Maîtriser les vibrations environnementales

Responsable

Luca Lenti (Ifsttar/GERS/SV) et Jean-Jacques Leblond (CEREMA)

Etat de l'art

La prise en compte des vibrations émises par les infrastructures correspond à une préoccupation grandissante. La bibliographie est rare, parfois contradictoire, ne traitant souvent que d’une partie du problème (la source, la propagation ou les effets), manquant d’exemples d’études et de retours d’expérience. Ce domaine des vibrations environnementales ne bénéficie pas encore d’une méthodologie établie et s’appuie sur les connaissances de deux domaines mieux connus (effets des vibrations sur la santé humaine et sur les structures) utilisant des méthodes de mesurage, des indicateurs et un référentiel  très différents.

Enjeux et objectifs

L’intégration des effets des vibrations dans les normes nécessite de modèles de propagation des vibrations dans les sols afin de limiter l’incertitude des paramètres utiles au dimensionnement des structures et la prise en compte de la gêne. Les solutions d’atténuation existantes seront recensées en termes de performances, limites d’utilisation et coût. Les évolutions des matériaux de construction interrogent sur leur sensibilité aux vibrations, sur la les modes d’instrumentation et des valeurs limite adaptés. Les effets des vibrations sur l’homme, la faune et la flore ne sont pas documentés de manière satisfaisante. Cette opération a l’objectif de fournir des documents méthodologiques à l’usage des bureaux d’études et des maîtres d’œuvre confrontés à la prédiction et à la maîtrise des vibrations.

Structure de l’opération

L’opération  « maîtriser les vibrations environnementales » s’articulera en 5 axes :

  • Axe A Connaissance des propagations de la source au récepteur
  • Axe B Méthodes de mesure et traitement de données
  • Axe C Modélisation numérique
  • Axe D Méthodes d’atténuation
  • Axe E Effets des vibrations sur les structures et le vivant

Produits principaux

  • méthode de prévision sur la propagation des vibrations et définition des seuils
  • note de synthèse sur transfert des lois d’atténuation des sources de substitution aux réelles et sur l’équipollence entre mesures en vitesse et accélération
  • rapport de recherche sur la notion de gêne
  • synthèse sur les dispositifs atténuant envisageables
  • documents normatifs (mesure, traitement du signal et gêne).
instrumentation d’une habitation soumise à des vibrations provoquées par la circulation routière
Champs d’onde émis dans le sol autour d’une fondation simple sollicité par une source sinusoïdale de 10Hz. (Etude en fréquence sur le champ d’onde lié au trafic de trams)

Résultats attendus en 2014

  • Création et alimentation base de données vibrations