Amortissement des vibrations

publié le 30 octobre 2007 (modifié le 9 janvier 2008)

 

trois catégories de dispositions

L’amortissement des vibrations

Les véhicules roulant sur les voies ferrées génèrent des vibrations et des bruits qui peuvent être très importants. Plusieurs paramètres influencent ce phénomène : poids et vitesse du véhicule, mais aussi la surface de contact roue/rail, ainsi que la rugosité des surfaces de contact de ces éléments. Le système d’attache des rails sur les traverses et la suspension du véhicule, ainsi que les masses non suspendues (bogie) sont d’autres causes de vibrations pouvant se propager jusqu’aux fondations des habitations (le "grondement du métro").

Afin de résoudre ce problème qu’on ne peut tolérer dans les milieux urbains, des matériaux résilients sont introduits à différents niveaux dans la voie. Ils lui confèrent une élasticité qui atténue les bruits et vibrations et augmente le confort des voyageurs.

Schéma des trois catégories de dispositions

Afin de caractériser ces nuisances sonores, notamment en zone urbaine (tramways), on distingue par convention en France trois catégories de voies :

  • Type 0 : habitations à 12 m et plus, pas d’amortissement à prévoir (pose ancrée, pose bi-bloc dans du béton...),
  • Type 1 : habitations à 7 m et plus, amortissement de 10 dB (pose sur ballast, pose corkelast...),
  • Type 2 : habitations entre 4 et 7 m : amortissement de 20 Db.

Pour atténuer les vibrations, on insère un ou deux étages élastiques dans la voie. Les systèmes à un seul étage élastique sont simplement pourvus d’une semelle de matériaux résilient entre le patin du rail et la traverse. Cette pose évite la transmission des vibrations de hautes fréquences ; La semelle traditionnelle a une hauteur de 9 mm. Les attaches sont elles aussi élastiques. D’autres concepts ont été développés dans le but d’augmenter les performances de cette semelle, comme la semelle spéciale "Dephi", (semelle CDM CIRU 81 d’épaisseur 12,5 mm) qui permet d’obtenir des amortissements de l’ordre de 8 à 10 dB à 63 Hz).

Afin d’augmenter encore l’amortissement des nuisances sonores, deux étages élastiques sont nécessaires.

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