Observatoire De l'Environnement Sonore de l'Aéroport de Lyon Saint Exupéry
  
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td.gifvpdf.gif Liste des travaux disponibles (cliquez sur les travaux pour accéder au document en version PDF).


-Study-on-current-future-aircraft-noise-exposure- at-and-around-community-airports (10 nov 2003) pdf.gif

-ICA2016 

-INTER-NOISE 2007

Documents présentés à Internoise 2014: réduction du bruit des avions.

(Les articles complets sont lisibles dans la partie anglaise du site)

Partie I : Les niveaux de bruit autour des aéroports, prise en compte du bruit par des indicateurs acoustiques, aménagements


Les numéros renvoient aux actes du Congrès ; les commentaires en italiques , à la fin des traductions des résumés sont dus au traducteur.


19-L’utilisation du zonage territorial autour des aéroports en Allemagne
Weinandy R, Myck T, Thierbach R, Agence Fédérale de l’Environnement

En 2001 , l’Organisation  de l’Aviation Civile Internationale a initié la notion de Développement Equilibré autour des aéroports, qui s’appuie sur 4 notions : la réduction du bruit à la source, la planification des zones autour des plateformes, les procédures anti bruit et les restrictions d’exploitation. En Allemagne cette politique existe depuis longtemps , selon une loi qui définit deux zone de protection de jour et une zone pour la nuit la construction d’un aéroport s’accompagne de mesures d’isolation des logements et aussi d’une ventilation des chambres du logement, protections qui sont payés par l’aéroport.
Les limites de bruit en zone 1 est de 65 dBA en Leq et de 60 en zone 2. Il est de 55 pour la nuit, avec une limitation a 6 vols ne dépassant pas 72dBA, ceci pour les aéroports existant. Pour les nouveaux aéroports et pour ceux qui ont un agrandissement conséquent , ces limites sont abaissées a 60 dBA ( zone1)  et  a 6 vols ne dépassant pas 68 dBA. Les isolations sont remboursées sur la base de 150e au m2, ventilation incluse.
Pour le futur, des calculs sont effectués et mis a jour tous les dix ans ; si une différence de 2 dBA en Leq apparaît  de nouvelles actions sont entreprises. De plus il peut y avoir des règlementations régionales, dont le meilleur  exemple est celles de l’aéroport de Leipzig


31-Le rôle des évènements bruyants , dans la recherche, la règlementation et la pratique ( bruit de crête, nombre, les deux)
Irene van Kamp, R van Poll ; Institut National de Santé Publique et Environnement , Pays-Bas

 L’article relate les résultats d’un séminaire consacré aux effets des bruits isolés, leur nombre et leur niveau maximum, pour plusieurs sources de bruit ; camions, trains à grande vitesse , bruit des enfants ; on se limite ici a une étude sur l’impact de vols militaires d’un aéroport allemand proche de la frontière des Pays-Bas, sur les habitants de ce pays. Il n’y a pas de vols la nuit et durant le week-end Les mesures de bruit et la gêne exprimée par les riverains de cette base militaire sont comparées aux courbes Bruit-Gêne de l’aéroport d’Amsterdam, pour montrer une gêne très élevée dans une commune ou il y a peu de vols, à des niveaux Lmax élevés. Les auteurs concluent donc que la gêne est prédictible a partir de l’indice Lmax, , plus qu’a partir du Lden. Dans une seconde partie de cette recherche, une investigation très détaillée des effets ressentis par 30 riverains a été conduite pendant 4 jours, avec un relevé par les riverains des bruits entendus et des effets produits sur eux-mêmes : Il est observé que la gêne est fortement liée aux  nombres de survols et aux niveaux max ; le nombre des bruits est plus fortement lié aux différents effets ressentis que le Lden. En complément les auteurs ont combiné les variables de niveau max ( LAmax) du nombre de bruits ( NAx) et de la durée du bruit ( TAx)  sans obtenir une meilleure corrélation avec la gêne que le Lden, pour les niveaux élevés. L’usage du dBA semble suffisant , comparé au dBC pour caractériser les bruits

Il ne semble pas que des habitants coté Allemand aient été interrogés, et les auteurs ont perdus une belle occasion de mettre en évidence un possible effet non acoustique de la gêne

Les auteurs, chercheurs chevronnés, formulent cependant  des propositions intéressantes, de façon générale et pas nécessairement pour les aéroports : si les indices de bruit Lden ou Lnuit sont une bonne base, la prise en compte des évènements est utile, notamment pour la communication vers le public :     la prise en compte des périodes de calme , à coté des niveaux de bruit peut améliorer la situation , c’est a dire la gêne : l’existence de périodes de calme ou d’un coté du logement non exposé au bruit peuvent compenser jusqu'à 8 dBA. Le niveau du bruit de fond détermine les effets des pics de bruit ; on peut donc utiliser un malus pour les zones a bruit de fond faible. Quant au nombre d’évènements, il semble exister une limite a 10 bruits, en dessous de 10 bruits, il vaut mieux utiliser le nombre de bruits que le Lden..


242-L’assouplissement des restrictions relatives au bruit et les réactions des riverains à l’aéroport de Narita : Ogata S, Shinohara, Narita Fondation, Japon

Le trafic a subi de sérieuses restrictions a l’aéroport de Narita, afin de minimiser le bruit subi par les riverains. Récemment les autorités ont été amenées a assouplir ces restrictions pour les besoins en capacité de trafic. L’article rappelle quelles sont les restrictions et quelles sont les réactions de la population après l’assouplissement de ces dernières ; l’article rend compte des réactions depuis le début de ces assouplissements, jusqu’ après l’affaiblissement du couvre feu nocturne, survenue fin mars 2013, couvre feu allant de 23 h à 6h, tolérant les exceptions » inévitables. ». Le trafic a Narita était de 225 000 mouvements en 2013, qui s’est accru rapidement avec l’ouverture de la 2eme piste de 2200 m en 2002. Les restrictions sont : altitude de vol au dessus de 6000 pieds ( excepté pour les atterrissage et décollages) ; le nombre maximum de vols est de 10 , pour chaque piste pour la période 22h23h ; des itinéraires directs sont imposés ; le couvre-feu va de 23h a 6h, avec les exceptions inévitables. Dans les assouplissements successifs, il a été impossible de ne pas toucher au couvre feu, afin d’augmenter la capacité de la plateforme, qui avait subi une augmentation , en 2011 par l’autorisation de décollages –atterrissages simultanés
Les conséquences sur les niveaux de bruit sont : en Lden, une diminution légère au cours des années, dans 2 secteurs, par l’introduction d’avions plus silencieux et aussi de plus petites tailles, même si le nombre de vols a augmenté ; dans d’autres secteurs ( sud de la piste B) on note une légère augmentation du bruit global, depuis mars 2010 ; le bruit de nuit ( Ln) subit une augmentation dans les secteurs de la piste B, mais ne varie pas dans les autres aires, dont les niveaux varient de Ln 40 à 50 DBA. Les auteurs rappellent que ces valeurs correspondent à celles des recommandations de l’OMS Europe  ( 2007). L’indice basé sur le nombre de vols au dessus de 70dBA , N70 nuit,  diminue comme le Lden, et augmente ailleurs
Les réactions de la population riveraine sont suivies depuis 1978, qui montrent une irrégularité forte.  Suivant la figure présentée , l’augmentation du trafic, en raison des opérations simultanées autorisés a partir de 2010, a provoqué une augmentation stable du nombre de plaintes ; ce nombre de plaintes a connu un nouveau pic après l’assouplissement du couvre feu ( 22h-23) pour retomber au niveau antérieur  en l’espace d’un an ; les auteurs concluent en soulignant le rôle de la communication , en particulier par le biais d’un comité de concertation avec les riverains, pour bien expliquer les raisons qui guident les modifications adoptées.


594- La mesure du bruit des avions et l’évaluation de sa validité en vue de la comparaison avec la prédiction : Shinohara N, Yamada I, Japon

Cet article discute la validité des mesures de bruit, lorsqu’elles servent a valider les résultats des prédictions. Au Japon, les efforts pour diminuer le bruit s’appuient sur les prévisions du trafic d’une année, et si on veut de bonnes prévisions , il convient d’être certain des mesures qui vont servir d’étalonnage.. Cependant plusieurs facteurs, comme la hauteur du microphone, le ratio signal/bruit, le calcul du SEL, ainsi que des observations incomplètes vont entacher la validité des mesures. De plus si on souhaite une valeur annuelle, une mesure de courte durée va modifier la prévision. Il est donc nécessaire d’estimer le bruit à long terme en utilisant a la fois les mesures de courte durée et les résultats  provenant des enregistrements de long terme ou de moyennes d’un grand nombre du même avion. A ces mesures il faut ajouter les activités bruyantes , au sol ( APU, roulage et tenir compte des conditions météo. Les auteurs observent des variations mensuelles de faible amplitude, aux stations directement sous les trajectoires, et selon l’opération ( atterrissage ou décollage), soit 1 ou 2 dB en LA max, mais sensiblement plus pour les stations en latéral ( 5 a 6 dB). La prévision du bruit, par calculs est de 1dB, donc assez rigide : mais comme les courbes de bruit sont établies par pas de 5dBA la limite de validité des mesures est estimée a 2 dBA maximum. Ensuite les auteurs exposent les écarts possibles pour le calcul du SEL : le calcul du SEL se fait en considérant le niveau max a 10dB en dessous du pic max ; si ce pic est très serré, l’énergie est minimisée, aussi il peut être recommandé de considérer le niveau du  Lpic – 15 dB voire à -20 dB ( cf fig 2 dans l’article)- La présence de sources inconnues , mais autres que le bruit des avions est assez fréquents, et elle peut entrainer une erreur de plus de 1dB en Lden. La validité des mesures est estimée a plus de 2 dB pour une durée de 1 jour, et a 1 dB pour une mesure de 4 semaines, inférieure a ½ dB si les mesures ont lieu pendant une semaine , 4 fois dans l’année ( fig 4). Des propositions sont faites pour améliorer la validité des estimations du Lden, l’une s’appuie sur les mesures de bruit continues, l’autre sur le calcul des moyennes des bruits de chaque type d’avion, leur nombre moyen par année, ceci pour chaque sens d’opération et pour chaque piste : dans ces cas là la prévision a une erreur type inférieure a 0,5 dB Lden tableau 1)
Ces méthodes sont assez sensibles pour mesurer l’efficacité de la mise en place de  barrières de bruit, de longueur définie


607 : Challenges dans la proposition  des Prévisions du Bruit, en Australie
 ( ANEF) ; I Mc Leod, M Latimore, Airservices , Australie

Les aéroports propriété du Commonwealth sont requis de fournir des prévisions du bruit ( ANEF), tous les 5 ans, en application de la Loi de 1996. Ces prévisions sont élaborées selon le standard australien AS2021. En 1999 le Ministère a demandé Airservices d’améliorer la qualité technique des prévisions. Cette directive ministérielle est toujours d’actualité. L’interprétation de la validité technique des prévisions a changé au cours des années, depuis 1999. Dans le passé, il était admis comme une pratique acceptable d’établir les nouvelles prévisions sur la base des précédentes, ce qui n’est plus valide aujourd’hui. Les nouvelles technologies ont changé la façon de voler. La meilleure validité des prévisions issue des instruments modernes de navigation a permis aux avions, convenablement équipés, de voler avec une meilleure précision. Les nouvelles trajectoires sont aujourd’hui établies en prenant avantage de ces technologies émergentes, Bien que la majorité des avions de la flotte actuelle ne puissent pas utiliser ces technologies, ces nouvelles trajectoires sont prises en compte dans les calculs des prévisions. Dans de nombreux cas la prévision doit prendre en compte la façon dont le contrôle (  ATC  Air Traffic Control  ) gérera les opérations , compte tenu de la capacité physique de l’aéroport ; la tendance des aéroports est en effet de prévoir le bruit,  en utilisant les perspectives maximales de développement de l’a plateforme dans le futur, avec un horizon  au-delà de 20 ans
Le papier décrit les étapes des calculs en détaillant la composition de la flotte , plus que les procédures : la rigueur des calculs est meilleure


621 : Influence de l’angle et de la distance sur les variations du niveau maximum du bruit des avions :Wall M et al, Swedavia, Suède

La méthode actuelle pour calculer le NAT ( Number Above Threshold) nombre d’avions au dessus d’un seuil, indice utilisé en Suède, ne tient pas compte les variations naturelles des niveaux du bruit, tant au niveau de l’émission que de la propagation des sons. Ceci amène des discontinuités dans les contours de bruit calculés pour tous les avions d’un modèle donné, qui en adoptant tous une même procédure devrait fournir le même niveau de bruit maximum..A partir de mesures de longue durée, les écarts moyens  des niveaux de bruit max sont analysés , , en ayant eu soin de quadriller l’espace autour des micros, en tenant compte de l’angle ( de l’élévation) et de la distance micro-avion. L’écart-type est calculé pour chaque section ainsi déterminée et pour chaque type d’avion qui passe dans une section donnée . L’écart-type varie de 1 à 3 dB, avec , en général des valeurs plus élevées quand la distance est grande et l’angle ( d’élévation) réduit. Les résultats de 455800 mesures ( moins 82 800 rejetées pour conditions atmosphériques non-conformes) , sur 3 aéroports, sont présentés dans un diagramme , et intégrés dans le calcul des NAT. Les contours qui en résultent sont non seulement plus continus, sans discontinuités, mais fournissent  une meilleure validité de ce que l’indice NAT représente. L’usage du NAT en Suède est aussi fréquent que celui du Lden


645 : Une nouvelle génération d’indicateurs de bruit des avions et leur usage pour le contrôle du bruit autour des aéroports : N Porter, A Knowles, N Fisher, D Southgate Grande Bretagne et Australie

La gestion réussie du bruit des avions et le développement durable des aéroports reposent sur une description correcte de l’exposition au bruit, à la compréhension de ses impacts et sur une communication sincère. Pour cela on doit disposer de bons indicateurs pour mesurer le bruit et ses impacts.de façon compréhensible. De plus les décideurs ont besoin d’une grille d’évaluation équilibrée, pour prendre des décisions éclairées s’appuyant sur une suite d’analyses appropriée. Le papier résume des travaux précédents de ces auteurs qui soulignent les insuffisances des contours dessinés a partir de mesures de bruit de long terme, et explique l’intérêt d’indicateurs  appuyés sur le bruit, mais de court terme. Plusieurs façons de décrire physiquement  le bruit des passages d’avions sont présentées, incluant les travaux réalisés en Australie en 2000. Ces méthodes sont réutilisées , à la lumière de plusieurs études de cas et améliorées par l’utilisation de techniques GIS. D Southgate considère que les gens veulent être informé dans leur propre langage : ou sont les trajectoires, combien il ya de mouvements, à quel moment de la journée. Ceci conduit a prendre en compte le nombre d’évènements au dessus d’un seuil ( N70) une information sur la durée du répit, un indicateur  PEI ( Personnel Evènement  Index) et un indicateur d’exposition individuelle moyenne ( AIE). En Autriche , le seuil envisagé en 2005 est a 65dB, en Suède ils sont envisagés, en 2010,  à 70 et 80dB. L’amélioration provient du comptage des personnes exposées au niveau seuil. subi un certain nombre de fois ( de 25 jusqu'à 300 dans le cas étudié pendant 16h.)  Le concept de « répit » est présenté,  avec la cessation des mouvements pendant une certaine durée

Ce document  , réalisé par des chercheurs chevronnés mérite une lecture complète, pour bien parvenir aux exemples concrets




Partie III : La réduction du bruit des avions à la source et procédures à moindre bruit


Cette partie des travaux comprend aussi toutes les tentatives pour mieux connaître les phénomènes de propagation des bruits d’avions, de façon à améliorer les programmes de prévision du bruit et son empreinte au sol. On notera en particulier les travaux de D Collin, et aussi ceux qui prédisent une amélioration très sensible du bruit émis par les avions de divers types


40-COSMA – une approche européenne de recherche sur la gêne due au bruit des avions ; Bauer M, Collin, D et al, AIRBUS , Allemagne.

COSMA est un programme européen « orienté vers la communauté afin de réduire la gêne liée au bruit des avions ». L’ingénierie du bruit des avions se préoccupe surtout de diminuer les bruits émis par les différents éléments composant un appareil , et de travailler sur les aspects bruit des procédures de décollage et atterrissage. L’ambition de COSMA est de  mener une recherche sur ces deux aspects ensemble et sous l’angle de la réduction de la gêne des riverains., de façon a développer un critère acoustique physique pour des avions moins perturbant, et de modifier les routines d’opérations afin qu’elles soient mieux supportées par les riverains. Il s’agit de créer un lien entre le domaine de l’acoustique des avions et le domaine des effets sur la population. Dans cette perspective des enquêtes de gêne ont été conduites dans plusieurs aéroports européens, des études psychométriques en laboratoire les deux aspects permettant de définir  les caractéristiques acoustiques optimales pour un bruit d’avion le moins gênant..Des méthodes de synthèse des sons d’avions ( signatures spectrales), combinées a des procédures optimales de vols des avions  ( atterrissages-décollages) ont été appliquées pour créer une moindre gêne, incluant des pistes pour la conception des avions futurs.
De façon moins globale il s’agit de connaître les aspects les plus gênants dans un simple passage d’avions , parmi les caractéristiques spectrales ? ; qu’y a-t-il de perturbant dans une série de vols d’avions ,respectivement  dans les signatures sonores et dans la fréquence des vols ??

L’article peut etre envoyé sur demande, pour mieux cerner les résultats de cette recherche lourde


58-Optimisation des procédures  ( décollage et atterrissage) : baisse du niveau de bruit et modification qualitative  de la signature de l’avion : Iemma U, et al, Université de Rome 3, Italie

La méthode s’appuie sur l’association de la réduction classique du niveau de crête, et aussi par l’emploi d’une méthode d’optimisation de la qualité du son obtenue dans le projet européen SEFA ( Sound Engineering for Aircraft – 2002 2007) Devant l’urgence de la question, qui ne peut attendre la conception de nouveaux avions silencieux, prévue dans le long terme, ik a été choisi de considérer les efforts de réduction du bruit a travers les valeurs  en EpNL au point de certification. Les résultats sont présentés pour deux avions, a la fois pour les décollages et pour les atterrissages. Le travail aborde l’aérodynamique de l’avion, effectue une analyse structurale ( ailes, queue , fuselage), prend en compte la directivité des sons émis. Après des calculs complexes, les auteurs notent que plusieurs solutions d’approche et de décollages sont possibles

L’intérêt de cet article est limité pour les lecteurs de ODESA


87-Aflonext- une contribution européenne à a la réduction du bruit aérodynamique des avions : Bauer M et al , Airbus group, Allemagne

AFLoNext est un projet européen du 7eme programme de la Commission Européenne, cherchant les technologies les plus prometteuses pour le contrôle du flux d’écoulement d’air et la réduction du bruit dans les nouvelles configurations d’avion . Un des 6 domaines abordés dans le projet concerne le bruit de la cellule de l’avion durant l’approche et l’atterrissage, bruit généré par les volets d’aile et le train d’atterrissage et leur interaction. Selon les résultats des programmes européens précédents TYMPAN, SILENCER et OPENAIR, les technologies à faible bruit pour la réduction de l’interaction entre  la vitesse d’approche et la prise de volets , ainsi que le bruit des bords d’attaque des volets ont fait l’objet d’essais en soufflerie. Les essais en situation réelle seront effectués en fin de projet. Les travaux ont montré qu’avec divers carénages et des matériaux spéciaux, pour les organes impliqués lors de l’atterrissage, un gain de 4 dB a été obtenu. Un gain similaire est obtenu avec le dessin particulier des volets, autre source important de bruit , et l’usage de matériaux poreux, le tout sur un Airbus 320


277-Le réseau européen de recherche sur le bruit des avions : X NOISE : Collin D, Snecma, France
X-NOISE est une action de coordination de la recherche sur le bruit émis par les avions, à l’aide de groupes d’experts, de séminaires de coopération internationale et d’un système commun d’information. Ce projet européen contribue donc à l’objectif de réduction du bruit, fixé par la démarche ACARE 2020 Vision, qui prévoit à cette date une réduction de 10dB du niveau de bruit émis , ceci pour chaque opération. 3 piliers constituent l’approche de ce réseau : 1) définition, coordination et évaluation de la stratégie européenne de recherche pour atteindre les objectifs bruit de ACARE. 2) Diffusion et communication sur les efforts de recherche scientifique et technologique réalisés et aussi sur les objectifs futurs prioritaires. 3) améliorer l’intégration de la communauté de recherche européenne dans le domaine de l’aviation.
L’auteur précise que la moitié de l’objectif a été atteint en 2013, soit un gain de bruit de 5 dB par rapport au niveau de bruit de 2000, et prévoit un autre abaissement des émissions acoustiques de 5 autres dB en 2050 ; les 10 dB annoncés seront sans doute atteints en 2020

Cet article, qui peut paraître un peu général, précise les objectifs pour 2020 : 10 dB par opération, ( atterrissage, décollage, survol), ce qui est différent des baisses de type OACI, qui concernent les 3 opérations associées; ACARE annonçait comme autre objectif la réduction du bruit global ( Leq ou Lden) a 65dBA en limite de plateforme


279-Optimisation du bruit de l’avion en vue d’ impact environnemental réduit ( OPENAIR) : Kors E, Collin D Snecma ,France

Ce projet OPENAIR est le principal élément du niveau 2 dans le programme européen de recherche sur la réduction du bruit des avions, tel qu’affiché dans l’action coordonnée X-NOISE, qui vise a réduire le bruit de 10dB pour chaque opération .Ce projet de 30 Meuros dont 60% provient de la Commission Européenne cherche a obtenir une réduction de 2,5 dB sur le moteur et sur la nacelle, par des nouvelles technologies, des conceptions issues de programmes informatiques d’aéro-acoustique, des solutions assistées par électroniques et des matériaux absorbants. Les résultats font l’objet d’une évaluation indépendante ( ANTE) : essai sur la  réduction du nombre de pales , 10 au lieu de 40, dessin des pales, plus fines , qui autorise des liners acoustiques, dont l’efficacité est notée à la fois sur le spectre entier et sur les composantes tonales, sans détérioration des performances , essai d’un conduit  bypass très courbe ( voir les photos dans l’article original). Pour la nacelle, dont le poids pourrait être allégé par différentes solutions, le travail est concentré à nouveau sur le train d’atterrissage et sur les volets, dont des caches acoustiques poreux-absorbants ont été testés en soufflerie. Les auteurs invitent à suivre les publications futures


307-Prise en compte des effets de la propagation atmosphérique dans le bruit de décollage : Arntzen et al , National Aerospace Laboratory, Pays-Bas.

Le bruit des avions est fréquemment calculé par des modèles utilisant INM ou la méthode européenne ECAC Doc 29 : En général des corrections très limitées sont effectuées pour la propagation  atmosphérique et en particulier pour  l’atténuation latérale. Cette étude considère les résultats d’un calcul par » rayon tracé » , selon la méthode ECAC, et le modèle de calcul du bruit est amélioré par les effets détaillés de la propagation du bruit d’un seul évènement. Les résultats sont présentés pour deux procédures de départ sur les contours du bruit (SEL) au sol ; les effets du vent sont illustrés et même quantifiés ( les auteurs évoquent les possibles réveils). Les effets de la réfraction du son  sont plus forts lorsque l’avion est plus proche du sol. Ainsi une procédure avec un faible angle de montée  (procédure ICAO B) montre plus d’effets que procédure avec un grand angle ( montée rapide de la procédure ICAO A. La présence du vent provoque des contours asymétriques, et donc des niveaux plus forts sous le vent. Les auteurs y voient une possibilité de réduction du bruit, en tenant compte du sens du vent, aux Pays-Bas ( bien sur).
Voir les figures des contours de bruit a 55 et 65 SEL dans l’article


369- La technologie peut elle rendre les niveaux de bruit des avions acceptables : Astley J, Université de Southampton, Grande-Bretagne

La satisfaction des attentes des riverains en matière de niveaux de bruit a toujours été un challenge pour les constructeurs d’avions et de moteurs, tout comme pour ceux qui sont impliqués dans la gestion du trafic et dans la planification du sol autour des aéroports. Cet aspect a été très fort depuis l’introduction des avions a réaction et des turbopropulseurs ( fin des années 60, début des années 70) dans les appareils de l’aviation civile. Les progrès techniques qui ont été réalisées depuis cette période , réduisant le bruit à la source par des technologies de réduction du bruit n’ont pas été bien compris ou appréciés par les riverains. Ces résultats remarquables sont présentés dans cet article, et de plus, une évaluation des progrès encore possible est abordée , en vue de fabriquer des avions bien plus silencieux, entrant en service entre maintenant et 2050. L’essentiel de la présentation concerne le bruit a l’approche et au décollage qui sont les phases prises en compte pour les mesures acoustiques de certification. Mais ceci est seulement une partie du puzzle que constitue le problème du bruit d’avion ; il faut ajouter la perception du public de ce qui constitue la nuisance bruit et la vitesse avec laquelle les avions silencieux remplaceront ceux de la flotte encore bruyants. L’auteur rappelle que le nombre de résidents habitants la zone  ou le bruit est supérieur a 57dBA en Leq a diminué de 40% si on groupe les 6 principaux aéroports anglais, entre 1998 et 2010, alors que le trafic ne cesse d’augmenter. Les experts réunis par l’ICAO-CAEP, ont rendu un rapport en 2013  affichant, pour 2020, des réductions entre 17 et 22 EPNdB, pour les 3 valeurs cumulées de la certification par rapport aux niveaux des avions de Chapitre 4.
Les efforts technologiques sont ceux présentés dans les articles de D Collin. Les perspectives 2030 affichent des progrès cumulés entre 27 et 30 EPNdB, moins pour les jets régionaux.


395-Mesures de l’exposition au bruit à l’approche, à proximité des pistes : Ishi H, et al ; Japon

Ce projet étudie la propagation du bruit lors des mouvements d’approche, en vue d’améliorer les modèles de prédiction du bruit a proximité des pistes, ceci pour travailler de nouvelles technologies en vue de réduire le bruit. Une attention particulière est apportée aux effets des conditions météorologiques : Des mesures de bruit ont été réalisées pour être comparées ensuite au résultat du modèle testé ; ces mesures visent a connaître de façon précise dans un plan au sol situé sous la trajectoire d’approche. Ce plan est large de 4 km x 4 km et est divisé en une grille de points de mesure de 400 m x 400m, soit 110 points ; les mesures sont synchronisées par un GPS. Le modèle de prédiction prend en compte les fréquences par bandes d’octave, la distance source-observateur, le niveau de pression sonore, le niveau de puissance a la source, un ajustement en 3D pour la directivité de la source, un ajustement pour les effets de sol et les effets météo, et un ajustement pour l’absorption atmosphérique  Les résultats de ces mesures prouvent que les niveaux instantanés et les niveaux d’exposition prédits par le modèle sont très proches de ceux mesurés. La moyenne et l’écart type des écarts mesures-prédictions sont respectivement de 0,41 dB et de 1,50 dB, pour 2543 approches de Boeing 777., a moteurs GE90. Les auteurs ont renouvelé les mesures de façon a pouvoir établir les effets saisonniers entre hiver et été.
Une autre étude expérimentale vise a établir une mesure des effets de sol ( papier 397) par une partie des mêmes auteurs au Japon


498- Méthodes pratiques pour la prise en compte des effets du terrain et des bâtiments sur la propagation du son : Yamada I, AEIF,Japon

Dans le cadre de efforts de modernisation des méthodes de calcul du bruit des avions et de sa propagation, les règlementations du Japon ( EQSAN) imposent de prendre en compte l’impact du bruit des avions au sol ( taxiing) et des APU et sa contribution au bruit global. L’auteur rappelle les efforts réalisés autour de l’aéroport de Narita, par la création de talus et le reboisement des zones  situées le long des pistes, qui procurent une diminution de l’ordre de 10dB. Les efforts successifs pour améliorer la validité des modèles de prédiction du bruit sont continus entre 2004 et 2013, de façon  à pouvoir calculer les courbes u Lden autour des principaux aéroports japonais ; le modèle japonais JCAB 2 tient compte des expériences des aéroports a l’étranger, comme par exemple ceux des USA qui , depuis 2009, intègrent une augmentation de 1,5 dB dans les calculs par INM du Ldn pour les opérations de roulage. L’auteur évoque aussi  qu’ en Europe, après les études CNOSSOS, le bruit des essais moteurs serait intégré dans les calculs de bruit.
Le bruit des avions en attente, parfois en file dans les grands aéroports peut  être caractérisé par des fréquences très marquées ( ou composantes tonales), compte tenu de la directivité des bruits moteur ; l’effet, positif des bâtiments des terminaux par exemple, doit aussi être ajouté dans les calculs de prévision des niveaux de bruit au sol, et leur propagation
Article dense, à la fois plein d’informations et de bon sens, qui mérite une lecture attentive, si le lecteur est intéressé par ce sujet


523-L’impact du bruit des avions avec de nouveaux moteurs entre moyenne et haute altitude : le projet NINHA ; van Oosten, N, Collin D ; ANOTEC Espagne

Le projet consiste en l’amélioration des moteurs a rotor contre tournant ( CROR Counter rotating Open Rotor), dont les prototypes ont été crées durant les années 1980 : ils consomment moins de carburant , produisent moins d’émissions gazeuses et aussi moins de bruit, même si le bruit des survols de moyenne à haute altitude ‘ en route’  est mal accepté par la population. Dans le cadre des progrès jugés nécessaires, ce projet de recherche vise à : adapter les modèles existants de propagation a longue distance, de prévoir les niveaux de bruit au sol  , engendré par le vol « en route », évalué l’impact au sol  du bruit ‘en route’, avec diverses compositions de trafic ( avons de différentes tailles et de CROR variables en dimensions. Le survol en route commence et cesse à 10 000 pieds, en montée et en approche. Des moyens important sont mis en œuvre, avec le vol d’ un A 400M et d’un A 320, ce dernier étant positionné 100m sous le A400M afin de mesurer le bruit émis ; des micros au sol mesurent le bruit propagé , et des ballons sondes mesurent les conditions météo, ces dernières ayant une grande importance , en particulier  en matière d’humidité. Des raies de fréquences émergent des signaux enregistrés. Les résultats des mesures servent de validation a ceux des modèles de calcul ( RAYTRAC et APHRODITE), et les comparaisons entre résultats montrent une très bonne cohérence. Le projet cherche aussi à mieux modéliser les variations importantes de bruit perçues au sol. (cf fig 6), Les progrès semblent prometteurs sur les moteurs nouveaux, qui ne génèrent pas plus de bruit que les avions plus modestes.


557-Influence de la stratification de l’atmosphère dans la propagation du bruit d’un vol simple ; Zellman, C, Wunderli JM, EMPA, Suisse.


Beaucoup de modèles de prédiction du bruit simplifient l’atmosphère , considérée comme homogène et constante dans le temps, ce qui est loin d’être le cas général. Cet article présente une méthode pour classer les conditions atmosphériques selon un profil vertical, c.a.d en strates. Les différences de niveaux calculés selon les deux méthodes ( atmosphère homogène et stratifiée sont présentées dans des exemples de survols. La comparaison fournit un bon agrément en ce qui concerne l’effet de la température, alors que le rôle de l’humidité atmosphérique est plus net, et bien sur celui du vent et qu’il convient dès lors d’intégrer ces paramètres dans les modèles de prédiction.


622 : Nouvelles méthodes pour la mesure du bruit des avions et dans l’environnement : K  Adams,

La pratique des mesures du Leq de jour et de nuit en dBA a été souvent critiquée. Des questions sur ce qui arrive réellement dans le paysage sonore émergent souvent, avec des conséquences quant au traitement des plaintes et du tracé des courbes de bruit pour la planification . Dans le même  temps des terminaux de mesure en continu du bruit sont maintenant disponibles , pour mesurer simultanément le dBA, le dBC, le dBZ, le bruit stationnaire ou non stationnaire, l’EpndB ( qui est utilisé pour la certification des avions). Ces données, associées à des autres  fonctions intégrées dans les stations de mesure permanentes, comme la tonalité dominante, la distribution des fréquences ( en centiles), la caractérisation des sources par réseaux neuronaux, permettent de décider de quels types de bruits  sont mesurés , lorsqu’ils ne sont pas entièrement ( seulement )  des bruits d’avions. La collecte de mesures réalisées , pendant deux ans, avec ces méthodes associées, autour d’un aéroport, exposé à la fois à des sons de la communauté, du trafic routier et des avions, a fourni une série de résultats qui permettent une étude ultérieure, en particulier les paramètres de seuil d’événements, des niveaux maximum, et des niveaux d’exposition ( globaux) basés sur divers paramètres, en comparaison avec les mêmes grandeurs mesurées en dBA . Plusieurs exemples de situations réelles sont présentés, avec la détection de bruits autres que des avions ( oiseaux, chiens, tracteurs , hélicoptères, etc)


679 Evaluation de plusieurs sources de bruit en un seul modèle de calcul ; développement de INM et de ECAC 29 Doc ( 3eme édition) dans les programmes de cartes de bruit : A Notario Allemagne.

Des motivations politiques, des textes de lois et des raisons techniques conduisent, dans de nombreux pays à des approches séparées pour le calcul, l’évaluation et l’usage des outils pour le bruit des infrastructures routières et ferrées d’une part et du bruit des avions de l’autre. Des recherches approfondies sur la perception des bruits ont conduit a des normes telles que la VDI 3722 (effets du bruit de trafic routier ; analyse quantitative spécifique en cas de plusieurs sources de bruit). Il en découle une seule valeur chiffrée, représentant al perception de  la totalité des sources de bruit, pour chaque habitant exposé. Afin de pouvoir obtenir une évaluation représentative de toutes les sources de bruit, en zone urbaine, il convient que chaque bruit d’infrastructure puisse être traitée avec un seul modèle de calcul. L’idée est de disposer ensuite d’une plateforme offrant la possibilité de calculer la somme des expositions, pour parvenir in fine au calcul du nombre de personnes exposées , par niveau de bruit.
Ce travail rappelle celui lancé par Aéroports de Lyon et réalisé par Mr Droin, sur la multi exposition  à différentes sources de bruit, sans passer par un calcul spécifique au bruit des avions ; toutes les sources avaient été évaluées avec l’indice Lden.


 


791 : L’adaptation d’un modèle de propagation du bruit des moteurs à hélices en altitude de croisière :   D. Blunt, et al,  Australie
 

Un modèle déjà existant  de prévision du bruit harmonique des hélices est adapté en vue d’ incorporer les effets d’une atmosphère stratifiée, afin que les prédictions du bruit au niveau du sol puissent être faites pour un avions croisant en altitude. Plus spécifiquement la vitesse du son et l’absorption atmosphérique sont établies en fonction de l’altitude. Les effets de la réfraction et de la réflexion par le sol sont examinés , mais jugés d’un degré suffisant pour les exclure de l’adaptation du modèle. Le modèle ainsi adapté est appliqué aux données acoustiques collectées durant une longue période , et provenant d’un avion a turbopropulseur, a trois altitudes différentes. Les résultats montrent un bon accord entre le modèle et les mesures expérimentales ( effet Doppler des fréquences émises par les pales d’hélices) dans un angle de radiation de 30 à 110 °
Article un peu technique au fond , montrant la diversité des travaux sur le bruit des avions de toutes sortes


810: L efficacité des règlementations contre le bruit des transports , analysée par une matrice des 20 principales règles : J Zhang, P Schomer et al Chine et USA

A partir de l’analyse de 20 réglementations prises dans différents pays pour contrôler le bruit du trafic routier, les auteurs constatent que malgré les qualités techniques , économiques  juridiques, sociologiques de ces réglementations , elles ne parviennent pas toujours a atteindre leur but : les routes et autoroutes sont toujours construites trop près des habitations et vice et versa. En Chine ces conséquences sont exacerbées par la croissance rapide de l’urbanisation et celle de l’industrie. Dans cet article les auteurs tentent d’améliorer leur analyse par la prise en compte de règles ne concernant pas le bruit, comme la pollution, la participation du public dans le processus de planification) mais le bruit  et les vibrations sont les grandeurs dont l’impact est le plus fort. ( cad les aéroports, les chemins de fer et les bateaux) ; ceci suggère la nécessité d’une approche par matrice ( ou multidimensionnelle). Au final le cas d’un aéroport en Chine est analysé pour illustrer les possibilités d’une matrice pour définir un bon indice de bruit, et la compatibilité avec la planification du sol. Il s’agit du  projet d’un nouvel aéroport au sud de Pékin , et les principaux facteurs environnementaux sont listés ;
Les efforts seront les bienvenus dans une zone où les avions de Chapitre 2 sont encore en service

 


 


Date de création : 19/05/2009 - 19:59
Dernière modification : 09/03/2017 - 12:49
Catégorie : - Environnement physique sonore des aéroports
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