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Des fractales contre le bruit des voitures

Les automobilistes pourront bientôt admirer des fractales au bord de la route. Et les riverains apprécier le silence. La société Colas, spécialisée dans la construction de routes, devrait en effet commercialiser en 2004 un mur antibruit très performant. L'écran, dont la géométrie se rapproche des fractales, ces objets mathématiques irréguliers, a été conçu grâce aux recherches menées par Bernard Sapoval, directeur de recherche au CNRS.

Cela fait une vingtaine d'années que son équipe cherche à caractériser la façon dont vibrent les objets de forme irrégulière quand ils sont excités par des ondes sonores ou mécaniques. « Dans la nature, on en trouve un grand nombre, explique le physicien. Ils absorbent les ondes bien mieux que les objets lisses. Les côtes maritimes déchiquetées, par exemple, ont un rôle d'amortisseur pour les vagues qui viennent s'y briser. Cela est lié, entre autres, au fait que la surface au contact des ondes est plus grande que la surface apparente. »

Au cours de ses recherches, Bernard Sapoval montre que les surfaces fractales, conceptuellement simples, car identiques à elles-mêmes à différentes échelles, permettent de reproduire ce phénomène. Et donc d'avoir des applications dans la lutte contre le bruit. Il se rapproche alors de l'entreprise Colas qui finance en partie la fabrication d'une cavité acoustique de forme fractale. Et les premiers résultats sont encourageants !

L'étape suivante : la conception d'un prototype de mur antibruit en collaboration avec Didier Peyrard, directeur technique de Somaro (filiale de Colas). « Même si le motif fractal du mur se répétait, il n'était pas facile de trouver des formes complexes qui puissent être fabriquées par moulage » rappelle Bernard Sapoval. Mais la réussite est là : les tests réalisés en chambre réverbérante ont montré que l'écran absorbe les ondes sonores de basses fréquences, caractéristiques d'un bruit de circulation, comme aucun mur ne le faisait jusqu'à présent. Et le chercheur ne compte pas s'arrêter là : « Bien que cela revienne plus cher à produire, nous savons déjà que nous pourrons faire mieux avec une structure plus grande. » Les voitures et les camions n'ont qu'à bien se tenir.

CNRS :

http://www2.cnrs.fr/presse/journal/1133.htm

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