Bruit Métrologie Le mesurage du bruit

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1 Bruit Métrologie DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 1/49 Le mesurage du bruit Pourquoi mesurer le bruit? pour détecter et évaluer un risque; pour prévoir des moyens de prévention. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 2/49

2 Situation de travail Grandeur de réception (physiologique) Activité Grandeur d émission Temps d'exposition DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 3/49 Le mesurage du bruit Pression acoustique Décibels DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 4/49

3 Niveau en décibels L p = Niveau en db = 20 log p p o p o = pascal DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 5/49 Différents types de bruits Quels bruits mesure - t - on? stable fluctuant impulsionnel DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 6/49

4 L p Bruit stable < 5 db Bruit présentant des fluctuations de niveau inférieures ou égales à 5 db au cours de la période d'observation (mesure en constante de slow) DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 7/49 L p Bruit fluctuant > 5 db Bruit présentant des fluctuations de niveau supérieures à 5 db au cours de la période d'observation (mesure en constante de slow) DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 8/49

5 Bruit impulsionnel L p > 0,2 s < 1s T T Bruit consistant en une ou plusieurs impulsions sonores de durée inférieure à1s et séparées de plus de 0,2 s. L'émergence étant telle que : L pc - L Aeq,T > 20 db DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 9/49 Courbes de pondération Atténuation db C B A Fréquence Hz DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 10/49

6 Courbes de pondération A l'origine, pour les : Niveaux faibles : 25 à 55 db > courbe (A) Niveaux moyens : 55 à 85 db ----> courbe (B) Niveaux élevés : > 85 db > courbe (C) DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 11/49 Décibel (A) L'utilisation du décibel(a) est maintenant généralisée pour: évaluer l'exposition sonore produite par des bruits stables ou fluctuants; prévoir les risques d'atteinte de l'audition qui en résultent. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 12/49

7 Principe du sonomètre Microphone Amplificateur Filtres A C Oct. Amplificateur Detecteur Intégrateur Slow Fast Crête Leq 90,5 Lin DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 13/49 Le microphone Pression Pression acoustique Pression statique Le microphone est sensible à la pression acoustique (dynamique). DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 14/49

8 Réponse du microphone db Fréquence Hz DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 15/49 Detection et intégration Pression acoustique DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 16/49

9 Detection et intégration Pression acoustique Fast DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 17/49 Detection et intégration Pression acoustique Slow DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 18/49

10 Pression de crête pression pression de crête p c La pression de crête est la valeur maximale de la pression observée sur une période donnée DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 19/49 Niveau de pression crête L pc = 20 log p p o Le niveau de pression crête est exprimé en db linéaire ou en db(c). DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 20/49

11 Niveau de pression crête pression L pc = Niveau de crête DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 21/49 Niveau continu équivalent L p (A) L A eq, T T DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 22/49

12 Niveau continu équivalent C est le niveau de bruit constant qui met en jeu la même energie sonore que le bruit variable auquel on s intéresse pendant un déterminé. Il se note : L Aeq,T T = d observation DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 23/49 Niveau d'exposition sonore L p (A) quotidienne L EX,8h L A eq, T E T E T 0 =8h T E = durée effective de travail quotidien DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 24/49

13 Niveau d'exposition sonore quotidienne L EX,8h Le niveau d'exposition sonore quotidienne L EX,To est obtenu en ramenant L Aeq,TE à une durée standard quotidienne T 0 égale à 8 heures. L EX,To = L EX,8h = L Aeq,TE + 10 log (T E / T 0 ) Ceci permet de comparer l'exposition sonore aux valeurs limites, quelles que soient les durées effectives d'exposition. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 25/49 Quelques exemples: Niveau d'exposition sonore quotidienne L ex,8h 1) L Aeq,TE = 98 db(a) T E = 4 heures L EX,8h = lg (4/8) = 98-3 = 95 db(a) 2) L Aeq,TE = 100 db(a) T E = 2 heures L EX,8h = lg (2/8) = 100-6= 94dB(A) DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 26/49

14 Niveau d'exposition sonore quotidienne Lex,d 3) L Aeq,TE = 100 db(a) T E = 4 heures L EX,8h = 97dB(A) 4) L Aeq,TE = 97 db(a) T E = 8 heures L EX,8h = 97dB(A) L'exposition est la même dans les exemples 3et 4. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 27/49 Valeurs niveau d exposition quotidienne L EX, 8h T E 1' 5' 15' 30' 1 h 2h 3 h 4h 5h 6h 7h 8h 9h L Aeq,TE L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h L EX,8h 80 53,2 60,2 64,9 68,0 71,0 74,0 75,7 77,0 78,0 78,8 79,4 80,0 80, ,2 61,2 65,9 69,0 72,0 75,0 76,7 78,0 79,0 79,8 80,4 81,0 81, ,2 62,2 66,9 70,0 73,0 76,0 77,7 79,0 80,0 80,8 81,4 82,0 82, ,2 63,2 67,9 71,0 74,0 77,0 78,7 80,0 81,0 81,8 82,4 83,0 83, ,2 64,2 68,9 72,0 75,0 78,0 79,7 81,0 82,0 82,8 83,4 84,0 84, ,2 65,2 69,9 73,0 76,0 79,0 80,7 82,0 83,0 83,8 84,4 85,0 85, ,2 66,2 70,9 74,0 77,0 80,0 81,7 83,0 84,0 84,8 85,4 86,0 86, ,2 67,2 71,9 75,0 78,0 81,0 82,7 84,0 85,0 85,8 86,4 87,0 87, ,2 68,2 72,9 76,0 79,0 82,0 83,7 85,0 86,0 86,8 87,4 88,0 88, ,2 69,2 73,9 77,0 80,0 83,0 84,7 86,0 87,0 87,8 88,4 89,0 89,5 DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 28/49

15 Exemples de notations L pa L pc L Aeq,7h L pc L EX,8h = 95 db (A) slow = 101dB (C) = 95 db (A) = 112 db (C) = 101 db (A) DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 29/49 Valeurs limites Les grandeurs utilisées pour exprimer les valeurs limites d'exposition en milieu professionnel d'après la directive 2003/10/CE du 6 février 2003 et Décret n du 19 juillet 2006 sont: L EX,8h niveau d'exposition quotidienne L pc niveau de pression crête DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 30/49

16 Dosimétrie ou exposimétrie Un dosimètre ou un exposimètre est un appareil, porté par l opérateur, qui permet d enregistrer l exposition sonore pendant toute la période de travail de durée T E. Les valeurs sont exprimées en pourcentage d une dose de référence. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 31/49 Dosimétrie ou exposimétrie Pour L EX, 8h = 87 db (A), la dose enregistrée est 100 %. C est la valeur de référence. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 32/49

17 Exemples de doses d = 100 % >>>>>>>> L EX,8h = 87 db(a) d = 50 % >>>>>>>> L EX,8h = 84 db(a) d = 200 % >>>>>>>> L EX,8h = 90 db(a) d = 1000% >>>>>>>> L EX,8h = 97 db(a) Dosimètre porté pendant toute la période de travail T E. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 33/49 Indice harmonique I = L pc L pa Indique la répartition spectrale de l energie sonore: I élevé = bruit riche en basses fréquences I faible = bruit riche en fréquences moyennes et élevées DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 34/49

18 Spectre de fréquence pression acoustique L p f Fréquence son pur DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 35/49 Spectre de fréquence pression acoustique L p f 3f 5f 7f Fréquence son harmonique DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 36/49

19 Son complexe pression acoustique L p Fréquence son complexe DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 37/49 Les filtres Ils permettent de mesurer les niveaux sonores dans une gamme de fréquences bien déterminée et ainsi d obtenir le spectre de fréquence d un bruit. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 38/49

20 Les filtres Atténuation en db f = f2 - f1 fréquence f1 fc f2 DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 39/49 Atténuation en db Filtre d octave f = f2 - f1 fréquence f1 fc f2 f 2 = 2 f 1 f=0,707 f c DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 40/49

21 Atténuation en db Filtre tiers d octave f = f2 - f1 1/3 f 2 = 2 f 1 f1 fc f2 f=0,23 f c fréquence DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 41/49 Spectre par bandes d octave L p fréquence 31, kh 2kh 4kh 8kh 16kh DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 42/49

22 Valeurs limites d exposition La directive 2003/10/CE du 6 février 2003 et le Décret n du 19 juillet 2006 concernant «Les prescriptions minimales de sécurité et de santé relatives à l exposition des travailleurs aux risques dus aux agents physiques (bruit)» a fixé des valeurs limites d exposition déclenchant l action. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 43/49 Valeurs limites d exposition Les valeurs limites d exposition et les valeurs d exposition déclenchant l action sont fixées à : a) Valeurs limites d exposition : L EX,8h = 87 db(a) p crête = 200 Pa soit 140 db(c) par rapport à Pa DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 44/49

23 Valeurs limites d exposition b) Valeurs d exposition supérieures déclenchant l action: L ex,8h = 85 db(a) et p crête = 140 Pa soit 137 db(c) par rapport à Pa c) Valeurs d exposition inférieures déclenchant l action: L ex,8h = 80 db(a) et p crête =112 Pa soit 135 db(c) par rapport à Pa DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 45/49 L ex,d L pc L ex,d L pc = 87 db(a) = 140 db (C) = 85 db(a) = 137 db (C) Valeurs limites d exposition Valeurs supérieures déclenchant l action L ex,d L pc = 80 db(a) = 135 db (C) Valeurs inférieures déclenchant l action DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 46/49

24 Position du niveau d exposition Quel que soit le niveau Au dessus de la valeur d exposition inférieure déclenchant l action(vai) Au dessus de la valeur d exposition supérieure déclenchant l action(vas) Au dessus de la valeur limite d exposition (VLE) (compte tenu de l atténuation du PICB) Exigence Evaluation du risque Suppression ou réduction au minimum du risque, en particulier à la source Consultation et participation des travailleurs pour l évaluation des risques, les mesures de réduction, le choix des PICB Bruit dans les locaux de repos à un niveau compatible avec leur destination Mise à disposition des PICB Information et formation des travailleurs sur les risques et les résultats de leur évaluation, les PICB, la surveillance de la santé Examen audiométrique préventif proposé Mise en œuvre d un programme de mesures de réduction d exposition au bruit Signalisation des endroits concernés (bruyants) et limitation d accès Utilisation des PICB Contrôle de l ouie A ne dépasser en aucun cas; mesures de réduction d exposition sonore immédiates Source site web INRS DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 47/49 Valeurs limites d exposition Pour l application des valeurs limites d exposition, il est tenu compte de l atténuation assurée par les protecteurs auditifs individuels, Les valeurs d expostion déclenchant l action ne prennent pas en compte l atténuation assurée par les protecteurs auditifs individuels, Il est possible, dans des activités caractérisées, d utiliser le niveau d exposition hebdomadaire. DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 48/49

25 Obligations des employeurs 1. Détermination et évaluation des risques 2. Dispositions visant à éviter ou à réduire l exposition 3. Limitation de l exposition 4. Information et formation des travailleurs 5. Consultation et participation des travailleurs 6. Autres dispositions: Surveillance de la santé 2003/10/CE du 6 février 2003 et Décret n du 19 juillet 2006 DU Bruit-4-Métrologie-Paul Guenoun - Utilisation et/ou reproduction non autorisées sans accord écrit de l auteur 49/49