces developed during a side impact is taken directly by the live cables which work as much as one thanks to the rigid spacers which transmit the forces well, a very small part being taken up by the friction of the drums during

leur déplacement latéral sous le choc. their lateral displacement in shock.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la The invention will be better understood on reading the

description suivante d'un mode préféré de réalisation. Il sera following description of a preferred embodiment. He will be

fait référence aux dessins annexés sur lesquels: - les figures 1 et 2 sont des vues respectivement de côté et en plan d'un dispositif amortisseur conforme à l'invention, - les figures 3 et 4 sont des coupes respectivement Referring to the accompanying drawings in which: - Figures 1 and 2 are respectively side and plan views of a damping device according to the invention, - Figures 3 and 4 are sections respectively

III-III et IV-IV de la figure 2.III-III and IV-IV of Figure 2.

Le dispositif atténuateur 1 se compose essentiellement, d'amont en aval dans le sens de la circulation automobile, d'un ensemble de fûts 2, de préférence de banals fûts métalliques vides, directement posés sur le sol 3, placés devant un élément The attenuator device 1 essentially consists, from upstream to downstream in the direction of automobile traffic, of a set of drums 2, preferably banal empty metal drums, directly placed on the ground 3, placed in front of an element

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d'appui fixe 4 bien ancré dans le sol et lui-même en amont de l'obstacle à éviter (pile de pont, élément d'embranchement fixed support 4 firmly anchored in the ground and itself upstream of the obstacle to be avoided (bridge stack, branching element

routier, etc.) ou bien constituant ledit obstacle. road, etc.) or constituting the obstacle.

Les fûts 2 sont disposés en cellules séparées par des entretoises rigides transversales 5 constituées par exemple de poutres métalliques creuses à section rectangulaire. Ces entretoises 5 sont maintenues à une hauteur inférieure à celle des fûts 2 par des potences 6 retenues sur le haut des fats 2 par des pattes 7 avantageusement soudées. Deux potences 6 suffisent à maintenir une entretoise. Les pattes 7 sont placées de préférence The drums 2 are arranged in cells separated by rigid transverse spacers 5 constituted for example of hollow metal beams with rectangular section. These spacers 5 are maintained at a height less than that of the drums 2 by brackets 6 retained on the top of the fats 2 by tabs 7 advantageously welded. Two brackets 6 are sufficient to maintain a spacer. The legs 7 are placed preferably

à cheval sur deux fats presque contigus de deux cellules voisines. straddling two almost contiguous fats of two neighboring cells.

Aux extrémités des entretoises sont placés des organes d'accrochage 8. Ces organes 8 peuvent avantageusement être des plats pliés en U dont les pattes s'insérent dans les poutres creuses 5 et y sont retenues par un moyen de fixation 9 tel que At the ends of the spacers are fastening members 8. These members 8 may advantageously be U-shaped plates whose tabs are inserted into the hollow beams 5 and are retained by a fastening means 9 such that

des goupilles, boulons ou analogues. pins, bolts or the like.

Sur le dos de l'organe d'accrochage 8, un perçage permet de boulonner à la fois une extrémité d'un élément de glissière 10, extérieurement à l'organe 8, et un dispositif séparateur 11, intérieurement à l'organe 8. Ce dispositif séparateur 11 (par exemple un tronçon de tube) délimite avec l'organe 8 lui-même deux passages pour deux cables latéraux superposés 12 solidement retenus en amont et en aval du dispositif amortisseur 1 par des massifs d'ancrage 13 et 14. Ces cables 12 ont pour fonction de rediriger les voitures, de maintenir les fats, et surtout de On the back of the attachment member 8, a bore makes it possible to bolt both an end of a slide member 10, externally to the member 8, and a separating device 11, internally to the member 8. This separator device 11 (for example a tube section) delimits with the member 8 itself two passages for two superposed lateral cables 12 firmly retained upstream and downstream of the damping device 1 by anchoring masses 13 and 14. These cables 12 have the function of redirecting the cars, to maintain the fats, and especially of

reprendre les efforts en cas de choc latéral. resume efforts in the event of a side impact.

Les éléments de glissière 10 sont fixés à une seule extrémité, soit amont soit aval, l'autre extrémité chevauchant l'extrémité fixe de l'élément 10 voisin, soit aval soit amont: les profils conventionnels embottables de glissière 10, ainsi que, le cas échéant, des dispositifs annexes 15 soudés à l'une des extrémités d'un élément de glissière 10, maintiennent les éléments consécutifs correctement embottés, et font de l'ensemble des The slider elements 10 are fixed at one end only, either upstream or downstream, the other end overlapping the fixed end of the adjacent element 10, either downstream or upstream: the conventional sliding track profiles 10, as well as the where appropriate, ancillary devices 15 welded to one end of a slide element 10, keep the consecutive elements properly embossed, and make all

éléments de glissière 10 un ensemble télescopable. slide elements 10 a telescopable assembly.

Les éléments de glissière télescopables 10 sont complétés en amont par un élément de glissière arrondi ou musoir ' et en aval par des glissières conventionnelles 10" supportées The telescopable slide elements 10 are completed upstream by a rounded slide element or head and downstream by conventional guides 10 "supported.

par des poteaux 16 qui permettent de bien protéger l'obstacle. by posts 16 which allow to well protect the obstacle.

Les entretoises 5 sont identiques en dehors de leur longueur qui crott d'amont en aval. La dernière entretoise, entre les derniers fûts 2 et l'appui fixe 4, ne pouvant être correctement supportée par les fûts 2, est montée sur un support 17 directement posé à terre (cf.fig.4). Ce support est suffisamment large pour assurer un appui rigide pour les fûts permettant à ceux-ci de se déformer pleinement lors d'un choc frontal. Les fûts 2 dans les cellules sont contigus dans une direction sensiblement longitudinale. Selon la largeur de la cellule, ils peuvent aussi être contigus avec d'autres fûts dans une direction plus ou moins transversale, mais cela est relativement sans importance étant donné ques les fûts 2 ne sont The spacers 5 are identical outside their length which crott from upstream to downstream. The last spacer, between the last drums 2 and the fixed support 4, can not be properly supported by the drums 2, is mounted on a support 17 directly placed on the ground (cffig.4). This support is large enough to provide a rigid support for the drums allowing them to deform fully during a frontal impact. The drums 2 in the cells are contiguous in a substantially longitudinal direction. Depending on the width of the cell, they may also be contiguous with other drums in a more or less transverse direction, but this is relatively unimportant since the drums 2 are not

pas destinés à absorber les chocs latéraux. not intended to absorb side impacts.

Ainsi, selon l'invention, on obtient un dispositif atténuateur de conception simple et économique, facile à remplacer. En choc frontal, les fûts s'écrasent en absorbant l'énergie, les éléments de glissière se télescopent, l'ensemble reste maintenu par les cables latéraux. En choc latéral, les cables reprennent une partie des forces résistantes (aussi bien les cables directement confrontes au choc que ceux de l'autre c8té, en raison du report de forces par les entretoises), les fûts sont déplacés transversalement mais pratiquement non écrasés (sauf éventuellement le fût directement confronté au choc) si bien qu'il est facile et peu onéreux de remettre le dispositif en place après Thus, according to the invention, there is obtained an attenuator device of simple and economical design, easy to replace. In frontal impact, the drums crash by absorbing the energy, the slide elements telescoping, the whole remains maintained by the lateral cables. In side impact, the cables take up part of the resistant forces (both the cables directly facing the shock and those on the other side, because of the force transfer by the spacers), the drums are moved transversely but practically not crushed ( except possibly the barrel directly confronted with the shock) so that it is easy and inexpensive to put back the device in place after

un choc latéral.side impact

Comme on l'a compris, l'invention est essentiellement basée sur la présence des entretoises qui remplissent des fonctions multiples, à savoir: - support des guide-cables et maintien des cables latéraux à hauteur (environ O,70m), - maintien des fûts enplace, notamment lors des chocs, avec interdiction d'un gonflement de l'atténuateur, - répartition en choc frontal des efforts sur l'ensemble des fats d'une même rangée, répartition en choc latéral des efforts sur les deux files de cables, support, par les guide-cables, des éléments de As understood, the invention is essentially based on the presence of the spacers that perform multiple functions, namely: - support of cable guides and maintenance of side cables height (about 0, 70m), - maintenance of casks enplace, in particular during shocks, with prohibition of swelling of the attenuator, - distribution in frontal impact of the forces on all the fats of the same row, distribution in side impact of the forces on the two lines of cables , support, by the cable guides, elements of

glissement télescopiques et du musoir avant. telescopic sliding and front forearm.

Naturellement les atténuateurs de chocs conformes à l'invention peuvent prendre différentes configurations en fonction de l'environnement et des vitesses de choc auxquels ils sont adaptés. De forme rectangulaire ou trapézoidale, ils ont une longueur par exemple de 3 à 9m (distance appui fixe-musoir), une largeur de 1 à 2,50m, et nécessitent de 10 à 30 fats d'environ cm de hauteur. Ces précisions ne sont données qu'à titre Naturally the shock attenuators according to the invention can take different configurations depending on the environment and shock speeds to which they are adapted. Rectangular or trapezoidal shape, they have a length for example from 3 to 9m (support distance fixed-head), a width of 1 to 2.50m, and require from 10 to 30 fats of about cm high. These precisions are given only as

d'indications et ne sont nullement limitatives. indications and are in no way restrictive.

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Claims

An attenuator device intended to be placed in front of a fixed obstacle, of the type which comprises, from upstream to downstream in the direction of vehicle traffic, a set of energy absorbing elements (2) arranged encapsulated and an element support, lateral cables (12) anchored upstream and downstream are provided on the edges of the assembly and the protective elements (10), characterized in that the energy absorbing elements are drums (2) placed on the ground, in that transversely rigid spacers (5) supported by the drums (2) are provided between the cells, these spacers (5) being equipped at their ends with fastening members (8); ) for maintaining and guiding the power cables (12) which are energized and

maintain the protection elements (10).

2. Device according to claim 1, characterized in

the spacers (5) are hollow metal beams.

3. Device according to any one of the claims

1 or 2, characterized in that the protective elements (10) are slide elements fixed at one end to the fastening members (8) of the spacers (5) and free to the other, the free end of an element (10) overlapping the fixed end of the next element, the slide elements (10) being placed

at the same height as and externally to the lateral cables (12).