Impact des vibrations ferroviaires sur les structures voisines
Les bâtiments situés à proximité des voies ferrées sont exposés à des vibrations régulières qui peuvent affecter l’intégrité structurelle et l’équipement. Pour évaluer ces risques, la surveillance des vibrations doit suivre des normes établies et tenir compte à la fois des réactions du sol et de la structure. Cette étude s’est concentrée sur l’évaluation des vibrations provoquées par le passage des trains sur la dalle de fondation d’un bâtiment situé à 30 mètres des voies ferrées.
Opérateur de mesure
SVANTEK Consultants
Les mesures ont été effectuées par les spécialistes de SVANTEK à l’aide d’une configuration à double capteur pour capturer les niveaux de vibrations du sol et de la structure. Les capteurs ont été installés dans le sol et sur la dalle de fondation, conformément aux recommandations de la norme DIN 45669-2. Les mesures ont été effectuées pendant une interruption de la construction afin d’éliminer les interférences externes et de garantir la précision.
Défi
Comparaison des normes de vibration et des méthodes de traitement des données dans l'environnement ferroviaire
Le principal défi consistait à évaluer la même vibration induite par un train en utilisant quatre normes internationales différentes :
DIN 4150-3 (Allemagne)
BS 7385-2 (ROYAUME-UNI)
Courbes IEST VC (États-Unis)
PN-B-02170 (Pologne)
Cette comparaison a révélé comment des méthodes d’analyse différentes (FFT vs. 1/3 octave) et des critères d’interprétation différents peuvent conduire à des conclusions opposées sur la même exposition aux vibrations.
Points de mesure disposés le long des voies ferrées
La précision de l'évaluation des vibrations dépend de la justesse des méthodes d'analyse et du positionnement des capteurs.
« Nos résultats montrent que la même Vibration peut paraître inoffensive ou dangereuse en fonction de la norme et de la méthode de filtrage des données utilisées. Si l’on ne tient pas compte de l’atténuation des fondations ou si l’on n’utilise pas un traitement approprié des signaux, les résultats peuvent induire en erreur les ingénieurs ou les autorités de réglementation. »
Pawel Wach, expert en bruit et vibrations
Visualisation des événements DIN 4150-3 dans le logiciel SvanPC++ de Svantek
Résultat
Le capteur structurel a montré des amplitudes de vibrations plus faibles en raison de l'atténuation de la fondation.
Les normes basées sur le FFT (DIN, BS) n'indiquent aucun risque structurel.
Les méthodes 1/3 octave (PN, IEST) ont classé le même événement comme potentiellement dangereux.
L'étude a confirmé que la sélection de la méthode et de la norme a un impact critique sur l'interprétation.
Historique des vibrations au point A (pointe de montage) au point B (plaque de fondation)
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