En bureaux ouverts, le bruit de parole des autres occupants représente un facteur de gêne important. L’objectif de ce travail est d’évaluer les outils de prédiction du pouvoir de nuisance de la parole et de proposer des voies d’amélioration. Ceci nécessite de détailler l’influence des caractéristiques d’un bruit de parole qui peuvent rendre le travail plus difficile. Pour ce faire, plusieurs expériences basées sur des exercices mentaux classiques sont menées. La surcharge cognitive engendrée par le bruit de parole ambiant y est mesurée de façon objective et subjective. Dans un premier temps, l’étude est centrée sur l’influence de l’intelligibilité de la parole. En effet, certains auteurs proposent d’utiliser un indicateur d’intelligibilité, le Speech Transmission Index (STI), pour prédire la nuisance dans un bureau ouvert. Les résultats obtenus confirment cette influence de l’intelligibilité. Cependant, les bruits de fond rencontrés en bureaux ouverts peuvent être fortement fluctuants. Ceci a un effet sur la nuisance dont le STI ne peut rendre compte. Dans un second temps, une alternative permettant de rendre compte de la variabilité temporelle de réelles ambiances sonores de bureaux est donc proposée. Le pouvoir prédictif de cet indicateur sur la perturbation au travail est évalué pour plusieurs types de tâches. Si les effets observés sont faibles, en particulier au regard des différences de sensibilité au bruit entre individus, la prise en compte des fluctuations de niveau pour un environnement sonore donné semble bel et bien essentielle à la prédiction chiffrée de la gêne sonore causée. De plus, l’évaluation subjective de la gêne s’avère être un complément essentiel à l’évaluation objective pour rendre compte de l’influence de certains facteurs. / Speech noise is a major cause of annoyance in open-plan offices. The purpose of this research was to assess the quality of existing tools for predicting the nuisance potential of speech and highlight possibilities for improvement. The ways in which speech sounds influence noise annoyance were thus investigated. To this end, experiments were carried out based on classical mental tasks, with concurrent objective and subjective measurements of the increase in mental workload caused by ambient speech. First, the effect of speech intelligibility was studied. Indeed, some argue for the use of a speech intelligibility measure, the Speech Transmission Index (STI), to predict noise annoyance in open-plan offices. Results confirmed the increase in disruption caused by speech made more intelligible. However, the STI was incapable of predicting noise annoyance for fluctuating background sounds, which are usual in open-plan offices. An alternative was then provided that accounted for the temporal variability seen in actual office sound environments. The predictive ability of this measure was assessed for varied tasks. The resulting effects were small when compared with individual differences in susceptibility to speech noise. However, they indicated that allowing for level fluctuations in the sound environment is essential to quantifying the induced noise annoyance. Moreover, it appeared that subjective measurements of noise annoyance were a critical complement to objective measurements for identifying certain causes of noise annoyance.

Il est aujourd’hui accepté que le bruit de parole représente la principale source de gêne pour les employés des bureaux ouverts. L’objectif de ce travail est d’évaluer les effets psychophysiologiques de la parole intelligible sur les salariés effectuant une ou plusieurs tâches. Pour répondre à cet objectif, deux expériences ont été réalisées. La première a pour but d’évaluer le décrément de performance (DP) lors d’une tâche de sériation pour de fortes valeurs d’intelligibilité. L’indicateur acoustique choisi est le STI (« Speech Transmission Index »). Les résultats de l’étude menée auprès de cinquante-cinq participants montrent un effet du STI sur le DP. Cependant, cette expérience a une validité écologique réduite puisqu’elle est de courte durée et qu’elle est limitée à une tâche très spécifique. La deuxième expérience a donc pour but d’élaborer des tests en laboratoire plus proches des conditions de travail en bureau ouvert et d’étudier l’effet de la parole intelligible sur des indicateurs psychologiques. Trente-neuf participants ont participé à cette expérimentation. Plusieurs mesures telles que la fatigue psychologique, la gêne sonore et la charge mentale de travail ont été réalisées. Les participants ont été soumis à trois conditions sonores différentes (bruit stationnaire, bruit modulé et parole) durant trois journées. Chaque jour, les participants ont réalisé leur travail en étant exposés à la même condition sonore pendant 6h45min. Les résultats montrent un effet de la parole sur l’état psychologique des participants. La parole semble être la source de bruit la plus fatigante et la plus gênante. Elle entraine également une charge mentale supplémentaire. Au-delà des résultats de ces expériences, les modèles psychologiques mobilisés lors de cette thèse peuvent être adaptés pour mener des enquêtes in-situ afin d’évaluer et prévenir les risques psychologiques liés aux bruits dans les bureaux ouverts. / It seems now accepted that speech noise in open-plan offices is the main source of annoyance for employees. This work aims to evaluate the psychophysiological effects of intelligible speech on the employees performing one or multiple tasks. For this purpose, two experiments were conducted. The first experiment evaluates the decrease in performance (DP) during a serial recall task for high values of speech intelligibility. The chosen acoustical indicator is the Speech Transmission Index (STI). Fifty-five subjects participated during this experiment. The results show a significant effect of the STI on the DP. However, this experiment does not reflect the reality of an open-plan office because of the specificity of the task performed during a brief period of time. The second experiment aims to elaborate on laboratory tests which are closer to work conditions in an open-plan office and to evaluate the effect of intelligible speech on the psychological indicators. Thirty-nine subjects participated to the experiment. Different measurements such as psychological fatigue, sound annoyance and the cognitive workload were performed. The subjects were subdued to three different sound conditions (stationary noise, ‘speech-like’ amplitude-modulated noise and intelligible speech) during three days. For each day, the subjects did their work while being exposed to the same sound condition during six hours and forty-five minutes. The results show a significant effect of the speech condition on the psychological state of the subjects. The speech seems to be the most tiring and the most annoying sound source out of the three conditions. It also induces a supplementary cognitive workload. Hereafter the results of these two experiments, the psychological models applied during this thesis could be adopted to conduct in-situ surveys for purposes of preventing the psychological hazards due to noise in open-plan offices.

Dans le cadre de la lutte en mer, la détection acoustique des structures immergées s’effectue généralement sur des signaux stationnaires. Une nouvelle génération de sonars permet de détecter sur des signaux transitoires. Ceci implique de compléter le processus de conception des projets industriels qui ne tient compte d’exigences qu'en matière de bruits rayonnés en régime stationnaire. Il est donc nécessaire de comprendre les mécanismes de transfert des sources de bruit transitoires sur les structures immergées. Cette thèse s’inscrit dans ce cadre et consiste à étudier les mécanismes de transfert vibratoire et de rayonnement acoustique qui peuvent intervenir sur ces structures lorsque l’excitation est transitoire. L’analyse porte sur différents éléments de la chaine de transfert : le rayonnement dans l’eau du bordé, la diffraction des ondes par les raidisseurs, et le comportement résonnant des structures internes supportant les matériels. Le premier chapitre présente une analyse bibliographique autour de l’étude des phénomènes vibroacoustiques transitoires des structures immergées, de l’influence d’un fluide lourd sur le comportement vibroacoustique des plaques, et des méthodes de calcul vibroacoustiques en régime transitoire. Dans le second chapitre nous étudions la réponse transitoire d’une plaque infinie immergée soumise à une force impulsionnelle ponctuelle. La méthode de calcul s’appuie sur les calculs spectraux fréquences-nombre d’onde. Les réponses temporelles sont obtenues par transformées de Fourier inverses. L’analyse des spectres et des réponses temporelles de l’accélération vibratoire de la plaque et de la pression rayonnée, met en évidence l’influence de la présence du fluide. La prise en compte de l’inertie rotationnelle et du cisaillement à travers le modèle de plaque de Mindlin-Timoshenko est également étudiée. Ces résultats sont confrontés à une expérimentation présentée dans le troisième chapitre. La structure étudiée est une plaque rectangulaire posée horizontalement à la surface d’une cuve remplie d’eau. Deux types de sources transitoires sont utilisés : marteau de choc, lâché d’une bille. La comparaison des résultats numériques et expérimentaux montre que l’on retrouve certains phénomènes évoqués précédemment. L’effet des raidisseurs sur le rayonnement acoustique fait l’objet du quatrième chapitre. Une plaque raidie périodiquement dans une direction est considéré. L’influence des ondes de Bloch-Floquet sur la réponse temporelle est étudiée. Les résultats sont comparés à des mesures effectuées sur une barge d’essais. Dans le cinquième chapitre, l’effet des structures internes est étudié à partir d’un modèle de plaque couplé à un système résonnant constitué d’un assemblage poutre-plaque. La méthode des inertances est utilisée pour obtenir les forces de couplage entre les différents éléments. Les signaux temporels sont étudiés en fonction de l’importance de la rupture d’inertance entre la plaque et l’assemblage. / In the sea, the acoustic detection of other battle engines is done by detecting mostly stationary signals. However, new types of detection systems are being developed, and are able to detect and to analyze transient signals. Therefore, the industrial conception process needs to be improved, so that the underwater vehicles transient noises can be taken in account. In order to do so, the mechanism of vibroacoustic transfer of transient sources of submerged structures has to be understood. The object of this thesis is then the study of the mechanism of vibration transfer and acoustic radiation of those structures when they are excited by transient sources. The shell radiation in the water, the wave diffraction by circumferential stiffeners and the resonant behavior of internal substructures are analyzed. The first chapter presents the bibliographical study of three themes: the study of transient phenomenon of submerged structures, the influence of heavy fluid coupling on vibroacoustic behavior of plates, and the different calculation methods in transient vibroacoustics. In the second chapter, we study the transient response of a submerged infinite plate excited by an impulsively point force. First, the calculations are done in the wavenumber-frequency domain. Then the spatio-temporal responses are obtained using inverse Fourier transforms. The discretization of wavenumber and frequency domains and the damping model are studied. The analysis of frequency and time responses of the plate vibration and the radiated pressure enable us to observe the influence of heavy fluid coupling. Besides the Mindlin-Timoshenko plate model is also used and the effect of rotation inertia and shear stress are studied. In the third chapter, these numerical results are confronted to experimental data, obtained experimentally. The studied structure is a rectangular plate lying on the surface of a water tank. Two different excitations are used: an impact hammer and the free fall of a steel ball. The study of the correlation between numerical and experimental results showed that some phenomena are observed in both cases. The influence of stiffeners on the acoustic radiation is the theme of the fourth chapter. An infinite plate which is periodically stiffened through one direction is considered. The effect of Bloch-Floquet waves on time response is studied. Numerical results are compared to measurements data obtained on an industrial submerged structure. In the fifth chapter, the effect of internal structures is analyzed by modelling an infinite plate coupled to a resonant system made of a beam and a rectangular finite plate. The inertance coupling method is used to obtain the coupling forces between the different substructures. Influence of inertance difference between the substructures is illustrated by the time signals.