Brevet FR2275590A1 — publié le 19760116

La présente invention concerne une barrière de protection phonique préfabriquée destinée à endiguer le bruit causé par les véhicules automobiles circulant sur certaines routes. Cette protection est souhaitable notamment lorsqu'une route à grande circulation, donc engendrant beaucoup de bruit, traverse des lieux habités, ou inversement lorsque des routes passent le long d'installations particulièrement bruyantes, par exemple le long d'aérodromes. Pour endiguer le bruit on peut utiliser des barrières de protectionfihonique préfabriquées et comportant des éléments de protection phonique en forme de plaques reliées à des montants ou poteaux installés le long de la route à isoler phoniquement. Pour obtenir un effet d'amortissement phonique suffisant, il s'est révélé avantageux d'ériger ces barrières tout près du bord de la route. En effet, plus elles sont éloignées de ce bord, plus les éléments de protection phonique doivent astre hauts pour assurer ltaction d'amortissement souhaité et en particulier 1 'angle d'endiguement souhaité. Toute augmentation de la hauteur de la barrière de protection phonique représente un coft plus élevé non seulement par suite des plus grands éléments de protection phonique en forme de plaques, mais aussi à cause de la nécessité de prévoir des poteaux renforcés et mieux ancrés capables de résister aux plus grands moments de flexion et de renversement dus au vent.Prévoir des éléments de protection phonique plus grands renforoe en outre l'effet d'atteinte à l'environnement et est, pour cette raison, indésirable. D'un autre coté, la sécurité de la circulation se trouverait compro- mise si la barrière de protection phonique était disposée trop près de la chaussée. En effet, un véhicule quittant celle-ci peut heurter la barrière de protection phonique qui peut être souple et par conséquent cédera, sous l'effet d'un impact de biais, dans sa partie constituée par les éléments de protection phonique, mais les poteaux rigides et solidement ancrés constituent une source de grave danger pour un véhicule venant les heurter de front. l'invention se propose de simplifier la fabrication de barrières de protection phonique, de réduire leur atteinte à l'environnement en leur donnant une hauteur aussi réduite que possible, donc en les disposant aussi près que possible de la chaussée sa;i?s que pour cela elles soient une source de danger aocru pour les véhicules venant accidentellement les heurter. Pour atteindre ce but l'invention prévoit que la largeur des éléments de protection phonique en forme de plaques est telle que la distance entre poteaux est au maxinun de 4 mètres et que les poteaux comportent, de leur cbté tourné vers la chaussée, des longerons munis de glissières de séourité. Par cette disposition, des glissières de sécurité qui dévient et/ou arrêtent des véhicules les heurtant de biais sont supportés par les poteaux qui existent de toute façon pour maintenir les éléments de protection phonique, ces glissières prenc-mlt appui sur des longerons. On a constaté qu'il était essentiel de munir les longerons d'une construction d'appui en porte-à-faux qui supporte les glissières de sécurité à une cartaine distance en avant des poteaux pour former une zone de déformation devant ceux-ci, ces glissières étant fixées en des points distants les uns des autres d'environ 1,35 m à cette construction d'appui qui rigi- difie les glissières dans un plan horizontal. Il importe de prévoir à hauteur partielle des slis- sières de sécurité d'autres moyens d'appui munis d'autres glissières, appelées glissières inférieures dans la suite de ce texte. Ces dernières peuvent Autre prévues moins éloignées des poteaux que les glissières disposées à hauteur normale, et elles peuvent mtme titre approchées des poteaux au maximum, ctest-à- dire jusqu' les toucher, et titre fixées aux longerons.Au oontraire, il est possible de prévoir des constructions c'appui aussi pour ces glissières inférieures, ou de prévoir des cons tructions d'appui portant à la fois les glissières supérieures et les glissières inférieures, ces dernières pouvant être à la mtme distance des poteaux que les glissières supérieures, ou à une distance différente. Bes constructions d'appui peuvent être constituée par des entretoises fixées aux longerons en avancée sur ceux-ci et perpendiculairement à eux. Une construction d'appui qui a donné de bons résultats est constituée par des barreaux profilés disposés en méandres inclinés, fixés aux longerons et aux glissières. Une autre forme d'exécution consiste en une construction d'appui composée de barreaux disposés de façon à former soit des alvéoles en nids d'abeilles, soit des ondulations. Pour toutes ces constructions d'appui il est recommandé que les barreaux soient constitués par des profilés en B ou en U, ou par une combinaison de profilés en U et en B. Ont également donné de bons résultats des constructions d'appui composées de bandes d'acier ou de tubes, ou d'une combinaison de bandes d'acier et de tubes. Lorsqu'il est fait usage de tubes, il est utile que ceux-ci soient aplatis dans leur zone destinée à etre fixée aux longerons et/ou aux glissières. L'énergie d'impact qui peut Btre absorbée par la construction d'appui peut Cotre aocrue lorsque, selon une caractéristique de l'invention, les moyens de fixation et/ou de raccordement de cette oonstruction traversent des trous oblongs d'orientation longitudinale ménagés dans cette construction. Le cobt de fabrication des constructions d'appui peut entre abaissé et leur transport simplifié lorsqu' elles com- portent des profilés continus sur une distance supérieure à celle entre deux points de fixation, par opposition à une multiplicité de oourts tronçons qui ne s'étendraient chacun que d 'un point de fixation au suivant. Une forme d'exécution de l'invention prévoit l'absence éventuelle de construction d'appui des glissières, à condition de donner à celles-ci une section transversale creuse fermée et de remplir l'enceinte ainsi créée de morceaux et/ou de granules de caoutchouc, de préférence de vieux pneumatiques. Une glis- sière de sécurité ainsi composée en forme de caisson admet des déformations avec un amortissement tel que même si l'on n'a pas prévu de construction d'appui spéciale le véhicule qui heurte cette glissière ne sera ni renvoyé en arrière, ni retenu dans une poche formée dans la glissière. Il s'est révélé avan tageux de donner à la glissière une section fermée en forme de caisson dont au moins ltune de ses deux extrémités reste ouverte et, à ces extrémités, de laisser dépasser au-delà de la section fermée au moins les flancs en avancée libre, pour former un Joint. La partie arrière de la section en caisson peut 8Jsre constituée par le longeron en avancée au-delà de cette section, de sorte qu'il n'y a pas à prévoir de paroi arrière spéciale pour fermer le caisson. Aux endroits des Joints au moins l'un des flancs en avancée peut présenter une rentrée vers l'intérieur du caisson égale à l'épaisseur de la tole qui le constitue. Bes propriétés d'amortissement d'une glissière ainsi composée peuvent encore entre améliorées lorsque les particules de vieux caoutchouc qui remplissent l'enceinte du caisson se trouvent sous une légère contrainte de compression. Il est également considéré avantageux que les particules de caoutchouc adJacentes aux parois intérieures du caisson soient collées à ces dernièrea. Des exemples d'exécution de l'invention sont décrits ci-après avec référence au dessin, sur lequel - la figure 1 est une vue en plan dtune travée de barrière de protection phonique composée d'éléments préfabriqués, avec longerons reliant les poteaux de cette barrière et avec des glissières portées par une construction d'apDui, - la figure 2 est une vue analogue à la fig.I > avec une construction d'appui de forme sinusoldale, - la figure 3 est une vue analogue à la fig.1, avec une construction d'appui en forme de méandres à branches inclinées, - la figure 4 est une vue analogue à la fiv.1, avec glissières portées par des entretoises, et - la figure 5 est une vue analogue à la fiv.1, avec des glissières en forme de caisson rempli de granules de caoutchouc. On voit à la fig.1 une travée d'une barrière de protection phonique composée d'éléments préfabriqués. A des c'Istoe ces de 4 m sont disposés des poteaux 1 constitués par des profilés d'acier à section en I entre les ailes desquels est maintenu verticalement un élément de protection phonique 2 Cet élément se compose essentiellement d'un corps creux en ttle en forme de plaque rempli de morceaux et/ou de granules de vieux caoutchouc, de préférence provenant de pneumatiques usés. De tels éléments de protection phonique sont décrits dans la demande de brevet d'invention publiée en Rép. Féd. dt N lemasne sous le nO OS 2 339 649. Bes poteaux 1 sont reliés entre eux par des longerons 3 constitués par des profilés d'acier à section en U et fixés aux poteaux 1 au moyen de boulons 4 qui traversent les ailes respectives de ces poteaux et longerons. Aux longerons 3 est fixée par des boulons 6 une construction d'appui composée d'alvéoles en nids d'abeilles 5 assemblés les uns aux autres également par ces boulons 6. Bes faces frontales de ces alvéoles en fer plat sont munies de glissières 7 fixées entre elles et au fer plat des alvéoles au moyen de boulons 8. Bes trous traversés par les boulons 4, 6 et 8 sont tous des trous oblongs orientés horizontalement Après installation de la barrière de protection phonique, les poteaux 1 rigides et solidement ancrés de cette barrière sont protégés des impacts de véhicules par les glissières 7 placées en avant de ces poteaux. Lorsqutun véhicule provenant de la chaussée heurte de biais les glissières, cellesci peuvent se déformer en absorbant de lténergie, dans la mesure permise par la construction d'appui située derrière elles. La faible distance qui sépare les unee des autres les zones des glissières qui sont appuyées oontre les fers plats des alvéolea en nids d abeilles ne permet pas la formation de poches ou rentrées dans les glissières, formation qui est dangereuse car à l'avant d'un véhicule qui zig-zague le long d'une glissière et tend à l'enfoncer, se forment des faces fortement inclinées qui pourraient arrêter trop brusquement la course du véhicule, Lorsqu'un véhicule heurte une glissière soue un angle proche de l'angle droit, les alvéoles en fer plat peuvent se déformer sous l'effet des fortes sollicitations, en absorbant de l'énergie d'impact, et elles peuvent céder de façon limitée, de sorte que le véhicule qui les heurte peut être arrêté après une décélération relativement lente et donc sans danger par frottement le long des glissières et par déformation. Cet effet se trouve favorisé par le fait que les boulons 4, 6 et 8 sont engagés dans des trous oblongs orientés longitudinalement, ce qui permet aux assemblages assuré par ces boulons de céder un peu en absorbant de lténergie. Il est également possible d'assurer une meilleure tenue de la barrière de protection phonique en prévoyant de disposer, au-dessous des glissières disposées à hauteur normale habituelle, d'autres glissières dont les points d'appui ne sont, tout comme ceux des glissières supérieures 7, distants les uns des autres que de 1 , 33 m environ. Glace à ces glissières infé- rieures on évite que des parties du véhicule, notamment de son cassis et de sa carrosserie, ne s'engagent sous les glissières supérieures 7 disposées à la hauteur habituelle et ne viennent heurter les poteaux 1.Bien que pour la simplicité du dessin on ait, sur la fig.1, fait l'hypothèse que les glissières infé- rieures sont constituées par des profilés et des constructions d'appui identiques à ceux des glissières supérieures, il s'est cependant révélé utile de disposer les glissières inférieures en retrait par rapport aux glissières supérieures, ctest-a- dire plus près des poteaux 1. En effet, cette disposition en retrait nécessite une construction d'appui moins en porte-àfaux, et dans le cas extr8me les glissières inférieures peuvent être disposées directement sur des longerons correspondant aux longerons 3, ce qui assure un appui stable et de grande surface. L'invention n'est pas limitée à des constructions d'appui en forme de nids d'abeilles, et meme ce type de construction peut admettre un grand nombre de variantes. C'est ainsi par exemple que les barreaux qui les constituent peuvent être fabriqués individuellement ou au contraire par travée entière. Pour faciliter le stockage, le transport et le montage, il s'est révélé préférable d'assembler des unités de grande longueur. Dans l'exemple dtexécution représenté les alvéoles en fer plat 5 ont une longueur unitaire correspondant à deux travées, c'est à-dire à environ 2,67 m sans compter la partie servant au recouvrement au droit des points de fixation. Cette longueur pourrait toutefois correspondre à trois travées ou davantage, et d'autres profilés pourraient être utilisés. En outre > chaque extrémité pourrait etre fixée sans qu'ils y ait recouvrement avec ltextré- mité adjacente. Une autre forme d'exécution d'une barrière de protection phonique préfabriquée est représentée assemblée à la fig.2, également vue en plan. L'élément de protection phonique 2 représentant une travée de cette barrière est maintenu entre deux poteaux 1 réunis l'un à l'autre par un longeron 3 disposé à la hauteur habituelle des glissières. A ce longeron 3 sont boulonnés des fers plats 9 et 10 en forme d'ondes sinueoidalos et dont les extrémités se chevauchent aux points de fixation. Be pas de ces ondes 9 et 10 est d'environ 1,33 m et leurs ventres servent à la fixation de glissières au moyen de boulons.Dans cet exemple aussi les glissières sont maintenues en avant de la rangée de poteaux et peuvent se déformer, de sorte qu'un véhicule déviant de Sa route est arrenté par les glissières et ne pourra heurter l'un des poteaux. Dans cet exemple aussi la construction dtappui des glissières constituée par les fers plats 9 et 10 de forme sinusoidale peut céder en absorbant de l1énergie, et les points d'appui des glissières sont Si rapprochés les uns des autres que ces dernières ne peuvent se déformer pour former des poches de retenue. En outre, comme dans ltexemple précédent, des glissières peuvent entre disposées en retrait et au-dessous des glissières 7 prévues à hauteur normale. Dans l'exemple d'exécution selon la fig.3, les longs- rons 3 qui relient entre eux les poteaux 1 supportent une cons truction d'appui en forme de méanures en biais constituée par un ensemble 11 composé de tronçons de tube 12, Les glissières 7 sont supportées par les profilés 3 par l:=ntermédiaire ce e ces tronçons de tube 12 disposés avec une inclinaison alternée. Entre deux tronçons 12 le tube est aplati pour former des plats de fixation 13 par lesquels cet ensemble 1 I peut être boulonné aux longerons 3 et aux glissières 7. Dans l'exemple selon la fig.4 on fait usage, pour supporter les glissières 7, d'entretoises 14 séparées les unes des autres, fixées par une extrémité aux longerons 3 et par l'autre aux glissières 7. l'exemple d'exécution selon la fig.5 comporte lui aussi des éléments de protection phonique 2 en forme de plaques et des montants 1. Ceux-ci, au lieu d'être constitués par un profilé à section en I, pourraient prêtre par un profilé à seo- tion en-2 sur lequel il est possible de fixer des éléments 2 au moyen organes de fixation spéoiaux. les poteaux sont reliés entre eux par des longerons 3, comme dans les exemples préc6- dents. Biais dans le cas illustré à la fig.5 on peut ne pas prévoir de construction d'appui particulière ; si l'on en prévoit une, elle pourra être moins en avancée que dans les autres exemples.Dans ce cas, les glissières 15 fixées aux longerons 3 ont un profil fermé (16) en forme de caisson dont la partie creuse est complètement remplie de déchets de caoutchouc sous forme de morceaux ou granules, prbvenant de préférence de pneumatiques hors d'usage Le remplissage est effectué après pulv6- risation d'un adhésif synthétique de manière que les morceaux ou granules de caoutchouc proches des parois de ladite partie creuse adhèrent à celles-ci. Ce remplissage a lieu sous pression, de sorte que les morceaux de caoutchouc sont comprimés dans L'enceinte 16.Des glissières ainsi constituées sont plus déformables que les glissières habituelles et possèdent une certaine souplesse alliée à un amortissement relativement grand, de sorte que lton peut être raisonnablement sQr qu'vu véhicule ne heurtera pas les poteaux et que le véhicule qui rencontrera de biais les glissières ainsi conçues aura moins tendance i être renvoyé en arrière par celles-ci que lorsque les glissières sont du type habituel. On a obtenu de bons résultats en laissant dépasser au moins d'un côté à la façon d'une éclisse, le flan0profilé tourné du côté de la route et snsl osue aux glissières habituelles.Mais il ast également possible de prévoir de telles éclisses aux deux extrémités et de les faire se chevaucher aux points de fixation. On peut ne pas prévoir de fixations intermédiaires, étant donné que les glissières ainsi formées en caisson prennent appui sur toute leur longueur contre les longerons S. loi encore des variantes sont possibles. CIest ainsi par exemple que le dos du caisson 16 qui forme l'enceinte creuse peut être constitué par un longeron. Dans ce cas la longueur du caisson doit être choisie en fonction de la distance entre deux poteaux successifs et de la longueur des éléments 2 en forme de plaques, de sorte que les glissières trouvent un appui total sur toute leur longueur. Il est utile, dans cette forme d'exécution comme dans toutes les autres, de disposer audessous des glissières à hauteur habituelle des glissières fixées à de courts intervalles au longeron commun ou à un longeron spécial. De préférence, ces glissières inférieures sont moins éloignées des montants que les glissières supFrieures. Ces deux séries de glissières peuvent être fixées à une cons traction d'appui commune. Si elles sont fixées à des constructions d'appui séparées, ces dernières pourront être différentes l'une de l'autre, et dans le cas des glissières inférieures on pourra même ne prévoir aucune construction d'appui entre elles et les longerons. D'un autre côte il est possible de rigidifier les constructions d'appui l'une par rapport à l'autre ou de prévoir des constructions d'appui supportées sur deux longerons et portant deux séries de glissières disposées à différentes hauteurs et à différentes distances des poteaux. L'invention permet donc de réaliser des barrières de protection phonique préfabriquées conçues pour une hauteur relativement faible sans que cela soit au détriment de leur efficacité, laquelle est totale lorsque ces barrières sont installées très près de la chaussée. Ces barrières peuvent être utilisées pour protéger du bruit des voitures les lotissements traversés par des routes à grande circulation, ou pour protéger du bruit cl'ations qui décollent les tronçons de route traversant des aérodromes. Bes poteaux portant les barrières de protection phonique peuvent, malgré la faible distance qui les sépare de la chaussée, être réalisés et installés avec une grande stabilité sans que la circulation des véhicules soit mise en danger. l'es véhicules qui quittent la chaussée, arrêtés par des lis- Bières portées par la barrière de protection phonique elle-mbme et qui prennent appui sur calle-ci, ne peuvent enfoncer les poteaux qui, par suite de leur masse, de leurs profilés résis tants et de leur ancrage solide, constituent en soi un sérieux danger et devraient de ce fait, s'ils n'étaient pas munis de glissières, être installés à une plus grande distance de la chaussée TLI1\TDICATION 1. Barrière de protection phonique préfabriquée des- tinée à endiguer le bruit causé par les véhicules automobiles oirculant sur certaines routes, comportant des poteaux auxquels sont fixés des éléments de protection phonique, cette barrière étant remarquable en ce que les poteaux (1) sont disposés avec un intervalle d'au plus quatre mètres entre eux et sont, du côté de la chaussée, reliés entre eux par des longerons (3) équipés de glissières de sécurité (7,15). 2. Barrière de protection phonique selon la revendication 1, remarquable en ce que les longerons (3) comportlt une construction d'appui en porte-à-faux (5;10;11;14) qui supporte les glissières de sécurité (7) à une certaine distance en avant des poteaux (1), ces glissières étant fixées en des points distants les uns des autres de 1 , 35 m maximum à cette construction d'appui qui rigidifie les glissières dans mi plan horizontal. 3. Barrière de protection phonique selon la revendication 1 ou 2, remarquable en ce que d'autres moyens porteurs de glissières de sécurité complémentaires sont disposés à hauteur partielle des glissières (7) prévues à hauteur normale. 4. Barrière de protection phonique selon la revendication 4, remarquable en ce que les glissières complémentaires sont disposées à une distance plus rapprochée des poteaux (1) que les glissières de sécurité disposées à hauteur habituelle. 5, Barrière de protection phonique selon ltme quRoon- que des revendications précédentes, remarquable en ce que les poteaux (1) sont reliés entre eux par une deuxième série de longerons porteurs de glissières complémentaires. 6. Barrière de protection phonique selon l'tlme quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que les glissières complémentaires sont supportées soit par des éléments de la construction d'appui, soit par une construction d'appui séparée, soit par la combinaison de ces deux possibilités. 7. Barrière de protection phonique selon l'une quelconque des revendications précédentes > remarquable en ce que la construction d'appui est constituée par des entretoises (14). 8. Barrière de protection phonique selon l'une quel- conque des revendications 1 à 6, remarquable en ce que la oonstruotion d'appui est constituée par des bsrreaux profilés disposés en méandres inclinés. 9. Barrière de protection phonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, remarquable en ce que la construction d'appui est constituée par des barreaux profilés disposés en alvéoles en nids d'abeilles. 10. Barrière de protection phonique selon lune quelconque des revendications I à 6, remarquable en ce que la construction dtappui est constituée par des profilés en acier (10) mis en forme d'ondes sinnsoldales. 11. Barrière de protection selon l'une queloonque des revendications précédentes, remarquable en ce que la construction d'appui est constituée par des profilés à section en L, en I et/ou en U. 12. Barrière de protection phonique selon l'une queloonque des revendications 1 à 10, remarquable en ce aue la construction d'appui est constituée par du fer plat. 13. Barrière de protection phonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, remarquable en ce que la construction d'appui est constituée par des tronçons de tube (11). 14. Barrière de protection phonique selon la revendication 13, remarquable en ce que des parties de tronçons tubulaires (11) incluant des barreaux (12) sont façonnées pour former des éclisses plates (13). 15. Barrière de protection phonique selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en oe que pour recevoir les éléments de fixation la construction dtappui oomporte des trous oblongs d'orientation longitudinsle. 16. Barrière de protection phonique selon l'une quelconque des revendications préoddentes, remarquable en ce que la construction d'appui comporte des profilés s 'étendant sur plus de deux points de fixation. 17. Barrière de protection phonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, remarquable en ce que les glissières de sécurité (15) présentent une section tranBversale creuse fermée et en ce que ltenceinte ainsi créée est remplie de morceaux et/ou de granules de caoutchouc, notamment de vieux pneumatiques, introduits en vrac dans cette enceinte. 18. Barrière de protection phonique selon l'une queloonque des revendications précédentes, remarquable en ce que les glissières (15) ont une section fermée en forme de caisson (16) dont au moins l'une des deux extrémités reste ouverte, et en ce qu'au moins les flancs en avancée libre à ces extrémités dépassent au-delà de la section fermée pour former un joint. 19. Barrière de protection phonique selon l'une queloonque des revendications précédentes, remarquable en ce que la section en caisson (16) des glissières (15) est fermée cEté arrière par le longeron (3) qui avance au-delà de cette section. 20. 3arrière de protection phonique selon l'une queloongue des revendications précédentes, remarquable en ce qulau moins l'un des flancs en avancée présente une rentrée vers l'intérieur du caisson égale-à l'épaisseur de la tOle qui le constitue. 21. Barrière de protection phonique selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que les particules de vieux caoutchouc qui remplissent l'en- ceinte du caisson (16) se trouvent sous une légère contrainte de oompression. 22. Barrière de protection phonique selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que les particules de caoutchouc adJacentes aux parois intérieu- res du caisson (16) sont collées à ces dernières.