Eclatement de réservoir


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 rapport Omega-15 présente une synthèse de l’état des connaissances sur le phénomène d’éclatement de capacités, comme par exemple les stockages atmosphériques ou sous pression, présentant une phase gazeuse sous pression au moment de la rupture.
Les effets sur l’environnement de l’éclatement d’une capacité abordés dans ce rapport sont d’une part l’émission d’une onde de pression, et d’autre part la projection des fragments. L’onde de pression résulte de la détente brutale du gaz contenu dans la capacité, ou de la vapeur si la capacité contient un liquide surchauffé. Ce rapport présente des méthodes globales de prédiction des effets : les méthodes Baker et UFIP et les méthodes TAC-TNT, PROJEX et DIFREX développées par l’INERIS.