Ruido en los medios de transporte. Mapas de ruido

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(1)Migma de Andalucía Ruido en los medios de transporte Mapas de ruido. Joaquín Fernández Francos Universidad de Extremadura ffrancos@unex.es.

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(3) Página 1 de 83. MIGMA de Andalucía. ÍNDICE INTRODUCCIÓN. Fuentes de ruido en áreas urbanas. Actuaciones en materia de ruido. Recomendación 2003/613/CE. Objetivos. RUIDO EN LOS MEDIOS DE TRANSPORTE 1.- MEDICIÓN DEL RUIDO DE TRÁFICO RODADO. MÉTODO XPS 31-133. Modelización de la fuente. Propagación del sonido al aire libre. Análisis meteorológico de un lugar determinación del nivel sonoro a largo plazo. Análisis de la propagación. Método general de cálculo. Cálculos para un trayecto elemental. 2.- MEDICIÓN DEL RUIDO DE TRÁFICO FERROVIARIO. MÉTODO RMR. Modelización de la fuente. Propagación del sonido al aire libre. Análisis meteorológico de un lugar determinación del nivel sonoro a largo plazo. Análisis de la propagación. Método general de cálculo. Cálculos para un trayecto elemental. 3.- MEDICIÓN DEL RUIDO DE TRÁFICO AÉREO. DOCUMENTO CEAC 29. Modelización de la fuente. Caracterización de los aviones. Descripción de la trayectoria de vuelo. Propagación del sonido al aire libre. MAPAS DE RUIDO 4.- MAPAS ESTRATÉGICOS DE RUIDO Y PLANES DE ACCIÓN. Mapas estratégicos. Información necesaria. Toma de medidas. Predicción de ruido. Planes de acción. Datos a comunicar a la Comisión Europea. 5.- MÉTODOS DE SIMULACIÓN DE CAMPOS SONOROS. Resumen. Teoría acústica. Acústica geométrica. Método de rayos acústicos. Focos virtuales. Aplicaciones. Algoritmo de cálculo.. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(4) Página 2 de 83. MIGMA de Andalucía. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(5) Página 3 de 83. MIGMA de Andalucía. INTRODUCCIÓN Fuentes de ruido en areas urbanas: • Ruido continuo: - tráfico rodado - actividades industriales - equipos e instalaciones en locales y edificios (HVAC,...) • Ruido de corta duración, repetitivo: - tráfico rodado nocturno - tráfico de vehículos ruidosos (motos, reparto, limpieza,...) - tráfico ferroviario, de aviones • Ruido continuo ocasional: - maquinaria de obras públicas - actividades industriales - bares y locales nocturnos - actividades de ocio, del hogar,... - naturaleza (viento, lluvia, oleaje, animales,...) Actuaciones en materia de ruido: • Normativa y legislación (ámbitos local, autonómico, estatal y europeo) • Caracterización y cuantificación del estado acústico • Previsión: evaluación de impacto ambiental acústico • Acciones correctoras • Planificación de áreas urbanas Recomendación 2003/613/CE: Mientras no existe una normativa común europea se seguirán los siguientes métodos de cálculo: - Ruido de tráfico rodado: método nacional de cálculo francés XPS 31-133. http://forum.europa.eu.int/Public/irc/env/noisedir/library?l=/material_mapping/recommende d_computation/reports_interim/traffic_wps_1333&vm=detailed&sb=Title http://forum.europa.eu.int/Public/irc/env/noisedir/library?l=/material_mapping/recommende d_computation/abaques_emissions/_EN_1.0_&a=i -. Ruido de ferroviario: método de cálculo nacional holandés. Se denominará RMR. http://www.stillerverkeer.nl/rmv/RMVR/RMVR96.pdf Ruido de aeronaves en torno a aeropuertos: Método de cálculo alemán. Se denominará Documento CEAC 29. http://www.ecac-ceac.org/index.php?content=docstype&idtype=38. Los citados métodos se deberán adaptar a las definiciones:. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(6) Página 4 de 83. MIGMA de Andalucía. -. Lden: Indicador de ruido día-tarde-noche Lday: Indicador de ruido diurno Levening: Indicador de ruido en periodo vespertino Lnight: Indicador de ruido en periodo nocturno. L den = 10 log. [. ]. 1 L / 10 (L +5 ) / 10 (L +10 ) / 10 12 ⋅ 10 day + 4 ⋅ 10 evening + 8 ⋅ 10 night + 20 24. Se trata de indicadores de ruido a largo plazo (un año) conforme a la norma ISO 1996-2:1987. Esta norma define el nivel medio a largo plazo como un nivel de presión sonora continuo equivalente con ponderación A, que se calcula teniendo en cuenta las variaciones tanto de la actividad de la fuente como de las condiciones meteorológicas que influyen en la propagación, utilizando factores de corrección. La norma ISO 1996-1 hace referencia a las correcciones meteorológicas, aunque no ofrece ningún método para determinarlas o aplicarlas. Cuando no se dispone de datos meteorológicos fiables se adoptarán hipótesis simplificativas sobre datos meteorológicos generales con un planteamiento conservador (favorable a la propagación del ruido) Todas las mediciones de ruido se realizarán a una altura del suelo de 4.0 (±0.2) m, y a una distancia de 2.0 (±0.2) m de las fachadas. Objetivos: • Tener una perspectiva general de las cuestiones relacionadas con el ruido am-. • • •. biental en áreas urbanas Conocer la estimación teórica de la distribución de ruido Conocer los métodos de simulación de ruido de tráfico Saber confeccionar un mapa de ruido. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(7) Página 5 de 83. MIGMA de Andalucía. 1.- MEDICIÓN DEL RUIDO DE TRÁFICO RODADO MÉTODO XPS 31-133. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(8) Página 6 de 83. MIGMA de Andalucía. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(9) Página 7 de 83. MIGMA de Andalucía. 1.- MEDICIÓN DEL RUIDO DE TRÁFICO RODADO. MÉTODO XPS 31-133. Este método describe un procedimiento detallado para calcular los niveles sonoros causados por el tráfico en las inmediaciones de una vía, teniendo en cuenta los efectos meteorológicos sobre la propagación. En la figura 1.1 se encuentra un resumen de todos los pasos de que consta este método.. Velocidad Categoría media de vehículo. Emisión de ruido. E Emisión. LAw/m Nivel de potencia sonora por metro de carril. Tipo de tráfico. Pendiente calzada. Q Caudal de tráfico. LAwi Nivel de potencia sonora de una fuente elemental. Ψ. Corrección por suelo. Geometría de la zona. α. Coeficiente de atenuación atmosférica. Propagación de ruido. Tipos de suelo. I R(j) Longitud de la Corrección en fuente lineal dB(A) por bandas elemental de octava. Adiv. Li,F o Li,H Presión sonora producida por una fuente elemental en condiciones favorables (F) u homogéneas (H). Aatm. G Coeficiente de atenuación del suelo. Asuelo. Adifra. Atenuación por Atenuación Atenuación Atenuación por efecto absorción por divergencia por difracción del suelo atmosférica. Li,LT Presión sonora a largo plazo producida por una fuente elemental i. Datos meteorológicos pi Ocurrencia media de las condiciones favorables. Figura 1.1. Proceso de cálculo. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(10) Página 8 de 83. MIGMA de Andalucía. 1.1.- MODELIZACIÓN DE LA FUENTE. Una infraestructura de transporte terrestre considerada como fuente de ruido presenta ciertas particularidades: -. Linealidad y reparto de la potencia acústica a lo largo de la carretera Variabilidad de la emisión sonora a lo largo del itinerario. La modelización de esta situación consiste en descomponer la fuente lineal en fuentes puntuales y determinar su potencia sonora. 1.1.1.- Descomposición de la fuente. Primeramente se determinan los tramos (arcos, en términos geométricos) en los cuales se puede considerar que: -. La emisión sonora no varía. El perfil transversal (número de carriles, ancho de la plataforma, etc.) a lo largo de la sección permite aplicar el mismo modelo de descomposición de la fuente.. De esta manera, la infraestructura estudiada se descompone en tramos acústicamente homogéneos. A continuación cada tramo tendrá tantas fuentes lineales como carriles de circulación, considerando estas situadas en el centro de cada carril (figura 1.2).. Figura 1.2. Posición óptima de las fuentes lineales y su descomposición en fuentes puntuales en el caso de una vía de 2 x 2 carriles También se puede, en función de la distancia al receptor, representar cada sentido de la circulación por una fuente lineal, e incluso hacerlo con toda la carretera (si ésta no es muy ancha y el receptor está lo suficientemente alejado). El siguiente paso es descomponer las fuentes lineales en puntuales, para lo que existen varios modos:. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(11) Página 9 de 83. MIGMA de Andalucía. -. -. -. Descomposición equiangular: desde el receptor se tira un conjunto de rayos espaciados un ángulo constante (para vistas de 150º se toma 10º, para vistas superiores se reduce el ángulo). La intersección de cada uno de estos rayos con la fuente lineal da la fuente puntual. Descomposición por paso uniforme: cada fuente lineal se descompone en fuentes puntuales regularmente espaciadas, no debiendo éste ser superior a la mitad de la distancia entre el receptor y la vía. De manera general. El paso no suele exceder los 20 m. Descomposición variable: en ciertas situaciones, principalmente cuando el receptor está parcialmente tapado, puede ser necesario modificar el paso entre dos fuentes puntuales.. La potencia acústica de la fuente puntual varía cuando se realiza una descomposición equiangular o por paso variable. 1.1.2.- Potencia sonora de la fuente. Modelo de emisiones. El nivel de potencia sonora de una fuente puntual compleja i [LAWi, en dB(A)] en una determinada banda de octava j se obtiene a partir de los niveles de emisión sonora individuales de los vehículos ligeros y pesados según la siguiente fórmula: LAWi = LAW/m + 10 log (li) + R(j) + Ψ. (1.01). donde: -. LAW/m es el nivel total de potencia sonora por metro de vía y se obtiene mediante la fórmula siguiente:. [. L AW / m = 10 log 10 (E vl +10 log Q vl ) / 10 + 10 -. -. (E vp +10 log Q vp ) / 10. ]+ 20. (1.02). Evl y Evp son los niveles sonoros Leq de vehículos ligeros y pesados. La “Guide du Bruit” proporciona nomogramas (figura 1.3) que dan el valor del nivel sonoro E para un solo vehículo (ligero o pesado) en función de la velocidad, el flujo de tráfico y el perfil longitudinal. Qvl y Qvp son los volúmenes de tráfico de vehículos ligeros y pesados durante el intervalo de referencia [h-1]. li es la porción de fuente lineal en metros abarcada por la fuente puntual i. R(j) es la corrección, en dB(A), por banda de octava j. 125 -14.5. 250 -10.2. 500 -7.2. 1000 -3.9. 2000 -6.4. Tabla 1.1. Atenuación R en Hz por bandas de octava j. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. 4000 -11.4.

(12) Página 10 de 83. MIGMA de Andalucía. Ψ es la corrección para tener en cuenta el nivel sonoro producido por el pavimento. Los tipos de pavimento son los siguientes: - Asfalto liso: es la superficie de carretera de referencia definida en la norma EN ISO 11819-1. Se trata de una superficie densa y de textura regular con un tamaño máximo del árido de 11-16 mm. - Pavimento poroso: con al menos un 20% de volumen vacío. La superficie ha de tener menos de 5 años de antigüedad (se debe a que pierden porosidad con el tiempo). - Asfalto rugoso y cemento hormigón: textura áspera. - Adoquinado de textura lisa: distancia entre adoquines inferior a 5 mm. - Adoquinado de textura áspera: distancia entre adoquines igual o superior a 5 mm. - Otros: categoría abierta para que los Estados puedan introducir correcciones para otras superficies. Los datos deben obtenerse de acuerdo con la norma EN ISO 11819-1. Corrección del nivel de ruido Ψ 0-60 km/h 61-80 km/h 81-130 km/h -1 dB -2 dB -3 dB 0 dB 2 dB 3 dB 6 dB. Clase de pavimento Pavimento poroso Asfalto liso (hormigón o mástique asfáltico) Asfalto rugoso y Cemento hormigón Adoquinado de textura lisa Adoquinado de textura áspera. Tabla 1.2. Corrección Ψ por pavimento 50 1.2, 2.2, 3.2. Vehículos pesados 45 1.1, 1.3, 2.1, 2.3 3.1, 3.3, 4.3 4.2. Vehículos ligeros. 40 4.1 3.2. 4.1. 30 1.1, 1.3. Continuo fluido Continuo en pulsos Acelerado en pulsos Decelerado en pulsos. 4.3. 25 20. 30. 40 50 60 70 Velocidad (km/h). Bajada. 3.1. Subida. 1.2, 2.2. 35 2.1, 2.3, 3.3, 4.2. Horizon. Evl y Evp [dB(A)]. -. 1.1 2.1 3.1 4.1. 1.2 2.2 3.2 4.2. 1.3 2.3 3.3 4.3. 80 90 100. 130. Figura 1.3. Nomograma para la determinación del valor sonoro E (Leq). Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(13) Página 11 de 83. MIGMA de Andalucía. Los tipos de tráfico para entrar en el nomograma de la figura 1.3 son: -. -. -. -. Continuo fluido: los vehículos se desplazan a velocidad casi constante. Se habla de fluido cuando el flujo es estable, tanto en el espacio como en el tiempo, durante períodos de al menos diez minutos. Se pueden producir variaciones en el curso del día, pero éstas no han de ser bruscas ni rítmicas. Además el flujo no es acelerado ni decelarado, sino que registra una velocidad constante. Este tipo de flujo corresponde al tráfico de autopistas, autovías y carreteras interurbanas, y al de las vías rápidas urbanas (excepto en las horas punta), y grandes vías de entornos urbanos. Continuo en pulsos: flujos con una proporción significativa de vehículos en transición (es decir, acelerando o decelerando), inestables en el tiempo (es decir, se producen variaciones bruscas del flujo en períodos de tiempo cortos) y el espacio (en cualquier momento se producen concentraciones irregulares de vehículos en el tramo de la vía considerado). Sin embargo, sigue siendo posible definir una velocidad media para este tipo de flujos, que es estable y repetitivo durante un período de tiempo suficientemente largo. Este tipo de flujo corresponde a las calles de los centros urbanos, vías importantes que se encuentran próximas a la saturación, vías de conexión o distribución con numerosas intersecciones, estacionamientos, pasos de peatones y accesos a zonas de vivienda. Acelerado en pulsos: se trata de un tipo de flujo en el que una proporción significativa de los vehículos está acelerando, lo que implica que la noción de velocidad sólo tiene sentido en puntos discretos, pues no es estable durante el desplazamiento. Es el caso típico del tráfico que se observa en las vías rápidas después de una intersección, en los accesos de las autopistas, después de los peajes, etc. Decelerado en pulsos: flujo contrario al anterior.. rd,1. ra,1. ra,4. rd,3. rd,4. ra,3 ra,2. rd,2 Continuo en pulsos Acelerado en pulsos Decelerado en pulsos. Figura 1.4. Tipos de tráfico en un cruce El tipo de tráfico existente en un cruce se observa en la figura 1.4.. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(14) Página 12 de 83. MIGMA de Andalucía. Cuando no se dispone de datos sobre la longitud de los carriles de aceleración y deceleración se sugieren los siguientes: -. Acelerado en pulsos: ra [m] = Vmax x 7s Decelerado en pulsos: rd [m] = Vmax x 11s. 1.2.- PROPAGACIÓN DEL SONIDO AL AIRE LIBRE. La validez de los métodos de cálculo que se van a exponer es para una distancia máxima entre fuente y receptor de 800 m y situado éste a más de 2 m del suelo. Hay que tener en cuenta el efecto de las condiciones meteorológicas cuando la distancia fuente receptor es mayor de 100 m. La variación del nivel sonoro a partir de esta distancia se debe a la refracción de las ondas acústicas en la base de la atmósfera. Esta refracción se produce por la variación de la velocidad del sonido en la zona de propagación, producto de las variaciones espaciales de la temperatura del aire y de la velocidad del viento. De manera general se puede decir que estas características sólo varían con la altura, manteniéndose prácticamente constantes en el plano horizontal. La altura viene a ser del orden de 30 m. Se caracteriza el tipo de propagación del sonido por el perfil vertical de la velocidad del sonido o por su gradiente. Los factores que influyen en la velocidad del sonido son: -. -. Térmicos: los cambios de temperatura entre el suelo y la atmósfera. o Día: el sol calienta el suelo y éste calienta al aire en contacto con él. Poco a poco se va calentando el aire a más altura, la velocidad del sonido disminuye con la altura. o Noche: cuando el cielo está despejado. El suelo se enfría más rápidamente que el aire y se lo comunica al aire en contacto con él. Poco a poco se va enfriando el aire a más altura. Esta situación es conocida como inversión de temperatura Aerodinámicos: hay que tener en cuenta la rugosidad del suelo ya que la velocidad del sonido en presencia de viento es la suma de la velocidad del sonido sin viento más la velocidad del viento, la cual aumenta con la altura. o Viento (v) en dirección contraria a la de propagación del sonido (c): la velocidad del sonido (c-v) disminuye con la altura. o Viento (v) en dirección de propagación del sonido (c): la velocidad del sonido (c+v) aumenta con la altura.. La situación que se muestra en la figura 1.5 (gradiente negativo) es típica de la atmósfera en reposo o con viento en contra, donde la velocidad del sonido decrece con la altura. Una consecuencia de la curvatura de las trayectorias del sonido es la aparición de sombras acústicas como la ilustrada en la figura. Este efecto explica el por qué un avión que se aproxima sólo se oye cuando está cerca, mucho después de avistarlo. La curvatura de. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(15) Página 13 de 83. MIGMA de Andalucía. la trayectoria explica también por qué el sonido parece provenir de una dirección diferente que la imagen visual. Este tipo de propagación se considera condición desfavorable. Gradiente negativo (t disminu. altura. Gradiente positivo (t aumenta altura. viento en contra). viento a favor). Sombra acústica vsonido. vsonido. Figura 1.5. Condición desfavorable. Figura 1.6. Condición favorable. En la situación que se muestra en la figura 1.6 (gradiente positivo) la curvatura de las trayectorias de las ondas sonoras se invierte, dirigiéndose hacia el suelo. En este caso las reflexiones múltiples en el suelo impiden la existencia de sombras acústicas. Este tipo de propagación se considera condición favorable. La propagación del sonido con un gradiente vertical nulo (condición homogénea) se produce por dos tipos de circunstancias: -. Cuando la velocidad del viento es nula y la temperatura del aire no varía con la altura. Cuando los efectos térmico y aerodinámicos se compensan: viento contrario a la propagación en una noche despajada; día soleado con viento en la dirección de la propagación.. Estas condiciones hacen que los rayos sonoros sigan una trayectoria rectilínea. Estas dos circunstancias son relativamente raras y la propagación del sonido en ausencia de gradiente vertical de velocidad se debe considerar como una frontera entre los dos modos de propagación anteriores más que como otro modo de propagación. Por defecto, el método de cálculo de los niveles sonoros es el de campo libre. Es de tipo geométrico y consiste en buscar los trayectos de propagación de la energía sonora entre la fuente y el receptor. Existen dos tipos de trayectos (figura 1.7): R Trayecto reflejado Trayecto directo Fuente imagen S i´. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. Fuente real S i.

(16) Página 14 de 83. MIGMA de Andalucía. Figura 1.7. Trayectos directo y reflejado -. Directos: son rectilíneos, integrándose en ellos las eventuales difracciones y/o reflexiones sobre el suelo. Reflejados: sobre obstáculos verticales o algo inclinados (hasta 15º), el cual se trata mediante el método de las imágenes (figura 1.8). En algunos casos estas reflexiones producen un incremento de la intensidad, y en otros casos, una disminución. Las reflexiones múltiples en las fachadas opuestas de una calle dan origen a un refuerzo reverberante del campo sonoro conocido como efecto cañón.. Figura 1.8. Reflexión en el suelo y en una fachada en una calle con perfil en U. También se ilustra el sonido directo Si LAwi es el nivel de potencia sonora de la fuente Si y αr el coeficiente de absorción de la superficie del obstáculo, el nivel de potencia sonora de la fuente imagen Si’ es: LAwi’ = LAwi + log (1 - αr),. 0 ≤ αr < 1. (1.03). siendo: i: fuente puntual real i´: fuente imagen correspondiente a las reflexiones sobre obstáculos verticales 1.3.- DETERMINACIÓN DEL NIVEL SONORO A LARGO PLAZO. Para una fuente sonora puntual Si de potencia LAwi y para una banda de octava dada j, el nivel sonoro continuo equivalente en el receptor R, para unas condiciones atmosféricas dadas, se obtiene a partir de las siguientes fórmulas. Nivel sonoro en condiciones favorables para el trayecto (Si, R):. L i,F = L Awi − (A div + A atm + A suelo ,F + A difra,F ). Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. (1.04).

(17) Página 15 de 83. MIGMA de Andalucía. Nivel sonoro en condiciones homogéneas para el trayecto (Si, R). L i,H = L Awi − (A div + A atm + A suelo ,H + A difra,H ). (1.05). siendo: Adiv: atenuación debida a la divergencia geométrica Aatm: atenuación debida a la absorción atmosférica Asuelo,H, Asuelo,F: atenuación debida al efecto del suelo, en condiciones favorables y homogéneas Adifra,H, Adifra,F: atenuación debida a la difracción, en condiciones favorables y homogéneas Sólo las atenuaciones debidas al efecto del suelo y a la difracción están afectadas por las condiciones atmosféricas. En la realidad, las condiciones térmicas y aerodinámicas son independientes, pudiendo observarse situaciones meteorológicas que producen efectos de compensación parcial de los fenómenos de refracción. Las desviaciones de los niveles sonoros son más pequeñas en condiciones favorables. En la figura 1.9 se tienen estas desviaciones, estando de frontera entre ambas la propagación en condiciones homogéneas. La zona oscura contiene al menos el 50% de los valores mientras que la zona clara tiene al menos el 90%. 100. 300. 500. 700. distancia (m) -10. Condiciones homogéneas Condiciones favorables. -30. -50. -70. Condiciones desfavorables. atenuación dB(A). Figura 1.9. Niveles sonoros en condiciones favorables y desfavorables y su comparación con el nivel teórico (condiciones homogéneas) Una caracterización exacta, en el tiempo y en el espacio, de la influencia de las condiciones meteorológicas en la propagación del sonido es imposible. Actualmente no existe un método para calcular los niveles sonoros en condiciones de propagación desfavorables. Lo que se hace es partir de los niveles correspondientes a las. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(18) Página 16 de 83. MIGMA de Andalucía. condiciones homogéneas, sobreestimando los niveles sonoros reales, con lo que se aumenta la seguridad. Los niveles a largo plazo se calculan haciendo la suma energética de los niveles en condiciones favorables y homogéneas ponderados por las ocurrencias respectivas de las condiciones favorables y desfavorables sobre el lugar:. [. L i,LT = 10 log p 10. L i ,F / 10. + (1 − p ) 10. L i ,H / 10. ]. (1.03). siendo: Li.LT: nivel sonoro a largo plazo de la fuente i Li,F: nivel sonoro en condiciones de propagación favorables de la fuente i Li,H: nivel sonoro en condiciones de propagación homogéneas de la fuente i p: ocurrencia (valor de 0 a 1) a largo a largo plazo de las condiciones meteorológicas favorables a la propagación del sonido. Se supone que el nivel LF se tiene durante la fracción p de tiempo, y el nivel LH durante la fracción (1-p).El porcentaje de ocurrencia de las condiciones favorables en el caso de un trayecto reflejado es el mismo que en un trayecto directo. Es evidente que la ocurrencia de las condiciones favorables depende de la dirección fuente-receptor, ya que estas condiciones son función de la dirección del viento. Para efectuar el cálculo es necesario disponer, para el lugar de cálculo, de la ocurrencia de las condiciones favorables para el conjunto de las direcciones de propagación fuente-receptor. Cuando no se dispone de los valores anteriores (caso más frecuente) lo que se hace es maximizar las condiciones favorables (tal como indica la recomendación 2003/613/CE), mayorando, por tanto, los niveles a largo plazo. Se considera: -. Período día (7-19 h): 50% de ocurrencias favorables Período tarde (19-23 h): 75% de ocurrencias favorables Período noche (23-7 h): 100% de ocurrencias favorables. El nivel sonoro a largo plazo en el receptor R para todos los trayectos será la suma de las contribuciones sonoras de todas las fuentes puntuales y de sus fuentes imagen eventuales:. ⎡ L eq,LT = 10 log⎢ ⎣. ∑ 10. L i ,LT / 10. +. i. ∑ 10. L i´,LT / 10 ⎤. i´. ⎥ ⎦. (1.07). El nivel sonoro total a largo plazo en el receptor R, en dB(A) es: L Aeq,LT = 10 log. 6. ∑ 10. L eq ,LT ( j ) / 10. j. siendo j el índice de la banda de octava (de 125 a 4.000 Hz).. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. (1.08).

(19) Página 17 de 83. MIGMA de Andalucía. 1.4.- MÉTODO GENERAL DE CÁLCULO. Los cálculos se realizan siguiendo los siguientes pasos: 1 2 3 4. 5. Descomposición de las fuentes de ruido en fuentes puntuales Determinación del nivel de potencia acústica de cada fuente Búsqueda de los trayectos de propagación del sonido entre la fuente y el receptor (directos, reflejados y difractados) Para cada trayecto a. Cálculo de la atenuación en condiciones favorables b. Cálculo de la atenuación en condiciones homogéneas c. Cálculo del nivel a largo plazo a partir de los niveles favorable y homogéneo, y de la ocurrencia de las condiciones favorables Acumulación de los niveles sonoros a largo plazo de cada trayecto, determinando el nivel sonoro total en el receptor. En la figura 1.10 se encuentra el organigrama del método utilizado. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(20) Página 18 de 83. MIGMA de Andalucía. Descomposición en fuentes puntuales Determinación de la potencia acústica de cada fuente puntual Repetir para cada fuente. Para cada fuente puntual. Buscar el trayecto entre la fuente y el receptor Directo. Reflejado. Difractado Repetir para cada trayecto. Para cada trayecto. Cálculo de las atenuaciones: - Por divergencia geométrica - Por absorción atmosférica. ¿Hay difracción?. Si. No Cálculo de la atenuación de un trayecto difractado en condiciones Favorables y Homogéneas. Cálculo de la atenuación debida al efecto del suelo en condiciones Favorables y Homogéneas. Cálculo del nivel a largo plazo para el trayecto Cálculo de la contribución de a largo plazo de esta fuente puntual: acumulación de todos los trayectos de propagación existentes entre la fuente y el receptor Cálculo de la contribución a largo plazo de todas las fuentes: acumulación de la contribución de todas ellas. Figura 1.10. Organigrama método de cálculo 1.5.- CÁLCULOS PARA UN TRAYECTO ELEMENTAL 1.5.1.- Divergencia geométrica. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(21) Página 19 de 83. MIGMA de Andalucía. Es la disminución de la intensidad sonora con el cuadrado de la distancia en el caso de una fuente puntual (divergencia esférica o hemisférica), o con la distancia en el caso de una fuente lineal (divergencia cilíndrica). Los vehículos individuales pueden considerarse como fuentes puntuales, mientras que una autopista con mucha circulación es asimilable a una fuente lineal. Para un punto situado a una distancia r de la fuente se tiene:. A div. 2 4 π r 2 Pref = 10 log ρ 0 c Wref. (1.09). La expansión esférica de la energía acústica en campo libre es: Adiv (dB) = 20 log r + 10.9. (1.10). Si se trata de una fuente lineal, que genera frentes de onda cilíndricos, la atenuación correspondiente a una distancia r de la fuente es: Adiv (dB) = 10 log r + 7.9 Tem. Hr oC % 40 50 60 0 70 80 90 40 50 60 5 70 80 90. 125 0,43 0,41 0,40 0,39 0,38 0,37 0,47 0,46 0,44 0,42 0,39 0,37. Frecuencia (Hz) 250 500 1000 2000 0,92 2,63 9,00 29,8 0,82 2,08 6,83 23,8 0,78 1,78 5,50 19,3 0,76 1,61 4,64 16,1 0,76 1,51 4,06 13,8 0,76 1,45 3,66 12,1 0,92 2,10 6,48 22,7 0,89 1,82 5,08 17,5 0,89 1,69 4,29 14,2 0,90 1,64 3,80 12,0 0,90 1,63 3,50 10,5 0,90 1,64 3,31 9,39. 4000 75,2 71,0 63,3 55,5 48,8 43,2 72,5 60,2 50,2 42,7 37,0 32,7. Tem. Hr oC % 40 50 60 10 70 80 90 40 50 60 15 70 80 90 40 50 60 20 70 80 90. (1.11). 125 0,52 0,49 0,45 0,41 0,38 0,35 0,54 0,48 0,43 0,38 0,34 0,31 0,52 0,45 0,39 0,34 0,30 0,27. Frecuencia (Hz) 250 500 1000 2000 1,04 1,98 5,07 16,8 1,05 1,90 4,26 13,2 1,05 1,90 3,86 11,0 1,04 1,93 3,66 9,66 1,02 1,97 3,57 8,76 1,00 2,00 3,54 8,14 1,23 2,18 4,51 13,1 1,22 2,24 4,16 10,8 1,18 2,31 4,06 9,50 1,13 2,36 4,08 8,75 1,07 2,40 4,15 8,31 1,02 2,41 4,25 8,07 1,39 2,63 4,65 11,2 1,32 2,73 4,66 9,86 1,23 2,79 4,80 9,25 1,13 2,80 4,98 9,02 1,04 2,77 5,15 8,98 0,97 2,71 5,30 9,06. Tabla 1.3: Coeficiente de atenuación del aire α, en dB/km, para presión atmosférica estándar 1.5.2- Absorción atmosférica. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. 4000 59,0 46,7 38,4 32,8 28,7 25,7 45,7 36,2 30,3 26,4 23,7 21,7 36,1 29,4 25,4 22,9 21,3 20,2.

(22) Página 20 de 83. MIGMA de Andalucía. Esta atenuación se debe a la fricción y al intercambio de energía vibratoria y rotacional en las moléculas. El valor de la atenuación para un punto situado a una distancia r de la fuente es: Aaire (dB) = α r / 1000. (1.12). donde α es el coeficiente de atenuación del aire en dB/km. Este coeficiente depende de la frecuencia pero también de la temperatura ambiente y de la humedad relativa. Los valores indicados por la norma ISO-9613-1 son los de la tabla 1.3. 1.5.3.- Efecto del suelo. La atenuación debida al suelo se compone de dos efectos, uno negativo, debido al sonido reflejado desde el suelo hacia el receptor, y otro positivo, debido a la absorción sonora asociada a esa reflexión. El valor de la atenuación obtenida en cada banda de octava depende del tipo de suelo (duro, blando o mixto), así como de la distancia fuente receptor (ligada a las condiciones atmosféricas existentes en la zona) y respecto al terreno (altura). En general, la atenuación conseguida es tanto mayor cuanto menor sea el ángulo de incidencia de las ondas sonoras respecto a la horizontal. Las propiedades de absorción acústica del suelo están esencialmente ligadas a su porosidad. Lo suelos compactos se comportan como planos especulares mientras que los suelos porosos son absorbentes. La absorción acústica de un suelo está representada por un coeficiente G adimensional con valores entre 0 y 1, adoptando los siguientes valores: -. Suelo reflejante (carretera, hormigón, etc.): G=0 Suelo absorbente (prado, arboleda, etc.): G=1 Suelo mixto: G=fracción de suelo blando. Cálculo en condiciones favorables. En estas condiciones los rayos se curvan hacia el suelo y, en consecuencia, su efecto está condicionado por la naturaleza del suelo próximo a la fuente y al receptor. El trayecto del rayo es lo suficientemente alto respecto al terreno situado entre fuente y receptor por lo que su influencia es mínima en el cómputo total. Alguna vez, para grandes distancias, el rayo puede rebotar en esta zona, por lo que se debe tener en cuenta. Estos fenómenos llevan a calcular los valores del efecto del suelo separadamente para las tres zonas. La norma ISO-9613-2 propone métodos distintos según se trate de distancias cortas (<100 m) o largas (>100 m). Tomando este último caso como más general, la atenuación finalmente conseguida se considera igual a la suma de las atenuaciones correspondientes a las tres zonas (figura 1.11), zona próxima a la fuente, zona próxima al receptor y zona intermedia, siendo su amplitud función de las alturas de fuente (hs) y re-. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(23) Página 21 de 83. MIGMA de Andalucía. ceptor (hr). Para las zonas próximas a fuente y receptor se considera su longitud igual a 30 veces la altura respectiva.. r 30 hs hs. 30 hr R. S Zona de la fuente. Zona media. hr. Zona del receptor. Figura 1.11: Tres zonas entre la fuente S y el receptor R separados una distancia r, empleadas para determinar la atenuación del suelo a grandes distancias Esto permite tratar una gran variedad de fuentes. Cuando sólo interesa el ruido de infraestructuras (carreteras o ferrocarriles), no es necesario definir estrictamente estas zonas, especialmente la fuente, cuyas características son conocidas. Cada una de estas zonas se puede definir por un coeficiente de suelo (Gs, Gm y Gr). En el presente caso se consideran dos coeficientes, el fuente Gs y otro para el trayecto Gtrayecto que corresponde a las características medias del suelo en la zona intermedia y en la del receptor (Gm=Gr=Gtrayecto). En infraestructuras de carreteras, se considera que el suelo cercano a la fuente es reflejante, teniendo en cuenta el revestimiento del suelo. En las otras zonas se obtiene Gtrayecto como una media ponderada (figura 1.12). - Si r ≤ 30 (hs+hr) entonces G´trayecto = Gtrayecto r/[30 (hs+hr)]. (1.13). - Si r > 30 (hs+hr) entonces G´trayecto = Gtrayecto. Carretera G=0. Cultivos r4 G=1 r3 Jardines r1 Aparcamiento G=1 G=0 Distancia directa de propagación r = r1+ r2+ r3+ r4 Gtrayecto = (0 r1 + 0 r2 + 1 r3 + 1 r4)/r = (r3 + r4 )/r r2. Figura 1.12: Determinación del coeficiente Gtrayecto sobre un trayecto de propagación La atenuación debida al efecto del suelo en condiciones favorables sobre el conjunto del trayecto es: Asuelo, F = As,F + Am,F + Ar,F. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. (1.14).

(24) Página 22 de 83. MIGMA de Andalucía. siendo As,F, Am,F y Ar,F las atenuaciones en cada una de las zonas, según las fórmulas de la tabla 1.4. As,F y Ar,F en dB(A) -1.5 + G a´ -1.5 + G b´ -1.5 + G c´ -1.5 + G d´ -1.5 (1 – G) -1.5 (1 – G). Frecuencia (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000. Am,F en dB(A). -3 q (1-G). Tabla 1.4: Expresiones para el cálculo de la atenuación del suelo en condiciones favorables donde: q =1-30·(hs+hr)/r. si. r > 30·(hs+hr). q= 0. si. r ≤ 30·(hs+hr). (. ). (. a´= 1.5 + 3.0 e −0.12(h − 5 ) 1 − e −r / 50 + 5.7 e − 0.09 h 1 − e − 2.8 10 2. 2. 2. (. ). (. ). b´= 1.5 + 8.6 e −0.09h 1 − e −r / 50 2. c´= 1.5 + 14.0 e −0.46h 1 − e −r / 50 2. (. d´= 1.5 + 5.0 e −0.9h 1 − e −r / 50. −6 2. r. ) (1.15). ). Para las diversas atenuaciones se toma: As,F. Am,F. Ar,F. h = hs y G=Gs. G=G´trayecto. h = hr y G=G´trayecto. Tabla 1.5. Valores para las atenuaciones Cálculo en condiciones homogéneas. En este caso, dado que las trayectorias son rectilíneas, no se distinguen las tres zonas anteriores. Se toma un coeficiente único Gtrayecto idéntico al utilizado en las condiciones favorables.. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(25) Página 23 de 83. MIGMA de Andalucía. La atenuación debida al efecto del suelo en condiciones homogéneas será: - Si G´trayecto = 0 -> Asuelo,H = -3 dB - Si G´trayecto ≠ 0: - Si Asuelo,H < -3 (1 – G´trayecto) -> Asuelo,H = -3 (1 – G´trayecto). (1.16). - Si Asuelo,H ≥ -3 (1 – G´trayecto): ⎡ k2 A suelo ,H = −10 log⎢4 2 ⎢⎣ r. ⎛ 2 ⎜ hs − 2 C f hs + C f ⎜ k k ⎝. ⎞⎤ ⎞⎛ 2 ⎟⎜ hr − 2 C f hr + C f ⎟⎥ ⎟⎜ k ⎟⎠⎥⎦ k ⎠⎝. siendo: k= 2 Π fc /c Cf =. w=. (. r 1+3 w r e 1+ w r. − wr. ) (1.17). .6 0.0185 fc2.5 G´2trayecto .6 .3 +1.3 10 3 fc0.75 G´1trayecto +1.16 10 6 fc1.5 G´2trayecto. fc: frecuencia central de la octava considerada c: celeridad del sonido en el aire, 340 m/s 1.5.4.- Difracción. La atenuación por barrera es debida a la presencia de barreras naturales (orográficas) o artificiales interrumpiendo la línea directa entre fuente sonora y posición receptora. En estos casos el sonido aún se puede transmitir hasta el receptor debido al fenómeno de difracción, pero en una magnitud más pequeña que la que correspondería sin la existencia de barreras. Cuando en el trayecto existen varios obstáculos, estos se tratan como una única difracción múltiple. De manera general se debe estudiar la difracción sobre cada obstáculo situado en la trayectoria. Cuando se hace el cálculo de la atenuación por difracción, el valor determinado anteriormente de atenuación por efecto del suelo no se considera, ya que este efecto se contempla en la difracción.. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(26) Página 24 de 83. MIGMA de Andalucía. Diferencia de trayectoria δ en condiciones favorables. En estas condiciones, la curvatura de los rayos es hacia el suelo, desplazándose la trayectoria hacia arriba en una magnitud Δh (figura 1.13) en el punto situado a la derecha de la arista de difracción. Debido a esta situación, se puede dar el caso de que en condiciones homogéneas S y R no se vean y pasen a vista directa en situación favorable (se dice que el rayo bordea el obstáculo).. Δh S. R. r2. r1 A r = r1 + r2. Figura 1.13: Cálculo de Δh La magnitud Δh se define como: Δh (m) = r1 r2 /(2 γ). (1.18). siendo γ el radio de curvatura del trayecto sonoro, en m, y r la distancia fuente receptor: γ = 8 r (valor mínimo γ = 1000 m). (1.19). En la figura 1.14 se tiene la manera de calcular la diferencia de trayectoria δ en estas condiciones. Para la difracción múltiple se hace: Se determina el punto A´ a partir de Δh calculado de cada arista Se eliminan las aristas que producen difracción negativa (vista directa) Se determina el camino más corto entre fuente y receptor pasando por cada uno de los puntos de difracción a tener en cuenta. -. Difracción simple. S. O A´ Δh A r. R. S. A´ O Δh A r. R. δ = SO + OR - (SA´+ A´R). δ = SO + OR - (SA´+ A´R). O1. Difracción múltiple O3 O2 A3´ A4´O4 A2´ Δh 3 Δh4 Δh2 A3 A4 A2. A´. S. Δh r A O. δ = 2 SR - (SO+OR+SA´+A´R). O5 A5´ Δh5 A5. R A1´ S A1 Δh1 Pant. 1 Pant. 2 Pant. 3 Pant. 4 Pant. 5 (se desprecia) δ = SO1 + O1 O2 + O2 O3 + O3 O5 + O5 R - (SA´1 + A´1 A´2 + A´2 A´3 + A´3 A´5 + A´5 R). Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. R.

(27) Página 25 de 83. MIGMA de Andalucía. Figura 1.14: Determinación de la diferencia de trayectoria en condiciones favorables Diferencia de trayectoria δ en condiciones homogéneas. En la figura 1.15 se tiene la manera de calcular esta diferencia de trayectoria δ. Difracción simple O S. δ = - (SO + OR - r). δ = SO + OR - r O1 S. r. O. S. r. e. O2. R. r. R. Difracción múltiple R S. O1. e. O2. R. r. δ = SO1 + e + O2 R - r. δ = SO1 + e + O2 R - r. Figura 1.15: Determinación de la diferencia de trayectoria en condiciones homogéneas Cálculo de la atenuación por difracción Adifra. Para saber si hay difracción se compara la diferencia de trayectoria δ con la cantidad (λ)/20) cuyo valor es (-0.034 m), siendo λ la longitud de onda a la frecuencia de 500 Hz. Si δ > -0.034 m, hay difracción. El trayecto se descompone en dos partes, lado de la fuente y lado del receptor, separados ambos por el punto de difracción (figura 1.16). Lado O fuente S. Lado receptor SR. S’R. R hr. hs -hs S’. SR’. -hr R’. Figura 1.16: Determinación de la atenuación debida a la difracción El valor de la atenuación por difracción es la suma de tres valores: Adifra = Δdifra(S, R) + Δsuelo(S, O) + Δsuelo(O, R). Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. (1.20).

(28) Página 26 de 83. MIGMA de Andalucía. siendo: -. Δdifra(S, R): atenuación por difracción entre la fuente S y el receptor R Δsuelo(S, O): atenuación debida al efecto del suelo del lado de la fuente, ponderado por la difracción de ese lado Δsuelo(O, R): atenuación debida al efecto del suelo del lado del receptor, ponderado por la difracción de ese lado. Δdifra(S, R): atenuación por difracción entre la fuente S y el receptor R La atenuación por difracción pura, sin efecto del suelo, es: -. Si (40/λ) C” δ ≥ -2 Si (40/λ) C” δ < -2. -> ->. Δdifra (S, R) = 10 log (3 + (40/λ) C” δ) Δdifra (S, R) = 0. (1.21). siendo: -. λ: longitud de onda a la frecuencia en bandas de octava considerada C”: coeficiente que tiene en cuenta la difracción múltiple 1 + (5 λ / e ). 2. C" simple = 1. C" múltiple =. (1.22). 1 / 3 + (5 λ / e ). 2. siendo e la distancia entre las difracciones extremas (figura 1.14). El valor de la atenuación Δdifra (S, R) tiene los siguientes límites: -. -. Valor mínimo: Δdifra (S, R) = 0 dB Valor máximo: o Aristas horizontales Δdifra (S, R) = 25 dB o Aristas verticales: sin límite. Δsuelo(S, O): atenuación debida al efecto del suelo del lado de la fuente, ponderado por la difracción de ese lado. [ (. ). Δ suelo (S, O) = −20 log 1 + 10 − A suelo (S ,O) / 20 − 1 10 −[(Δ difra (S´,R ) − Δ difra (S ,R ) )] / 20. ]. (1.23). siendo: -. Asuelo(S, O): atenuación debida al efecto del suelo del lado de la fuente. En carreteras y con la barrera no muy alejada se toma el valor -3 dB (en condiciones homogéneas y favorables). En otros casos se calcula según lo visto en (1.14) y (1.16), con los siguientes cambios: o hr = hO, r = SO. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(29) Página 27 de 83. MIGMA de Andalucía. Condiciones favorables: GS = 0, y Gm = Gr = Gtrayecto se calcula entre S y O o Condiciones homogéneas: G = Gtrayecto se calcula entre S y O Δdifra(S´, R): atenuación debida a la difracción entre la fuente imagen y el receptor calculada según 1.21. Δdifra(S, R): atenuación debida a la difracción entre la fuente y el receptor calculada según 1.21. o. -. -. Δsuelo(O, R): atenuación debida al efecto del suelo del lado del receptor, ponderado por la difracción de ese lado. [ (. ). Δ suelo (O, R ) = −20 log 1 + 10 − A suelo ( O ,R ) / 20 − 1 10 −[(Δ difra (S ,R´) − Δ difra (S ,R ) )] / 20. ]. (1.25). siendo: -. -. Asuelo(O, R): atenuación debida al efecto del suelo del lado del receptor. Se calcula según lo visto en (1.14) y (1.16), con los siguientes cambios: o hs = hO, r = OR o Condiciones favorables: GS = Gm = Gr = Gtrayecto se calcula entre O y R o Condiciones homogéneas: G = Gtrayecto se calcula entre O y R Δdifra(S, R´): atenuación debida a la difracción entre la fuente y el receptor imagen calculada según 1.21. Δdifra(S, R): atenuación debida a la difracción entre la fuente y el receptor calculada según 1.21.. La fórmula para determinar la difracción (1.21) se puede utilizar para calcular la difracción sobre aristas verticales (difracciones laterales). En esta caso se toma Adifra = Δdifra (S, R) y se conserva el término Asuelo. Además, Aatm y Asuelo se calculan a partir de la longitud total del trayecto (Adiv se sigue calculando a partir de la distancia directa r).. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(30) Página 28 de 83. MIGMA de Andalucía. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(31) Página 29 de 83. MIGMA de Andalucía. 2.- MEDICIÓN DEL RUIDO DE TRÁFICO FERROVIARIO MÉTODO RMR. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(32) Página 30 de 83. MIGMA de Andalucía. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(33) Página 31 de 83. MIGMA de Andalucía. 2.- MEDICIÓN DEL RUIDO DE TRÁFICO FERROVIARIO. MÉTODO RMR. El método RMR proporciona dos sistemas de cálculo distintos, SRM I (método simplificado, total) y SRM II (método detallado, bandas de octava). Se deben cumplir las condiciones de aplicación de uno u otro de estos sistemas, según se expone en la norma, a fin de determinar cuál habrá de utilizarse para la elaboración de mapas estratégicos de ruido. RMR calcula los niveles de ruido equivalentes pero no lo hace a largo plazo, conforme a ISO 1996-2:1987. Para hacer esto se necesita conocer datos medios de trenes anuales para los tres períodos de evaluación (diurno, vespertino y nocturno). 2.1.- MODELIZACIÓN DE LA FUENTE. Antes de proceder a calcular el nivel de presión sonora equivalente, todos los trenes que utilicen un tramo determinado de línea ferroviaria y sigan las directrices de servicio adecuadas deberán ser asignados a una de las 10 categorías de vehículos ferroviarios de SRM I o, si procede, a categorías adicionales, tras realizarse las mediciones conforme a SRM II. El método nacional de cálculo de los Países Bajos, RMR 96, SRM I, distingue los siguientes tipos de tren, diferenciados por su sistema de propulsión y de frenado: Cat 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10. Descripción De viajeros con frenos de zapata De viajeros con frenos de disco y de zapata De viajeros con frenos de disco De mercancías con frenos de zapata Diesel con frenos de zapata Diesel con frenos de disco Subterráneos metropolitanos con frenos de disco y zapata, y tranvías rápidos Intercity y trenes lentos con frenos de disco Alta velocidad con frenos de disco y de zapata Para TAV de tipo ICE-3 (M) (HST East) Tabla 2.1. Categorías de trenes. El método SRM II describe 3 procedimientos de caracterización. Los dos primeros procedimientos, A y B, caracterizan la emisión del tren. El tercero, C, caracteriza el tipo de vía. El procedimiento A es un método simplificado de caracterización acústica de trenes que asigna al tren a caracterizar la emisión de uno de los 9 tipos de trenes de la base de datos existente. El procedimiento de medida B permite separar el ruido del tren en los distintos focos de ruido que lo componen: ruido de tracción (incluye el ruido de los equipos auxiliares), de rodadura (diferenciando el ruido emitido por el carril y el emitido por la rueda), aerodi-. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(34) Página 32 de 83. MIGMA de Andalucía. námico y de frenado. Cada uno de estos focos puede estar asignado a distintas alturas en función del tipo de tren: -. Ruido Ruido Ruido Ruido. de tracción: 0,5, 2 y 4 m sobre el carril de rodadura: 0 y 0,5 m sobre el carril aerodinámico: 0,5, 2, 4 y 5 m sobre el carril de frenado: 0,5 m sobre el carril.. La caracterización de estos focos se lleva a cabo por separado, cada uno en un rango de velocidades establecido. Tras la caracterización, se suma la contribución de cada uno de ellos en las distintas alturas en las que están presentes. El resultado es un nivel de emisión en bandas de octava en función de la velocidad y distribuido en alturas. De modo general, la aplicación del método de caracterización para el ruido de tracción, aerodinámico y de frenado implica la realización de los siguientes tipos de medidas: -. Medidas de niveles sonoros Velocidad de paso del tren. Para la medida del ruido de rodadura, además de las medidas anteriores es necesario realizar las siguientes: -. -. Medidas de vibración de carril y traviesa al paso del tren a caracterizar y del tren de referencia silencioso (tren cuya composición estructural: altura, peso y dimensión de ruedas, faldones, etc. implica una aportación al nivel sonoro medido al menos 10 dB menor que el de la vía) Medidas de rugosidad de la vía. Medidas de rugosidad de la rueda.. Con ellas es posible determinar las funciones de respuesta de vehículo y vía necesarias para completar el proceso de separación de la radiación sonora del vehículo y vía. A continuación se muestran estas funciones refiriéndose tr (track) a la vía y veh al vehículo: LHpr, tr (f) = Lp,tr (f)-Lrtot (f) LHpr, veh (f) = Lp,veh (f)-Lrtot (f) Todas las medidas se deben realizar en un tipo de vía específico, en condiciones de campo libre. Las condiciones de los vehículos y las condiciones meteorológicas también están concretamente especificadas en el método. Además de las dificultades lógicas derivadas de la disponibilidad de los trenes para su caracterización, y de la localización de las condiciones adecuadas de vía y su entorno, los puntos críticos a la hora de poner en práctica este método en España son: -. La medida de rugosidad de carril y rueda requiere de un equipamiento específico con el adecuado nivel de precisión, del que existen pocas unidades a escala mundial. De no contar con este equipo sería necesario recurrir a procedimientos de medida indi-. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(35) Página 33 de 83. MIGMA de Andalucía. rectos (basados en la medida de niveles de vibración en carril y la obtención de determinados parámetros como el “vertical spatial decay” que caracteriza la respuesta dinámica de la vía) combinados con información bibliográfica. -. Proceso de separación del ruido procedente de vehículo y vía, para lo que se depende de la disponibilidad y montaje de un convoy con las unidades que conformen un tren de referencia silencioso. De no disponer de él será necesario utilizar datos bibliográficos o contar con el tren más silencioso posible.. El procedimiento para caracterizar el modelo de emisión de un tren es: -. -. Realizar las medidas de nivel de presión sonora al paso del tren en bandas de octava. Compararlas con las obtenidos al aplicar el modelo de propagación holandés, en la misma situación de las medidas, para los diferentes trenes de la base de datos. Se le asignará la emisión del tren que tenga un espectro más parecido pero con niveles superiores en todas las bandas de octava. Puesto que la emisión sonora de los trenes de la base de datos está referida al nivel de rugosidad medio de las líneas holandesas, es necesario realizar un control de la rugosidad del carril en el que se realizan las medidas de nivel sonoro con el fin de aplicar la corrección correspondiente si fuese necesario. Si no hubiese ninguna categoría de tren que se adaptase, se realizará el procedimiento B.. 2.1.1.- Modelo SRM I (total). Los valores de emisión se determinan del modo siguiente: ⎛ y E / 10 E = 10 log⎜ 10 nr ,c + ⎜ ⎝ c =1. ∑. y. ∑10 c =1. E r , c / 10. ⎞ ⎟ ⎟ ⎠. (2.01). donde: -. c: categoría del tren y: número de categorías presente Enr,c: factor de emisión por categoría de tren que no está frenando Er,c: factor de emisión por categoría de tren que está frenando Enr,c = ac + bc log vc + 10 log Qc + Cb, c Er,c = ar, c + br, c log vc + 10 log Qr, c + Cb, c -. (2.02). ac, bc, ar,c y br,c: valores de emisión estándar, se encuentran en la tabla 2.2 Cat Tren no frenando Tren frenando 1 ac bc ar,c br,c. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(36) Página 34 de 83. MIGMA de Andalucía. 2 3 4 5 6 7 8 9 10. 14.9 18.8 20.5 24.3 46.0 20.5 18.0 25.7 22.0. 23.6 22.3 19.6 20.0 10.0 19.6 22.0 16.1 18.3. 16.4 19.6 20.5 23.8 47.0 20.5 18.0 25.7 22.0. 25.3 23.9 19.6 22.4 10.0 19.6 22.0 16.1 18.3. Tabla 2.2. Valores de emisión estándar para cada tipo de tren Qc y Qr,c son la media de las unidades de la categoría tren c que no están y que están frenando [h-1]. - Vc es la velocidad media de las unidades de la categoría tren c [kmh-1]. - b es el tipo de vía/condición de la vía férrea: - b = 1: vía con traviesas de hormigón sencillas o dobles sobre balasto - b = 2: vía con traviesas de madera o de hormigón en zigzag sobre balasto - b = 3: vía - b = 4: vía con bloques - b = 5: vía con bloques sobre balasto - b = 6: vía con fijación de raíl ajustable - b = 7: vía con fijación de raíl ajustable y balasto - b = 8: vía con vertidos - b = 9: vía con cruce a nivel - Cb, c es la diferencia de emisión entre un tren sobre una vía con traviesas de hormigón y otra cualquiera en idénticas circunstancias (tabla 2.3). En los cruces se añaden 2 dB a los valores de la tabla, de acuerdo con el tipo de vía existente antes y después del cruce. Si no son del mismo tipo, se coge el valor mayor. -. Cat b=1 b=2 b=3 b=4 b=5 b=6 b=7 b=8 1 0 2 4 6 3 0 2 2 0 2 5 7 5 0 3 3 0 1 3 5 2 0 2 4 0 2 5 7 4 0 2 5 0 1 2 4 4 0 2 6 0 1 3 5 2 0 2 7 0 1 8 0 2 4 6 3 0 2 9 0 2 4 6 3 0 2 Tabla 2.3. Corrección Cb,c función del tipo de vía para cada categoría de tren. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(37) Página 35 de 83. MIGMA de Andalucía. 2.1.2.- Modelo SRMII (por bandas de octava). Se determinan los valores de emisión por bandas de octava a las alturas de fuente: -. Categorías 1 a 8: - 0 m (valor de emisión LEbs) - 0,5 m (valor de emisión LEas) Categoría 9: - 0,5 m (valor de emisión LEas) - 2, 4 y 5 m (valor de emisión LE2, 4, 5 m). siendo: -. Qc y Qr,c son la media de las unidades de la categoría tren c que no están y que están frenando [h-1]. Vc y Vr,c son la velocidad media de las unidades de la categoría tren c que no están y que están frenando [kmh-1]. bb es el tipo de vía/condición de la vía férrea, igual que los anteriores b. m es una estimación del número de discontinuidades de la vía. a es la longitud de la emisión [m].. La emisión en bandas de octava i, para cada altura, se calcula del modo siguiente: -. Para 0 m (bs): 8 ⎛ 8 E / 10 E / 10 ⎞ ⎜ 10 bs ,nr ,i ,c Lbs + 10 bs ,r ,i ,c ⎟⎟ E ,i = 10 log⎜ c =1 ⎝ c =1 ⎠. ∑. ∑. (2.03). Se tiene en cuenta que para el tipo 9 no hay fuente a 0 m (LEbs). -. Para 0,5 m (as):. Las E ,i. -. 9 9 ⎛ 9 E / 10 ⎞ ⎜ 10E as ,nr ,i ,c / 10 + 10E as ,r ,i ,c / 10 + 10 brake ,i ,c ⎟ ⎟ = 10 log⎜ c =1 c =1 c =1 ⎜ ⎟ ⎜ + 10E motor ,i / 10 + 10E diesel ,i / 10 ⎟ ⎝ ⎠. ∑. ∑. ∑. (2.04). Para 2, 4 y 5 m (sólo existen para la categoría 9):. (. L2Em,i = 10 log 10. E 2 m ,i ,c / 10. ). (. L4Em,i = 10 log 10. E 4 m ,i ,c / 10. Para las categorías 1 a 3 y 6 a 8 se hace:. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. ). (. L5Em,i = 10 log 10. E 5 m ,i ,c / 10. ). (2.05).

(38) Página 36 de 83. MIGMA de Andalucía. Ebs ,nr ,i,c = Enr ,i,c − 1. Ebs ,r ,i,c = Er ,i, c − 1. E as ,nr ,i,c = Enr ,i,c − 7. E as ,r ,i,c = Er ,i, c − 7. (2.06). Para las categorías 4 y 5 se hace: Ebs ,nr ,i,c = Enr ,i,c − 3. Ebs ,r ,i, c = Er ,i,c − 3. E as ,nr ,i,c = Enr ,i,c − 3. E as ,r ,i,c = Er ,i,c − 3. (2.07). Para la categoría 9 se hace: E as ,nr ,i,c = E as ,nr ,i,9 E 2m ,i , c = E 2 m ,i , 9. E as ,r ,i,c = E as ,r ,i,9 E 4 m , i , c = E 4 m ,i , 9. E 5 m ,i , c = E 5 m ,i , 9. (2.08). con los siguientes factores de emisión para todas las categorías: Enr ,i, c = ai, c + bi, c log Vc + 10 log Q c + Cbb,i,m Er ,i,c = ai,c + bi,c log Vr , c + 10 log Qr ,c + C bb,i,m Ebrake ,i, c = ai, c + bi, c log Vr ,c + 10 log Qr ,c + Cbrake ,i,c. (2.09). Para la categoría 5:. (a + b log V +10 log Q 5 )/ 10 (a + b log V +10 log Qr ,5 )/ 10 ⎞ E diesel,i = 10 log⎛⎜10 diesel ,i diesel ,i 5 + 10 diesel ,i diesel ,i r ,5 ⎟ ⎝ ⎠. (2.10). Para las categorías 3 y 6:. (a (a +b log V +10 log Q c ) / 10 +b log V +10 log Q r ,c ) / 10 ⎞ + 10 motor ,i ,c motor ,i ,c r ,c Emotor ,i = 10 log⎛⎜10 motor ,i ,c motor ,i ,c c ⎟ ⎝ ⎠. (2.11). Para la categoría 9:. (a + b log V +10 log Q 9 )/ 10 (a + b log V +10 log Qr ,9 )/ 10 ⎞ E 2m,i,9 = 10 log⎛⎜10 2 m ,i, 9 2 m ,i , 9 9 + 10 2 m ,i, 9 2 m ,i , 9 r , 9 ⎟ ⎝ ⎠ (a + b log V +10 log Q 9 )/ 10 (a + b log V +10 log Q r ,9 )/ 10 ⎞ E 4m,i,9 = 10 log⎛⎜10 4 m ,i , 9 4 m ,i , 9 9 + 10 4 m ,i , 9 4 m ,i , 9 r , 9 ⎟ ⎝ ⎠ ( ) ( ) a + b log V + 10 log Q / 10 a + b log V + 10 log Q / 10 9 r ,9 ⎞ E5m,i,9 = 10 log⎛⎜10 5 m ,i , 9 5 m ,i , 9 9 + 10 5 m ,i , 9 5 m ,i , 9 r , 9 ⎟ ⎝ ⎠ donde:. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. (2.12).

(39) Página 37 de 83. MIGMA de Andalucía. -. a xx ,i, c y b xx ,i,c son los factores de emisión para cada categoría de tren c para una banda de octava i a una altura xx (tabla 2.4).. a b a b 60 60 60 60 60 60 60 60 a b 60 60 60 60 a b 60 60 60 60 60 60 60 60 a b a b. 63 1 20 19 51 5 54 36 0 10 72 72 -10 -10 30 15 41 41 10 10 88 -10 54 36 0 10 72 72 -10 -10 56 2 31 15. Autopropulsado 9-as a b 9-2m a b. 7 27 9 26. Cat.. Coefi.. 1 2 3. 3 motor. a: v v b: v v a: v v b: v v. < ≥ < ≥ < ≥ < ≥. a: v v b: v v. < ≥ < ≥. a: v v b: v v a: v v b: v v. < ≥ < ≥ < ≥ < ≥. 4 5. 5 diesel 6. 6 motor. 7 8. Bandas de octava [Hz] 125 250 500 1k 2k 4k 8k 2 3 4 5 6 7 8 55 86 86 46 33 40 29 8 0 3 26 32 25 24 76 91 84 46 15 24 36 0 0 7 26 41 33 20 50 66 86 68 68 45 39 15 66 68 51 51 27 21 10 10 0 10 10 20 20 30 10 10 20 20 30 30 88 85 51 62 54 25 15 35 50 68 9 71 7 -3 -10 0 20 10 20 30 30 20 20 10 40 10 40 40 74 91 72 49 36 52 52 0 0 12 25 31 20 13 90 89 76 59 58 51 40 72 89 94 76 58 51 40 -10 0 10 20 20 20 20 0 0 0 10 20 20 20 95 107 113 109 104 98 91 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 50 66 86 68 68 45 39 15 66 68 51 51 27 21 10 10 0 10 10 20 20 30 10 10 20 20 30 30 88 85 51 62 54 25 15 35 50 68 9 71 7 -3 -10 0 20 10 20 30 30 20 20 10 40 10 40 40 62 53 57 37 36 41 38 7 18 18 31 30 25 23 62 87 81 55 35 39 35 5 0 6 19 28 23 19 14 28 10 28. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es. 57 12 1 36. 52 18 41 22. 57 18 8 37. 66 15 17 34. 47 21 0 39. 71 5 23 24.

(40) Página 38 de 83. MIGMA de Andalucía. 9-4m. a b 9-5m a b Arrastrado/empujado 9-as a b 9-2m a b 9-4m a b 9-5m a b. 5 27 11 25. 11 28 18 26. 13 31 28 25. 56 -27 -19 -37 -12 15 50 47 53 36 28 -50 -41 -84 -34 25 59 56 73 45. 3 27 3 27 1 27 3 27. 10 28 10 28 8 28 10 28. 57 12 57 12 54 12 54 12. 50 18 46 18 40 18 0 0. 53 18 47 18 40 18 0 0. 62 15 55 15 49 15 0 0. 43 21 37 21 30 21 0 0. 67 5 61 5 54 5 0 0. Tabla 2.4. Factores de emisión axx ,i, c y b xx ,i, c -. Cbrake,i,c es la corrección por frenada (tabla 2.5). Cat 1, 4 y 5 2 7 3, 6, 8 y 9. Bandas de 63 125 250 500 -20 -20 -20 -2 -20 -20 -20 0 -8 -7 -20 -20 -20 -20 -20 -20. octava [Hz] 1k 2k 4k 2 3 8 1 2 5 -20 -20 -20 -20 -20 -20. 8k 9 5 -5 -20. Tabla 2.5. Corrección Cbrake,i,c por frenada -. Cbb,i,m es la corrección por el tipo de vía, siendo m la corrección por discontinuidades de la vía y rugosidad de los raíles. - Para m = 1: Cbb,i,m = Cbb,i - Para m = 2, 3 ó 4: Cbb,i,m = C3,i + 10 log (1 + fm Ai) con Cbb,i en la tabla 2.6, fm en la tabla 2.7 y Ai en la tabla 2.8. bb 1 2 3 4 5 6 7 8. 63 0 1 1 6 6 6 5. 125 0 1 3 8 8 1 4. Bandas de octava [Hz] 250 500 1k 2k 0 0 0 0 1 5 2 1 3 7 4 2 7 10 8 5 8 9 2 1 0 0 0 0 3 6 2 1. 4k 0 1 3 4 1 0 0. 8k 0 1 4 0 1 0 0. Tabla 2.6. Corrección Cbb,c función de los tipos de vía (bb). Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(41) Página 39 de 83. MIGMA de Andalucía. por octavas de banda (i) Descripción Vía con raíles unidos 1 cambio aislado 2 cambios cada 100 m Más de 2 cambios cada 100 m. m 2 2 3 4. fm 1/30 1/30 6/100 8/100. Tabla 2.7. Valores de fm. Ai. 63 3. 125 40. Bandas de octava [Hz] 250 500 1k 2k 20 3 0 0. 4k 0. 8k 0. Tabla 2.8. Corrección Cbb,c función de los tipos de tren y de vía El nivel de emisión se puede determinar a partir de su velocidad máxima (tabla 2.9). kmh-1 Cat 1, 3 y 5 2y8 4y7 6 9 10. 140 160 100 120 300 330. Una vez caracterizadas las emisiones de las distintas categorías de trenes, se calcula la del tramo de línea ferroviaria especificado, teniendo en cuenta el paso de las distintas categorías de trenes (y el hecho de que no existen fuentes sonoras en todas las alturas), así como el paso de los trenes en diferentes condiciones (frenando o no). 2.2.- PROPAGACIÓN DEL SONIDO AL AIRE LIBRE. El nivel sonoro equivalente en un punto se calcula mediante la expresión: L Aeq = 10 log. 8. J. N. ∑∑∑ 10. ΔL eq ,i , j ,n / 10. (2.13). i =1 j =1 n =1. donde ΔL eq,i, j,n es la contribución de la fuente n del sector j a la frecuencia i. Este término incluye los siguientes valores:. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(42) Página 40 de 83. MIGMA de Andalucía. ΔLeq,i,j,n = LE + ΔLGU - ΔLOD - ΔLSW - ΔLR – 58,6 donde: LE: ΔLGU: ΔLOD: ΔLSW: ΔLR:. valor de emisión de la fuente a una frecuencia dada atenuación por distancia atenuación por propagación atenuación por pantallas atenuación por reflexiones. φ: ángulo del sector. w: receptor. Sección 11. Sector Mediana del sector ν. Edificio Sección 21. Ángulo de visión. φ3. Barrera. φ1. Segmento de fuente lineal S: fuente puntual. φ2 Fuente lineal. w: receptor. φ4 φ5 φ6 φ7 φ8. Barrera. Sección 12. Vía 1. Figura 2.1. Definición de términos. Vía 2. Figura 2.2. Situación básica. 2.2.1.- Parámetros usados. El número de fuentes es función del punto receptor. El ángulo total de apertura del punto receptor puede ser: -. 180º cuando LAeq se mide en una fachada 360º cuando LAeq se mide en espacios abiertos. La fuente lineal se divide en sectores, tomando como centro el punto receptor. Estos sectores dependen de la homogeneidad de los emisores y de los obstáculos que haya entre el receptor y el emisor. A su vez estos sectores se dividen en subsectores con un ángulo de apertura no mayor de 5º.. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

(43) Página 41 de 83. MIGMA de Andalucía. En la figura 2.1 se muestra el significado de una serie de términos que se utilizarán posteriormente. En la figura 2.2 se muestra un ejemplo de una situación básica, con dos vías, un edificio y una barrera. La vía nº 1 tiene dos secciones con datos de emisión homogéneos. En este caso, el ángulo total de apertura del punto receptor se tiene que dividir en 8 sectores para poder describir la situación. Posteriormente, cada uno de estos sectores se divide en subsectores con un ángulo de apertura no mayor de 5º 2.2.2.- Atenuación por distancia ΔLGU. La atenuación por distancia se calcula mediante la expresión: ΔL GU = 10 log. φ sen ν r. (2.14). siendo r [m] la distancia fuente – receptor, y ν y φ [en grados] los definidos en la figura 2.1. 2.2.3.- Atenuación por propagación ΔLOD. Las pérdidas por propagación ΔLOD están compuestas por los siguientes factores: ΔLOD = DL + DB + CM siendo: DL: atenuación por aire DB: atenuación por suelo CM: factor de corrección meteorológica La atenuación por aire DL se hace igual que para el tráfico rodado. Para la atenuación por suelo, al igual que para el tráfico rodado, la distancia fuente – receptor se divide también en tres zonas: -. Si Si Si Si. dfuente – receptor > 85 m: zona fuente 15 m, zona receptor 70 m y resto zona intermedia 70 m < dfuente – receptor ≤ 85 m: no hay zona intermedia dfuente – receptor < 70 m: sólo hay zona receptor dfuente – receptor ≤ 15 m: zona fuente y zona receptor tienen esa distancia. Para calcular esta atenuación se definen los siguientes parámetros: r0 [m]:. distancia horizontal entre la fuente y el receptor.. Joaquín Fernández Francos. Universidad de Extremadura Dpto. de Ingeniería Mecánica, Energética y de los Materiales Tf: 924289611. Fax: 924289601. E-mail: ffrancos@unex.es.

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