Le rapport présente une synthèse de l’état des connaissances afin de déterminer les effets d‘impact de projectiles sur les structures béton ou métalliques rencontrées sur site industriel (enceinte sous pression, réservoirs métalliques, canalisations, ou encore salles de contrôle par exemple). Il décrit le phénomène d’impact et présente les principaux outils de modélisation utilisables classés en 3 catégories :
- Les corrélations empiriques qui sont les plus fréquemment utilisées pour l’évaluation des effets. Elles exploitent des bases de données expérimentales pour établir des relations entre la profondeur de pénétration / l’épaisseur limite de perforation et les principaux paramètres du calcul (vitesse d'impact, géométrie/dimensions du projectile, caractéristique du projectile, …). Elles permettent d’évaluer les effets locaux générés par l’impact de projectiles non déformables sur des matériaux tels que le béton, le béton armé ou encore l’acier.
- Les méthodes analytiques fondées généralement sur une résolution plus ou moins simplifiée de l'équation différentielle décrivant le système. Elles permettent d’évaluer aussi bien la réponse locale que la réponse globale de la structure. Cette approche est souvent un bon compromis permettant de faire des gains économiques par rapport à une approche empirique et de ne pas surdimensionner les moyens de protection à mettre en œuvre.
- Les méthodes numériques souvent basées sur des méthodes par éléments finis ou encore des méthodes discrètes permettant de coupler la réponse du projectile avec celle de la cible et simuler de manière plus réaliste le phénomène d’impact et d’endommagement de la cible.. Ces modèles complètent les approches précédentes pouvant notamment apporter une vraie plus-value dans le cadre de structure composite (béton armé par exemple) ou complexe.
Le présent rapport vise à décrire la démarche adoptée par l’INERIS pour déterminer les effets des explosions et incendies envisageables lors d’accidents industriels. Il s’agit d’un des sujets retenus dans le thème "phénomènes physiques" cité ci-dessus.
L’objectif de ce document est de :
• décrire les outils de modélisation utilisables pour prévoir le comportement des structures lors de l’agression,
• présenter les moyens expérimentaux pour la détermination des paramètres pertinents pour la prédiction de la vulnérabilité des structures,
• décrire les principaux dispositifs de protection des structures.
Pour l'application de l'arrêté ministériel relatif à la prévention des risques présentés par les silos et les installations de stockage de céréales, de grains, de produit alimentaire ou de tout autre produit organique dégageant des poussières inflammables.
L'objectif des Plans de prévention des risques technologiques est d'améliorer la protection des personnes. Pour ce faire, le règlement du PPRT peut dans la zone « bris de vitres » (zone 20-50 mbar) prescrire ou recommander la tenue des fenêtres des habitations face à l’onde de souffle générée par une explosion.
Afin d'accompagner les populations dans cette démarche, l'INERIS a rédigé un guide pratique intitulé "Fenêtres dans la zone des effets de surpression d'intensité 20-50 mbar, diagnostic et mesures de renforcement". Ce guide est destiné aux maîtres d'œuvre, maîtres d'ouvrage, artisans menuisiers et professionnels du bâtiment. Les tiers pourront également l'utiliser s’ils le souhaitent. Il a pour objectif de les aider à mieux appréhender les demandes de travaux faites par les propriétaires. Il propose des recommandations pratiques afin d’améliorer la tenue des fenêtres d’une habitation située dans la zone 20-50 mbar d’un PPRT:
- Quels sont les types de verre et les dimensions possibles des vitrages ?
- Quels sont les modes de pose de la fenêtre et les systèmes de fermetures possibles?
- Comment fixer la fenêtre dans le mur ?
dans l'optique d'assurer le plus efficacement la sécurité des personnes à l’intérieur des habitations, en tenant compte des contraintes de coût pour les propriétaires.
Livret pédagogique à destination des particuliers