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Approfondissons…
Acoustique
&
Techniques n° 41
Caractérisation des performances des couronnements d’écrans en diffraction
Traitement des mesures
Les signaux bruts des fichiers de mesures sont soumis à un
traitement afin d’identifier et d’isoler la partie diffractée. La
fenêtre utilisée s’appelle fenêtre Adrienne (Fig. 7). Elle permet
de sélectionner le pic de la réponse impulsionnelle ainsi que
la composante diffractée laissant de côté les bruits parasites
(diffraction latérale).
Ces signaux isolés sont ensuite soumis à une transformée
de Fourrier permettant de visualiser et de travailler sur le
spectre de la partie diffractée. Grâce à un programme de
calcul respectant les exigences de la norme CEN/TS1793-
4, les différences d’indice de diffraction sont calculées et
permettent d’obtenir l’indice unique de la différence de
diffraction
Δ
DI. Cette différence se calcule en retranchant les
niveaux mesurés sans couronnement des niveaux mesurés
avec couronnement.
Application de la méthode de mesure
Disposés sur un mur test conforme à la norme, deux
couronnements cylindriques en béton absorbant ont été testés
selon la méthode européenne en diffraction.
Caractéristiques du mur et du couronnement
- Type de l’écran : réfléchissant
- Type de matériau de l’écran support : béton réfléchissant
- Dimensions de l’écran : 10 m de long et 4 m de haut
- Type du couronnement : cylindrique
- Type de matériau du couronnement : béton de bois
- Dimensions des couronnements : 40 cm de diamètre
- Hauteur du mur avec couronnement : 4,38 m
Bien que bénéficiant des mêmes dimensions, formes et
matériaux, les deux couronnements testés différencient sur
d’autres points techniques qui ne sont pas décrits dans ce
document.
Résultats des essais
Les résultats des mesures effectuées sur deux couronnements
cylindriques en béton absorbant sont présentés sous forme
d’indice unique de la différence de diffraction
Δ
DI (tableau 1)
arrondi à l’entier le plus proche.
Produit
Δ
DI en dB(A)
Couronnement 1
- 3
Couronnement 2
- 2
Tableau 1 : indice unique couronnement 1 et 2
L’indice unique
Δ
DI = – 3dB(A) du couronnement 1 met en
évidence une diminution potentielle de moitié de l’énergie
acoustique diffractée, moyennée sur la zone mesurée.
L’indice unique
Δ
DI = – 2 dB (A) du couronnement 2 révèle
aussi une diminution de l’énergie acoustique diffractée,
moyennée sur la zone mesurée.
Avis sur la méthode d’essai européenne
De la mesure au dépouillement, la norme CEN/TS1793-4
contient des similitudes avec la norme CEN/TS1793-5 relative
aux caractéristiques intrinsèques des écrans acoustiques (voir
référence [4] de la bibliographie.
Ces deux méthodes utilisent par exemple le même signal
d’essai et le même type de fenêtrage.
La mesure
Cette méthode nécessite un temps relativement long pour sa
mise en oeuvre. Une fois le matériel installé, les essais peuvent
s’effectuer assez rapidement. Une série de mesures, sous
incidences 0° et 45°, nécessite environ trois heures.
Dans le cas d’une mesure complète, il faut bien évidemment
prendre en compte le temps d’installation des couronnements
sur le mur support qui nécessite une organisation particulière
pour des essais in situ. L’adaptabilité sur un site réel demandera
une bonne préparation de la mesure, comme par exemple
une reconnaissance du terrain (présence d’arbres, terrain en
pente…), les conditions de vent, ou encore la mise en place
des couronnements.
Le dépouillement
Les opérations de traitement du signal tout comme le
dépouillement post-traitement ne posent pas de difficulté
majeure. Cependant une grille de vérification comme
existant dans d’autres normes de mesure (ex : NFS 31089)
permettrait de s’assurer de la validité absolue du calcul de
l’indice unique.
Fig. 7 : Fenêtre Adrienne en diffraction