cia poluicao sonora em rodovias

8/6/2019 cia Poluicao Sonora Em Rodovias

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UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE

DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL

DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA

Curso de Engenharia Civil

SRGIO COPETTI CALLAI

PERFIL DE INFLUNCIA DA POLUIO

SONORA EM RODOVIAS

IJU/RS

2008


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Srgio Copetti Callai ([email protected]) - TCC - Engenharia Civil - UNIJUI,2008

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Srgio Copetti Callai

PERFIL DE INFLUNCIA DA POLUIO SONORA EM

RODOVIAS

Trabalho de Concluso de Curso de Engenharia

Civil apresentado como requisito parcial para

obteno de grau de Engenheiro Civil.

IJU

2008


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Perfil de influncia da poluio sonora em rodovias

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FOLHA DE APROVAO

Trabalho de concluso de curso defendido e aprovado em sua

forma final pelo professor orientador e pelos membros da

banca examinadora.

___________________________________________

Prof. Luciano Pivoto Specht, Dr. - Orientador

Banca Examinadora

___________________________________________

Profa. Raquel Kohler , Msc. ArqUNIJU/DeTec

___________________________________________

Prof. Tiago Stum Marder, Msc. Eng.

UNIJU/DeTec


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I think I will do nothing now butlisten,

To accrue what I hear into myselftolet sounds contribute toward me.

I hear bravuras of birds, bustle of growing wheat, gossip of flames, clack

of sticks cooking my meals;I hear the sound

I love, the sound of the human voice;

I hear all sounds running together,combined, fused or following;

Sounds of the city, and sounds out of the citysounds of the day and night

Walt Whitman, Songs of my self


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Dedico este trabalho aos meus pais,

Jaeme Luiz Callai e Helena Callai, e aos meus

irmos, Toms Copetti Callai e Andria

Copetti Callai


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AGRADECIMENTOS

Um abrao e a agradecimento especial que conheci durante minha graduao,

especialmente aos meus colegas, pois com estes dividi aflies e felicidades da

faculdade.

Entre eles Diego Hartman, Andr Bock, Jaelson, Fabio, Kiko, Koff, Jlio,

Thiago Rozek, Giovani, Ricardo, Fernando, Gordo, Salete, Luis e muitos outros

A dois colegas devo fazer um agradecimento especial, so eles o Andr Zwirtes,

que me auxiliou muito na pesquisa e na coleta de dados. Um mais do que especial

agradecimento ao Eduardo Suliman Bueno meu colega por toda faculdade e amigo para

toda vida.

Agradeo tambm aos mestres que tive em toda minha graduao, em especial

ao meu orientador Luciano Pivoto Specht, por me ensinar no s as matrias, mas como

busc-las e por ser um grande mestre e amigo.

Um agradecimento mais do que especial a cinco pessoas que tem uma

importncia, imensurvel em minha vida. Meus irmos, a Dia que me mandava estudar

e ficar calmo, ao Toms que me irritava por dizer que eu no deveria me estressar. Meus

pais, Jaeme e Helena, no apenas pais, amigos e guias. Por ltimo a minha namorada,

que me motivou a estudar mais, e sempre manteve-se calma ao meu lado.


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RESUMO

A engenharia de transportes talvez seja uma das indstrias mais poluidoras que existem,

tanto pelo impacto causado pela construo de suas obras, como pela conivncia com a

operao irregular e/ou irresponsvel destas. No Brasil as rodovias tm um papel muito

importante na economia e a vida das pessoas, sendo que 63% das cargas e 97% dos

passageiros so transportados em por este modo de transporte. Porm, a populao sente

o pesado nus de viver ou trabalhar em suas proximidades, pois sofrem com grandes e

inaceitveis nveis poluio (sonoro e do ar) os quais podem ocasionar graves

problemas de sade. Logo assim se faz necessrio um estudo destes ndices. Esta

pesquisa busca criar um perfil sonoro advindo de duas rodovias na regio de Iju/RS,

sendo elas BR-285, pavimentada de micro revestimento e RS-522, pavimentada comtratamento superficial duplo. A metodologia da coleta de dados proposta por este

trabalho baseada na norma ISO 11819-1 (Statistical Pass-By Index) a qual

preconizada que a rodovia em estudo seja plana, sem deformaes fsicas, no mnimo

130 metros de tangente, adjacncias em nvel prximo da rodovia e sem qualquer tipo

de barreira sonora. O decibelmetro deve estar posicionado a 1,20 metros da pista de

rodagem, paralela a esta e perpendicular ao eixo da pista. Porm existem algumas

variaes, enquanto a norma preconiza que a coleta de dados, deve ser feita a 7,5metros, far-se- tambm mediadas a 15, 30 metros do eixo da rodovia possibilitando

assim a criao de um perfil de rudo. Os valores de temperatura e umidade do ar sero

medidos tambm. No SPB, os nveis de rudo medidos levam em considerao tanto o

rudo pneu/pavimento quanto o rudo causado pelo sistema motor/transmisso e

aerodinmico. Ele nos apresenta os melhores resultados no quesito de avaliao do

rudo de trfego em reas povoadas, porm um mtodo trabalhoso e extenso. O estudo

apresentou resultados interessantes que nos levam a concluir que a distncia uma peachave, e se ela for respeita e aliada a outras solues, como a utilizao de pavimentos

silenciosos e barreiras sonoras naturais(rvores), grande parte do problema estar

solucionado.

Palavras Chave Rudo, Rodovias, Engenharia de transportes


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LISTA DE FIGURAS

Figura 01: Faixa audvel de freqncias......................................................................... 17

Figura 02: Sensao das freqncias do som..................................................................18

Figura 03: Sensao das freqncias do som..................................................................18

Figura 04: Nveis de rudo em ambientes........................................................................20

Figura 05: Influncia das diversas fontes no rudo..........................................................23

Figura 06: Altura da barreira sonora................................................................................25

Figura 07: Talude como barreira sonora..........................................................................25

Figura 08: Barreira sonora transparente..........................................................................25

Figura 09: Deficincia das barreiras sonoras...................................................................26

Figura 10: Mecanismos mais significativos da atenuao sonora ao ar livre..................28

Figura 11: Mdia da presso sonora medida para os diferentes revestimento e

veculos............................................................................................................................29

Figura 12: Vista superior do posicionamento.,................................................................32

Figura 13: Vista frontal do posicionamento....................................................................32

Figura 14: Vista do veculo de testes.............................................................................. 34

Figura 15: Detalhe do trailer............................................................................................34

Figura 16: Vista detalhada do equipamento....................................................................35

Figura 17: Vista do veculo em uso ................................................................................35


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Figura 18: Esquema do stio de ensaio............................................................................35

Figura 19: Esquema de equipamento in situ ...................................................................39

Figura 20: Tubo de impedncia.......................................................................................40

Figura 21:(TPTA) Tyre/Pavement Test Aparatus.....41

Figura 22: Mapa da localizao dos stios em estudo.................................................... 43

Figura 23: Stio de estudo BR-285..................................................................................43

Figura 24: Stio de estudo RS 522................................................................................44

Figura 25: Decibelmetro marca Minipa MSL-1351C................................................... 44Figura 26: Presso sonora versus velocidade, para micro revestimento a 15 metros do

eixo da via, para veculo tipo 1.......................................................................................45

Figura 27: Perfil de influncia da poluio sonora para MICRO...................................47

Figura 28: Perfil de influncia da poluio sonora para TSD.........................................48

Figura 29: Comparao entre os revestimentos...............................................................49


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LISTA DE SIGLAS

ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas

ANPET -Associao Nacional de Pesquisa e Ensino em Transporte

ASTM American Association for Testing and Materials

CBUQ Concreto Betuminoso Usinado a Quente

CCP Concreto de Cimento PortlandCPA Camada Porosa de Atrito

CPB Controled Pass B y

CPI Close Proximity sound Intensity

CPX Close Proximity

COPPE Instituio Alberto Luiz Coimbra de Ps graduao e pesquisa em

engenharia

dB(A) Decibis em escala A

FEHRL Forum of European National Highway Research Laboratories

FHWA Federal Highway Administration

Leq Nvel de rudo equivalente

ISO International Organization for Standardization

MICRO Micro revestimento


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OMS Organizao Mundial de Sade

SILVIA Sileda Via

SPB Statistical Pass By

SPBI Statistical Pass By Index

TPTA Tyre/Pavement Test Apparatus

TSD Tratamento Superficial Duplo

USDOT United States Department of Transit

UNIJUI Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul


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SUMRIO

1 INTRODUO .................................................................................................... 14

1.1 TEMA .............................................................................................................. 14

1.2 DELIMITAO DO TEMA ................................................................................ 14

1.3 FORMULAO DA QUESTO DE ESTUDO........................................................ 14

1.4 DEFINIO DOS OBJETIVOS DO ESTUDO........................................................ 15

1.4.1 Objetivo geral............................................................................................ 15

1.4.2 Objetivos especficos ................................................................................. 15

1.5 JUSTIFICATIVA ............................................................................................... 15

2 REVISO DE LITERATURA............................................................................ 17

2.1 O SOM ............................................................................................................. 17

2.2 RUDO ............................................................................................................. 20

2.2.1 Rudo ambiental........................................................................................ 21

2.2.2 Rudo e a economia .................................................................................. 21

2.2.3 Rudo e a sade humana .......................................................................... 22

2.2.4 Rudo em rodovias .................................................................................... 22

2.3 PROCESSOS PARA MITIGAO DO RUDO ...................................................... 24

2.3.1 Barreiras Sonoras..................................................................................... 24

2.3.3 Pavimentos silenciosos ............................................................................. 28

2.4 MTODOS PARA ANLISE DE RUDO .............................................................. 30

2.4.1 Statistical Pass By Index (SPBI) (ISO 11819-1) .................................. 30

2.4.2 Close Proximity (CPX) ............................................................................. 33


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2.4.3 Close Proximity Sound Intensity (CPI) ................................................... 34

2.4.4 CPB (Controlled Pass By) (ISO/CD 11819-2) ......................................... 35

2.4.5 Rudo mdio de trfego............................................................................. 36

2.4.6 Modelos de correo do rudo em funo da temperatura ..................... 36

2.5 MTODOS DE ANLISE DAS PROPRIEDADES SONORAS DO PAVIMENTO ........ 39

2.5.1 Mtodo de propriedades acsticas ........................................................... 39

2.5.2 Medies locadas em laboratrio ............................................................. 40

3 METODOLOGIA................................................................................................. 42

3.1 CLASSIFICAO DO ESTUDO .......................................................................... 42

3.2 PLANO DE COLETA DE DADOS ........................................................................ 42

4 APRESENTAO E ANLISE DE DADOS................................................... 45

5 CONCLUSES..................................................................................................... 50

5.1 SUGESTES PARA TRABALHOS FUTUROS.......................................... 51

REFERNCIAS ........................................................................................................... 52

ANEXO A...................................................................................................................... 56


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1 INTRODUO

1.1 Tema

O tema da pesquisa : Poluio ambiental.

1.2 Delimitao do tema

A pesquisa restringir seu escopo ao estudo da poluio sonora causada por

veculos rodovirios.

1.3 Formulao da questo de estudo

A questo que norteia a presente pesquisa :

Qual o perfil de influncia do rudo nas adjacncias das rodovias levando em

conta a influncia do tipo de pavimento?


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1.4 Definio dos objetivos do estudo

1.4.1 Objetivo geral

O objetivo geral deste estudo verificar o perfil de poluio sonora em algumas

rodovias do estado do Rio Grande do Sul.

1.4.2 Objetivos especficos

Verificar o perfil de poluio sonora em diferentes distncias do eixo da rodovia,

bem como a influncia do pavimento em tal poluio.

1.5 Justificativa

Em nosso pas as rodovias so altamente poluidoras. Tal poluio tem incio em

suas construes que, por um uso quase irresponsvel dos insumos, mesmo que

justificvel, porm no muito responsvel de recursos naturais esgotveis, como britas,

areia, petrleo (asfalto ou combustvel), atentam contra o meio ambiente. J no

momento de seu uso, os veculos utilizam estas rodovias com um nobre fim, porm de

uma forma que o responsvel pelo seu controle no consegue manter a rodovia em bomestado, gerando assim, mais e mais gastos. Soma-se a isto o fato de que estes mesmos

veculos que transportam nossas cargas e passageiros so os responsveis diretos pela

poluio do ambiente, especialmente do ar, seja com dixido de carbono, ou com nveis

altos de rudo.

A poluio sonora um problema que temos de encarar e conviver cada dia mais

em nossa sociedade, contudo os problemas de sade que acarretam desta poluio so

imensos. A organizao Mundial de sade diz que a exposio dos seres humanos a


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altos nveis de rudo acaba por ocasionar respostas involuntrias e inconscientes do

organismo a esse estmulo. As principais alteraes fisiolgicas reversveis so:

dilatao das pupilas, hipertenso sangunea, mudanas gastrintestinais, reaes

musculares e vaso constrio das veias. Alm das alteraes fisiolgicas existem as

bioqumicas que so: mudanas na produo de cortisona, do hormnio tiride, de

adrenalina, na glicose sangnea e na protena do sangue. O rudo tambm provoca

efeitos cardiovasculares, tais com aumento da presso sangunea causando hipertenso

arterial (OMS, 1999).

Tambm temos o problema econmico gerado pela poluio sonora que acarreta

em perdas altssimas, estas principalmente geradas pela desvalorizao imobiliria.

(SANDBERG, 2001).

Vrios pases esto em busca da reduo de rudos em rodovias. Muitos fazem

uso de barreiras sonoras para a atenuao do mesmo, porm, so de elevado custo e

requerem medidas paliativas, visto que atenuam de forma indireta o rudo e no

resolvem o problema na fonte. Outro caminho seguir seria o da utilizao de

pavimentos com propriedades fonoabsorventes, como a Camada Porosa de Atrito

(CPA), esta j existente em algumas poucas rodovias no Brasil.

Na Europa diversas iniciativas de cooperao tm sido estabelecidas para

pesquisar sobre o tema e buscar alternativas para sua atenuao. Destacam-se os

projetos SILVIA (Silenda Via) e FEHRL (Forum of European National Highway

Research Laboratories). No obstante, nos EUA a FHWA tem empreendido esforos no

mesmo sentido (FHWA, 2008). No Brasil as pesquisa so mais recentes, todavia a

importncia do tema e a expanso do sistema rodovirio de transporte tem reforado sua

importncia.


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2 REVISO DE LITERATURA

2.1 O som

O som formado por ondas sonoras que viajam em sentido longitudinal.

Resultado das vibraes de corpos elsticos, o som audvel ao ser humano encontra-se

em determinado intervalo (20 Hz a 20.000 Hz) de freqncia (Figura 01). Acima e

abaixo desses limites, existem o ultra e infra som , que no so audveis ao ser humano,mas a alguns animais, e seu uso bem abranjente ( radares, sonares, e exames mdicos).

O som pode ser caracterizado em trs variveis fsicas:

Freqncia, o numero de oscilaes por segundo do movimento vibratrio

do som, sua unidade de medida o hertz (Hz), que corresponde freqncia de um som

que executa a vibrao completa ou ciclo.

Figura 01: Faixa audvel de freqncias

Fonte: Fernandes, 2002


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O ouvido humano percebe as freqncias de uma maneira no linear. A partir de

experincias notou-se que este segue a Lei de Weber de estmulo/sensao, ou seja,

sensaes como cor, som, odor, etc., variam como o logaritmo dos estmulos que a

produzem (Figura 02).

Intensidade outra varivel. Ela se caracteriza como a quantidade de energiacontida no movimento vibratrio. Essa intensidade se traduz com maior ou menor

amplitude na onda sonora ou na vibrao.

A intensidade do som medida por meio de potncia sonora, propagada por

unidade de superfcie, a qual o som toma o nome de intensidade energtica (Gerges,

1998). Assim podendo ser medido atravs de dois parmetros que so: a presso sonora

causada pela onda sonora que medida em BAR (dina/cm) e, a energia contida no

movimento vibratrio que medida em (Watt/cm). Os valores de referncia podem servistos na Figura 03.

Figura 02: Sensao das freqncias do som

Fonte: Fernandes, 2002


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A Lei de Weber explica a avaliao da sensao auditiva, conforme se aumenta

a intensidade sonora, o ouvido humano fica cada vez menos sensvel, ou ainda,

preciso que se aumente o som de maneira exponencial para que o ouvido perceba o som

de maneira linear. A Figura 03, localizada na pagina anterior demonstra isso comexatido.

O decibel uma escala logartmica que usa a expoente da relao da (Figura 03),

chamada de Bel, ento multiplicada por 10 para obter-se uma escala mais ampla e

representativa. O nome Bel foi dado em homenagem a Alexandre Graham Bell, o

inventor do telefone e pesquisador de acstica. O decibel no uma unidade de medida

e sim uma escala.

Timbre se relaciona diretamente a composio harmnica da onda sonora. Isto ,

permite identificar a procedncia do som, seja ele de uma pessoa, animal, ou

instrumento musical, mesmo encontrando-se em uma mesma freqncia e intensidade.

Figura 03: Sensao das freqncias do som

Fonte: Fernades, 2002


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2.2 Rudo

O rudo pode ser definido como uma mistura de sons cujas freqncias no

seguem nenhuma lei precisa, ou ainda, todo aquele som indesejvel (NBR 7731/83)

A NBR 10152 (ABNT, 2000) estabelece os nveis mximos de rudos

considerados adequados aos diversos tipos de ambiente. Seu objetivo orientar sobre os

valores recomendados para se atingir o conforto, levando em considerao o uso e a

atividade que sero realizadas no ambiente e as condies a que o ambiente ser

exposto. (Figura 04).

de audio

Possvel perdapermanente

desconfortveis

Limiar da audio

Locais para conversao normal.

Igrejas, bibliotecas, estdios, auditrios, teatros, salas de aula, hospitais, etc.Baixo nvel de rudo. Locais que necessitam de selncio.

Nvel de rudo normal - menos intenso que a voz.

Bancos, salas de espera, mercados, recepes.

que causam dorNveisExtremo desconforto

Nveis de rudo

Decbel dB

60

40

0

20

100

80

120

140

Figura 04: Nveis de rudo em ambientes

Fonte: Fernandes 2000


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2.2.1 Rudo ambiental

O rudo ambiental ou domstico definido como o rudo gerado por diversas

fontes como o trfego de veculos, atividades comerciais, animais domsticos etc.,

excetuando o rudo dos ambientes industriais.

2.2.2 Rudo e a economia

A poluio sonora ou o rudo pode causar danos economia do local, devido a

inmeros fatores, tanto diretos quanto indiretos. Entre os diretos, o mais evidente a

desvalorizao imobiliria. Na Sucia um estudo de perdas causadas pelo rudo

apresenta cifras da ordem de 330 milhes de dlares por ano e esto ligadas

principalmente a desvalorizao imobiliria (SANDBERG, 2001). Cada vez mais se

tem buscado alternativas para reduzir o rudo causado pelo trfego, ou minimizar seus

efeitos. (SANDBERG e EJSMONT, 2002; RAITANEN, 2005).

Um estudo feito por Lambert (2000), mostra um relatrio do departamento de

planejamento nacional francs apresenta a estimativa de um custo anual gerado por

pessoas incomodadas pelo rudo, que de 137. Vrios estudos foram efetuados em

busca de estimar o custo do rudo de trfego nos anos 1980 e inicio de 1990 na Europa.

Soguel apud McDonald (2008) estimou-se que em Neuchatel, na Sua, a populao

local estivesse disposta a pagar aproximadamente 710 por ano para reduzir a sua

exposio pela metade ao rudo de trfego.

O custo indireto devido a necessidade de implantao de polticas anti-rudo ou

gastos com a sade pblica decorrente de problemas de sade causados pelo rudo

(assunto a ser abordado no item seguinte), ou ainda, do gasto com a aplicao de

solues como barreiras sonoras, amplamente utilizadas nos EUA, no entanto, estas so

onerosas para a sociedade, devido ao seu alto custo de implantao, aproximadamente

692.840,00 U$/km num total de 17 estados dos EUA, em 1992 (FHWA 2006).


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2.2.3 Rudo e a sade humana

A exposio dos seres humanos a altos nveis de rudo acaba por ocasionar

respostas involuntrias e inconscientes do organismo a esse estmulo. As principais

alteraes fisiolgicas reversveis so: dilatao das pupilas, hipertenso sangunea,

mudanas gastrintestinais, reaes musculares e vaso constrio das veias. Alm das

alteraes fisiolgicas, existem as bioqumicas que so: mudanas na produo de

cortisona, do hormnio tiride, de adrenalina, na glicose sangnea e na protena do

sangue. O rudo tambm provoca efeitos cardiovasculares, tais com aumento da presso

sangunea, causando hipertenso arterial (OMS, 1999; FERNANDES, 2002).

Estima-se que nos pases membros da Unio Europia, aproximadamente 20%

da populao est exposta a nveis inaceitveis de rudo, causando dano sade e que,

aproximadamente 170 milhes de habitantes vivem nas denominadas reas cinzas e

sofrem algum tipo de incomodo devido aos nveis de rudo diurno (RAITANEN, 2005).

Os limites aceitveis/tolerveis de rudo causados pelo trfego de veculos

variam de pas para pas. Nos Estados Unidos a EPA (Environmental Protection

Agency) fixa valores entre 80 dB(A) e 87dB(A) dependendo do tipo de veculo e da

velocidade do mesmo. (USDOT/FTHW, 1995). No Brasil, a norma NBR10151

Acstica Avaliao do rudo em reas habitadas, visando o conforto da comunidade

procedimento (ABNT 2000) fixa como valores mximos de rudo flutuante para reas

externa e no perodo diurno valores entre 40 dBA para stios e fazendas e at 70 dBA

para reas predominantemente industriais.

2.2.4 Rudo em rodovias

Segundo OMS (1999) o trfego de veculos rodovirios, ferrovirios e do modal

areo so as principais fontes de gerao de rudo; no Brasil, onde 63% das cargas e

97% dos passageiros so transportados em rodovias (MELLO, 2001) o modal

rodovirio merece destaque.


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Shafer (1977) apresenta uma compilao de diversas pesquisas (Londres e

Vancouver em 1969, Chicago em 1971, Joanesburgo, Paris e Munique em 1972) sobre

os rudos ambientais que mais afetam o pblico em geral, e o trfego de veculos foi o

mais lembrado. Nos ltimos anos o Brasil tm experimentado um expressivo aumento

nas taxas de motorizao, passando de 122 habitantes/veculo na dcada de 1950 para 6

habitantes/veculo em 1995, o que acentuou ainda mais o problema (ANTP, 2003). O

USDOT/FHWA (1995) complementa que o rudo, tanto em zonas urbanas quanto

rurais, est intimamente associando com os transportes.

O rudo dos veculos originrio no sistema de motor, escapamento e sistema de

transmisso, contato pneu/pavimento e efeito aerodinmico. Na Figura 05 est

representada a contribuio de cada parcela no rudo total, nota-se claramente aimportncia do rudo pneu/pavimento no rudo total (HANSON et al., 2005). Se

considerarmos a velocidade de 100 km/h, a participao do rudo pneu/pavimento chega

a 78% contra 12% do motor, escapamento e sistema de transmisso e 10% do rudo

aerodinmico.

O rudo pneu/pavimento depende de muitos fatores: modelo e idade do veculo,

peso por eixo, presso de inflao dos pneus, tipo e tamanho dos pneus (para neve,

esportivo, para lama, etc.), temperatura, textura e material de composio dos pneus e

superfcie da rodovia (textura, qualidade, umidade e temperatura). Os mecanismos degerao so bastante complexos e no so completamente entendidos, principalmente

Figura 05: Influncia das diversas fontes no rudo.

Fonte: Hanson et al., 2005

55

60

65

70

75

80

85

50 60 70 80 90 100 110 120 130

Velocidade dos veculos (km/h)

Presso

Sonora(dBA)

Rudo do Pneu

Rudo Aerodinmico

Rudo Total

Rudo do Motor


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por acontecerem de maneira simultnea e somarem-se para compor o rudo total. De

maneira geral, podem ser divididos em dois grupos: mecnicos e aerodinmicos.

O rudo gerado pelo atrito pneu-pavimento considerado o resultado de

combinaes de processos fsicos que so categorizados por conveno em trs classesdistintas (FEHRL report 2006/02). Os fenmenos existentes podem pertencer a o grupo

de choques e impactos; processos aerodinmicos; efeitos de micro movimentao e

adeso, descritos abaixo (FEHRL report 2006/02):

Choques e impactos causados pelas variaes das foras que interagem na banda

de rodagem do pneu e a rodovia incluindo a resposta vibratria a carcaa do carro;

Processos aerodinmicos na, banda de rodagem do pneu e entre esta e a

superfcie da rodovia;

Efeitos de micro movimentao e adeso da banda de rodagem na superfcie

da rodovia.

2.3 Processos para mitigao do rudo

Existem inmeros mtodos para a mitigao do rudo cada um tem suas

vantagens em particular e assim como defeitos.

2.3.1 Barreiras Sonoras

Entre vrias maneiras de atenuao do rudo, uma das mais utilizadas a das

barreiras sonoras, por sua relativa simplicidade e relativa eficcia. A barreiras sonoras

podem ser feitas de diversas formas e materiais, dependendo do ambiente onde se

encontram e do nvel de rudo que se tem por objetivo atenuar.

A barreira sonora baseia-se em princpios bsicos da fsica acstica, ou seja, ela

funciona como um obstculo onda sonora, desviando ou absorvendo-a. Sua altura

um dos fatores mais importantes como mostra a Figura 06, onde cada metro adicionadona altura reduz 1,5 dB do rudo.


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A barreira sonora pode ser inclusive de terra (Figura 07) ou rvores, noocasionando poluio visual. Porm, as barreiras no naturais podem serem feitas de um

modo a no causar nenhuma diferena gritante ao local onde esto colocadas (Figura

08).

Entretanto, as barreiras sonoras no so eficientes em trechos rodovirios que

transpassam centros urbanos, pois sua construo no possvel e, devido amovimentao fsica do som (Figura 08) a barreira no teria altura suficiente para

impedir sua propagao a prdios de grande porte.

Figura 06: Altura da barreira sonora.

Fonte: FHWA 2001.

Figura 08: Barreira sonora transparente.

Fonte:FHWA 2001.

Figura 07: Talude como barreira sonora.

Fonte: FHWA 2001.

1m

1m

1m

Linha de visoatenuao de 5 dB(A)

atenuao de 1,5 dB(A)Cada 1m adcionado altura

Fonte emissora

Receptor


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As barreiras sonoras somente comearam a ser amplamente utilizadas nos

Estados Unidos da Amrica por volta de 1970, em resposta lei ambiental nacional

promulgada em 1969, e a lei de auxilio as rodovias, promulgada em 1970 pela FHWA

( Ministry of Transportation and Highways). Nos EUA, 41 estados gastaram

aproximadamente 1.4 bilhes de dlares no perodo de um ano (1994) apenas na

manuteno das barreiras sonoras existentes (GARCIA, R, et al, 2002).

2.3.2 Planejamento Urbano

O planejamento urbano definido pela Constituio Federal Brasileira no Art.

182, tendo como objetivo ordenar o pleno desenvolvimento das funes sociais da

cidade e garantir o bem-estar de seus habitantes. Remete a poltica de desenvolvimento

urbano ao Poder Pblico Municipal, a partir de diretrizes gerais fixadas em lei.

Via de regra, o planejamento urbano feito para um municpio ou para uma

determinada regio, como nos casos das Regies Metropolitanas. Para estes

estabelecida, mediante legislao local, observados os ndices estabelecidos em

legislao superior (no caso do Brasil a NBR 10151 e NBR10152), a tolerncia de rudo

que dever ser observada nos perodos matutino, vespertino e noturno, onde o Poder

Pblico determina os limites mximos admitidos por perodo.

Figura 09: Deficincia das barreiras sonoras.

Fonte: Garcia, R. et al, 2002.

Rodovia Uso de vegetaes comobarreira sonora virtualmente intil

No construir aquiUso de prdios nocrticos como barreiras


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27

O planejamento urbano fundamental na definio dos patamares e controle de

emisses de rudos. Atravs do Plano Diretor e de outros instrumentos de preveno e

controle possvel estabelecer mecanismos para combater poluio sonora, como o

Zoneamento Urbano, o Estudo de Impacto Ambiental, o Relatrio de Impacto

Ambiental, etc. Desta forma, a concesso ou indeferimento de Licena Ambiental toma

por molde o atendimento de todos os requisitos necessrios para a manuteno dos

padres de qualidade ambientais.

No que diz respeito ao planejamento com vistas qualificao do ambiente

urbano, ressalta-se algumas recomendaes:

Planejar o zoneamento de uso e os ndices urbansticos para garantir boa

qualidade da sade e do sono do cidado nas suas reas residenciais e nas reas onde asatividades de trabalho especficas o exigirem;

Organizar o trfego interno nas reas urbanas, dando prioridade ao transporte

pblico e ao pedestre;

Incentivar uso de veculos automotores e aparelhos domsticos e industriais,

com nvel adequado de emisso de rudo,

Considerar os mecanismos de atenuao sonora ao ar livre (Figura 10)

planejar as rodovias, corredores de trfego, aeroportos e outras atividades urbanas

barulhentas a partir de medidas que protejam a populao;

Equipar reas urbanas com praas silenciosas e recreativas;

Instalar sistema de controle preventivo de nveis mximos e mdios de rudo

ambiental em lugares pblicos;

Implantar a educao ambiental no currculo das escolas e em campanhas

publicitrias.


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28

2.3.3 Pavimentos silenciosos

Uma superfcie rodoviria silenciosa uma rodovia que, ao interagir com um

pneu rodando, influencia o rudo do veiculo de tal foram que no mnimo 3 dB(A)

(metade de energia) reduzido a mais do que o obtido em convencionais e mais

comuns superfcies rodovirias. (SANDBERG, et al. 2002).

O conceito de pavimentos (superfcie) silenciosos comeou a aparecer na

literatura internacional recentemente, devido especialmente a crena de que as solues

existentes naquele momento (barreiras sonoras) estavam fadadas ao desuso, pois sua

ineficincia e altos custos estavam comprovados. Ento, paises europeus juntaram

esforos para achar solues (SILVIA, SILENCE, 2008) em projetos

intergovernamentais. Os EUA tambm buscam isto. Ambos procuram solues no em

um tipo de revestimento em particular, mas sim em vrios (pavimentos asflticos,

pavimentos cimentcios, e blocos intertravados).

Segundo Sandberg (2001) e Hanson et al. (2004) a tendncia para se construir

Figura 10: Mecanismos mais significativos da atenuao sonora ao ar livre.

Fonte: Anderson e Kurze apud Bistafa, 2006

Fonte

Ventoso

Fresco

Receptor

Diretividadeda fonte edivergncia

no soloReflexo Reflexo

no solo

arborizadarea densamente

Calmo Quente

na copaEspelhamento Barreira

acstica

da temperaturaGradienteGradiente

do vento

Absoro atmosfrica


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29

pavimentos considerando a segurana, desempenho, custo e baixos nveis de rudo deve

considerar os seguintes possibilidades: a superfcies com baixa textura e agregados

pequenos; camadas porosas com altos volumes de vazios; superfcies com baixa rigidez

no contato pneu/pavimento.

Algumas pesquisas realizadas no Brasil mediram as propriedades acsticas dos

materiais de revestimento utilizando tcnicas do tubo de impedncia (NASCIMENTO

et al., 2005; LO, 2004; ASTRANA, 2006).

Specht et al., (2007) avaliaram, atravs do mtodo Pass By (ISO 11819-1), o

rudo gerado em 4 diferentes pavimentos implantados em rodovias gachas e obtiveram

os resultados apresentados na Tabela 01 e na Figura 11.

RevestimentoVeculo (ISSO 11819)

CBUQ TSD CPA CCP

1 - carros 82,51 82,19 79,29 84,29

2a - veculos pesados com 2 eixos 82,52 82,18 79,27 84,33

2b - veculos pesados mais de 2eixos

82,58 82,20 79,08 84,33

70

72

74

76

78

80

82

84

86

88

CBUQ TSD CPA CCP

Tipo de Revestimento

Presso

So

nora(dBA)

Veiculo 1 Veiculo 2a Veiculo 2b Mdia

Tabela 1: Mdia da presso sonora, em dB (A), medida para os diferentesrevestimentos e veculos.

Figura 11: Mdia da presso sonora medida para os

diferentes revestimento e veculos.


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30

Os resultados denotam a importncia das propriedades acsticas dos

revestimentos; os maiores valores foram encontrados para o Concreto de Cimento

Portland de 84,31 dB(A) seguido de 82,52 dB(A) para o Concretos Betuminosos

Usinado Quente, 82,19 dB(A) para o Tratamento Superficial Duplo e de 79,29 dB(A)

para a Camada Porosa de Atrito. A diferena entre o CPA e CCP chega a 5 dB(A), o

que bastante expressivo e representa 67% de perda na energia acstica.

2.4 Mtodos para anlise de rudo

Para avaliarmos a qualidade do pavimento no quesito absoro sonora, devemos

seguir mtodos consagrados e normalizaes internacionais, diante da grande

dificuldade e complexidade do fenmeno sonoro, e a inexistncia de mtodos ou

normas nacionais.

necessrio lembrar que para os mtodos onde a coleta de dados se d ao ar

livre precisa-se ter muito cuidado com ocorrncias das intempries, e de seguir-se a

norma. No obstante, deve-se fazer uma correo da temperatura, pois como o ensaio

feito ao ar livre, as condies como temperatura e umidade no so controlados. Nos

itens a seguir apresentar-se- modelos de correo da temperatura e uma reviso dos

mtodos existentes no mundo para avaliar o rudo no pavimento.

Esto sendo avaliados outros mtodos, no entanto no esto em uso no

momento. Potencialmente, mtodos de medio das propriedades acsticas sero teis

para acrescentar dados ao CPX ou ao CPI (BERNHARD e Wayson et al). Tais mtodos

so extremamente vlidos em estudos de novos materiais para revestimentos de

rodovias e barreiras acsticas.

2.4.1 Statistical Pass By Index (SPBI) (ISO 11819-1)

O mtodo Statistical Pass By que consiste em medir a maior presso sonora

tipo A de veculos individuais que esto passando por um determinado ponto de

referncia, assim como a velocidade. Cada veculo classificado por veculos leve


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31

(Carros), veculo pesado com dois eixos (Truck), veculo pesado com mais de dois eixos

(Carreta).

De acordo com a velocidade de uso, as rodovias so classificadas em :

Vel. Baixa 45-64 km/h; Velocidade de referncia de 50 km/h;

Vel. Mdia 65-99 km/h; Velocidade de referncia de 80 km/h;

Vel. Alta 100 km/h ou mais; Vel. de referncia de 110 km/h.

Para efeito de adequao, as rodovias no trecho observado devem atender aos

seguintes critrios durante as medies:

A extenso da pista deve ter no mnimo 30 m para ambos os lados a partir da

posio do microfone, para velocidades altas esta distncia deve se de 50 m;

A rodovia deve ser nivelada e plana;

A rodovia deve estar em boas condies, a no ser que a inteno seja

estudar o efeito de tal condio;

O volume de trfego deve compreender o mnimo de veculos necessrios

para atender a norma.

O seguinte nmero de veculos de cada categoria deve ser atendido:

Carros min. 100

Veculos pesados com dois eixos1 min. 30

Veculos pesados com mais de dois eixos1 min. 30

A posio do microfone deve seguir a norma, a qual preconiza que este deve

estar localizado em um ambiente livre de barreiras sonoras, sejam elas naturais ou

fabricadas. Deve haver, no mnimo, 25 metros de espao livre ao redor do microfone, o

suficiente para evitar absores ou reverberaes. Ele deve estar posicionado a uma

1Estas duas categorias devem juntas, atender a um mnimo de 80 veculos


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distncia de 7.5m 0.1m do eixo da via (Figura 12), e a 1.2m 0.1m acima da

superfcie da rodovia (Figura 13).

S devem ser levados em considerao veculos que esto claramente livres da

interferncia acstica de outros veculos. Deve ser feita uma regresso linear dos valores

obtidos para que estes possam enquadrar-se aos do Quadro 1.

Ento deve-se aplicar os valores obtidos das regresses lineares na Frmula 1.

SPBI = 10 x lg[ W1 x10 L1/10 +W2a x(v1/v2a)x10 L2a/10 +W2b x(v1/v2b)x10

L2b/10] (1)

Onde,

Velocidade da rodoviaCategoria do veculo

Baixa Mdia Alta

Nome NmeroVelocidade de

refernciaWx

Velocidade dereferncia

WxVelocidade de

refernciaWx

Carros 1 50km/h 0,900 80km/h 0,800 110km/h 0,700

Pesados de dois

eixos 2a 50km/h 0,075 70km/h 0,100 95km/h 0,075Pesados de mais de

dois eixos2b 50km/h 0,025 70km/h 0,100 95km/h 0,225

Figura 12: Vista superior doposicionamento.

Figura 13: Vista frontal doposicionamento.

Quadro 1: Referencial dos ndices do SPBI.

7,50m1,20m 0,10m

Espao livre

7,50m 0,10m

Posio do decibelimetro

Centro da faixa de rolamento


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33

SPBI = ndice estatstico de passagem (Statistical Pass By Index), para uma

mdia entre veculos leves e pesados;

L1, L2a, L2b = Valores de presso sonora para as categorias respectivas (dB);

W1, W2a, W2b2 = Fatores que presumem as propores dos veculos

respectivos, de acordo com a Quadro 1;

V1, V2a, V2b = Velocidades de referncia dos veculos, de acordo com a

Quadro 1.

Os valores de temperatura e umidade do ar so medidos juntamente com o

ensaio. No SPB, os nveis de rudo medidos levam em considerao tanto o rudo

pneu/pavimento quanto o rudo causado pelo sistema motor/transmisso, pelo

aerodinmico. Ele nos apresenta os melhores resultados no quesito de avaliao do

rudo de trafego em reas povoadas, porm um mtodo trabalhoso e extenso.

2.4.2 Close Proximity (CPX)

O mtodo Close Proximity consiste em medir a presso sonora equivalente em

quatro diferentes fontes (pneus), com a utilizao de dois microfones por pneu para

medir o rudo em velocidades pr-programadas, permitindo assim uma avaliao mais

exata da interao pneu/pavimento. Este ensaio efetuado com auxilio de um trailer

como mostrado nas figuras abaixo (Figura 14 e Figura 15).

2 Estes valores podem variar de acordo com o pas, localidade, e com o horrio do dia ou noite. Portantoeles representam valores globais em casos tpicos dos paises de origem da norma de referncia.


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34

Esse dispositivo est inserido em um trailer que comporta tambm umacobertura para os microfones, de modo a reduzir a incidncia do vento e do rudo

proveniente de outros veculos sobre ele. Devido a estas caractersticas, este ensaio pode

ser feito independente do trafego de veculos.

Trata-se de um ensaio de execuo relativamente rpida e de resultados

confiveis e interessantes. Porm existe uma limitao proveniente do equipamento, que

apenas permite o uso de uma serie limitada de pneus.

2.4.3 Close Proximity Sound Intensity (CPI)

O mtodo chamado de Close Proximity Sound Intensity, tido como mais

sofisticado para a medio sonora do que os que levam em conta apenas a medio da

presso sonora. Por ele considerar a intensidade ele se torna capaz de resolver acomponente de propagao do som em uma fonte prxima.

O procedimento de medio muito similar ao CPX. Pois equipamento tambm

instalado prximo ao pneu, como mostrado na (Figura 16). Contudo neste ensaio no

necessrio o cobertura, que no CPX utilizada, ele pode ser feito um rodovias

normais a velocidades de trfego (Figura 17), porm apenas alguns veculos podem ser

adaptados ao CPI.

Figura 14: Vista do veculo de testes

Fonte: Hanson et al, 2005.

Figura 15: Detalhe do trailer

Fonte: Hanson et al, 2005.


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35

2.4.4 CPB (Controlled Pass By) (ISO/CD 11819-2)

Esse ensaio utiliza uma metodologia muito prxima do SPB, porm, com alguns

veculos predeterminados e em velocidade preestabelecidas, em um campo de testes

(Figura 18), com baixssimo trfego de veculos ou sem trfego. Este mtodo toma

menos tempo que SPB, porm no leva em considerao a variao de veculos domesmo tipo. No entanto ele tem as mesmas limitaes do SPB.

Figura 16: Vista detalhada do equipamento

Fonte: Hanson et al 2005

Figura 17: Vista do veculo em uso

Fonte: Hanson et al 2005

Figura 18: Esquema do stio de ensaio

Fonte: ISO 362: 1998.

A B

BA

7,50m

7,50m

10m 10m

> 3m

Microfone

Microfone

10m

10m

R=50

10m10m


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2.4.5 Rudo mdio de trfego

Para altos ndices de trfego, nem o SPB nem o CPB podem ser utilizados para

avaliar com preciso a relao rudo pneu/pavimento, porque no h como isolar um

veculo do outro. Para tais casos, possvel fazer uso de tcnicas de medio conhecidas

como rudo mdio de trfego. Onde o resultado da medio do rudo, transformado

para nveis de rudo equivalente (Leq). Neste ensaio um local significativo deve ser

escolhido, onde o rudo de fundo seja no mnimo 10 dB(A) menor que o rudo de

trfego e o terreno no apresente nem barreiras sonoras ou superfcies reflexivas.

Para o mtodo de rudo mdio, a variao de veculos, o volume de trfego,

velocidade, e as condies meteorolgicas no so controladas. O processo de

normalizao baseado em modelos de rudo de trfego usado para desenvolver um

modelo descritor comparvel de rudo ao lado da rodovia. A melhor aplicabilidade deste

mtodo para avaliao de mudanas nas caractersticas do rudo de um stio em

particular com clima neutro.

2.4.6 Modelos de correo do rudo em funo da temperatura

Para a preciso dos mtodos de medio necessrio que haja uma temperatura

constante, visto que o efeito da temperatura de que 10 C causa uma diferena de 1 dB

no rudo medido. Ocorre que, isto quase impossvel de ser feito em campo, portanto a

utilizao de um mtodo de correo se faz necessrio.

Mesmo assim, no momento no h nem uma padronizao, ou norma a ser

seguida. Segundo Raitanen a International Organization for Standardization (ISO) tem

uma equipe de trabalho (ISO/TC 43/SC 1/WG 27) lidando com este problema, no

entanto mas o seu trabalho ainda no foi finalizado.

Sabe-se que o rudo de pneu/pavimento sofre alteraes pela temperatura, tanto

na gerao quanto na propagao. Assim como as caractersticas da superfcie de

contato do pneu so muito importantes, pois em condies iguais diferentes pneus


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37

(formataes diferentes) podem causar rudos diferentes, ento com o pavimento o

problema o mesmo, acrescentando-se a isso altas ou baixas temperaturas no

pavimento, deste modo aumentando ou reduzindo a viscosidade do pavimento, por

conseqente aumentando ou reduzindo a gerao de rudo.

A correo da temperatura pode ser feita com base em diferentes fatores. Os

mais comuns so a temperatura do pneu, a temperatura da superfcie do pavimento, e a

temperatura do ar.

Estudos prvios mostram que as relaes entre temperatura do ar e rudo e

temperatura do pavimento e rudo so mais confiveis de se empregar do que a relao

entre temperatura do pneu e rudo. A escolha entre eles feita devido a praticidade de

cada um.

As normas ISO, SPB e CPX, citam que necessrio fazer uma correo da

temperatura, mas no explicam como deve ser feita e no provem nenhuma equao

para tal. Uma norma ISO (ISO 13325:2003) apresenta um mtodo, que segue abaixo.

L (ref) = Lm + K (ref ) (dB) (2)

Onde :

L o rudo corrigido;

Lm o rudo medido (dB);

a temperatura da rodovia (C);

ref 20 C;

K o coeficiente de correo da temperatura.

Onde K :

Para pneus classe C1 (carros de passageiros);

K -0.03 dB/ C se >ref;

K -0.06 dB/C se


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38

K -0.02 dB/C;

Para pneus classe C3 (caminhes pesados);

K 0.

Os ensaios no devem ser executados se a temperatura do ar for abaixo de 5 C

ou acima de 40 C.

Lahtinen apud Raitanen (2005) cita que podem ser encontradas outras duas

formas de compensao da temperatura em. O primeiro mtodo em funo da

temperatura.

L= Lm + KT [dB] (3)

Onde :

L o rudo corrigido;


K a constante da temperatura 0.08 dB/C;

T a diferena entre a temperatura do ar no momento de gravao do rudo e atemperatura de referencia.

No segundo mtodo, tanto a temperatura do ar como a da rodovia, so levadas

em considerao.

L = Lm + KRTR + KTA [dB] (4)

Onde,

L o rudo corrigido;


KR a constante da temperatura da rodovia 0.040 dB/C;

TR a diferena entre a temperatura da rodovia e a temperatura de referencia

(20C);

K a constante da temperatura do ar 0.060 dB/C


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39

TA a diferena entre a temperatura do ar e a temperatura de referencia

(20C).

2.5 Mtodos de anlise das propriedades sonoras do pavimento

Por muitas das fontes e dos mecanismos serem dependentes das propriedades

acsticas dos pavimentos, a medio destas se torna relevante. sabido que a

correlao entre estas medidas e a desempenho da reduo de rudo em pavimentos

complexa e no totalmente compreendida. Diversos mtodos de medio esto em

estudo, dentre eles os recomendados so:

2.5.1 Mtodo de propriedades acsticas

Mtodos para a medio das propriedades acsticas incidentes na textura (fluxo

tipicamente resistente que pode ser relacionado absoro acstica) de amostras de

campo, um esquema deste pode ser visto na Figura 19.

Figura 19: Esquema de equipamento in situ

Fonte: Bernhard e Wayson (2008).

3 5

76

8

4

2

1

1 - Fonte sonora2 - Microfone

4 - Superfcie de teste3 - Amplificador do microfone

7 - Gerao do sinal

8 - Computador

6 - Monitor de resposta5 - Auto falanete amplificado


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40

2.5.2 Medies locadas em laboratrio

H dois mtodos mais conhecidos, o de tubo de impedncia com um

funcionamento muito parecido com o mtodo in situ, e o mtodo TPTA da universidade

de Pardue, Indiana,USA.

O tubo de impedncia (Figura 20) para ensaios laboratoriais de medio da

absoro acstica da amostra, e impedncia acstica, utilizando a norma ASTM E

1050.

O outro mtodo exclusivamente laboratorial seria o ensaio feito (principalmente)

pela universidade de Purdue, Indiana, USA, conhecido como Tyre/Pavement Test

Apparatus (TPTA). Ele consiste em uma sala isolada acusticamente, evitando assim

rudo de fundo e a variabilidade climtica. Atravs de um cilindro de aproximadamente

3,60m de dimetro, com as amostras de 1/6 do dimetro do cilindro, so colocados dois

braos com rodas para simular o trfego, como pode ser visto na Figura 21. A principal

caracterstica deste ensaio que ele consegue representar o apenas rudo do atrito pneu

Figura 20: Tubo de impedncia.

Fonte: Garcia et al (2002)


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41

pavimento, sem outras fontes. Entretanto um ensaio caro e que necessita de um

equipamento muito particular.

Figura 21: Tyre/Pavement Test Aparatus.

Fonte: Garcia et al, 2002


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42

3 METODOLOGIA

3.1 Classificao do estudo

Esta pesquisa pode ser classificada como quantitativa e de campo.

3.2 Plano de coleta de dados

A metodologia da coleta de dados proposta por este trabalho, est descrita

detalhadamente no item 2.4.1. Entretanto, algumas variaes. Enquanto a norma

preconiza que a coleta de dados deve ser feita a 7,5m, foi feita tambm a 15m e 30m, do

eixo da rodovia, o que possibilitou a criao de um perfil de presso sonora.

A escolha deste mtodo de medio se deu porque trata-se de mtodo

consagrado internacionalmente. Ainda, porque buscava-se o rudo de um veculo apenas

e este o mais prximo do real.

Para coleta de dados foi necessrio localizar dois stios de testes que atendiam

aos seguintes requisitos:

Ser uma rodovia de importncia para regio de Iju e com trfego

diversificado. Pavimento sem patologias, trecho plano, trecho de no mnimo 130m de


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43

tangente, assim permitindo uma velocidade uniforme e sem picos de rudo, devido a

panelas e outros problemas.

As adjacncias deveriam ser em um nvel prximo ao da rodovia. Estas no

deveriam ter barreiras acsticas de qualquer espcie, de tal a no haver reduo dapresso sonora e tambm restringindo as reverberao e/ou adsores sonoras.

Os stios (Figura 22) escolhidos foram: BR-285 km-459, pavimentada com

MICRO no ano 2007 (Figura 23) e RS-522 km-33, rodovia pavimentada com TSD no

ano 2004 (Figura 24).

Figura 22: Mapa da localizao dos stios em estudo

Figura 23: Stio de estudo BR 285


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O equipamento a ser usado equipamento de qualidade e aferido. Sendo um

decibelmetro da marca Minipa modelo MSL-1351C (Figura 25), em escala medium 50

-100 dB, com resposta rpida (A). Os demais equipamentos foram: trena de 50 metros,

cronmetro, termohigrmetro e um trip para apoiar o decibelmetro na altura

preconizada pela norma .

Figura 25: Decibelmetro marca Minipa MSL-1351C.

Figura 24: Stio de estudo RS 522


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4 APRESENTAO E ANLISE DE DADOS

Aps a coleta dos dados, eles foram computados no programaMicroSoft EXCEL

(planilha de coleta de dados encontra-se no Anexo 1). Aps, foi necessrio fazer uma

correo da temperatura, utilizando a norma ISO 13325:2003 (explicao detalhada no

item 2.4.6 deste trabalho). Com os valores individuais de rudo corrigidos para a

temperatura padro de 20C, foi possvel gerar os grficos de presso sonora versus

velocidade (Figura 26) e, com tais grficos foi possvel encontrar as equaes

correspondentes a cada tipo de veculo, distncia do eixo e pavimento.

Figura 26: Presso sonora versus velocidade, para microrevestimento a 15 metros do eixo da via, para veculo tipo 1.

y = 0,0893x + 64,231

R2 = 0,0957

50,00

55,00

60,00

65,00

70,00

75,00

80,00

85,00

90,00

95,00

40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 110,00 120,00

Velocidade (km/h)

Pres

so

Sonora(db

A)


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Com a equao gerada a partir dos grficos da presso sonora versus velocidade

para cada tipo de pavimento e distncia e veculo (Figura 26), efetuou-se uma regresso

linear para buscar o rudo caracterstico para o veculo em estudo, bem como sua

velocidade mdia, conforme o Quadro 1 encontrado no item 2.4.1 desse trabalho. O que

resultou na Tabela 02, que nos mostra o rudo de cada tipo de veculo para cada

distncia para o micro revestimento asfltico e a Tabela 03, para o TSD.

Distncia do

eixo da rodovia

Tipo de

veculo

QuantidadeVelocidade de

referncia

Rudo sem

correo (dB(A))

Rudo com

correo (dB(A))

1 120 80 km/h 78,93 79,03

2a 47 70 km/h 81,27 81,277,5 metros

2b 35 70 km/h 83,88 83,88

1 112 80 km/h 71,38 71,44

2a 33 70 km/h 77,05 68,0215 metros

2b 49 70 km/h 74,51 74,51

1 100 80 km/h 63,43 61,16

2a 44 70 km/h 68,07 68,0330 metros

2b 37 70 km/h 69,59 69,59

Distncia doeixo da rodovia

Tipo deveculo Quantidade

Velocidade dereferncia

Rudo semcorreo (dB(A))

Rudo comcorreo (dB(A))

1 105 80 km/h 81,10 79,97

2a 39 70 km/h 83,73 84,247,5 metros

2b 45 70 km/h 85,17 85,17

1 117 80 km/h 68,50 68,97

2a 49 70 km/h 75,30 75,6415 metros

2b 37 70 km/h 76,60 76,60

1 107 80 km/h 61,57 61,97

2a 50 70 km/h 65,98 66,2430 metros2b 35 70 km/h 72,84 72,84

Tabela 02: Rudo para cada tipo de veculo para micro revestimento asfltico

Tabela 03: Rudo para cada tipo de veculo para Tratamento Superficial Duplo


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Mediante os resultados obtidos na Tabela 02 e Tabela 03, os valores de rudo

com e sem correo foram aplicados na Formula 1, encontrada no item 2.4.1, para cada

tipo de pavimento.Com os resultados do SPBI foram gerados os grficos de pressosonora versus distncia.

Podemos verificar que existe uma reduo no rudo conforme aumentamos a

distncia, o que pode ser facilmente identificado na Figura 27, correspondente ao micro

revestimento e, na Figura 28, correspondente ao TSD.

A partir disso podemos concluir que, ao distanciarmos as edificaes em no

mnimo 30 metros do eixo da rodovia obteremos uma reduo de at 15,81 decibis

para o micro revestimento asfltico, o que representa uma reduo de 0,70 decibis por

metro de afastamento.

Figura 27: Perfil de influncia da poluio sonora para MICRO

80,2573,01

80,30

71,7965,48 64,49

y = -7,9072x + 88,009

R2 = 0,998

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

7,5 metros 15 metros 30 metros

Distncia (m)

PressoSonora(dBA

SPBI sem correo SPBI corrigido


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48

Verificou-se que o TSD tambm sofre uma reduo da presso sonora conforme

nos afastamos do eixo da rodovia. A reduo da presso sonora foi de 15,73 decibis

para um afastamento de 30 metros o que significa uma reduo de 0,69 decibis por

metro.

Em alguns casos o rudo corrigido apresentou-se mais alto que o corrigido e em

outros mais baixo. Isso deve-se ao fato de que a Formula 2, encontrada no item 2.4.6, decorreo do rudo considerar a temperatura padro como 20C, e nos dias de coleta de

dados a temperatura variou muito de um dia outro, estando em certos dias acima e em

certos dias abaixo da temperatura padro. Isto por si s, demonstra a importncia de

fazermos uma correo da temperatura para haver uma padronizao dos valores de

rudo.

Pode-se tambm encontrar a importncia da correo da temperatura claramente

na Figura 26 e na Figura 27, onde o rudo corrigido esta em cinza e a variao chega a

Figura 28: Perfil de influncia da poluio sonora para TSD

82,24

71,69

81,68

71,9765,79 65,95

y = -7,8671x + 88,935

R2 = 0,9819

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

7,5 metros 15 metros 30 metros

Distncia (m)

PressoSonora(dbA

SPBI sem correo SPBI corrigido


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alcanar 1,22 decibis de diferena aos 15 metros no micro revestimento asfltico, e de

0,56 decibis para 7,5 metros no Tratamento Superficial Duplo. Importante perceber

que mesmo uma reduo ou aumento de 0,56 decibis representativa.

A Figura 29 mostra uma comparao entre os dois pavimentos estudados eapresenta uma variao nos valores de rudo que apresentam-se maiores no Tratamento

Superficial Duplo, mesmo que por pequena diferena. Isso provavelmente deve-se a

textura do revestimento, porm seria necessria uma anlise mais focada na variao em

questo.

Figura 29: Comparao entre os revestimentos

80,30

71,79

81,68

71,97

64,4965,95

0

1020

30

40

50

60

70

80

90

7,5 15 30

Distncia (m)

Pressosonora(dBA

)

MICRO TSD


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5 CONCLUSES

A partir dos resultados apresentados verificou-se que o perfil de influncia da

poluio sonora para ambos os pavimentos limita-se a no mnimo 30 metros do eixo da

rodovia, visto que a faixa de domnio para a BR 285 e para a RS 522 de 40 metros

do eixo e estas existem para futuras e possveis ampliaes. A distncia mnima, se

respeitada a lei, estaria garantindo nveis aceitveis de rudo.

Neste trabalho percebe-se claramente a necessidade e a eficincia de haver uma

correo da temperatura, pois assim possvel comparar as presses sonoras, mesmo

que essas tenham sido obtidas em diferentes temperaturas e dias. Resultando em uma

maior confiabilidade aos dados e segurana na hora de fazermos uma anlise.

Specht et al (2007) afirma que se alterarmos o tipo de pavimento poderemos

alcanar uma reduo de at 5 decibis, diferena encontrada entre as rodovias

revestidas com Concreto de Cimento Portaland (CCP) e com uma Camada Porosa de

Atrito (CPA), este ltimo que apresentou-se como o pavimento mais silencioso.

Como anteriormente citado neste trabalho, o rudo causa perdas de altssimas

cifras devido a desvalorizao imobiliria e gastos com a sade. Alm de causar srios

distrbios sade humana. Por estes motivos, os dados encontrados tornam-se mais do

que relevantes.

Se forem tomadas as devidas precaues no projeto e na construo das

rodovias, como a escolha correta do pavimento, dando a preferncia em certos casos a


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pavimentos silenciosos; se as faixas de domnio forem respeitadas e, se possvel, a elas

acrescido o perfil de influncia citado neste trabalho, somado a um material diferente da

rodovia, preferencialmente fonoabsorvente, como a grama, alm de, onde for possvel,

tambm existir alguma arborizao, haver uma reduo mais do que significativa do

rudo e, conseqentemente, uma melhoria na qualidade de vida.

5.1 Sugestes para trabalhos futuros

Para trabalhos futuros sugere-se:

Ampliar o banco de dados fazendo o SPBI em mais rodovias com diferentes

pavimentos;

Que se utilize outros mtodos de coleta e anlise para comparao com SPBI;

Verificar a influncia de vegetaes como barreiras sonoras.


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ANEXO A

Planilha para coleta de dados


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Trecho:Revestimento

Data:Operador:

Dist. estacas (m)MEDIO : 7,5 METROS 15 METROS 30 METROS Assinalar a opo

Horrio Temp. Ar (C) Pista Tempo (s) Vel (km/h) Veculo Rudo (db)

UNIJUIRua do Comrcio 3000

Bairro Universitriofone: 0xx 55 3332 0512

cia poluicao sonora em rodovias

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