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Formation à la limitation des sirènes

SirèneFormation à la limitation

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Surestimer la portée effective d'unsirèneest une cause fréquente d'accidents impliquant des véhicules de pompiers.

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Des études ont montré que la portée efficace d'unsirèneLa distance de sécurité à une intersection à angle droit est souvent inférieure à 24 mètres. Cette distance peut être moindre, selon la conception de l'intersection et les propriétés d'insonorisation du véhicule qui approche.

Alors quesirèneLes limitations des systèmes d'éclairage sont une cause fréquente d'accidents aux intersections impliquant des véhicules d'urgence, et pourtant, peu de programmes de formation à la conduite de véhicules d'urgence (EFVU) abordent ce sujet. Cet article vise à proposer des pistes de formation permettant de démontrer la portée limitée de ces systèmes.sirène.

1. Un sonomètre de classe 2. (Photos de l'auteur.)

Aperçu

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Un véhicule en circulation génère un niveau sonore important dans son habitacle. Ce bruit est appelé « bruit ambiant ». Le bruit ambiant dépend de plusieurs facteurs, notamment le bruit du moteur, de la radio, du système de climatisation et le frottement des pneus sur la chaussée. Le bruit ambiant à l'intérieur d'un véhicule roulant à 72 km/h (45 miles par heure) est généralement d'environ 65 décibels (dB).

Pour unsirènePour être efficacement entendue par un conducteur civil, la sonnerie doit pénétrer la carrosserie du véhicule et devenir plus forte que le bruit ambiant. Des études ont montré que…sirènePour perturber efficacement la concentration du conducteur, le niveau sonore de la sirène doit être supérieur d'environ 10 dB au bruit ambiant. Si le bruit ambiant à l'intérieur du véhicule est de 65 dB, la sirène doit atteindre 75 dB.

La structure d'un véhicule moderne est conçue pour empêcher le bruit de pénétrer. En moyenne, un véhicule moderne bloque environ 30 à 40 décibels de bruit qui pourraient entrer dans l'habitacle. C'est ce qu'on appelle « l'affaiblissement acoustique ». Si un conducteur lambda a besoin de 75 décibels de bruit,sirènedu bruit pour réagir, lesirènedoit arriver à l'extérieur de la fenêtre du conducteur à environ 110 décibels, en supposant une perte d'insertion moyenne de 35 dB.

2 Un calibrateur de sonomètre.

Le problème

La plupartsirènessont évalués à environ 124 dB lorsqu'ils sont mesurés à 3 mètres devant lesirèneLorsque la distance par rapport à la sirène double, la pression acoustique de celle-ci diminue d'environ 6 dB. Ce principe est connu sous le nom de « loi de l'inverse du carré ».

Il est important de comprendre que cette baisse de 6 dB du niveau de pression acoustique suppose que la distance mesurée se situe directement en face de la source.sirèneLorsque des mesures de pression acoustique sont effectuées à un angle de 90 degrés par rapport à la source,sirèneLa baisse de 6 dB peut s'avérer plus significative. Des études ont démontré que la réduction du niveau de pression acoustique à une intersection à angle droit pouvait atteindre 11 dB. Il s'agit d'un point important à retenir, car les collisions aux intersections surviennent lorsque les véhicules de pompiers et les véhicules civils s'approchent l'un de l'autre à angle droit.

3 Le réglage dBA/dBC sur un sonomètre.

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Il est également important de noter que, dans certains cas, le volume de la sirène ne diminue pas de 6 dB lorsque la distance est doublée. C'est généralement le cas en milieu urbain, où le son de la sirène se réfléchit sur les bâtiments, l'asphalte et autres surfaces artificielles. Dans ces situations, la sirène perdra peut-être moins de volume, mais sa réflectivité rend difficile la localisation précise de sa provenance. Il arrivera aussi que le volume de la sirène diminue de plus de 6 dB lorsque la distance est doublée, en raison de la directivité du haut-parleur et des obstacles sur le trajet du son.

Le bruit ambiant, l'affaiblissement d'insertion et la loi de l'inverse du carré de la distance expliquent la portée effective limitée d'une sirène. Les lois physiques du son font que le volume de la sirène diminue avec la distance. Avec les véhicules modernes, la portée effective d'une sirène à une intersection à angle droit n'excède généralement pas 24 mètres.

La réalité

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Supposons qu'un conducteur civil ait besoin d'un niveau sonore de 110 dB pour entendre efficacement une sirène à l'extérieur de sa fenêtre. En appliquant la loi de l'inverse du carré de la distance, le niveau de pression acoustique de la sirène diminuera en dessous de 110 dB à environ 24 mètres (80 pieds).

4 Le réglage de la plage haute/basse sur un sonomètre.

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Si un véhicule civil roule à 72 km/h (45 mph), il faudra environ 60 mètres (195 pieds) au conducteur pour percevoir le danger, réagir et s'arrêter en dérapant sur une route sèche.une fois que le conducteur entend une sirèneSi un conducteur entend la sirène à 25 mètres d'une intersection et que le véhicule d'incendie met 60 mètres pour s'arrêter, il n'aura pas le temps de céder le passage si le véhicule s'engage dans l'intersection. Ce principe explique la nécessité d'un arrêt complet aux intersections à priorité négative.

De nombreux élèves se demandent : « Pourquoi ne pas augmenter le volume de la sirène ? » La raison est simple : une sirène plus forte pourrait causer des problèmes d’audition aux pompiers et perturber le public de manière inacceptable. C’est pourquoi le volume des sirènes des véhicules d’urgence doit être limité.

Formation pratique

Il est important que les instructeurs du programme EVOC dispensent une formation pratique afin de bien faire comprendre les limites d'utilisation des sirènes. Cette formation peut être réalisée à l'aide d'un sonomètre, d'un trépied et d'une sirène de véhicule d'urgence.

Sonomètre:On peut se procurer un sonomètre à bas prix dans un magasin de matériel de sécurité. Il existe différents types de sonomètres, chacun ayant un prix différent. Un sonomètre de classe 1 est plus précis, mais un sonomètre de classe 2 convient parfaitement pour la formation (photo 1).
Calibrateur de sonomètre :Il est important d'étalonner le sonomètre avant chaque séance d'entraînement à l'aide d'un étalonneur de sonomètre. Bien qu'un étalonneur puisse être coûteux, il garantit la précision des mesures du niveau sonore (photo 2).
Trépied:La plupart des sonomètres peuvent être fixés sur un trépied d'appareil photo. Un trépied permet à l'étudiant de positionner le sonomètre à un point fixe et de se mettre à l'abri pendant la mesure du niveau sonore de la sirène. Ne vous tenez pas dans le champ sonore de la sirène pour effectuer les mesures. Protégez votre audition.
Sécurité:N'oubliez pas de vérifier que chaque élève porte une protection auditive adaptée. De plus, assurez-vous que tous se tiennent DERRIÈRE le haut-parleur de la sirène lors de son test. Les élèves doivent se placer sur la marche arrière du véhicule pour se protéger du bruit excessif. Ne vous tenez pas devant la sirène !

Réglages du sonomètre

dBA contre dBC :Les sonomètres possèdent souvent deux réglages de décibels : dBA et dBC. Le choix du réglage détermine la façon dont l’appareil filtre les fréquences sonores. Lors des exercices d’entraînement, il est conseillé d’utiliser le réglage dBA, car il simule plus fidèlement la perception auditive humaine (photo 3).
Haut/bas :Un autre réglage courant sur un sonomètre est le réglage « haut/bas ». Ce réglage dépend du volume sonore mesuré. Lorsque le sonomètre est proche de la sirène, utilisez le réglage « haut ». À mesure que le sonomètre s'éloigne de la sirène, passez-le sur le réglage « bas ». Consultez le mode d'emploi du fabricant pour déterminer la plage de réglage appropriée pour votre sonomètre (photo 4).
Réglage « Max » :Les sirènes émettent des variations de volume, ce qui entraîne une fluctuation constante du niveau sonore affiché à l'écran. Le réglage « max » permet de conserver le niveau sonore le plus élevé pendant le test, facilitant ainsi l'enregistrement des données. En situation réelle, le niveau de pression acoustique d'une sirène n'atteint ce niveau maximal que ponctuellement, en fonction de son cycle de fonctionnement. Il est important de préciser aux élèves que le niveau « max » correspond au scénario le plus favorable pour le conducteur du véhicule d'incendie (photo 5).
Rapide/lent :Ce réglage détermine la fréquence d'échantillonnage du sonomètre. En raison de la montée et de la descente rapides du signal de la sirène, le sonomètre doit être en mode « Rapide » lors de l'échantillonnage (photo 6).

6 Le réglage de réponse rapide/lente sur un sonomètre.

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Essai

Pour effectuer le test de la sirène, trouvez un espace dégagé d'environ 90 mètres de long. J'utilise généralement des parkings ou des routes peu fréquentées, faciles à fermer. Positionnez le véhicule perpendiculairement à la chaussée et mesurez 3 mètres devant la sirène. Ce point sera le repère « 0 ». À partir de ce repère, les élèves peuvent examiner différents scénarios.

Approche à 0 degré :Une approche à 0 degré permet de mesurer le son directement devant la sirène. Ceci simule un véhicule civil roulant devant un camion de pompiers sur la même route. Pour effectuer cette mesure, placez-vous directement devant la sirène. Répétez les mesures tous les 3 mètres (10 pieds) afin de démontrer la diminution du niveau de pression acoustique avec la distance (photo 7).
Approche à 90 degrés :Une mesure à 90 degrés permet de quantifier le son le long d'une intersection simulée. Ce scénario illustre le volume sonore de la sirène d'un véhicule s'approchant d'un camion de pompiers à une intersection. Pour effectuer cette mesure à 90 degrés, effectuez des relevés à gauche ou à droite de la sirène. Des mesures doivent être prises tous les 3 mètres (10 pieds) afin de démontrer la diminution du niveau de pression acoustique avec la distance à la sirène (photo 8).
Champ sonore de la sirène :La mesure du champ sonore permettra de visualiser la projection de la sirène depuis le véhicule de pompiers. Les mesures sont effectuées selon une grille, à intervalles de 3 mètres (10 pieds). Cela permet aux élèves de représenter le champ sonore et de se faire une idée de la projection de la sirène.
Intersections réelles :Si les pompiers parviennent à réguler la circulation en toute sécurité, des mesures de pression acoustique peuvent être effectuées à une intersection réelle. Cela permet aux étudiants d'observer comment le son de la sirène est bloqué ou réfléchi par les bâtiments, les arbres et autres obstacles sur son passage.

7. Mesure du niveau de pression acoustique de la sirène lors de l'approche à angle droit (0°). Les mesures sont effectuées tous les 3 mètres (10 pieds) jusqu'à une distance de 90 mètres (300 pieds). Ce scénario illustre l'approche d'un véhicule de pompiers par l'arrière d'un véhicule civil.

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Une fois les points de mesure du son marqués, fixez le sonomètre au trépied. Le trépied doit être réglé à environ 1 mètre de hauteur, hauteur courante pour l'oreille d'un conducteur.

Après avoir vérifié que chaque participant porte une protection auditive et se tient derrière la sirène, demandez à l'un d'entre eux de l'activer. Un seul cycle d'activation et de désactivation suffit. Lorsque la sirène s'arrête, les élèves doivent examiner le niveau sonore (en décibels) affiché par le sonomètre et noter la valeur. Répétez cette opération à chaque point de mesure.

La plupart des véhicules de pompiers sont équipés d'une sirène mécanique, d'une sirène électronique et d'avertisseurs sonores à air comprimé. Une question fréquente des élèves est : « Quelle sirène est la meilleure ? » Il est conseillé de tester chaque système individuellement, puis de les tester tous ensemble. Le plus souvent, les résultats seront similaires.

N'oubliez pas que la plupart des sirènes doivent atteindre environ 110 dBA au niveau sonore de la vitre côté conducteur d'un véhicule civil pour être efficacement audibles et alerter le conducteur. À partir de quel niveau sonore la sirène descend-elle en dessous de 110 dBA ? À quelle distance du véhicule de pompiers cela se produit-il ? Un véhicule civil serait-il capable de percevoir la sirène, de réagir et de s'arrêter en dérapant à partir de ce point ?

Faire le lien

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Ayant démontré la portée limitée d'une sirène, il est important d'établir un lien entre cette information et la sécurité des véhicules d'intervention. Si la portée d'une sirène est de 24 mètres (80 pieds), quel est le rapport avec la distance de freinage d'un véhicule civil ? Un civil pourra-t-il s'arrêter à temps s'il n'entend la sirène qu'à 24 mètres (80 pieds) du véhicule de pompiers ?

Après avoir déterminé le point où le niveau de pression acoustique de la sirène descend en dessous de 110 dBA, marquez-le avec des cônes de signalisation. Ensuite, demandez à quelqu'un de conduire en direction des cônes à environ 70 km/h. Lorsqu'il atteint les cônes, demandez-lui de freiner brusquement et de faire déraper le véhicule jusqu'à l'arrêt complet.

À quel moment le véhicule a-t-il cessé de déraper ? Avait-il dépassé le camion de pompiers ? Que se serait-il passé si le camion de pompiers s’était engagé devant la voiture ou ne s’était pas complètement arrêté au feu rouge ou au panneau d’arrêt ? Fournir ce type de repère visuel aux conducteurs de véhicules d’urgence est inestimable.

8 Mesure du niveau de pression acoustiquesirèneSur une approche à angle droit, des mesures sont prises tous les 3 mètres (10 pieds) jusqu'à une distance de 90 mètres (300 pieds). Ce scénario illustre une intersection à angle droit.

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Bien que la portée limitée des sirènes soit une cause fréquente d'accidents aux intersections impliquant des véhicules de pompiers, peu de programmes de formation aux interventions d'urgence (EVOC) abordent ce sujet. Il est important que cette question soit intégrée à tous les programmes EVOC, à la fois par le biais de discussions en salle de classe et de démonstrations pratiques. Il est essentiel de fournir aux conducteurs de véhicules de pompiers une démonstration concrète de l'efficacité des sirènes.sirèneL'autonomie est un atout précieux de tout programme de formation à la conduite.

Note de l'auteur : Dans le numéro de février 2017 deIngénierie incendie, un article détaillé a été écrit sursirènelimitations. Cet article vise à tirer parti des enseignements deIngénierie incendieCet article propose des idées de formation pour les instructeurs EVOC.

J'encourage également les lecteurs à visionner le webinaire gratuit sponsorisé parMatériel d'incendie et d'urgenceappelé "Sirène« Limitations et collisions aux intersections », qui traite en détail des limites des sirènes.

CHRIS DALYIl est un policier chevronné, fort de 19 ans d'expérience, et occupe actuellement le poste de superviseur de patrouille à West Chester, en Pennsylvanie. Il est expert agréé en reconstitution d'accidents et enquêteur principal de l'équipe d'assistance aux victimes d'accidents graves du comté de Chester (Pennsylvanie). Parallèlement à ses fonctions de policier, il a été pompier professionnel et volontaire pendant 26 ans, occupant divers postes, dont celui de chef adjoint. Il est membre du comité de rédaction deMatériel d'incendie et d'urgenceDaly a également mis au point un programme de formation à la conduite de véhicules d'urgence appelé « Drive to Survive », qui a été présenté à plus de 15 000 pompiers et policiers dans plus de 380 services d'urgence à travers les États-Unis.

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