Brevet FR3068715A1 — publié le 20190111

Description La présente invention concerne un monobloc acoustique de clôture de chantier permettant la 35 réduction des nuisances sonores d'un chantier BTP. Les clôtures existantes ne permettent pas de réduire les nuisances sonores des chantiers en milieu urbain, car elles ne sont pas équipées de matériaux acoustiques et laissent filtrer ces nuisances par des interstices multiples. La présente invention concerne les chantiers mobiles, car ils représentent la majeure partie des 40 chantiers en milieu urbain, donc, par voie de conséquence, des nuisances sonores. La présente invention est un monobloc pour être utilisé au gré des évolutions géographiques des chantiers (entretien des infrastructures et des réseaux). L'objectif de cette invention est qu'a la belle saison, les habitants et les usagers des villes soient moins gênés dans leurs activités propres, par le bruit des outils et des machines indispensables aux 45 ouvriers des chantiers surtout actifs durant cette même période pour des raisons climatiques. Selon l'OMS (Organisation mondiale de la santé) : le bruit est aussi facteur de maladie. En métal ou en plastique, le monobloc de notre clôture, présenté ici à titre d'exemple uniquement pour illustration, mesure 2 m (3) par 2, 40 m (4) et de 12 cm d'épaisseur (7), il est constitué d'une structure porteuse (14) et d'une boîte d'absorption acoustique. Cette boite s'insère par glissement, 50 dans cette structure pour être ensuite fixée de manière non définitive facilitant ainsi son recyclage et son entretien. Cette boîte d'absorption est perforée par ses deux côtés (1) et (2). En effet, cette boîte est conçue pour absorber les nuisances sonores du chantier, mais aussi celles émanant de la rue, particulièrement des véhicules passant aux abords du chantier. Ainsi, le bénéfice acoustique sera 55 double. Face au chantier (2), la figure 2 présente une face perforée de trous entre 0,1 cm à 2 cm de diamètre, tous les 3 cm, par exemple, sur sa partie supérieure, constitue une des deux faces de la boite d'absorption des nuisances du chantier. Le diamètre variable des trous permet d'absorber un spectre d'intensité sonore le plus large possible. Face à la rue (1), la face de la figure (1) en 60 page 1 est également perforée de trous similaires sur l'autre face. Pour valoriser son efficacité acoustique, le centre de cette boite est garni de mousse polyuréthane (8) de 8 cm minimum d'épaisseur. Notons d'abord que les propriétés absorbantes de cette mousse ou laine de verre emprisonnent les nuisances. Cette boîte est cloisonnée en son centre constituant donc deux boîtes acoustiques dos à dos. Les trous de la boite acoustique sont 65 3 donc visuellement non-traversant. Les perforations des faces correspondent à la porosité d'un matériau acoustique, par exemple : le liège. Un matériau non poreux entraînera un phénomène d'échos nuisible pour le voisinage du dispositif. Ce dispositif possède un double avantage : il absorbe les réverbérations sonores directes (2) du 70 chantier, qui malheureusement rebondiront sur les façades des immeubles face à la source sonore du chantier. En effet, du fait de la hauteur limitée des clôtures de chantier par les règles d'urbanisme des villes (en général 2 m), cette même boîte absorbera indirectement le rebondissement des ondes sonores émanant d'un chantier, grâce à sa seconde face (1). Ainsi répercutées sur la seconde face de la clôture, notre dispositif captera les ondes rebelles. Donc, la 75 « folle » course des ondes sonores rebondissant de part et d'autre sur les obstacles rencontrés sera mieux maîtrisée. Certaines des ondes émanant du chantier seront stoppées par la seconde face de la clôture. De la même manière, cette boîte absorbera aussi directement les nuisances sonores des véhicules de la rue (1) passant devant la clôture, limitant aussi le rebondissement d'ondes sur le chantier en 80 cours (façade d'immeuble par exemple). En résumé, grâce à notre dispositif acoustique double face, la gestion des ondes sonores directes et indirectes, phénomène multiple et complexe, autour du chantier, rendra ses abords plus supportables pour l'homme de la rue, mais aussi l'ouvrier du chantier. De surcroît, cette mousse polyuréthane ou équivalent mousse plastique ou de caoutchouc, possède 85 la caractéristique d'être imperméable à la pluie à la différence d'un revêtement fibreux, absorbant l'humidité ambiante et sujette au tassement dans le temps. Sa densité fait d'elle le meilleur des matériaux acoustiques sur le marché, pour l'absorption du bruit, sa durabilité, son coût, entretien, sécurité et impact sur l'environnement. En effet, à contrario, les fibres de verre ou de roche pourtant couramment utilisées dans le BTP sont cassables et volatiles, donc susceptibles 90 d'inhalation par l'homme. Par climat très sec, il suffira de tapisser l'intérieur de cette boite par des bandes de mousse polyuréthane souple ou laine minérale écologique et résiliente au feu dernière géhération pour obtenir une performance acoustique plus importante, particulièrement pour les hautes fréquences. La partie inférieure (6) mesurant 34 cm ne sera pas perforée pour limiter les invasions d'eaux par 95 temps de pluie (éclaboussures liées au passage d'un véhicule par exemple). Des perforations latérales, tous les 30 cm environ, permettront l'évacuation naturelle de l'eau des intempéries, préservant ainsi la qualité acoustique du dispositif. Ce dispositif urbain, double face acoustique, de facture simple et bon marché, luttera contre les 4 100 nuisances des chantiers se trouvant souvent en des lieux de passage ou de vie, parfois aussi bruyant que le chantier d'entretien, lui-même : intersection urbaine, gare, aéroport, galerie marchande. En une phrase, aux abords d'une source sonore, donc d'un chantier urbain, l'état de la science dit : « sites deux côtés de l'écran sont absorbants, on peut additionner l'effet des deux Côtés ». 105 L'espace entre la mousse ou laine et les parois extérieures perforées (10) sera d'un centimètre. Cette mousse ou laine sera injectée par pression gazeuse dans cette boîte acoustique. Des masques contiendront sa forme jusqu'au séchage de celle-ci, de la même manière que l'on injecte industriellement cette mousse ou laine dans les flancs des containers de transport intercontinentaux ou des constructions industrielles pour leur isolement phonique et thermique. 110 Cette boîte sera fixée à une struçture porteuse métallique creuse (14) d'environ 2 cm d'épaisseur, conçue pour accueillir cette boîte. Cette mousse ou laine imperméable, de facture légère permettra à deux hommes de déplacer ce monobloc, dans de bonnes conditions de pénibilité selon les besoins du chantier mobile. Une fois compactée, cette mousse ou laine consolidera par sa rigidité, la boîte acoustique. Il n'est 115 donc pas nécessaire de la fabriquer dans un métal trop épais, donc trop lourd, car préjudiciable à la mobilité et la pénibilité humaine des chantiers mobiles. Les deux flancs du monobloc de douze centimètres d'épaisseur seront équipés latéralement, par collage adhésif double face souple et mou, ou meilleure fixation, d'un demi-cercle de caoutchouc creux, pour que l'assemblage horizontal de la palissade constituée de monoblocs, devienne étanche 120 aux nuisances sonores émanant du chantier tout en permettant à la palissade d'épouser le dénivelé du terrain autour du chantier. Cette structure porteuse (1.5) reposera sur une membrane en caoutchouc semi-rigide (11), voire à mémoire de forme, antidérapante de 2 à 5 cm d'épaisseur et 32 cm de large environ, directement sur le sol, sur toute la longueur (4) du monobloc. Elle épousa ainsi les surfaces imparfaites des 125 abords des chantiers tout en préservant les performances acoustiques de la clôture. Une seconde membrane en caoutchouc semi-rigide constituera une coiffe (15) d'un centimètre d'épaisseur pour contribuer à la limitation des nuisances sonores, par fixation par vis ou meilleure finition. Cette coiffe assurera une diffraction des ondes apportant 5 à 10 Db d'économie de bruit environnant en complément de celles du dispositif décrit ci-dessus. 130 Des jambes de force autoblocantes, de formes spécifiques, fixée côté chantier du monobloc et/ou côté rue, permettront de stabiliser ce dispositif, par fixation, par exemple, à deux platines de 35 kg aux extrémités du monobloc. Des accessoires de serrage, type polyester ou métallique par exemple, entre les monoblocs compléteront la stabilité et l'étanchéité du dispositif. Ce 135 dispositif demeure ainsi mobile, car démontable rapidement, tel que le sont déjà les palissades mobiles de chantiers urbaines. Les éventuelles portes d'accès du chantier seront rendues étanches aux nuisances par des jointures souples, ou bavettes adhésives en caoutchouc, et/ou simplement enveloppement par une bâche acoustique ou des panneaux acoustiques, complétant par défaut ainsi l'étanchéité du dispositif. 140 La partie supérieure (5) sera réservée à la publicité sur une hauteur de 1,76 m, pour accueillir le format des affiches existantes de type abribus. La partie inférieure (6) mesurant 34 cm sera réservée à l'institution territoriale grâce à sa marque estampillée dans le métal ou simplement gravée dans le support. Des affiches préperforées déjà commercialisées sur le marché (type vitrine laissant passer la 145 lumière) pourront être collées sur cette face côté rue, préservant ainsi la qualité acoustique du dispositif de chantier. Plus artisanalement, on peut aussi préserver les qualités acoustiques de cette face en perçant proprement les adhésifs à l'aide d'un cutter manuel, masquant les perforations de l'écran, sans que cela nuise à la lisibilité des messages de type publicitaire, notamment à distance. On pourra recouvrir d'une bâche ou de panneaux publicitaires dans des matériaux susceptibles de 150 ne pas altérer les qualités acoustiques de la clôture de chantier. Une finition complémentaire de type acoustique est envisageable pour ces deux faces. En effet, en plus d'être perforées, ces deux faces peuvent être aussi ondulés, donc s'apparenter à des nervures, ou nids d'abeille, épines destinées à l'anti affichage traditionnelle. Ces nervures existent déjà dans l'état actuel de la technique. Cette finition ne sera donc pas utilisée à des fins d'affichage 155 publicitaire. Par contre, ces nervures sont susceptibles de diffractions multiples, donc de renforcer, la performance acoustique du dispositif. La multiplication des formes diffractantes valoriseront le bilan acoustique du monobloc perforé. Les deux faces du monobloc, côté rue, mais aussi, côté chantier ainsi ondulées apporteront des diffractions complémentaires pour réduire les nuisances, de manière cumulée, tel décrit précédemment. 160 Notre dispositif présentant un équipement poreux et un motif multinervuré sera donc capable ainsi d'absorber efficacement les hautes fréquences sonores, mais également les plus basses fréquences. Infrasons très fréquents sur les chantiers urbains et dans la rue, faisant vibrer jusqu'à nos organes comme l'attestent certains chercheurs. Un préjudice pour notre santé d'après ces chercheurs. Cette finition complémentaire permettra aux chefs de chantiers de répondre aux exigences 165 d'affichage des palissades de chantiers (informations légales), tout en offrant une garantie anti 6 affichage de certains types de clôture, dans une démarche globale de lutte contre les nuisances sonores sur le site d'un chantier urbain selon les normes européennes de 2002. Alors l'écran acoustique deviendra plus épais pour atteindre une épaisseur d'environ 17 cm au total, 170 les arrêtes diffractantes sur les palissades traditionnelles mesurant en général 2,5 cm de hauteur. Néanmoins, plus les arrêtes de l'anti-affichage seront profondes, plus elles contribueront à diffracter lés sons gênants et limiter l'affichage sauvage, tel que l'exige les règles d'urbanisme dans les collectivités territoriales. De manière complémentaire encore, ce monobloc peut être agencé verticalement afin de réduire 175 les nuisances sonores de chantier de construction de plusieurs étages. Par sa hauteur, il devient alors réducteur de nuisances du chantier pour son environnement, en limitant leurs rebondissements par absorption complémentaire de la clôture décrite ci-dessus. Assemblage par emboîtage simple mâle/femelle restant à matérialiser dans la tranche du monobloc présenté en fig. 3, les flancs (épaisseur de 12 cm) du dispositif. Ces monoblocs empilés seront fixés 180 sur les échafaudages entourant le chantier. La haute face exposée côté rue, pourra délivrer un message publicitaire sous la forme d'un adhésif perforé, et remplacer utilement la bâche de façade actuelle des chantiers en milieu urbain, où s'engouffre facilement le vent de tout côté, au risque d'un accident pour les passants en cas de coup de vent, plus fréquent du fait du dérèglement climatique actuel. 185 A noter: la mise en parallèle de plusieurs palissades (horizontalement) et/ou façades (verticalement) de ce type, espacé de 1 à 5 m, en milieu urbain, réduira les nuisances sonores basses fréquences, inhérentes au fonctionnement des outils des chantiers (marteaux-piqueurs, compresseurs), mais aussi les véhicules motorisés pour un meilleur bilan sonore global local. Les ondes basses fréquences sont facteurs de maladies, comme déjà évoqué : dépressions par le stress 190 d'après les scientifiques, par exemple. Dans la mesure où la synergie, par la conjugaison des surfaces disponibles voisines renforceront le bilan acoustique d'un chantier urbain : par exemple encore, le bardage de grandes surfaces voisines tel que, celles inexploitées des modules de chantiers voisins du chantier, souvent empilé sur plusieurs étages en limite de chantier. Ce monobloc sera donc utilement fixé sur les modules de 195 chantier. Ainsi, plus le voisinage du chantier sera équipé de ce monobloc, plus le phénomène complexe des nuisances sonores sera atténué en un même site. Le long des autoroutes, les murs acoustiques réduisent de 5 à 12 dB (tenant compte des turbulences du vent et des changements de températures) : il est difficile d'estimer ici la 7 200 contribution acoustique de ce dispositif, car ce dernier est surtout appelé à être mobile dans sa finalité, afin d'être au plus près des sources sonores nuisibles. Il sera donc amené à changer constamment d'environnement urbain (éloignement, hauteur et encombrement du voisinage), changement géographique modifiant l'impact acoustique du dispositif en permanence. Néanmoins, après absorption, le solde des nuisances sonores émise sera orienté vers le ciel, plutôt que dirigé 205 directement sur les passants ou les habitants aux abords des chantiers. L' usage du dispositif est destiné aussi aux chantiers couverts, non extérieurs comme, par exemple, les gares et aéroports. Dans ce cas de toit clos, une étude de prédiction acoustique est conseillé pour optimiser l'impact du dispositif acoustique décrit. Par assemblage, ce monobloc peut générer la création de mobiliers urbains de formes diverses par 210 exemple : pour une ressemblance avec des formes symboliques. La multiplication des mobiliers acoustiques absorbants sur un même site clos créé un écosystème acoustique surtout s'ils sont hauts. Les dessins annexes illustrent l'invention dans son expression plastique la plus traditionnelle, 215 - comme ses cotations, et ne représente surtout l'invention du dispositif que pour la compréhension de son fonctionnement : - Les figures 1 et 2 représentent les deux faces du monobloc (figure 1, côté « rue » et figure 2, côté « chantier »). - La figure 3 représente, en coupe, le profil du monobloc de base du dispositif. 220 225 230