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Les accélérations verticales sur le site JR sont ensuite compa-
rées avec celles qui sont sur le site LRS. Enfin, les niveaux de
bruit sur LRS sont comparés avec ceux qui sont sur JR.
Fig. 11 : Accélération verticale du rail (dB ref. 1 m.s
-2
) suivant
la direction du train et la position des capteurs ; Bleu :
Direction Amiens, Noir : Direction Compiègne ; - - - Capteur
côté Compiègne, ... Capteur côté Amiens, _____ Moyenne
La figure 11 montre les résultats des accélérations verti-
cales mesurées sur le site JR, suivant la direction du train.
La marche est donc parcourue du côté le plus bas vers le
côté le plus haut lorsque le train voyage vers Compiègne.
Comme attendu, l’accélération du rail est plus importante
lorsque le train monte la marche du joint. La réponse dans
ce cas est équivalente à une translation de la réponse vibra-
toire lorsque le train voyage dans l’autre direction.
Dans la direction de circulation vers Amiens, le capteur du
côté Compiègne enregistre une réponse vibratoire toujours
supérieure à celui du côté Amiens. Par conséquent, le
choc dû au joint ne semble pas être perçu par le capteur
côté Amiens. Lorsque le train voyage vers Compiègne, on
observe une alternance de dominance entre les réponses
enregistrées par les capteurs de part et d’autre du joint.
Dans ce cas, le capteur côté Amiens perçoit autant le joint
de rail que le capteur côté Compiègne.
Cette analyse tend à valider expérimentalement les hypo-
thèses de modélisation d’un joint de rail émises dans les
travaux antérieurs sur le sujet (par exemple [3]).
Fig. 12 : Comparaison des accélérations du rail (dB ref 1
m.s
-2
) ; _____ LRS, -.-. JR Amiens, ... JR Compiègne
La figure 12 permet de comparer l’accélération verticale
du rail sur le site LRS avec l’accélération verticale du rail
autour du joint suivant la direction de passage.
On constate très clairement que l’accélération enregis-
trée sur le site LRS est plus importante que sur le site JR
quelle que soit la direction de circulation du train. Cela
traduit une répartition différente de l’énergie en présence
d’un joint, probablement due à l’éclisse. Néanmoins, on
remarque la présence de pics aux fréquences dues aux
stries de meulage dans les 3 spectres. L’accélération
enregistrée sur le site LRS montre bien la fréquence de
résonance, à environ 1 000 Hz, apparaissant lorsque la
longueur d’onde dans le rail équivaut à deux fois la distance
entre les traverses. Cette fréquence est moins localisée
dans l’accélération du rail sur le site JR. Malgré le fait
que l’accélération verticale du rail soit plus élevée sur
le site LRS, le bruit au passage est plus faible que sur le
site JR. En effet, on constate sur la figure 13 que le spec-
tre de bruit au passage sur le site LRS reste toujours en
dessous de celui enregistré sur le site JR sauf pour le pic
de fréquence correspondant à la strie de meulage du rail
(à 635 Hz). Bien entendu, le passage du train sur le joint
de rail produit un choc important qui se traduit par une
augmentation de tout le spectre, par rapport à un bruit
au passage sans joint.
Fig. 13 : Comparaison des bruits au passage total du
rail (dB (A) ref 2.10
-5
Pa) ; _____ JR, -.-. LRS
Conclusion
Les méthodes de mesure de la rugosité, adaptées à des
approches fréquentielles de simulation, le sont aussi pour
des approches temporelles à condition d’utiliser un trolley
pour mesurer la rugosité de la voie. Néanmoins, le nombre
de lignes mesurées peut être différent dans le cas d’une
modélisation temporelle.
Nous avons montré qu’une forte corrélation entre les lignes
ne suffit pas comme critère de décision, en particulier pour
une roue présentant un défaut important.
Une mesure systématique de plusieurs lignes en paral-
lèle est donc nécessaire. Sur le rail, le nombre de lignes
mesurées doit couvrir toute la bande de roulement et
l’espace entre ces lignes doit être au plus de 2 mm.
Caractérisation expérimentale du bruit de roulement et du bruit d’impact