Savoirs associés · S6.2.2
Le bruit au travail : niveaux, seuils, effets et réduction
Le son, la fréquence et l'oreille
Un son est une vibration de l'air qui se propage en ondes. Sans air (dans l'espace), il n'y a pas de son.
La fréquence est le nombre de vibrations par seconde. Elle se mesure en hertz (Hz).
- Peu de vibrations par seconde : un son grave. Beaucoup de vibrations : un son aigu.
- L'oreille humaine entend de 20 Hz (le plus grave) à 20 000 Hz (le plus aigu).
- Sous 20 Hz, ce sont les infrasons. Au-dessus de 20 000 Hz, les ultrasons.
- La voix humaine se situe entre 100 et 6 000 Hz.
Le trajet du son dans l'oreille : le pavillon et le conduit auditif guident le son jusqu'au tympan (une fine membrane qui vibre). Trois petits os, le marteau, l'enclume et l'étrier, transmettent la vibration à la cochlée. Elle contient un liquide et environ 15 000 cellules ciliées : les vibrations les font bouger, et elles envoient un signal électrique au cerveau.
Ces cellules ciliées ne repoussent pas. Quand un bruit trop fort les détruit, la surdité est définitive : aucune opération, aucun appareil ne rend l'audition d'avant.
Dans l'animation, choisis « Concert près des enceintes », clique sur Écouter ce bruit, puis regarde les cils se coucher : c'est la fatigue auditive, qui passe avec du repos. Ensuite passe à 20 concerts : les cils cassés ne reviennent pas, et l'audiogramme montre ce que la personne n'entend plus.
Mesurer un niveau sonore : le décibel
Le niveau sonore se mesure avec un sonomètre. Son unité est le décibel (dB).
Notre oreille n'entend pas tous les sons de la même façon, alors on pondère la mesure :
- dB(A) : pondération A, proche de ce que perçoit l'oreille. C'est celle qu'on utilise pour mesurer le bruit au travail.
- dB(C) : pondération C, pour les niveaux très élevés et les bruits brefs et violents (choc, coup de marteau, explosion). On s'en sert pour le niveau de crête.
Quelques niveaux, à titre de repères
| Niveau | Bruit |
|---|---|
| 0 dB(A) | Le bruit le plus faible qu'une oreille puisse entendre |
| 30 dB(A) | Un chuchotement |
| 50 à 60 dB(A) | Une conversation normale |
| 70 à 80 dB(A) | Une voix qui chante, la circulation |
| 80 à 90 dB(A) | Un cri, un scooter |
| 90 à 100 dB(A) | Un orchestre symphonique |
| 100 à 110 dB(A) | Un marteau-piqueur, un concert |
| 120 dB(A) | Le seuil de la douleur |
| 130 à 140 dB(A) | Un avion à réaction au décollage |
Ce sont des ordres de grandeur : le bruit d'une voix ou d'un orchestre varie beaucoup selon la distance et la force.
Les décibels ne s'additionnent pas
Deux machines de 80 dB ne font pas 160 dB. Le décibel est une échelle qui grimpe très vite :
chaque fois que l'on double le nombre de machines identiques, on ajoute 3 dB.
| Machines de 80 dB(A) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Niveau obtenu | 80 | 83 | 85 | 86 | 87 | 90 |
Dans l'autre sens : quand deux machines identiques tournent et qu'on en arrête une, le bruit ne baisse que de 3 dB. Pour un bruit qui baisse vraiment, il faut agir sur la source.
L'animation « Ajouter des machines » te laisse essayer.
Et avec la distance
Sans obstacle, le niveau baisse de 6 dB chaque fois qu'on double la distance à la source. Dans un local fermé, moins : les murs renvoient le bruit.
La dose de bruit : le niveau ET la durée
Ce qui abîme l'oreille, c'est le niveau multiplié par la durée. Un bruit plus fort se supporte moins longtemps. La règle est la même que pour les machines : +3 dB, c'est deux fois plus dangereux, donc on divise par deux la durée permise.
| Niveau en dB(A) | Durée d'exposition qui donne la même dose |
|---|---|
| 80 | 8 h |
| 83 | 4 h |
| 86 | 2 h |
| 89 | 1 h |
| 92 | 30 min |
| 95 | 15 min |
| 98 | 7,5 min |
Lecture du tableau : 30 min à 92 dB font autant de dégâts que 8 h à 80 dB. De 80 à 92, il y a 12 dB, soit 4 fois 3 dB : la durée est divisée par 2 quatre fois, 8 h ÷ 16 = 30 min.
L'animation « Sur la journée » calcule cela pour n'importe quel niveau.
Les seuils du Code du travail
Le Code du travail compare le niveau d'exposition sur 8 heures (noté LEX,8h) à trois seuils. Il regarde aussi le niveau de crête en dB(C), pour les bruits brefs et violents.
| Seuil | Exposition sur 8 h | Niveau de crête | Ce que doit faire l'employeur |
|---|---|---|---|
| Valeur inférieure d'action | 80 dB(A) | 135 dB(C) | Évaluer le risque, réduire le bruit, informer et consulter |
| Valeur supérieure d'action | 85 dB(A) | 137 dB(C) | Fournir des protections individuelles (casque, bouchons), former, surveiller la santé |
| Valeur limite | 87 dB(A) | 140 dB(C) | À ne jamais dépasser, même avec les protections |
À partir de 80 dB(A) sur 8 h, l'oreille est en danger. Au-delà d'un niveau très élevé (135 dB), toute exposition, même très courte, est dangereuse.
Les effets sur la santé
En plus de la surdité, le bruit provoque :
- de la fatigue auditive : sifflements ou bourdonnements (acouphènes), qui passent si le bruit s'arrête ;
- de la fatigue et du stress, de l'irritabilité ;
- des troubles cardiovasculaires (hypertension) et du sommeil ;
- une baisse de concentration : le bruit nuit à la qualité du travail ;
- des accidents : le bruit masque les signaux d'alerte (klaxon, cri « attention »), gêne la parole et détourne l'attention.
En France, 67 % des actifs se disent gênés par le bruit sur leur lieu de travail.
Savoir si c'est trop bruyant, sans appareil
Test de la voix : si on doit élever la voix pour parler à un collègue placé à 1 mètre, le bruit est déjà élevé. À 2 mètres, s'il faut crier, il est d'au moins 85 dB(A).
Réduire le bruit : la source, la propagation, la réception
Le bruit va d'une source (la machine) à un récepteur (la personne) en se propageant dans le local. On peut agir à chacun de ces trois endroits. Les protections collectives (qui protègent tout le monde) passent avant les protections individuelles.
| On agit sur… | Exemples |
|---|---|
| La source | Choisir une machine silencieuse, monter un capot ou encoffrer la machine, poser un silencieux, poser la machine sur des plots anti-vibration, maintenir la machine (roulements, graissage, vis serrées) |
| La propagation | Un écran entre la machine et le poste, des cloisons « sandwich » (deux parois avec de la laine de verre au milieu), des murs et plafonds absorbants, éloigner le poste de la machine |
| La réception | Une cabine pour l'opérateur, des bouchons, un casque (un casque « actif » crée un contre-bruit qui annule celui de l'extérieur), la rotation des postes |
Le meilleur moment pour réduire le bruit : dès la conception des machines et des locaux.
L'animation « La carte du bruit » montre l'effet d'un capot et d'un écran.
Le bruit est aussi un indicateur pour la maintenance
Une machine qui devient plus bruyante qu'avant signale souvent une usure : roulement abîmé, jeu, courroie qui patine, vis desserrée, manque de graisse. Le technicien de maintenance qui mesure et note le niveau sonore d'une machine à intervalles réguliers repère la dérive avant la panne : c'est de la maintenance préventive conditionnelle.