"Ecran acoustique" "Ecran acoustique Il
La présente invention a pour objet un écran acoustique et en particulier un écran acoustique à usage routier.
Dans les régions à forte densité de
<EMI ID=1.1>
les bruits émanant des véhicules circulant à grande vitesse sur les routes et autoroutes constituent une nuisance de plus en plus sérieuse pour les habitants. Le remède le plus utilisé contre cette nuisance est l'écran acoustique ou anti-bruit, dont il existe plusieurs fornes de réalisation. Pour être efficace, un tel écran devrait en principe répondre à une double exigence, à savoir : d'une part, ne pas réfléchir les ondes sonores qui le frappent et, d'autre part, arrêter le passage de ces mêmes ondes.
La première de ces exigences est en rapport avec le pouvoir absorbant de l'écran acoustique, pouvoir qui s'exprime conventionnement par l'indice d'absorption acoustique. Plus la valeur de cet indice est élevée, plus l'écran est absorbant ou encore, moins il est réfléchissant.
On classe les écrans acoustiques suivant la grandeur de l'indice d'absorption en :
<EMI ID=2.1>
Un écran absorbant est important non seulement pour les usagers de la route, mais aussi pour les riverains situés du côté réfléchissant de l'écran.
La deuxième exigence a trait au pouvoir isolant global de l'écran vis-à-vis du bruit routier ou autoroutier. Ce pouvoir est mesuré par l'indice d'affaiblissement acoustique. Plus cet indice est élevé, mieux les riverains situés derrière l'écran sont isolés du bruit. On considère qu'un indice d'affaiblissement acoustique est satisfaisant lorsqu'il excède
26 dB(A) .
Les écrans acoustiques existants, qui sont généralement des structures légères, à armatures métalliques tubulaires supportant des éléments ajourés, présentent l'inconvénient de ne pas répondre simultanément aux deux exigences énoncées ci-dessus . C'est-àdire que ces écrans connus ne possèdent pas à la fois un indice d'absorption et un indice d'affaiblissement acoustiques suffisants.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et de procurer un écran acoustique qui permet d'obtenir simultanément un indice d'absorption et un indice d'affaiblissement acoustiques nettement supérieurs aux indices imposés dans les directives générales du Ministère des Travaux Publics belges, et qui sont : indice d'absorption acoustique
<EMI ID=3.1>
>26 dB (A) .
A cet effet, suivant l'invention, l'écran comprend des éléments juxtaposés pour former un mur continu, des moyens présentés par lesdits éléments pour supporter des panneaux ajourés juxtaposés, disposés à distance desdits éléments , afin de recouvrir au moins une partie importante d'au moins une des deux grandes faces du mur constitué par lesdits éléments
et un isolant acoustique disposé entre les éléments et les panneaux ajourés.
Suivant une forme de réalisation de l'invention, les éléments sont pleins et réalisés en béton de manière à ce que le mur continu présente une masse volumique élevée.
Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, les panneaux ajourés sont constitués par des lames, régulièrement espacées les unes des autres et parallèles entre elles, disposées et fixées dans un cadre , ces lames étant disposées obliquement par rapport à un plan horizontal, à la manière de lames de pe rs ienne .
Suivant une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, l'isolant acoustique, disposé entre les éléments et les panneaux ajourés, a une superficie qui correspond à celle de la
face du mur tournée vers les panneaux , l'épaisseur de l'isolant, qui est constante, étant inférieure à la distance séparant la face susdite du mur et la
face des panneaux ajourés la plus proche de celle-ci, l'isolant acoustique étant avantageusement appliqué contre le panneau ajouré.
D'autres détails et particularités de l'invention ressort:ront de la description des dessins annexés au présent mémoire et qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, deux formes de réalisation particulières de l'écran acoustique suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en perspective, avec brisures partielles, de l'écran acoustique suivant l'invention. La figure 2 est une coupe transversale d'une variante de l'écran montré à la figure 1.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques ou analogues.
L'écran acoustique 1, suivant l'invention et représenté aux dessins, comprend des éléments 2 juxtaposés pour former un mur continu 3, des moyens 4 présentés par ces éléments 2 pour supporter des panneaux ajourés
5 juxtaposés, disposés à distance des éléments 2, de manière à recouvrir au moins une partie importante d' au moins une des deux grandes faces 6 du mur 3 et un isolant acoustique 7 agencé entre ce dernier et les panneaux ajourés 5. Les éléments 2 sont des éléments porteurs pleins, réalisés en béton, de sorte que le mur 3 obtenu présente une masse volumique élevée et assure de ce fait la fonction d'affaiblissement du bruit pour la zone située du côté de l'écran opposée
à celle d'où le bruit est originaire. Les éléments 2 peuvent être réalisés en béton architectonique ayant des aspects et des coloris variés permettant, d'une part, d'intégrer au mieux les écrans dans le paysage et, d'autre part, d'offrir aux riverains des solutions plus esthétiques que celles pouvant être obtenues à l'aide des écrans existants. Les panneaux ajourés 5 peuvent être réalisés de diverses manières. Toutefois
il est particulièrement avantageux qu'ils soient constitués de lames 8 parallèles et régulièrement espacées disposées comme les lames de persiennes, ces lames étant montées dans un cadre porteur 9. Ce cadre et les lames 8 peuvent être réalisés en divers matériaux, tels les bétons, métaux, matières plastiques pour autant que ceux-ci soient soit durables. Les lames 8 des panneaux 5 sont avantageusement disposées parallèlement à
une direction horizontale afin d'éviter la pénétration de la pluie et de la neige dans l'espace compris entre le mur 3 et lesdits panneaux.
Les éléments 2 sont standardisés et sont en forme de quadrilatère à quatre angles droits,
leur hauteur correspondant à la hauteur du mur à réaliser. Les moyens 4 présentés par les éléments pour supporter les panneaux ajourés 5 sont constitués par une
<EMI ID=4.1>
fixation de ces éléments à des fondations 11 par des ancrages 12, et par un encorbellement 13 dans lesquels sont réalisées des rainures 14, sur toute la longueur des éléments, à partir de leurs faces tournées
l'une vers l'autre et suivant une direction perpendiculaire aux faces des éléments qui sont mises
en contact lorsqu'ils sont juxtaposés. Pour permettre la pose aisée des panneaux 5 sur les éléments 2 assemblés et leur remplacement en cas de détérioration, la hauteur des panneaux 5 est, d'une part, inférieure à la distance séparant le fond d'une de ces rainures 14 de l'ouverture de l'autre rainure et, d'autre part, supérieure à la distance séparant les ouvertures de ces rainures 14 de sorte qu'un panneau
5 peut être posé et maintenu dans les rainures ou dégagé de ces dernières sans déplacement latéral.
Les rainures 14 sont avantageusement situées à égales distances de la face plane 6 du mur 3 de manière à ce que les panneaux 5 soient parallèles à cette face 6.
Les éléments 2 présentent, au voisinage de l'encorbellement 13, une gaine métallique 15 permettant les passages d'un câble de postcontrainte 16 appliquant les bords 17 des éléments les uns contre les autres.
L'isolant acoustique 7 est avantageusement constitué par une couche de laine minérale, telle
que de la laine de verre ou de la laine de roche, dont
la superficie correspond sensiblement à celle de la surface 6 du mur 3. L'épaisseur de cette couche d'isolant est avantageusement inférieure à la distance qui sépare ladite face 6 des panneaux 5. Bien que cette couche d'isolant puisse être appliquée directement sur la face 6, on a constaté qu'il était préférable, au point de vue absorption du bruit, de placer cette couche contre les panneaux 5 de telle sorte qu'il existe un espace vide entre l'isolant et la face 6 du mur . Pour assurer la rigidité et l'imperméabilité de la couche d'isolant acoustique, celle-ci est associée à un film imperméable réalisé
soit en matière plastique , telle que du néoprène, soit en tissu de fibres de verre. L'ensemble panneaux ajourés
5 et isolant acoustique 7 assure l'absorption du bruit.
Des essais ont été réalisés sur un écran analogue à celui représenté à la figure 1 et comprenant un élément 2, en béton, d'une longueur de 6 m, de 3,5 m de hauteur et d'épaisseur de 10 cm entre l'embase 10 et l'encorbellement 13; un panneau ajouré 5, tel que représenté à la figure 1, composé de lames 8 en asbesteciment ayant une épaisseur de 10 mm, une longueur de
1,4 mm et une largeur de 55 mm, l'écartement entre les lames étant tel qu'en projection verticale ces lames
sont bord à bord et une couche d'isolant acoustique 7 dont l'épaisseur est égale à la moitié de la distance séparant la face 6 de l'élément du panneau 5.
Les indices d'absorption et d'affaiblissement acoustiques ont été mesurés avec la couche d'isolant acoustique placé contre la surface 6 de l'élément et contre le panneau ajouré 5. Les résultats de ces essais sont repris au tableau suivant :
<EMI ID=5.1>
On constate que quelle que soit la position de la couche d'isolant acoustique 7, l'écran est de la catégorie absorbante, son efficacité étant toutefois nettement supérieure quand l'isolant acoustique est appliqué directement contre le panneau ajouré 5. Quant à l'indice d'affaiblissement acoustique celui-ci est plus que suffisant pour l'application routière de l'écran suivant l'invention. Cet indice pourrait bien être accru, pour des applications particulières telles que protection contre le bruit des abords d'aéroports, par simple augmentation de l'épaisseur des éléments 2.
L'écran suivant l'invention et illustré à la figure 1 présente une face absorbante et réfléchissante tandis que l'écran illustré à la figure 2 a, pour certaines applications dans le domaine routier, ses deux faces qui sont absorbantes et réfléchissantes.
Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limités aux formes de réalisations décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir du cadre du présent brevet.
C'est ainsi que l'embase 10 pourrait présenter une face 18 (figure 1) ou deux faces 18 (figure
2) profilées de manière à constituer une glissière de sécurité qui guiderait les véhicules qui la heurtent pour leur faire reprendre une bonne trajectoire.
REVENDICATIONS
1. Ecran acoustique caractérisé en ce qu'il comprend des éléments juxtaposés pour former un mur continu, des moyens présentés par lesdits éléments pour supporter des panneaux ajourés juxtaposés, disposés à distance desdits éléments, afin de recouvrir au moins une partie importante d'au moins une des deux grandes faces du mur constitué par lesdits éléments et un isolant acoustique disposé entre les éléments et les panneaux ajourés.
"Acoustic screen" "Acoustic screen It
The present invention relates to an acoustic screen and in particular an acoustic screen for road use.
In regions with high density of
<EMI ID = 1.1>
noise from vehicles traveling at high speed on roads and motorways is an increasingly serious nuisance for residents. The remedy most used against this nuisance is the acoustic or anti-noise screen, of which there are several forms of realization. To be effective, such a screen should in principle meet a double requirement, namely: on the one hand, not to reflect the sound waves which strike it and, on the other hand, to stop the passage of these same waves.
The first of these requirements relates to the absorbing power of the acoustic screen, which power is conventionally expressed by the sound absorption index. The higher the value of this index, the more absorbent the screen or, the less it is reflective.
The acoustic screens are classified according to the size of the absorption index in:
<EMI ID = 2.1>
An absorbent screen is important not only for road users, but also for residents located on the reflective side of the screen.
The second requirement relates to the overall insulating power of the screen from road or motorway noise. This power is measured by the sound reduction index. The higher this index, the better the residents located behind the screen are isolated from noise. A sound reduction index is considered to be satisfactory when it exceeds
26 dB (A).
Existing acoustic screens, which are generally light structures, with tubular metal frames supporting openwork elements, have the disadvantage of not simultaneously meeting the two requirements set out above. That is to say that these known screens do not have both a sufficient absorption index and an acoustic reduction index.
The object of the present invention is to remedy this drawback and to provide an acoustic screen which makes it possible to simultaneously obtain an absorption index and an acoustic attenuation index significantly higher than the indices imposed in the general directives of the Belgian Ministry of Public Works. , and which are: sound absorption index
<EMI ID = 3.1>
> 26 dB (A).
To this end, according to the invention, the screen comprises elements juxtaposed to form a continuous wall, means presented by said elements for supporting juxtaposed openwork panels, arranged at a distance from said elements, in order to cover at least a significant part of '' at least one of the two large faces of the wall formed by said elements
and an acoustic insulator disposed between the elements and the perforated panels.
According to one embodiment of the invention, the elements are solid and made of concrete so that the continuous wall has a high density.
According to an advantageous embodiment of the invention, the perforated panels consist of blades, regularly spaced from one another and parallel to each other, arranged and fixed in a frame, these blades being arranged obliquely relative to a horizontal plane, like pe rs ienne blades.
According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the acoustic insulation, arranged between the elements and the perforated panels, has an area which corresponds to that of the
face of the wall facing the panels, the thickness of the insulation, which is constant, being less than the distance separating the above face from the wall and the
face of the perforated panels closest to the latter, the acoustic insulation being advantageously applied against the perforated panel.
Other details and particularities of the invention appear: from the description of the drawings appended to this specification and which represent, by way of nonlimiting examples, two particular embodiments of the acoustic screen according to the invention.
Figure 1 is a perspective view, partially broken, of the acoustic screen according to the invention. FIG. 2 is a cross section of a variant of the screen shown in FIG. 1.
In the various figures, the same reference notations designate identical or analogous elements.
The acoustic screen 1, according to the invention and shown in the drawings, comprises elements 2 juxtaposed to form a continuous wall 3, means 4 presented by these elements 2 for supporting perforated panels
5 juxtaposed, arranged at a distance from the elements 2, so as to cover at least a large part of at least one of the two large faces 6 of the wall 3 and an acoustic insulator 7 arranged between the latter and the perforated panels 5. The elements 2 are solid load-bearing elements, made of concrete, so that the wall 3 obtained has a high density and therefore ensures the noise reduction function for the zone situated on the side of the opposite screen
to the one where the noise originates. The elements 2 can be made of architectural concrete having various aspects and colors making it possible, on the one hand, to integrate the screens as well as possible into the landscape and, on the other hand, to offer residents more aesthetic solutions than those that can be obtained using existing screens. The perforated panels 5 can be produced in various ways. However
it is particularly advantageous that they consist of parallel and regularly spaced blades 8 arranged like the louvre blades, these blades being mounted in a support frame 9. This frame and the blades 8 can be made of various materials, such as concrete, metals, plastics as long as these are durable. The blades 8 of the panels 5 are advantageously arranged parallel to
a horizontal direction in order to avoid the penetration of rain and snow into the space between the wall 3 and said panels.
Elements 2 are standardized and are in the form of a quadrilateral with four right angles,
their height corresponding to the height of the wall to be made. The means 4 presented by the elements for supporting the perforated panels 5 are constituted by a
<EMI ID = 4.1>
fixing these elements to foundations 11 by anchors 12, and by an overhang 13 in which grooves 14 are made, over the entire length of the elements, from their turned faces
towards each other and in a direction perpendicular to the faces of the elements which are placed
in contact when they are juxtaposed. To allow easy installation of the panels 5 on the assembled elements 2 and their replacement in the event of deterioration, the height of the panels 5 is, on the one hand, less than the distance separating the bottom of one of these grooves 14 from the opening of the other groove and, on the other hand, greater than the distance separating the openings from these grooves 14 so that a panel
5 can be placed and held in or out of the grooves without lateral displacement.
The grooves 14 are advantageously located at equal distances from the planar face 6 of the wall 3 so that the panels 5 are parallel to this face 6.
The elements 2 have, in the vicinity of the cantilever 13, a metal sheath 15 allowing the passage of a post-stress cable 16 applying the edges 17 of the elements against each other.
The acoustic insulation 7 is advantageously constituted by a layer of mineral wool, such
than glass wool or rock wool, of which
the surface corresponds substantially to that of the surface 6 of the wall 3. The thickness of this layer of insulation is advantageously less than the distance which separates said face 6 from the panels 5. Although this layer of insulation can be applied directly to the face 6, it has been found that it was preferable, from the point of view of noise absorption, to place this layer against the panels 5 so that there is an empty space between the insulation and the face 6 of the wall. To ensure the rigidity and impermeability of the acoustic insulation layer, this is associated with an impermeable film produced
either plastic, such as neoprene, or glass fiber fabric. All openwork panels
5 and acoustic insulation 7 ensures noise absorption.
Tests were carried out on a screen similar to that shown in Figure 1 and comprising a concrete element 2, 6 m long, 3.5 m high and 10 cm thick between the base 10 and cantilever 13; an openwork panel 5, as shown in FIG. 1, composed of asbestos-cement blades 8 having a thickness of 10 mm, a length of
1.4 mm and a width of 55 mm, the spacing between the blades being such that in vertical projection these blades
are edge to edge and a layer of acoustic insulation 7 whose thickness is equal to half the distance separating the face 6 from the element of the panel 5.
The acoustic absorption and attenuation indices were measured with the layer of acoustic insulation placed against the surface 6 of the element and against the perforated panel 5. The results of these tests are given in the following table:
<EMI ID = 5.1>
It can be seen that whatever the position of the layer of acoustic insulation 7, the screen is of the absorbent category, its effectiveness however being clearly greater when the acoustic insulation is applied directly against the perforated panel 5. As for the sound reduction index this is more than sufficient for the road application of the screen according to the invention. This index could well be increased, for particular applications such as protection against noise around airports, by simply increasing the thickness of the elements 2.
The screen according to the invention and illustrated in Figure 1 has an absorbent and reflective face while the screen illustrated in Figure 2 has, for certain applications in the road sector, its two faces which are absorbent and reflective.
It should be understood that the invention is not limited to the embodiments described and that many modifications can be made to these without departing from the scope of this patent.
Thus the base 10 could have a face 18 (Figure 1) or two faces 18 (Figure
2) profiled so as to constitute a safety barrier which would guide the vehicles which strike it to make them resume a good trajectory.
CLAIMS
1. Acoustic screen characterized in that it comprises juxtaposed elements to form a continuous wall, means presented by said elements for supporting juxtaposed openwork panels, arranged at a distance from said elements, in order to cover at least a significant part of at least one of the two large faces of the wall formed by said elements and an acoustic insulator disposed between the elements and the perforated panels.