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Des fractales pour un mur anti-bruit

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Le mur anti-bruit prototype, mis au point par Colas en collaboration avec l’Ecole Polytechnique

Le bruit, que les français ont récemment dénoncé comme source de pollution numéro un, est une nuisance que les constructeurs routiers essaient, depuis des années, de minimiser. En agissant à la source d’une part, grâce à la mise au point de revêtements phoniques, ainsi qu’au niveau de la propagation via la construction de murs anti-bruit absorbants.

 L’objectif était donc d’amplifier au maximum ces capacités d’absorption en mettant en application les études théoriques et expérimentales relatives aux propriétés des objets irréguliers.

 Les résonateurs qui ont une forme géométrique tourmentée ou dentelée se révèlent en effet, dans la pratique, de bien meilleurs amortisseurs que les structures ordinaires à géométrie lisse, l’exemple naturel le plus évident étant celui des côtes maritimes déchiquetées qui « encaissent » les chocs de la houle.

 Ce résultat, lié entre autres au fait que la surface au contact des ondes est plus importante que la surface apparente, a donné l’idée à l’équipe de Bernard Sapoval (Ecole Polytechnique de Palaiseau) de maximaliser cette surface en concevant un écran dont la géométrie exploiterait les entités fractales.

Difficulté principale : trouver la forme optimale qui puisse être reproduite de manière industrielle, donc compatible avec un procédé peu onéreux à l’instar du moulage. C’est Somaro (filiale du groupe Colas) qui a apporté la réponse, le prototype résultant de cette collaboration chercheur-industrie se présentant sous la forme d’un panneau de 4 x 4 m en béton de bois.

Sa surface, très sophistiquée, est composée de troncs de cône concaves et de pyramides tronquées convexes évidées à leur sommet, le tout disposé de façon répétitive.

 Les mesures effectuées en chambre réverbérante, suivant les normes en vigueur, auraient démontré des capacités d’absorption accrues dans les basses fréquences (intervalle correspondant aux bruits générés par les poids lourds) et un gain en façade pouvant atteindre 2,7 dB(A), soit 45% de mieux qu’un ouvrage classique.

Philippe Donnaes

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