Filets de protection contre les chutes de pierres

Les filets de protection contre les chutes de pierres doivent résister à des forces importantes, et répondre à des exigences strictes de performances avant de pouvoir être installés. Leur structure est donc particulièrement complexe : filets et treillis, câbles et poteaux d’acier ou éléments de freinage (fig. 1) garantissent la sécurité des routes, voies ferrées et bâtiments.

Jusqu’ici, il était difficile de projeter et de construire des filets de ce type sans effectuer des essais complets en grandeur nature. Pour minimiser le temps de développement et les coûts, la société GEOBRUGG et le SLF ont élaboré ensemble, dans le cadre d’un projet soutenu par la CTI (Commission pour la technologie et l’innovation), un nouveau modèle numérique permettant de simuler les filets de protection contre les chutes de pierres.

Des coûts de développement moins importants grâce au nouveau modèle de simulation

Si la barrière souple est percutée par une pierre, le filet de protection se déforme et amortit l’énergie cinétique de celle-ci. La façon dont le filet réagit à cette contrainte dépend en premier lieu de la liaison entre les composants du filet. Grâce à la nouvelle méthode de simulation du SLF, il est pour la première fois possible de calculer le frottement et les interactions entre les différents éléments de liaison au sein du filet. Comme le montrent les comparaisons avec des essais réels, cela permet de modéliser le comportement des filets et treillis souples de protection contre les chutes de pierres de manière beaucoup plus précise que précédemment, et de calculer également à partir de quelle contrainte le filet se rompt.

Cette nouvelle méthode permet aux industriels de réduire fortement le nombre d’essais grandeur nature et de développer de manière plus économique de nouveaux types de filets en maille d’acier. Elle peut être intégrée totalement dans les processus de CAO (conception assistée par ordinateur), ce qui élimine la génération contraignante des filets de mailles.