Collectif Anti Nuisances L2
Une association apolitique soucieuse de la Santé Publique, 
composée d'associations et de citoyens,
œuvrant pour l’amélioration de la qualité de l'air et du cadre de vie,pour la réduction du bruit, aux abords de la L2, et plus généralement en Métropole AIX MARSEILLE
 

Eléments à prendre en compte

30/3/17

Les éléments à prendre en compte

 
http://www.perpignanmediterranee.com/fichiers_agglo/animations/ppbef.pdf
 

1 - Composition du trafic

Le pourcentage de poids lourds présent conditionne fortement l’émission sonore totale, d'autant plus que la vitesse est basse et la rampe de la route élevée.

Figure 9 : Exemple d’émission sonore par type de sources de bruit routières (source: Bar et Loye "Bruit et formes urbaines")
 
La part de pourcentage de poids lourds (camions, bus, cars) dans le Trafic Moyen Journalier Annuel (TMJA) de référence composé de véhicules légers (VL) et de poids lourds (PL).
 
Le trafic total est calculé en nombre de véhicules par heure, en prenant en compte un facteur d’équivalence pour les PL représentant leur contribution sonore supérieure. En moyenne, il est connu que : 1 PL équivaut ‡ 10 VL.
 
Cependant, l’émission sonore d'un poids lourd dépend de sa vitesse, de l'allure de circulation (conduite fluide, pulsée ou accélérée) et de la pente de la voie.
 
Sur une autoroute, un poids lourd représente acoustiquement 4 véhicules légers (ce qui signifie que 20% de poids lourds émettent autant de bruit que les 80% de véhicules légers), mais ce rapport atteint couramment 10 en milieu urbain (les 10% de poids lourds émettent autant de bruit que les 90% de véhicules légers).
 
Il est à noter que le gain acoustique apporté par un revêtement acoustiquement performant :
 
• est plus faible pour un poids lourd que pour un véhicule léger, du fait de la part plus importante de la contribution sonore du moteur dans le bruit émis par les PL.
 
• diminue lorsque les vitesses pratiquées diminuent (cf facteur vitesse des véhicules ci-après).
 
• sont plus faibles à grande distance de la voie que ceux constatés au bord de la chaussée.
 
• est quasiment identique quel que soit l'effet des conditions atmosphériques pour toutes les techniques de revêtements.
 

2 - Vitesse des véhicules

 
Le facteur vitesse est déterminant : une diminution de la vitesse conduit à une baisse du niveau d’émission sonore. Les actions de modération de la vitesse des véhicules visent généralement à réduire de 20 km/h la vitesse réglementaire.
 

3 - Effet de rampe

http://temis.documentation.developpement-durable.gouv.fr/documents/temis/4859/4859_1980.pdf
 
Si la voie de circulation étudiée comporte une rampe supérieure à 2 %, qu'elle soit dans le sens de la montée ou à double sens, il en sera tenu compte. Une voie à sens unique comportant une rampe en descente, sera par contre assimilée à une voie en palier.
 
Le bruit des véhicules légers est peu affecté par les rampes, sauf aux allures très faibles. Ces véhicules ne seront donc pas pris en compte pour la détermination de la correction de rampe. Par contre la puissance acoustique émise par les poids lourds, elle, est fortement modifiée en
présence d'une rampe. Elle est d'autant plus grande que la rampe est importante, et peut varier
de façon considérable.
La prise en compte d'une rampe s'effectuera en augmentant de façon sensible le bruit moyen à
l'émission des véhicules lourds.
 
Le tableau ci-dessous indique les valeurs de E pour différentes valeurs de rampe :
 
Equivalence Poids Lourds 10
(1PL=10VL)
13
 
16
 
18
 
20
 
% de rampe
 
Inférieur ou
égal à 2%
3%
 
4%
 
5%
 
Supérieur
ou égal à 6%
 
 

4 - Fluidité

Ecoulement fluide continu

C'est un écoulement où les véhicules ont une vitesse sensiblement constante sur la section de route étudiée. Il est fluide, c'est-à-dire que sur une telle section, le débit des véhicules est stable dans le temps, sur des périodes de quelques dizaines de minutes, et dans l'espace. Il peut évoluer d'heure en heure au cours de la journée, mais sans connaître de variations brusques ou rythmées.
De plus, il n'est ni accéléré, ni décéléré, mais s'effectue à vitesse stabilisée.
 
Ce type d'écoulement correspond à la circulation qui existe sur une autoroute de liaison ou une route interurbaine, sur une voie rapide urbaine (en dehors des périodes de saturation), sur des voies artérielles de milieu urbain. Il correspond en première approche à la circulation qui existe sur les voies de transit et les voies artérielles (en dehors des heures de saturation).
 

Ecoulement pulsé continu

Un écoulement pulsé sera caractérisé par une certaine turbulence.
Un écoulement turbulent voit circuler une part importante de véhicules en allure transitoire (accélération ou décélération).
Son régime s'oppose à celui d'écoulement laminaire. Il n'est stable ni dans le temps (variation brusque des débits sur de courtes périodes de temps), ni dans l'espace (concentration irrégulière des véhicules sur la section étudiée, à un instant donné).
 
Ecoulement pulsé accéléré
C'est un écoulement pulsé, donc turbulent, mais où une proportion importante de véhicules est en accélération c'est-à-dire pour lequel la notion de vitesse n'a de sens que point par point, n'étant pas stabilisée le long du parcours. C'est généralement le cas d'une circulation de véhicules à l'aval d'un carrefour, sur une bretelle d'accès à une autoroute ou une voie rapide, à la sortie d'un péage, d'un stop, etc.
 
Ecoulement puisé décéléré
A l'inverse du précédent, l'écoulement puisé décéléré est un écoulement puisé qui comporte une part importante de véhicules en décélération.
Il peut être rencontré en amont des principaux carrefours urbains, aux sorties d'autoroutes ou de voies rapides urbaines, à l'approche de péages ou de stops, etc.
 
 

5 - Effet des carrefours

 
L'analyse de l'émission et de la propagation du bruit aux abords des carrefours est de nature profondément différente de celle du bruit en section courante, que l'on soit en géométrie confinée ou en géométrie « ouverte » au sens de l'acoustique. En effet :

- l'émission du bruit aux abords de carrefours est particulière : les véhicules y sont le plus souvent en écoulement puisé et bien souvent en régime transitoire (accéléré ou décéléré) ;
 
- un carrefour engendre des conditions de propagation particulières différentes de celles de la rue en « U », puisqu'il engendre dans la géométrie du tissu urbain une discontinuité non négligeable;
 
- dans une des artères du carrefour, le niveau sonore résulte du cumul de l'énergie émise dans cette artère elle-même, et de l'énergie acoustique émise dans les autres artères, et qui se propage jusqu'au récepteur considéré.
 
Ces caractères spécifiques sont de nature telle qu'ils déterminent le niveau sonore existant ou prévisible à une distance relativement importante du centre du carrefour (jusqu'à 200 mètres environ).
 
Quatre types d'écoulement pour les carrefours
 
Ecoulement de type fluide continu
C'est le cas, notamment ;
— Des ondes vertes, pour lesquelles le réseau de feux est synchronisé de façon que le flux de véhicules se déplace à une vitesse uniforme. La signature acoustique d'un tel trafic est hachée par les feux, mais elle est une succession de créneaux uniformes pendant lesquels l'écoulement s'effectue à une vitesse stabilisée.
 
— Des intersections isolées protégées par des stops, lorsque la voie transversale est très peu chargée. Dans ce cas, la voie transversale perturbe la voie principale dans des proportions négligeables et le trafic est du type continu. Les véhicules de l'artère transversale s'insèrent dans le flot principal sans discontinuité.
 
Ces deux situations sont comparables. Elles se caractérisent par une vitesse moyenne qui détermine leur émission sonore.

Ecoulement de type puisé non différencié

 C'est le cas de tout écoulement turbulent comportant un nombre important de véhicules en allure transitoire (accélérée ou décélérée) sans qu'il soit possible de différencier des ensembles de véhicules circulant à l'une ou l'autre de ces allures transitoires ; la caractéristique turbulente de cet écoulement est spatiale (éléments propres à la voirie : débouchés de voies, passages pour piétons, stationnement en double file).
 
Ecoulements de type puisé accéléré ou décéléré
 
C'est le cas des intersections isolées à feux ou à priorité, pour lesquelles les véhicules sont uniformément soumis à un régime de tendance décélérée en amont, accélérée en aval.
Ces intersections sont telles que l'on peut isoler des sections homogènes de voie où l'écoulement a une caractéristique transitoire (accéléré ou décéléré) nettement établie.
 
 

6 - Effet du vent

 
L'influence du vent sur la propagation des ondes sonores est certainement très importante pour des distances supérieures à 200 mètres. Pour des études de bruit à l'extérieur du milieu urbain, elle peut expliquer les différences de 5 dB (A), voire plus, entre les résultats d'études théoriques et les niveaux existant réellement sur un site.
Dans le milieu urbain, les façades soumises au bruit et sur lesquelles portent les études sont généralement situées à des distances inférieures à 200 mètres. La proximité des bâtiments, la densité des constructions modifient la direction et l'intensité du vent. Dans la plupart des cas, l'effet du vent sur la propagation du bruit est moindre qu'en site dégagé. Cependant, il peut être sensible dans les zones où l'exposition est indirecte.
 
D'une façon plus quantitative, on peut admettre qu'en présence du vent, le son au lieu de se propager en ligne droite se propage selon des lignes courbes.
 
Dans le sens du vent, le son se propage mieux et les rayons sonores s’incurvent vers le bas.
 
Contre le vent, le son semble se propager plus mal qu'en l'absence du vent. Les rayons sont incurvés vers le haut et, à partir d'une certaine distance x (généralement supérieure à 200 mètres) il y a formation d'une zone d'ombre. L'affaiblissement y croît très rapidement avec l'éloignement.
 

7 - Effet de la température

 
La célérité du son dans l'air, c'est-à-dire la vitesse à laquelle les perturbations se propagent, dépend de la pression atmosphérique et de la masse spécifique de l'air.
 
La température peut décroître avec l'altitude (cas usuel) ou bien croître (phénomène d'inversion).
Si la température décroît avec la hauteur, les rayons sonores sont incurvés vers le haut et provoquent une zone d'ombre autour de la source.
 

 
L'inversion de température peut provoquer une variation de 5 à 6 dB (A), toutes choses étant égales par ailleurs, en un point récepteur.
 
 
 
 
 
 
 
 
 





 

8 - Effet de façades

 
Il convient de garder toujours présent à l'esprit qu'une source routière est toujours constituée d'un ensemble de sources ponctuelles. C'est donc la propagation d'un ensemble d'ondes sphériques qu'il faut considérer.
 
Pour une façade, et quelle que soit son orientation par rapport à la route, un récepteur recevra le bruit émis par plusieurs sources ponctuelles à un instant donné, ou bien une seule et même source à divers instants.
Le bruit issu de ces sources se réfléchit sur la façade, même si celle-ci est perpendiculaire à la voie.
 






 

9 - Les tunnels

 
Aux alentours des bouches d’accès d’un tunnel pour lesquelles on n'a pas eu recours à des matériaux d'absorption acoustique, on enregistre une hausse de bruit de 3 à 9 dB(A) par rapport à la situation où la route ne passe pas sous un tunnel.
 
Un problème spécifique se pose aux BOUCHES D’ACCÈS D’UN TUNNEL (entrée et sortie). Le bruit des véhicules se répercute en effet contre les parois et le plafond du tunnel, ce qui augmente considérablement le niveau de bruit. C'est ce que l'on appelle l'effet de “résonance”. Ce niveau de bruit plus élevé entraîne un risque accru de nuisances sonores chez les riverains.
 
La pose de matériaux absorbants au niveau des parois du tunnel et le plafond, sur une distance de plusieurs dizaines de mètres à partir de la bouche du tunnel, permet de réduire ce type de nuisance sonore. Les parois de la tranchée partant de ou menant à la bouche du tunnel doivent également être recouvertes de matériaux absorbants.
Un tunnel ou une tranchée couverte limite considérablement les émissions acoustiques le long de l’infrastructure qu’ils abritent. Sauf cas très particulier (ouvrage ajourés par exemple), l’énergie sonore rayonnée le long de l’ouvrage peut être négligée. Un tunnel ou une tranchée couverte constitue en revanche un guide d’onde dans lequel l’atténuation acoustique reste faible avec la distance. Les parois très réfléchissantes favorisent en effet la réverbération. Une partie importante de l’énergie émise par les véhicules circulant dans le tube est donc rayonnée aux têtes de l’ouvrage, avec une directivité qui dépend de la géométrie de ces têtes.
 
Du fait de ce champ réverbéré, un véhicule et à fortiori une flotte de véhicule, pourront être perçus à l’extérieur dans l’environnement des têtes, même s’ils se trouvent à grande distance du récepteur.
 
La sortie d’un véhicule provoque également une augmentation brusque du niveau acoustique dans l’environnement de la tête.
 

10 - Les bouches d’aération

 
Certaines tranchées couvertes peuvent présenter des ouvertures spécifiques pour des questions de ventilation, d’éclairage ou de perception paysagère. Les ondes acoustiques peuvent alors se propager au travers de ces ouvertures. L’énergie sonore rayonnée le long de l’ouvrage ne peut plus être négligé. L’effet d’affaiblissement acoustique à l’extérieur, le long de l’ouvrage, est alors réduit. Il peut même être très limité lorsque ces ouvertures représente une surface dépassant 10% de la surface totale. L’évaluation de l’impact de ces ouvrages devra en tenir compte sous peine de sous estimer les niveaux sonores.
Ce cas de figure concerne aussi les ouvrages dont les parois possèdent un indice d’affaiblissement réduit. Ce dernier cas reste rare compte tenu des techniques constructives employées.

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