Brevet FR2902808A1 — publié le 20071228

- 1 - La présente invention concerne un mur antibruit et un procédé de construction d'un tel mur. De tels murs antibruit sont utilisés notamment comme écrans acoustiques, par exemple en milieu industriel ou routier. Les écrans acoustiques comprennent traditionnellement des parois acoustiques en bois, en Plexiglas , ou autre matériau phonique, fixés sur des poteaux. Ces écrans sont longs à réaliser car ils nécessitent un procédé de montage en plusieurs étapes. De plus, ils entraînent des travaux de gros oeuvre importants. Il existe d'autres types de murs antibruit réalisés à partir de modules, appelés gabions, constitués d'une cage en treillis métallique et remplis d'un matériau de lestage, tel que des pierres concassées. Un mur de ce type est décrit dans la demande de brevet WO 2005/052261. Selon ce document, le mur est réalisé à partir d'un empilement de modules phoniques. Chaque module est constitué d'une cage divisée en plusieurs zones, à savoir une zone de lestage comprenant par exemple des pierres, et une zone phonique divisée elle-même en une zone d'absorption phonique agencée pour absorber les bruits et une barrière phonique agencée pour bloquer le passage desdits bruits. Une telle construction permet de réaliser un mur antibruit rapidement. Le procédé de fabrication prévoit la mise en place de joints entre les modules phoniques afin de limiter le passage du bruit entre lesdits modules. Toutefois, cette pose de joints est une opération délicate et longue. De ce fait, les joints mal posés n'assurent pas une barrière efficace contre le bruit. De plus, ces joints réalisés par exemple en caoutchouc ont tendance à se détériorer dans le temps et nécessitent d'être changés pour conserver leur efficacité. Le but de la présente invention est donc de pallier ces différents inconvénients, en proposant un mur antibruit SETPX1-FR-1_TEXTE DEPOSE - 2 - constituant un écran acoustique présentant des performances améliorées par rapport aux murs antibruit existants. A cet effet, et conformément à la présente invention, il est proposé un mur antibruit, remarquable en ce qu'il est constitué d'au moins deux rangées constituées de modules composés d'une cage remplie d'un matériau de remplissage et empilés les uns sur les autres, lesdites rangées étant disposées l'une derrière l'autre, et d'une âme réalisée dans un matériau phonique intercalée entre chaque rangée et s'étendant d'une manière continue sur la longueur et la hauteur du mur. Dans la suite de la description, on appelle matériau phonique un matériau ayant comme propriété principale de constituer une barrière acoustique ou phonique. Le matériau phonique peut aussi présenter d'autres propriétés comme l'absorption acoustique. La présente invention concerne également un procédé de construction d'un mur antibruit tel que décrit ci-dessus, remarquable en ce qu'il comprend les étapes suivantes: a) réaliser au moins deux rangées constituées de modules composés d'une cage remplie d'un matériau de remplissage, lesdites rangées étant disposées l'une derrière l'autre, en laissant un espace entre chaque rangée, b) empiler d'autres modules sur les premières rangées jusqu'à la hauteur de mur souhaitée en laissant un espace entre chaque rangée, c) disposer dans l'espace prévu entre chaque rangée une âme réalisée dans un matériau phonique de sorte que l'âme s'étend d'une manière continue sur la longueur et la hauteur du mur, l'ordre des étapes b) et c) pouvant être interverti. Le mur antibruit obtenu est simple et rapide à SETPX1-FR-1 TEXTE DEPOSE - 3 - réaliser et présente de très bonnes propriétés acoustiques puisque l'âme en matériau phonique est utilisée comme une barrière continue qui empêche le passage des bruits en tout point du mur. L'âme prévue entre deux rangées de modules permet également de conserver l'aspect esthétique particulier des murs antibruit réalisés à partir de gabions remplis de pierres concassées. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre de différentes variantes de réalisation d'un mur antibruit conforme à l'invention et de son procédé de construction, données à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un mur 15 antibruit conforme à l'invention, et - les figures 2a à 2c, et 3a à 3c sont des vues en coupe agrandies montrant les détails de différentes variantes du mur selon la présente invention. En référence à la figure 1, il est représenté un mur 20 antibruit 1 selon la présente invention. Le mur 1 est constitué de modules 2a et 2b. Les modules 2a et 2b sont composés d'une cage remplie d'un matériau de remplissage 3. La cage est de préférence réalisée en treillis métallique, à la manière d'un gabion, mais il est bien évident que l'on 25 peut prévoir tout autre matériau, tel que du bois. Le matériau de remplissage 3 est de préférence constitué de pierres naturelles concassées et compactées présentant des granulométries différentes. Mais il est bien évident que le matériau de remplissage 3 peut être tout autre matériau 30 équivalent, tel que des pierres artificielles ou des gravats. Selon l'invention, les modules 2a et 2b sont disposés les uns à côtés des autres de manière à former une rangée A et une rangée B, disposées l'une derrière l'autre et SETPX1-FR-1 TEXTE DEPOSE - 4 - séparées par un espace 4. De préférence, les rangées A et B sont sensiblement parallèles. Dans ledit espace 4 est disposée une âme 5 réalisée dans un matériau phonique. Selon l'invention, l'âme 5 en matériau phonique est agencée de sorte que, intercalée entre chaque rangée A et B, elle s'étend d'une manière continue sur la longueur et la hauteur du mur 1. Ainsi l'âme 5 constitue une barrière acoustique empêchant le bruit de passer en tout point du mur, contrairement aux murs antibruit de l'art antérieur pour lesquels le bruit pouvait passer au niveau des zones de jonction entre les modules. De plus, la mise en place d'une âme 5 en matériau phonique permet au mur 1 de conserver son aspect esthétique traditionnel, les deux faces du mur 1 présentant l'aspect de pierres apparentes. D'une manière préférée, l'âme 5 est disposée au centre du mur 1, les modules 2a,2b présentant la même épaisseur. Mais il est bien évident que l'âme 5 peut être plus ou moins décentrée, les modules 2a,2b présentant alors des épaisseurs différentes. De même, il est possible de prévoir plus de deux rangées A et B disposées l'une derrière l'autre et donc plusieurs espaces 4 dans lesquels est disposée une âme réalisée dans un matériau phonique, ceci afin de renforcer les propriétés acoustiques du mur antibruit 1. Le matériau phonique dans lequel l'âme 5 est réalisée est un matériau constituant une barrière phonique, choisi parmi le groupe comprenant le béton, le bois, le polystyrène, l'acier ou tout autre matériau équivalent. De préférence, l'âme 5 est réalisée en béton. En effet, le béton permet de renforcer la stabilité du mur. En outre, le matériau phonique peut présenter des propriétés d'absorption phonique et est choisi parmi le groupe comprenant le béton mélangé à un matériau naturel tel que du bois, ou synthétique ou tout autre liant ou adjuvant SETPX1-FR-1_TEXTE DEPOSE -5 permettant au béton d'assurer son rôle de barrière phonique et d'absorption. Les propriétés phoniques du mur antibruit 1 sont améliorées en disposant un matériau présentant les propriétés phoniques recherchées intercalé entre l'âme 5 en matériau phonique et le matériau de remplissage 3. Ce matériau additionnel peut être une feuille de matériau géotextile, une feuille de matériau géosynthétique, ou un matériau absorbant phonique tel que de la laine de roche ou de verre ou autre matériau équivalent. En fonction de propriétés recherchées, il est possible d'associer ces matériaux additionnels et de prévoir différentes couches, d'un côté ou de l'autre, ou des deux côtés, de l'âme 5. D'une manière préférée, les couches de matériau additionnel intercalées entre l'âme 5 en matériau phonique et le matériau de remplissage 3 sont disposées à l'intérieur de chaque module 2a,2b. Mais il est bien évident que l'on peut disposer les couches de matériau additionnel à l'extérieur des modules 2a,2b sur la face concernée. Les figures 2a à 2c représentent différentes variantes de construction du mur antibruit 1 selon l'invention, selon lesquelles les couches de matériau additionnel sont prévues à l'intérieur des modules 2a,2b. Dans ces variantes, le matériau additionnel est fixé à l'intérieur du treillis métallique 6 de la cage de chaque module 2a,2b, sur la face en contact avec l'âme 5. La figure 2a montre un mur antibruit 1 comprenant les modules 2a,2b, l'âme 5 en matériau phonique et une feuille de matériau géotextile 7 disposée à l'intérieur de chaque module 2a,2b, entre le matériau de remplissage 3 et l'âme 5. La figure 2b représente une variante similaire à la figure 2a, dans laquelle une couche d'un matériau absorbant 8 a été intercalée entre la feuille de matériau géotextile 7 et le treillis métallique 6 des modules 2a,2b. SETPXI•FR-1 TEXTE OEPOSE 6 - La figure 2c représente une variante similaire à la figure 2b, dans laquelle une feuille d'un matériau géosynthétique 9 a été intercalée entre la couche de matériau absorbant 8 et le treillis métallique 6 des modules 2a,2b. Les figures 3a à 3c représentent différentes variantes de construction du mur antibruit 1 selon l'invention, dans lesquelles les couches de matériau additionnel sont prévues à l'extérieur des modules 2a,2b, sur la face en contact avec l'âme 5. La figure 3a montre un mur antibruit 1 comprenant les modules 2a,2b, l'âme 5 en matériau phonique et une feuille de matériau géotextile 7 disposée à l'extérieur du treillis métallique 6 de la cage des modules 2a,2b, entre le matériau de remplissage 3 et l'âme 5. La figure 3b représente une variante similaire à la figure 3a, dans laquelle une couche d'un matériau absorbant 8 a été intercalée entre la feuille de matériau géotextile 7 et l'âme 5. La figure 3c représente une variante similaire à la figure 3b, dans laquelle une feuille d'un matériau géosynthétique 9 a été intercalée entre la couche de matériau absorbant 8 et l'âme 5 en matériau phonique. Il est bien évident que toutes les autres combinaisons sont possibles et que l'Homme du métier adaptera les différentes variantes de construction aux propriétés recherchées du mur antibruit 1, en choisissant les matériaux additionnels, le nombre de couches et leur positionnement d'un côté ou de l'autre de l'âme 5 en matériau phonique. La présente invention concerne également un procédé 30 de construction d'un mur antibruit 1 tel que décrit ci-dessus, comprenant les étapes suivantes: a) réaliser au moins deux rangées A et B constituées de modules 2a,2b respectivement, composés d'une cage remplie d'un matériau de remplissage 3, lesdites rangées A SETPX1-FR-1 TEXTE DEPOSE - 7 - et B étant disposées l'une derrière l'autre, en laissant un espace 4 entre chaque rangée A et B, b) empiler d'autres modules 2a,2b sur les premières rangées A et B jusqu'à la hauteur de mur souhaitée en 5 laissant un espace 4 entre chaque rangée A et B c) disposer dans l'espace 4 prévu entre chaque rangée A et B une âme 5 réalisée dans un matériau phonique de sorte que l'âme 5 s'étend d'une manière continue sur la longueur et la hauteur du mur 1, l'ordre des étapes b) et 10 c) pouvant être interverti. D'une manière particulièrement avantageuse, l'âme 5 est réalisée dans un matériau constituant une barrière phonique comprenant du béton. L'utilisation de béton pour réaliser l'âme 5 en 15 matériau phonique permet de réaliser simplement et rapidement le mur antibruit 1 selon l'invention puisqu'il suffit de couler le béton dans l'espace 4 constitué entre les rangées A et B. Le mur antibruit 1 peut être réalisé en montant les rangées A et B jusqu'à la hauteur de mur 20 souhaitée puis en coulant le béton en une seule fois dans l'espace 4 sur toute la hauteur du mur. Selon une autre variante du procédé particulièrement préférée, l'étape c) est mise en oeuvre après chaque empilement de modules 2a,2b selon l'étape b). Plus particulièrement, on réalise deux 25 premières rangées A et B en prévoyant entre les deux un espace 4 de largeur adéquate. Les modules 2a,2b sont maintenus entre eux par des crochets de maintien accrochés au treillis métallique 6 de chaque cage des modules 2a,2b, lesdits crochets permettant également de régler 30 l'écartement entre les rangées A et B et ainsi la largeur de l'espace 4. Le béton est ensuite coulé dans l'espace 4 sur une hauteur inférieure à celle des premières rangées A et B. Puis, les rangées A et B supplémentaires sont montées sur les premiers modules, et le béton est de nouveau coulé SETPX1-FR-i TEXTE DEPOSE - 8 - dans l'espace 4 sur une hauteur correspondant à complémentaire des premières rangées A et B hauteur inférieure des deuxièmes rangées A et B. plans de joint des différentes couches de correspondent pas aux interstices existant modules 2a,2b empilés. Pour renforcer l'âme en est possible de disposer dans l'espace 4 des préalablement à la coulée du béton. Les modules 2a,2b sont empilés de préférence en 10 quinconce pour améliorer la stabilité du mur 1. Le procédé selon l'invention comprend en outre une étape d) consistant à intercaler entre l'âme 5 en matériau phonique et le matériau de remplissage 3 au moins une couche d'un matériau choisi parmi le groupe comprenant un 15 matériau géotextile, un matériau géosynthétique, un matériau absorbant phonique. Selon les variantes et les propriétés phoniques recherchées, l'étape d) est mise en oeuvre, préalablement à l'étape c), par exemple lors de la fabrication des 20 modules 2a,2b, au moins une couche de matériau additionnel choisi parmi le groupe comprenant un matériau géotextile, un matériau géosynthétique, un matériau absorbant phonique, étant disposée à l'intérieur des modules 2a,2b. La couche de matériau additionnel peut être mise en place sur 25 l'intérieur de la face de la cage des modules 2a,2b qui sera en contact avec l'âme 5, préalablement à la mise en place du matériau de remplissage 3. Le matériau additionnel peut être également positionné parmi le matériau de remplissage. La mise en place du matériau additionnel à 30 l'intérieur des modules est préférée car cette construction empêche le béton de couler dans le matériau de remplissage et laisse le treillis métallique 6 des cages des modules 2a,2b apparent pour permettre la prise et l'accrochage du béton audit treillis métallique 6. Le mur SETPX1-FR-1 TEXTE DEPOSE la hauteur et à une Ainsi, les béton ne entre les béton, il armatures - 9 -obtenu est donc particulièrement stable, ce qui permet de monter un mur moins large et plus haut que les murs antibruit de l'art antérieur. Il est bien évident que selon une autre variante de 5 construction, la couche de matériau additionnel peut être prévue à l'extérieur des modules 2a,2b, entre l'âme 5 et lesdits modules 2a,2b. Le procédé selon l'invention peut comprendre une étape préalable de préparation du sol et d'une semelle de 10 propreté. Les modules 2a,2b utilisés dans le procédé selon l'invention peuvent être préfabriqués, remplis et compactés en carrière, et livrés directement sur le chantier, prêts à poser. Les modules 2a,2b peuvent également être préparés 15 sur place, en remplissant les cages sur le chantier. Le mur 1 obtenu est autoporteur, autocoffrant et autostable. Il ne nécessite pas d'entretien et est très rapide à construire. Le mur 1 selon l'invention comprenant une âme en 20 matériau phonique tel que décrit ci-dessus présente d'excellentes propriétés acoustiques. En effet, des essais ont montré que, selon la norme NF EN 1793, le mur antibruit 1 selon l'invention, pourra être de classe A3 pour l'absorption et de classe B3 pour la transmission en 25 permettant une atténuation de 53dB alors que la valeur minimale imposée par la norme est de 25 dB. La présente invention s'applique plus particulièrement à la construction d'un mur antibruit, mais il est bien évident que les exemples que l'on vient de 30 donner ne sont qu'une illustration particulière en aucun cas limitative quant aux domaines d'application de l'invention. SETPX1-FR-1 TEXTE DEPOSE REVENDICATIONS 1 - Mur antibruit (1), caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins deux rangées (A,B) constituées de modules (2a,2b) composés d'une cage remplie d'un matériau de remplissage (3) et empilés les uns sur les autres, lesdites rangées (A,B) étant disposées l'une derrière l'autre, et d'une âme (5) réalisée dans un matériau phonique intercalée entre chaque rangée (A,B) et s'étendant d'une manière continue sur la longueur et la hauteur du mur (1). 2 - Mur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cage est réalisée en treillis métallique (6). 3 - Mur (1) selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que le matériau de remplissage (3) est de la pierre concassée. 4 - Mur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau phonique 20 dans lequel l'âme (5) est réalisée est un matériau constituant une barrière phonique, choisi parmi le groupe comprenant le béton, le bois, le polystyrène, l'acier. 5 - Mur (1) selon la revendication précédente, 25 caractérisé en ce que le matériau phonique présente en outre des propriétés d'absorption phonique et est choisi parmi le groupe comprenant le béton mélangé à un matériau naturel, le béton mélangé à un matériau synthétique. 30 6 - Mur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une feuille d'un matériau géotextile (7) intercalée entre l'âme (5) en matériau phonique et le matériau de SETPX1-FR-1_TEXTE DEPOSE - 11 - remplissage (3). 7 - Mur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une feuille d'un matériau géosynthétique (9) intercalée entre l'âme (5) en matériau phonique et le matériau de remplissage (3). 8 - Mur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une couche d'un matériau absorbant phonique (8) intercalée entre l'âme (5) en matériau phonique et le matériau de remplissage (3). 9 - Procédé de construction d'un mur antibruit (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: a) réaliser au moins deux rangées (A,B) constituées de modules (2a,2b) composés d'une cage remplie d'un matériau de remplissage (3), lesdites rangées (A,B) étant disposées l'une derrière l'autre, en laissant un espace (4) entre chaque rangée (A,B), b) empiler d'autres modules (2a,2b) sur les premières rangées (A,B) jusqu'à la hauteur de mur souhaitée en 25 laissant un espace (4) entre chaque rangée (A,B), c) disposer dans l'espace (4) prévu entre chaque rangée (A,B) une âme (5) réalisée dans un matériau phonique de sorte que l'âme (5) s'étend d'une manière continue sur la longueur et la hauteur du mur (1), l'ordre des étapes b) 30 et c) pouvant être interverti. 10 - Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'âme (5) est réalisée dans un matériau constituant une barrière phonique comprenant du béton et en ce que SETPX1-FR-1_TEXTE DEPOSE- 12 - l'étape c) est mise en oeuvre après chaque empilement de modules (2a,2b) selon l'étape b). 11 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape d) consistant à intercaler entre l'âme (5) en matériau phonique et le matériau de remplissage (3) au moins une couche d'un matériau choisi parmi le groupe comprenant un matériau géotextile, un matériau géosynthétique, un matériau absorbant phonique. 12 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape d) est mise en oeuvre lors de la fabrication des modules (2a,2b), au moins une couche de matériau choisi parmi le groupe comprenant un matériau géotextile, un matériau géosynthétique, un matériau absorbant phonique, étant disposée à l'intérieur desdits modules (2a,2b). SETPX1-FR-1 TEXTE DEPOSE