Caractérisation physique et perceptive du bruit routier urbain pour la définition d’indicateurs de gêne sonore en

DU BRUIT A LA GENE EN SITUATION DE MULTI-EXPOSITION SONORE

Du phénomène sonore à la description du bruit

• Le phénomène sonore
• Le bruit
• L’approche « soundscape (environnement sonore)»
• Indices de bruit

Cela nous indique simplement que le niveau de pression acoustique est calculé à l'aide de la pondération A. En d'autres termes, le niveau de pression acoustique équivalent exprime le niveau d'un bruit continu qui aurait la même énergie acoustique totale que le bruit fluctuant mesuré, pendant le même temps. . période T [MPAV05].

Bruit de la circulation routière et bruit industriel

• Bruit de la circulation routière
• Bruit industriel

Sandberg [San01] a souligné que le bruit du pneu en contact avec la route dépend de la largeur du pneu. LAeq,T ambient est le niveau de pression acoustique équivalent classé A du bruit ambiant (avec le bruit des installations industrielles).

Le concept de gêne sonore

• Quelques définitions
• Facteurs influençant la gêne sonore
• Comment évaluer la gêne ?
• D’autres méthodes utiles à l’étude de la gêne

Cette section sera donc moins détaillée que la précédente concernant le bruit du trafic routier. Nous expliquerons brièvement ces deux points avant d’examiner les apports de cette nouvelle approche à l’étude des nuisances sonores.

Gêne en situation de multi-exposition sonore

• Une définition
• Un glossaire de la multi-exposition sonore
• Evaluation de la gêne en situation de multi-exposition sonore
• Modélisation de la gêne en situation de multi-exposition sonore

CCL03] rapportent que pour des niveaux sonores élevés, la gêne sonore du trafic routier semble être inhibée par la présence du bruit ferroviaire (en accord avec Izumi [Izu88]), tandis que la gêne sonore ferroviaire est exacerbée par la présence du bruit ferroviaire. le bruit du trafic routier (peu de détails sont donnés sur le type de trafic routier). 50 supérieure à celle due au bruit du trafic routier, la gêne totale est inférieure à la gêne due au bruit ferroviaire. Il indique que la gêne totale est fonction du niveau de pression acoustique total.

En laboratoire, ce modèle a également permis de bonnes prédictions de la gêne totale (par exemple [BBGL81]) tout en mettant également en évidence un problème de surestimation de la gêne totale (exprimée en termes de sonie).

Résumé et conséquences méthodologiques

Les tests d'évaluation de la nuisance pour chaque catégorie de bruit de circulation sont informatisés. La figure 3.9 montre deux spectrogrammes auditifs de bruits transitoires (dao_3 et dau_2) de catégorie 2. Pour les expositions multiples aux bruits industriels et aux bruits transitoires de catégorie 4, la gêne spécifique due au bruit d.

Pour l'exposition au bruit industriel et transitoire, nous disposons de la catégorie 2.

CONSTITUTION DU MATERIEL SONORE : ENREGISTREMENTS IN SITU

Proposition d’une typologie physique a priori de bruit de la circulation routière

• Typologie physique a priori

Enfin, il est difficile d'avoir des connaissances sur certains types de véhicules sur le terrain. Du point de vue de la perception sonore, à notre connaissance, peu d'études font état de discriminations entre sous-catégories de types de véhicules. Selon les cas, le champ acoustique créé dans les tissus ouverts peut se rapprocher d'un champ libre36.

A noter que dans les premières versions de la norme NF S 31-130 [AFNOR08] un troisième type de morphologie est apparu : des rues en « L » (avec des bâtiments d'un seul côté de l'infrastructure routière).

Localisation auditive de sources sonores dans l’espace

• Définition et système de coordonnées

Si la source sonore est placée dans le plan médian, on peut supposer que les signaux sonores arrivant aux oreilles de l'auditeur sont les mêmes. Ils diffèrent par la manière qui caractérise l'apparition de l'onde sonore produite par la source, ainsi que par la distance à laquelle se trouve la source. La tête provoque la déviation et la réflexion de l'onde sonore, entraînant un filtrage de fréquence qui dépend de la position de la source [HW03].

De manière générale on constate qu'ils dépendent, de manière complexe, de l'azimut et des fréquences qui composent le bruit émis par la source sonore.

Techniques de prise de son

• Prise de son ambisonique
• Prise de son binaurale
• Prise de son stéréophonique
• Quel système choisir ?

Prise de son stéréophonique du temps et du volume. parler en anglais) entre les locuteurs et les oreilles (le lecteur peut se référer à [Dan01] pour plus de détails). En pratique, l’angle de captation du son doit être proche de l’angle sous lequel se trouvent les sources sonores. Si l'angle d'enregistrement sonore utilisable est trop étroit, l'image stéréo est déformée [HW03].

Dans ce type de système, l'angle de prise de son utilisable est augmenté en réduisant la distance entre les deux microphones.

Protocole d’enregistrement stéréophonique in situ

• Bruit de la circulation routière
• Bruit industriel

Enfin, nous avons pris soin de réaliser des enregistrements pouvant permettre de décrire chaque situation de la typologie physique du bruit routier en milieu urbain proposée dans la première partie de ce chapitre. L'axe du couple ORTF est placé perpendiculairement à l'axe de la route pour optimiser l'orientation de l'angle utile de réception sonore par rapport à l'axe de passage des véhicules. Toutes les séquences enregistrées ont été soumises à une écoute attentive et les bruits du passage des véhicules routiers ont été extraits, décrivant toutes les situations de la typologie physique a priori proposée dans la section 1 (voir tableau 2.2).

La durée des bruits de passage extraits n'est pas normalisée sur une base objective (par exemple, tous les bruits fixés à 7s), mais sur la base de la durée de l'événement sonore, qui est le passage du véhicule routier (voir [Maf09] ).

Synthèse

Source » a un effet significatif sur les réponses irritantes recueillies pour les bruits transitoires de catégorie 2. En effet, nous avons vu que les bruits transitoires de catégorie 2 (deux-roues à vitesse accélérée) étaient qualifiés de « peel », « plus aigus ». En d’autres termes, le bruit transitoire de catégorie 2 est toujours l’élément le plus gênant.

En cas d'exposition multiple au bruit industriel et au bruit de passage en catégorie 5, il s'agit d'une nuisance spécifique due au bruit de passage.

CARACTERISATION PHYSIQUE ET PERCEPTIVE DE BRUITS DE LA

Une typologie perceptive et cognitive de bruits de passage de véhicules routiers

• Catégorisation libre et verbalisation libre
• Comparaison par paires et dissimilarité
• Synthèse partielle

Une transformation de la matrice globale d'appartenance [A] en une matrice de dissimilarité [D] est nécessaire ([Koe05, Nos07]). Les bruits de passage placés aux extrémités de la pièce selon la dimension 1 ont donc des valeurs différentes de ∆L+. De même, les sons passants placés aux extrémités de la pièce selon la dimension 1 ont des valeurs différentes de l'indice R.

Exemple de calcul de l'indice ∆L+ (taux d'augmentation du niveau de pression acoustique pondéré A en fonction du temps) pour le bruit de passage vfo_5.

Indicateurs de gêne pour les différentes catégories de bruits de passage de véhicules

• Méthode expérimentale
• Traitement et analyse des données
• Résultats
• Discussion

Nous avons vu que les réactions de gêne dues au bruit de passage en catégorie 1 (moteurs deux roues à allure constante) ne sont significativement affectées que par le facteur « Niveau sonore ». Le tableau 3.4 donne les corrélations entre les réponses moyennes de nuisance de catégorie 1 et les différents indices descriptifs d'intensité calculés. Le tableau 3.6 donne les corrélations entre les réponses moyennes de gêne dues au bruit transitoire de catégorie 3 et divers indices descriptifs d'intensité et d'évolution globale dans le temps.

Le tableau 3.8 donne les corrélations entre les réponses moyennes du bruit transitoire de catégorie 6 et différents indices.

Synthèse

Présentation des perturbations totales et des perturbations spécifiques liées à l'essai d'évaluation des perturbations en situation d'exposition répétée au bruit industriel et au bruit de passage catégorie 2 (deux-roues à vitesse accélérée). Avec une exposition répétée au bruit industriel et au bruit de catégorie 6, on a donc un effet synergique prononcé. 162 présente la perturbation totale et les perturbations spécifiques pour les données d'essais d'exposition au bruit industriel et au bruit transitoire de catégorie 6 en adaptant la présentation Vos [Vos92].

166 leçons de chacun des 7 tests pour évaluer l'inconfort dans des situations d'expositions multiples au bruit industriel et aux bruits transitoires de différentes catégories.

CARACTERISATION PHYSIQUE ET PERCEPTIVE DE SITUATIONS DE

Préambule

Avoir le bruit industriel enregistré en un seul point au cœur de la zone étudiée, plus d'un an après la réalisation de l'enquête. Enregistrement du bruit industriel en un seul point au cœur de la zone, plus d'un an après la réalisation de l'enquête sur site. Spectrogramme auditif du bruit industriel enregistré dans la zone observée pour un LAeq,T de 42dB(A).

Le bruit industriel est homogène sur toute la zone observée et seule la valeur pondérée A varie en fonction de la distance de l'habitation à la zone industrielle.

Méthode expérimentale

• Stimuli
• Dispositif expérimental
• Procédure
• Sujets

Nous avons ainsi les niveaux sonores en commun avec les tests d'évaluation de la gêne due aux bruits transitoires des 7 catégories en exposition unique, réalisés au chapitre 3. Enfin, pour chaque test d'évaluation de la gêne due aux expositions multiples au bruit industriel et bruit de transport en 7 catégories, 95 stimuli (3 « Sources » x 5 « Niveaux de bruit routier » x 5 « Niveaux de bruit industriel » + 3 « Sources » x 5 « Niveaux de bruit routier » + 5 « Niveaux de bruit industriel ») sont présentés aux sujets. La procédure expérimentale utilisée est la même pour les 7 tests permettant d'évaluer la perturbation en situation d'exposition multiple au bruit industriel et aux bruits transitoires de chaque catégorie cognitive et perceptuelle.

Pour chacun des sept tests évaluant l'inconfort en situation d'exposition multiple au bruit industriel et au bruit passager des sept catégories, nous avons recruté 30 sujets par email auprès des personnels et étudiants de l'ENTPE.

Traitement et analyse des données

• Homogénéité des sujets
• Analyses de variance à mesures répétées
• Analyse des verbatims
• Corrélation et régression linéaire

Les stimuli tels que construits permettent d'effectuer 3 ANOVA à mesures répétées sur les données de chacun des 7 tests évaluant les perturbations en situation d'exposition répétée au bruit industriel et au bruit de passage de 7 catégories. Concernant les réponses aux perturbations dues à la mono-exposition au bruit industriel, nous examinerons l'effet du facteur « niveau de bruit industriel » (5 modalités) à l'aide d'une ANOVA unidirectionnelle à mesures répétées. Nous examinerons l'effet des facteurs par rapport aux réponses aux perturbations dues à une exposition répétée au bruit industriel et au bruit transitoire.

Concernant le bruit industriel, l'objectif sera de modéliser la gêne due au bruit industriel en exposition unique en s'appuyant sur les indices acoustiques et psychoacoustiques utilisés par Alayrac et al.

Résultats

• Sujets
• Analyses de variance
• Analyse des verbatims
• Prédiction des gênes spécifiques due au bruit industriel et due aux bruits de
• Gêne totale et gênes spécifiques
• Prédiction de la gêne totale : test de modèles de multi-exposition

Dans cette section nous nous intéressons à la prédiction de la gêne spécifique (sur exposition unique) due au bruit industriel puis de la gêne spécifique (sur exposition unique) due aux sons passants de chacune des 7 catégories perceptuelles et cognitives. La figure 4.6 présente la gêne totale et les obstacles spécifiques pour les données du test d'évaluation de la gêne en situation d'exposition multiple au bruit industriel et au bruit de passage de catégorie 2 en adaptant la représentation Vos [Vos92]. Affichage de la gêne totale et de la gêne spécifique liée à l'exposition au bruit des roues à vitesse accélérée).

Représentation de la nuisance globale et des nuisances spécifiques liées à l'exposition à la catégorie sonore 6 (véhicules légers).

Discussion

• Sur l’analyse des verbatims
• Sur les gênes spécifiques et la gêne totale
• Sur les modèles de gêne totale

Pour compléter cela, il convient de citer les verbalisations du questionnaire en face-à-face avec les sujets, pour la combinaison du bruit industriel avec les sons passagers de catégorie 1. On voit bien que, bien que les bruits passagers des différentes catégories, le bruit industriel peut être plus audible lorsqu'il est mélangé à un bruit de catégorie 1 plutôt qu'à un bruit de catégorie 4. Compte tenu de l'exposition multiple entre le bruit de passage de catégorie 1 et le bruit industriel (Tableau E.1), nous voyons que les performances de la variante « volume » du bruit indépendant le modèle d'effets et la variante « prédite » du modèle de régression linéaire sont équivalents.

En revanche, en prenant l'exemple de la multi-exposition entre bruit de passage de catégorie 2 et bruit industriel (Tableau E.2), on voit que la variante "prédite" du modèle de régression linéaire a des performances supérieures à la variante "loudness". du modèle à effets indépendants.

Synthèse

Le premier phénomène de source dominante est classiquement observé et nécessite que la gêne totale soit très proche de la gêne spécifique maximale. Le deuxième phénomène de synergie entre les sons combinés fait que la gêne totale est supérieure à la gêne spécifique maximale. Nous avons constaté que les modèles perceptuels prédisent généralement mieux la gêne totale que les modèles psychophysiques.

Nous avons également pu mesurer la contribution des indicateurs proposés à la prédiction de l'inconfort total en construisant les variables indépendantes des modèles perceptuels basés sur les indicateurs d'inconfort proposés.

GENE EN SITUATION DE MULTI-EXPOSITION AU BRUIT DE LA

Objectifs

• Environnement simulé : présentation de la villa
• Stimuli : constitution des séquences sonores de longue durée
• Dispositif expérimental
• Procédure
• Sujets
• ANOVA à mesures répétées
• ANOVA à 1 facteur
• Régression logistique
• Identification des sources de bruit
• Corrélation et régression linéaire
• Agrégation des données recueillies à l’issue des deux parties
• Facteurs acoustiques
• Facteurs non-acoustiques
• Identification des sources de bruit
• Gênes partielles et gêne totale
• Prédiction de la gêne totale : test des modèles de multi-exposition

Confrontations

• Mise en œuvre
• Résultats des confrontations

Discussion

• Facteurs acoustiques et facteurs non-acoustiques
• Prédiction des gênes partielles
• Evaluation et comparaison des modèles de gêne totale
• Confrontations menées dans ces travaux

Synthèse