Camion d’incendie

Contexte

Le terme « camion d’incendie » est couramment utilisé comme expression générique pour décrire un véhicule de lutte contre l’incendie. Techniquement, un « camion de pompier » est un véhicule équipé d’échelles et est utilisé principalement pour accéder aux parties élevées d’une structure ou pour fournir un moyen d’appliquer un jet d’eau élevé. Une « voiture de pompiers » est un véhicule équipé d’une pompe et sert principalement à pomper de l’eau. Un « chariot d’incendie » transporte de grandes quantités de tuyaux et est principalement utilisé pour poser des tuyaux en complément d’une pompe. Le terme « appareil d’incendie » est le terme générique approprié pour tous ces véhicules. Cet article se concentre sur la fabrication d’un camion d’incendie. Depuis les premiers jouets et livres de notre enfance jusqu’aux bulletins d’information quotidiens montrant des pompiers en action, le camion de pompiers reste l’un des exemples les plus familiers et les plus impressionnants de la technologie dans nos vies. Jusqu’à récemment, les incendies incontrôlés étaient l’une des plus grandes craintes. Les premières tentatives pour étouffer les incendies se résumaient à des brigades de seaux, c’est-à-dire à des files de citoyens tendant des seaux d’eau au feu, ce qui était souvent inefficace contre un bâtiment entièrement touché. Certaines tentatives d’augmentation du débit d’eau consistaient en des pompes à piston actionnées à la main, dont les tuyaux pompaient l’eau d’un réservoir ou d’un étang. (Ces premiers tuyaux étaient fabriqués en cuir avec des rivets en cuivre ; les tuyaux en coton ont commencé à être utilisés dans les années 1800). Des roues ont fini par être ajoutées à l’appareil, mais il était toujours tiré et actionné par les pompiers. Des services de pompiers volontaires ont été créés pour manier l’équipement et combattre le feu.

Avec l’apparition de l’assurance des biens, les compagnies d’assurance ont créé des services d’incendie et ont consacré beaucoup de temps à l’amélioration de l’appareil d’incendie. Dans les années 1860, la machine à vapeur était utilisée pour faire fonctionner la pompe à piston, et elle était tirée vers le feu par des chevaux. D’autres tentatives de pressurisation de la canalisation étaient des réservoirs chimiques, qui utilisaient de l’acide combiné à de la soude dissoute dans de l’eau pour déclencher une réaction chimique produisant du dioxyde de carbone. Au cours de ce processus, le dioxyde de carbone se dilatait, pressurisant le réservoir et propulsant l’ensemble du mélange hors du tuyau et sur le feu. Toutes ces conceptions étaient pratiquement obsolètes après l’introduction de la pompe centrifuge au début de 1900. Après les progrès de l’automobile, le moteur à combustion interne est devenu la principale source d’énergie des camions de pompiers. L’adaptation du châssis du camion pour accueillir la pompe et le réservoir a complété la transition vers l’appareil de camion d’incendie actuel.

Conception

La conception de base de l’appareil d’incendie commence par un examen approfondi de la charge d’incendie et du terrain géographique de la zone où le service d’incendie interviendra. La facilité d’utilisation du véhicule, la vitesse d’intervention adéquate ainsi que le stockage et le déploiement de l’équipement sont tous des facteurs importants à considérer. La National Fire Protection Association (NFPA) a compilé des directives pour la conception des appareils en fonction de ces variables et d’autres encore. En outre, les pompiers responsables de l’appareil contribuent également à la conception du véhicule.

La plupart des appareils d’incendie sont achetés par les gouvernements financés par les impôts, les villes, les cantons et les comtés. Dans les petits départements, le processus de conception et d’approbation peut prendre jusqu’à un an, principalement en raison des problèmes de financement. Lorsque les services de taille moyenne et grande choisissent un nouvel appareil, le financement est généralement déjà établi, et les modèles peuvent être approuvés et achetés en moins de temps. Un camion d’incendie peut coûter de 50 000 $ à plus de 750 000 $.

L’appareil d’incendie de base a évolué vers des unités spécialisées pour des types particuliers d’incendie et d’intervention. Dans les années 1950, les pompes, les camions-échelles et d’autres modèles divers tels que les petits camions-citernes et les camions-tuyaux étaient courants, bien que les camions d’intervention pour les aéroports et les grands camions-citernes ruraux soient également utilisés. Aujourd’hui, les appareils d’incendie sont conçus pour répondre à de nombreux types de risques spécifiques. En raison de cette grande variété, le reste de cet article traitera de la fabrication de l’appareil combiné de base de pompage pour les petites et moyennes communautés.

Le processus de fabrication

La fabrication d’un camion d’incendie demeure une opération sur mesure, presque unique en son genre. Généralement, un groupe de travailleurs est affecté à la fabrication de la carrosserie et à l’assemblage du châssis du camion. Un autre groupe se charge de la finition de la carrosserie, puis l’appareil est câblé, équipé et testé par un troisième groupe, ou « équipement ». Hormis la carrosserie, la fabrication de l’appareil d’incendie est généralement un processus d’assemblage.

Le feu était un fléau dans de nombreuses villes américaines primitives. Les Américains ont répondu avec une variété d’armes : les services de pompiers volontaires, les inventions qui ont empêché, retardé ou combattu le feu, et les coopératives d’assurance et les plans qui ont protégé contre les pertes causées par le feu. Pendant les premières et moyennes décennies du 1°fh siècle, un incendie majeur était une calamité mais aussi une affaire sociale.

Les compagnies de pompiers volontaires d’une ville illustraient souvent la composition sociale, ethnique et démographique de la ville. Les compagnies de pompiers représentaient la loyauté et les corwaderies de groupes particuliers. La fierté de quartier, les rivalités politiques, l’hostilité ethnique et l’animosité de classe étaient toutes évidentes dans les compagnies de pompiers volontaires. Les compagnies étaient acclamées par le public pour leurs efforts et rivalisaient entre elles pour obtenir ces honneurs publics. Au premier signal d’un incendie, les compagnies se précipitaient sur les lieux en tirant leurs chariots à tuyau et leurs moteurs à pompe manuelle – pas nécessairement pour attraper le feu dans ses premiers stades. Le commandant de la première compagnie à arriver était responsable de toute l’opération et avait un contrôle absolu sur les compagnies rivales. Les membres se battaient entre eux en chemin et sur place, oubliant parfois même de combattre le feu ! Une fois sur les lieux, d’autres combats pouvaient avoir lieu et les volontaires étaient menacés autant par les autres pompiers que par le feu lui-même.

Les membres étaient très fiers de leurs uniformes et de leur équipement car ceux-ci représentaient le statut social du groupe autant que ses compétences en matière de lutte contre l’incendie. L’équipement et les uniformes étaient dtspfayés lors des cérémonies publiques et des parades où la compétition pour le statut social était particulièrement évidente dans l’Amérique d’avant la guerre civile. Les chariots à boyaux et le moteur ! étaient des pièces d’exposition aussi bien que des équipements fonctionnels.

William S. Pretzer

Châssis

• 1 La sélection et l’achat du châssis du camion sont basés sur l’application tactique de l’appareil. Le châssis du camion peut être « nu », n’ayant que le moteur, les essieux, les ressorts, les éléments du cadre, la direction et les systèmes de freinage installés. Le constructeur de l’appareil peut cependant choisir d’utiliser une « cabine et un châssis », dans lequel le moteur, la cabine, les sièges, la tôle avant et le câblage sont déjà installés. Dans les deux cas, le châssis du camion est généralement commandé auprès d’un constructeur de camions bien établi, tel que General Motors, Ford, International, Freightliner ou Peterbilt. Le constructeur d’appareils informe le fabricant de camions de la conception prévue afin que des options spéciales concernant les performances du châssis puissent être faites. Il est essentiel de choisir la suspension appropriée pour supporter le camion d’incendie moyen de 35 000 livres (15 890 kg). Dans notre exemple, nous avons choisi la conception du châssis-cabine.

Corps

• 2 Après la réception et l’inspection du châssis du camion, la fabrication du corps (ou « carrosse », comme on l’appelle parfois) commence. On utilise principalement de la tôle d’acier pour les panneaux et les supports de la carrosserie, bien que l’aluminium et certains aciers inoxydables soient également incorporés. La tôle d’acier a une épaisseur d’environ 1,5 mm et se présente sous forme de feuilles de 1,2 m et 2,4 m de long. Elle peut également être fournie en rouleaux de même largeur et d’un poids égal ou supérieur à 908 kg (2 000 livres). Chaque panneau de porte, support, panneau de carrosserie et plateau d’équipement est coupé et plié à l’aide de machines à cisailler et de presses plieuses. Les trous pour l’équipement électrique et la tuyauterie sont également percés à ce moment-là. La carrosserie est généralement soudée au gaz inerte (Mig), les portes et les panneaux d’accès étant boulonnés pour faciliter leur remplacement. De nombreux fabricants protègent la carrosserie de la corrosion en plongeant chaque panneau dans un produit d’étanchéité antirouille. L’intérieur et les autres parties cachées des portes et des armoires sont prépeintes avant l’assemblage. Pendant que la construction de la carrosserie est en cours, la pompe et le réservoir sont montés sur le châssis.

Pompe

• 3 La pompe est choisie pour fonctionner spécifiquement pour les pratiques du service d’incendie. Essentiellement, la pompe est la seule raison d’être de la voiture de pompiers. Toutes les autres caractéristiques sont pratiquement inutiles si la pompe ne fonctionne pas de manière adéquate. De nos jours, la plupart des pompes à incendie sont des pompes centrifuges, fabriquées par des entreprises distinctes et achetées par le constructeur de l’appareil. Une pompe à incendie typique peut pomper 1 000 gallons (3 785 1) d’eau par minute. Ce débit peut fournir en toute sécurité suffisamment d’eau pour combattre l’incendie d’un bâtiment résidentiel ou commercial de petite taille. La taille de la pompe peut être limitée par l’approvisionnement en eau disponible, en particulier dans les zones rurales où il n’y a pas de bouches d’incendie. Les pompes sont généralement en fonte, avec du bronze pour la roue rotative et des engrenages en acier dans l’unité d’entraînement. Dans notre camion, la pompe de 1 000 gallons par minute est boulonnée au châssis, près du centre, et entraînée par un arbre de sortie auxiliaire (ou « prise de force ») de la transmission du camion. Ce type d’arrangement est appelé un appareil à pompe « midship ». La pompe est placée en travers du châssis du camion et est boulonnée à travers les pièces moulées de support à la bride supérieure du châssis. L’alignement avec la transmission est important pour réduire les vibrations.

Réservoir

• 4 Le réservoir d’eau pour cet exemple d’appareil serait typiquement un réservoir en polypropylène contenant 500-1,000 gallons (1,892-3,785 1) d’eau. Il est boulonné à des supports spéciaux avant d’être fixé au cadre immédiatement derrière la pompe. Des tuyaux de raccordement à la pompe et aux ouvertures de remplissage sont également installés, généralement en acier galvanisé. Les réservoirs peuvent être carrés, ronds ou ovales, et beaucoup sont « soudés à chaud » à partir de feuilles. Le processus de soudage à chaud utilise un courant d’air à haute température pour faire fondre les pièces de plastique à leur jointure, où le matériau se mélange et fusionne. La plupart des réservoirs contiennent des plaques perforées ou des  » déflecteurs  » pour réduire le clapotis de l’eau pendant la conduite.

  Occasionnellement, une  » décharge rapide  » est installée dans le réservoir d’un appareil conçu pour être utilisé dans des endroits ruraux. Cette grande valve « déverse » l’eau du réservoir principal dans un réservoir portable pliable, transporté sur le feu par un camion-citerne séparé. Cela permet aux camions-citernes de transporter l’eau sur de longues distances et de la déverser dans le réservoir portable, où de grands tuyaux d’aspiration alimentant directement la pompe permettent d’augmenter le débit jusqu’à la capacité maximale. Ces vannes de vidange rapide vident les 1 500 gallons (5 677 1) d’eau en 45 secondes.

Assemblage

• 5 Lorsque la caisse est terminée, elle est montée sur le châssis au-dessus de la pompe et du réservoir, et boulonnée à l’aide de bandes antivibratoires en néoprène ou en caoutchouc. De chaque côté et au-dessus du réservoir se trouvent les compartiments pour l’équipement et les tuyaux. Ils sont formés dans le corps avec des portes et des couvercles pour la protection. L’équipement connexe, comme les buses de tuyau, ainsi que l’équipement tactique, comme les outils d’entrée par effraction et les unités respiratoires autonomes, sont stockés dans les compartiments d’équipement latéraux. Ils sont dimensionnés et équipés pour permettre le déploiement le plus rapide et le plus facile de l’équipement.

  Les lits de tuyaux transportent les tuyaux d’incendie. Le lit supérieur contient généralement des sections de tuyau d’incendie de 50 pieds (15 m) de long et de 2,5 pouces (76 cm) de diamètre, reliées entre elles pour former des tuyaux atteignant jusqu’à 1 000 pieds (305 m). Ce tuyau est plié de manière à pouvoir être tiré de son lit avec facilité et rapidité. Des sections plus courtes de tuyaux d’aspiration sont également transportées sur l’appareil. Ces tuyaux d’aspiration sont fabriqués dans un matériau solide afin qu’ils ne s’affaissent pas sous l’effet de la pression réduite lorsqu’ils sont couplés à l’aspiration de la pompe. Comme ils ne peuvent pas être pliés, ils sont généralement placés dans des bacs à tuyaux spécialement conçus pour les tuyaux d’aspiration. Tous les autres types de tuyaux d’incendie sont pliables et destinés à être utilisés du côté pression de la pompe uniquement.

  À l’avant du réservoir, et au-dessus de la pompe, se trouvent les lits d’attaque des tuyaux. Ces lits contiennent des tuyaux d’incendie de 1,5 pouce (3,8 cm) de diamètre préconnectés à la sortie de la pompe avec les buses prêtes à l’action. Deux ou quatre lits de « préconnexions » sont courants. Ce seront les premiers tuyaux utilisés lors de l’incident, ils sont donc les plus importants. Derrière le réservoir se trouve le booster du dévidoir. C’est ici qu’est stocké un tuyau d’un pouce (2,5 cm) de diamètre sur un enrouleur électrique. Ce tuyau d’appoint est utilisé pour nettoyer l’appareil et l’équipement, et pour refroidir l’extérieur de l’appareil lorsqu’il se trouve près d’un grand incendie. Il est également utilisé à l’occasion pour éteindre de petits feux de détritus ou d’herbe. Ce dévidoir est pratique car le tuyau peut être rembobiné rapidement en appuyant simplement sur un bouton. Tous les autres tuyaux du camion d’incendie doivent être lavés et rangés dans leur lit à la main après l’incident d’incendie.

  Les échelles pour le service d’incendie sont très résistantes. Bien qu’elles soient fabriquées en aluminium, elles sont physiquement lourdes, de sorte qu’elles sont généralement transportées dans des racks au-dessus des compartiments d’équipement côté trottoir (côté droit). Des supports motorisés ont été mis au point pour abaisser l’échelle à hauteur de la taille, mais le plus souvent, les pompiers soulèvent simplement l’échelle du support et se rendent sur les lieux de l’incendie. Les échelles, comme les pompes, sont également achetées auprès d’autres fournisseurs et installées par le constructeur d’appareils.

Peinture

• 6 Une fois la carrosserie assemblée au châssis du camion, les trous de montage de l’équipement sont repérés et percés, et les trous ou passages supplémentaires sont découpés dans les panneaux. Cela permet à l’opération de peinture de sceller les bords exposés des trous et autres ouvertures. L’extérieur de l’appareil est lavé et poncé en vue de la peinture. L’intérieur des portes et des compartiments a déjà été peint. L’extérieur peut être peint dans des couleurs assorties. Le processus de peinture comprend un apprêt surfaçant pour combler les petites marques de ponçage et les défauts de surface, ainsi qu’un scellant pour améliorer l’adhérence de la peinture. Les camions de pompiers étaient autrefois entièrement rouges, mais certaines expériences avec du jaune, du bleu et du blanc ont été réalisées pour améliorer l’identification visuelle. Aujourd’hui, la NFPA recommande le jaune ou le rouge standard des camions de pompiers. Le type de peinture est généralement un émail résistant ou une peinture synthétique pour résister aux braises et à l’usure du service d’incendie. Des agents durcisseurs sont ajoutés à la peinture pour en améliorer la brillance et la durabilité. Après la peinture, les échelles et les accessoires peuvent être installés à l’aide de fixations en acier inoxydable.

Installation des fils

• 7 L’appareil d’incendie moderne peut être compliqué. Les systèmes radio, les téléphones cellulaires, les ordinateurs et les télécopieurs cellulaires trouvent tous leur place dans les services d’incendie. Même notre exemple d’appareil nécessitera plusieurs centaines de pieds de câblage pour faire fonctionner les feux d’avertissement, la sirène, les radios, les lumières de la baie, le générateur, les projecteurs, l’électricité de la pompe et d’autres systèmes. La plupart des appareils ont deux systèmes de batterie indépendants, qui doivent être câblés dans l’appareil après la peinture. Le panneau de commande de l’opérateur de la pompe, contenant les jauges de pression et les vannes utilisées pour contrôler la pompe, sera également installé.

Contrôle de qualité

Après l’installation des derniers accessoires et leur test individuel, le constructeur d’appareils soumet le camion fini à une agence d’inspection indépendante. L’agence prend livraison du camion équipé comme s’il était mis en service. Elle fait fonctionner et inspecte tous les systèmes de l’appareil. La pompe est utilisée à sa capacité maximale pendant deux heures afin de s’assurer du bon fonctionnement de cet élément vital. Une fois l’opération terminée avec succès, l’appareil et le constructeur reçoivent un certificat de performance. Dans de nombreuses régions, l’appareil ne peut être légalement livré sans ce certificat.

L’avenir

De nombreuses nouvelles technologies sont appliquées à l’appareil d’incendie moderne. Les nouveaux matériaux des réservoirs augmentent leur résistance tout en réduisant leur poids, ce qui permet une plus grande capacité d’eau. Certains grands services utilisent des ordinateurs et des communications cellulaires pour traiter les informations sur les matières dangereuses, la conception des structures et la géographie du district d’incendie. Parmi les nouvelles technologies des appareils de lutte contre les incendies, la plus intéressante est sans doute l’utilisation accrue de solutions de mousse de classe A pour attaquer les incendies de structure et de végétation. Cela implique l’utilisation d’un réservoir séparé de concentré de mousse embarqué et d’un doseur pour combiner le concentré de mousse avec l’eau dans la quantité appropriée. La mousse de classe A recouvre les surfaces en feu et absorbe la chaleur bien mieux que l’eau. Lorsqu’elle est utilisée avec de l’air comprimé provenant d’un compresseur d’air distinct installé sur le véhicule, cette technologie est connue sous le nom de système de mousse à air comprimé (CAFS). L’air comprimé pousse le jet d’eau/mousse à une distance beaucoup plus grande, et la mousse qui en résulte s’accroche comme de la mousse à raser. En plus de ces progrès, les pompiers sont de mieux en mieux formés et personnalisent leur équipement en fonction des types de feux qu’ils rencontrent.

Où en savoir plus

Livres

Buff, Sheila. Fire Engines : Appareils motorisés depuis 1900. Longmeadow Press, 1994.

Manuel de protection contre les incendies, 17e édition, 1991. National Fire Protection Association, Quincy, Mass.

Périodiques

Cottet, Jack L. « Enclosed Cabs for Fire Apparatus ». Fire Engineering, octobre 1990, p. 50-52.

« Agile Fire Engine Borrows from Racing Car Design ». Engineering, septembre 1990.

-Douglas E. Betts