Le contrôle du bruit dans les sites miniers : une étape essentielle pour une production harmonieuse

La réalisation d’études de bruit à proximité des sites miniers est une pratique complexe pour de nombreuses raisons, dont les suivantes :

• Grandes surfaces d’exploitation, souvent sur plusieurs paliers
• Équipements miniers multiples et de grande taille
• Conditions climatiques difficiles ayant tendance à favoriser la propagation du son, telles que les inversions thermiques
• Horaires d’exploitation minière en continu (24 h/24, 7j/7)
• Proximité éventuelle de collectivités ou d’infrastructures publiques ou privées

Pour réduire de façon concrète et proactive le bruit sur un site minier, on doit d’abord évaluer l’impact sonore des activités du site sur les résidences et les récepteurs sensibles situés à proximité du site. Dans certains cas, des activités précises sont ciblées et leurs impacts sonores mesurés dans le but d’élaborer des solutions de contrôle et de mitigation du bruit.

1. Étude d’impact sonore

Dans un premier temps, les expert∙e∙s en acoustique doivent caractériser le climat sonore du projet minier aux récepteurs sensibles les plus proches du site du projet. Il peut s’agir de zones résidentielles ou industrielles, ainsi que de zones protégées et classifiées sensibles en raison de la présence de faune ou de biodiversité.

Par la suite, la contribution sonore du projet minier doit être évaluée dans les secteurs sensibles qui avoisinent l’exploitation, en priorité dans les zones résidentielles ou habitées. Les niveaux sonores mesurés sont comparés aux normes de bruit en vigueur afin de déterminer si celles-ci sont respectées ou si des mesures d’atténuation sonore sont requises. Une équipe d’ingénieur∙e∙s accompagne le client tout au long de la conception des mesures et solutions d’atténuation à apporter.

2. Étude d’impact vibratoire

Lors de l’implantation d’un nouveau site minier, et aussi lors des phases d’une étude d’évaluation du potentiel d’agrandissement d’un site minier existant, une étude sur impact vibratoire du site doit souvent être réalisée afin de répondre aux exigences ministérielles et réglementaires. La source principale de vibrations produites par les opérations minières à ciel ouvert et souterraines provient du processus de tir à l’explosif, qui demeure à ce jour la méthode la plus efficace et économique pour fragmenter le roc in situ. D’autres sources d’émissions de vibrations souvent importantes peuvent inclure des « coups de terrain », à savoir un phénomène lié au relâchement violent des contraintes entourant des ouvertures souterraines des exploitations minières de grande profondeur. Ces événements, souvent comparables à des séismes, peuvent déranger l’entourage et endommager certaines structures.

Les études d’impact vibratoire menées par BBA peuvent facilement être adaptées en fonction des informations disponibles. Elles comprennent en général les étapes suivantes :

1. Identification, estimation et modélisation des sources vibratoires provenant des activités de sautage par modèle empirique.
2. Dans le cas d’un site en activité, la rétroanalyse des données facilitera la calibration du modèle de prédiction vibratoire. Les données historiques doivent comprendre au minimum les fichiers de données sismiques, les emplacements des événements de sautage ou de coups de terrain par rapport aux points de surveillance, ainsi que la charge explosive maximale détonée par délai pour chacun des dynamitages surveillés. Si aucune mesure vibratoire n’est disponible au moment de l’étude, un programme d’instrumentation et de mesure sera proposé. Dans le cas de nouvelles opérations minières, des études de base sont souvent recommandées pour mieux comprendre et gérer les contraintes existantes.
3. Selon les résultats des estimations vibratoires, des recommandations sont formulées pour faciliter le contrôle des niveaux vibratoires produits par les événements de sautage. Ces recommandations peuvent servir de guide à l’adaptation des paramètres de sautage, selon l’emplacement des sautages et leur proximité vis-à-vis les zones plus sensibles.
4. Au démarrage des activités minières, la collecte de données vibratoires et leur compilation progressive serviront à bâtir un modèle de prédiction vibratoire propre au site. L’intégration de ce type de modèle tôt dans le processus de production permettra d’optimiser les activités minières en fonction des environnements sensibles avoisinants.

3. Simulation acoustique

Des logiciels spécialisés permettent de visualiser l’impact sonore du site minier sur l’environnement (les calculs sont basés sur la norme ISO9613-2:1996). Pour cela, il est nécessaire d’identifier et de caractériser les sources de bruit issues de chacune des activités minières. Ceci peut se faire à l’aide de mesures prises sur le site ou de données connues pour chaque équipement (puissance acoustique, emplacement, zones et horaires d’activité, etc.). Enfin, des paramètres tels que la topographie du site, l’absorption du sol et les effets atmosphériques sont pris en compte pour les simulations.

La figure ci-dessous illustre une carte de bruit. On y trouve les courbes de niveaux sonores qui délimitent les zones de bruit autour des sources sonores considérées.

4. Solutions de mitigation

Dans le cas où les critères sonores ne sont pas respectés à proximité du site, l’équipe d’expert∙e∙s en acoustique peut proposer des solutions afin de diminuer l’impact sonore généré par les activités. Celles-ci doivent être adaptées aux équipements et aux conditions géotechniques du site minier.

BBA est en mesure de répondre aux besoins des entreprises minières afin d’assurer une protection accrue de l’environnement sonore et de la qualité de vie des collectivités durant l’exploitation du site. Faites appel à nos expert∙e∙s pour vos études d’impact sonore et vibratoire!