Embed Size (px)
Citation preview
COMUNICAÇÃO TÉCNICA ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Nº 171391
Ruídos e vibrações em trens; estudos dos níveis de ruídos e vibrações
Marcelo de Mello Aquilino Fúlvio Vittorino
Palestra apresentada no 1.Ciclo de Palkestra em Gestão Ambiental; 8. Encontro Monitoramento de QSMS na CPTM, São Paulo, 2013
A série “Comunicação Técnica” compreende trabalhos elaborados por técnicos do IPT, apresentados em eventos, publicados em revistas especializadas ou quando seu conteúdo apresentar relevância pública. ___________________________________________________________________________________________________
Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo
S/A - IPT Av. Prof. Almeida Prado, 532 | Cidade Universitária ou
Caixa Postal 0141 | CEP 01064-970 São Paulo | SP | Brasil | CEP 05508-901
Tel 11 3767 4374/4000 | Fax 11 3767-4099
www.ipt.br
Ruídos e Vibrações em Trens Estudos dos níveis de ruídos e vibrações
Físico Mestre Marcelo de Mello Aquilino e Eng. Dr. Fulvio Vittorino (11) 3767-4579 [email protected] www.ipt.br
Sumário
Ruído/Vibração e o ser humano
A geração e a propagação de ruído
Critérios para conforto
Avaliação dos impactos
Medidas de mitigação
Considerações Finais
Ruído/Vibração e o ser humano
29/08/2013
O crescimento da urbanização gera:
O crescimento da urbanização gera ruído devido a:
Aumento das atividades de produção;
Aumento da circulação de veículos;
Adensamento dos espaços, aproximando fontes de ruído e receptores;
Mais atividades de lazer;
Etc.
Males causados por ruído ambiental
Distúrbio do sono
Estudo realizado na Holanda indica a porcentagem da população que sofre com distúrbios de sono devido a diversas fontes de ruído:
Males causados por ruído ambiental
Doenças cardiovasculares
Pesquisa da OMS estimou que é a causa de 1,8% dos infartos do miocárdio ocorridos na Europa Ocidental (2010).
Na Alemanha, esse índice sobre para 2,9%, o que corresponde a 1630 casos por ano.
Comparação: Mortes no estado de São Paulo por AIDS em 2011: 3006
Mortes na cidade de São Paulo por acidentes de trânsito, em 2012: 1231
Ruído Stress Aumento de Pressão Infarto.
Efeitos da vibração
Os efeitos da vibração em edifícios, podem ser notados por:
movimento perceptível dos pisos;
vibração de janelas;
balançar de objetos;
estalos;
Etc.
Em casos extremos a vibração pode danificar edifícios e outras estruturas
A geração de ruído e vibrações em
trens
29/08/2013
Geração do ruído ferroviário
Ruído Primário
Aéreo
Ruído Secundário
Vibrações
Fonte: Catálogo da Getzner – Mass-Spring System
Pontos de geração de ruído aéreo
Fonte: Federal Railroad Administration - High-Speed Ground Transportation Noise and Vibration Impact
Assessment (2012)
Fontes do ruído gerado pela passagem de um trem
Regime I: Ruído aéreo gerado pelo sistema de propulsão e outros elementos mecânicos;
Regime II: Ruído aéreo gerado pela interação roda/trilho e pelas vibrações da via permanente;
Regime III: Ruído aerodinâmico gerado pelo escoamento de ar ao redor dos trens.
Regimes I e II são preponderantes até 200 km/h (125 mph) e o regime III é predominante acima de 260 km/h (160 mph)
Fonte: Federal Railroad Administration - High-Speed Ground Transportation Noise and Vibration Impact Assessment (2012)
Fonte de ruído predominante em função da velocidade
Fonte: Federal Railroad Administration - High-Speed Ground Transportation Noise and Vibration Impact
Assessment (2012)
Reflexões de ondas mecânicas em camadas de solo
Camada de Solo 1
Camada de Solo 2
Leito Rochoso
Som Irradiado
Vibração do Solo
Caminho de Propagação
Vibração da Estrutura
Como o ruído de rolamento é gerado
Pela interação roda/trilho e irradiado por:
Roda;
Trilho; e
Dormentes
Fonte: D. J. THOMPSON and C. J. C. JONES - A Review of the Modelling of Wheel/Rail Noise Generation Journal of Sound and Vibration (2000) 231(3), 519-536
Conforto
29/08/2013
Conforto
Uma pessoa está confortável em relação a um acontecimento ou fenômeno quando pode observá-lo ou senti-lo sem preocupação ou
incômodo.
Conforto Acústico
Boa percepção do som desejado
=
Baixo nível de ruído de fundo
Privacidade
=
Não entender a mensagem do ruído de fundo e sigilo das suas informações
Conforto Acústico/Vibração
Energia balanceada por toda a faixa de frequência;
Ecos e reverberações – Correção da absorção sonora;
Ruídos intrusivos (passagem de motos, aviões...);
Ausência de ruídos tonais (apitos e assovios...);
Ausência de batimentos e pulsações (bate estaca , torneira pingando...)
Ausência de vibrações perceptíveis e constantes
O Impacto no setor ferroviário se dá sobre:
O condutor do trem;
Os passageiros no interior do trem;
Os usuários nas plataformas;
Os ocupantes das edificações no entorno das linhas férreas.
Quantidade de Ruído
• Nível de ruído adequado à função ou finalidade do ambiente
Fonte: SOBRAC
Como o ouvido percebe o som
Curvas de mesmo nível de audibilidade
Percepção do som em relação às mudanças de nível de ruído
Valor em que o ruído excede a
referência (dB(A))
Percepção do som
1 Totalmente Imperceptível
3 Limiar da percepção pela maioria da população.
Mudanças de até 3 dB no nível de ruído, normalmente, não são detectadas pelo ouvido humano “típico”.
5 Claramente perceptível. Aumentos de ruído de 5 dB,
geralmente, são prontamente perceptíveis por qualquer pessoa saudável.
10 Mudança substancial. Aumentos de ruído de 10 dB são
sentidos como se estivesse sendo produzido “duas vezes mais barulho” do que antes.
20 Mudança MUITO substancial. Aumentos de ruído de 20
dB são sentidos como se estivesse sendo produzido “quatro vezes mais barulho” do que antes.
Normas para Conforto Acústico NBR 10152
Esta Norma fixa os níveis de ruído compatíveis com o conforto
acústico em ambientes diversos.
Notas:
a) As questões relativas a riscos de danos à saúde em decorrência
do ruído serão estudadas em normas específicas.
b) A aplicação desta Norma não excluem as recomendações
básicas referentes às demais condições de conforto.
Valores de ruído – NBR 10152
NBR 10152 - Curvas NC
NBR 13068 – Ruído Interno e externo em carro metropolitano e veículo leve sobre trilho
Ruído Interno
Salão de Passageiros: O nível de pressão sonora ponderada deve ser de no máximo 80 dB(A) para o carro metropolitano e de 75 dB(A) para o VLT.
Cabine do Operador: O nível de pressão sonora ponderada deve ser de, no máximo, 75 dB(A)
Ruído Externo
Ruído estático: O nível de pressão sonora ponderada deve ser de, no máximo, 80 dB(A).
Dinâmico:
O nível de pressão sonora ponderada para composições partindo, chegando e passando pela estação deve ser de, no máximo, 85 dB(A).
O nível de pressão sonora ponderada para composições trafegando em trechos entre estações (vai elevada ou superfície) deve ser de, no máximo, 90 dB(A).
Critério complementar para a cabine do operador
Impacto avaliado em função do uso do solo – FRA - EUA
Categorias de Uso do Solo – FRA - EUA
Normas para Conforto Acústico NBR 10151
Esta Norma fixa as condições exigíveis para avaliação da aceitabilidade do
ruído em comunidades.
Tabela 1 – Nível Critério de Avaliação NCA para ambientes externos, em
dB(A).
Tipos de áreas Diurno Noturno
Áreas de sítios e fazendas 40 35
Vizinhanças de hospitais (200 m além divisa) 45 40
Área estritamente residencial urbana 50 45
Área mista, predominantemente residencial, sem corredores de trânsito
55 50
Área mista, com vocação comercial e administrativa, sem corredores de trânsito
60 55
Área mista, com vocação recreacional, sem corredores de trânsito
65 55
Área mista até 40 m ao longo das laterais de um corredor de trânsito
70 55
Área predominantemente industrial 70 60
Critérios de vibração FRA
Critérios de vibração FRA
Existem poucos estudos sobre critérios adequados para a
resposta humana à vibração. Causando dificuldade em
determinar o nível de “Aborrecimento” (Annoyance)
Alguns exemplos
29/08/2013
Impacto em condomínio construído ao lado de linha da CPTM
Condomínio
Living Clube Refuge
Viaduto da
Av. Gastão Vidigal
Estação Imperatriz
Leopoldina - CPTM
Linha ferroviária - CPTM
Nível de ruído no apartamento no 10º andar, com a janela fechada
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
0 200 400 600 800 1000 1200
Tempo [s]
L ap
[dB]
Passagem do Trem
Níveis de ruído nos apartamentos, com janela fechada.
Local
Níveis de ruído [dB re 20 µPa]
Ruído ambiente Lambiente
Ruído da passagem do
trens Ltrem
Ruído Máximo
durante a LAmax
Ruído total – média
considerando 3 passagens
Ltotal
10º – prédio 3 40 63 68 49
15º – prédio 3 42 60 64 47
23º – prédio 2 47 60 66 49
Impactos avaliados na década de 1990 nas
proximidades da linha verde do Metro SP. Horário Linha 1 Linha 2
05:00h às 06:00h 37 dB(A) 39 dB(A)
06:00h às 07:00h 42 dB(A) 43 dB(A)
07:00h às 08:00h 41 dB(A) 45 dB(A)
08:00h às 09:00h 42 dB(A) 45 dB(A)
09:00h às 10:00h 42 dB(A) 44 dB(A)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
L [dB]
Freqüência [Hz]
NC-70NC-65NC-60NC-55NC-50NC-45NC-40NC-35NC-30NC-25NC-20NC-15
Impactos avaliados na década de 1990 nas
proximidades da linha verde do Metro SP.
A análise espectral dos valores resulta em um
valor de NC de 48.
A NBR 10.152 recomenda como enquadramento
adequado para salas de estar em residências,
níveis de ruído na faixa dos 40 a 50 dB(A), ou
NC 35 a 45 .
As avaliações em dB(A) são deficientes para
ruídos com espectros carregados em baixa
frequência.
Estudos possíveis soluções
29/08/2013
Controle do Ruído
Para redução do ruído é necessário conhecer:
A fonte de ruído;
As características do ruído;
O caminho que o ruído percorre; e
O lugar onde se percebe o ruído.
Barreiras acústicas
Barreira
Sombra
Acústica
Barreira
Refletora
Sombra
Acústica
Barreira
Absorvedora
Sombra
Acústica
Barreiras Acústicas Estação Santos-Imigrantes do Metro
Barreiras Acústicas Ligação D Pedro II – Brás do Metro
Barreiras Acústicas Estação Oriente em Lisboa
Tipos de Soluções
Noise levels day dB(A)
< 50
50 <= < 52
52 <= < 54
54 <= < 5656 <= < 58
58 <= < 60
60 <= < 62
62 <= < 6464 <= < 66
66 <= < 68
68 <= < 70
70 <= < 7272 <= < 74
74 <= < 76
76 <= < 78
78 <=
Simulações
Fatores importantes para barreiras acústicas
A escolha de uma solução para a construção de barreiras acústicas deve levar em conta outros aspectos, além de sua isolação sonora.
A NBR 14313 – BARREIRAS ACÚSTICAS PARA VIAS DE TRÁFEGO – CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS especifica que as barreiras acústicas devem:
1. atender ao requisito de reduzir o ruído de tráfego, na passagem através da parede, em pelo menos 25 dB(A);
2. levar em conta os requisitos de segurança de tráfego;
3. serem estruturalmente estáveis e manter sua forma;
4. serem resistentes ou protegidas contra corrosão e envelhecimento,
5. serem dimensionalmente precisas;
6. serem uniformes na tonalidade da cor;
7. serem resistentes a fogo;
8. serem resistentes a impacto de pedra e de fácil manutenção.
Cuidados nos estudos e projetos
Barreiras acústicas próximas as edificações, podem solucionar problemas de ruído
proveniente da fonte, mas causar reflexões do ruído da própria comunidade.
Barreiras acústicas próximas as edificações podem causar problemas na insolação dos
edifícios e na sua ventilação.
Barreiras acústicas próximas aos trens podem provocar ruído excessivo para ocupantes
O uso de Pads sob os dormentes melhora a distribuição de esforços para o solo
Sem pad sob
os dormentes
Com pad sob
os dormentes
Distribui a
carga em mais
dormentes e
reduz a carga
dinâmica sobre
o lastro
Amortecedores de Vibração
Possibilidades de isolação das vibrações
Coxinização
Fonte: Catálogo da Getzner – Mass-Spring System
Isolamento acústico da cabine
Tratamento acústico das barreiras e túneis
Isolação sonora
Absorção Sonora
Exemplo de absorvedor acústico
Considerações Finais
29/08/2013
Finalmente
A geração de ruído e vibrações em ferrovias é um fenômeno complexo e que envolve diversos mecanismos interdependentes.
A necessidade de se expandir a rede ferroviária no meio urbano impõe desafios adicionais pois já há uma comunidade instalada que poderá ser afetada.
É necessária a adoção de uma visão abrangente e integrada para se abordar o problema
IPT-CETAC-LCA
Laboratório de Conforto Ambiental e Sustentabilidade dos edifícios – LCA
Laboratório de Conforto Ambiental LCA - Acústica
Avaliação e mitigação do ruído e vibração gerados
por:
• máquinas;
•veículos;
• ruído de tráfegos rodoviário, aéreo e ferroviário;
• estabelecimentos comerciais e indústrias.
Os estudos podem ser realizados por meio de:
• medições in loco;
• avaliações em projeto;
•medições laboratoriais;
•simulações computacionais (SoundPlan, Odeon, INM
e outros).
A partir dos estudos, podem ser elaboradas, quando
necessário, recomendações para a mitigação do ruído
e vibrações desde a etapa do projeto até o
acompanhamento de protótipos e produtos
oriundos de linha de montagem.
Ruído de equipamentos • Potência sonora de equipamentos (ISO 3741, ISO 3743-2);
• Potência sonora de equipamentos – método de intensimetria (ISO 9614);
• Certificação – selo ruído;
• Desenvolvimento de produtos.
Ruído de veículos • Ruído de veículo em aceleração (ABNT NBR ISO 362);
• Ruído de veículos parados (NBR 9714);
• Estudo de pavimentos com tráfego de veículos (ISO 11819-1)
Calibração dos seguintes equipamentos RBC: • Microfones (norma IEC 61094-6);
• Medidores de nível sonoro (norma IEC 60651);
• Calibradores de nível sonoro (norma IEC 60942);
• Pré-amplificadores de microfones e fontes de alimentação de microfones.
Desempenho acústico de materiais: • Isolação sonora de materiais em câmara reverberante (norma ISO 140-3 e ISO 10140-2).
• Absorção sonora de materiais em câmara reverberante (norma ISO 354);
• Absorção sonora em tubo de impedância (norma ISO 10534)
– – em fase de implementação.
Ruído ambiental e comunitário • Estudo, previsão e medição de ruído emitido por estabelecimentos industriais e comerciais;
• Medição e avaliação de ruído comunitário;
• Estudo e previsão do ruído do tráfego de veículos em ruas e rodovias e ferrovias e de aeronaves em torno de aeroportos.
Ruído ocupacional • Medição do ruído em cabines para testes de audiometria.
• Medição do isolamento de cabines para testes de audiometria (norma ISO 11957).
• Medição e avaliação de ruído em ambiente de trabalho.
Ruídos e Vibrações em Trens Estudos dos níveis de ruídos e vibrações
Físico Mestre Marcelo de Mello Aquilino e Eng. Dr. Fulvio Vittorino (11) 3767-4579 [email protected] www.ipt.br
Sumário
Ruído/Vibração e o ser humano
A geração e a propagação de ruído
Critérios para conforto
Avaliação dos impactos
Medidas de mitigação
Considerações Finais
Ruído/Vibração e o ser humano
29/08/2013
O crescimento da urbanização gera:
O crescimento da urbanização gera ruído devido a:
Aumento das atividades de produção;
Aumento da circulação de veículos;
Adensamento dos espaços, aproximando fontes de ruído e receptores;
Mais atividades de lazer;
Etc.
Males causados por ruído ambiental
Distúrbio do sono
Estudo realizado na Holanda indica a porcentagem da população que sofre com distúrbios de sono devido a diversas fontes de ruído:
Males causados por ruído ambiental
Doenças cardiovasculares
Pesquisa da OMS estimou que é a causa de 1,8% dos infartos do miocárdio ocorridos na Europa Ocidental (2010).
Na Alemanha, esse índice sobre para 2,9%, o que corresponde a 1630 casos por ano.
Comparação: Mortes no estado de São Paulo por AIDS em 2011: 3006
Mortes na cidade de São Paulo por acidentes de trânsito, em 2012: 1231
Ruído Stress Aumento de Pressão Infarto.
Efeitos da vibração
Os efeitos da vibração em edifícios, podem ser notados por:
movimento perceptível dos pisos;
vibração de janelas;
balançar de objetos;
estalos;
Etc.
Em casos extremos a vibração pode danificar edifícios e outras estruturas
A geração de ruído e vibrações em
trens
29/08/2013
Geração do ruído ferroviário
Ruído Primário
Aéreo
Ruído Secundário
Vibrações
Fonte: Catálogo da Getzner – Mass-Spring System
Pontos de geração de ruído aéreo
Fonte: Federal Railroad Administration - High-Speed Ground Transportation Noise and Vibration Impact
Assessment (2012)
Fontes do ruído gerado pela passagem de um trem
Regime I: Ruído aéreo gerado pelo sistema de propulsão e outros elementos mecânicos;
Regime II: Ruído aéreo gerado pela interação roda/trilho e pelas vibrações da via permanente;
Regime III: Ruído aerodinâmico gerado pelo escoamento de ar ao redor dos trens.
Regimes I e II são preponderantes até 200 km/h (125 mph) e o regime III é predominante acima de 260 km/h (160 mph)
Fonte: Federal Railroad Administration - High-Speed Ground Transportation Noise and Vibration Impact Assessment (2012)
Fonte de ruído predominante em função da velocidade
Fonte: Federal Railroad Administration - High-Speed Ground Transportation Noise and Vibration Impact
Assessment (2012)
Reflexões de ondas mecânicas em camadas de solo
Camada de Solo 1
Camada de Solo 2
Leito Rochoso
Som Irradiado
Vibração do Solo
Caminho de Propagação
Vibração da Estrutura
Como o ruído de rolamento é gerado
Pela interação roda/trilho e irradiado por:
Roda;
Trilho; e
Dormentes
Fonte: D. J. THOMPSON and C. J. C. JONES - A Review of the Modelling of Wheel/Rail Noise Generation Journal of Sound and Vibration (2000) 231(3), 519-536
Conforto
29/08/2013
Conforto
Uma pessoa está confortável em relação a um acontecimento ou fenômeno quando pode observá-lo ou senti-lo sem preocupação ou
incômodo.
Conforto Acústico
Boa percepção do som desejado
=
Baixo nível de ruído de fundo
Privacidade
=
Não entender a mensagem do ruído de fundo e sigilo das suas informações
Conforto Acústico/Vibração
Energia balanceada por toda a faixa de frequência;
Ecos e reverberações – Correção da absorção sonora;
Ruídos intrusivos (passagem de motos, aviões...);
Ausência de ruídos tonais (apitos e assovios...);
Ausência de batimentos e pulsações (bate estaca , torneira pingando...)
Ausência de vibrações perceptíveis e constantes
O Impacto no setor ferroviário se dá sobre:
O condutor do trem;
Os passageiros no interior do trem;
Os usuários nas plataformas;
Os ocupantes das edificações no entorno das linhas férreas.
Quantidade de Ruído
• Nível de ruído adequado à função ou finalidade do ambiente
Fonte: SOBRAC
Como o ouvido percebe o som
Curvas de mesmo nível de audibilidade
Percepção do som em relação às mudanças de nível de ruído
Valor em que o ruído excede a
referência (dB(A))
Percepção do som
1 Totalmente Imperceptível
3 Limiar da percepção pela maioria da população.
Mudanças de até 3 dB no nível de ruído, normalmente, não são detectadas pelo ouvido humano “típico”.
5 Claramente perceptível. Aumentos de ruído de 5 dB,
geralmente, são prontamente perceptíveis por qualquer pessoa saudável.
10 Mudança substancial. Aumentos de ruído de 10 dB são
sentidos como se estivesse sendo produzido “duas vezes mais barulho” do que antes.
20 Mudança MUITO substancial. Aumentos de ruído de 20
dB são sentidos como se estivesse sendo produzido “quatro vezes mais barulho” do que antes.
Normas para Conforto Acústico NBR 10152
Esta Norma fixa os níveis de ruído compatíveis com o conforto
acústico em ambientes diversos.
Notas:
a) As questões relativas a riscos de danos à saúde em decorrência
do ruído serão estudadas em normas específicas.
b) A aplicação desta Norma não excluem as recomendações
básicas referentes às demais condições de conforto.
Valores de ruído – NBR 10152
NBR 10152 - Curvas NC
NBR 13068 – Ruído Interno e externo em carro metropolitano e veículo leve sobre trilho
Ruído Interno
Salão de Passageiros: O nível de pressão sonora ponderada deve ser de no máximo 80 dB(A) para o carro metropolitano e de 75 dB(A) para o VLT.
Cabine do Operador: O nível de pressão sonora ponderada deve ser de, no máximo, 75 dB(A)
Ruído Externo
Ruído estático: O nível de pressão sonora ponderada deve ser de, no máximo, 80 dB(A).
Dinâmico:
O nível de pressão sonora ponderada para composições partindo, chegando e passando pela estação deve ser de, no máximo, 85 dB(A).
O nível de pressão sonora ponderada para composições trafegando em trechos entre estações (vai elevada ou superfície) deve ser de, no máximo, 90 dB(A).
Critério complementar para a cabine do operador
Impacto avaliado em função do uso do solo – FRA - EUA
Categorias de Uso do Solo – FRA - EUA
Normas para Conforto Acústico NBR 10151
Esta Norma fixa as condições exigíveis para avaliação da aceitabilidade do
ruído em comunidades.
Tabela 1 – Nível Critério de Avaliação NCA para ambientes externos, em
dB(A).
Tipos de áreas Diurno Noturno
Áreas de sítios e fazendas 40 35
Vizinhanças de hospitais (200 m além divisa) 45 40
Área estritamente residencial urbana 50 45
Área mista, predominantemente residencial, sem corredores de trânsito
55 50
Área mista, com vocação comercial e administrativa, sem corredores de trânsito
60 55
Área mista, com vocação recreacional, sem corredores de trânsito
65 55
Área mista até 40 m ao longo das laterais de um corredor de trânsito
70 55
Área predominantemente industrial 70 60
Critérios de vibração FRA
Critérios de vibração FRA
Existem poucos estudos sobre critérios adequados para a
resposta humana à vibração. Causando dificuldade em
determinar o nível de “Aborrecimento” (Annoyance)
Alguns exemplos
29/08/2013
Impacto em condomínio construído ao lado de linha da CPTM
Condomínio
Living Clube Refuge
Viaduto da
Av. Gastão Vidigal
Estação Imperatriz
Leopoldina - CPTM
Linha ferroviária - CPTM
Nível de ruído no apartamento no 10º andar, com a janela fechada
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
0 200 400 600 800 1000 1200
Tempo [s]
L ap
[dB]
Passagem do Trem
Níveis de ruído nos apartamentos, com janela fechada.
Local
Níveis de ruído [dB re 20 µPa]
Ruído ambiente Lambiente
Ruído da passagem do
trens Ltrem
Ruído Máximo
durante a LAmax
Ruído total – média
considerando 3 passagens
Ltotal
10º – prédio 3 40 63 68 49
15º – prédio 3 42 60 64 47
23º – prédio 2 47 60 66 49
Impactos avaliados na década de 1990 nas
proximidades da linha verde do Metro SP. Horário Linha 1 Linha 2
05:00h às 06:00h 37 dB(A) 39 dB(A)
06:00h às 07:00h 42 dB(A) 43 dB(A)
07:00h às 08:00h 41 dB(A) 45 dB(A)
08:00h às 09:00h 42 dB(A) 45 dB(A)
09:00h às 10:00h 42 dB(A) 44 dB(A)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
L [dB]
Freqüência [Hz]
NC-70NC-65NC-60NC-55NC-50NC-45NC-40NC-35NC-30NC-25NC-20NC-15
Impactos avaliados na década de 1990 nas
proximidades da linha verde do Metro SP.
A análise espectral dos valores resulta em um
valor de NC de 48.
A NBR 10.152 recomenda como enquadramento
adequado para salas de estar em residências,
níveis de ruído na faixa dos 40 a 50 dB(A), ou
NC 35 a 45 .
As avaliações em dB(A) são deficientes para
ruídos com espectros carregados em baixa
frequência.
Estudos possíveis soluções
29/08/2013
Controle do Ruído
Para redução do ruído é necessário conhecer:
A fonte de ruído;
As características do ruído;
O caminho que o ruído percorre; e
O lugar onde se percebe o ruído.
Barreiras acústicas
Barreira
Sombra
Acústica
Barreira
Refletora
Sombra
Acústica
Barreira
Absorvedora
Sombra
Acústica
Barreiras Acústicas Estação Santos-Imigrantes do Metro
Barreiras Acústicas Ligação D Pedro II – Brás do Metro
Barreiras Acústicas Estação Oriente em Lisboa
Tipos de Soluções
Noise levels day dB(A)
< 50
50 <= < 52
52 <= < 54
54 <= < 5656 <= < 58
58 <= < 60
60 <= < 62
62 <= < 6464 <= < 66
66 <= < 68
68 <= < 70
70 <= < 7272 <= < 74
74 <= < 76
76 <= < 78
78 <=
Simulações
Fatores importantes para barreiras acústicas
A escolha de uma solução para a construção de barreiras acústicas deve levar em conta outros aspectos, além de sua isolação sonora.
A NBR 14313 – BARREIRAS ACÚSTICAS PARA VIAS DE TRÁFEGO – CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS especifica que as barreiras acústicas devem:
1. atender ao requisito de reduzir o ruído de tráfego, na passagem através da parede, em pelo menos 25 dB(A);
2. levar em conta os requisitos de segurança de tráfego;
3. serem estruturalmente estáveis e manter sua forma;
4. serem resistentes ou protegidas contra corrosão e envelhecimento,
5. serem dimensionalmente precisas;
6. serem uniformes na tonalidade da cor;
7. serem resistentes a fogo;
8. serem resistentes a impacto de pedra e de fácil manutenção.
Cuidados nos estudos e projetos
Barreiras acústicas próximas as edificações, podem solucionar problemas de ruído
proveniente da fonte, mas causar reflexões do ruído da própria comunidade.
Barreiras acústicas próximas as edificações podem causar problemas na insolação dos
edifícios e na sua ventilação.
Barreiras acústicas próximas aos trens podem provocar ruído excessivo para ocupantes
O uso de Pads sob os dormentes melhora a distribuição de esforços para o solo
Sem pad sob
os dormentes
Com pad sob
os dormentes
Distribui a
carga em mais
dormentes e
reduz a carga
dinâmica sobre
o lastro
Amortecedores de Vibração
Possibilidades de isolação das vibrações
Coxinização
Fonte: Catálogo da Getzner – Mass-Spring System
Isolamento acústico da cabine
Tratamento acústico das barreiras e túneis
Isolação sonora
Absorção Sonora
Exemplo de absorvedor acústico
Considerações Finais
29/08/2013
Finalmente
A geração de ruído e vibrações em ferrovias é um fenômeno complexo e que envolve diversos mecanismos interdependentes.
A necessidade de se expandir a rede ferroviária no meio urbano impõe desafios adicionais pois já há uma comunidade instalada que poderá ser afetada.
É necessária a adoção de uma visão abrangente e integrada para se abordar o problema
IPT-CETAC-LCA
Laboratório de Conforto Ambiental e Sustentabilidade dos edifícios – LCA
Laboratório de Conforto Ambiental LCA - Acústica
Avaliação e mitigação do ruído e vibração gerados
por:
• máquinas;
•veículos;
• ruído de tráfegos rodoviário, aéreo e ferroviário;
• estabelecimentos comerciais e indústrias.
Os estudos podem ser realizados por meio de:
• medições in loco;
• avaliações em projeto;
•medições laboratoriais;
•simulações computacionais (SoundPlan, Odeon, INM
e outros).
A partir dos estudos, podem ser elaboradas, quando
necessário, recomendações para a mitigação do ruído
e vibrações desde a etapa do projeto até o
acompanhamento de protótipos e produtos
oriundos de linha de montagem.
Ruído de equipamentos • Potência sonora de equipamentos (ISO 3741, ISO 3743-2);
• Potência sonora de equipamentos – método de intensimetria (ISO 9614);
• Certificação – selo ruído;
• Desenvolvimento de produtos.
Ruído de veículos • Ruído de veículo em aceleração (ABNT NBR ISO 362);
• Ruído de veículos parados (NBR 9714);
• Estudo de pavimentos com tráfego de veículos (ISO 11819-1)
Calibração dos seguintes equipamentos RBC: • Microfones (norma IEC 61094-6);
• Medidores de nível sonoro (norma IEC 60651);
• Calibradores de nível sonoro (norma IEC 60942);
• Pré-amplificadores de microfones e fontes de alimentação de microfones.
Desempenho acústico de materiais: • Isolação sonora de materiais em câmara reverberante (norma ISO 140-3 e ISO 10140-2).
• Absorção sonora de materiais em câmara reverberante (norma ISO 354);
• Absorção sonora em tubo de impedância (norma ISO 10534)
– – em fase de implementação.
Ruído ambiental e comunitário • Estudo, previsão e medição de ruído emitido por estabelecimentos industriais e comerciais;
• Medição e avaliação de ruído comunitário;
• Estudo e previsão do ruído do tráfego de veículos em ruas e rodovias e ferrovias e de aeronaves em torno de aeroportos.
Ruído ocupacional • Medição do ruído em cabines para testes de audiometria.
• Medição do isolamento de cabines para testes de audiometria (norma ISO 11957).
• Medição e avaliação de ruído em ambiente de trabalho.
