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Spécial « Vibrations dans les bâtiments »
Réduction des vibrations liées à un supermarché
Fig. 2 : Chariot de type rolls en essai
Des vibrations spécifiques dans les bâtiments
La problématique due «au roulage» et aux chocs
Le roulage est par définition une action de rouler, de trans-
porter, une technique de chargement, déchargement de
marchandises.
Le roulement de chariots lourdement chargés ou pas (rolls
et transpalettes) sur le carrelage est une nuisance sonore
difficile à appréhender mais qui peut s’apparenter (phéno-
mène physique) au bruit de roulement des transports ferro-
viaires avec la notion de rugosité. Le phénomène se carac-
térise par une succession de chocs (roues contre bords de
chaque carreau) qui, transmis par la structure dans l’ensem-
ble du bâtiment, est ressentie dans les logements comme
si un train ou un métro passait à distance éloignée ! Cette
nuisance est d’autant plus mal ressentie qu’elle se produit
souvent tôt le matin (y compris le samedi).
La problématique constructive
La génération et la transmission des bruits de roulement
et de chocs perçus dans les logements mettent également
en jeu la réponse vibratoire de la structure du bâtiment et
le rayonnement des parois. Le problème est donc assez
complexe. Il est donc nécessaire de prendre en compte,
dès la conception d’un bâtiment, les nuisances sonores et
vibratoires particulières dues au roulage et aux chocs dans
un supermarché situé sous les logements. Les concep-
teurs de bâtiments et les spécialistes acousticiens sont
à ce jour assez démunis à cause d’une profonde mécon-
naissance des sources vibratoires et donc des traitements
les mieux adaptés.
La solution de découplage de structures à l’aide d’isolateurs
passifs (plots, ressorts, tapis) est une technique répandue
notamment pour la suspension des machines.
Les quelques solutions techniques qui existent pour
les bâtiments sont trop vite considérées complexes
et onéreuses ou difficilement réalisables. Par exem-
ple, la mise en œuvre d’une dalle flottante sur plots
antivibratiles (ou boîtes à ressorts) nécessite une
réserve de sol assez importante, rarement prévue
par le promoteur du bâtiment.
De même, les revêtements de sols «souples» ne répon-
dent pas aux contraintes de résistances mécaniques et
de durabilité nécessaires pour des charges ponctuelles
(et roulantes !) de plusieurs tonnes. L’efficacité aux bruits
de chocs des matériaux est seulement caractérisée à ce
jour avec une machine à chocs normalisée simulant des
bruits de pas de personnes, assez différents du bruit de
roulage et de grands chocs !
L’approche vibratoire
Pour répondre aux exigences de bruit de voisinage on recher-
che un niveau de bruit qui va se situer vers 22 / 25 dB(A)
selon les situations dans les logements. Mais vers quel
niveau vibratoire doit-on tendre ? (fig. 2), et quelle rela-
tion peut-on établir entre les bruits de chocs et les bruits
de roulement !
Pour cela notre BE réalise une étude R&D soutenue par
OSEO en collaboration avec MATELYS, laboratoire de recher-
che concernant les matériaux ou systèmes ayant des fonc-
tions acoustiques. Cette recherche en cours ne permet
pas aujourd’hui de présenter des conclusions ou un avan-
cement abouti pour dire comment réduire le bruit de roule-
ment mais pour autant des tendances se dégagent.
L’analyse du bruit de roulement est effectué sur un chariot
« prototype » (fig. 3) avec une approche rugosité en s’in-
téressant au contact roue/sol. Les premiers résultats
sont très encourageants comme le montre la comparai-
son des résultats pour des roues différentes (fig. 4) ou
selon la nature du sol plus ou moins rugueuse, les résul-
tats étant du même ordre.
Fig. 5 : Exemple de résultats de mesures de niveau de bruit
dans un logement au dessus d’un supermarché
Fig. 3 : Traitement antichoc
Fig. 4 : Mise en place de
sous-couche de dalle flottante