Bruit et environnement: scénario

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LIFE15 ENV/IT/000268

Noise and environment: scenario

La politique de l’Union européenne vise l’application de la Directive 2002/49/CE (END), qui exige l’adoption, par les Etats-membres, de plans d'action fondés sur les résultats de la cartographie du bruit afin de prévenir et de réduire, si cela est nécessaire, le bruit dans l'environnement, notamment lorsque les niveaux d'exposition peuvent entraîner des effets nuisibles pour la santé humaine, et de préserver la qualité de l'environnement sonore lorsqu'elle est satisfaisante. Le bruit urbain est en fait l’un des principaux problèmes signalés par les citoyens et l’Organisation Mondiale de la Santé a, à maintes reprises, mis en évidence les risques pour la santé liés à  l’exposition au bruit. Des rapports récents du Centre européen de l’environnement et de la santé de l’OMS (La charge de morbidité imputable au bruit ambiant: quantification du nombre d’années de vie en bonne santé perdues en Europe, 2011, et Valeurs guides concernant le bruit nocturne en Europe, 2009) font état de méthodes pour évaluer ces impacts sur la population exposée.

Le rapport “Le bruit en Europe 2014” de l’Agence européenne pour l'environnement, qui rassemble des données reçues de la Commission européenne suite à la directive européenne, fournit des données qui confirment que le trafic routier est la source dominante du bruit environnemental et que, selon une estimation, 125 millions de personnes seraient touchées par des niveaux de bruit supérieurs à 55 dB(A) LDEN (niveau jour-soir-nuit), dont 40 millions de riverains de routes principales. Selon les documents susmentionnés de l’OMS, il est estimé que le bruit environnemental cause au moins 10 000 cas de morts prématurées en Europe chaque année et que presque 20 millions d’adultes subissent des nuisances alors que 8 autres millions souffrent de troubles du sommeil dus au bruit environnemental. En outre, plus de 900 000 cas d’hypertension sont causés par le bruit environnemental chaque année.

 

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La réalisation de revêtements peu bruyants en enrobé drainant est l’une des solutions les plus populaires pour atténuer la pollution sonore en zone urbaine. En réalité, dans ces zones, il n’est pas possible d’installer des barrières acoustiques, et l’installation de fenêtres insonores est beaucoup plus onéreuse. Cette dernière solution en particulier ne résout pas le problème parce que dans de nombreux bâtiments, les fenêtres sont ouvertes en été et que dans ces conditions les habitants continuent à subir des nuisances.

Les nouveaux revêtements que ce projet veut développer apporteront une amélioration dans les performances acoustiques qui réduiront les nuisances en contexte urbain, avec une attention particulière pour les nuisances perçues par la population. Les sites expérimentaux seront choisis en particulier dans des zones critiques identifiées par le plan d’action routier régional sur le site web de Toscane, avec une explication complète du niveau d’exposition de chaque site qui entre en ligne de compte. En fait, il est connu qu’une valeur énergétique plus faible ne suffit pas pour réduire les nuisances sonores perçues. La capacité d’évacuation des eaux des revêtements en enrobé drainant présente l’avantage d’assurer une plus grande sécurité en cas de pluie, même s’ils sont susceptibles de perdre de leur efficacité en raison du colmatage des vides avec le temps.

Les principales raisons pour recycler des pneus usés et des enrobés récupérés de revêtements routiers sont les suivantes:

-        optimiser l’utilisation de ressources naturelles en récupérant et en réutilisant de grandes quantités de déchets et sous-produits industriels;

-        optimiser la gestion des déchets en réduisant les quantités de matériaux à éliminer;

-        exploiter les propriétés mécaniques du caoutchouc dans les matériaux bitumineux pour atténuer les vibrations mécaniques et le bruit dû au trafic routier;

-        identifier des processus de recyclage de pneus usés qui soient respectueux de l’environnement et efficaces d’un point de vue énergétique;

-        évaluer les propriétés de sous-produits industriels particuliers pour former un élément de renforcement du bitume, comme alternative valable au processus de modification du bitume;

-        les températures inférieures aux phases de malaxage et de mise en œuvre présentent l’avantage de réduire les niveaux de pollution atmosphérique en zone urbaine eu égard à l’impact santé particulier des polluants tels que les HAP ainsi qu’au risque pour les travailleurs exposés. 

On estime que chaque année, en Italie, plus de 350 000 t de pneus arrivent en fin de vie et sont mis au rebut, dont plus de 70 % sont gérés par ECOPNEUS. Si tout le caoutchouc des pneus mis au rebut était réutilisé dans des enrobés, on pourrait construire 19 000 km de routes, tout en recyclant des déchets et en évitant des nuisances sonores.

Les revêtements peu bruyants sont une solution intéressante et économique quand une réduction du bruit routier est nécessaire. Le bruit de roulement est déjà prédominant, pour les voitures, à des vitesses très basses (30-40 km/h) (Meiarashi, S., F. Nakashiba, H. Niimi, M. Hasebe, and T. Nakatsuji. Quantitative comparison between noise reduction factors of drainage asphalt pavement. Applied Acoustic, Vol. 44, No. 2, 1995, pp. 165- 179.).

 Ce projet ne traite que d’une partie des mélanges pour revêtements silencieux, c.-à-d. les enrobés à température réduite préparés en centrale de malaxage et pouvant être mis en œuvre en couche d’épaisseur nominale entre 10 et 50 mm.

 Afin d’étudier l’impact de la composition du mélange sur le bruit de roulement, il faut envisager la génération du bruit de contact pneu-route. La texture et l’absorption du bruit sont les caractéristiques de surface du revêtement qui jouent un rôle fondamental dans la génération du bruit de roulement.

En ce qui concerne la texture, plusieurs études ont identifié des indicateurs de texture pour l’évaluation du bruit de roulement. Comme ces études ne sont pas parvenues à établir un lien clair entre des indicateurs spectraux de texture et la composition du mélange, elles ne permettent pas d’optimiser la composition du mélange pour réduire le bruit de roulement.

 

 

 

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En ce qui concerne l’absorption du bruit, l’efficacité acoustique maximum des revêtements est obtenue avec des mélanges caractérisés par une teneur en vides élevée (généralement supérieure à 20 %) et par une géométrie des vides qui permet d’optimiser le spectre du coefficient d’absorption acoustique afin d’obtenir l’absorption maximale à des fréquences où les émissions sonores sont supérieures. De ce point de vue, le projet vise à démontrer l’application de tels revêtements bitumineux afin de fournir aux autorités et aux concepteurs d’infrastructures de transport des outils alternatifs et fiables pour produire des mélanges pour couches peu bruyantes sans compromettre les niveaux de performance mécanique et d’adhérence. Ces enrobés bitumineux seront produits à température réduite, avec des enrobés recyclés de revêtements routiers et du caoutchouc granulaire provenant de pneus usés. Ceci permet d’obtenir un réel gain en énergie et une réduction des émissions polluantes comparativement aux techniques classiques, ainsi qu’une diminution des déchets à éliminer; l’utilisation de matériaux recyclés permet des économies sur la consommation de ressources non renouvelables dans l’industrie des revêtements bitumineux.

Différentes études ont démontré que l’application de techniques de suivi standard ne suffisait pas pour obtenir des résultats fiables et qu’il n’était pas facile de comparer différents revêtements. C’est pourquoi de nouveaux protocoles et méthodes de mesure doivent être développés à partir des versions standard, afin de fournir aux institutions des données de campagnes de suivi fiables. En outre, il y a peu d’expériences dans lesquelles les impacts des mesures de réduction du bruit ont été confrontées à la perception de la population (certainement dans le secteur des enrobés). C’est pourquoi le projet vise aussi à fournir de nouvelles directives et modèles pour de nouvelles méthodes de mesure, impliquant aussi des indicateurs psychoacoustiques. Concrètement, le projet vise à développer de nouveaux types d’enrobés non seulement capables de réduire le niveau de bruit, mais aussi aptes à améliorer la perception qu’on en a: il a été démontré qu’à niveau égal de bruit, une distribution différente des fréquences peut altérer les nuisances ressenties par la population exposée.