Vulnerability of constructions under impacts and explosion : Project ANR PGCU 2007 " VULCAIN"
Vulnérabilité de structures soumises à des explosions et impacts : Projet ANR PGCU 2007 "VULCAIN"
Résumé
The project ANR PGCU VULCAIN (2008 - 2012) studies the structural safety of industrial cylindrical structures (stock, protection, containment) that might be impacted by various projectiles or submitted to an explosion. This work underlies in a partnership between well-known and complementary institutes and firms and universities. This study aims both (i) at improving the quality and the efficiency of physical impact and blast loading models used for refined models (of sensitive structures), reducing of the computational size of refined models of structures under impact and (ii) at providing complementary studies and recommendations for engineering practices for common industrial vessels. The Domino effect is of concern, as industrial facilities submitted to explosions can become projectiles sources that might cause damage or another explosion. In case of accidental blast on current atmospheric storage tanks in oil and chemical facilities, results show that the current usual French practice for SEVESO facilities can lead to conservative or dangerous assessments, since it ignores projectile and assumes a maximum overpressure value observed from accidental data. The formalisation of the Domino effect is being studied, writing the probability of a tank, taking into account different failure modes and the order of occurrence of these modes The final aim of VULCAIN is to contribute to improve diagnosis, prevention or protection actions. Therefore, ongoing work is to summarize and popularize last results.
Le projet ANR PGCU VULCAIN (2008 - 2012, http://www.vulcain-ujf.grenoble.fr) rassemble des universitaires, industriels et consultants, préoccupés par la tenue de structures de types enceintes industrielles cylindriques (stockage, protection) soumises à une explosion ou un impact de projectiles. Il a pour double objectif d'améliorer la qualité des modèles physiques de chargement utilisés dans le cas de modélisations fines (pour des ouvrages à fort enjeu de sécurité) et d'apporter un éclairage et des recommandations pour les pratiques d'ingénierie dans le cadre d'ouvrages industriels courants. Ce projet contribue au développement de modélisations fines de phénomènes complexes (impact sur du béton) ou plus pragmatiques utilisables par l'ingénieur pour justifier une structure industrielle de type enceinte. L'effet Domino est aussi étudié, puisque des structures industrielles impactées ou chargées par une onde de souffle d'explosion peuvent aussi engendrer une explosion et des projectiles. Les résultats montrent que la pratique française pour les sites classés SEVESO peut conduire à des dimensionnements ou sécuritaires, ou dangereux, puisqu'il ne prend pas en compte l'effet de l'impact des projectiles et ne caractérise l'onde de souffle que par une surpression maximale déduite du retour d'expérience. L'enjeu final du projet est de faire connaître et mettre à disposition ses résultats.