1. PROYECTO DE TRAZADO DE UN TRAMO DE AUTOVA Telfono: 91 570 49 81 Allpe Ingeniera y Medioambiente S.L. C.I.F. B-83168385 Calle Isabel Colbrand 10, 5 planta, oficina 134, 28050 Madrid Web: www.allpe.com Correo Electrnico: info@allpe.com ESTUDIO ACSTICO

2. NDICE 1. INTRODUCCIN ......................................................................................................................... 1 2. LEGISLACIN EN MATERIA DE RUIDO AMBIENTAL ......................................................... 2 3. UBICACIN GEOGRFICA ...................................................................................................... 5 4. PREDICCIN DE LOS NIVELES DE RUIDO ........................................................................... 6 4.1 MODELIZACIN DEL MEDIO AMBIENTE SONORO........................................................ 6 4.2 MODELIZACIN DE FUENTES SONORAS. RUIDO DE TRFICO RODADO ............. 24 4.3 MODELO DE CLCULO DE LOS NIVELES SONOROS PARA CARRETERAS ........... 31 5. PRESENTACIN DE LOS RESULTADOS ............................................................................ 35 5.1 ANLISIS DE LOS RESULTADOS Y CONCLUCIONES ................................................. 36 6. REQUERIMIENTOS TCNICOS DE LA BARRERA ACSTICA ........................................ 39

3. 1. INTRODUCCIN El importante incremento del nivel econmico experimentado por los pases desarrollados en las ltimas dcadas, con un creciente aumento de la actividad industrial y de la implantacin generalizada del sector servicios, ha contribuido, por un lado, a elevar el grado de bienestar social, y por otro, a disminuir la calidad ambiental, y en particular, al aumento de la contaminacin acstica. Adems, dentro de este proceso hay que sealar que los desarrollos urbansticos han contribuido al problema de la contaminacin acstica creando nuevos puntos y fuentes de ruido, el cual puede ocasionar graves molestias y efectos nocivos sobre la salud, el comportamiento humano y las actividades de las personas. La Unin Europea tambin insiste en la necesidad de medidas e iniciativas especficas para la reduccin del ruido ambiental a travs de la Directiva 2002/49/CE, de 25 de junio de 2002, sobre evaluacin y gestin del ruido ambiental. Esta directiva ha sido recientemente transpuesta a la legislacin nacional mediante la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, del ruido. En la actualidad esta legislacin ha dado lugar a un gran debate de repercusin nacional sobre la importancia de la prevencin de la contaminacin acstica. En este marco de prevencin, se ha realizado un estudio acstico en el proyecto de construccin del tramo C-7 de enlace de la Autova. AV-420 El desarrollo de los trabajos se ha realizado siguiendo el siguiente esquema metodolgico: Definicin del rea de estudio. Determinacin de criterios de valoracin de impactos acsticos. Prediccin de los niveles de ruido segn el programa informtico CADNAA versin 3.7. Valoracin de los impactos sonoros en las reas de recepcin. Estudio de viabilidad de medidas correctoras. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 1

4. 2. LEGISLACIN EN MATERIA DE RUIDO AMBIENTAL La DIA establece que el proyecto de construccin incluir un estudio acstico, desarrollado de acuerdo a las especificaciones indicadas en el Decreto 78/1999 , de 27 de mayo, en el que se regula la rgimen de proteccin contra la contaminacin acstica de la Comunidad de Madrid., Sobre evaluacin y gestin del ruido ambiental, que deber concluir con la prediccin de los niveles sonoros previstos en la fase de explotacin que, de acuerdo con los objetivos de calidad establecidos, se traducirn en los correspondientes mapas de ruido. El mbito de aplicacin de este Decreto es ..... cualquier emisor acstico que origine contaminacin por ruidos y vibraciones que afecten a la poblacin o al medio ambiente...... (Artculo 2). En el Artculo 10, se establece la siguiente clasificacin de reas de Sensibilidad Acstica: a) Ambiente Exterior Tipo I: rea de Silencio, incluyendo los siguientes usos del suelo: Uso sanitario Uso docente o educativo Uso cultural Espacios protegidos Tipo II: rea levemente ruidosa, incluyendo los siguientes usos del suelo: Uso residencial Zona verde, excepto en casos en que constituyan zonas de transicin Tipo III: rea tolerablemente ruidosa, incluyendo los siguientes usos del suelo: Uso de hospedaje Uso de oficinas o servicios Uso comercial Uso deportivo Uso recreativo Tipo IV: rea ruidosa, incluyendo los siguientes usos del suelo: Uso industrial Servicios pblicos Tipo V: rea especialmente ruidosa, incluyendo: C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 2

5. Sectores del territorio afectados por servidumbre sonora en favor de infraestructuras de transporte (por carretera, ferroviario y areo) reas de espectculos al aire libre b) Ambientes Interiores Tipo VI: rea de Trabajo Tipo VII: reas de viviendas, diferencindose entre las subzonas residencial habitable incluyendo dormitorios, salones, despachos y sus equivalentes funcionales; la subzona residencial servicios, incluyendo cocinas, baos, pasillos, aseos y sus equivalentes funcionales y la subzona hospedaje. En el Artculo 12, se sealan los niveles mximos permisibles para cada una de las zonas diferenciadas anteriormente, en funcin del perodo da (entre las 08:00 horas y las 22:00 horas) y noche (entre las 22:00 horas y las 08:00 horas), para ambientes interiores y exteriores y segn la clasificacin urbanstica de la zona con relacin a la entrada en vigor del Decreto (9 de Junio de 1999); as: C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 3

6. En aquellas zonas que a la entrada del Decreto estn consolidadas urbansticamente, los valores lmite son los indicados en la Tabla I. TABLA I VALORES OBJETIVO EXPRESADOS EN Leq, dB(A) rea de sensibilidad acstica Perodos Diurno Nocturno Tipo I (rea de silencio) 60 50 Tipo II (rea levemente ruidosa) 65 50 Tipo III (rea tolerablemente ruidosa) 70 60 Tipo IV (rea ruidosa) 75 70 Tipo V (rea especialmente ruidosa) 80 75 En el artculo 26 se seala que: 1. Todos los proyectos de autopistas, autovas, carreteras y lneas frreas sometidas a Evaluacin de Impacto Ambiental de acuerdo con la normativa vigente de la Comunidad de Madrid, incluirn un estudio especfico de impacto acstico. 2. La declaracin positiva de impacto ambiental de tales proyectos vendr condicionada a que los valores de Nivel Sonoro Continuo Equivalente correspondientes al ruido del trfico en la situacin postoperacional, calculados mediante modelo de prediccin, o cualquier otro sistema tcnico adecuado, no superen 65 y 55 dB(A) durante el perodo diurno y nocturno, respectivamente, referidos a las fachadas de los edificios existentes o contemplados en el planeamiento urbanstico correspondientes a reas de sensibilidad acstica de tipo I y II. Tampoco podrn superarse los niveles de transmisin de vibraciones previstos en el artculo 15. 3. En caso de que lo expresado en el prrafo anterior no se pueda cumplir en algn tramo del trazado de dichas vas, se exigir al proyecto que incorpore las soluciones tcnicas oportunas en tales tramos de modo que se garantice el cumplimiento del objetivo mencionado. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 4

7. 3. UBICACIN GEOGRFICA El tramo objeto de la Autova tramo C-7 de enlace de la Autova. AV-420 de este estudio discurre entre el enlace de la autova M-12 hasta el lmite provincial de vila. La longitud total del tramo es aproximadamente de 14 kilmetros. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 5

8. 4. 4.1 PREDICCIN DE LOS NIVELES DE RUIDO MODELIZACIN DEL MEDIO AMBIENTE SONORO El medio ambiente sonoro se puede definir a travs de la relacin existente entre la emisin de una onda de sonido, su propagacin y su recepcin por parte de una poblacin. As, es necesaria la existencia de tres elementos interrelacionados que conformen dicho medio ambiente sonoro; en un primer momento, deben existir unos agentes que generen la emisin de ruido, denominados fuentes. Posteriormente, la propagacin de la onda sonora debe realizarse por un medio adecuado a la misma, sufriendo diversas atenuaciones y modificaciones que cambian la seal inicialmente emitida. Por ltimo, en la fase de recepcin, la seal incide en una poblacin que, en funcin de la actividad que est realizando, hora del da, duracin, etc., deber soportar diferentes niveles sonoros. A continuacin se van a estudiar las variables que definen los conceptos anteriormente descritos. 4.1.1 Fase de emisin Identificacin de la fuente. En funcin de su origen, las fuentes de ruido se clasifican en especficas y residuales. Las fuentes de ruido especficas pueden ser identificadas por medio de mediciones y estn asociadas a una fuente de ruido determinada. Por el contrario, las fuentes de ruido residuales son aquellas que generan el medio ambiente sonoro cuando se han suprimido las fuentes de ruido especficas. Tipo de fuente. En funcin del tamao de la fuente de ruido respecto de la distancia al receptor se definen dos tipos de fuentes: puntuales o lineales. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 6

9. Las fuentes de ruido puntuales se caracterizan porque sus dimensiones son pequeas respecto de la distancia al receptor; la energa sonora se propaga de forma esfrica por lo que el nivel de presin sonora es igual en todos los puntos a igual distancia de la fuente, disminuyendo en 6 dB cada vez que doblamos la distancia. Las fuentes de ruido lineales son estrechas en una direccin y largas en otra comparada con la distancia al receptor. Una fuente lineal puede ser una tubera por la que circula un fluido, o estar compuesta por muchas fuentes puntuales operando simultneamente, por ejemplo, la circulacin del trfico sobre una carretera. La energa sonora se propaga en forma de cilindros de eje el de la fuente, siendo el nivel de presin sonora el mismo en todos los puntos a igual distancia del eje, disminuyendo en 3 dB cada vez que doblamos la distancia. Las relaciones anteriores son exactas en condiciones ideales: a distancias muy prximas de la fuente, sin efecto suelo, emisor lineal infinito, etc. Los modelos de ruido modelan fuentes de ruido reales, por tanto, utilizan combinaciones del comportamiento de ambos tipos. Firma sonora. El sonido es una onda de presin compuesta, combinacin de diferentes frecuencias denominadas tonos puros, desplazndose en un medio elstico. En su propagacin por el medio se producen fenmenos de reflexin, difraccin, refraccin y adsorcin que dependen de mltiples variables, entre las que se encuentra la frecuencia de la seal. Con objeto de estandarizar cuales eran las frecuencias preferentes se public la Norma UNE 74.002-78 donde se definen las bandas en las que se divide la firma sonora comprendida entre los 100 Hz y 5.000 Hz. Una banda es cada uno de los grupos de frecuencias en los que se divide una firma sonora. Se dice que la divisin es en octavas cuando la relacin entre los dos valores centrales de dos bandas consecutivas es de 2, si la divisin es en tercios de octava la relacin es de 2. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 7

10. A continuacin de adjuntan las bandas de octava y tercios de octava, publicadas en la citada norma (Tabla II). TABLA II NORMA UNE 74.003-78 BANDA DE OCTAVAS 125, 250, 500, 1.000, 2.000 y 4.000 Hz. BANDAS EN TERCIOS DE 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1.000, OCTAVA 1.250, 1.600, 2.000, 2.500, 3.150, 4.000 y 5.000 Hz. Se define firma sonora, o espectro frecuencia, al reparto de la seal de ruido emitida por una fuente en bandas de octava o 1/3 de octava. Conocer esta distribucin permite caracterizar mejor el ruido, predecir su propagacin y evaluar con mayor precisin el nivel de molestia que produce en la poblacin. En general, los ruidos de frecuencias altas son considerados ms molestos. Un caso real es el ruido emitido por el trfico rodado; est formado por la suma de varias seales acsticas de diferentes frecuencias y origen: ruido del motor, de rodadura, aerodinmico, etc. Cuando es necesario el conocimiento de la seal de ruido producida por el trfico rodado, por ejemplo, en los modelos informticos empleados para representar el medio ambiente sonoro generado en los alrededores de una carretera, se utiliza el espectro normalizado de trfico, la firma sonora. El espectro normalizado de ruido de trfico se public en la Norma UNE-EN 1.793-3:1.998, Dispositivos reductores de ruido de trfico en carreteras. Mtodo de ensayo para determinar el comportamiento acstico. Parte 3: Espectro normalizado de ruido de trfico, con objeto, entre otras cosas, de evaluar acsticamente las pantallas antirruido que se disean para atenuar el ruido producido por el trfico rodado. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 8

11. A continuacin se adjunta el espectro normalizado de ruido de trfico publicado en la citada norma (Tabla III). TABLA III NORMA UNE-EN 1793-3:1.998 ESPECTRO NORMALIZADO DE RUIDO DE TRFICO NIVEL DE FRECUENCIA FRECUENCIA CENTRAL [Hz] SONORA [dB(A)] CENTRAL [Hz] 100 -20 800 -9 125 -20 1.000 -8 160 -18 1.250 -9 200 -16 1.600 -10 250 -15 2.000 -11 315 -14 2.500 -13 400 -13 3.150 -15 500 -12 4.000 -16 630 NIVEL DE PRESIN -11 5.000 -18 PRESIN SONORA [dB(A)] Intensidad de la fuente. El paso de las ondas sonoras se acompaa de un flujo de energa acstica. La intensidad del sonido (I) en una direccin especfica, en un punto del campo sonoro, es igual al flujo de energa sonora a travs de una unidad de rea en ese punto (potencia por unidad de rea que fluye a travs del punto), siendo la unidad de rea perpendicular a la direccin especificada. En el caso de una fuente puntual se cumple I W S W 2 4 ro W m2 Siendo ro la distancia a la fuente. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 9

12. As, para una fuente puntual en un campo libre, la intensidad, en la direccin radial, vara inversamente al cuadrado de la distancia de la fuente; esta relacin se denomina ley inversa del cuadrado. La intensidad es cero para la direccin perpendicular a la direccin de propagacin. Por tanto, resulta obvio que el trmino intensidad slo tiene significado si se especifica la direccin. En un campo libre, para ondas planas o esfricas, la presin sonora y la velocidad de las partculas estn en fase, en este caso la magnitud de la intensidad, en la direccin de propagacin de las ondas de sonido, est simplemente relacionada con la presin sonora: I p2 c Donde es la densidad del aire y c la velocidad del sonido en el aire. Direccionabilidad de la fuente. En general las fuentes de ruido no emiten con la misma intensidad en todas las direcciones, irradian ms ruido en unas direcciones que en otras. Distribucin temporal. En funcin de su distribucin temporal, el ruido se clasifica segn se adjunta a continuacin: 1. Ruido continuo. Se produce por mquinas que operan del mismo modo sin interrupcin, por ejemplo: ventiladores, bombas y equipos de proceso. 2. Ruido intermitente. Cuando la maquinaria opera en ciclos o cuando circulan vehculos aislados o vuelan aviones; el nivel de ruido aumenta y disminuye rpidamente. 3. Ruido impulsivo. Es el ruido de impactos o explosiones, por ejemplo el de un martinete, una troqueladora o una pistola. Es breve y abrupto, su efecto sorprendente causa mayor molestia que la esperada. 4.1.2 Fase de propagacin El foco emisor de ruido emite una potencia sonora que se propaga por el medio a estudiar sufriendo diferentes atenuaciones hasta alcanzar la posicin del receptor. Durante el viaje de la seal, sta va perdiendo energa porque parte de la misma se utiliza en desplazar molculas del medio. Por este motivo, se produce una atenuacin de la seal con la distancia. Adems de esta atenuacin, se producen otras dependientes de las caractersticas del medio (adsorcin atmosfrica), efecto suelo (adsorcin del terreno), efecto pantalla, reflexiones, etc. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 10

13. A continuacin se estudian las principales atenuaciones que sufre la seal de ruido durante la fase de propagacin. Atenuacin por divergencia geomtrica. La divergencia geomtrica es la expansin esfrica de la energa acstica en campo libre a partir de una fuente puntual. La atenuacin por divergencia geomtrica es independiente de la frecuencia de la seal y los efectos de temperatura y presin atmosfrica son despreciables. La atenuacin debida a la divergencia, Adiv, viene dada por: Adiv 20 log r 10,9 C Donde r es la distancia desde la fuente puntual en metros y C es un trmino de correccin pequeo, que puede obtenerse a partir de la siguiente figura propuesta en el Manual de Medidas Acsticas y Control del Ruido de Cyril M. Harris (ISBN: 84-481-1619-4). Figura 1. Trmino de correccin C en funcin de la temperatura y presin atmosfrica. Atenuacin por adsorcin del aire. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 11

14. A medida que el ruido se propaga a travs de la atmsfera su energa se convierte gradualmente en calor; el ruido es adsorbido mediante varios procesos moleculares denominados absorcin del aire. La atenuacin por adsorcin del aire depende principalmente de la frecuencia y la humedad relativa y, en menor medida, de la temperatura. Tambin depende ligeramente de la presin ambiental, lo suficiente como para notarse con cambios de altitud elevados (miles de metros), pero no con cambios climatolgicos. La atenuacin del sonido debida a la absorcin del aire durante la propagacin, Aaire, a travs de una distancia d metros, viene dada por: Aaire d 100 Donde es el coeficiente de atenuacin del aire en decibelios por kilmetro. El coeficiente de atenuacin depende en gran medida de la frecuencia y la humedad relativa y, en menor medida, de la temperatura, como muestras los valores de la siguiente tabla referidos al nivel del mar (fuente: Harris) (Tabla IV). TABLA IV PROPAGACIN DEL SONIDO AL AIRE LIBRE COEFICIENTE DE ATENUACIN DEL AIRE [dB/Km.] T [C] Frecuencia [Hz] Humedad 500 1.000 2.000 4.000 0,96 1,8 3,4 8,7 29 96 0,73 1,9 3,4 6,0 15 47 30 0,54 1,7 3,7 6,2 12 33 50 0,35 1,3 3,6 7,0 12 25 70 0,26 0,96 3,1 7,4 13 23 90 0,20 0,78 2,7 7,3 14 24 10 0,78 1,6 4,3 14 45 109 20 0,71 1,4 2,6 6,5 22 74 30 0,62 1,4 2,5 5,0 14 49 50 0,45 1,3 2,7 4,7 9,9 29 70 0,34 1,1 2,8 5,0 9,0 23 90 10 250 20 20 125 10 30 relativa [%] 0,27 0,97 2,7 5,3 9,1 20 10 0,79 2,3 7,5 22 42 57 20 0,58 1,2 3,3 11 36 92 C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 12

15. TABLA IV PROPAGACIN DEL SONIDO AL AIRE LIBRE COEFICIENTE DE ATENUACIN DEL AIRE [dB/Km.] T [C] Frecuencia [Hz] Humedad relativa [%] 125 250 500 1.000 2.000 4.000 30 0,55 1,1 2,3 6,8 24 77 50 0,49 1,1 1,9 4,3 13 47 70 0,41 1,0 1,9 3,7 9,7 33 90 0,35 1,0 2,0 3,5 8,1 26 10 1,3 4,0 9,3 14 17 19 20 0,61 1,9 6,2 18 35 47 30 0,47 1,2 3,7 13 36 69 50 0,41 0,82 2,1 6,8 24 71 70 0,39 0,76 1,6 4,6 16 56 90 0,38 0,76 1,5 3,7 12 43 0 La adsorcin del ruido en el aire puede ser insignificante para distancias cortas desde la fuente (distancias inferiores a varios cientos de metros), salvo para frecuencias muy altas (por encima de 5.000 Hz). A distancias mayores, donde la atenuacin por adsorcin del aire es significativa para todas las frecuencias, el nivel sonoro ha de calcularse en funcin de la frecuencia, temperatura y humedad relativa especficas. Atenuacin por viento y temperatura. La propagacin del ruido prximo al suelo para distancias horizontales inferiores a 100 m es esencialmente independiente de las condiciones atmosfricas; en este caso, la atmsfera puede considerarse homognea y los rayos sonoros aproximadamente como lneas rectas. Las condiciones atmosfricas suelen ser un factor fundamental para distancias mayores. La humedad relativa y temperatura tienen un efecto sustancial sobre la atenuacin de frecuencias altas a grandes distancias debida a la adsorcin del aire. Sin embargo, el principal efecto debido a los gradientes verticales de viento y temperatura es la refraccin de la seal sonora. Durante el da la temperatura del aire desciende regularmente al aumentar la altura sobre el suelo, a esta condicin se la denomina gradiente de temperatura. Por el contrario, durante la noche, la temperatura suele descender al descender la altura (debido a la radiacin fra de la superficie del suelo), condicin conocida como inversin trmica, que puede extenderse 100 m o ms sobre el suelo. El ruido se refracta (flexiona) hacia abajo cuando existe un viento de componente descendente, o durante las inversiones de temperatura. Estas condiciones de refraccin hacia abajo son C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 13

16. favorables a la propagacin; en estos casos se produce una atenuacin mnima debida, adems, a varios factores. El ruido se refracta hacia arriba cuando la propagacin de la onda sonora se realiza en condiciones de viento ascendente o durante en fenmenos de inversin trmica (A). La refraccin hacia arriba suele producir una zona de sombra cerca del suelo, dndose como resultado una atenuacin adicional (B). FUENTE A FUENTE ZONA DE SOMBRA B Atenuacin debida al suelo. La atenuacin debida al suelo es el resultado de la interaccin entre el ruido reflejado por el terreno y la seal propagada directamente. La adsorcin del suelo es diferente cuando se trata de superficies acsticamente duras (hormign o agua), blandas (csped, rboles o vegetacin) o mixtas. La atenuacin del suelo se calcula en bandas de frecuencia para tener en cuenta la firma sonora y el tipo de terreno entre la fuente y el receptor. Las superficies del suelo pueden clasificarse, para el caso de ngulos de rozamiento inferiores a 20, de acuerdo con sus propiedades acsticas, de la siguiente manera: 1. Suelo duro. Pavimento de asfalto u hormign, agua y todas las dems superficies que tengan poca porosidad. Por ejemplo, el suelo apisonado que a menudo rodea los centros industriales puede considerarse como suelo duro. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 14

17. 2. Suelo blando. El suelo cubierto por hierba, rboles u otra vegetacin y todos los suelos porosos adecuados para el crecimiento de vegetacin, tales como las tierras cultivables. 3. Suelo muy blando. Las superficies muy porosas, como el suelo cubierto de nieve, agujas de pino o material suelto semejante. 4. Suelo mixto. Una superficie que incluye reas duras y blandas. La precipitacin puede afectar a la atenuacin del terreno, por ejemplo, la nieve puede producir una atenuacin considerable y, adems, puede causar gradientes de temperatura positivos altos que influyan en la propagacin de la seal. Si la distancia a la fuente es escasa, inferior a 100 m, los rayos de ruido se consideran lneas rectas, de forma tal que se simplifica el clculo de la atenuacin. Por el contrario, en largas distancias se supone que las condiciones atmosfricas son favorables a propagacin, lo que significa que el rayo desde la fuente al receptor es refractado hacia abajo (rayo curvado) por efecto del viento y la temperatura. La atenuacin del suelo sigue siendo fundamentalmente el resultado de la interaccin entre el ruido reflejado y el directo, pero el rayo curvado asegura que la atenuacin est determinada fundamentalmente por las superficies del suelo cerca de la fuente y cerca del receptor. La atenuacin total se obtiene sumando las atenuaciones que se producen en la zona prxima al receptor, prxima al emisor y la zona intermedia. En las siguientes condiciones especficas el clculo de la atenuacin del suelo es mucho ms simple que la del caso general: La propagacin se produce sobre un suelo que es totalmente, o casi totalmente, acsticamente blando. El espectro de ruido es particularmente amplio y gradual, como suele ocurrir con fuentes importantes de ruido compuestas de muchas fuentes contribuyentes distintas, por ejemplo, plantas industriales o trfico rodado. El espectro de ruido no contiene componentes destacadas de frecuencias discretas. Slo es de inters el nivel sonoro con ponderacin A en la posicin del receptor. En estos casos la atenuacin del suelo, Asuelo, se puede calcular aplicando la siguiente frmula: Asuelo 4.8 2 hm r 17 300 r Donde r es la distancia entre la fuente y el receptor en metros y hm es la altura media del camino de propagacin por encima del suelo en metros. Los valores negativos obtenidos con la frmula anterior no son significativos y deben ser reemplazados por ceros. Atenuacin por efecto barrera. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 15

18. Una barrera contra el ruido es cualquier obstculo slido relativamente opaco al sonido que bloquea al receptor la lnea de visin de la fuente sonora. Las barreras pueden instalarse especficamente para reducir el ruido, por ejemplo, vallas slidas o diques de tierra, o pueden producirse por otras razones, como edificios o muros aislados. Las barreras pueden usarse en exteriores para apantallar reas residenciales o instalaciones de ocio que requieran silencio (por ejemplo, parques) frente al ruido del trfico, de industrias o las instalaciones de ocio. La medida habitual de la eficacia acstica de una barrera es la prdida por insercin. Esta medida es de inters prctico para quienes estn considerando la construccin de la barrera; tambin evita la ambigedad que surge debido a que la barrera, adems de introducir la atenuacin debida a la difraccin, suele reducir la atenuacin debida al suelo, al aumentar la altura de recorrido del rayo. La prdida por insercin de una barrera vara dependiendo de distintos parmetros, principalmente de la frecuencia del ruido; las frecuencias altas son ms atenuadas. La temperatura y el viento afectan al rendimiento acstico de la barrera. En los das soleados los rayos de ruido son curvados ascendentemente, no reducindose el rendimiento de la misma. Sin embargo, durante la noche o los periodos de inversin trmica, los rayos de ruido son curvados descendentemente reducindose la prdida por insercin. Esta reduccin vara con la distancia de propagacin, para distancias a la fuente de ruido inferiores a 100 m suele ser insignificante. Se consideran barreras delgadas (muros y pantallas acsticas) a aquellas que atenan el ruido mediante difraccin nica, y barreras gruesas (edificios y diques de tierra) a las que atenan el ruido mediante difraccin doble. En general, si una barrera tiene un espesor superior a 3 m se considera barrera gruesa para los componentes de la onda sonora en todas las frecuencias. El clculo de la prdida por insercin de una barrera delgada de longitud infinita, para un sonido de longitud de onda , comienza obtenindose el nmero Fresnel N aplicando la frmula siguiente: N 2 d1 d 2 d C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 16

19. Donde d1, d2 y d son las distancias indicadas en la siguiente figura, RECEPTOR d2 d1 d FUENTE Cuando el borde de la barrera toca la lnea de visin entre la fuente y el receptor, o est por debajo de ella, el valor de N es cero. Cuanto ms se extiende la barrera por encima de la lnea de visin, mayor es el valor de N. La prdida por insercin ILbarrera, para el valor de N calculado anteriormente, se obtiene aplicando la frmula siguiente: ILbarrera 10 log 3 10 NK Asuelo Donde el trmino Asuelo es la atenuacin aportada por el suelo antes de que se insertara la barrera. El primer trmino es la atenuacin que aporta la barrera ms cualquier otra atenuacin todava eficaz en la va de propagacin, resultado los efectos del suelo y atmosfricos despus de la instalacin. K es el factor de correccin para los efectos atmosfricos, en distancias entre la fuente y el receptor inferiores a 100 m, K= 1, lo cual significa que los efectos atmosfricos pueden ignorarse. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 17

20. A distancias mayores K se obtiene aplicando la expresin siguiente: 0.0005 K e d1 d 2 d N En el caso de barreras gruesas de longitud infinita el clculo comienza de igual forma, el nmero Fresnel N es el siguiente: N 2 d1 t d 2 d Donde d1, d2, t y d son las distancias indicadas en la siguiente figura, RECEPTOR d2 t d1 d FUENTE La prdida por insercin ILbarrera, para el valor de N calculado anteriormente, se obtiene aplicando la frmula siguiente: ILbarrera 10 log 3 30 NK Asuelo Donde K es el factor de correccin atmosfrica anteriormente citado, pero con el grosor t aadido a la menor de las distancias d1 y d2. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 18

21. En ambos casos, barreras delgadas y gruesas, si el trmino de la atenuacin ILbarrera es negativo se iguala a cero. En los casos reales las barreras no tienen longitud infinita, por tanto, hay que considerar tres vas de propagacin entre la fuente y el receptor: una va a sobre la parte alta de la barrera y dos vas, b y c, alrededor de cada extremo. RECEPTOR a c FUENTE b El clculo del nivel de ruido en el receptor se obtiene como suma de los obtenidos en las tres vas de propagacin. La va a se obtiene exactamente igual a como se ha explicado anteriormente, suponiendo que la barrera es de longitud infinita. Las vas b y c se determinan proyectando en planta el problema, aplicando las frmulas anteriores, igualando el factor de atenuacin del suelo a cero (Asuelo= 0) y considerando K= 1. Atenuacin por reflexin. nicamente se consideran las reflexiones producidas por el choque del rayo de onda sonora con una superficie ms o menos vertical, por ejemplo, la fachada de un edificio, que puede incrementar el nivel de ruido de un receptor situado a poca distancia frente a la misma. Las reflexiones de los rayos de ruido debido al elemento suelo ya fueron tratadas en la atenuacin debida al suelo. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 19

22. Cuando las ondas de ruido impactan sobre una superficie, parte de su energa se refleja, parte se difracta, parte se transmite a travs de ella y parte es absorbida. En el siguiente esquema se representan los fenmenos anteriormente citados: OBSTCULO Onda reflejada Onda difractada FUENTE Onda transmitida RECEPTOR Onda difractada y reflejada sobre el suelo Si la adsorcin y la transmisin son bajas, como sucede generalmente en el caso de los edificios, la mayora de la energa sonora se refleja y se dice que la superficie es muy reflectante. El nivel de presin sonora cerca de la superficie se debe a la emisin directa de la fuente y al sonido que llega de una o ms reflexiones. Aproximadamente se establece que el nivel de ruido a 0,5 m frente a una pared lisa es 3 dB(A) mayor que si no hubiera pared, la reflexin aumenta el nivel de ruido. El clculo de la atenuacin por reflexin se realiza por frecuencias, al depender de las caractersticas acsticas de la superficie reflectante, utilizando la misma metodologa que la desarrollada en el clculo de la atenuacin por suelo. Atenuacin debida a la vegetacin. Los rboles y arbustos no son buenas barreras contra el ruido, aportan muy poca atenuacin. Al mantener el suelo poroso sus races s aportan cierta atenuacin por efecto suelo. Por tanto, la principal contribucin de la vegetacin no es una atenuacin de barrera, sino una atenuacin de suelo. Sin embargo, si la vegetacin es suficientemente densa como para obstruir completamente la visin y si tambin intercepta la va de propagacin acstica, se produce una atenuacin adicional debida a la propagacin travs de ella. A continuacin se adjunta la atenuacin debida a la propagacin por metro lineal [dB/m], a travs de vegetacin densa, en bandas de octava (Tabla V). C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 20

23. TABLA V ATENUACIN DEBIDA A LA VEGETACIN [dB/m] Frecuencia [Hz] 31,5 63 125 500 1.000 2.000 4.000 8.000 0,02 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08 0,12 No debe tenerse en cuenta una longitud de propagacin superior a 200 m a travs de la vegetacin. 4.1.3 Fase de recepcin Es en esta fase cuando se manifiesta el medio ambiente sonoro; sin la existencia de poblacin que ocupe el territorio, el medio ambiente sonoro no existe, es el ltimo escaln, la percepcin del ruido. A continuacin se estudian las caractersticas principales que definen la fase de recepcin. Sonoridad. La sonoridad es el atributo de los sonidos, percibido subjetivamente, que permite al oyente ordenar su magnitud sobre una escala, de bajo a alto. Dado que es una sensacin en el interior del oyente, no es susceptible de una medida fsica directa. En lugar de ello, el procedimiento bsico de medida es subjetivo; en l, los oyentes tienen que realizar enjuiciamientos sistemticos con respecto a sonidos de referencia con niveles de presin sonora conocidos. Por ejemplo, puede pedirse a los oyentes que evalen si los sonidos son igualmente fuertes, o el doble o la mitad, etc. O puede pedrseles que asignen nmeros que sean proporcionales a la sonoridad de los mismos. Las pruebas de laboratorio que han empleado procedimientos como stos muestran que las personas hacen enjuiciamientos acerca de la sonoridad razonablemente consistentes. La sonoridad depende fundamentalmente del nivel de presin sonora del estmulo sonoro y, en menor medida, de su frecuencia, duracin y complejidad espectral. Sonio. La unidad de sonoridad es el sonio; un sonio se define como la sonoridad de un tono de 1.000 Hz, con un nivel de presin sonora de 40 dB. La escala de sonoridad es una escala subjetiva y ha sido establecida de tal manera que un sonido con una sonoridad de 2 sonios es doblemente sonoro que el sonido de referencia de 40 dB de 1 sonio; 4 sonios son 4 veces ms sonoros que 1 sonio, etc. Para un oyente medio, un cambio de 10 dB en el nivel de presin sonora es aproximadamente equivalente a doblar la sonoridad. El cambio de sonoridad con el nivel de presin sonora es ligeramente superior para sonidos de baja frecuencia (por debajo de unos 300 Hz). C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 21

24. Curvas de igual sonoridad. Los enjuiciamientos de igual sonoridad para tonos puros de varias frecuencias y niveles han dado lugar a curvas de igual sonoridad, como muestra la siguiente figura (fuente: Harris). Todos los puntos de una curva determinada representan los niveles de presin sonora que han sido juzgados como igualmente sonoros en campo libre. Estos datos corresponden a jvenes adultos, con audicin normal, de cara a la fuente. Por ejemplo, la curva que pasa por los 1.000 Hz a un nivel de presin sonora de 40 dB es issona a un tono con un nivel de presin sonora de 35 dB a 3.000 Hz, o a un tono de 100 Hz con un nivel de presin sonora de 50 dB. Se denomina cada curva por su nivel a 1.000 Hz, que es la frecuencia de referencia. Ilustracin 2. Curvas de igual sonoridad. Los sonidos que son isfonos no siempre son equivalentes en otros aspectos. Por ejemplo, dos sonidos que son iguales en sonoridad pueden variar en trminos de su molestia, o en el grado en que interfieren con la comunicacin hablada. Nivel de sonoridad en fonios. El nivel de sonoridad en fonios de cualquier sonido es el nivel de presin sonora del tono de 1.000 Hz de referencia que es tan sonoro como el sonido que est siendo evaluado. As, las distintas curvas que muestra la grfica anterior representan curvas de igual sonoridad expresada en fonios. De acuerdo con la definicin de sonio, una sonoridad de 1 sonio corresponde a un nivel de sonoridad de 40 fonios; un cambio doble de la sonoridad en sonios est asociado con un cambio de 10 fonios en el nivel de sonoridad. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 22

25. Estimacin de la sonoridad. La sonoridad de un ruido puede estimarse de tres formas generales: 1. Mediante enjuiciamiento subjetivo, usando un procedimiento como el descrito en anteriormente. Un procedimiento habitual requiere que un panel de oyentes con audicin normal juzgue cuando un tono ajustable de referencia de 1.000 Hz es de la misma sonoridad que el sonido evaluado. El resultado numrico de este procedimiento representar el nivel de sonoridad en fonios. 2. Mediante clculo del anlisis espectral del ruido en bandas de tercio, de media, o de octava completa. Las unidades de las estimaciones son los sonios. 3. Mediante medida instrumental, usando un aparato que intenta representar la respuesta del odo. Tales instrumentos varan en complejidad, desde un sonmetro, con una red de ponderacin de frecuencias, hasta un elaborado equipamiento digital. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 23

26. 4.2 MODELIZACIN DE FUENTES SONORAS. RUIDO DE TRFICO RODADO Para la modelizacin del medio ambiente sonoro, en concreto el ruido de trfico rodado, se utiliza el mtodo nacional de clculo francs "NMPB-Routes-96 (SETRA-CERTU-LCPCCSTB)", contemplado en el "Arrt du 5 mai 1.995 relatif au bruit des infrastructures routires, Journal officiel du 10 mai 1.995, article 6" y en la norma francesa "XPS 31-133". Este mtodo se denominar "XPS 31-133" en las siguientes exposiciones: 4.2.1 Procedimiento de medida XPS 31-133 hace referencia a la "Guide du Bruit 1.980" como modelo de emisiones por defecto para el clculo del ruido procedente del trfico rodado. Si un Estado miembro que adopte ese mtodo de clculo provisional desea actualizar los factores de emisin, se recomienda el procedimiento de medida que se describe seguidamente. Conviene sealar que en 2.002 las autoridades francesas iniciaron un proyecto de revisin de los valores de emisin. Se debern tener en cuenta estos nuevos valores y los mtodos elaborados para obtenerlos, cuando sean publicados por las autoridades competentes, a fin de poder utilizarlos como datos para el clculo de ruido procedente del trfico rodado, si se considera conveniente y necesario. El nivel de emisin de ruido de un vehculo se caracteriza por el nivel sonoro mximo de paso LAmax en dB medido a una distancia de 7,5 metros del eje de la trayectoria del vehculo. Este nivel sonoro se determina por separado para los distintos tipos de vehculos, velocidades y flujos de trfico. Aunque se tiene en cuenta la pendiente de la va, no sucede lo mismo con el pavimento. Para preservar la compatibilidad con las condiciones de medida originales, se deben medir las caractersticas acsticas de los vehculos que circulen sobre los revestimientos siguientes: cemento hormign, hormign bituminoso de muy escaso espesor 0/14, hormign bituminoso semigranulado 0/14, sello superficial 6/10, y sello superficial 10/14. A continuacin, se introduce una correccin de pavimento segn el sistema presentado en el punto 4.2.4. Las medidas se pueden realizar sobre vehculos aislados o sobre circuitos especficos en condiciones controladas. La velocidad del vehculo debe medirse con un radar Doppler (que posee una precisin de aproximadamente 5 % a bajas velocidades). El flujo de trfico se determinar, bien por observacin subjetiva (acelerado, decelerado o fluido) o por medicin. El micrfono se coloca a 1,2 m de altura sobre el suelo y a 7,5 m de distancia perpendicularmente al eje de desplazamiento del vehculo. Para su uso con XPS 31-133 y conforme a las especificaciones de la "Guide du Bruit 1980", el nivel de potencia sonora Lw y la emisin sonora E se calculan a partir del nivel de presin sonora Lp y la velocidad del vehculo V mediante la frmula siguiente: C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 24

27. Lw 4.2.2 4.2.2.1 Lp 25,5 y E Lw 10 logV 50 Emisin de ruidos y trfico Emisin de ruidos La emisin de ruidos se define del modo siguiente: E Lw 10 logV 50 Donde V es la velocidad del vehculo. As pues, la emisin E es un nivel sonoro que puede describirse en trminos de dB(A) como el nivel sonoro Leq en la isfona de referencia debido a un solo vehculo por hora en condiciones de trfico que son funcin de: - el tipo de vehculo, - la velocidad, - el flujo de trfico, - el perfil longitudinal. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 25

28. 4.2.2.2 Tipos de vehculo Para la prediccin de ruidos se utilizan dos clases de vehculos: - vehculos ligeros (de menos de 3,5 toneladas de carga til), - vehculos pesados (de carga til igual o superior a 3,5 toneladas). 4.2.2.3 Velocidad Por razones de simplicidad, el parmetro de la velocidad del vehculo se utiliza en este mtodo para la totalidad de gamas de velocidad (entre 20 y 120 Km./h). Sin embargo, en las bajas velocidades (inferiores a 60 o 70 Km./h, dependiendo de la situacin) se perfecciona el mtodo teniendo en cuenta los flujos de trfico, de la manera que se describe a continuacin. Para determinar el nivel del sonido largo plazo en Leq basta conocer el promedio de velocidad de un parque de vehculos. Dicho promedio se puede definir del modo siguiente: - la velocidad mediana V50, es decir, la velocidad que alcanza o excede el 50 % de todos los vehculos, - la velocidad mediana V50 ms la mitad de la desviacin tpica de las velocidades. Todas las velocidades medias determinadas con cualquiera de estos mtodos que resulten inferiores a 20 Km./h se fijan en 20 Km./h. Si los datos disponibles no permiten un clculo preciso de las velocidades medias, puede aplicarse la regla general siguiente: en cada segmento de la va se consignar la velocidad mxima permitida en el mismo. Cada vez que cambia el lmite de velocidad autorizado, deber definirse un nuevo segmento de la va. Se introduce tambin una correccin suplementaria para las bajas velocidades (inferiores a 60 o 70 Km./h, dependiendo de la situacin), debiendo entonces aplicarse correcciones para uno de los cuatro tipos de flujo de trfico definidos a continuacin. Por ltimo, todas las velocidades inferiores a 20 Km./h se fijan en 20 Km./h. 4.2.2.4 Tipos de flujos de trfico El tipo de flujo de trfico, parmetro complementario al de la velocidad, tiene en cuenta la aceleracin, desaceleracin, carga del motor y flujo del trfico en pulsos o continuo. Seguidamente se definen cuatro categoras: - Flujo continuo fluido: Los vehculos se desplazan a velocidad casi constante por el segmento de va considerado. Se habla de "fluido" cuando el flujo es estable tanto en el espacio como en C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 26

29. el tiempo durante perodos de al menos diez minutos. Se pueden producir variaciones en el curso de un da, pero stas no han de ser bruscas ni rtmicas. Adems, el flujo no es acelerado ni decelerado, sino que registra una velocidad constante. Este tipo de flujo corresponde al trfico de autopistas, autovas y carreteras interurbanas, y al de las vas rpidas urbanas (excepto en las horas punta), y grandes vas de entornos urbanos. - Flujo continuo en pulsos: flujos con una proporcin significativa de vehculos en transicin (es decir, acelerando o decelerando), inestables en el tiempo (es decir, se producen variaciones bruscas del flujo en perodos de tiempo cortos) y el espacio (es decir, en cualquier momento se producen concentraciones irregulares de vehculos en el tramo de la va considerado). Sin embargo, sigue siendo posible definir una velocidad media para este tipo de flujos, que es estable y repetitivo durante un perodo de tiempo suficientemente largo. Este tipo de flujo corresponde a las calles de los centros urbanos, vas importantes que se encuentran prximas a la saturacin, vas de conexin o distribucin con numerosas intersecciones, estacionamientos, pasos de peatones y accesos a zonas de vivienda. - Flujo acelerado en pulsos: Se trata de un flujo en pulsos y, por lo tanto, es turbulento. Sin embargo, una proporcin significativa de los vehculos est acelerando, lo que implica que la nocin de velocidad slo tiene sentido en puntos discretos, pues no es estable durante el desplazamiento. Es el caso tpico del trfico que se observa en las vas rpidas despus de una interseccin, en los accesos a las autopistas, en los peajes, etc. - Flujo decelerado en pulsos: Es el flujo contrario al anterior, pues una proporcin importante de vehculos est decelerando. Este tipo de trfico se observa en general en las grandes intersecciones urbanas, en las salidas de autopistas y vas rpidas, en la aproximacin a peajes, etc. 4.2.2.5 Tres perfiles longitudinales Se definen a continuacin tres perfiles longitudinales que permiten tener en cuenta la diferencia de emisin sonora en funcin de la pendiente de la va: - una va o tramo de va horizontal cuya pendiente en el sentido del trfico es inferior al 2 %, - una va ascendente cuya pendiente en el sentido del trfico es mayor del 2 %, - una va descendente cuya pendiente en el sentido del trfico es mayor del 2 %. En el caso de las vas de un solo sentido, esta definicin es directamente aplicable. En el caso de las vas por las que los vehculos circulan en ambos sentidos, hace falta calcular cada sentido de conduccin por separado y despus acumular los resultados para obtener estimaciones precisas. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 27

30. 4.2.3 Cuantificacin de los valores de emisin de ruidos con distintos tipos de trfico rodado 4.2.3.1 Representacin esquemtica La "Guide du bruit" proporciona nomogramas que dan el valor del nivel sonoro Leq (1 hora) en dB(A), (conocido tambin como emisin sonora E, descrita en el punto 4.2.2.1). El nivel sonoro se da separadamente para un solo vehculo ligero (emisin sonora Elv) y para un vehculo pesado (emisin sonora "Ehv'" por hora. Para estos distintos tipos de vehculos, E es funcin de la velocidad (vase el punto 4.2.2.3), el flujo de trfico (vase el punto 4.2.2.4) y el perfil longitudinal (vase el punto 4.2.2.5). Aunque el nivel sonoro mostrado en los nomogramas no prev correcciones de pavimento, las presentes orientaciones incorporan un sistema de correccin de ese tipo (vase el punto 4.2.4). El nivel de potencia acstica dependiente de la frecuencia LAwi, en dB(A), de una fuente puntual compleja i en una determinada banda de octava j se calcula a partir de los niveles de emisin sonora individuales correspondientes a los vehculos ligeros y pesados indicados en la "Guide du Bruit 1980 mediante la ecuacin: LAwi LAw / m 10 log li R j donde: - LAw/m es el nivel total de potencia acstica por metro de va en dB(A) atribuido a la lnea de fuentes especificada, y se obtiene con la frmula siguiente: LAw / m 10 log 10 Elv 10 log Qlv / 10 10 Ehv 10 log Qhv / 10 20 donde: - Elv es la emisin sonora de vehculos ligeros; - Ehv es la emisin sonora de vehculos pesados; - Qlv es el volumen de trfico ligero durante el intervalo de referencia; - Qhv es el volumen de vehculos pesados durante el intervalo de referencia, C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 28

31. - es la correccin realizada para tener en cuenta el nivel sonoro producido por el pavimento, definida en el punto 4.2.4, - li es la longitud del tramo de la lnea de fuentes representada por una fuente de puntos componentes I en metros, - R (j) es el valor espectral, en dB(A), por banda de octava j, indicado en la tabla VI. TABLA VI Espectro normalizado del ruido del trfico por bandas de octava con ponderacin A, calculado a partir del espectro en bandas de tercio de octava segn EN 1793-3 j 125 -14,5 2 250 -10,2 3 500 -7,2 4 1.000 -3,9 5 2.000 -6,4 6 4.2.4.1 Valores R(j) (dB(A)) 1 4.2.4 Bandas de octava (Hz) 4.000 -11,4 Correccin de pavimento Introduccin Por encima de una determinada velocidad, el ruido total emitido por un vehculo est dominado por el contacto entre el neumtico y la carretera. Dicho ruido depende de la velocidad a que circula el vehculo, el pavimento de la va (en particular, las superficies porosas e insonorizantes) y el tipo de neumtico. La "Guide du bruit 1.980" proporciona un valor normalizado de emisin sonora para un tipo normalizado de pavimento. El mtodo descrito a continuacin es una propuesta para introducir correcciones de pavimento. Es compatible con las disposiciones de la norma EN ISO 11819-1. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 29

32. 4.2.4.2 Tipos de pavimento - Asfalto liso (hormign o mstique asfltico): la superficie de carretera de referencia definida en EN ISO 11819-1. Se trata de una superficie densa y de textura regular, en hormign asfltico o mstique con un tamao mximo del rido de 11-16 mm. - Pavimento poroso: pavimento con al menos un 20 % de volumen vaco. La superficie ha de tener menos de cinco aos de antigedad (la restriccin de edad se debe a la tendencia de las superficies porosas a perder poder absorbente con el tiempo, a medida que el vaco se llena. Si se realiza un mantenimiento especial puede levantarse esta restriccin de edad. Sin embargo, una vez transcurridos los primeros cinco aos, deben realizarse mediciones para determinar las propiedades acsticas del pavimento. El efecto insonorizante de este pavimento est en funcin de la velocidad del vehculo). - Cemento hormign y asfalto rugoso: incluye tanto el hormign como el asfalto de textura spera. - Adoquinado de textura lisa: adoquinado con una distancia entre bloques inferior a 5 mm. 4.2.4.3 Procedimiento de correccin recomendado TABLA VIII Procedimiento de correccin recomendado Clase de Pavimento Pavimento poroso Correccin del nivel de ruido 0-60 (Km./h) 61-80 (Km./h) 81-130 (Km./h) -1dB -2dB -3dB Asfalto liso (hormign o mstique) 0dB Cemento hormign y asfalto rugoso +2dB Adoquinado de textura lisa +3dB Adoquinado de textura spera +6dB C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 30

33. 4.3 MODELO DE CLCULO DE LOS NIVELES SONOROS PARA CARRETERAS Los factores que se tienen en cuenta para el clculo de los niveles sonoros presentes en el sector son: Tipo de va, que incide en los flujos medios de vehculos y porcentaje de vehculos pesados. Tipo de pavimento. Intersecciones en la va de trfico. Pendiente de la va. Velocidad media de vehculos ligeros y pesados. En consecuencia, para describir el trfico que soportar la futura va ser necesario conocer en cada porcin de va el volumen de trfico en trminos de vehculos/hora, el porcentaje de vehculos pesados, la velocidad media de los vehculos ligeros y pesados, y el porcentaje de utilizacin diurno y nocturno. Para el presente estudio se han considerado las hiptesis de trfico para el ao 2011 recogidos de los datos del estudio de trfico para este tramo de carretera. El porcentaje de trfico de vehculos pesados para todos los tramos estudiados es de 10%, distribudos en un 9% para el periodo da y 11,9% para el periodo noche. En cuanto a las velocidades medias asignadas a los vehculos ligeros y pesados son respectivamente 110 Km/h y 100 Km/h. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 31

34. Para el tronco o va principal de la carretera para los distintos planos tendremos los siguientes datos de trfico (IMD) acotados con su P.K aproximado: C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 32

35. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 33

36. El IMD de los enlaces de entrada y salida de la Autova se muestran en el Anexo A, que hacen referencia al IMD de pesados para el horizonte 2011. Una vez calculados los niveles sonoros generados por la va de trfico, el siguiente paso es estudiar como se propagan estos niveles sonoros en su entorno. Para ello se deben considerar todas las posibles atenuaciones que pueden producirse en el camino entre la va y el punto del entorno al que llega el ruido. Estas atenuaciones se pueden resumir en la propia atenuacin con la distancia y que se cuantifica en una cada de 3 dB cada vez que se dobla la distancia a la va de trfico, la atenuacin debida a la presencia de vegetacin, la atenuacin debida a bien a barreras naturales formadas por la propia orografa del terreno, bien a barreras artificiales formadas por los desniveles de la propia va de trfico. Para simular esta ltima atenuacin de los niveles generados en la va de trfico ser necesario conocer en cada uno de los tramos los desniveles de la carretera respecto al entorno, y la orografa del entorno. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 34

37. 5. PRESENTACIN DE LOS RESULTADOS En el Plano 1 se presentan los resultados de los clculos efectuados en trminos de contornos de igual nivel sonoro con las hiptesis de trfico consideradas para el ao 2011, para el perodo diurno y en el Plano 2 para el nocturno. Se presentan para cada uno de los distintos subtramos de la carretera considerados divididos en 8 hojas en total. En el Plano 3 se presentan los resultados de los clculos efectuados en trminos de contornos de igual nivel sonoro con las hiptesis de trfico consideradas para el ao 2011 con barreras acsticas, para el perodo diurno y en el Plano 4 para el nocturno, en aquellas zonas en las que se han comprobado que se superan los lmites sonoros estipulados en la legislacin. Se presentan para cada uno de los distintos subtramos de la carretera considerados divididos en 4 hojas en total. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 35

38. 5.1 ANLISIS DE LOS RESULTADOS Y CONCLUCIONES 5.1.1 SITUACIN POSTOPERACIONAL (DA-NOCHE): HORIZONTE 2011. ALTURA RECEPTOR 1,5 METROS La comparacin entre los niveles sonoros calculados con los valores lmite sealados en la actual legislacin, permite evaluar la incidencia acstica que el tramo generar en su entorno cuando sta entre en funcionamiento, una vez ejecutadas todas las obras. En la Tabla IX se especifica las zonas donde se superan los lmites da y/o noche estipulados por el decreto 78/1999: TABLA IX NIVELES SONOROS CALCULADOS Y NIVELES SONOROS LIMITE Margen P.K. Niveles Sonoros calculados Niveles Sonoros lmite LAeq, da LAeq, noche LAeq, da LAeq, noche Derecho 17+200 74-75 72-73 75 70 Izquierdo 17+940 71-73 65-66 70 60 Derecho 18+010 66-68 61-62 70 60 Derecho 18+840 74-76 69-70 70 60 Izquierdo 18+900 75-76 70-71 75 70 Izquierdo 24+150 60-61 55-55 65 55 Derecho 25+820 61-62 56-57 65 55 Derecho 26+800 62-64 58-60 65 55 5.1.2 SITUACIN POSTOPERACIONAL CON BARRERA. HORIZONTE 2009. ALTURA 1,5 METROS Como se ha comprobado en el anterior anlisis, existen zonas catalogadas como uso terciario, residencial, sanitario donde se superan los lmites diurnos y nocturnos exigidos por la legislacin. Para estas zonas se han diseado barreras acsticas con el fin de adecuar los niveles sonoros calculados a los lmites sonoros exigidos por el Decreto 78/1999. Las caractersticas de las barreras se presentan en la Tabla X: C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 36

39. TABLA X ALTURA Y LONGITUDES DE LAS BARRERAS ACSTICAS DISEADAS AMBITO DE ACCIN TIPO AREA DE SENSIBILIDAD ACSTICA 2,5 Industrial IV 90 3 Terciario III 17+975 - 18+060 85 2,5 Terciario III Derecho 18+780 - 18+916 136 3,5 Terciario III Izquierdo 18+860 - 18+940 80 2 Industrial IV Izquierdo 23+960 - 24+140 180 2 - 2,5 Sanitario I Derecho 25+770 - 25+850 80 3 Residencial II 26+690 - 26+880 190 3,5 26+760 - 26+840 80 4 Residencial II LONGITUD ALTURA (m) (m) 17+160 - 17+240 100 Izquierdo 17+910 - 18+000 Derecho MARGEN PP.KK. Derecho Derecho C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 37

40. Con las caractersticas de las barreras mencionadas en la anterior tabla se consigue que los niveles sonoros calculados sean menores que los lmites sonoros exigidos por la legislacin para zona segn sea el tipo de zona de sensibilidad acstica en la que est englobado (Tabla XI). TABLA XI NIVELES SONOROS CALCULADOS Y NIVELES SONOROS LIMITE Niveles Sonoros Margen PP.KK. mbito de accin Niveles Sonoros calculados lmite LAeq, LAeq, LAeq, LAeq, da noche da noche Derecho 17+200 Industrial 71,4 68,6 75 70 Izquierdo 17+940 Terciario 66,8 59,8 70 60 Derecho 18+010 Terciario 65,5 58,5 70 60 Derecho 18+840 Terciario 65,9 59,3 70 60 Izquierdo 18+900 Industrial 71,4 64,3 75 70 Izquierdo 24+150 Sanitario 59 54,4 65 55 Derecho 25+820 Residencial 59 54 65 55 Derecho 26+800 Residencial 60 54 65 55 C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 38

41. 6. REQUERIMIENTOS TCNICOS DE LA BARRERA ACSTICA Las barreras acsticas son elementos naturales (por ejemplo taludes o barrera vegetal tupida) o artificiales (por ejemplo muros o paredes) que se interponen en la marcha de los rayos sonoros e impiden su propagacin, originando consecuentemente una disminucin del sonido en las reas situadas en la parte posterior de aquellas. La eficacia de una barrera depende, hasta un determinado lmite, de la influencia de caminos recorridos por el rayo directo, el difractado por la barrera, as como de la longitud de onda del sonido. El diseo y clculo de la eficacia de una barrera no es una labor sencilla, mxime cuando se trate de cumplir unos lmites sonoros especficos, debido a su limitada longitud, su situacin frente a la carretera, la presencia de huecos o grietas, el tipo de material a utilizar y sobre todo su influencia en el trfico (seguridad en la construccin). En la prctica es relativamente fcil, con un diseo experto, conseguir atenuaciones de 10 dB(A) con barreras acsticas, conseguir atenuaciones de 15 dB(A) depende mucho de la geometra de la carretera y de la zona a proteger y es prcticamente imposible alcanzar atenuaciones que superen los 20 dB(A). Para el buen diseo de una barrera acstica hay que considerar diversos aspectos, tales como: El aislamiento acstico ofrecido por el material que constituye la barrera debe ser coherente en la atenuacin que ofrece sta, a fin de que la energa sonora que pasa a su travs no disminuya la eficacia. Esto implica que debern utilizarse en la construccin de la barrera materiales que tengan suficiente masa superficial (al menos 20 Kg/m 2) de forma que el aislamiento acstico ofrecido por la barrera sea, al menos, 10 dB superior a la atenuacin ofrecida por la barrera. La presencia de huecos o grietas en la superficie de la barrera origina una reduccin de la atenuacin misma, es decir, de su eficacia. Existe la posibilidad de incrementar, por reflexin los niveles sonoros en aquella zona donde est situada la fuente sonora. La eficacia de la barrera ser tanto mayor cuanto sus dimensiones sean adecuadas a la zona que se quiere proteger. Esto implica que en el caso de querer proteger edificaciones con varios pisos, la altura de la barrera deber tener una altura adecuada. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 39

42. Igualmente la longitud de la barrera debe ser la adecuada, a fin de que cubra sobradamente la zona a proteger. En el caso de ruido de trfico donde predominan las bajas frecuencias (longitudes de onda larga), una barrera de pequeas dimensiones es prcticamente ignorada por el sonido. Por motivos de acceso y seguridad vial, la barrera dispondr de puertas y zonas de acceso. Por motivos estticos, se deber evitar que la barrera acstica est constituida por grandes superficies planas. Ser pues conveniente romper dicha situacin, mediante la introduccin de elementos volumtricos, presencia de distintos planos, manchas de colores, etc. Esto implica igualmente la colocacin de plantas, rboles, etc., como elementos ornamentales que disimulen la presencia de la barrera acstica. La eficacia de una barrera acstica es tanto mayor cuanto ms prxima est de la fuente. ALLPE Ingeniera y Medioambiente, S.L. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 40

43. ndice de planos Plano 1 Hoja 1 de 8: Lneas isofnicas Leq,da. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 1 Hoja 2 de 8: Lneas isofnicas Leq,da. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 1 Hoja 3 de 8: Lneas isofnicas Leq,da. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 1 Hoja 4 de 8: Lneas isofnicas Leq,da. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 1 Hoja 5 de 8: Lneas isofnicas Leq,da. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 1 Hoja 6 de 8: Lneas isofnicas Leq,da. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 1 Hoja 7 de 8: Lneas isofnicas Leq,da. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 1 Hoja 8 de 8: Lneas isofnicas Leq,da. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 2 Hoja 1 de 8: Lneas isofnicas Leq,noche. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 2 Hoja 2 de 8: Lneas isofnicas Leq,noche. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 2 Hoja 3 de 8: Lneas isofnicas Leq,noche. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 2 Hoja 4 de 8: Lneas isofnicas Leq,noche. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 2 Hoja 5 de 8: Lneas isofnicas Leq,noche. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 2 Hoja 6 de 8: Lneas isofnicas Leq,noche. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 2 Hoja 7 de 8: Lneas isofnicas Leq,noche. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. Plano 2 Hoja 8 de 8: Lneas isofnicas Leq,noche. Horizonte Ao 2011. Altura receptor 1,5 metros. C/ Isabel Colbrand 10, planta 5, oficina 134, 28050, Madrid. 91 570 49 81 info@allpe.com - www.allpe.com 41

44. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 16 +3 00 16 +4 00 16 +5 00 16 +6 00 16 +7 00 16 +8 00 16 +9 00 17+0 00 17 +1 00 17 +2 00 17 +3 00 17 + 40 0 17 + 50 0 17 +6 00 17 +7 00 17 +8 00 17 +9 00 18 +0 00

45. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVIA 18 +0 00 18 +1 00 18 +2 00 18 +3 00 18 +4 00 18 +5 00 18 +6 00 18 +7 00 18 +8 00 18+9 00 19+0 00 19+1 00 19+2 00 19 +3 00 19+ 40 0 19 +5 00 00 +6 19 19+ 0 70 00 19+8 19+9 00

46. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVIA 00 19 +8 19 +9 00 20 +0 00 20 +1 00 20 +2 00 20 +3 00 20 +4 00 00 +5 20 + 20 0 60 20 +7 0 0 20 +80 0 20+9 00 21+0 00 21+1 00 21+2 00 21+3 00 21+4 00 21+5 00 21+6 00 21+7 00 21+8 00

47. 21+ ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVIA 700 21+8 00 21+9 00 22+0 00 22+1 00 22+2 00 22+3 00 22+4 00 22+500 22+600 22+700 22+800 22+900 23+000 23+100 23+200 23+300 23+400 23+500 23+600

48. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVIA 23+500 23+600 23+700 23+800 23+9 00 24+0 00 24+1 00 24+ 20 0 24+ 30 0 24+ 40 0 24+ 50 0 24+ 60 0 24+ 70 0 2 4+ 80 0 20 + 20 0 25+0 00 25+10 0 25+4 00 25+200 25+300

49. 25+200 ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVIA 26+300 26+400 26+200 26+500 26+1 00 26+6 00 26+0 00 25+9 00 25+8 00 26+ 70 0 25+7 00 25+6 00 25+5 00 26 +8 00 25+4 00 25+300 00 +9 26 0 00 27+ 00 +1 27 00 +2 27 00 +3 27 00 +4 27

50. 0 00 27+ ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVIA 00 +1 27 00 +2 27 00 +3 27 00 +4 27 00 +5 27 00 +6 27 00 +7 27 00 +8 27 27+ 0 90 00 +0 28 28+9 00 28+8 00 28+7 00 28+6 00 28+5 00 28+4 00 28+3 00 0 +2 0 28 28 +1 00

51. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 00 19 +8 19 +9 00 20 +0 00 20 +1 00 20 +2 00 20 +3 00 20 +4 00 00 +5 20 + 20 0 60 20 +7 0 0 20 +80 0 20+9 00 21+0 00 21+1 00 21+2 00 21+3 00 21+4 00 21+5 00 21+6 00 21+7 00 21+8 00

52. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 16 +3 00 16 +4 00 16 +5 00 16 +6 00 16 +7 00 16 +8 00 16 +9 00 17+0 00 17 +1 00 17 +2 00 17 +3 00 17 + 40 0 17 + 50 0 17 +6 00 17 +7 00 17 +8 00 17 +9 00 18 +0 00

53. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 18 +0 00 18 +1 00 18 +2 00 18 +3 00 18 +4 00 18 +5 00 18 +6 00 18 +7 00 18 +8 00 18+9 00 19+0 00 19+1 00 19+2 00 19 +3 00 19+ 40 0 19 +5 00 00 +6 19 19+ 0 70 00 19+8 19+9 00

54. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 00 19 +8 19 +9 00 20 +0 00 20 +1 00 20 +2 00 20 +3 00 20 +4 00 00 +5 20 + 20 0 60 20 +7 0 0 20 +80 0 20+9 00 21+0 00 21+1 00 21+2 00 21+3 00 21+4 00 21+5 00 21+6 00 21+7 00 21+8 00

55. 21+ ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 700 21+8 00 21+9 00 22+0 00 22+1 00 22+2 00 22+3 00 22+4 00 22+500 22+600 22+700 22+800 22+900 23+000 23+100 23+200 23+300 23+400 23+500 23+600

56. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 23+500 23+600 23+700 23+800 23+9 00 24+0 00 24+1 00 24+ 20 0 24+ 30 0 24+ 40 0 24+ 50 0 24+ 60 0 24+ 70 0 2 4+ 80 0 20 + 20 0 25+0 00 25+10 0 25+4 00 25+200 25+300

57. 25+200 ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 26+300 26+400 26+200 26+500 26+1 00 26+6 00 26+0 00 25+9 00 25+8 00 26+ 70 0 25+7 00 25+6 00 25+5 00 26 +8 00 25+4 00 25+300 00 +9 26 0 00 27+ 00 +1 27 00 +2 27 00 +3 27 00 +4 27

58. 0 00 27+ ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 00 +1 27 00 +2 27 00 +3 27 00 +4 27 00 +5 27 00 +6 27 00 +7 27 00 +8 27 27+ 0 90 00 +0 28 28+9 00 28+8 00 28+7 00 28+6 00 28+5 00 28+4 00 28+3 00 0 +2 0 28 28 +1 00

59. ESTUDIO ACSTICO DE UN TRAMO DE AUTOVA 28+8 00 28+9 00 29+0 00 29+1 00 29+2 00 29+3 00 29+4 00 29+5 00 29+6 00 29+7 00 29+8 00 29+9 00 30+0 00 30+1 00 30+2 00 30+3 00 30+4 00 30+5 00 30+6 00