Ce qu'implique une prévision des vibrations pour le choix de votre machine, votre planification et votre environnement

Maîtriser les vibrations avant qu’elles ne deviennent un problème

Il est indéniable que les engins de chantier génèrent beaucoup de vibrations, ce qui suscite souvent le mécontentement des riverains. Dans le pire des cas, des demandes d'indemnisation peuvent venir entraver le bon déroulement des travaux. C’est pourquoi il est recommandé à un entrepreneur de réaliser une étude prévisionnelle des vibrations avant même le début des travaux. Mais en quoi consiste exactement cette étude, comment le parc de machines est-il adapté en conséquence, et comment les vibrations sont-elles surveillées?

Emma Macker - 17 juillet 2026

Une attitude réactive

La demande de prévisions de vibrations en Belgique augmente progressivement, notamment pour les grands marchés (publics) dans ce pays. Alors que les Pays-Bas adoptent une mentalité proactive, une attitude réactive prévaut encore souvent en Belgique: "on trouvera bien une solution si ça tourne mal". Cette approche entraîne toutefois des coûts supplémentaires et peut donner lieu à une perception négative.

Une prévision des vibrations permet, avant même le début des travaux, d’évaluer les niveaux de vibrations attendus, l’impact potentiel sur l’environnement et la nécessité éventuelle de mesures préventives. La prévision consiste en une étude documentaire qui examine le type d’équipement avec lequel on souhaite travailler, la distance entre le chantier et les habitations, les conditions du sol et les valeurs de vibrations auxquelles on peut s’attendre. Ces valeurs sont ensuite comparées à la norme ou à la directive choisie.

Normes et directives

En Belgique, il n’existe pas de directive uniforme fixant des valeurs limites. On se réfère souvent à la norme allemande DIN 4150 ou à la directive néerlandaise SBR. Elles diffèrent quelque peu dans leur approche, mais sont toutes deux tout à fait utilisables. Pour les Flamands, la directive SBR présente un intérêt particulier car elle est rédigée en néerlandais. De plus, la directive SBR utilise les ordres de grandeur suivants :

1. Dommages aux bâtiments: par exemple, un mur qui s'effondre à cause des vibrations peut avoir de graves conséquences.
2. Gêne pour les personnes se trouvant dans les bâtiments: les gens se plaignent bien avant que les bâtiments ne subissent des dommages. Ils ressentent les vibrations et s’inquiètent par conséquent.
3. Perturbation des équipements sensibles: par exemple, les centres de données, les laboratoires de recherche ou les centraux téléphoniques.

Les valeurs limites sont généralement exprimées en vitesse de vibration (mm/s). Cette valeur dépend de la sensibilité du bâtiment – par exemple, les monuments historiques ou les constructions en béton – et du type de vibration. Ainsi, une basse fréquence (par exemple, de 1 à 80 hertz) peut, dans certains cas, être plus néfaste que des hautes fréquences, que l’on ressent ou entend moins.

Prévision dans la pratique

La Belgique ne dispose pas d’un cadre légal imposant la réalisation préalable d’une analyse des vibrations. Dans le cas de grands projets, la sensibilisation aux risques liés aux vibrations est généralement plus importante. En effet, ces projets sont soumis à une étude d’impact sur l’environnement, qui examine les nuisances sonores et vibratoires. Pour les projets de petite envergure, une telle prévision des vibrations est actuellement rarement réalisée, sauf s’il s’agit d’infrastructures de grande valeur telles que des bâtiments classés ou abritant des équipements sensibles.

Comportement du sous-sol

Bien qu’il existe des cartes du sous-sol belge, la situation n’est pas pour autant tranchée. Il reste difficile de prédire avec précision le comportement du sol. Lorsque cela s’avère crucial, un essai est donc réalisé. Pour ce faire, on pose une dalle de béton au sol sur laquelle on frappe avec un marteau lourd, tout en mesurant les vibrations tant dans le sol que dans le bâtiment adjacent. Si un impact plus important est nécessaire, on peut par exemple laisser tomber un sac de sable lourd sur le sol.

Une prévision des vibrations ou une mesure préliminaire n’est jamais une fin en soi

Mesures préliminaires

Il arrive souvent que l’entrepreneur ne soit pas encore désigné au moment de la conception, notamment dans le cadre d’appels d’offres publics. C’est pourquoi les mesures préparatoires sont souvent incluses dans le cahier des charges, ce qui les fait partie intégrante de la mission de l’entrepreneur.

Les mesures préparatoires consistent à tester une série d’outils pouvant être utilisés pour les travaux prévus. Prenons l’exemple de travaux de démolition où un mur donné doit rester intact. En effet, ces mêmes travaux peuvent être réalisés à l’aide de différentes techniques – un marteau-piqueur électrique, un disque à meuler, une carotteuse ou un marteau-piqueur pneumatique (monté sur un engin à chenilles) –, mais chaque outil a un impact différent sur le mur à protéger. C’est pourquoi ils sont systématiquement testés, des outils légers aux outils lourds.

Si l’entrepreneur est connu dès le départ, il a souvent une préférence pour certaines machines. Dans ce cas, on vérifie lors de la prévision si ces machines restent dans les marges de sécurité. Là encore, il est important de faire évoluer les machines à l’échelle et de les arrêter dès que le critère est atteint.

Que faire en cas de dépassement?

Une prévision des vibrations ou une mesure préliminaire n’est jamais une fin en soi. Le véritable travail ne commence que lorsqu’il s’avère qu’un engin ou une technique donné(e) menace de dépasser les valeurs limites fixées. Il faut alors procéder à des ajustements.

Une machine plus légère

Si plusieurs machines ont été testées lors de la prévision, il est possible d’opter pour l’une des machines les plus légères parmi celles utilisées initialement. Un marteau-piqueur plus petit génère par exemple moins de vibrations, mais fonctionne plus lentement.

Pour mieux contrôler la taille des morceaux lors des travaux de démolition, vous pouvez par exemple utiliser une scie plutôt qu’un marteau-piqueur. Les morceaux seront en effet plus petits et provoqueront moins de vibrations lorsqu’ils tomberont.

Autres techniques

D'autres techniques sont souvent utilisées. Lors de travaux de démolition, un lit de sable permet d’amortir l’impact. Le contact «béton sur béton» génère un choc court et violent, et donc un pic de vitesse de vibration, tandis qu’un lit de sable assure un impact réparti et une valeur de pic plus faible.

Le compactage des pieux de fondation présente un risque élevé de vibrations. Le forage préalable est alors une technique couramment utilisée, qui consiste à ameublir le sol au préalable. Cela permet de réduire l’énergie vibratoire nécessaire pour enfoncer la fondation à la profondeur souhaitée. Une autre alternative consiste à recourir en partie au battage et en partie à la vibration. Le battage provoque un impact de courte durée, mais, globalement, il transmet au sol moins d’énergie vibratoire à long terme que la vibration complète. Une combinaison des deux techniques peut limiter le risque pour les constructions voisines.

Surveillance

La surveillance des vibrations pendant les travaux revêt une importance tout aussi grande. En effet, une prévision repose sur des hypothèses. L’installation de capteurs de vibrations permet d’envoyer des alertes aux parties concernées lorsqu’une certaine valeur est dépassée.

Installation

Certains entrepreneurs ont de l’expérience en matière de surveillance des vibrations et disposent de capteurs en interne. Si vous installez des capteurs pour la première fois, choisissez de préférence un logement représentatif qui est le plus exposé aux travaux. Deux à trois capteurs suffisent alors souvent. Le risque de dommages, de nuisances ou de perturbations dépendant de la vitesse des vibrations, vous devez effectuer les mesures là où vous prévoyez les vibrations les plus fortes. Sur un plancher, il est préférable de placer le capteur au centre. Dans les laboratoires, consultez les utilisateurs pour savoir où se trouvent les équipements les plus sensibles.

Souvent, les mesures sont également effectuées au niveau des fondations des bâtiments existants, près du sol. Il s'agit d'une bonne référence, mais ce n'est pas nécessairement l'endroit où la vitesse de vibration est la plus élevée. Aux étages supérieurs – là où un bâtiment peut osciller davantage – des vibrations plus importantes peuvent également se produire. C’est pourquoi il est préférable de placer un capteur à chaque étage.

Capteurs de déformation

Dans certains cas, il n’est pas possible de recourir à une autre technique. On utilise alors l’équipement prévu, mais on choisit d’étendre la surveillance. Cela peut se faire en installant, en plus des capteurs de vibrations, des capteurs de déformation.

Les capteurs de vibrations indiquent uniquement le risque de dommages, tandis que les capteurs de déformation détectent les dommages et les déformations réels. Ces capteurs fonctionnent sur la base des tassements différentiels. Ils mesurent différents points du bâtiment et comparent ces points de mesure entre eux. Lorsque des contraintes différentielles apparaissent, des dommages, tels que des fissures ou un basculement, surviennent souvent.

Rapports

La transmission des données relatives aux vibrations s’effectue « en temps réel ». Le chef de chantier a accès en permanence aux résultats des mesures. Des seuils sont définis sur les appareils de mesure : ceux-ci envoient alors automatiquement des alertes, par e-mail ou par SMS, et parfois même via un signal visible directement sur la machine de chantier, par exemple sur le panneau de commande d’une machine de battage.

On utilise souvent plusieurs seuils différents. Du seuil d’alerte – lorsque les vibrations approchent d’un certain niveau, mais ne posent pas encore de problème – au seuil d’intervention, où il existe un risque réel de dommages ou de perturbations graves. Il est important que ces seuils soient bien choisis et qu’une marge de sécurité soit prévue.

Grâce à la surveillance des vibrations, un entrepreneur dispose d’un atout supplémentaire face aux réclamations pour dommages

Au préalable, d’un commun accord, on établit un plan d’action qui définit les interventions à mener en cas de dépassement de certains seuils. Cela permet d’ajuster en permanence les méthodes de travail afin d’opérer de la manière la plus efficace possible, sans risque de dommages ou de nuisances dues aux vibrations.

Si vous confiez la surveillance à une entreprise spécialisée, vous recevrez des rapports quotidiens contenant les données de la veille.

Communication avec les riverains

Les chantiers de construction sont souvent source de frustration pour les riverains. En tant qu’entreprise de construction, il est donc important de les informer de ce que vous allez faire, des risques encourus et des mesures prises pour limiter les nuisances et les dommages.

Aux Pays-Bas, on fait ainsi souvent appel à un "responsable de l’environnement", qui dispose d’un budget pour communiquer avec les parties prenantes et peut rapidement remédier aux petits désagréments ou aux plaintes. Cette pratique s’étend peu à peu à notre pays, notamment pour les chantiers de grande envergure.

Grâce à la surveillance des vibrations, un entrepreneur dispose d’un atout supplémentaire face aux demandes d’indemnisation. Les données permettent en effet de démontrer que les valeurs limites n’ont pas été dépassées ou d’affiner les critères a posteriori.

La maîtrise des vibrations sur le chantier est donc une question d’équilibre. Fixer des valeurs limites trop strictes rend le travail inutilement difficile et inefficace. Celui qui se montre trop laxiste court le risque de passer à côté de quelque chose. C’est précisément pour cette raison qu’une bonne préparation, des mesures ciblées et des accords clairs entre toutes les parties concernées sont indispensables. Non pas pour rendre les travaux impossibles, mais pour qu’ils se déroulent de manière sûre et maîtrisée.

Remerciements à Daidalos Peutz et Quattro Expertise