Manuel des tunnels routiers
Parmi les dangers possibles à prendre en compte dans les tunnels routiers, les incendies de véhicules sont particulièrement préoccupants car ils ne sont pas très rares et leurs conséquences peuvent être beaucoup plus importantes dans un tunnel qu'à l'air libre si aucune mesure appropriée n'est prise.
Le sujet des incendies en tunnel est souvent dominé par les événements extrêmes qui se sont produits dans le tunnel du Mont Blanc, le tunnel du Tauern et le tunnel du Gothard. Cependant, en réalité, la majorité des incendies de tunnel sont des événements relativement petits en comparaison. Ils peuvent néanmoins avoir le potentiel de se transformer en événements plus graves, en fonction de divers facteurs d'influence. Notamment, l'espace confiné d'un tunnel offre un environnement dans lequel des conditions intenables peuvent se développer rapidement en cas d'incendie. Des séries d'essais d'incendie réel ont été réalisées dans le cadre de divers programmes de recherche nationaux et internationaux afin de confirmer les hypothèses sur la taille et le comportement des incendies ; dans ces essais, l'accent a été mis une fois de plus sur les incendies de grande ampleur avec des taux de dégagement de chaleur élevés.
Il existe quelques paramètres clés pour caractériser un incendie dans un tunnel : la vitesse de développement du feu et la taille de l'incendie sont d'une importance significative pour la sécurité du tunnel. Ces deux paramètres sont influencés par la nature de la charge d'incendie, les caractéristiques techniques des véhicules impliqués, les conditions de circulation de l'air dans le tunnel pendant le développement de l'incendie ainsi que la conception technique de la sécurité incendie de l’ouvrage. Le taux maximum de dégagement de chaleur d'un incendie dépend de la quantité et du type de matériau, de la charge d'incendie ainsi que des conditions limites de l'alimentation en oxygène, des caractéristiques du tunnel et de la réponse du système, etc. Les incendies dans les véhicules personnels se développent rarement avec des taux de dégagement de chaleur élevés, alors que les incendies complètement développés de cargaison des poids lourds et les feux de flaques de liquides inflammables peuvent potentiellement se développer avec taux de dégagement de chaleur très élevés.
On peut distinguer deux types d'incendies dans les tunnels (déclenchés par une collision ou un défaut du véhicule) en fonction de leurs caractéristiques : les incendies résultant d'un défaut du véhicule commencent généralement dans le moteur, le système d'échappement, les roues ou les freins ; rarement dans la charge. Dans la plupart des cas, il s'agit d'incendies protégés par la carrosserie du véhicule qui se développent lentement dans la première phase, puis progressivement dans les phases ultérieures pour aboutir à un incendie complet. Ce type de dynamique de l'incendie favorise son extinction ou le ralentissement de son développement soit par l'utilisation d'extincteurs manuels, de systèmes fixes de lutte contre l'incendie et/ou grâce à l’intervention des pompiers, avant qu'il ne puisse menacer la santé et la sécurité des personnes dans le tunnel. Les incendies après une collision sont souvent accélérés par le carburant (en quantité limitée) qui s'est échappé à la suite de la collision, d'où un développement généralement plus rapide. Les incendies de liquides inflammables, c'est-à-dire les incendies de flaques contenant de grandes quantités de liquides inflammables, sont extrêmement rares et nécessitent le rejet d'une grande quantité de liquide inflammable (à la suite d'une collision ou pour d'autres raisons).
Dans le chapitre 4 du rapport technique 2016 R35 " Expérience des incidents significatifs dans les tunnels routiers ", de nouvelles informations sur les taux d'incendie ont été compilées, basées sur les statistiques d'incendie dans les tunnels de 12 pays. La collecte de données à des fins statistiques nécessite une définition claire des événements qui doivent être considérés comme des incendies. Dans le cadre de ce rapport, la définition du terme "incendie" selon la Direction norvégienne de la protection civile a été appliquée : un incendie est "un processus de combustion non désiré ou non contrôlé caractérisé par un dégagement de chaleur et accompagné de fumée, de flammes ou de rougeoiement".
Il semble qu'un "tunnel moyen" ait un taux d'incendie de l'ordre de 5 à 15 incendies par milliard de véhicules-kilomètres. Cependant, la dispersion des taux d'un tunnel à l'autre peut être très importante car un certain nombre de facteurs peuvent influencer les taux d'incendie enregistrés, par exemple : la conception du tunnel, l'emplacement du tunnel, la géométrie de la route, la surveillance, le niveau technique des véhicules, la régulation du trafic, les limitations de vitesse, la culture de conduite, etc.
Obtenir des informations statistiques sur le type et la gravité des incendies est une question encore plus complexe. C'est pourquoi un avis d'expert est nécessaire, en plus des connaissances et des informations disponibles sur les incendies réels et les essais d'incendie. Sur la base des données de l'Autriche, de l'Italie et de la Corée du Sud, certaines indications sont présentées au chapitre 4.6 du rapport 2016 R35 " Expérience des incidents significatifs dans les tunnels routiers " .
La compréhension du comportement des fumées pendant un feu en tunnel est essentielle pour de nombreux aspects de la conception du tunnel et de son exploitation.. Cette compréhension influencera le type et le dimensionnement du système de ventilation à installer, son fonctionnement en cas d'urgence et les procédures d'intervention qui seront élaborées pour permettre aux exploitants et aux services d'urgence de gérer l'incident en toute sécurité. Une discussion détaillée sur le sujet peut être trouvée dans le rapport technique 05.05.B Contrôle des incendies et des fumées dans les tunnels routiers, Section I "Objectifs du contrôle des incendies et des fumées et la section III "Comportement de la fumée" ainsi que dans le rapport technique 05.16.B "Systèmes et équipements de maîtrise des incendies et des fumées dans les tunnels routiers", section 1 "Principes de base de la progression de la fumée et de la chaleur au début d'un incendie" et section 2 "Concepts de sécurité pour les incendies dans les tunnels " qui, par exemple, analysent en détail l'influence de différents paramètres (trafic, taille de l'incendie, conditions de ventilation, géométrie tunnel) sur le développement d'un incident.
Quelques exemples choisis au hasard d'incendies réels dans des tunnels (y compris une brève description et analyse de l'événement) figurent à l'annexe 5 du rapport technique 2016 R35 "Expérience des incidents significatifs dans les tunnels routiers".