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Journées Techniques Routes 2013 Nantes – 6 & 7 février 2013 Bruit de contact pneumatique- chaussée : développement des méthodes de mesure au niveau national et international Fabienne Anfosso-Lédée IFSTTAR, Département Matériaux et Structures [email protected]

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Page 1: Journées Techniques Routes 2013 Nantes – 6 & 7 février 2013 Bruit de contact pneumatique-chaussée : développement des méthodes de mesure au niveau national

Journées Techniques Routes 2013 Nantes – 6 & 7 février 2013

Bruit de contact pneumatique-chaussée : développement des méthodes de mesure au niveau national et international

Fabienne Anfosso-LédéeIFSTTAR, Département Matériaux et Structures

[email protected]

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Mesure du bruit pneu-chaussée

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 2013 2

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Pourquoi mesurer le bruit de contact pneu-chaussée ?

Caractériser les propriétés phoniques d’un type de revêtement (produit peu bruyant, en général)

Vérifier les propriétés d’un revêtement après sa mise en œuvre (réception de chantier)

Evaluer l’évolution des couches de roulement d’un réseau au travers de ses propriétés phoniques (suivi, gestion)

Caractériser l’émission sonore d’un trafic routier pour la prévision du bruit dans l’environnement (ex : donnée d’entrée pour la cartographie stratégique du bruit dans l’environnement ou pour les PPBE en application de la Directive 2002/49/CE)

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Mesure du bruit c.p-c : 2 approches

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 2013 3

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Mesure dynamique du bruit de roulement en champ proche (« CPX » – Close ProXimity)

Mesure statistique du bruit de roulement au passage

(« VI » - Véhicules Isolés ou « SPB » – Statistical Pass-By)

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Mesure du bruit au passage

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 2013 4

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Tous types de véhicules dans un trafic Corrélation possible avec des niveaux

sonores dans l’environnement (en façade)

• Normes de référence :– NF EN ISO 11 819-1 (2002) : révision en cours

– ISO/PAS 11 819-4 (backing board) : adopté en 2012

Mesure ponctuelle Fortes contraintes de site L’utilisation d’un panneau (« backing

board ») permet cependant la mesure en milieu encombré (urbain)

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Mesure du bruit au passage

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 2013 5

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Révision de NF EN ISO 11 819-1.Propositions en cours :

• Améliorations liées à l’évolution du matériel :– Mesures spectrales par 1/3 d’octave– Précision accrue de la mesure de vitesse (±1.5 % au lieu de ± 3 %)

• Allègement des contraintes de sites et cohérence avec les méthodes de prévision du bruit dans l’environnement– Réduction des exigences de site (discontinuité des sols avoisinants,

utilisation de la plaque)– Révision des critères de sélection et classification des véhicules

– Hauteur de microphone 3,0 m (au lieu de 1,20m)

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Mesure du bruit au passage

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 2013 6

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Révision NF EN ISO 11 819-1. Propositions en cours (suite) :

•Amélioration du post-traitement– Calcul de l’erreur statistique (95% IC) dans la régression– Ajout de critères de qualité (ex: 0.3 dB 95 % IC pour 150 passages)

– Procédure automatique de suppression des points aberrants– Lois de correction en température (amélioration)

• Proposition de rendre optionnelle l’expression de l’indice SPBI (actuellement, elle est obligatoire !)

Catégories i = 1 (VL), 2a (PL) ou 2b (TR)Li, vi, Wi : niveau sonore, vitesse de référence et proportion des véhicules de la catégorie i. Des valeurs par défaut sont proposées pour 3 types de routes.

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Mesure du bruit en continu (CPX)

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 20137

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Pas/peu de contraintes de site/trafic Permet de caractériser un linéaire routier Très dépendante des caractéristiques

du pneumatique d’essai (VL)

Sur remorque (capotée ou non) ou sur véhicule d’essais

IFSTTAR, F

M+P, NL

DRD, DK

Normes de référence :−AFNOR XP S 31-145 (2007)

−ISO/DIS 11 819-2 (méthodologie) : actuellement à l’enquête (ISO/CEN) jusqu’au 20 mai 2013− Projet ISO/TS 11 819-3 (pneu de référence) : en cours de rédaction

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Mesure du bruit en continu (CPX)

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 20138

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Contexte français : norme exp. XP S 31 145 (2007)

•Essais croisés en 2010 (7 appareils, 5 revêtements, 2 vitesses)

– r = 0,7 dB(A) mais R très élevée !– Écarts entre appareils variables selon le revêtement

• Essais complémentaires de diagnostic en 2012 (3 appareils)

– Tests séparés des différents composants de la mesure (pneus, systèmes d’acquisition, protections, véhicules, etc.)

– De tous les éléments testés, le pneumatique apparaît comme la cause principale des écarts inter-laboratoires

Caractéristiques importantes du pneumatique d’essais :

• Sculptures

• Dureté de la gomme

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Mesure du bruit en continu (CPX)

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 20139

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Contexte français : Essais complémentaires de 2012

Organisme Pneumatique Km pneu essai 2012

Profondeur de rainures

Dureté (shore A)

LRS Michelin Energy E3A

15 600 6 à 7 mm 72

LREP Michelin Energy XH1

26 000 5 à 6 mm 74

EUROVIA Michelin Energy Saver

5 300 5 à 6 mm 70,5

D’après [U. Sandberg, J.A. Ejsmont, Euronoise2009], +0,2 dB(A) par point de dureté shore A

D’après étude Suisse [E. Bühlmann, 2012] : en une saison (mars-novembre), + 3,1 (SRTT) et +6,3 (Avon) points de dureté, et +0,9 dB(A) pour les 2 pneus

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Mesure du bruit en continu (CPX)

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 201310

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Contexte français : Essais complémentaires de 2012

Etendue : écart max. de niveau sonore entre les 3 appareils

PneuReference : chaque appareil mesure avec son pneu d’origine

PneuXXX : tous les appareils mesurent avec le pneu de l’appareil XXX

Rapport LRPC Strasbourg, déc 2012

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Mesure du bruit en continu (CPX)

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 201311

Mesure du bruit de contact pneumatique-chaussée

Contexte international : ISO/DIS 11 819-2• Décrit la méthodologie générale : moins contraignante que la

norme expérimentale française

• Conçue pour des mesures sur remorque ou sur véhicule d’essais

• Préconise l’utilisation de 2 pneus de référence qui seront décrits dans ISO/TS 11 819-3

• Essais croisés internationaux en 2011 : 7 appareils (NL, DK, B, D) équipés des 2 pneus de ref., 5 revêtements, 2 vitesses r = 0.4 dB(A) et R = 0.6 à 0.8 dB(A)

• Soumis à l’enquête ISO/CEN (commission AFNOR S30M doit faire remonter les avis et commentaires pour le 20 mai 2013)

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Mesure de bruit en continu (CPX)

Quelles perspectives prévisibles en France ?

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 2013 12

Normalisation internationale des méthodes de mesure du bruit de roulement

• A terme, la norme exp. française XP S 31145 sera probablement remplacée par la future ISO EN 11819-2

• La méthodologie de mesure sera peu impactée

• Concernant les équipements de mesure :

– les véhicules d’essais pourront toujours être utilisés.

– Le pneumatique d’essai doit être mieux maîtrisé (type, sculptures, dureté) pour garantir une reproductibilité suffisante

– Le pneu « SRTT » est actuellement le mieux maîtrisable

– Les appareils devront être adaptés au(x) pneumatique(s) (problème si plusieurs pneus de dimensions )

Page 13: Journées Techniques Routes 2013 Nantes – 6 & 7 février 2013 Bruit de contact pneumatique-chaussée : développement des méthodes de mesure au niveau national

Fabienne Anfosso-Lédée – JTR 2013 13

Normalisation internationale des méthodes de mesure du bruit de roulement

Merci de votre attention !