Brevet FR2444119A1 — publié le 19800711

La présente invention a pour objet un écran anti-bruit, implantable le long des voies à grande circulation pour protéger les riverains du bruit émis par l'intense circulation aui règne sur de telle. voies ; ainsi que son procédé de construction. On sait que l'accroissement constant de la circulation sur les voies dites à grande circulation, notamment les autoroutes, engendre une nuisance sonore de plus en plus pénible pour les riverains, tant par son intensité trop élevée que par son caractère permanent insupportable. Les urbanistes ont donc été amenés à proposer un certain nombre de solutions qui visent à atténuer, sinon à éliminer totalement, ces nuisances sonores, soit en agissant sur les bâtiments eux-mêmes,soit en interposant entre ceux-ci et la voie de circulation des éléments destinés à réfléchir ou à absorber, partiellement, la puissance sonore indésirable. On a ainsi pu agir sur les bâtiments eux-memes en en limitant le plus possible le nombre des façades restant exposées au bruit, soit par une orientation adéquatedel'immeuble soit, en outre, par une configuration particulière donnée à celui-ci (structures en "L" ou en U, respectivement à petit côté et branches latérales orientés perpendiculairement et en retrait par rapport à la voie de circulation). On conçoit qu'il s'agisse là de contraintes imposées à l'architecte, souvent au détriment de l'esthétique. On a aussi eu l'idée d'interposer entre la voie de circulation et la zone habitée un ou plusieurs cordons de protection constitués chacun par un talus planté d'arbres, solution onéreuse par l'importance du ou des remblais de terre à prevoir et des plantations qui y sont disposées, ainsi que par l'espace ainsi sacrifié à l'emplacement de tels talus, surtout dans le cas de deux cordons successif; séparés par une zone d'activité (usines, etc...) ayant la fonction d'écran et impropre à l'implantation d'habitats. Pour limiter l'empattement des éléments destinés à former écra: entre la voie de circulation et la zone d'habitatàprotéger on a eu l'idée de constituer ces éléments par des murs anti-bruit en béton s'étendant le long de telles voies à grande circulation, notamment les autoroutes. I1 s'agit là d'ouvrages cOnsidérables d'un prix de revient élevé et par trop réverbérants même lorsque l'on a tenté de les revêtir de plantes grimpantes, notamment du lierre, qui, nécessairement plantées dans le sol bordant le mur, mettent un temps très long à recouvrir la surface de ce mur et peuvent d'ailleurs en être arrachées par les intempéries ou s'étioler par manque d'humidité du sol. L'écran anti-bruit selon l'invention s'affranchit des inconvénients susmentionnés. D'une construction plus légère et beaucoup moins onéreuse que celle des murs anti-bruit et talus susvisés et d'un empattement bien moindre que celui desdits talus, cet écran anti-bruit selon l'invention, par sa conception même et l'inertie phonique des matériaux utilisés pour sa construction, présente un coefficient d'absorption de la puissance sonore incidente bien supérieur à celui desdits murs anti-bruit et, recouvert sur toute sa surface, dès qu'il est construit, d'un tapis uniforme de végétation entretenue, offre un aspect esthétique durable, en harmonie avec l'environnement. I1 est caractérisé par le fait qu'il est constitué d'au moins un mur, d'absorption de la puissance sonore incidente, comprenant d'une part, tendue verticalement et maintenue par des piquets ou analogues plantés au sol de proche en proche, une cage à deux parois opposées en treillis, d'autre part, occupant l'espace compris entre ces deux parois en treillis et constituant le mur proprement dit, une mousse poreuse, perméable et inaltérable, notamment imputrescible, de faible densité, stable en dimensions, à grande capacité de rétention d'eau et apte à servir de substratàl'implantation de végétaux, enfin, s'étendant sur au moins celle des deux parois du mur qui est exposée à la puissance sonore incidente, un tapis continu de plantes souples persistantes, notamment grimpantes, enracinées dans ladite mousse, à travers cette paroi en treillis. Selon la forme préférée de réalisation de l'invention, l'écran anti-bruit est constitué de deux murs paralleles dont les parois en vis-à-vis, exemptes de végétation, délimitent un corridor intérieur, de manière que la fraction de puissance sonore incidente ayant traversé le mur exposé à ladite puissance sonore incidente s'amortisse à travers l'air confiné dans ledit corridor par réflexions successives sur ces deux parois en vis-à-vis. Selon cette même forme de réalisation de l'invention, ladite mousse poreuse, perméable et inaltérable, notamment imputrescible, de faible densité, stable en dimensions, à grande capacité de rétention d'eau et apte à servir de substrat à l'implantation de végétaux, est formée d'un mélange comprenant un squelette sablo-limoneux, de l'urée-formol, de l'écorce de pin broyée franche, de la tourbe blonde et de la tourbe dégradée, en proportions variables selon le type de plante(s) enracinée(s) dans ladite mousse. Toujours selon cette forme préférée de réalisation de l'invention, les plantes enracinées dans ladite mousse sont du lierre d'Ir- lande et/ou du chèvre-feuille. Le procédé de construction de l'écran anti-bruit selon l'invention est caractérisé par le fait que, pour édifier le ou chacun desdits murs de cet écran, on monte d'abord sa cage en implantant de proche en proche les piquets au sol, en passant ensuite à travers eux, en enfilade, une série de fils tendus porteurs auxquels on fixe alors l'une des deux parois en treillis constituées par exemple degrillages métalliques , l'autre paroi en treillis étant sustentée, tendue et maintenue à distance de la première par des cavaliers sustenteurs formant entretoises qui sont fixés auxdits piquets, puis que, la cage étant ainsi en place, l'on coule à l'état pâteux ladite mousse entre ces deux parois en treillis et qu'enfin, la mousse étant prise, on y implante alors lesdites plantes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement en se référant à la description suivante et au dessin annexé qui se rapportent à la forme préférée de réalisation précédémment évoquée, citée à titre d'exemple non-limitatif. Au dessin - la figure 1 représente, en perspective cavalière, partiellement "arrachée", un écran anti-bruit, à deux murs parallèles, selon cette forme préférée de réalisation de l'invention et, - la figure 2, ce même écran anti-bruit, en coupe horizontale. Selon cette forme préférée de réalisation de l'invention, l'é- cran anti-bruit 1 est constitué de deux murs parallèles 2 et 3, chacun d'une épaisseur de quelques dizaines de centimètres, délimitant entre eux un corridor 4, de quelques mètres de large le premier, 2, exposé à la puissance sonore incidente engendre par l'intense circulation qui règne sur une voie à grande circulation ou autoroute 5 -que borde, en retrait, ce premier mur 2 ; le second, 3, s'étendant du côté de la zone 6 à protéger (habitat ou site de loisir). L'écran anti-bruit 1 s'étend bien entendu sur toute la longueur nécessaire à assurer la protection de cette zone 6. Les faces extérieures de l'écran anti-bruit 1, c'est-à-dire d'une part celle qui est orientée vers la voie à grande circulation 5 et, d'autre part, celle qui est tournée vers la zone à protéger 6, sont recouvertes, chacune, d'un tapis continu 7, respectivement 8, de plantes persistantes, de préférence grimpantes, suffisamment souples pour résister, en ployant, aux sollicitations du vent alors que, dans l'exemple considéré, les deux faces intérieures dudit écran anti-bruit 1, qui délimitent le corridor 4, sont prévues exemptes de végétation. De manière plus générale, selon la forme préférée de réalisation de l'invention, les deux murs 2 et 3 sont de configurations identiques mais sont disposés dos à dos, symétriquement l'un de l'autre par rapport au plan médiateur 9 du corridor 4 (figure 2). Pour cette raison, seuls les éléments constitutifs du premier, 2, que l'on retrouve dans le second, 3, vont maintenant être énumérés, en même temps que va être décrit en détail le procédé de construction de ce mur 2. Selon ce procédé, on commence par monter la cage de ce mur 2, formée de deux parois parallèles en treillis constituées chacune par un grillage métallique ou analogue 10, respectivement 11, en plantant au sol, par exemple tous les six ou dix mètres, une série de piquets porteurs 12, notamment des poutrelles métalliques en "I". On passe ensuite à travers ces piquets 12 plusieurs fils parallèles 13, notamment métalliques, tendus par exemple au moyens de tendeurs, et sur lesquels on tend et fixe, par des attaches 14, notamment celles dites "à queues de cochon", ladite paroi à treillis 10; l'autre paroi à treillis 11 étant seulement sustentée, tendue et maintenue à distance de la première 10, au moyen de cavaliers sustenteurs 15 formant entretoises et fixés audits piquets 12. Les points de fixation de ces cavaliers 15 à cette seconde paroi à treillis 11 apparaissent clairement sur celle du second mur 3, à la figure 1. La cage étant ainsi en place, on coule alors, dans un état p - teux suffisamment fluide, entre les deux parois à treillis 10 et 11 dont les mailles sont suffisamment serrées pour la retenir, unemousse 16, constituant la masse du mur proprement dit et qui, une fois prise, est poreuse, perméable et inaltérable, notamment imputrescible, de faible densité, stable en dimensions, à grande capacité de rétention d'eau et apte à servir de substrat à l'implantation de végétaux. On implante alors dans la masse de cette mousse les plants des plantes constituant le tapis continu 7, qui s'y enracinent et recouvrent entièrement la face du mur 2 qui est orientée vers la voie à grande circulation 5. Ces plantes, enracinées dans la mousse 16 à travers la paroi en treillis 10, sont des plantes souples persistan tes grimpantes. Elles sont maintenues en vie par l'humidité qu'entretient à leurs racines la mousse 16 qui absorbe et retient l'eau de pluie. On peut cependant (figure 1) prévoir, dans la mousse 16, lors même de sa coulée, l'insertion de conduites perforées horizontales , notamment en matière plastique, 17, destinées à alimenter cette mousse 16 en eau, pour suppléer à l'absence durable d'eau de pluie, soit en périodes sèches, soit en des lieux arides. Ces conduitespeuvent par exemple être sustentées par les cavaliers 15 avant la prise de la mousse 16. La mousse 16 est avantageusement formée d'un mélange comprenant un squelette sablo-limoneux, de l'urée-formol, de l'écorce de pin broyée fraîche, de la tourbe blonde et de la tourbe dégradée, en proportions variables selon le type de plante(s) enracinée(s) dans ladite mousse 16. Les plantes enracinées dans cette mousse 16 sont avantageusement du lierre d'Irlande et/ou du chèvre-feuille. Toutefois, la composition de la mousse et le type de plante(s) qui y est enraciné peuvent varier dans d'assez larges limites. A titre d'exemples, outre la mousse d'urée-formol (formaldéhyde-urée) utilisée comme élément de liaison dans la mousse 16 selon la forme préférée de réalisation précitée, on peut aussi utiliser à cette même fin des mousses de polyuréthane, de polyméthylène-urée, de polybutène-sulfone ou de phénoplaste, auxquels ont peut adjoindre des terreaux naturels qui, outre la tourbe blonde, la tourbe dé gradée et l'écorce de pin broyée fraîche, peuvent consister ende la tourbe blonde enrichie, de l'écorce de pin compostée, des écorces de feuillus divers, des gadoues compostées ou en des terreaux de feuilles. Des roches et autres ingrédients peuvent aussi être adjoints au mélange : vermiculite, perlite, grodan, terre à diatomée calcinée, argile expansée, schiste expansé, sciures de bois, balles et pailles de céréales, etc... Outre le lierre d'Irlande et le chèvre-feuille, de bons résultats sont obtenus en enracinant dans la mousse 16 les variétés suivantes : Hedera helix, Lonicera japonica "Halliana"; d'autres variai tés telles que l'Hypericum calycinum Henryi, le Wistaria sinensis type, la Passiflora coerulea ou le Pachysandra terminalis pouvant aussi convenir. Cette mousse 16, en plus des qualités déjà citées, doit pouvo: se réhumecter après éventuelle dessication-et présenter les qualiti chimiques suivantes : taux important de matière organique (peu décomposée), bon pouvoir tamon, absence de carence induite par excès d'un élément, capacité d'échange de base élevée et fixation aisée des micro organismes, qualités inhérentes à un bon substratdevégé- taux. Bien que la mousse 16 soit prévue inaltérable, notamment imputrescible, la croissance des racines lors du développement des plantes qui y sont enracinées (figure 2) provoque évidemment des réactions sur cette mousse, notamment, à la longue, des modifications structurelles et chimiques du substrat constitué par ladite mousse. A la limite, ces racines peuvent finir par occuper la plus grande partie du volume initialement occupé par la mousse 16 dont le rôle tend alors progressivement vers celui de simple élément de liaison, la cohésion de l'ensemble finissant par être surtout assurée parles racines enchevêtrées elles-mêmes. Si le tapis de plantes 8 du mur 3, orienté vers la zone à protéger, a un rôle essentiellement esthétique, le tapis de plantes 7 dont est recouvert le mur 2 a, en outre, un rôle fonctionnel. En effet, directement exposé à la puissance sonore incidente émise par la circulation qui règne sur la voie à grande circulation 5, ce tapis 7, par les orientations variées des feuilles des plantes qui lecomposent, constitue à l'égard d'une fraction non négligeable de cette puissance sonore incidente un réflecteur multidirectionnel qui, au lieu de focaliser vers la voie à grande circulation 5 cette fraction réfléchie de la puissance sonore incidente, comme cela a lieu avec les murs anti-bruit évoqués dans l'introduction et se traduit par un écho désagréable bien connu des conducteurs, la diffuse-au contraire selon un angle solide de 2t stéradians.Une autre fraction de la puissance sonore incidente est réfléchie par la paroi 10, c'est-à-dire par la surface extérieure de la mousse 16, et la plus grande partie restante de cette puissance sonore incidente est absorbée à travers la masse de la mousse 16 du mur 2, dont la consistance, amorphe, favorise une bonne absorption du son. Cette absorption est d'autant plus importante que le mur 2 est plus épais, cette épaisseur pouvant atteindre 50 cm. pour un écran anti-bruit (donc des murs 2 et 3) de plusieurs mètres de haut. La fraction de la puissance sonore incidente qui n'a pas été absorbée à travers le mur 2 s'amortit, pour sa plus grande partie, à travers l'air confiné dans le corridor 4 par réflexions successives sur les deux parois en vis-à-vis des murs 2 et 3. Le faible reliquat de puissance sonore non ainsi amortie est absorbé à travers la masse de la mousse du second mur 3. Par ailleurs, ce second mur 3 joue en outre le rôle de réflecteur et d'amortisseur de la puissance sonore diffractée par l'arête supérieure du premier mur 2, puissance sonore diffractée qui, pour une partie s'amortit à travers l'air confiné dans le corridor 4 par réflexions successives descendantes sur les parois en vis-à-vis des murs 2 et 3 et pour une autre partie est absorbée à travers le mur 3. Il ressort clairement de ce qui précède qu'édifié à une hauteur appropriée, l'écran anti-bruit 1 selon l'invention protège très efficacement la zone 6 des nuisances sonores issues de la voie à grande circulation 5. Enfin, la forme préférée de réalisationdecetécrananti-bruit selon l'invention qui vient d'être décrite en référence au dessin annexé n'ayant été citée qu'à titre d'exemple non-limitatif, lhom- me de l'art pourra y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il jugera utiles ou en remplacer tout ou partie des éléments constitutifs par des équivalents sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ecran anti-bruit caractérisé par le fait qu'il est constitué d'au moins un mur, d'absorption de la puissance sonore incidente, comprenant d'une part, tendue verticalement et maintenue par des piquets ou analogues plantés de proche en proche, une cage à deux parois opposées en treillis, d'autre part, occupant l'espace compris entre ces deux parois en treillis et constituant le mur proprement dit, une mousse poreuse, perméable et inaltérable, notamment imputrescible, de faible densité, stable en dimensions, à grande capacité de rétention d'eau et apte à servir de substrat à l'implantation de végétaux, enfin, s'étendant sur au moins celle des deux parois du mur qui est exposée à la puissance sonore incidente, un tapis continu de plantes souples persistantes, notamment grimpantes, enracinées dans ladite mousse, à travers cette paroi en treillis. 2. Ecran anti-bruit selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est constitué de deux murs parallèles (2,3) dont les parois (11) en vis-à-vis, exemptes de végétation, délimitent un cor- ridor intérieur (4), de manière que la fraction de puissance sonore incidente ayant traversé le mur (2) exposé à ladite puissance sonore incidente s'amortisse à traver l'air confiné dans ledit corridor (4) par réflexions successives sur ces deux parois en vis-àvis. 3. Ecran anti-bruit selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que ladite mousse (16) poreuse, perméable et inaltérable, notamment imputrescible, de faible densité, stable en dimensions, à grande capacité de rétention d'eau et apte à servir de substrat à l'implantation de végétaux, est formée d'un mélange comprenant un squelette sablo-limoneux, de l'urEe-formol, de l'écorce de pin broyée fraîche, de la tourbe blonde et de la tourbe dégradée, en proportions variables selon le-type de plantes enracinée(s) dans ladite mousse (16). 4. Ecran anti-bruit selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que ladite mousse (16) poreuse, perméable et inaltérable, notamment imputrescible, de faible densité, stable en dimensions, à grande capacité de rétention d'eau et apte à servir de substrat à l'implantation de végétaux, est formée dtun mélange comprenant d'une part un ou plusieurs des éléments de liaison suivants : mousse de polyuréthane, mousse de polyméthylène-urée, mousse de polybutene-sulfone ou de phénoplaste, d'autre part,un ou plusieurs des terreaux naturels suivants : tourbe blonde enrichie, écorce de pin compostée, écorces de feuillus divers, gadoues compos tées ou- terreaux de feuilles. 5. Ecran anti-bruit selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit mélange dont est formée ladite mousse (16) comprend en outre des roches et/ou autres ingédients choisis parmi les suivants : vermiculite, perlite, grodan, terre à diatomée calcinée, argile expansée, schiste expansé, sciures de bois, balles et pailles de céréales. 6. Ecran anti-bruit selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdites plantes enracinées dans ladite mousse (16) sont du lierre d'Irlande et/ou du chèvre-feuille. 7. Ecran anti-bruit selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdites plantes enracinées dans ladite mousse (16) sont choisies parmi les suivantes : Hedera helix, Lonicera japonica Hallianal, Hypericum calycinum Henryi, Wistaria sinensis type, Passiflora coerulea ou Pachysandra terminalis. 8. Ecran anti-bruit selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que des conduites perforées horizontales, notamment en matiere plastique (17), sont insérées dans la masse de ladite mousse (16) pour en permettre l'alimentation en eau et suppléer ainsi à l'absence durable d'eau de pluie qui constitue la source naturelle d'alimentation de cette mousse (16). 9. Procédé de construction de l'écran anti-bruit selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que, pour édifier le ou chacun desdits murs (2,3), on monte d'abord sa cage en implantant de proche en proche les piquets (12) au sol, en passant ensuite à travers eux, en enfilade, une série de fils tendus porteurs (13) auxquels on fixe alors l'une (10) des deux parois en treillis (10,11) constituées par exemple de grillages métalliques, l'autre paroi en treillis (11) étant sustentée, tendue et maintenue à distance de la première (10) par des cavaliers sustenteurs (15) formant entretoises qui sont fixés auxdits piquets (12), puis que, la cage étant ainsi en place, l'on coule l'état pâteuxladite mous- se (16) entre ces deux parois en treillis (10,11) et qu'enfin, la mousse (16) étant prise, on y implante alors lesdites plantes.