Search

12th ICBEN Congress on Noise as a Public Health Problem, ZURICH, SUISSE, 18-/06/2017 - 22/06/2017; Several complaints were expressed by some residents of French wind farms, putting forward infrasound and low frequency noise (ILFN) as a potential source of annoyance. Since available information on this subject are multiple and often contradictory, the French Agency for Food, Environmental and Occupational Health & Safety (ANSES) was mandated by the French Ministry of Environment to conduct an independent collective expertise on the evaluation of the health effects related to ILFN from wind farms. The objective was first to produce a complete review on auditory and non auditory health effects due to WTN, focusing on ILFN ; then, to collect experimental ILFN data from some wind farms in order to compare with data from the literature ; and finally to propose some improvements in the process of wind farm assessment or of impact studies, concerning ILFN. This paper presents the main results and conclusions of this expertise.

Squeal of rail-bound vehicles emitted in tight curves is characterized by high sound pressure levels at pure medium and high frequencies. Many models have been proposed in the literature to explain the occurrence of this noise with different instability mechanisms: negative damping due to falling friction or instability with a constant friction coefficient. The aim of the paper is to contribute to the understanding of the instability mechanisms in the case of a constant friction coefficient. A stability analysis of the wheel/rail contact dynamics in curve is performed by using an equivalent point contact model combined with wheel and rail modal bases. Results show that even with an assumption of a constant Coulomb friction coefficient, two types of instabilities may occur in the wheel/rail system: classical mode coupling and instabilities due to negative damping added to a single wheel mode when the track dynamical behavior, especially in the vertical direction, is included. For this second type of instabilities, an 1-degree of freedom model can be formulated. By using this model, it is found that the equivalent damper behavior of the infinite track is the origin of these instabilities.

This paper deals with the computation of non-linear dynamic steady-state solutions of autonomous non-smooth contact systems prone to mono-instability. The addressed issue is the use of the shooting method in order to determine periodic solutions of self-excited mechanical systems subject to friction-induced vibrations. The method is tested in the case of a non-smooth contact dynamical system (non-regularized Signorini unilateral contact and Coulomb friction laws) with damping and planar friction. In order to initiate the shooting algorithm, an initial solution is calculated using an original approach combining the results of the linear stability analysis for the shapes and the period with a non-linear power balance for the amplitude. It significantly enhances the computational efficiency of the method since convergence is reached in a few iterations. Steady-state limit cycles exhibiting adhesion or separation behaviors (i.e. stick-slip or contact-separation phenomena) are in good agreement with those provided by a full time integration method. It demonstrates the potential of the proposed method to estimate the self-sustained vibrations of non-smooth contact dynamical systems for which loss of contacts and inelastic shocks occur.

Proceedings of the ICA 2019 and EAA Euroregio : 23rd International Congress on Acoustics, integrating 4th EAA Euroregio 2019 : 9-13 September 2019, Aachen, Germany / proceedings editor: Martin Ochmann, Michael Vorländer, Janina Fels 23rd International Congress on Acoustics, integrating 4th EAA Euroregio 2019, ICA 2019, Aachen, Germany, 9 Sep 2019 - 13 Sep 2019; Aachen (2019)., Published by Aachen

ICSV26 ; 26ème International Congress on Sound and Vibration , MONTREAL, CANADA, 11-/07/2019 - 17/07/2019; International audience; The advent of low-cost acoustic sensor networks in cities raises new interesting approaches for improving the monitoring of the acoustic quality of cities. Many innovative approaches are developed to improve knowledge on sound environments: sound environment recognition, sound source detection, etc. In order to improve the road traffic noise mapping, the use of a specific version of the Non-negative Matrix Factorization (NMF), named thresholded initialized NMF, as a source separation method to estimate the sound level of road traffic from measurements, has proved to be a successful approach. This paper proposes to further detail the functioning of the thresholded initialized NMF on a corpus composed of urban sound scenes mixing traffic and specific interfering components with calibrated sound levels in order to better understand its behavior according to the different sources encountered. The study reveals the different performances of this approach depending on the noise levels of the interfering sources and their proximity to the urban traffic spectrum.

The study presented in this paper aims at developing an aid to the modeling of the pass-by noise of a vehicle, as called for in regulatory testing. The goal is to accurately predict and evaluate noise emissions earlier in the vehicle development cycle, i.e. before the industrialization stage. For these reasons, a synthesis model is developed. This model combines the acoustic flow of the most influent sources (powertrain, intake, exhaust tail, exhaust line, tire/road noise), with the acoustic transfer between these sources and the microphone located at 7.5 m from the axis of the test track, taking into consideration the motion of the vehicle. The input parameters of these models are considered uncertain; therefore, an uncertainty quantification study is first performed. These uncertainties are then propagated in these models using quasi-Monte Carlo methods. Finally, a sensitivity analysis study is carried out to study the impact of the variability of the input parameters on the variability of the output noise levels of the synthesis models. Influential parameters have been identified and classified by vehicle family.

International audience; The urbanisation phenomenon and related cities expansion and transport networks entail preventing the increase of population exposed to environmental pollution. Regarding noise exposure, the Environmental Noise Directive demands on main metropolis to produce noise maps. While based on standard methods, these latter are usually generated by proprietary software and require numerous input data concerning, for example, the buildings, land use, transportation network and traffic. The present work describes an open source implementation of a noise mapping tool fully implemented in a Geographic Information System compliant with the Open Geospatial Consortium standards. This integration makes easier at once the formatting and harvesting of noise model input data, cartographic rendering and output data linkage with population data. An application is given for a French city, which consists in estimating the impact of road traffic-related scenarios in terms of population exposure to noise levels in relation to both a threshold value and level classes.

Awareness of the health effects of noise gradually became apparent in the second half of the 20th century, in contrast to the parallel urban planning decisions, which left a significant place for the automobile in the city. The high noise levels, combined with the increasing aspiration of city dwellers for a peaceful and environmentally friendly city, have quickly made noise a first-rate nuisance, which must be characterized and mitigated. In this context, this document presents a contribution to research in urban environmental acoustics that attempts to take advantage of a diversity of means to improve the characterization of urban noise environments, and seeks ways to evaluate noise mitigation strategies based on mobility solutions. This research calls for multiphysical couplings to highlight the temporal dynamics of noise. Chapter 1 focuses on the characterization of urban sound environments. The operational objective of this research is to propose acoustic indicators that capture the specificities of sound environments in their physical and perceptual dimensions and allow impacts to be determined. At the same time, these indicators must be estimable both through measurement and modelling. Chapter 2 focuses on measurement networks and on combined approaches associating measurement and modelling for the characterization of urban sound environments. The operational objective of this research is to propose strategies for sampling and processing the data collected in order to accurately estimate the indicators of interest. Data assimilation between measures and predictive models also aims to improve the estimation of indicators. Chapter 3 focuses on multi-physical couplings for traffic noise prediction and mitigation. The operational objective of this research is to develop couplings between noise prediction models and traffic models, to enable the evaluation of strategies to improve urban noise environments by acting on mobility. The models developed must meet different spatial scale requirements according to the strategies considered and be part of a broader multi-criteria evaluation objective. A discussion on research directions in urban environmental acoustics that present an interest in the medium and long term concludes the document.; La prise de conscience des effets du bruit sur la santé s'est progressivement manifestée dans la seconde moitié du XXe siècle, en opposition avec les décisions d'urbanisme prises en parallèle, qui ont laissé une place importante à l'automobile en ville. Les niveaux sonores élevés, conjugués à une aspiration croissante des citadins pour une ville apaisée et respectueuse de l'environnement, ont rapidement fait du bruit une nuisance de premier ordre, qu'il convient de savoir caractériser et maîtriser. Dans ce contexte, ce document présente une contribution à la recherche en acoustique environnementale urbaine qui vise à améliorer la caractérisation des environnements sonores urbains et à évaluer des solutions de mobilité sur la base des impacts acoustiques. Cette recherche fait appel à des couplages multiphysiques, dont l'un des buts principaux est de mettre en évidence la dynamique temporelle du bruit. Le chapitre 1 s'intéresse à la caractérisation des environnements sonores urbains. L'objectif est de proposer des indicateurs acoustiques capturant les spécificités des environnements sonores dans leurs dimensions physique et perceptive, et permettant la détermination des impacts. Ces indicateurs doivent dans le même temps être estimables tant par la mesure que par la modélisation. Le chapitre 2 s'intéresse aux réseaux de mesure, puis aux approches combinées associant mesure et modélisation, pour la caractérisation des environnements sonores urbains. L'objectif opérationnel de cette recherche est la proposition de stratégies d'échantillonnage et de traitement des données recueillies permettant une estimation précise des indicateurs d'intérêt. L'assimilation de données entre mesures et modèles vise à améliorer elle aussi l'estimation de ces indicateurs. Le chapitre 3 s'intéresse aux couplages multi-physiques pour la prévision et la réduction du bruit de trafic. L'objectif de cette recherche est le développement de couplages entre modèles de prévision du bruit et modèles de trafic, pour permettre l'évaluation de stratégies d'amélioration des environnements sonores urbains en agissant sur la mobilité. Les modèles développés doivent répondre à des impératifs d'échelles spatiales différentes selon les stratégies considérées et s'inscrire dans un objectif plus large d'évaluation multicritères. Une discussion portant sur les directions de recherche en acoustique environnementale urbaine présentant un intérêt à moyen et à long terme clôt le document.

Awareness of the health effects of noise gradually became apparent in the second half of the 20th century, in contrast to the parallel urban planning decisions, which left a significant place for the automobile in the city. The high noise levels, combined with the increasing aspiration of city dwellers for a peaceful and environmentally friendly city, have quickly made noise a first-rate nuisance, which must be characterized and mitigated. In this context, this document presents a contribution to research in urban environmental acoustics that attempts to take advantage of a diversity of means to improve the characterization of urban noise environments, and seeks ways to evaluate noise mitigation strategies based on mobility solutions. This research calls for multiphysical couplings to highlight the temporal dynamics of noise. Chapter 1 focuses on the characterization of urban sound environments. The operational objective of this research is to propose acoustic indicators that capture the specificities of sound environments in their physical and perceptual dimensions and allow impacts to be determined. At the same time, these indicators must be estimable both through measurement and modelling. Chapter 2 focuses on measurement networks and on combined approaches associating measurement and modelling for the characterization of urban sound environments. The operational objective of this research is to propose strategies for sampling and processing the data collected in order to accurately estimate the indicators of interest. Data assimilation between measures and predictive models also aims to improve the estimation of indicators. Chapter 3 focuses on multi-physical couplings for traffic noise prediction and mitigation. The operational objective of this research is to develop couplings between noise prediction models and traffic models, to enable the evaluation of strategies to improve urban noise environments by acting on mobility. The models developed must meet different spatial scale requirements according to the strategies considered and be part of a broader multi-criteria evaluation objective. A discussion on research directions in urban environmental acoustics that present an interest in the medium and long term concludes the document.; La prise de conscience des effets du bruit sur la santé s'est progressivement manifestée dans la seconde moitié du XXe siècle, en opposition avec les décisions d'urbanisme prises en parallèle, qui ont laissé une place importante à l'automobile en ville. Les niveaux sonores élevés, conjugués à une aspiration croissante des citadins pour une ville apaisée et respectueuse de l'environnement, ont rapidement fait du bruit une nuisance de premier ordre, qu'il convient de savoir caractériser et maîtriser. Dans ce contexte, ce document présente une contribution à la recherche en acoustique environnementale urbaine qui vise à améliorer la caractérisation des environnements sonores urbains et à évaluer des solutions de mobilité sur la base des impacts acoustiques. Cette recherche fait appel à des couplages multiphysiques, dont l'un des buts principaux est de mettre en évidence la dynamique temporelle du bruit. Le chapitre 1 s'intéresse à la caractérisation des environnements sonores urbains. L'objectif est de proposer des indicateurs acoustiques capturant les spécificités des environnements sonores dans leurs dimensions physique et perceptive, et permettant la détermination des impacts. Ces indicateurs doivent dans le même temps être estimables tant par la mesure que par la modélisation. Le chapitre 2 s'intéresse aux réseaux de mesure, puis aux approches combinées associant mesure et modélisation, pour la caractérisation des environnements sonores urbains. L'objectif opérationnel de cette recherche est la proposition de stratégies d'échantillonnage et de traitement des données recueillies permettant une estimation précise des indicateurs d'intérêt. L'assimilation de données entre mesures et modèles vise à améliorer elle aussi l'estimation de ces indicateurs. Le chapitre 3 s'intéresse aux couplages multi-physiques pour la prévision et la réduction du bruit de trafic. L'objectif de cette recherche est le développement de couplages entre modèles de prévision du bruit et modèles de trafic, pour permettre l'évaluation de stratégies d'amélioration des environnements sonores urbains en agissant sur la mobilité. Les modèles développés doivent répondre à des impératifs d'échelles spatiales différentes selon les stratégies considérées et s'inscrire dans un objectif plus large d'évaluation multicritères. Une discussion portant sur les directions de recherche en acoustique environnementale urbaine présentant un intérêt à moyen et à long terme clôt le document.

International audience; An alternative method is proposed for the assessment of the noise environment, on the basis of a crowdsourcing approach. For this purpose, a smartphone application and a spatial data infrastructure have been specifically developed in order to collect physical data (noise indicators, GPS positions, etc.) and perceptual data (pleasantness), without territorial limits, of the sound environment. As the project is developed within an Open Science framework, all source codes, methodologies, tools and raw data are freely available, and if necessary, can be duplicated for any specific use. In particular, the collected data can be used by the scientific community, cities, associations, or any institution, which would like to develop new tools for the evaluation and representation of sound environments. In this paper, all the methodological and technical issues are detailed, and a first analysis of the collected data is proposed.

The sonic environment of the urban public space is often experienced while walking through it. Nevertheless, city dwellers are usually not actively listening to the environment when traversing the city. Therefore, sound events that are salient, i.e. stand out of the sonic environment, are the ones that trigger attention and contribute highly to the perception of the soundscape. In a previously reported audiovisual perception experiment, the pleasantness of a recorded urban sound walk was continuously evaluated by a group of participants. To detect salient events in the soundscape, a biologically-inspired computational model for auditory sensory saliency based on spectrotemporal modulations is proposed. Using the data from a sound walk, the present study validates the hypothesis that salient events detected by the model contribute to changes in soundscape rating and are therefore important when evaluating the urban soundscape. Finally, when using the data from an additional experiment without a strong visual component, the importance of auditory sensory saliency as a predictor for change in pleasantness assessment is found to be even more pronounced.

International audience; Experimental acoustic sensor networks are currently tested in large cities, and appear more and more as a useful tool to enrich modeled road traffic noise maps through data assimilation techniques. One challenge is to be able to isolate from the measured sound mixtures acoustic quantities of interest such as the sound level of road traffic. This task is anything but trivial because of the multiple sound sources that overlap within urban sound mixtures. In this paper, the Non-negative Matrix Factorization (NMF) framework is developed to estimate road traffic noise levels within urban sound scenes. To evaluate the performances of the proposed approach, a synthetic corpus of sound scenes is designed, to cover most common soundscape settings, and whom realism is validated through a perceptual test. The simulated scenes reproduce then the sensor network outputs, in which the actual occurrence and sound level of each source are known. Several variants of NMF are tested. The proposed approach, named threshold initialized NMF, appears to be the most reliable approach, allowing road traffic noise level estimation with average errors of less than 1.3 dB over the tested corpus of sound scenes.

Road surfaces play an important role in the noise emission of road traf c and it is important to be able to characterize their performance accurately. The so-called CPX (Close ProXimity) rolling noise measurement method, which has recently been standardized internationally, is a tool particularly suitable for this characterization. The Round Robin tests presented in the paper aimed at studying whether the different measurement systems existing in France, using different test vehicles and tyres, can produce consistent results. Six different measuring devices tested a total of eleven tyre con gurations on six to eight pavements at different speeds. The results con rm the importance of the test tyre, its type but also its age. The use of different test tyres leads to a different evaluation of the sound performance of a road surface, whether absolute or relative to another surface. However, the classi cation of surfaces according to their sound properties remains consistent regardless of the test tyre used.; Les revêtements de chaussée jouent un rôle prépondérant dans l'émission de bruit d'un tra c routier. Il est donc important de pouvoir caractériser leurs performancesavec précision. La méthode de mesure du bruit de roulement dite CPX (Close ProXimity) qui vient d'être récemment normalisée à l'échelle internationale, est un outil particulièrement adapté à cette caractérisation. Les essais croisés présentés dans l'article visaient à étudier si les différents systèmes de mesure existant en France, utilisant des véhicules et des pneumatiques d'essais différents, produisaient des résultats cohérents. Six équipes avec des dispositifs de mesure différents ont testé en tout onze con gurations de pneumatiques sur six à huit revêtements de chaussées, et ce à différentes vitesses. Les résultats con rment l'importance du pneumatique d'essais, son type mais aussi son âge. L'utilisation de pneumatiques d'essais différents conduit à une évaluation différente des performances phoniques d'un revêtement routier, qu'elle soit absolue ou relative à un autre revêtement. Cependant, la hiérarchisation des revêtements selon leurs propriétés phoniques reste cohérente quel que soit le pneumatique utilisé

The main objective of this study is to characterize the evolution of the functional properties of hemp concretes (thermal, acoustic properties, mechanical strength ...) when they are subjected to different types of hydrothermal stress and / or microbiological growth. For this, hemp concretes, corresponding to a "wall" formulation, were prepared from natural prompt cement and two types of shiv, sieved or fibred. After three months of curing and drying, the specimens were submitted to different types of accelerated aging tests: wetting / drying cycles, a moisture-saturated atmosphere and outside without protection. A reference batch was kept in a laboratory as a control. After 75 days of aging, no significant change in physicochemical properties, microstructural and functional properties (thermal conductivity, acoustic properties) has been highlighted. These aging laboratory tests were extended to a period of two years to assess the evolution of material properties during this period., L'objectif global de cette étude est de caractériser l'évolution des propriétés fonctionnelles des bétons de chanvre (propriétés thermiques, acoustiques, résistance mécanique...) lorsque qu'ils sont soumis à différents types de sollicitations hygrothermique et/ou au développement microbiologique. Pour cela, des bétons de chanvre correspondant à une formulation "mur" ont été fabriqués à partir de ciment naturel prompt et de deux types de chènevotte, tamisée ou fibrée. Après trois mois de durcissement et de séchage, les éprouvettes ont été soumises à différents types de vieillissements accélérés : des cycles d'humidification/séchage, une atmosphère saturée en vapeur d'eau et à l'extérieur sans abri. Un lot de référence a été conserÎ en laboratoire pour servir de témoin. Après 75 jours de vieillissement, aucune variation significative des propriétés physico-chimiques, microstructurales et fonctionnelles (conductivité thermique, propriétés acoustiques) n'a été mise en évidence. Ces vieillissements en laboratoire ont été prolongés jusqu'à une durée de deux ans pour évaluer l'évolution des propriétés des matériaux pendant cette période.

Acoustic sensor networks are being set up in several major cities in order to obtain a more detailed description of the urban sound environment. One challenge is to estimate useful indicators such as the road traffic noise level on the basis of sound recordings. This task is by no means trivial because of the multitude of sound sources that composed this environment. For this, Non-negative Matrix Factorization (NMF) is considered and applied on two corpuses of simulated urban sound mixtures. The interest of simulating such mixtures is the possibility of knowing all the characteristics of each sound class including the exact road traffic noise level. The first corpus consists of 750 30-second scenes mixing a road traffic component with a calibrated sound level and a more generic sound class. The various results have notably made it possible to propose a new approach, called ‘Thresholded Initialized NMF', which is proving to be the most effective. The second corpus created makes it possible to simulate sound mixtures more representatives of recordings made in cities whose realism has been validated by a perceptual test. With an average noise level estimation error of less than 1.3 dB, the Thresholded Initialized NMF stays the most suitable method for the different urban noise environments. These results open the way to the use of this method for other sound sources, such as birds' whistling and voices, which can eventually lead to the creation of multi-source noise maps.; Des réseaux de capteurs acoustiques sont actuellement mis en place dans plusieurs grandes villes afin d’obtenir une description plus fine de l’environnement sonore urbain. Un des défis à relever est celui de réussir,à partir d’enregistrements sonores, à estimer des indicateurs utiles tels que le niveau sonore du trafic routier. Cette tâche n’est en rien triviale en raison de la multitude de sources sonores qui composent cet environnement. Pour cela, la Factorisation en Matrices Non-négatives (NMF) est considérée et appliquée sur deux corpus de mixtures sonores urbaines simulés. L’intérêt de simuler de tels mélanges est la possibilité de connaitre toutes les caractéristiques de chaque classe de son dont le niveau sonore exact du trafic routier. Le premier corpus consiste en 750 scènes de 30 secondes mélangeant une composante de trafic routier dont le niveau sonore est calibré et une classe de son plus générique. Les différents résultats ont notamment permis de proposer une nouvelle approche, appelée « NMF initialisée seuillée », qui se révèle être la plus performante. Le deuxième corpus créé permet de simuler des mixtures sonores plus représentatives des enregistrements effectués en villes, dont leur réalisme a été validé par un test perceptif. Avec une erreur moyenne d’estimation du niveau sonore inférieure à 1,2 dB, la NMF initialisée seuillée se révèle, là encore, la méthode la plus adaptée aux différents environnements sonores urbains. Ces résultats ouvrent alors la voie vers l’utilisation de cette méthode à d’autres sources sonores, celles que les voix et les sifflements d’oiseaux, qui pourront mener, à terme, à la réalisation de cartes de bruits multi-sources.

International audience; The process of modeling noise maps is now well defined: long-term aggregated indicators are calculated based on a collection or estimation of road, air and rail traffic variables. This framework however disregards the sound levels variations, and hence prevents the production of statistical or emergence indicators, and does not allow for the study of competition between typical urban sound sources that can improve the characterization of urban sound environments. A modeling framework in four steps is proposed to answer these issues: (i) a spatial distribution of the potential sound source of interest, (ii) the calculation of a sound propagation matrix, (iii) the stochastic activation of a sound sources ratio for n iterations of the sound map, and (iv) the calculation of specific sound indicators. The stochastic approach proposed in this study enables the estimation of the temporal sound distribution per sound source. It permits in particular to deduce source-oriented indicators such as the percentage of the time when a given sound source emerges from an urban sound mixture. An example of application of this framework is exposed for a district in the city of Nantes, France. It shows the interest of such approaches, in particular for soundscape and urban sound environment studies.

JTAV 2018, Journées Techniques Acoustique et Vibrations, Saint Brieuc, FRANCE, 13-/06/2018 - 14/06/2018; L'identification de sources acoustiques a été largement traitée dans le cas de sources fixes ou quasi-statiques, pour une grande variété de contextes d'application. La formation de voies est la méthode de référence dans ce cas. Les limites de cette méthode sont bien connues en matière de localisation et de quantification, et des méthodes de déconvolution sont souvent utilisées en complément pour s'en affranchir. Ces dernières, implémentées dans le domaine fréquentiel, sont mal adaptées au contexte de sources mobiles. Une approche novatrice adaptée aux conditions instationnaires des véhicules au passage est présentée. Elle opère exclusivement dans le domaine temporel, associant une formation de voies avec suivi de sources et un algorithme de nettoyage itératif.

Euronoise 2018 , Hersonissos, GRECE, 27-/05/2018 - 31/05/2018; The dramatic impact of sound events on health issues such as awakenings, demonstrated in a plethora of studies in the last decades, invites to reconsider the sound prediction modeling frameworks to enable their estimation. In this paper, a stochastic modeling approach is described, which enables the estimation of sound level distributions and sound event indicators such as the number of noise events, within a classical sound mapping environment. The base modeling used in this study is developed under the open-source GIS software Noisemodeling. The stochastic approach consists in distributing the sources locations through a large set of runs over which statistics are done. The example is illustrated for road traffic noise, and evaluated over measurements performed in Paris. The further improvements for specific indicator calculations are discussed. The GIS environment opens the door to a potential coupling with dwellings spatial distribution for exposure assessments, thus facilitating the evaluation of the links between sound event indicators and health impacts.

14ème congrès français d'acoustique, CFA'18, LE HAVRE, FRANCE, 23-/04/2018 - 27/04/2018; La création de cartes de bruit de trafic en ville, imposée par la directive européenne 2002/49/EC, est issue d'un processus de simulation basé sur un modèle du tissu urbain et des outils de propagation acoustiques. Ces cartes sont purement prédictives et ne sont disponibles que pour des échelles de temps très larges, ce qui ne permet pas de rendre compte correctement de l'évolution permanente du trafic routier. Le déploiement actuel de réseaux de capteurs acoustiques en ville, dans le cadre des « Smart Cities », est l'opportunité d'améliorer ces cartes en complétant les données simulées par des données mesurées in situ. L'utilisation d'une méthode de séparation de sources est néanmoins nécessaire pour extraire des enregistrements la composante signal « trafic » des autres sources sonores présentes en ville. La méthode retenue ici pour ce faire est la Factorisation en Matrices Non-Négatives (NMF) qui présente l'avantage de prendre en compte naturellement le recouvrement des nombreuses sources sonores qui composent l'environnement sonore urbain. Une fois ce signal trafic extrait, son niveau sonore peut être estimé. La méthode est testée sur un ensemble de scènes sonores simulées générées à partir d'annotations d'enregistrements faits en ville. Cette approche permet de disposer d'une mesure étalon qui est comparée aux estimations générées par différentes configurations de la NMF. Les résultats obtenus montrent que la méthode NMF offre de meilleurs résultats que des approches de références basées sur des filtres et peut faire l'objet d'une implantation future au sein de réseaux de capteurs intelligents.

International audience; La méthodologie de création des cartes sonores réglementaires est maintenant standardisée, notamment dans le cadre d'application de la directive européenne de 2002. Cette approche cartographique souffre néanmoins de limites, mises en exergue lors de sa confrontation à l'expérience terrain. Il a été démontré que la dynamique des environnements sonores ainsi que la présence de sources de type naturelles (par exemple les oiseaux) ou humaines (les voix) jouent un rôle important sur la qualité des environnements sonores perçus. Cependant, l'indicateur de niveau sonore équivalent L eq ne donne pas d'information sur la distribution des niveaux sonores et seules les sources de transport (principalement la circulation routière) sont généralement intégrées dans le modèle standard. Pour pallier à ces limites, une approche stochastique et multi-source a été utilisée dans cette étude pour modéliser les environnements sonores urbains. Une comparaison des résultats avec les mesures acoustiques et perceptives, issues d'une campagne de terrain sur les XIII e et XIV e arrondissements de Paris, permet de démontrer l'intérêt de l'usage de ce type de modélisation. Les cartes sonores multi-sources sont produites à l'aide du plugin de calcul NoiseModelling intégré au SIG open source OrbisGis.

Acoustic sensor networks are being set up in several major cities in order to obtain a more detailed description of the urban sound environment. One challenge is to estimate useful indicators such as the road traffic noise level on the basis of sound recordings. This task is by no means trivial because of the multitude of sound sources that composed this environment. For this, Non-negative Matrix Factorization (NMF) is considered and applied on two corpuses of simulated urban sound mixtures. The interest of simulating such mixtures is the possibility of knowing all the characteristics of each sound class including the exact road traffic noise level. The first corpus consists of 750 30-second scenes mixing a road traffic component with a calibrated sound level and a more generic sound class. The various results have notably made it possible to propose a new approach, called ‘Thresholded Initialized NMF', which is proving to be the most effective. The second corpus created makes it possible to simulate sound mixtures more representatives of recordings made in cities whose realism has been validated by a perceptual test. With an average noise level estimation error of less than 1.3 dB, the Thresholded Initialized NMF stays the most suitable method for the different urban noise environments. These results open the way to the use of this method for other sound sources, such as birds' whistling and voices, which can eventually lead to the creation of multi-source noise maps.; Des réseaux de capteurs acoustiques sont actuellement mis en place dans plusieurs grandes villes afin d’obtenir une description plus fine de l’environnement sonore urbain. Un des défis à relever est celui de réussir,à partir d’enregistrements sonores, à estimer des indicateurs utiles tels que le niveau sonore du trafic routier. Cette tâche n’est en rien triviale en raison de la multitude de sources sonores qui composent cet environnement. Pour cela, la Factorisation en Matrices Non-négatives (NMF) est considérée et appliquée sur deux corpus de mixtures sonores urbaines simulés. L’intérêt de simuler de tels mélanges est la possibilité de connaitre toutes les caractéristiques de chaque classe de son dont le niveau sonore exact du trafic routier. Le premier corpus consiste en 750 scènes de 30 secondes mélangeant une composante de trafic routier dont le niveau sonore est calibré et une classe de son plus générique. Les différents résultats ont notamment permis de proposer une nouvelle approche, appelée « NMF initialisée seuillée », qui se révèle être la plus performante. Le deuxième corpus créé permet de simuler des mixtures sonores plus représentatives des enregistrements effectués en villes, dont leur réalisme a été validé par un test perceptif. Avec une erreur moyenne d’estimation du niveau sonore inférieure à 1,2 dB, la NMF initialisée seuillée se révèle, là encore, la méthode la plus adaptée aux différents environnements sonores urbains. Ces résultats ouvrent alors la voie vers l’utilisation de cette méthode à d’autres sources sonores, celles que les voix et les sifflements d’oiseaux, qui pourront mener, à terme, à la réalisation de cartes de bruits multi-sources.

This paper relies on vehicle trajectory collection on a corridor, to compare different traffic representations used for the estimation of the sound power of light vehicles and the resulting sound pressure levels. Four noise emission models are tested. The error introduced when the emissions are calculated based on speeds measured at regular intervals along the road network are quantified and explained. The current noise emission models might in particular misestimate noise levels under congestion. This bias can be reduced by introducing additional traffic variables in the modeling. In addition, significant differences within the models are highlighted, especially concerning their accounting of vehicle accelerations. Models that rely on a binary representation of acceleration regimes (a vehicle or a road segment is accelerating or not) can lead to errors in practice. Models under use in Europe have a very low sensitivity to acceleration values. These results help underlying the further required improvements of dynamic road traffic noise models.

12th Conference on Advanced Building Skins, BERNE, SUISSE, 02-/10/2017 - 03/10/2017; To improve the thermal and acoustical insulation of buildings while minimizing the consumption of non-renewable resources, the use of materials containing plant aggregates expands. In France, hemp concrete is frequently used. It is composed of a mineral binder and plant aggregates called hemp shiv. However, its use is still limited by its lack of guarantees in terms of durability. Therefore, the objective of our study is to investigate the durability of these vegetal concretes after accelerated ageing in laboratory. For this, a multiscale and multidisciplinary approach is used. First, different exposure environments, corresponding to the conditions of use of the materials, are chosen: variations of humidity and temperature, growth of molds...Then, the evolution of their functional properties (thermal, acoustical and mechanical behavior) is characterised as a function of time, and is linked to the modification of their physicochemical and microstructural properties. The variations of the global behavior of the material will be related to biological ageing, namely the growth of microorganisms in concretes, or be the result of environmental ageing, corresponding to temperature and humidity variations. As a result, this study will allow the development of technical recommendations both to optimize the durability of bio-based materials and to quantify the lifetime of such materials according to their exposure conditions.

Biobased materials are increasingly used for building insulation. Hemp concrete (mix of hemp aggregates and mineral binder) is an efficient thermal insulation material containing renewable resources. It provides also comfort in habitation thanks to its acoustical and hygrothermal properties. In this study, two hemp concrete “wall” formulations are manufactured with one type of hemp shiv and two commercial binders: a rapid setting natural cement and a formulated binder based on lime. 90 days of curing ensures the hardening of the materials. The influence of binders on the microstructure and its relation with functional properties is investigated in this paper. Similar behaviors in thermal conductivity, acoustical performances and hygroscopic properties are observed for the two binders. No differences are measured through porosity, which can explain the similar functional properties behaviors as they partly depend on porosity. Both formulations have low compressive strength compared with hemp concretes in literature. This could be due to the shiv extractible compounds that impact the hydration of the mineral binders., Academic Journal of Civil Engineering, Vol 35 No 2 (2017): Special Issue - ICBBM 2017

Hemp concrete is a biobased insulation material. The material provides comfort in habitation with hygrothermal and acoustical properties. Hemp concrete is composed of highly porous hemp granulates (shiv), bind with mineral binders based on lime or cement. Functional properties are linked to the porosity of the material. Porosity of mineral binders can change with chemical composition (lime, cement or pozzolan). The influence of the binder's choice is investigated as the link between all the properties.In this study, two 'wall' formulations are manufactured with one type of hemp shiv and two commercial binders: natural cement and a formulated binder based on lime. Similar behaviors are observed for thermal, hygroscopic and acoustical properties. That is explained by equivalent porosity. Compressive strengths are low for both hemp concretes; inhibition of hydration reactions by shiv molecules extractible in water may explain this result., Le béton de chanvre est un matériau biosourcé performant pour l'isolation des bâtiments. Il améliore aussi le confort au sein de l'habitat grâce à ses propriétés hygrothermiques et acoustiques. Le matériau est constitué de granulats Îgétaux très poreux (chènevotte) qui sont agglomérés à l'aide d'un liant minéral à base de chaux ou de ciment. Les performances d'isolation thermique et acoustique du béton de chanvre sont liées à sa porosité éleÎe. Dans cette étude, les relations entre les propriétés mesurées à différentes échelles sont présentées ainsi que l'impact du choix du type de liant. Pour cela, deux formulations 'Mur' sont utilisées, avec une chènevotte et deux liants commerciaux : un liant formulé à base de chaux, et un ciment naturel. Le comportement thermique, hygroscopique et acoustique des deux bétons de chanvre est similaire, quelque soit le liant utilisé. Ces résultats sont expliqués par une porosité équivalente pour les deux formulations. Les résistances à la compression des deux formulations sont faibles, potentiellement dues à une inhibition des réactions d'hydratation des liants par les molécules extractibles dans l'eau de la chènevotte.

Atelier « Télédétection pour l'Etude des Milieux Urbains" (TEMU), TOULOUSE, FRANCE, 16-/01/2017 -; Atelier « Télédétection pour l'Etude des Milieux Urbains (TEMU) », Toulouse - Météopole, 16 janvier 2017

Le projet NoiseCapture s'inscrit dans une démarche globale Open Science (appelée Noise-Planet) portée par l'Ifsttar et le CNRS, pour le développement d'outils pour l'évaluation de l'environnement sonore. Ce projet s'intéresse plus particulièrement à la mise en oeuvre d'une approche collaborative pour la production de données avec des smartphones afin, à terme, de proposer une méthode alternative d'évaluation de l'environnement sonore. À cet effet, une application Android et une infrastructure de données spatiales ont été développées spécifiquement. L'ensemble permet aujourd'hui de collecter des données physiques (mesures acoustiques, positions GPS...) et perceptives (agrément de l'environnement sonore), sans limite de territoire, tout en respectant la vie privée des contributeurs. Les données collectées sont librement accessibles, notamment par la communauté scientifique qui souhaiterait développer de nouveaux outils pour l'évaluation et la représentation des environnements sonores. En particulier, l'un des enjeux sera d'extraire de ces données -d'une qualité moindre compte-tenu de l'approche mise en oeuvre et des limitations métrologiques des smartphones-, des informations pertinentes pour la gestion de l'environnement sonore.

The study of hemp concrete durability needs to understand the mechanisms involved in the modifications of the material properties. The methodology of this work is presented in this article. A bibliographic research allowed us to determine the parameters inducing evolutions of the material characteristics. Variations of relative humidity, the microorganism's growth and the alkalinity of the binder are the main parameters identified by this research. Two 'wall' formulations are manufactured with two different binders, a formulated binder with limes, and a prompt natural cement. 90 days of curing allow the hydration of the binder. Those samples will be placed in different accelerated aging conditions: an environmental aging, a biological aging and a natural aging. The characterization of the material properties' modifications will be done using a multiscale and pluridisciplinarity approach. From the analysis of the material properties' evolution during these different agings, the understanding of the degradation mechanisms will be possible, followed by an estimation of the lifetime of the hemp concrete., Pour estimer la durabilité du béton de chanvre, il est nécessaire de comprendre les mécanismes qui sont à l'origine de l'évolution des propriétés du matériau. Dans cet article nous présentons une méthodologie d'analyse fondée sur une étude bibliographique, dont l'objectif est de déterminer les facteurs susceptibles d'entrainer des modifications de propriétés du béton de chanvre. Les variations d'humidité relative, le développement de microorganismes et l'alcalinité du liant sont les principaux facteurs qui ont été identifiés. Deux formulations de type 'Mur' ont été sélectionnées à partir de deux liants : un liant formulé à base de chaux et un ciment prompt naturel. Après une période de séchage de 90 jours qui permet l'hydratation du liant et le début de sa carbonatation, les éprouvettes seront soumises à différents types de vieillissements : un vieillissement environnemental, un vieillissement microbiologique et un vieillissement naturel. La caractérisation de l'évolution des propriétés du matériau avec une approche multiéchelle et pluridisciplinaire permettra de comprendre les mécanismes de dégradation et d'estimer la durée de vie de ces matériaux.

The use of vegetal concretes, such as hemp concrete, is growing for building insulation. They are constituted by vegetal aggregates embedded in a mineral binder. Hemp concretes are multifunctional materials: they have interesting thermal and acoustical performances and their hygrothermal behavior enables a natural moisture regulation. Currently, their use is limited by their lack of guarantees in terms of durability. This paper focuses on the influence of 75 days of wetting and drying cycles on hemp concrete properties. It is shown that this aging induces modifications of the porosity of the materials and of their skeleton density. However, these evolutions of microstructure are not sufficient to lead to modifications of thermal and acoustical performances. This work has also shown that mold growth occurs when the relative humidity is high (98% RH) and when the pH of the binder has decreased due to its carbonation reaction.

Conférence Internationale Francophone NoMaD2015 - Nouveaux Matériaux et Durabilté, Douai, FRANCE, 05-/11/2015 - 06/11/2015; Les bétons de chanvre sont des matériaux biosourcés écologiques obtenus en mélangeant un liant minéral et des granulats de chanvre (chènevotte). Grâce à leur porosité éleÎe (entre 60 et 90% en volume selon les formulations), leurs propriétés sont multi-fonctionnelles : ce sont de bons isolants thermiques et acoustiques et leur comportement hygrothermique permet de réguler naturellement l'humidité dans un bâtiment. Cependant, leur utilisation est encore limitée par le manque de recul concernant leurs propriétés à long terme. Dans cet article, les premiers résultats d'une étude générale sur la durabilité des bétons Îgétaux utilisés pour l'isolation des bâtiments sont présentés. Des cycles d'humidification/séchage ont été appliqués à ces matériaux pendant 75 jours. Après ce vieillissement accéléré en laboratoire, les performances des matériaux ont été analysées. Parmi les propriétés mesurées, ce vieillissement a un effet significatif sur la porosité des bétons Îgétaux et leur densité de squelette. Aucune variation notable de conductivité thermique ou des propriétés acoustiques n'a pu être mise en évidence. Les essais se poursuivent sur ces matériaux pour des temps de vieillissement plus longs pour observer l'évolution de leurs performances et valider le protocole de vieillissement utilisé en laboratoire. Ce travail permet de montrer que différents paramètres influencent le développement de microorganismes à la surface de ces échantillons : une humidité relative éleÎe, proche de la saturation (98% HR dans cette étude) et une valeur de pH du liant inférieure à 10. La diminution du pH est liée à la carbonatation naturelle du liant. Elle est obserÎe quelques mois après la fabrication des bétons et peut favoriser le développement fongique. Ces résultats seront confirmés et généralisés avec des caractérisations complémentaires pluridisciplinaires pour obtenir une caractérisation multiéchelle du vieillissement des bétons Îgétaux.

International audience; Because noise is a major pollution leading to non-negligible socio-economical impacts, many national regulations aim at reducing the population noise exposure. Within the context of the European directive 2002/49/EC, a special attention is paid to the evaluation of the existing noise environment. Nowadays, this assessment is addressed based on simulated noise maps, which however present some limitations due to the simplification of noise generation and propagation phenomena. Smartphone participative measurements are alternatively being developed, offering the high temporal and spatial granularities recommended by the EU directive. However, the existing approaches often lack a quantification of the produced noise maps accuracy, and are rarely user-oriented. In this context, within the framework of the EU project ENERGIC-OD, a Spatial Data Infrastructure (SDI “OnoMap”) has been developed to manage smartphones measurements using a dedicated Android application (“NoiseCapture”) and to produce relevant noise maps. In the present communication, this infrastructure is detailed, with a specific attention to the following major key points: data management and qualification from its production to its dissemination, use of standards for data interoperability, optimization of noise measurements, production of 24h noise maps based on measurements distributed over a day, integration of a confidence index on the produced data.

Le bruit de roulement automobile ou bruit de contact pneumatique-chaussée constitue la source prépondérante de bruit d'un trafic routier. Sa réduction nécessite en priorité d'optimiser les revêtements de chaussées. Mais au préalable, il convient de connaître les phénomènes physiques responsables de la génération de bruit. Les méthodes expérimentales pour la mesure du bruit de roulement sont présentées, avec une revue exhaustive des modèles de prévision du bruit engendré. Enfin, les différents revêtements peu bruyants sont présentés, leur typologie, leur emploi et leur intérêt pour la réduction du bruit routier.

Actually, it exists a major societal issue to be interested in outdoor sound propagation and specially, in our context, toreduce the uncertainty in noise levels estimation and thus to improve the analyses accuracy, from engineers toresearch institutes. The influence of meteorology on outdoor sound propagation is significant. It is thereforenecessary to understand and quantify the micro scales phenomena into the atmospheric boundary layer.In this way, the French research meteorological model (Meso-NH) has been used. After comparing resultsof this model at very fine resolution (~1 meter) to measurements issued from the databases of two experimentalcampaigns (Lannemezan 2005 and Long Term Monitoring Station: LTMS), it appeared necessary to develop this toolin order to take into account the drag force of the trees. Finally, the Meso-NH results for the wind, temperature andturbulent kinetic energy fields are satisfactory. Then, theses informations can be used as input data for acousticmodels.Our time domain acoustic model is based on Transmission Line Matrix method (TLM). Its development wasdone in order to be applied to outdoor sound propagation: taking into account topography, soil types, meteorologicalconditions, etc. The numerical validation of the TLM method, by comparison with other models (analytical andnumerical: Parabolic Equation), has shown the relevance of its use in the context of environmental acoustics.Finally, thanks to these models, simulated noise levels in different propagation conditions (downward,upward and homogeneous refraction conditions) were compared to in situ measurements carried out during theLannemezan 2005 experimental campaign. Satisfying results were obtained regarding the observed phenomenavariability. However, using the micro-meteorological model Meso-NH is difficult because of the strong acousticsensitivity to the vertical celerity profiles. A feasibility study on a more complex experience (LTMS) is encouragingand, provided having substantial computing resources, it permits to consider the TLM as an accurate method in thecontext of environmental acoustics.; Il existe aujourd'hui un enjeu sociétal majeur à s'intéresser à la propagation du son en milieu extérieur etnotamment, dans notre contexte, à diminuer l'incertitude sur l'estimation des niveaux sonores et améliorer ainsi laprécision des diverses analyses, du bureau d'étude à l'institut de recherche. Dans le cadre de l'acoustiqueenvironnementale, l'influence des conditions météorologiques sur la propagation acoustique en milieu extérieurpeut être importante. Il est donc nécessaire d'appréhender et de quantifier les phénomènes météorologiques demicro-échelles que l'on observe dans la couche limite atmosphérique.Dans ce but, le modèle météorologique de recherche de Météo-France (Meso-NH) a été utilisé. Après avoircomparé les résultats de ce modèle à très fine résolution (de l'ordre du mètre) à l'aide des bases de données de deuxcampagnes expérimentales (Lannemezan 2005 et la Station de Long Terme), il s'est avéré nécessaire de développercet outil en intégrant la prise en compte de la force de traînée des arbres. Dès lors, les résultats issus de Meso-NH surles champs de vent, de température et d'énergie cinétique turbulente aparraissent satisfaisants. Ces informationssont par la suite utilisées en données d'entrée du modèle de propagation acoustique.Le modèle acoustique temporel utilisé est basé sur la méthode Transmission Line Matrix (TLM). Sondéveloppement a été effectué dans le but d'être appliqué à la propagation acoustique en milieu extérieur : prise encompte du relief, de différents types de sol, des conditions atmosphériques, etc. La validation numérique de laméthode TLM, par comparaison avec d'autres modèles (analytique et numérique de type Equation Parabolique), apermis de montrer la pertinence de son utilisation dans le cadre de l'acoustique environnementale.Enfin, à l'aide de ces modèles, des niveaux sonores simulés sous différentes conditions de propagation(favorables, défavorables, homogènes) ont été comparés aux mesures in-situ réalisées lors de la campagneexpérimentale de Lannemezan 2005. Les résultats se sont avérés très satisfaisants au regard de la variabilité desphénomènes observés. Cependant, l'utilisation des champs issus d'un modèle micro-météorologique de type Meso-NH reste délicate du fait de la forte sensibilité du niveau sonore aux profils verticaux de célérité du son. L'étude defaisabilité sur une expérience plus complexe (la Station de Long Terme) est encourageante et, à condition de disposerd'importants moyens de calculs, elle permet de considérer la TLM comme une nouvelle méthode de référence etainsi, d'envisager d'élargir son domaine d'utilisation à d'autres applications.

Ce document présente les travaux menés par l'auteur sur la période 1994-2006, sur la modélisation des champs sonores en acoustique architecturale et urbaine. Un état de l'art détailé sur les différentes approches disponibles dans la littérature montre en effet que la plupart des modèles actuels sont limités à des applications spécifiques. L'utiisation de ces modèles dans des espaces complexes (réseau de couloirs, milieu urbain, halls industriels, etc.) est souvent impossible, soit pour des raisons de temps de calcul, soit en raison de l'absence de prise en compte de certains phénomènes physiques, telle que la réflexion diffuse en paroi. Par ailleurs, le couplage entre l'intérieur (salles) et l'extérieur (rues) ne peut pas être réalisé avec les approches classiques. Une partie importante des activités de l'auteur présentées dans ce document a donc consisté à proposer une alternative aux approches courantes. Un nouveau modèle basé sur l'utilisation d'une équation de diffusion pour modéliser les champs sonore diffus a ainsi été développé, puis validé numériquement et expérimentalement, en acoustique des salles et urbaine. Outre les temps de calcul fortement réduits, cette approche originale permet une meilleur prise en compte des phénomènes de réflexion diffuse en paroi, particulièrement importants en milieu urbain. This document presents the author 's works over the period 1994-2006, concerning the diffuse sound field modeling in architectural and urban acoustics. A detailed state of the art shows indeed that most of current modes are limited to specific applications. The use of such models in complex spaces (network of corridors , urban environment, industrial halls, etc.) is not possible, for computational time reasons, or because most of approaches do not take into account several physical phenomena, such as the diffuse reflection by walls. In addition the coupling between the interior (rooms) and outside (streets) cannot be carried out with the traditional approaches. A major part of the author's activities, presented in this document, thus consisted in proposing an alternative to the current modes. A new approach, based on the use of a diffusion equation to mode diffuse sound fields was thus developed, then validated numerically and by experiments, both in room and in urban acoustics. In addition to the computational time reduction, that original approach allows to take diffuse reflection by walls into account.

The use of vegetal concretes, such as hemp concrete, is growing for building insulation. They are constituted by vegetal aggregates embedded in a mineral binder. Hemp concretes are multifunctional materials: they have good thermal and acoustical insulating properties and their hygrothermal behavior enables a natural moisture regulation. Unfortunately, the use of hemp concrete is limited by its lack of guarantees in terms of durability. This paper focuses on the study of the evolution of the properties of hemp concretes after accelerated ageing in laboratory. The samples are submitted to wetting/drying cycles and their performances are analyzed periodically. In this article, the properties of the materials after 75 days of ageing are reported. It is shown that this period is too short to observe any significant variation of the properties of the hemp concretes, except for their porosity. The biological ageing of the materials is investigated too. It is shown that the mold growth occurs when the relative humidity is high (98% RH) and when the pH of the binder has decreased due to its carbonation reaction., Academic Journal of Civil Engineering, Vol 33 No 2 (2015): Special Issue - ICBBM 2015