Comment une « caméra sonore » contribue à rendre les lignes de chemin de fer plus silencieuses

La technologie développée en Chine a contribué à améliorer le contrôle du bruit le long des lignes de chemin de fer du pays, notamment son réseau à grande vitesse qui se situe au premier plan mondial, rendant les voyages plus confortables pour les passagers et apportant une vie plus calme aux personnes vivant à proximité des lignes.

Un laboratoire d'ingénierie national à Tianjin (nord de la Chine) est la base du système d'identification de source sonore à usage commercial le plus grand et le plus avancé au monde.

À première vue, l'équipement, connu sous le nom de « caméra sonore » et constitué d'une grande roue avec un cadre de support, ressemble à une mini grande roue qui manque de sièges et ne peut pas tourner. Mais un examen plus attentif de la roue de 5 mètres de diamètre révèle des caractéristiques de haute technologie comme un ensemble de 144 capteurs utilisés pour capturer, identifier et analyser la source de bruit sur les chemins de fer.

Les ingénieurs ont installé cet équipement à proximité d'une voie ferrée. Lorsqu'un train passe, la machine capture les caractéristiques du bruit qu'il fait et génère un rapport pour analyse, qui peut être utilisé pour analyser toutes sortes de lignes ferroviaires, y compris les lignes à grande vitesse, les lignes de fret et les métros.

« C'est comme un radar sonore pour découvrir le bruit le long de la voie ferrée lorsqu'un train passe », a expliqué Hu Wenlin, directeur adjoint du Laboratoire national d'ingénierie pour le contrôle et la réduction du bruit de China Railway Design Corporation, ajoutant que les données produites par la machine permettent aux ingénieurs de mieux comprendre les sons générés lors du passage d'un train, par exemple quelle partie produit le plus de bruit.

Un train à grande vitesse Fuxing (à gauche) circule sur la ligne à grande vitesse Beijing-Shanghai. (Photo/Xinhua)

Après avoir analysé les données, les ingénieurs peuvent formuler des plans précis pour réduire le bruit et faire des plans de construction en conséquence.

Par exemple, si une voie ferrée traverse une zone résidentielle avec des exigences de réduction du bruit plus strictes, les ingénieurs peuvent élaborer un plan pour minimiser le bruit, généralement à un coût plus élevé. En revanche, si un chemin de fer traverse un endroit avec des exigences de contrôle du bruit plus souples, les concepteurs peuvent proposer un plan moins onéreux.

« Nous pouvons utiliser la machine pour réaliser des plans précis et investir la somme d'argent en conséquence, ce qui permet d'atteindre l'équilibre optimal entre investissement et construction », a noté M. Hu.

Les technologies de contrôle du bruit ont été appliquées à des dizaines de grands projets ferroviaires à travers le pays.

Selon Wang Changjin, ingénieur en chef adjoint de China Railway Design et également directeur du Laboratoire national d'ingénierie, la caméra sonore, entièrement développée en Chine, est avancée par rapport aux normes mondiales.

Avant que la caméra sonore ne soit disponible, les ingénieurs utilisaient généralement un poteau équipé de capteurs pour mesurer le son et collecter des données le long des voies ferrées. « Cela ne peut pas être comparé à la technique que nous utilisons actuellement, qui est beaucoup plus précise », a déclaré M. Wang.

La machine n'est qu'une des nombreuses innovations développées par le laboratoire, qui a mené de nombreux projets de recherche sur les chemins de fer, conduisant au développement d'équipements clés de contrôle du bruit pour les chemins de fer à grande vitesse et rendant les lignes et les gares plus silencieuses.