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Texte intégral

(1)

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Gouvernement du Québec Ministère des Transports

Service de l'Environnement

i CALCUL D'EFFICACITÉ D'ÉCRAN ANTIBRUIT

l

AUTOROUTE 10 ENTRE LES ROUTES 112 ET 216 FLEURIMONT

CANQ TR

PT

PL

149

Novembre 1991

• •

(2)

• •

• •

MMISTÈME DES TRANSPORTS

DIRECTION DE L'OBSERVATOIRE EN TRANSPORT SERVICE DE L'INNOVATION ET DE LA DOCUMENTATIOI, 700, Boul. René-Lévesque Est, 21e étage

• •

• •

• •

CALCUL D'EFFICACITÉ D'ÉCRAN ANTIBRUIT

AUTOROUTE 10 ENTRE LES ROUTES 112 ET 216 FLEURIMONT 0

/Or Novembre 1994

/°/- /V9

••

QuChec (Québec) G1 R !3H 1

Numéro d'édition du Service de l'environnement 462

(3)

11 - i -

II 41

lb Cette étude a été exécutée par le personnel du Service de l'environnement du ministère des Transports du Québec, sous la 11 responsabilité de madame Louise Maurice, chef du Service.

11 11 0 0 11

11 ÉQUIPE DE TRAVAIL 11

lb 11 Ob

11 Hétu, Bernard ingénieur,

11 chargé de projet

lb Thériault, Richard agent de secrétariat,

lb édition du texte

11 0 11 11 41 11 Ô 11 11 lb 0 41 O 0 11 11 11 11 41 11 11 11 11

0

(4)

TABLE DES MATIÈRES

41 41

11 ÉQUIPE DE TRAVAIL

LISTE DES TABLEAUX iii

1.0 INTRODUCTION 1

2.0 MÉTHODOLOGIE 2

3.0 RELEVÉS ET SIMULATIONS

4.0 ANALYSE DES RÉSULTATS 7

4.1 Réduction du bruit 7

41

4.2 Critères de design de l'écran antibruit 7

41 4.3 Qualification du climat sonore 8

5.0 CONCLUSION 9

1

ANNEXE Relevés sonores

11

lb

(5)

LISTE DES TABLEAUX

0

Tableau I : Identification des relevés sonores . 5

0

Tableau II : Synthèse des valeurs mesurées

et simulées (dB(A)) 6

Tableau III : Grille d'évaluation du climat sonore 8

0

(6)

11 0

11 -1-

6 11

1.0 INTRODUCTION 6

6 6

0 Ce rapport fait suite à l'étude d'impact sonore complémentaire le produite par le Service de l'environnement en 1988, laquelle te recommandait d'ériger un écran antibruit afin de protéger le 11 terrain de camping du Domaine Joly situé à proximité du nouveau

tronçon de l'autoroute 10, entre les routes 112 et 216, à Fleurimont. Il vise à évaluer la réduction du bruit que procure cet écran aménagé sous forme de butte.

01 6 te 11

11 6 te 11 11

11 11 0 0 0

11 01 0 0 11 te 01 11 11 0 0 11 11 11

(7)

• 0

-2-

2.0 MÉTHODOLOGIE

11 11 11

Le climat sonore est évalué à l'aide du modèle de prévision du

11

bruit routier STAMINA 2.0/OPTIMA décrit dans le rapport FHWA-DP- 58-1 de la Federal Highway Administration des États-Unis.

11

11

La précision du modèle, en terme d'écart type entre niveaux

11

mesurés et calculés, est de 2 dB(A) en champ libre.

11

Les données de base du modèle sont :

11

11

- le volume de circulation par classe de véhicules;

11

11

la vitesse affichée;

11

-

la localisation de la route;

11

11

la localisation des récepteurs;

111

01

le type de sol.

11

01

Les limitations du modèle sont les suivantes :

11

11

il ne représente que l'écoulement libre de la circulation;

lb

il ne fonctionne que pour des vitesses de 50 à 110 km/h.

11

11

Les niveaux sonores sont exprimés sous forme de niveaux

11

équivalents sur 24 heures, notés Leq (24 h), en décibels avec

11

pondération A (dB(A)).

0

Afin de compléter ce modèle, nous avons utilisé la méthode de 0 calcul de la réduction que procure un écran antibruit, décrite

11

dans le document FHWA-DP-45-1R de la Federal Highway 0 Administration et intitulé «Sound Procedures for Measuring Highway

11

Noise : Final Report».

lb 11 lb 11 11 11 11 11 11

11

(8)

IF

0 0 0

0 -3-

0

L'équation utilisée pour le calcul de réduction du bruit par un écran est :

0 0

IL = Le(1( h) Leq(h) ( 1)

0

Cependant, l'équation

4

sera utilisée si la différence des valeurs

0

mesurée et calculée est supérieure à ± 1 dB(A) pour le récepteur

0

de référence (équation 2) ou ± 2,5 dB(A) pour le récepteur témoin (équation 3).

0

• •

Le.e/(h); - Lec/(h),;. > ± 1 c/13(A) (2) 0

0 Lec/(h) - Le/(h) p. > ± 2,5 dB(A) (3)

IL = (Leq(h),:;,f - - Leq(h))) Leq(h) p. ( 4 )

0

0

La signification de chacun des termes précédents est la suivante :

0 0

0

Leq(h);;p. niveau de bruit équivalent horaire, récepteur de référence, valeur mesurée avec écran.

0

0

Leq(h)ar:

:

niveau de bruit équivalent horaire, récepteur de référence, valeur calculée avec écran.

0

0

Leq(h).,. niveau de bruit équivalent horaire, récepteur témoin, valeur mesurée avec écran.

(9)

-4-

Leq(h) ati;

Leq(h)

IL:

niveau de bruit équivalent horaire, témoin, valeur calculée avec écran.

niveau de bruit équivalent horaire, témoin, valeur calculée sans écran.

réduction du bruit par l'écran (Insertion Loss).

récepteur

récepteur

(10)

Deux relevés sonores simultanés ont été effectués en septembre 1993 afin de déterminer l'efficacité de l'écran aux abords de celui-ci. Les résultats sont présentés au tableau I alors que les données complètes se retrouvent en annexe. Les microphones sont placés à 1,5 m au-dessus du sol.

Tableau I : Identification des relevés sonores

RÉE Terrain 3 (127), rue du Terminus,Domaine

Joly (à 28 m de la limite d'emprise)

24 47,1 récepteur témoin Sommet de la butte, vis-à-vis le terrain 3 3 69,5 récepteur de

référence

Afin de pouvoir comparer le climat sonore des deux récepteurs, le niveau de bruit du récepteur de référence est ramené sur une durée de 24 heures, en supposant que le rapport entre les deux niveaux, lors des mesures simultanées, demeure le même sur une période de 24 heures. Le Leq (24 h) du récepteur de référence vaut ainsi 72,8 dB(A).

-5-

3.0 RELEVÉS ET SIMULATIONS

I/

11 11 I/

11 11 11 01 11 11 01 01 11 11 11 11 01 01 11 11 41 11 01

01

Les débits de circulation utilisés dans la modélisation

11

informatique proviennent d'un comptage effectué par la Direction

de l'Estrie au mois d'avril 1994; ils sont semblables aux débits existant lors des relevés sonores. Le débit total des deux

11

directions de l'autoroute, sur 24 heures, est de 5900 véhicules,•

11

dont 4 % de camions intermédiaires (2 essieux, 6 pneus) et 10 % de

11

camions lourds (3 essieux et plus).

11

11

01

11

11

01

01

01

01

01

11

11

(11)

-6-

Le tableau II indique les valeurs mesurées et simulées qui seront utilisées afin de déterminer la réduction du bruit. Ces niveaux horaires correspondent à la moyenne du trafic observé sur 24 heures; Leq (h) et Leq (24 h) sont donc identiques.

Tableau II : Synthèse des valeurs mesurées et simulées (dB(A))

Leq(h) arp . Leq(h) atp . Leq(h) al" 1,-- Leq(h)at ;c. Leq (h) av.

72,8 47,1 68,9 47,8 59,7

(12)

- 7 -

4.0 ANALYSE DES RÉSULTATS

lb

1, 4.1 RÉDUCTION DU BRUIT

IO IO

lb Puisque la différence des valeurs mesurée et simulée pour le lb récepteur de référence (équation 2) est supérieure à ± 1,0 dB(A),

la réduction du bruit sera calculée à l'aide de l'équation 4 : lb

lb

g> zr,--(Leq(h)„t;

- (Leq(h):-Leq(h);;p.)) - Leg(h) atp.

le le lb Ob

lb = 59,7 - ( 68,9 - 72,8 ) - 47,1

= 16,5 dB(A) . lb

lb le

lb Cette diminution représente une perte de près de 98 % de l'énergie

lb acoustique.

lb lb

lb 4.2 CRITÈRES DE DESIGN DE L'ÉCRAN ANTIBRUIT lb

lb

Ob Lors de l'élaboration d'un écran antibruit comme mesure d'atténuation d'un projet routier, le ministère des Transports lb exige, d'une part, une efficacité minimale de 7 dB(A) et, d'autre IO part, un niveau sonore résultant le plus près possible de 55 dB(A) (Leq (24 h)), à la première rangée de résidences attenantes à la lb nouvelle infrastructure routière. À titre indicatif, un bruit CI réduit de 10 décibels est perçu comme une diminution de moitié du lb niveau initial. La réduction obtenue montre que ces critères ont

été largement respectés.

lb lb Ob lb

1, 111

(13)

65.1 Leq Fort

60< Leq <65 Moyen

55< Leq

e

60 Faible

Leq 55 Acceptable

-8-

4.3 QUALIFICATION DU CLIMAT SONORE

Le Ministère détermine la qualité de l'environnement sonore en se basant sur le tableau suivant :

Tableau III : Grille d'évaluation du climat sonore

Puisque le niveau équivalent mesuré sur 24 heures est de 47,1 dB(A), le climat sonore est considéré acceptable.

Mentionnons que des relevés sonores avaient été réalisés en 1991, à proximité du site actuel, afin d'évaluer le climat sonore avant l'implantation du projet. Ces relevés indiquaient un Leq (24 h) d'environ 43 dB(A). La légère augmentation observée depuis, en terme d'impact sonore, est considérée non-significative.

L'implantation de l'écran a permis de maintenir le climat sonore à un niveau acceptable.

(14)

0 -9- 0

5.0 CONCLUSION

0

La butte antibruit aménagée entre le Domaine Joly et le dernier tronçon de l'autoroute 10 remplit très bien son rôle, puisque son IO efficacité a été estimée à 16,5 décibels à 28 m de la limite d'emprise. Cet écran a permis de maintenir le climat sonore pratiquement au même niveau après la construction de l'autoroute, puisque ce dernier est passé de

43 à 47

dB(A) environ.

or

Il faut enfin souligner que la grande efficacité de la butte permet de conserver une réduction substantielle de bruit à une bonne distance de la limite d'emprise (de l'ordre d'une dizaine de décibels à 100 m).

le

0

0

0

0

0

(15)

ANNEXE RELEVÉS SONORES

(16)

Projet: A-10 Fleurimont

Localisation: Terrain 3, Ch. du terminus, Domaine Joly Début: 08H00

Date: 1993-09-21 Relevé no: 1

Fin: 08H00 Période:

PÉRIODE (heure)

Leq(h) (dBA)

L1(h) (dBA)

L10(h) (dBA)

L50(h) (dBA)

L90(h) (dBA)

L99(h) (dBA)

00:00-01:00 41.5 53.5 44.5 34.8 30.3 27.8

01:00-02:00 39.8 52.3 42.5 31.5 27.5 26.5

02:00-03:00 42.8 54.8 45.8 32.0 27.3 26.3

03:00-04:00 45.1 53.8 47.8 35.8 28.5 26.8

04:00-05:00 45.0 56.0 49.8 36.3 30.0 28.3

05:00-06:00 47.5 58.0 51.8 42.8 35.5 33.0

06:00-07:00 49.3 56.5 52.5 48.3 43.5 39.8

07:00-08:00 49.7 56.5 52.3 48.8 45.8 43.8

08:00-09:00 45.3 54.3 49.8 45.0 41.0 38.0

09:00-10:00 44.3 55.0 48.5 41.8 37.3 35.8

10:00-11:00 44.0 53.0 48.3 41.0 36.3 34.3

11:00-12:00 43.5 52.5 47.8 39.5 34.8 32.8

12:00-13:00 43.8 52.5 48.0 40.0 33.5 31.3

13:00-14:00 47.6 55.3 48.8 41.3 35.5 32.5

. 14:00-15:00 44.8 54.0 49.0 40.3 34.3 31.3

15:00-16:00 45.5 54.8 49.8 42.0 36.5 34.0

16:00-17:00 46.1 55.0 49.8 44.0 38.3 35.5

17:00-18:00 46.8 55.8 50.0 44.5 39.0 35.5

18:00-19:00 50.7 58.5 54.5 48.5 42.8 35.8

19:00-20:00 51.6 59.5 55.3 49.5 43.0 35.0

20:00-21:00 50.0 58.8 54.0 47.3 36.5 30.5

21:00-22:00 48.7 57.8 52.8 46.0 37.5 34.0

22:00-23:00 48.5 57.5 52.5 44.8 38.0 35.0

23:00-24:00 45.8 56.3 49.3 40.3 32.8 29.5

Leq(24 h) = 47.1 dBA

• • • • •

0

• •

• •

(17)

24 hl 47.1 A

Représentation graphique

ninau SOMITO L t,

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 hure

Projet: A-10 Fleurimont

Localisation: Terrain 3, Ch. du terminus, Domaine Joly Période: Début: 08H00

Date: 1993-09-21 Relevé no:

Fin: 08H00 53

52 51 50 49 48 47 45 45 44 43 42 41 40 39

(18)

Projet: A-10 Fleurimont Date:1993-09-21 Localisation: Sommet de la butte, vis—à—vis le terrain 3 Relevé no:2

Période: Début:10:00 Fin:13:00

PÉRIODE (heure)

Leci(h) (dBA)

L1(h) (dBA)

L10 (h) (dBA)

L50(h) (dBA)

L90 (h) (dBA)

L99(11) (dBA) 00:00 — 01:00

01:00-02:00 02:00-03:00 03:00 — 04:00 04:00-05:00 05:00 — 06:00 06:00-07:00 07:00— 08:00 08:00-09:00 09:00 — 10:00

10:00 — 11:00 69,8 81,3 74,1 55,7 42,9 39,7

11:00 — 12:00 69,5 80,7 73,9 54,1 40,9 37,7

12:00-13:00 69,3 80,7 73,5 55,1 40,3 36,5

13:00-14:00 14:00 — 15:00 15:00-16:00 16:00 — 17:00 17:00-18:00 18:00-19:00 19:00 — 20:00 20:00 — 21:00 21:00 — 22:00 22:00-23:00 23:00-24:00 Leq (3 h) = 69,5 dBA

(19)

MI ST RE DES TR NSPORTS

1111111111111111111

QTR A 136 651

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