La FIA a fait une avancée majeure en matière de sécurité en ayant recours à la simulation par ordinateur afin d’étudier les formes d’accidents réputées pour être la cause des lésions de la colonne vertébrale fréquemment signalées dans le cadre des compétitions tout-terrain.

Suite à plusieurs cas de lésions traumatiques de la colonne vertébrale rapportées par des concurrents dans cette discipline, consécutives à un impact ou à une réception violente après un saut, le Département de la Sécurité de la FIA a mené des recherches approfondies pour identifier les facteurs les plus significatifs pouvant favoriser le risque lié à ce type de blessure. Le projet de recherche a bénéficié d’un financement de la Fondation FIA.

La FIA a recours à la simulation pour la sécurité en rallye

En utilisant un modèle virtuel de l’environnement de l’habitacle et le logiciel Total Human Model for Safety (THUMS) pour représenter le corps du pilote et celui du copilote, les ingénieurs de recherche de la FIA ont pu simuler des centaines de scenarios d’accidents afin d’étudier dans quelle mesure la position et le maintien des concurrents dans leur harnais se traduisaient en termes de charge sur la colonne vertébrale.
Le modèle THUMS, qui a été développé par Toyota Motor Company, partenaire de la FIA, offre une représentation virtuelle du corps humain. Celle-ci est constituée de près de deux millions d’éléments qui reproduisent fidèlement l’apparence humaine, des structures osseuses rigides aux tissus mous et aux organes.

Pour valider les résultats des simulations, les recherches se sont appuyées sur leur corrélation avec des cas réels pour lesquels les fractures ont été documentées, dont notamment un accident survenu lors d’un rallye tout-terrain au Qatar en 2018, au cours duquel le copilote avait été victime de fractures des vertèbres T3 à T8.
Fait significatif, le pilote de cette voiture n’avait subi aucun dommage corporel. Ceci a montré aux chercheurs que s’il était possible de mesurer les principales différences entre le pilote et le copilote, les connaissances ainsi acquises pourraient être mises en pratique par tous les concurrents pour prévenir les blessures dans des situations similaires.

Les résultats fournis par le modèle THUMS ont mis en évidence le fait qu’un basculement du siège du pilote dans une position plus verticale correspondait à une réduction de 22 % des forces responsables de fractures de la colonne vertébrale lors d’une réception brutale.

Les recherches de la FIA ont conclu que l’installation du harnais de sécurité constituait un facteur clé dans l’atténuation des traumatismes de la colonne vertébrale lors d’un choc important. La modification de l’angle de la ceinture ventrale, entre le point d’ancrage derrière le siège et la boucle, a permis de réduire de 8 % le risque de fracture dans de telles circonstances.

L’étude a également révélé qu’une réception brutale avec un harnais de sécurité serré réduisait la charge sur la colonne vertébrale d’environ 6 %. Ceci signifie qu’il est important que les concurrents veillent toujours à ce que le harnais soit correctement ajusté pendant toute la durée de l’épreuve.

Les recherches ont également tenu compte du poids du pilote, concluant qu’une masse inférieure de 10 kg de ce dernier ou du copilote entraînait une réduction de 8 % de la charge sur la colonne vertébrale.

Adam Baker, Directeur de la Sécurité de la FIA, a précisé : "La simulation à l’aide du modèle THUMS nous a permis d’étudier en détail un large éventail d’accidents en rallye tout-terrain, améliorant ainsi notre compréhension des facteurs clés qui contribuent aux fractures de la colonne vertébrale en compétition. Nous souhaiterions que tous les concurrents et toutes les équipes bénéficient des résultats de ces recherches, car même des changements mineurs dans l’habitacle peuvent prévenir des blessures."