ISO/TS 14837-32:2015
(Main)Mechanical vibration — Ground-borne noise and vibration arising from rail systems — Part 32: Measurement of dynamic properties of the ground
Mechanical vibration — Ground-borne noise and vibration arising from rail systems — Part 32: Measurement of dynamic properties of the ground
ISO/TS 14837-32:2015 provides guidance and defines methods for the measurement of dynamic properties of the ground through which ground-borne noise and vibration is transmitted, from the operation of rail systems and into foundations of neighbouring buildings. The purpose is to determine the parameters of the ground system which are necessary to reliably predict the noise and vibration transmission, to design railroads and foundations to meet noise and vibration requirements, to design countermeasures and to validate design methods.
Vibrations mécaniques — Vibrations et bruits initiés au sol dus à des lignes ferroviaires — Partie 32: Mesurage des propriétés dynamiques du sol
L'ISO 14837-32:2015 fournit des lignes directrices et définit des méthodes de mesure des propriétés dynamiques du sol par lequel les vibrations et les bruits initiés au sol sont transmis des lignes ferroviaires en exploitation aux fondations des bâtiments avoisinants. Le but est de déterminer les paramètres du sol qui permettront de prédire de manière fiable la transmission des vibrations et des bruits, de concevoir des lignes ferroviaires et des fondations conformes aux exigences acoustiques et vibratoires, de mettre en ?uvre des mesures de prévention et de valider les méthodes de conception.
General Information
Standards Content (Sample)
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 14837-32
First edition
2015-12-15
Mechanical vibration — Ground-
borne noise and vibration arising
from rail systems —
Part 32:
Measurement of dynamic properties
of the ground
Vibrations mécaniques — Vibrations et bruits initiés au sol dus à des
lignes ferroviaires —
Partie 32: Mesurage des propriétés dynamiques du sol
Reference number
©
ISO 2015
© ISO 2015, Published in Switzerland
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ii © ISO 2015 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Symbols . 1
4 Transmission of ground-borne noise and vibration . 3
4.1 General . 3
4.2 Ground-borne noise versus vibration — Effect of frequency . 4
5 Parameters for wave propagation in the ground . 4
5.1 General . 4
5.2 Fundamental wave propagation parameters . 4
5.3 Material loss and non-linearity . 9
5.4 Geometry effects, stratification and lateral variability of the ground .13
5.5 Nearfield effects .15
5.6 Anisotropy .15
5.7 Ground water effects — Ground materials as a two-phase medium .16
6 Methods for parameter estimation and measurement .16
6.1 Stratification and classification of the ground: Boring logs and seismic investigations .16
6.2 Soils versus rock .17
6.3 Empirical estimation methods based on index parameters .17
6.3.1 General.17
6.3.2 Effective (bulk) mass density .18
6.3.3 Wave speeds and elastic shear modulus .18
6.3.4 Non-linearity and material loss factor .21
6.4 Indirect determination from geotechnical in-situ penetration tests .25
6.4.1 General.25
6.4.2 Cone penetration test .26
6.4.3 Standard penetration test .26
6.5 Direct in-situ measurement of dynamic ground parameters .27
6.5.1 General.27
6.5.2 Surface wave measurements .30
6.5.3 Down-hole (and up-hole) measurements — Seismic CPT (S-CPT) .33
6.5.4 Cross-hole measurements .36
6.5.5 Other measurements — Refraction and multi-channel p- and s-wave
reflection, resistivity .39
6.5.6 Other in-situ methods .40
6.6 Laboratory measurement of dynamic ground parameters .40
6.6.1 General.40
6.6.2 Piezo measurements .41
6.6.3 Resonant column testing .43
6.6.4 Cyclic triaxial, DSS and torsional shear testing .44
7 Strategy for ground parameter determination.44
7.1 General .44
7.2 Expected severity of ground-borne vibration and noise .44
7.3 Parameter estimation from available information .44
7.4 Summary of in-situ measurements versus laboratory measurements .45
7.5 Direct measurement of vibration and noise propagation as an alternative to
measuring dynamic properties and use of calculation models .45
Annex A (informative) Abbreviations used in this part of ISO 14837 .47
Bibliography .48
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 108, Mechanical vibration, shock and condition
monitoring, Subcommittee SC 2, Measurement and evaluation of mechanical vibration and shock as applied
to machines, vehicles and structures.
ISO 14837 consists of the following parts, under the general title Mechanical vibration — Ground-borne
noise and vibration arising from rail systems:
— Part 1: General guidance
— Part 32: Measurement of dynamic properties of the ground
The following parts are under preparation:
— Part 31: Measurement for the evaluation of complaints at residential buildings
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Introduction
In order to resolve received vibration and noise from rail systems where there is soil or rock in part
of the transmission path between the source at the track and the receiver location in the building,
it is necessary to know the noise and vibration transmission function of the ground. To know this
necessitates knowledge of the properties of the materials in the ground and their stratification which
influence the transmission. In general there is a need to measure or in other ways to estimate these
properties. To this aim, this part of ISO 14837 defines methods for measurement and estimation of the
relevant dynamic ground parameters.
After a brief survey about ground-borne noise and vibration in Clause 4, the key content of this part
of ISO 14837 is outlined in two clauses. Clause 5 defines the relevant dynamic ground parameters,
describes how they are interrelated and how they are related to basic physics of wave propagation.
Clause 6 deals with methods to determine these parameters: 6.3 presents simple estimation methods
based on empirical correlations with conventional geotechnical and engineering geological index
parameters; 6.4 presents methods for indirect determination from geotechnical in-situ penetration
test data, while 6.5 and 6.6 present more precise methods for direct measurement of the parameters
in-situ and in the laboratory.
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 14837-32:2015(E)
Mechanical vibration — Ground-borne noise and vibration
arising from rail systems —
Part 32:
Measurement of dynamic properties of the ground
1 Scope
This part of ISO 14837 provides guidance and defines methods for the measurement of dynamic
properties of the ground through which ground-borne noise and vibration is transmitted, from the
operation of rail systems and into foundations of neighbouring buildings. The purpose is to determine
the parameters of the ground system which are necessary to reliably predict the noise and vibration
transmission, to design railroads and foundations to meet noise and vibration requirements, to design
countermeasures and to validate design methods.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 14837-1:2005, Mechanical vibration — Ground-borne noise and vibration arising from rail systems —
Part 1: General guidance
3 Symbols
The following symbols are used in this part of ISO 14837.
NOTE Abbre
...
SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 14837-32
Première édition
2015-12-15
Vibrations mécaniques — Vibrations
et bruits initiés au sol dus à des lignes
ferroviaires —
Partie 32:
Mesurage des propriétés
dynamiques du sol
Mechanical vibration — Ground-borne noise and vibration arising
from rail systems —
Part 32: Measurement of dynamic properties of the ground
Numéro de référence
©
ISO 2015
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ii © ISO 2015 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Symboles . 1
4 Transmission des vibrations et des bruits initiés au sol . 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Vibrations et bruits initiés au sol — Effet de la fréquence . 4
5 Paramètres relatifs à la propagation des ondes dans le sol . 4
5.1 Généralités . 4
5.2 Paramètres fondamentaux de propagation d’onde . 5
5.3 Pertes du matériau et non-linéarité .10
5.4 Effets géométriques, stratification et variabilité latérale du sol .14
5.5 Effets de champ proche .16
5.6 Anisotropie .16
5.7 Effets des eaux souterraines — Matériaux du sol en tant que milieux biphasés.17
6 Méthodes d’estimation et de mesurage des paramètres .18
6.1 Stratification et classification du sol: Rapports de forage et études sismiques .18
6.2 Sols et roches .18
6.3 Méthodes d’estimation empirique basées sur des paramètres de référence .19
6.3.1 Généralités .19
6.3.2 Masse volumique apparente (effective) .19
6.3.3 Célérité des ondes et module élastique de cisaillement .19
6.3.4 Non-linéarité et facteur de perte du matériau .23
6.4 Détermination indirecte à partir d’essais géotechniques de pénétration in-situ .28
6.4.1 Généralités .28
6.4.2 Essai de pénétration au cône .28
6.4.3 Essai de pénétration standard .28
6.5 Mesurages directs in-situ des paramètres dynamiques du sol .29
6.5.1 Généralités .29
6.5.2 Mesurages des ondes de surface .34
6.5.3 Mesurages «down-hole» (et «up-hole») — Essai CPT sismique (S-CPT) .40
6.5.4 Mesurages «cross-hole».43
6.5.5 Autres mesurages — Réfraction et mesurage multicanaux de la réflexion
des ondes p et s, résistivité .46
6.5.6 Autres méthodes in-situ .47
6.6 Mesurage direct en laboratoire des paramètres dynamiques du sol .47
6.6.1 Généralités .47
6.6.2 Mesurages piézoélectriques .48
6.6.3 Essai à la colonne de résonance .51
6.6.4 Essai triaxial cyclique, essai DSS et essai de cisaillement en torsion .52
7 Stratégie pour la détermination des paramètres du sol .52
7.1 Généralités .52
7.2 Sévérité attendue des vibrations et des bruits initiés au sol .52
7.3 Estimation des paramètres à partir des informations disponibles .53
7.4 Récapitulatif de comparaison entre mesurages in situ et mesurages en laboratoire .53
7.5 Mesurage direct de la propagation des vibrations et des bruits en alternative au
mesurage des propriétés dynamiques et à l’utilisation de modèles de calcul .54
Annexe A (informative) Abréviations utilisées dans la présente partie de l’ISO 14837 .55
Bibliographie .56
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1 Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation
de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation
mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien
suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 108, Vibrations et chocs mécaniques,
et leur surveillance, sous-comité SC 2, Mesure et évaluation des vibrations et chocs mécaniques intéressant
les machines, les véhicules et les structures.
L’ISO 14837 est constituée des parties suivantes regroupées sous le titre général Vibrations
mécaniques — Vibrations et bruits initiés au sol dus à des lignes ferroviaires:
— Partie 1: Directives générales
— Partie 32: Mesurage des propriétés dynamiques du sol
La partie suivante est en cours d’élaboration:
— Partie 31: Guide de mesurage pour l’évaluation de l’exposition humaine dans les bâtiments
iv © ISO 2015 – Tous droits réservés
Introduction
Afin de résoudre les problèmes liés aux vibrations et aux bruits générés par les lignes ferroviaires
lorsqu’une partie du chemin de transmission est constituée de sol ou de roche entre la source au niveau
de la voie et l’emplacement du récepteur dans le bâtiment, il est nécessaire de connaître les fonctions
de transmission des vibrations et des bruits dans le sol. Pour cela, il est nécessaire de connaître les
propriétés des matériaux dans le sol et leur stratification qui influencent la transmission. En règle
générale, il est nécessaire que ces propriétés soient mesurées ou alternativement estimées. À cette
fin, la présente partie de l’ISO 14837 définit des méthodes de mesure et d’estimation des paramètres
dynamiques du sol.
Après un aperçu succinct des vibrations et des bruits initiés au sol dans l’Article 4, le contenu essentiel
de la présente partie de l’ISO 14837 se trouve dans deux articles: l’Article 5 définit les paramètres
dynamiques pertinents du sol et décrit la manière dont ils sont reliés entre eux et la manière dont ils
sont reliés à la physique de la propagation des ondes; l’Article 6 traite des méthodes pour déterminer ces
paramètres: le paragraphe 6.3 présente des méthodes d’estimation simples basées sur des corrélations
empiriques avec les paramètres conventionnels géotechniques et d’ingénierie géologique; le paragraphe
6.4 présente les méthodes de détermination indirectes à partir d’essais géotechniques de pénétration
in-situ, tandis que les paragraphes 6.5 et 6.6 présentent des méthodes plus précises de mesurage direct
des paramètres in-situ et en laboratoire.
SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 14837-32:2015(F)
Vibrations mécaniques — Vibrations et bruits initiés au sol
dus à des lignes ferroviaires —
Partie 32:
Mesurage des propriétés dynamiques du sol
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 14837 fournit des lignes directrices et définit des méthodes de mesure des
propriétés dynamiques du sol par lequel les vibrations et les bruits initiés au sol sont transmis des
lignes ferroviaires en exploitation aux fondations des bâtiments avoisinants. Le but est de déterminer
les paramètres du sol qui permettront de prédire de manière fiable la transmission des vibrations et
des bruits, de concevoir des lignes ferroviaires et des fondations conformes aux exigences acoustiques
et vibratoires, de mettre en œuvre des mesures de prévention et de valider les méthodes de conception.
2 Références normatives
Les documents ci-a
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.