Modelação de ruído do tráfego automóvel

Abstract

Tra c noise has a very high impact on human health, being largely responsible for cardiovascular diseases, hearing loss, sleep problems, hypertension and even discomfort/irritation. Such problems lead to billions of euros being annually spent , either in mitigation of tra c noise or in solving the problems caused by it. The high dependency on road transport as part of our society also means that it is constantly exposed to higher noise levels. The main purpose of this Dissertation is the quanti cation of tra c noise levels on a main avenue of a medium-sized city and evaluate noise mitigation scenarios. To carry out this modeling, TNM software (Tra c Noise Model) V25 from FHWA (Federal Highway Administration) was used. With this work it is possible to select which noise mitigation measures that produce better results. Within the various possible noise mitigation scenarios, nine were chosen. In scenarios one and two, the speed limit changed from 50km/h to 30km/h and 20km/h respectively. In scenario three, it was tested the pavement change, simulating three di erent pavements: DGAC (dense-graded asphaltic concrete), PCC (Portland cement concrete) and OGAC (open-graded asphaltic concrete). During the fourth scenario the in uence of acoustic barriers in noise mitigation was tested. Barriers from 0.5 to 5 meters, with height ranges from 0.5 meters were chosen. In the fth scenario, a central area composed of trees was introduced. In the sixth scenario, the car tra c volume was reduced while maintaining the number of buses. In the seventh scenario the in uence of removal of signalized intersections was tested. The eighth scenario envisages the bus restriction. In the ninth scenario the bus restriction joins the removal of signalized intersections. Within the alternative scenarios, only the forth, seventh, eighth and ninth presented signi cant noise reductions. On the fourth scenario, application of noise barriers, 4.8 dB(A) (-7.6%) of noise reduction was achieved (2 meter high barrier) progressing up to 8.26 dB(A) (-13%). In the seventh scenario,with the removal of tra c lights 5.29 dB(A) (-8.4%) reduction was obtained. In the eighth scenario, restriction of buses, a reduction of 4.25 dB(A) (-6.7%) was obtained. The latest scenario, bus tra c restriction and removal of signalized intersections obtained the highest reduction: 13.26 dB(A) (-23.1%). This scenario has a higher potential of application in reality but lacks further study of all the implications that come from it: study the frequency of red lights, implementation of roundabouts and subsequent distribution for alternative bus routes.

O ruído tem um impacto bastante elevado na saúde humana, sendo um dos grandes responsáveis por doenças cardiovasculares, perda de audição, problemas de sono, hipertensão e ainda desconforto/irritação. Este tipo de problemas leva a que sejam gastos anualmente biliões de euros, tanto na mitigação do ruído de tráfego, como na resolução dos problemas causados pelo mesmo. A elevada dependência de transportes rodoviários por parte da nossa sociedade tem levado a que a mesma esteja constantemente exposta a altos níveis de ruído. O principal objetivo desta Dissertação consiste em quanti car os níveis de ruído na principal Avenida de uma cidade de mé- dia dimensão e avaliar cenários de mitigação de ruído. Para desenvolver a modelação dos níveis de ruído recorreu-se ao software TNM (Tra c Noise Model) V25 da FHWA (Federal Highway Administration), uma referência no setor, sendo possível selecionar quais as medidas de mitigação de ruído que melhores resultados produzem. Dentro dos vários cenários de mitigação de ruído possíveis foram escolhidos 9. Nos cenários 1 e 2 alterou-se a velocidade máxima permitida de 50km/h para 30km/h e 20km/h respetivamente. No cenário 3 foi testado a alteração de pavimento, simulando 3 pavimentos diferentes: DGAC, OGAC e PCC. Durante o 4o cenário foi testada a in uência de barreiras acústicas na mitigação de ruído, usando barreiras de 0.5 a 5 metros, com intervalos de altura de 0.5 metros. No quinto cenário foi introduzida uma área central composta por árvores. No sexto cenário reduziu-se o volume de tráfego automóvel mantendo o número de autocarros. No sétimo cenário testou-se a in uência da remoção das interseções semaforizadas. O oitavo cenário contempla a restrição de circulação de autocarros. Já o nono cenário junta a restrição de circulação de autocarros e a remoção das interseções semaforizadas. Dentro dos cenários alternativos, apenas os cenários 4, 7, 8 e 9 apresentaram reduções de ruído signi cativas. No quarto cenário, aplicação de barreiras acústicas, a partir dos dois metros de altura obtiveram-se reduções de 4.8 dB(A) (-7.6%) progredindo até aos 8.26 dB(A) (-13%), para barreiras de 5 metros. No sétimo cenário, em que se retiravam as interseções semaforizadas, foi obtido um valor de redução de 5.29 dB(A) (-8.4%). No oitavo cenário, (restrição de circulação de autocarros), foi obtido um valor de 4.25 dB(A) (-6.7%) de ruído de tráfego a menos. No último cenário, em que é conjugada a restrição de circulação de autocarros e a ausência de interseções semaforizadas foi obtido o maior valor de redução, 13.26 dB(A) (-23.1%) comparativamente ao cenário base. Este cenário teria um potencial interessante de aplicação contudo carece de um estudo mais aprofundado de todas as implicações que advém do mesmo: estudo da alteração da temporização dos semáforos, implementação de rotundas e consequente distribuição de autocarros por trajetos alternativos.