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Journée SFA / Renault / SNCF
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Acoustique
&
Techniques n° 44
(BBSG, BBTM0/6, BBDr), 1 revêtement sur voie rapide
(BBTM0/6, périphérique de Nantes) et 2 revêtements sur
voies urbaines (BBTM0/10) ont été testés par chacune
des équipes. Chaque série de mesure a été répétée trois
fois pour tester la répétabilité. Les analyses devraient être
terminées d’ici peu.
Différentiation de revêtements
La méthode ainsi définie et qualifiée doit répondre
à l’objectif initial de qualification des performances
acoustiques des revêtements de chaussée. Il est
notamment important que cette méthode distingue avec
suffisamment de précision les niveaux de performances
sur la gamme des revêtements de chaussée existant en
France. La figure 9 ci-dessous présente un exemple de
mesure de bruit de roulement en continu sur un itinéraire
de quelques kilomètres, comprenant une section avec un
revêtement peu bruyant (Béton Bitumineux Très Mince de
fine granulométrie), puis une section avec un revêtement
traditionnel en Béton Bitumineux Semi Grenu, et enfin
une section en Enduit Superficiel rugueux (ES 0/10)
assez bruyant. Cet exemple illustre que les différents
revêtements sont parfaitement identifiables par leurs
caractéristiques acoustiques, et que l’écart observé entre
le revêtement le plus bruyant et le moins bruyant est de
12 dB (A) environ.
Corrélation avec la méthode au passage
Une question importante qui se pose est celle de la
comparabilité des résultats de cette nouvelle méthode
avec ceux de l’ancienne - mais toujours d’actualité -
méthode de mesure au passage ([2] et [3]). En d’autres
termes, existe-t-il une corrélation entre les mesures en
continu sur le véhicule mobile, et les mesures au passage
en bord de voie ? En réalité, les niveaux de bruit mesurés
sont différents, et cette différence dépend du type de
chaussée (selon qu’elle est poreuse ou non), de la position
du microphone, et de la configuration du site de mesure.
Les niveaux de bruit de roulement mesurés en continu
sont beaucoup plus élevés parce qu’ils sont mesurés
beaucoup plus près de la source sonore. Dans le cas d’une
mesure en continu, cette source est un pneumatique alors
que c’est un (voire plusieurs) véhicule dans son ensemble
pour une mesure au passage. Et enfin, les chemins de
propagation de l’onde sonore sont très différents dans
les deux cas : dans le cas de la mesure au passage,
l’onde sonore interagit avec l’environnement proche de la
route et peut s’atténuer plus ou moins si la chaussée est
poreuse ou en présence d’herbe sur le bas-côté.
Une approche par la modélisation de la propagation du son
entre le pneumatique, les microphones de la mesure en
continu, et le microphone de la mesure au passage, a été
réalisée. Ce modèle assimile la source de bruit dans le cas
de la mesure en continu à une source ponctuelle située au
point de contact pneumatique-chaussée, et à 4 sources
ponctuelles aux 4 points de contact pneu-chaussée
dans le cas de la mesure au passage. Les atténuations
en propagation sont calculées par une méthode semi-
analytique de Rasmussen pour la position de mesure au
passage, et par une méthode
BEM pour la mesure en champ
proche du pneumatique [4].
Ce modèle prédit une atténuation
de l’ordre de 22 dB (A) pour un
revêtement fermé, et de l’ordre
de 24 à 25 dB (A) pour un
revêtement poreux.
Des validations préliminaires ont
été menées en comparant les
niveaux de bruit de roulement
en continu avec des mesures
simultanées du bruit au passage
du véhicule d’essai, sur des
revêtementsporeuxet non-poreux.
Les résultats expérimentaux
ont montré un bon accord
avec les prévisions (Tableau 2), mais d’autres données
expérimentales seront acquises dans les prochains mois
pour confirmer et approfondir cette loi de passage. D’ores
et déjà, il apparaît que les lois de passage de la mesure
en continu à la mesure au passage sont complexes et
nécessitent de connaître en détail les caractéristiques du
matériau constituant le revêtement.
Fig. 9 : Exemple de mesure de bruit de roulement sur un itinéraire comportant
plusieurs types de revêtements (LRPC Clermont-Ferrand)
Revêtement réfléchissant
Revêtement poreux
DL(90 Km/h) (dB (A))
Mesure
Calcul
Mesure
Calcul
Micro 1
21.9
21.9
Micro 2
23.2
24.6
Moyenne ISO (Mic1+2)
22.5
22.0
23.3
24.7
Tabl. 2 : Filtres d’atténuation (différences de niveaux de pression acoustique) entre mesure
en continu (CPX) et mesure au passage, sur 2 types de revêtements
Une méthode de mesure du bruit de contact pneu-chaussée pour caractériser les revêtements routiers