Méthode de mesure du bruit aérien émis par les marteaux piqueurs et les brise-béton
Champ d'application
La présente méthode de mesure s'applique aux marteaux piqueurs et aux brise-béton. Elle spécifie les procédures d'essais destinées à la détermination du niveau de puissance acoustique de ces matériels en vue de l'examen CEE de type et du contrôle de conformité.
Ces procédures techniques sont conformes aux dispositions de l'annexe I de l'arrêté du 3 juillet 1979 modifié fixant le code général de mesure relatif au bruit aérien émis par les matériels et engins de chantier.
Les dispositions de cette annexe I s'appliquent aux marteaux piqueurs et aux brise-béton avec les modifications particulières suivantes :
4. Critères à retenir pour l'expression des résultats
4.1. Le critère acoustique pour l'environnement d'un marteau piqueur ou d'un brise-béton est exprimé par son niveau de puissance acoustique.
6. Conditions de mesure
6.1.1. Détermination de la masse du marteau piqueur ou du brise-béton.
Pour la détermination de la masse, le marteau piqueur ou le brise-béton doit être équipé comme pour son fonctionnement normal, exception faite de l'outil, du tuyau d'alimentation et, éventuellement, de la manchette de branchement.
6.1.2. Supports du marteau piqueur ou du brise-béton.
a) Afin d'assurer la reproductibilité parfaite des essais, le marteau piqueur ou le brise-béton fonctionnera engagé sur un outil solidaire d'un bloc de béton cubique, lui-même placé dans une fosse bétonnée réalisée dans le sol.
b) Une pièce intermédiaire en acier peut être insérée, pour les essais, entre le marteau piqueur ou le brise-béton et l'outil support. Cette pièce intermédiaire doit constituer un assemblage rigide entre le marteau piqueur ou le brise-béton et l'outil support. Le modèle repris à la figure 2 répond à ces conditions.
6.1.3. Caractéristiques du bloc.
Ce bloc sera de forme cubique, de 0,60 m 6 2 mm d'arête aussi régulier que possible et réalisé en béton armé, vibré à refus au crayon-vibreur, par couches de 0,20 m maximum afin d'éviter une trop grande sédimentation.
La distance entre l'extrémité du marteau piqueur ou du brise-béton (sans outil) et la dalle-écran doit être comprise entre 0,10 et 0,20 m.
6.1.4. Composition du béton.
Pour un sac de 50 kg de ciment Portland pur classe 400, ou équivalente :
- 65 litres de sable non calcaire tout venant, d'une granulométrie de 0,1 à 5 mm ;
- 115 litres de gravier non calcaire d'une granulométrie de 5 à 25 mm ;
- 15 litres d'eau ;
- avec adjonction éventuelle de durcisseur.
Ce cube sera armé de fers d'un diamètre de 8 mm sans ligature, de manière que chaque cerclage soit indépendant. Un schéma de principe de réalisation est donné sur la figure 1.
6.1.5. Outil support.
L'outil à sceller dans le bloc sera constitué d'un fouloir égal ou supérieur à 178 mm et inférieur ou égal à 220 mm de diamètre et d'un outil d'emmanchement identique à celui utilisé habituellement avec le marteau piqueur ou le brise-béton testé et conforme à la norme NF-E 66-405 de septembre 1983, mais de longueur suffisante pour permettre l'exécution de l'essai pratique.
Un traitement approprié devra rendre ces deux pièces solidaires. Cet outil sera scellé dans le bloc de manière que le dessous du fouloir soit situé à 0,30 m du dessus du bloc (voir figure 1).
Le bloc doit conserver toutes ses qualités mécaniques, notamment au niveau de la liaison outil support/béton. Avant et après chaque essai, on s'assurera que l'outil scellé dans le bloc de béton est resté solidaire de celui-ci.
6.1.6. Mise en place du cube.
Ce cube doit être disposé dans une fosse entièrement cimentée, recouverte d'une dalle-écran d'au moins 100 kg/m2 comme indiqué sur la figure 4 ci-jointe, de manière que la face supérieure de la dalle-écran affleure le sol. De plus, afin d'éliminer toute transmission parasite, le cube sera isolé au fond et des parois de la fosse par des blocs élastiques dont la fréquence de coupure sera au plus égale à la moitié de la cadence de frappe du marteau piqueur ou du brise-béton testé, exprimée en coups par seconde.
L'orifice de passage de l'outil d'emmanchement aménagé dans la dalle-écran devra être aussi réduit que possible et obturé par un joint souple réalisant l'étanchéité aux bruits.
6.2. Fonctionnement de la source sonore pendant les mesures.
Pour permettre une reproductibilité des mesures, tous les marteaux piqueurs ou les brise-béton seront essayés en position verticale.
Pour les marteaux piqueurs ou les brise-béton pneumatiques, l'axe de l'échappement du marteau piqueur ou du brise-béton en essai devra être équidistant de deux points de mesure (l'échappement direct sur un microphone fausse la mesure qui, par conséquent, doit être abandonnée). On évitera de placer un microphone entre le marteau piqueur ou le brise-béton et le réservoir tampon (voir figure 3).
6.2.1. N'est pas pris en considération.
6.2.2. Dans le cas des marteaux piqueurs ou des brise-béton pneumatiques, le fonctionnement du marteau piqueur ou du brise-béton doit être acoustiquement stable tel qu'il apparaît en fonctionnement continu et selon les dispositions décrites ci-après.
Le marteau piqueur ou le brise-béton doit fonctionner à une pression de travail de 600 kPa.
En cas d'impossibilité, on mentionnera dans le rapport d'essais la pression utilisée et les motifs d'impossibilité.
Au cours des mesures, la pression de l'air doit être mesurée pendant que le marteau piqueur ou le brise-béton fonctionne. Le marteau piqueur ou le brise-béton doit fonctionner normalement. Des obstacles à l'échappement, comme le givrage, doivent être évités. Le type, la qualité et la quantité du lubrifiant utilisé seront conformes aux recommandations du constructeur.
Pour les marteaux piqueurs ou les brise-béton ayant une source d'énergie autre que l'air comprimé, les conditions de fonctionnement seront celles qui correspondent au régime maximal que le marteau piqueur ou le brise-béton peut soutenir en fonctionnement continu, conformément à la déclaration du constructeur.
Dispositions
Ces marteaux piqueurs ou ces brise-béton doivent fonctionner seuls, sans opérateur, de la manière suivante :
a) Le marteau piqueur ou le brise-béton doit fonctionner en position verticale, sur un dispositif comme décrit au point 6.1.5 comportant une queue d'outil de la dimension appropriée à l'emmanchement du marteau piqueur ou du brise-béton ;
b) Le marteau piqueur ou le brise-béton doit être maintenu fermement vers le bas à l'aide d'un dispositif élastique de manière à obtenir un régime stable identique à celui obtenu dans les conditions normales de travail réel lorsque l'outil est engagé dans le matériau à débiter, avant la rupture de celui-ci ; le dispositif élastique peut être constitué, par exemple, par des ressorts étalonnés ou des vérins pneumatiques.
Réglage de pression pour les marteaux piqueurs et les brise-béton :
Le marteau piqueur et le brise-béton devant fonctionner à 600 kPa ou à sa pression nominale si celle-ci est différente, la pression sera vérifiée à l'entrée de la manchette de branchement d'origine assurant l'alimentation du marteau piqueur ou du brise-béton (voir figure 3).
La vérification de la pression pourra se faire à l'aide d'un manomètre à aiguille, mais, étant donné le régime pulsatoire du marteau piqueur ou du brise-béton, il est préférable d'adopter un dispositif comprenant un réservoir tampon d'une capacité de 50 à 100 litres, alimenté par un tuyau de 20 mètres, de 19 millimètres de diamètre. Le marteau piqueur ou le brise-béton sera alimenté par le réservoir au moyen d'un tuyau de 4,5 mètres de longueur, de 25 à 30 millimètres de diamètre, raccordé à la manchette. Le réservoir sera éloigné au maximum du marteau piqueur ou du brise-béton. Un branchement sur le réservoir permettra de mesurer la pression dans celui-ci.
On pourra régler la pression soit par le robinet de sortie du compresseur, soit au moyen d'une perte de charge sur le réservoir, avec décharge par un silencieux réglable.
Un schéma de principe illustrant ce dispositif est donné sur la figure 3.
6.3. L'aire d'essais doit être plane et horizontale. L'aire se compose d'une surface en béton ou en asphalte non poreux et doit avoir un rayon minimal de 4 mètres.
6.4.1. Surface de mesure - Distance de mesure.
La surface de mesure à utiliser pour l'essai est un hémisphère. Le rayon est donné par le tableau suivant :
[*Tableau non reproduit voir JORF du 3 juin 1997 p. 8970*].
6.4.2.1. Généralités.
Pour les mesures, les points de mesure sont au nombre de 6, à savoir les points 2, 4, 6, 8, 10 et 12, disposés conformément au point 6.4.2.2 de l'annexe 1 de l'arrêté du 3 juillet 1979 modifié, avec les modifications reprises dans le tableau précédent quant à la valeur de Z pour les points 2, 4, 6 et 8.
Pour les essais des marteaux piqueurs ou des brise-béton, le centre géométrique du marteau piqueur ou du brise-béton est placé à la verticale du centre de l'hémisphère.
7. Réalisation des mesures
7.1.1. Seul le bruit de fond est pris en considération pour les corrections.
8. Exploitation des résultats
8.2. N'est pas pris en considération.
8.6.2. Etant donné que le sol de l'aire d'essais est rigide et construit en béton ou en asphalte non poreux, le point 8.6.2 n'est pas à prendre en considération et C = 0.
8.6.3. Pendant les mesures, il faut éviter le givrage propre au fonctionnement des marteaux piqueurs ou des brise-béton pneumatiques.
9. Données à enregistrer
Un modèle de rapport d'essais est donné à l'annexe III.
Figure 1. - Bloc d'essai
Cube de 0,60 m d'arête, vibré à refus
(Clichés non reproduits voir JORF du 3 juin 1997 p. 8971).
Figure 2. - Pièce intermédiaire
(schéma de principe)
(Cliché non reproduit voir JORF du 3 juin 1997 p. 8972).
Figure 3. - Schéma du dispositif d'alimentation en air comprimé
(Cliché non reproduit voir JORF du 3 juin 1997 p. 8973).
Figure 4. - Dispositif d'essai
(Cliché non reproduit voir JORF du 3 juin 1997 p. 8974).