Agencia Estatal Boletín Oficial del Estado

Ministerio de la Presidencia Agencia Estatal Boletín Oficial del Estado

Está Vd. en

Legislación consolidada

Real Decreto 1513/2005, de 16 de diciembre, por el que se desarrolla la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, del Ruido, en lo referente a la evaluacin y gestin del ruido ambiental.

Publicado en: BOE núm. 301, de 17/12/2005.
Entrada en vigor: 18/12/2005
Departamento: Ministerio de la Presidencia
Referencia: BOE-A-2005-20792
Permalink ELI: https://www.boe.es/eli/es/rd/2005/12/16/1513/con

TEXTO CONSOLIDADO: Última actualización publicada el 13/12/2018


[Bloque 1: #preambulo]

La Ley 37/2003, de 17 de noviembre, del Ruido, tiene por objeto la regulacin de la contaminacin acstica para evitar y, en su caso, reducir, los daos que pueda provocar en la salud humana, los bienes o el medio ambiente. Se entiende por contaminacin acstica la presencia en el ambiente de ruidos o vibraciones, que impliquen molestia o dao para las personas, para el desarrollo de sus actividades o para los bienes de cualquier naturaleza o que causen efectos significativos en el medio ambiente.

Se incorporan en la ley las previsiones bsicas de la Directiva 2002/49/CE, del Parlamento Europeo y del Consejo, de 25 de junio de 2002, sobre evaluacin y gestin del ruido ambiental, previsiones que ahora se desarrollan y se completa la incorporacin de la norma comunitaria sobre ruido ambiental, cuya aplicacin y vinculacin para las administraciones competentes se ha producido tambin por el transcurso del plazo previsto para su incorporacin total a la legislacin nacional a travs de su efecto directo.

Este real decreto tiene por objeto la evaluacin y gestin del ruido ambiental, con la finalidad de prevenir, reducir o evitar los efectos nocivos, incluyendo las molestias, derivadas de la exposicin al ruido ambiental, segn el mbito de aplicacin de la directiva comunitaria que se incorpora. Por ello se desarrollan los conceptos de ruido ambiental y sus efectos y molestias sobre la poblacin, junto a una serie de medidas que permiten la consecucin del objeto previsto como son los mapas estratgicos de ruido, los planes de accin y la informacin a la poblacin.

En consecuencia, supone un desarrollo parcial de la Ley del Ruido, ya que sta abarca la contaminacin acstica producida no solo por el ruido ambiental, sino tambin por las vibraciones y sus implicaciones en la salud, bienes materiales y medio ambiente, en tanto que este real decreto, slo comprende la contaminacin acstica derivada del ruido ambiental y la prevencin y correccin, en su caso, de sus efectos en la poblacin, en consonancia con la directiva comunitaria citada.

Para el cumplimiento de su objeto se regulan determinadas actuaciones como son la elaboracin de mapas estratgicos de ruido para determinar la exposicin de la poblacin al ruido ambiental, la adopcin de planes de accin para prevenir y reducir el ruido ambiental y, en particular, cuando los niveles de exposicin puedan tener efectos nocivos en la salud humana, as como poner a disposicin de la poblacin la informacin sobre ruido ambiental y sus efectos y aqulla de que dispongan las autoridades competentes en relacin con el cartografiado acstico y planes de accin derivados, en cumplimiento del mismo.

A efectos de determinar las administraciones competentes en cada caso se estar a las atribuciones competenciales que efecta el artculo 4 de la Ley del Ruido.

Establece los mapas estratgicos de ruido, en atencin a la habilitacin legal del artculo 15.3 de la Ley del Ruido. Sirven a la evaluacin global de la exposicin al ruido, en una determinada zona, o para realizar en ella predicciones globales. Los requisitos mnimos que deben cumplir los mapas estratgicos de ruido se detallan en el anexo IV. Igualmente determina esta norma los criterios para la delimitacin territorial de las aglomeraciones, segn se indica en el anexo VII. Desarrolla las previsiones legales relativas a los ndices de ruido que deben considerarse en la preparacin y revisin de los mapas estratgicos de ruido y que se detallan en el anexo I, as como los mtodos de evaluacin para la determinacin de tales ndices y de sus efectos nocivos sobre la poblacin, segn se desarrollan en los anexos II y III, respectivamente.

En relacin con los planes de accin frente a la contaminacin por ruido ambiental, se establecen sus requisitos mnimos en el anexo V.

Al objeto del cumplimiento de las obligaciones establecidas en la Ley del Ruido y en la presente norma, del suministro de informacin a la Comisin Europea y a organismos internacionales, as como para la gestin adecuada de la informacin que conviene a la elaboracin de los mapas estratgicos de ruido y planes de accin de las infraestructuras de competencia estatal, se crea un sistema bsico de informacin de la contaminacin acstica que radica en el Ministerio de Medio Ambiente. Para ello se constituye un centro de recepcin, anlisis y procesado de datos, que no implica la creacin de un nuevo rgano administrativo, ni incremento alguno de gasto, y que ser gestionado por los medios humanos y materiales de la Direccin General de Calidad y Evaluacin Ambiental. A tal fin se establece en el anexo VI la informacin que las autoridades competentes en esta materia deben suministrar al citado Departamento y las fechas de remisin de la misma.

En la elaboracin de este real decreto han sido consultados los agentes econmicos y sociales interesados, las comunidades autnomas y el Consejo Asesor de Medio Ambiente y se ha emitido el dictamen preceptivo de la Comisin Nacional de Administracin Local.

En su virtud, a propuesta de las Ministras de Medio Ambiente y de Sanidad y Consumo, de acuerdo con el Consejo de Estado y previa deliberacin del Consejo de Ministros en su reunin del da 16 de diciembre de 2005,

DISPONGO:


[Bloque 2: #a1]

Artculo 1. Objeto.

Este real decreto tiene por objeto desarrollar la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, del Ruido, en lo referente a evaluacin y gestin del ruido ambiental, estableciendo un marco bsico destinado a evitar, prevenir o reducir con carcter prioritario los efectos nocivos, incluyendo las molestias, de la exposicin al ruido ambiental y completar la incorporacin a nuestro ordenamiento jurdico de la Directiva 2002/49/CE, del Parlamento Europeo y del Consejo, de 25 de junio de 2002, sobre evaluacin y gestin del ruido ambiental.


[Bloque 3: #a2]

Artculo 2. mbito de aplicacin.

1. Se aplicar al ruido ambiental al que estn expuestos los seres humanos, en particular, en zonas urbanizadas, en parques pblicos u otras zonas tranquilas de una aglomeracin, en zonas tranquilas en campo abierto, en las proximidades de centros escolares, en los alrededores de hospitales, y en otros edificios y lugares vulnerables al ruido.

2. No se aplicar al ruido producido por la propia persona expuesta, por las actividades domsticas, por los vecinos, en el lugar de trabajo ni en el interior de medios de transporte, as como tampoco a los ruidos debidos a las actividades militares en zonas militares, que se regirn por su legislacin especfica.


[Bloque 4: #a3]

Articulo 3. Definiciones.

A efectos de este Real decreto se entender por:

a) Aglomeracin: la porcin de un territorio, con ms de 100.000 habitantes, delimitada por la administracin competente aplicando los criterios bsicos del anexo VII, que es considerada zona urbanizada por dicha administracin.

b) Efectos nocivos: los efectos negativos sobre la salud humana o sobre el medio ambiente.

c) ndice de ruido: una magnitud fsica para describir el ruido ambiental, que tiene una relacin con un efecto nocivo.

d) Lden (ndice de ruido da-tarde-noche): el ndice de ruido asociado a la molestia global, que se describe en el anexo I.

e) Ld (ndice de ruido da): el ndice de ruido asociado a la molestia durante el perodo da, que se describe en el anexo I. Equivalente al Lday (Indicador de ruido diurno).

f) Le (ndice de ruido tarde): el ndice de ruido asociado a la molestia durante el perodo tarde, que se describe en el anexo I. Equivalente al Levening (Indicador de ruido en periodo vespertino).

g) Ln (ndice de ruido noche): el ndice de ruido correspondiente a la alteracin del sueo, que se describe en el anexo I. Equivalente al Lnight (Indicador de ruido en periodo nocturno).

h) Mapa de ruido: la presentacin de datos sobre una situacin acstica existente o pronosticada en funcin de un ndice de ruido, en la que se indicar la superacin de cualquier valor lmite pertinente vigente, el nmero de personas afectadas en una zona especfica o el nmero de viviendas expuestas a determinados valores de un ndice de ruido en una zona especfica.

i) Mapa estratgico de ruido: un mapa de ruido diseado para poder evaluar globalmente la exposicin al ruido en una zona determinada, debido a la existencia de distintas fuentes de ruido, o para poder realizar predicciones globales para dicha zona.

j) Molestia: el grado de perturbacin que provoca el ruido o las vibraciones a la poblacin, determinado mediante encuestas sobre el terreno.

k) Planificacin acstica: el control del ruido futuro mediante medidas planificadas, como la ordenacin territorial, la ingeniera de sistemas de gestin del trfico, la ordenacin de la circulacin, la reduccin del ruido con medidas de aislamiento acstico y la lucha contra el ruido en su origen.

l) Poblacin: cualquier persona fsica o jurdica, as como sus asociaciones u organizaciones constituidas con arreglo a la normativa que les sea de aplicacin.

m) Relacin dosis-efecto: la relacin entre el valor de un ndice de ruido y un efecto nocivo.

n) Ruido ambiental: el sonido exterior no deseado o nocivo generado por las actividades humanas, incluido el ruido emitido por los medios de transporte, por el trfico rodado, ferroviario y areo y por emplazamientos de actividades industriales como los descritos en el anexo I de la Ley 16/2002, de 1 de julio, de prevencin y control integrados de la contaminacin.

) Valor lmite: un valor de Lden o Ln, o en su caso Ld y Le, que no deber ser sobrepasado y que, de superarse, obliga a las autoridades competentes a prever o a aplicar medidas tendentes a evitar tal superacin. Los valores lmite pueden variar en funcin de la fuente emisora de ruido (ruido del trfico rodado, ferroviario o areo, ruido industrial, etc.), del entorno o de la distinta vulnerabilidad al ruido de los grupos de poblacin; pueden ser distintos de una situacin existente a una nueva situacin (cuando cambia la fuente de ruido o el uso dado al entorno).

o) Zona tranquila en una aglomeracin: un espacio, delimitado por la autoridad competente, que no est expuesto a un valor de Lden, o de otro ndice de ruido apropiado, con respecto a cualquier fuente emisora de ruido, superior a un determinado valor que deber ser fijado por el Gobierno.

Se modifican los apartados b) y j) por la disposicin final 1.1 y 2 del Real Decreto 1367/2007, de 19 de octubre. Ref. BOE-A-2007-18397.




[Bloque 5: #a4]

Artculo 4. Informacin al pblico.

1. A la entrada en vigor de este real decreto, las administraciones competentes, de acuerdo con lo establecido en el artculo 4 de la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, en cumplimiento del plazo establecido en el artculo 4.2 de la Directiva 2002/49/CE, del Parlamento y del Consejo, habrn puesto a disposicin del pblico la informacin que permita identificar a las autoridades responsables de:

a) la elaboracin y aprobacin de los mapas estratgicos de ruido y planes de accin para aglomeraciones urbanas, grandes ejes viarios, grandes ejes ferroviarios y grandes aeropuertos;

b) la recopilacin de los mapas estratgicos de ruido y planes de accin.

2. Las administraciones competentes velarn por que los mapas estratgicos de ruido que hayan realizado y aprobado, y los planes de accin que hayan elaborado, se pongan a disposicin y se divulguen entre la poblacin de acuerdo con la legislacin vigente sobre derecho de acceso a la informacin en materia de medio ambiente y de conformidad con los anexos IV y V del presente real decreto. Para ello se utilizarn las tecnologas de la informacin disponibles que resulten ms adecuadas.

3. Esta informacin deber ser clara, inteligible y fcilmente accesible y deber incluir un resumen en el que se recogern los principales contenidos.


[Bloque 6: #a5]

Artculo 5. ndices de ruido y su aplicacin.

1. Se aplicarn los ndices de ruido Lden y Ln, tal como se mencionan en el anexo I, en la preparacin y la revisin de los mapas estratgicos de ruido, de conformidad con los artculos 8 y 9.

2. Hasta tanto se usen con carcter obligatorio mtodos comunes de evaluacin para la determinacin de los ndices Lden y Ln, se podrn utilizar a estos efectos los ndices de ruido existentes y otros datos conexos, que debern transformarse, justificando tcnicamente las bases de la transformacin, en los ndices anteriormente citados. A estos efectos slo se utilizarn datos correspondientes a los tres aos inmediatos anteriores a la fecha de la determinacin de estos ndices de ruido.

3. Para la evaluacin del ruido ambiental en casos especiales como los enumerados en el punto 2 del anexo I, se podrn utilizar ndices suplementarios.

4. Para la planificacin acstica y la determinacin de zonas de ruido, se podrn utilizar ndices distintos de Lden y Ln.


[Bloque 7: #a6]

Artculo 6. Mtodos de evaluacin de los ndices de ruido ambiental.

1. Los valores de Lden y Ln se determinarn por medio de los mtodos de evaluacin descritos en el anexo II.

2. Hasta tanto se adopten mtodos homogneos en el marco de la Unin Europea se podrn utilizar mtodos de evaluacin distintos de los anteriores, adaptados de conformidad con el anexo II. En este caso, se deber demostrar que esos mtodos dan resultados equivalentes a los que se obtienen con los mtodos que menciona el punto 2, del anexo II.


[Bloque 8: #a7]

Artculo 7. Mtodos de evaluacin de los efectos nocivos.

Los efectos nocivos se podrn evaluar segn las relaciones dosis-efecto a las que se hace referencia en el anexo III.


[Bloque 9: #a8]

Artculo 8. Identificacin y elaboracin de mapas estratgicos de ruido.

1. Las administraciones competentes para la aprobacin de mapas de ruido habrn identificado, a la entrada en vigor de este real decreto, en cumplimiento del plazo establecido en el artculo 7 de la Directiva 2002/49/CE, del Parlamento Europeo y del Consejo, la relacin de los grandes ejes viarios cuyo trfico supere los seis millones de vehculos al ao, los grandes ejes ferroviarios cuyo trfico supere los 60.000 trenes al ao, los grandes aeropuertos, y las aglomeraciones de ms de 250.000 habitantes, y su delimitacin territorial, presentes en su territorio. Asimismo cumplirn esta obligacin antes del 30 de junio de 2010 y cada cinco aos desde dicha fecha.

Asimismo, antes del 31 de octubre de 2008, tendrn identificados todos los grandes ejes viarios y grandes ejes ferroviarios, as como todas las aglomeraciones, y su delimitacin territorial, existentes en su territorio.

2. En los trminos previstos en el artculo 14.1, de la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, las administraciones competentes elaborarn y aprobarn, de acuerdo con los requisitos mnimos establecidos en el anexo IV, mapas estratgicos de ruido correspondientes a cada uno de los grandes ejes viarios, de los grandes ejes ferroviarios, de los grandes aeropuertos y de las aglomeraciones, con arreglo al calendario siguiente:

a) Antes del 30 de junio de 2007 se habrn elaborado y aprobado por las autoridades competentes, mapas estratgicos de ruido sobre la situacin del ao natural anterior, correspondientes a todas las aglomeraciones con ms de 250.000 habitantes y a todos los grandes ejes viarios cuyo trfico supere los seis millones de vehculos al ao, grandes ejes ferroviarios cuyo trfico supere los 60.000 trenes al ao, y grandes aeropuertos existentes en su territorio.

b) Antes del 30 de junio de 2012, y despus cada cinco aos, se han de elaborar y aprobar por las autoridades competentes, mapas estratgicos de ruido sobre la situacin al ao natural anterior, correspondientes a todas las aglomeraciones urbanas y a todos los grandes ejes viarios y grandes ejes ferroviarios existentes en su territorio.


[Bloque 10: #a9]

Artculo 9. Delimitacin del mbito territorial de los mapas estratgicos de ruido.

De acuerdo con el artculo 15.2 de la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, para la delimitacin del mbito territorial de los mapas estratgicos de ruido se aplicarn los criterios siguientes:

a) Mapas estratgicos de ruido de las aglomeraciones;

1. El mbito territorial del mapa estratgico de ruido de una aglomeracin comprende el sector de territorio que delimita la aglomeracin, por aplicacin de los criterios establecidos en al anexo VII.

2. En la elaboracin de estos mapas estratgicos de ruido, por la administracin competente, se tendrn en cuenta los emisores de ruido externos al mbito territorial de la aglomeracin que tengan una incidencia significativa en el ruido ambiental de la misma.

b) Grandes ejes viarios, grandes ejes ferroviarios y grandes aeropuertos;

El mbito territorial de los mapas estratgicos de ruido deber extenderse, como mnimo, hasta los puntos del territorio en el entorno de los grandes ejes viarios, grandes ejes ferroviarios y grandes aeropuertos, donde se alcancen, debido a la emisin de niveles de ruido propios, valores Lden de 55 dB, y valores Ln de 50 dB(A).


[Bloque 11: #a10]

Artculo 10. Planes de accin.

1. Antes del 18 de julio de 2008, las administraciones competentes tendrn elaborados, de acuerdo con los requisitos mnimos establecidos en el anexo V, planes de accin dirigidos a solucionar en su territorio las cuestiones relativas al ruido y sus efectos, y en su caso, a su reduccin, para:

a) los lugares prximos a grandes ejes viarios cuyo trfico supere los seis millones de vehculos al ao, a grandes ejes ferroviarios cuyo trfico supere los 60.000 trenes al ao, y a grandes aeropuertos.

b) las aglomeraciones con ms de 250.000 habitantes, cuyos planes tendrn tambin por objeto proteger las zonas tranquilas contra el aumento del ruido.

Las administraciones competentes establecern en los planes de accin, las medidas concretas que consideren oportunas, que determinarn las acciones prioritarias que se deban realizar en caso de superacin de los valores lmite, o de aquellos otros criterios elegidos por dichas administraciones. Estas medidas debern aplicarse, en todo caso, a las zonas relevantes establecidas por los mapas estratgicos de ruido.

2. Asimismo, antes del 18 de julio de 2013, las administraciones competentes tendrn elaborados, de acuerdo con los requisitos mnimos establecidos en el anexo V, los planes de accin correspondientes a las aglomeraciones, a los grandes ejes viarios, y a los grandes ejes ferroviarios situados en su territorio, y determinarn las acciones prioritarias que se deban realizar en caso de superacin de los valores lmite, o de aquellos otros criterios elegidos por dichas administraciones.


[Bloque 12: #a11]

Artculo 11. Colaboracin en la elaboracin de mapas estratgicos de ruido y planes de accin.

1. Cuando en la elaboracin de los mapas estratgicos de ruido para aglomeraciones, grandes ejes viarios, ferroviarios y aeropuertos, concurran distintas administraciones pblicas, por incidir emisores acsticos diversos en el mismo espacio, las autoridades responsables colaborarn en la elaboracin de los respectivos mapas, con el fin de garantizar su homogeneidad y coherencia.

2. Igualmente, en supuestos de concurrencia competencial como los descritos en el apartado 1, por razones de eficacia y eficiencia en la actuacin pblica, las administraciones pblicas concurrentes colaborarn en la elaboracin de sus correspondientes planes de accin para evitar duplicidades innecesarias. Asimismo, promovern la celebracin de convenios y acuerdos voluntarios de colaboracin para el desarrollo de estos planes, cuando las circunstancias as lo aconsejen, de acuerdo con lo establecido en artculo 4 de la Ley 30/1992, de 26 de noviembre, de Rgimen Jurdico de las Administraciones Pblicas y del Procedimiento Administrativo Comn.


[Bloque 13: #a12]

Artculo 12. Mapas estratgicos de ruido limtrofes.

1. En los supuestos de elaboracin de mapas estratgicos de ruido que afecten a zonas fronterizas con otro Estado miembro, la administracin pblica competente remitir el borrador de mapa estratgico al Ministerio de Medio Ambiente para su envo al Ministerio de Asuntos Exteriores y de Cooperacin. Este departamento lo comunicar al Estado miembro afectado con el fin de que emita su parecer al respecto. La administracin pblica competente tomar en consideracin las observaciones realizadas por el Estado miembro consultado en la elaboracin del mapa estratgico.

Cuando un Estado miembro de la Unin Europea comunique la elaboracin de mapas de ruido que puedan afectar a zonas situadas en territorio espaol, el Ministerio de Asuntos Exteriores y de Cooperacin lo pondr en conocimiento del Ministerio de Medio Ambiente y de la administracin pblica competente afectada, que podr emitir un informe al respecto. El Ministerio de Asuntos Exteriores y de Cooperacin dar traslado del mismo a dicho Estado.

2. En los supuestos de elaboracin por parte de una comunidad autnoma de mapas estratgicos de ruido que afecten a una zona limtrofe con otra comunidad autnoma, la administracin pblica responsable de su elaboracin solicitar informe de la comunidad autnoma afectada.


[Bloque 14: #a13]

Artculo 13. Seguimiento.

Con el fin de que los resultados obtenidos en los procesos de evaluacin del ruido ambiental sean homogneos y comparables, las administraciones competentes velarn por la implantacin de sistemas de control que aseguren la correcta aplicacin de los mtodos y procedimientos de evaluacin establecidos en este real decreto.


[Bloque 15: #a14]

Artculo 14. Informacin a la Comisin Europea.

1. De acuerdo con la disposicin adicional octava de la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, con el objeto de que la Administracin General del Estado cumpla las obligaciones de informacin a la Comisin Europea impuestas al Reino de Espaa por la Directiva 2002/49/CE, del Parlamento Europeo y del Consejo, las administraciones pblicas competentes, deben comunicar al Ministerio de Medio Ambiente:

Antes del 30 de junio de 2010 y cada cinco aos desde dicha fecha, la relacin de los grandes ejes viarios cuyo trfico supere los seis millones de vehculos al ao, los grandes ejes ferroviarios cuyo trfico supere los 60.000 trenes al ao, los grandes aeropuertos, y las aglomeraciones de ms de 250.000 habitantes, y su delimitacin territorial, presentes en su territorio.

Antes del 31 de octubre de 2008, la relacin de todos los grandes ejes viarios y grandes ejes ferroviarios, as como todas las aglomeraciones, y su delimitacin territorial, existentes en su territorio.

Antes de tres meses despus de las fechas mencionadas respectivamente en los artculos 8 y 10, la informacin resultante de los mapas estratgicos de ruido y de los resmenes de los planes de accin contemplados en el anexo VI.

2. El Ministerio de Medio Ambiente colaborar con las comunidades autnomas para que la informacin a que se refiere este artculo sea recogida y tenga un tratamiento homogneo, con el fin de facilitar el cumplimiento correcto y gil de la obligacin de informacin a la Comisin Europea.


[Bloque 16: #daunica]

Disposicin adicional nica. Creacin de un sistema bsico de informacin sobre contaminacin acstica.

1. En aplicacin del artculo 5.2 de la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, se crea en la Administracin General del Estado un sistema bsico de informacin sobre contaminacin acstica, dependiente del Ministerio de Medio Ambiente.

2. Este sistema bsico constituye la base de datos necesaria para la organizacin de la informacin relativa a la contaminacin acstica, y en particular, la referente a los mapas estratgicos de ruido y planes de accin, con el fin de poder gestionarla de forma adecuada para dar cumplimiento a las obligaciones del Ministerio de Medio Ambiente, en particular a los compromisos de remisin peridica de informacin sobre evaluacin del ruido ambiental a la Comisin Europea y a otros organismos internacionales.

3. El sistema bsico de informacin sobre contaminacin acstica estar constituido por un Centro de recepcin, anlisis y procesado de datos, radicado en la Direccin General de Calidad y Evaluacin Ambiental del Ministerio de Medio Ambiente.

4. Al Centro de recepcin anlisis, y procesado de datos corresponder:

a) Notificar a las autoridades competentes, con la periodicidad que se establece en este real decreto, el envo de comunicaciones a que se refiere el artculo 14.1 de este real decreto.

b) Establecer formatos homogneos y organizar la informacin para comunicacin a la Comisin Europea, de conformidad con los criterios establecidos por sta.

c) Recopilar, la informacin referente a las autoridades competentes en la elaboracin de mapas estratgicos de ruido y planes de accin.

d) Recopilar la informacin referente a mapas estratgicos de ruido y planes de accin.

e) Elaboracin y gestin de un sistema telemtico de informacin al pblico sobre la contaminacin acstica.

f) Elaboracin y publicacin de estudios sobre contaminacin acstica, y de guas de buenas prcticas para la evaluacin y gestin de la contaminacin acstica.


[Bloque 17: #dfprimera]

Disposicin final primera. Titulo competencial.

El presente real decreto tiene carcter de legislacin bsica al amparo del artculo 149.1.16. y 23. de la Constitucin, que atribuye al Estado competencia exclusiva en materia de bases y coordinacin general de la sanidad y legislacin bsica sobre proteccin del medio ambiente.


[Bloque 18: #dfsegunda]

Disposicin final segunda. Habilitacin para el desarrollo reglamentario.

1. Se habilita a los Ministros de Sanidad y Consumo y de Medio Ambiente para dictar conjunta o separadamente, segn las materias de que se trate, y en el mbito de sus respectivas competencias, cuantas disposiciones sean necesarias para el desarrollo y aplicacin de este real decreto.

2. Se faculta a los Ministros de Sanidad y Consumo y de Medio Ambiente para, en los trminos del apartado anterior, introducir en los anexos de este real decreto, cuantas modificaciones fuesen precisas para adaptarlos a lo dispuesto en la normativa comunitaria.


[Bloque 19: #dftercera]

Disposicin final tercera. Entrada en vigor.

El presente real decreto entrar en vigor el da siguiente al de su publicacin en el Boletn Oficial del Estado.


[Bloque 20: #firma]

Dado en Madrid, el 16 de diciembre de 2005.

JUAN CARLOS R.

La Vicepresidenta Primera del Gobierno y Ministra de la Presidencia,

MARA TERESA FERNNDEZ DE LA VEGA SANZ


[Bloque 21: #ani]

ANEXO I

ndices de ruido

1. Definicin de ndices de ruido

a) Definicin del ndice de ruido da-tarde-noche, Lden.

El ndice de ruido da-tarde-noche, Lden, se expresa en decibelios (dB), y se determina mediante la expresin siguiente:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2005/301/20792_001.png

Donde:

Ld es el nivel sonoro medio a largo plazo ponderado A definido en la norma ISO 1996-2: 1987, determinado a lo largo de todos los perodos da de un ao.

Le es el nivel sonoro medio a largo plazo ponderado A definido en la norma ISO 1996-2: 1987, determinado a lo largo de todos los perodos tarde de un ao.

Ln es el nivel sonoro medio a largo plazo ponderado A definido en la norma ISO 1996-2: 1987, determinado a lo largo de todos los perodos noche de un ao.

Donde:

Al da le corresponden 12 horas, a la tarde 4 horas y a la noche 8 horas. La administracin competente puede optar por reducir el perodo tarde en una o dos horas y alargar los perodos da y/o noche en consecuencia, siempre que dicha decisin se aplique a todas las fuentes, y que facilite al Ministerio de Medio Ambiente informacin sobre la diferencia sistemtica con respecto a la opcin por defecto. En el caso de la modificacin de los perodos temporales, esta modificacin debe reflejarse en la expresin que determina el Lden.

Los valores horarios de comienzo y fin de los distintos perodos son 7.00-19.00, 19.00-23.00 y 23.00-7.00, hora local. La administracin competente podr modificar la hora de comienzo del perodo da y, por consiguiente, cundo empiezan la tarde y la noche. La decisin de modificacin deber aplicarse a todas las fuentes de ruido.

Un ao corresponde al ao considerado para la emisin de sonido y a un ao medio por lo que se refiere a las circunstancias meteorolgicas.

Y donde:

El sonido que se tiene en cuenta es el sonido incidente, es decir, no se considera el sonido reflejado en la fachada de una determinada vivienda.

b) Definicin del ndice de ruido en perodo nocturno, Ln.

El ndice de ruido en perodo nocturno Ln es el nivel sonoro medio a largo plazo ponderado A definido en la norma ISO 1996-2: 1987, determinado a lo largo de todos los perodos nocturnos de un ao.

Donde:

La noche dura 8 horas, segn la definicin del apartado 1.

Un ao corresponde al ao considerado para la emisin de sonido y a un ao medio por lo que se refiere a las circunstancias meteorolgicas, segn la definicin del apartado 1.

El sonido que se tiene en cuenta es el sonido incidente, como se describe en el apartado 1.

2. ndices de ruido suplementarios

En algunos casos, adems de Lden y Ln, y cuando proceda Ld y Le, puede resultar conveniente utilizar ndices de ruido especiales con los valores lmite correspondientes. He aqu algunos ejemplos:

La fuente emisora de ruido considerada slo est activa durante una pequea fraccin de tiempo (por ejemplo, menos del 20% del tiempo durante todos los perodos diurnos, vespertinos o nocturnos de un ao).

El nmero de casos en que se emite ruido es, en uno o ms de los perodos considerados, en promedio muy bajo (por ejemplo, menos de un caso por hora, entendindose por caso un ruido que dura menos de cinco minutos, por ejemplo, el ruido del paso de un tren o de un avin).

LAmax o SEL (nivel de exposicin sonora) para la proteccin durante el perodo nocturno en caso de incrementos bruscos de ruido.

Hay proteccin adicional durante el fin de semana o en un perodo concreto del ao.

Hay proteccin adicional durante el perodo diurno. Hay proteccin adicional durante el perodo vespertino.

Se da una combinacin de ruidos procedentes de fuentes distintas.

Se trata de zonas tranquilas en campo abierto.

El ruido contiene componentes tonales emergentes.

El contenido en bajas frecuencias del ruido es grande.

El ruido tiene carcter impulsivo.

3. Altura del punto de evaluacin de los ndices de ruido

La altura del punto de evaluacin de los ndices de ruido depende de su aplicacin:

a) Elaboracin de mapas estratgicos de ruido:

Cuando se efecten clculos para la elaboracin de mapas estratgicos de ruido en relacin con la exposicin al ruido en el interior y en las proximidades de edificios, los puntos de evaluacin se situarn a 4,0 m 0,2 m (3,8 m-4,2 m) de altura sobre el nivel del suelo en la fachada ms expuesta; a tal efecto, la fachada ms expuesta ser el muro exterior ms prximo situado frente a la fuente sonora; en los dems casos, podrn decidirse otras opciones.

Cuando se efecten mediciones para la elaboracin de mapas estratgicos de ruido en relacin con la exposicin al ruido en el interior y en las proximidades de edificios, podrn escogerse otras alturas, si bien stas no debern ser inferiores a 1,5 m sobre el nivel del suelo, y los resultados debern corregirse de conformidad con una altura equivalente de 4 m. En estos casos se justificarn tcnicamente los criterios de correccin aplicados.

b) Otras aplicaciones:

En las dems aplicaciones, como la planificacin acstica y la determinacin de zonas ruidosas, podrn elegirse otras alturas, si bien stas nunca debern ser inferiores a 1,5 m sobre el nivel del suelo; algunos ejemplos:

a) Zonas rurales con casas de una planta.

b) La preparacin de medidas locales para reducir el impacto sonoro en viviendas especficas.

c) Un mapa de ruido detallado de una zona limitada, que ilustre la exposicin al ruido de cada vivienda.


[Bloque 22: #anii]

ANEXO II

Mtodos de evaluacin para los indicadores de ruido

(a los que se hace referencia en el artculo6 del Real Decreto1513/2005)

1. INTRODUCCIN.

Los valores de Lden y Ln se determinarn mediante un clculo en el punto de evaluacin, segn el mtodo estipulado en el captulo2 y los datos descritos en el captulo3. Las mediciones podrn realizarse conforme a lo estipulado en el captulo4.

2. MTODOS COMUNES PARA LA EVALUACIN DEL RUIDO.

2.1. Disposiciones generales – Ruido del trfico viario, del trfico ferroviario y ruido industrial.

2.1.1. Indicadores, gama de frecuencias y definiciones de banda.

Los clculos de ruido se definirn en la gama de frecuencias de las bandas de octava comprendidas entre63 Hz y8 kHz. Los resultados de la banda de frecuencias se facilitarn en el intervalo de frecuencias correspondiente.

Los clculos se realizan por bandas de octava para el ruido del trfico viario, del trfico ferroviario e industrial, salvo para la potencia sonora de la fuente de ruido ferroviario, que usa bandas de tercio de octava. En el caso del ruido del trfico viario, del trfico ferroviario e industrial, conforme a estos resultados de banda de octava, el nivel sonoro medio a largo plazo con ponderacin A para el da, la tarde y la noche, tal y como se establece en el anexo I y en el artculo5 de la Directiva2002/49/CE, se calcula mediante la suma de todas las frecuencias.

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image2_2.png

(2.1.1)

Donde:

Ai indica la correccin con ponderacin A segn la norma CEI61672-1

i = ndice de la banda de frecuencias

y T es el perodo de tiempo correspondiente al da, la tarde o la noche.

Parmetros del ruido:

Lp Nivel instantneo de presin sonora

[dB]

(re. 2 10–5 Pa)

LAeq,LT Nivel sonoro continuo equivalente global (total)a largo plazo LAeq debido a todas las fuentes y las fuente de imagen en el punto R

[dB]

(re. 2 10–5 Pa)

LW Nivel de potencia sonora in situ de una fuente puntual (en movimiento o constante)

[dB]

(re. 10–12 W)

LW,i,dir Nivel de potencia sonora in situ direccional para la banda de frecuencias i

[dB]

(re. 10–12 W)

LW′ Nivel medio de potencia sonora in situ por metro de fuente lineal

[dB/m]

(re. 10–12 W)

Otros parmetros fsicos:

p Raz cuadrtica media (r.m.s.) de la presin sonora instantnea [Pa]
p0 Presin sonora de referencia = 2 10–5 Pa [Pa]
W0 Potencia sonora de referencia = 10–12 W [vatio]

2.1.2. Marco de calidad.

Precisin de los valores de entrada.

Todos los valores de entrada que afecten al nivel de emisiones de una fuente se determinarn al menos con una precisin correspondiente a una incertidumbre de 2dB(A) en el nivel de emisiones de la fuente (dejando invariables todos los dems parmetros).

Uso de los valores por defecto.

Al aplicar el mtodo, los datos de entrada reflejarn el uso real. En general, no se utilizarn valores de entrada por defecto ni estimados. Los valores de entrada por defecto y los estimados se aceptan si la recopilacin de datos reales supone costes muy altos.

Calidad del software usado para los clculos.

El software utilizado para realizar los clculos deber acreditar la conformidad con los mtodos aqu descritos mediante una certificacin de resultados derivados de los ensayos realizados.

El software utilizado para el clculo de los niveles de ruido en el ambiente exterior deber cumplir con los requerimientos establecidos en la norma ISO17534 en lo referente a calidad y garanta de calidad acstica y a las recomendaciones generales para los ensayos (test) e interface de control de calidad, as como las recomendaciones para la aplicacin del control de calidad en la ejecucin de los mtodos descritos en este anexo por el software de acuerdo con la norma ISO17534-1.

2.2. Ruido del trfico viario.

2.2.1. Descripcin de la fuente.

Clasificacin de los vehculos.

La fuente de ruido del trfico viario se determinar mediante la combinacin de la emisin de ruido de cada uno de los vehculos que forman el flujo del trfico. Estos vehculos se agrupan en cinco categoras independientes en funcin de las caractersticas que posean en cuanto a la emisin de ruido:

Categora1: Vehculos ligeros.

Categora2: Vehculos pesados medianos.

Categora3: Vehculos pesados.

Categora4: Vehculos de dos ruedas.

Categora5: Categora abierta.

En el caso de los vehculos de dos ruedas, se definen dos subclases independientes para los ciclomotores y las motocicletas de mayor potencia, ya que los modos de conduccin son diversos y, adems, suelen variar significativamente en nmero.

Se usarn las primeras cuatro categoras, y la quinta ser opcional. Se prev el establecimiento de otra categora para los nuevos vehculos que puedan fabricarse en el futuro que presenten caractersticas suficientemente diferentes en trminos de emisiones de ruido. Esta categora podra englobar, por ejemplo, los vehculos elctricos o hbridos o cualquier vehculo que se fabrique en el futuro que difiera significativamente de los de las categoras1 a4.

Los detalles de las diferentes clases de vehculos se facilitan en el cuadro [2.2.a].

Cuadro [2.2.a]

Clases de vehculos

Categora Nombre Descripcin

Categora de vehculo en

CE Homologacin de tipo del vehculo completo1

1 Vehculos ligeros. Turismos, camionetas ≤ 3,5 toneladas, todoterrenos2, vehculos polivalentes3, incluidos remolques y caravanas. M1 y N1.
2 Vehculos pesados medianos. Vehculos medianos, camionetas > 3,5 toneladas, autobuses, autocaravanas, entre otros, con dos ejes y dos neumticos en el eje trasero. M2, M3 y N2, N3.
3 Vehculos pesados. Vehculos pesados, turismos, autobuses, con tres o ms ejes. M2 y N2 con remolque, M3 y N3.
4 Vehculos de dos ruedas. 4a Ciclomotores de dos, tres y cuatro ruedas. L1, L2, L6.
4b Motocicletas con y sin sidecar, triciclos y cuatriciclos. L3, L4, L5, L7.
5 Categora abierta. Su definicin se atendr a las futuras necesidades. N/A.

1 Directiva 2007/46/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 5 de septiembre de 2007 (DO L 263 de 9.10.2007, p. 1) por la que se crea un marco para la homologacin de los vehculos de motor y de los remolques, sistemas, componentes y unidades tcnicas independientes destinados a dichos vehculos.

2 Todoterrenos.

3 Vehculos polivalentes.

Nmero y situacin de fuentes sonoras equivalentes.

En este mtodo, cada vehculo (categoras1, 2, 3, 4 y5) se representa mediante una fuente de un solo punto que se irradia de manera uniforme en el semiespacio por encima del suelo. La primera reflexin sobre el pavimento se trata de manera implcita. Como se ilustra en la figura [2.2.a], esta fuente puntual se ubica a0,05 m por encima del pavimento.

Figura [2.2.a]

Ubicacin de la fuente puntual equivalente en vehculos ligeros (categora1), vehculos pesados (categoras2 y3) y vehculos de dos ruedas (categora4)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image3_2.png

El flujo de trfico se representa mediante una fuente lineal. Al modelizar una carretera con varios carriles, lo ideal es representar cada carril con una fuente lineal ubicada en el centro de cada carril. No obstante, tambin se puede dibujar una fuente lineal en el medio de una carretera de doble sentido o una fuente lineal por cada calzada en el carril exterior de carreteras con varios carriles.

Nivel de potencia sonora (Emisin).

Consideraciones generales.

La potencia sonora de la fuente se define en el campo semilibre, por lo que la potencia sonora comprende el efecto de la reflexin sobre el suelo inmediatamente debajo de la fuente modelizada en la que no existen objetos perturbadores en su entorno ms prximo, salvo en el caso de la reflexin sobre el pavimento que no se produce inmediatamente debajo de la fuente modelizada.

Intensidad de trfico.

La emisin de un flujo de trfico se representa mediante una fuente lineal caracterizada por su potencia sonora direccional por metro y por frecuencia. Esto se corresponde con la suma de la emisin sonora de cada uno de los vehculos del flujo de trfico, teniendo en cuenta el tiempo durante el cual los vehculos circulan por el tramo de carretera considerado. La implementacin de cada vehculo del flujo requiere la aplicacin de un modelo de trfico.

Si se supone un trfico continuo de vehculos Qm de la categora m por hora, con una velocidad media de vm (en km/h), la potencia sonora direccional por metro en la banda de frecuencias i de la fuente lineal LWeq,line,i,m se define mediante:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image4_2.png

(2.2.1)

donde

LW,i,m es el nivel de potencia sonora direccional de un nico vehculo.

LW′,m se expresa en dB (re. 10–12 W/m). Los niveles de potencia sonora se calculan para cada banda de octava i comprendida entre63 Hz y8 kHz.

Los datos de intensidad de trfico Qm se expresarn como un promedio anual horario, por perodo de tiempo (da, tarde y noche), por clase de vehculo y por fuente lineal. Para todas las categoras se utilizarn los datos de entrada de intensidad de trfico derivados del aforo de trfico o de los modelos de trfico.

La velocidad vm es una velocidad representativa por categora de vehculo: en la mayora de los casos, es la velocidad mxima permitida ms baja para el tramo de carretera y la velocidad mxima permitida para la categora de vehculos. Si no se encuentran disponibles los datos de mediciones locales, se utilizar la velocidad mxima permitida para la categora de vehculos.

Vehculo individual.

En la consideracin de la circulacin vehculos, se supone que todos los vehculos de la categora m circulan a la misma velocidad, es decir, vm, la velocidad media del flujo de vehculos de la categora.

Un vehculo de carretera se modeliza mediante un conjunto de ecuaciones matemticas que representan las principales fuentes de ruido:

1. Ruido de rodadura por la interaccin producida por el contacto neumtico-calzada.

2. Ruido de propulsin producido por la fuerza de transmisin (motor, escape, etc.) del vehculo. El ruido aerodinmico se incorpora a la fuente del ruido de rodadura.

En el caso de los vehculos ligeros, medianos y pesados (categoras1, 2 y3), la potencia sonora total se corresponde con la suma energtica del ruido de rodadura y del ruido de propulsin. Por tanto, el nivel de potencia sonora total de las lneas de fuentes m = 1, 2 o3 se define mediante:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image5_2.png

(2.2.2)

donde LWR,i,m es el nivel de potencia sonora para el ruido de rodadura y LWP,i,m, el nivel de potencia sonora para el ruido de propulsin. Esto es vlido para todas las gamas de velocidades. Para velocidades inferiores a20 km/h, se utilizar el mismo nivel de potencia sonora definido por la frmula para vm = 20 km/h.

Para los vehculos de dos ruedas (categora4), para la fuente solo se considera el ruido de propulsin:

LW,i,m = 4(vm =4) = LWP,i,m =4(vm = 4)

(2.2.3)

Esto es vlido para todos los rangos de velocidades. Para velocidades inferiores a20 km/h, se utilizar el mismo nivel de potencia sonora definido por la frmula para vm = 20 km/h.

2.2.2. Condiciones de referencia.

Los coeficientes y las ecuaciones de caracterizacin de la fuente son vlidos para las siguientes condiciones de referencia:

‒ una velocidad constante del vehculo;

‒ una carretera sin pendiente;

‒ una temperatura del aire τref = 20 C;

‒ un pavimento de referencia virtual, formado por aglomerado asfltico denso0/11 y pavimento mezclado SMA0/11, con una antigedad de entre2 y7 aos y en un estado de mantenimiento representativo;

‒ un pavimento seco;

‒ neumticos sin clavos.

2.2.3. Ruido de rodadura.

Ecuacin general.

El nivel de potencia sonora del ruido de rodadura en la banda de frecuencias i para un vehculo de la clase m = 1, 2 o3 se define como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image6_2.png

(2.2.4)

Los coeficientes AR,i,m y BR,i,m se dan en bandas de octava para cada categora de vehculo y para una velocidad de referencia vref = 70 km/h. ΔLWR,i,m se corresponde con la suma de los coeficientes de correccin que se han de aplicar a la emisin de ruido de rodadura para condiciones especficas del firme o del vehculo diferentes de las condiciones de referencia:

ΔLWR,i,m = ΔLWR,road,i,m + ΔLstuddedtyres,i,m + ΔLWR,acc,i,m + ΔLW,temp

(2.2.5)

ΔLWR,road,i,m representa el efecto que tiene en el ruido de rodadura un pavimento con propiedades sonoras distintas a las del pavimento (superficie de rodadura de referencia virtual, como se define en el captulo2.2.2. Incluye tanto el efecto en la propagacin como en la generacin.

ΔLstudded tyres,i,m es un coeficiente de correccin que tiene en cuenta el ruido de rodadura mayor de los vehculos ligeros equipados con neumticos con clavos.

ΔLWR,acc,i,m tiene en cuenta el efecto que tiene en el ruido de rodadura en una interseccin con semforos o una glorieta. Integra el efecto que la variacin de velocidad tiene en la emisin sonora.

ΔLW,temp es un trmino de correccin para una temperatura media τ distinta de la temperatura de referencia τref = 20 C.

Correccin para los neumticos con clavos.

En situaciones en que un nmero importante de vehculos ligeros del flujo de trfico usan neumticos con clavos durante varios meses al ao, se tendr en cuenta el efecto inducido en el ruido de rodadura. Para cada vehculo de la categora m = 1 equipado con neumticos con clavos, calcula un incremento del ruido de rodadura en funcin de la velocidad mediante las expresiones siguientes:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image7_2.png

(2.2.6)

donde los coeficientes ai y bi se proporcionan para cada banda de octava.

El aumento de la emisin de ruido de rodadura se obtendra teniendo en cuenta nicamente la parte proporcional de vehculos ligeros con neumticos con clavos durante un perodo limitado Ts (en meses) a lo largo del ao. Si Qstud,ratio es la ratio de la intensidad horaria de vehculos ligeros equipados con neumticos con clavos que circulan en un perodo Ts (en meses), entonces la proporcin media anual de vehculos equipados con neumticos con clavos ps se expresa mediante:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image8_2.png

(2.2.7)

La correccin resultante que se aplicar a la emisin de potencia sonora de rodadura debido al uso de neumticos con clavos para vehculos de la categora m = 1 en la banda de frecuencias i ser:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image9_2.png

(2.2.8)

Para los vehculos de todas las dems categoras no se aplicar ninguna correccin:

ΔLstuddedtyres,i,m ≠ 1 = 0

(2.2.9)

Efecto de la temperatura del aire en la correccin del ruido de rodadura.

La temperatura del aire afecta a la emisin de ruido de rodadura; de hecho, el nivel de potencia sonora de rodadura disminuye cuando aumenta la temperatura del aire. Este efecto se introduce en la correccin por tipo de pavimento. Las correcciones del pavimento suelen evaluarse para una temperatura del aire de τref = 20C. Si la temperatura del aire media anual en C es diferente, la emisin del ruido de rodadura se corregir con la frmula:

ΔLW,temp,m(τ) = Kmref – τ)

(2.2.10)

El trmino de correccin es positivo (es decir, que el ruido aumenta) para temperaturas inferiores a20 C y negativo (es decir, que el ruido disminuye) para temperaturas ms altas. El coeficiente K depende de las caractersticas del pavimento y de los neumticos y, en general, refleja cierta dependencia de la frecuencia. Se aplicar un coeficiente genrico Km = 1 = 0,08 dB/C para vehculos ligeros (categora1) y Km = 2 = Km = 3 = 0,04 dB/C para vehculos pesados (categoras2 y3) para todos los pavimentos. El coeficiente de correccin se aplicar por igual a todas las bandas de octava desde63 hasta8 000 Hz.

2.2.4. Ruido de propulsin.

Ecuacin general.

La emisin de ruido de propulsin comprende todas las contribuciones del motor, el tubo de escape, las marchas, caja de cambios, engranajes, la entrada de aire, etc. El nivel de potencia sonora del ruido de propulsin en la banda de frecuencias i para un vehculo de clase m se define como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image10_2.png

(2.2.11)

Los coeficientes AP,i,m y BP,i,m se dan en bandas de octava para cada categora de vehculo y para una velocidad de referencia vref = 70 km/h.

ΔLWP,i,m se corresponde con la suma de los coeficientes de correccin que se han de aplicar a la emisin de ruido de propulsin para condiciones de conduccin especficas o condiciones regionales diferentes de las condiciones de referencia:

ΔLWP,i,m = ΔLWP,road,i,m + ΔLWP,grad,i,m + ΔLWP,acc,i,m

(2.2.12)

ΔLWP,road,i,m tiene en cuenta el efecto del pavimento en el ruido de propulsin debido a la absorcin. El clculo se realizar conforme a lo especificado en el captulo2.2.6.

ΔLWP,acc,i,m y ΔLWP,grad,i,m tiene en cuenta el efecto de las pendientes de la carretera y de la aceleracin y la desaceleracin de los vehculos en las intersecciones. Se calcularn segn lo previsto en los captulos2.2.4 y2.2.5, respectivamente.

Efecto de las pendientes de la carretera.

La pendiente de la carretera tiene dos efectos en la emisin de ruido del vehculo: en primer lugar, afecta a la velocidad del vehculo y, por consiguiente, a la emisin de ruido de rodadura y de propulsin del vehculo; en segundo lugar, afecta a la carga y la velocidad del motor por la eleccin de la marcha y, por tanto, a la emisin de ruido de propulsin del vehculo. En esta seccin solo se aborda el efecto en el ruido de propulsin, suponiendo una velocidad constante.

El efecto que la pendiente de la carretera tiene en el ruido de propulsin se tiene en cuenta mediante un trmino de correccin ΔLWP,grad,m, que es una funcin de la pendiente s (en %), la velocidad del vehculo vm (en km/h) y la clase de vehculo m. En el caso de una circulacin en dos sentidos, es necesario dividir el flujo en dos componentes y corregir la mitad para la subida y la otra mitad para la bajada. El trmino de correccin se atribuye a todas las bandas de octava por igual:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image11_2.png

(2.2.13)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image12_2.png

(2.2.14)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image13_2.png

(2.2.15)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image14_2.png

(2.2.16)

La correccin ΔLWP,grad,m incluye de forma implcita el efecto que la pendiente tiene en la velocidad.

2.2.5. Efecto de la aceleracin y desaceleracin de los vehculos.

Antes y despus de las intersecciones reguladas por semforos y las glorietas, se aplicar una correccin para el efecto de la aceleracin y la desaceleracin, tal y como se describe a continuacin.

Los trminos de correccin para el ruido de rodadura, ΔLWR,acc,m,k, y para el ruido de propulsin, ΔLWP,acc,m,k, son funciones lineales de la distancia x (en m) desde la fuente puntual hasta la interseccin ms cercana de la fuente lineal correspondiente con otra fuente lineal. Estos trminos se atribuyen a todas las bandas de octava por igual:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image15_2.png

(2.2.17)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image16_2.png

(2.2.18)

Los coeficientes CR,m,k y CP,m,k dependen del tipo de interseccin k (k = 1 para una interseccin regulada por semforos; k = 2 para una glorieta) y se proporcionan para cada categora de vehculos. La correccin comprende el efecto del cambio de velocidad al aproximarse a una interseccin o a una glorieta o al alejarse de ella.

Tenga en cuenta que a una distancia |x| ≥ 100 m, ΔLWR,acc,m,k = ΔLWP,acc,m,k = 0.

2.2.6. Efecto del tipo de pavimento (superficie de rodadura).

Principios generales.

Si se trata de pavimentos con propiedades sonoras distintas a las del pavimento de referencia, se aplicar un trmino de correccin por bandas de frecuencia para el ruido de rodadura y el ruido de propulsin.

El trmino de correccin del pavimento para la emisin de ruido de rodadura se calcula mediante la expresin:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image17_2.png

(2.2.19)

Donde:

αi,m es la correccin en dB a la velocidad de referencia vref para la categora m (1, 2 o3) y para la banda de frecuencia i.

βm es el efecto de la velocidad en la reduccin de ruido de rodadura para la categora m (1, 2 o3) y es idntico para todas las bandas de frecuencias.

El trmino de correccin del pavimento para la emisin de ruido de propulsin se obtiene mediante la expresin:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image18_2.png

(2.2.20)

Las superficies absorbentes reducen el ruido de propulsin, mientras que las superficies no absorbentes no lo aumentan.

Efecto de la antigedad del pavimento en el ruido de rodadura.

Las caractersticas sonoras de las superficies de rodadura varan con la antigedad y el nivel de mantenimiento, con una tendencia a que el ruido sea mayor con el paso del tiempo. En este mtodo, los parmetros de la superficie de rodadura se han establecido para que sean representativos del comportamiento acstico del tipo de superficie de rodadura como promedio con respecto a su vida til representativa y suponiendo que se realiza un mantenimiento adecuado.

2.3. Ruido ferroviario.

2.3.1. Descripcin de la fuente.

Clasificacin de los vehculos.

Definicin de vehculo y tren.

A los efectos de este mtodo de clculo del ruido, un vehculo se define como cualquier subunidad ferroviaria independiente de un tren (normalmente una locomotora, un automotor, coche de viajeros o un vagn de carga) que se pueda mover de manera independiente y que se pueda desacoplar del resto del tren. Se pueden dar algunas circunstancias especficas para las subunidades de un tren que forman parte de un conjunto que no se puede desacoplar, por ejemplo, compartir un bogie entre ellas. A los efectos de este mtodo de clculo, todas estas subunidades se agrupan en un nico vehculo.

Asimismo, para este mtodo de clculo, un tren consta de una serie de vehculos acoplados.

En el cuadro [2.3.a] se define un lenguaje comn para describir los tipos de vehculos incluidos en la base de datos de las fuentes. En l se presentan los descriptores correspondientes que se usarn para clasificar todos los vehculos. Estos descriptores se corresponden con las propiedades del vehculo, que afectan a la potencia sonora direccional por metro de lnea fuente equivalente modelizada.

El nmero de vehculos de cada tipo se determinar en cada tramo de va para cada perodo considerado en el clculo del ruido. Se expresar como un nmero promedio de vehculos por hora, que se obtiene al dividir el nmero total de vehculos que circulan durante un perodo de tiempo determinado entre la duracin en horas de dicho perodo (por ejemplo, 24 vehculos en4 horas dan como resultado6 vehculos por hora). Se consideran todos los tipos de vehculos que circulan por cada tramo de va.

Cuadro [2.3.a]

Clasificacin y descriptores para los vehculos ferroviarios

Dgito 1 2 3 4
Descriptor Tipo de vehculo Nmero de ejes por vehculo Tipo de freno Elementos reductores de Ruido en las ruedas
Explicacin del descriptor Una letra que describe el tipo El nmero real de ejes Una letra que describe el tipo de freno Una letra que describe el tipo de medida de la reduccin de ruido
Posibles descriptores

h

vehculo de alta velocidad (> 200 km/h)

1

c

bloque de fundicin

n

ninguna medida

m

coches de pasajeros autopropulsados

2

k

zapatas de metal sinterizado (composite)

d

amortiguadores

p

coches de pasajeros remolcados

3

n

frenado sin zapatas, como disco, tambor, magntico

s

pantallas

c

coche autopropulsado y no autopropulsado de tranva o metro ligero

4

o

otros

d

locomotora disel

etc.

e

locomotora elctrica

a

cualquier vehculo genrico para el transporte de mercancas

o

otros (como vehculos de conservacin)

Clasificacin de las vas y estructura portante.

Las vas existentes pueden variar porque hay varios elementos que contribuyen a las propiedades sonoras y las caracterizan. Los tipos de vas utilizados en este mtodo se indican en el cuadro [2.3.b] siguiente. Algunos de los elementos influyen significativamente en las propiedades sonoras, mientras que otros solo tienen efectos secundarios. En general, los elementos ms importantes que influyen en la emisin de ruido ferroviario son: la rugosidad del carril, la rigidez de la placa de asiento del carril, la base de la va, las juntas de los carriles y el radio de curvatura de la va. De forma alternativa, se pueden definir las propiedades generales de la va y, en este caso, la rugosidad del carril y la tasa de deterioro de la va segn la norma ISO3095 son dos parmetros esenciales desde el punto de vista acstico, adems del radio de curvatura de la va.

El tramo de va se define como una parte de una nica va, en una lnea ferroviaria o en una estacin, en la que no cambian los componentes bsicos ni las propiedades fsicas de la va.

En el cuadro [2.3.b] se define un lenguaje comn para describir los tipos de vas incluidos en la base de datos de las fuentes.

Cuadro [2.3.b]

Dgito 1 2 3 4 5 6
Descriptor Base de la va Rugosidad del carril Tipo de placa de asiento Medidas adicionales Juntas de los carriles Curvatura
Explicacin del descriptor Tipo de base de la va Indicadores de la rugosidad Representa una indicacin de la rigidez acstica Una letra que describe el dispositivo acstico Presencia de juntas y sepa- raciones Indica el radio de curvatura en m
Cdigos permitidos

B

Balasto

E

Buena conservacin y buen funcionamiento

S Suave

(150-250 MN/m)

N

Ninguna

N

Ninguna

N

Va recta

S

Va en placa

M

Conservacin normal

M

Media (250 a800 MN/m)

D

Amortiguador del carril

S

Cambio o junta nicos

L

Baja (1 000-500 m)

L

Puente con va con balasto

N

Mala conservacin

H

Rgido (800-1 000 MN/m)

B

Pantalla de baja altura

D

Dos juntas o cambios por 100 m

M Media (Menos de500 m y ms de300 m)

N

Puente sin balasto

B

Sin mantenimiento y en mal estado

A

Placa de absorcin acstica en la va en placa

M

Ms de dos juntas o cambios por100 m

H Alta (Menos de 300 m)

T

Va embebida

E

Carril embebido

O

Otro

O

Otro

Nmero y situacin de fuentes sonoras equivalentes.

Figura [2.3.a]

Situacin de fuentes sonoras equivalentes

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image19_2.png

Las distintas fuentes lineales de ruido equivalentes se ubican a diferentes alturas y en el centro de la va. Todas las alturas se refieren al plano tangencial a las dos superficies superiores de los dos carriles.

Las fuentes equivalentes comprenden diferentes fuentes fsicas (ndice p). Estas fuentes fsicas se dividen en dos categoras distintas en funcin del mecanismo de generacin, y son: 1) el ruido de rodadura (incluida no solo la vibracin de la base del carril y la va y la vibracin de las ruedas, sino tambin, si procede, el ruido de la superestructura de los vehculos destinados al transporte de mercancas); 2) el ruido de traccin; 3) el ruido aerodinmico; 4) el ruido de impacto (en cruces, cambios y juntas); 5) el ruido generado por los chirridos, y6) el ruido generado por efectos adicionales como puentes y viaductos.

1) El ruido de rodadura se origina debido a la rugosidad de las ruedas y de las cabezas de carril, a travs de tres vas de transmisin a las superficies radiantes (carril, ruedas y superestructura). La fuente se ubica a h = 0,5 m (superficies radiantes A) para representar la contribucin de la va, incluidos los efectos de la superficie de las vas, en particular en las vas en placa (segn la zona de propagacin), para representar la contribucin de la rueda y la contribucin de la superestructura del vehculo en relacin con el ruido (en el caso de los trenes de mercancas).

2) Las alturas de las fuentes equivalentes para la consideracin del ruido de traccin varan entre0,5 m (fuente A) y4,0 m (fuente B), en funcin de la posicin fsica del componente de que se trate. Las fuentes como las transmisiones y los motores elctricos normalmente estarn a una altura del eje de0,5 m (fuente A). Las rejillas de ventilacin y las salidas de aire pueden estar a varias alturas; el sistema de escape del motor en los vehculos disel suelen estar a una altura de4,0 m (fuente B). Otras fuentes de traccin, como los ventiladores o los bloques motor disel, pueden estar a una altura de0,5 m (fuente A) o de4,0 m (fuente B). Si la altura exacta de la fuente se encuentra entre las alturas del modelo, la energa sonora se distribuir de manera proporcional sobre las alturas de fuentes adyacentes ms prximas.

Por este motivo, se prevn dos alturas de fuentes mediante el mtodo a0,5 m (fuente A), 4,0 m (fuente B), y la potencia sonora equivalente asociada se distribuye entre las dos en funcin de la configuracin especfica de las fuentes en el tipo de unidad.

3) Los efectos del ruido aerodinmico se asocian con la fuente a0,5 m (lo que representa las cubiertas y las pantallas, fuente A) y la fuente a4,0 m (modelizacin por aparatos de techo y pantgrafos, fuente B). La opcin de considerar una fuente a4,0 m para los efectos del pantgrafo constituye un modelo muy sencillo y ha de considerarse detenidamente si el objetivo es elegir una altura apropiada de la barrera acstica.

4) El ruido de impacto se asocia con la fuente a0,5 m (fuente A).

5) El ruido de los chirridos se asocia con las fuentes a0,5 m (fuente A).

6) El ruido de impacto en puentes y viaductos se asocia con la fuente a0,5 m (fuente A).

2.3.2. Nivel de potencia sonora. Emisin.

Ecuaciones generales.

Vehculo individual.

El modelo de ruido del trfico ferroviario, de forma anloga al ruido del trfico viario, obtiene el nivel de la potencia sonora de una combinacin especfica de tipo de vehculo y tipo de va que satisface una serie de requisitos descritos en la clasificacin de vehculos y vas, partiendo de un conjunto de niveles de potencia sonora para cada vehculo (LW,0).

Intensidad de trfico.

La emisin de ruido originado por la circulacin de trenes en cada va deber representarse mediante un conjunto de dos fuentes lineales caracterizadas por su nivel de potencia sonora direccional por metro y por banda de frecuencias. Esto se corresponde con la suma de las emisiones de ruido de cada uno de los vehculos que circulan y, en el caso especfico de los vehculos parados, se tiene en cuenta el tiempo que los vehculos pasan en el tramo ferroviario considerado.

El nivel de potencia sonora direccional por metro y por banda de frecuencias, debido a todos los vehculos que circulan por cada tramo de va de un determinado tipo de va (j), se define de la siguiente forma:

– para cada banda de frecuencias (i);

– para cada altura de fuente determinada (h) (para las fuentes a0,5 m h = 1 y a4,0 m h = 2),

Y es la suma de la energa de todas las contribuciones de todos los vehculos que circulan por el tramo de va especfico j. Estas contribuciones corresponden a:

– de todos los tipos de vehculos (t)

– a diferentes velocidades (s)

– en condiciones de circulacin particulares (velocidad constante) (c)

– para cada tipo de fuente fsica (rodadura, impacto, chirridos, traccin, aerodinmica y fuentes con otros efectos, como por ejemplo el ruido de los puentes) (p).

Para calcular el nivel de potencia sonora direccional por metro (dato de entrada en la parte de propagacin) debido al trfico mixto en el tramo de va j, se usa la expresin siguiente:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image20_2.png

(2.3.1)

donde

Tref = perodo de tiempo de referencia para el que se considera el trfico promedio

x = nmero total de combinaciones existentes de i, t, s, c, p para cada tramo de la va j

t = ndice para los tipos de vehculo en el tramo de va j

s = ndice para la velocidad del tren: hay tantos ndices como nmero de velocidades medias de circulacin diferentes en el tramo de va j

c = ndice para las condiciones de circulacin: 1 (para velocidad constante), 2 (ralent)

p = ndice para los tipos de fuentes fsicas: 1 (para ruido de rodadura y de impacto), 2 (chirrido en las curvas), 3 (ruido de traccin), 4 (ruido aerodinmico), 5 (otros efectos)

LW′,eq,line,x = nivel de potencia sonora direccional x por metro para una fuente lineal de una combinacin de t, s, r, p en cada tramo de va j

Si se supone una intensidad de circulacin constante de vehculos Q por hora, con una velocidad media v, como promedio en cada momento, habr un nmero equivalente de vehculos Q/v por unidad de longitud del tramo de la va ferroviaria. La emisin de ruido debido a la circulacin de trenes en trminos de nivel de potencia sonora direccional por metro LW′,eq,line (expresada en dB/m (re. 10–12 W)) se obtiene mediante la expresin:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image21_2.png

(2.3.2)

donde

– Q es el nmero de vehculos por hora en el tramo de va j para el tipo de vehculo t, con una velocidad media del tren s y unas condiciones de circulacin c

– v es la velocidad en el tramo de va j para el tipo de vehculo t y con una velocidad media del tren s

– LW,0,dir es el nivel de potencia sonora direccional del ruido especfico (rodadura, impacto, chirrido, frenado, traccin, aerodinmico y otros efectos) de un nico vehculo en las direcciones ψ, φ definidas con respecto a la direccin en que se mueve el vehculo (vase la figura [2.3.b]).

En el caso de una fuente estacionaria, como durante el ralent, se supone que el vehculo permanecer durante un tiempo total Tidle en una ubicacin dentro de un tramo de va con una longitud L. Por tanto, siendo Tref el perodo de tiempo de referencia para la evaluacin del ruido (por ejemplo, 12 horas, 4 horas u8 horas), el nivel de potencia sonora direccional por unidad de longitud en el tramo de va se define mediante:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image22_2.png

(2.3.4)

En general, el nivel de potencia sonora direccional se obtiene de cada fuente especfica como:

LW,0,dir,i(ψ,φ) = LW,0,i + ΔLW,dir,vert,i + ΔLW,dir,hor,i

(2.3.5)

donde

– ΔLW,dir,vert,i es la funcin de la correccin por directividad vertical (adimensional) de ψ (figura [2.3.b])

– ΔLW,dir,vert,i es la funcin de la correccin por directividad horizontal (adimensional) de φ (figura [2.3.b]).

Y donde LW,0,dir,i(ψ,φ), despus de hallarse en bandas de1/3 de octava, deber expresarse en bandas de octava sumando enrgicamente las potencias de cada banda de1/3 de octava que integran la banda de octava correspondiente.

Figura [2.3.b]

Definicin geomtrica

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image23_2.png

A efectos de clculo, la potencia de la fuente se expresa de manera especfica en trminos de nivel de potencia sonora direccional por una longitud de1 m de la va LW′,tot,dir,i para tener en cuenta la directividad de las fuentes en su direccin vertical y horizontal, mediante las correcciones adicionales.

Se consideran varios LW,0,dir,i (ψ,φ) para cada combinacin de vehculo-va-velocidad-condiciones de circulacin:

– para cada banda de frecuencias de octava de1/3 (i)

– para cada tramo de va (j)

– para cada altura de la fuente (h) (para fuentes a0,5 m h = 1, a4,0 m h = 2)

– directividad (d) de la fuente

Ruido de rodadura.

La contribucin del vehculo y la contribucin de la va al ruido de rodadura se dividen en cuatro elementos bsicos: la rugosidad de la rueda, la rugosidad del carril, la funcin de transferencia del vehculo a las ruedas y a la superestructura y la funcin de transferencia de la va. La rugosidad de las ruedas y de los carriles representan la causa de la excitacin de la vibracin del punto de contacto entre el carril y la rueda, y las funciones de transferencia son dos funciones empricas o modelizadas que representan todo el fenmeno complejo de la vibracin mecnica y de la generacin de ruido en las superficies de las ruedas, el carril, la traviesa y la subestructura de la va. Esta separacin refleja la evidencia fsica de que la rugosidad del carril puede excitar la vibracin del mismo, pero tambin excitar la vibracin de la rueda, y viceversa. El no incluir alguno de estos cuatro parmetros impedira la disociacin de la clasificacin de las vas y los trenes.

Rugosidad de la rueda y de la va.

El ruido de rodadura originado por la rugosidad del carril y la rueda corresponde al rango de longitud de onda comprendido entre5 y500 mm.

Definicin.

El nivel de rugosidad Lr se define como10 veces el logaritmo de base10 del cuadrado del valor cuadrtico medio r2 de la rugosidad de la superficie de rodadura de un carril o una rueda en la direccin del movimiento (nivel longitudinal) medida en μm con respecto a una longitud determinada del carril o al dimetro total de la rueda, dividida entre el cuadrado del valor de referencia r02:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image24_2.png

(2.3.6)

donde

r0 = 1 μm

r = r.m.s. de la diferencia de desplazamiento vertical de la superficie de contacto con respecto al nivel medio

El nivel de rugosidad Lr suele obtenerse como una longitud de onda λ y deber convertirse en una frecuencia f = v/λ, donde f es la frecuencia de banda central de una banda de octava determinada en Hz, λ es la longitud de onda en m y v es la velocidad del tren en m/s. El espectro de rugosidad como una funcin de frecuencia cambia a lo largo del eje de frecuencia para diferentes velocidades. En casos generales, tras la conversin al espectro de frecuencias en funcin de la velocidad, es necesario obtener nuevos valores del espectro de bandas de octava de1/3 promediando entre dos bandas de1/3 de octava correspondientes en el dominio de la longitud de onda. Para calcular el espectro de frecuencias de la rugosidad efectiva total correspondiente a la velocidad apropiada del tren, deber calcularse el promedio energtico y proporcional de las dos bandas de1/3 de octava correspondientes definidas en el dominio de la longitud de onda.

El nivel de rugosidad del carril para la banda de longitud de onda i se define como Lr,TR,i

Por analoga, el nivel de rugosidad de la rueda para la banda de longitud de onda i se define como Lr,VEH,i.

El nivel de rugosidad efectiva total para la banda de longitud de onda i (LR,tot,i) se define como la suma energtica de los niveles de rugosidad del carril y de la rueda ms el filtro de contacto A3(λ) para tener en cuenta el efecto de filtrado de la banda de contacto entre el carril y la rueda, y se mide en dB:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image25_2.png

(2.3.7)

donde se expresa como una funcin de la banda del nmero de onda i correspondiente a la longitud de onda λ.

El filtro de contacto depende del tipo de carril y de rueda y de la carga.

En el mtodo se utilizarn la rugosidad efectiva total del tramo de va j para cada tipo de vehculo t a su velocidad v correspondiente.

Funcin de transferencia de vehculo, va y superestructura.

Las funciones de transferencia independientes de la velocidad LH,TR,i LH,VEH,i y LH,VEH,SUP,i se definen para cada tramo de va j y para cada tipo de vehculo t. Relacionan el nivel de rugosidad efectiva total con la potencia sonora de la va, las ruedas y la superestructura, respectivamente.

La contribucin de la superestructura se considera solo para los vagones de mercancas, por tanto, solo para el tipo de vehculos o.

En el caso del ruido de rodadura, las contribuciones de la va y del vehculo se describen totalmente mediante las funciones de transferencia y mediante el nivel de rugosidad efectiva total. Cuando un tren est en ralent, el ruido de rodadura quedar excluido.

Para la obtencin del nivel de potencia sonora por vehculo, el ruido de rodadura se calcula a la altura del eje y, como dato de entrada, tiene el nivel de rugosidad efectiva total LR,TOT,i que es una funcin de la velocidad del vehculo v, las funciones de transferencia de la va, el vehculo y la superestructura LH,TR,i, LH,VEH,i y LH,VEH,SUP,i, y el nmero total de ejes Na:

para h = 1:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image26_2.png

(2.3.8)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image27_2.png

(2.3.9)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image28_2.png

(2.3.10)

donde Na es el nmero de ejes por vehculo para el tipo de vehculo t.

Figura [2.3.c]

Esquema de uso de las diferentes definiciones de rugosidad y funcin de transferencia

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image29_2.png

Se utilizar una velocidad mnima de50 km/h (30 km/h para los tranvas y el metro) para determinar la rugosidad efectiva total y, por consiguiente, el nivel de potencia sonora de los vehculos (esta velocidad no afecta al clculo de las circulaciones de vehculos) para compensar el error potencial introducido por la simplificacin de la definicin del ruido de rodadura, el ruido de los frenos y el ruido de impacto generado en las intersecciones y los cambios.

Ruido de impacto (cruces, cambios y juntas).

El ruido de impacto puede producirse en los cruces, los cambios y las juntas o las agujas. Puede variar en magnitud y puede ser dominante en relacin con el ruido de rodadura. El ruido de impacto deber considerarse para las vas con juntas. No se considerar el ruido de impacto generado por cambios, cruces y juntas en los tramos de va con una velocidad inferior a50 km/h (30 km/h para tranvas y metros), ya que la velocidad mnima de50 km/h (30 km/h solo para tranvas y metros) se usa para incluir ms efectos de acuerdo con la descripcin contemplada en el captulo del ruido de rodadura. La modelizacin del ruido de impacto tampoco debe considerarse en condiciones de circulacin c = 2 (ralent).

El ruido de impacto se incluye en el trmino del ruido de rodadura al aadir (energticamente) un nivel de rugosidad del impacto ficticio suplementario al nivel de rugosidad efectiva total en cada tramo de va j cuando sea pertinente. En este caso, se usar una nueva funcin LR,TOT+IMPACT,i en lugar de LR,TOT,i, por lo que quedar como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image30_2.png

(2.3.11)

LR,IMPACT,i es una funcin de la frecuencia considerada en bandas de1/3 octava. Para obtener este espectro de frecuencias, el mtodo incluye un espectro en funcin de la longitud de onda λ y deber convertirse en frecuencias usando la relacin λ = v/f, donde es la frecuencia central de la banda de1/3 de octava en Hz y v es la velocidad s del vehculo tipo t en m/s.

El ruido de impacto depender de la gravedad y el nmero de impactos por unidad de longitud, por lo que en el caso de que se den varios impactos, el nivel de rugosidad del impacto que habr de utilizarse en la ecuacin anterior se calcular como sigue:

donde

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image31_2.png

(2.3.12)

LR,IMPACT–SINGLE,i es el nivel de rugosidad del impacto que se proporciona para un nico impacto y nl es el nmero de uniones por unidad de longitud.

El nivel de rugosidad del impacto de referencia se facilita para un nmero de uniones por unidad de longitud de nl = 0,01 m–1, que es una unin por cada100 m de va. Las situaciones con un nmero diferente s de uniones se considerarn mediante el factor de correccin nl. Cabe sealar que, al modelizar la segmentacin de la va, deber tenerse en cuenta el nmero de uniones del carril, es decir, que puede resultar necesario considerar segmentos de lnea fuente separados para un tramo de va con ms uniones. La LW,0 de la va, la rueda y el bogie y la contribucin de la superestructura se incrementan en LR,IMPACT,i para 50 m antes y despus de la unin del carril. Si se trata de una serie de uniones, el incremento se extiende a un intervalo comprendido entre – 50 m antes de la primera unin y +50 m despus de la ltima unin.

La aplicabilidad de estos espectros de potencia sonora, por norma general, se verificar in situ.

Como valor por defecto, se utilizar nl = 0,01.

Chirridos.

El chirrido en las curvas es una fuente especial que solo resulta relevante para las curvas y, por tanto, est localizado. Como puede ser significativo, se necesita una descripcin apropiada del mismo. El chirrido en curvas suele depender de la curvatura, de las condiciones de friccin, de la velocidad del tren y de la dinmica y la geometra de las ruedas y la va. El nivel de emisiones que se debe usar se determina para las curvas con un radio inferior o igual a500 m y para curvas ms cerradas y desvos con un radio inferior a300 m. La emisin de ruido debe ser especfica de cada tipo de material de rodadura, ya que determinados tipos de ruedas y bogies pueden ser mucho menos propensos a los chirridos que otros.

La aplicabilidad de estos espectros de potencia sonora, por norma general, se verificar in situ, en particular en el caso de los tranvas.

Adoptando un enfoque sencillo, se considerar el ruido de los chirridos aadiendo8 dB para R < 300 m y5 dB para300 m < R < 500 m al espectro de potencia sonora del ruido de rodadura para todas las frecuencias. La contribucin del chirrido se aplicar a los tramos de vas ferroviarias en los que el radio se encuentre dentro de los rangos mencionados anteriormente al menos durante50 m de longitud de la va.

Ruido de traccin.

Aunque el ruido de traccin suele ser especfico de cada condicin de funcionamiento caracterstica de velocidad constante, desaceleracin, aceleracin y ralent, las nicas dos condiciones modelizadas son la velocidad constante (que es vlida tambin cuando el tren est desacelerando o cuando est acelerando) y el ralent. La potencia de la fuente considerada solo se corresponde con las condiciones de carga mxima, y esto implica que LW,0,const,i = LW,0,idling,i. Adems, LW,0,idling,i se corresponde con la contribucin de todas las fuentes fsicas de un vehculo determinado atribuible a una altura especfica, como se describe en la seccin2.3.1.

LW,0,idling,i se expresa como una fuente sonora esttica en la posicin de ralent, para la duracin del estado de ralent, que se modeliza como una fuente puntual fija, segn se describe en el siguiente captulo dedicado al ruido industrial. Solo se considerar si los trenes estn en ralent durante ms de0,5 horas.

Estos valores pueden obtenerse o bien mediante mediciones de todas las fuentes en cada estado de funcionamiento, o bien las fuentes parciales se pueden caracterizar por separado, para determinar la dependencia que tienen de los parmetros y su fuerza relativa. Esto puede calcularse mediante la medicin de un vehculo estacionario, variando las velocidades de rotacin del equipo de traccin, de conformidad con la norma ISO3095:2005. Si resulta pertinente, se tendrn que caracterizar varias fuentes sonoras de traccin, y es posible que no todas dependan de la velocidad del tren:

– El ruido del motor, como los motores diesel (incluidas las entradas de aire, el sistema de escape y el bloque motor), la transmisin, los generadores elctricos, que dependen en gran medida de las revoluciones por minuto (rpm), y las fuentes elctricas, como los convertidores, que pueden depender significativamente de la carga.

– El ruido de los ventiladores y de los sistemas de refrigeracin, en funcin de las rpm del ventilador; en algunos casos, los ventiladores pueden estar directamente acoplados a la transmisin.

– Fuentes intermitentes como los compresores, las vlvulas y otras con una duracin caracterstica de funcionamiento y la correccin correspondiente del ciclo de funcionamiento para la emisin de ruido.

Habida cuenta de que estas fuentes se pueden comportar de manera diferente en cada estado de funcionamiento, el ruido de la traccin se especificar segn corresponda. La intensidad de una fuente se obtiene de mediciones realizadas en condiciones controladas. En general, las locomotoras tendern a mostrar ms variacin en la carga en funcin del nmero de vehculos remolcados y, por consiguiente, la potencia resultante puede variar significativamente, mientras que las composiciones de trenes, como las unidades motorizadas elctricas, las unidades motorizadas disel y los trenes de alta velocidad, tienen una carga mejor definida.

No hay una atribucin a priori de la potencia sonora de la fuente a determinadas alturas de la fuente, y esta eleccin depender del ruido especfico y el vehculo evaluados. Se modelizar como una fuente A (h = 1) y una fuente B (h = 2).

Ruido aerodinmico.

El ruido aerodinmico solo se tiene en cuenta a altas velocidades por encima de200 km/h, por lo que se debe verificar si es realmente necesario a efectos de aplicacin. Si se conocen las funciones de transferencia y rugosidad del ruido de rodadura, pueden extrapolarse a velocidades ms altas y se puede realizar una comparacin con los datos existentes para la alta velocidad para comprobar si el ruido aerodinmico genera niveles ms altos. Si las velocidades del tren en una red ferroviaria son superiores a200 km/h, pero estn limitadas a250 km/h, en algunos casos puede no ser necesario incluir el ruido aerodinmico, dependiendo del diseo del vehculo.

La contribucin del ruido aerodinmico se facilita como una funcin de velocidad:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image32_2.png para h = 1

(2.3.13)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image33_2.png para h = 2

(2.3.14)

donde

v0 en una velocidad en la que el ruido aerodinmico es dominante y se calcula a300 km/h

LW,0,1,i es un nivel de potencia sonora de referencia determinada por dos o ms puntos de medida, para fuentes a alturas de fuentes conocidas, por ejemplo, el primer bogie

LW,0,2,i es un nivel de potencia sonora de referencia determinada por dos o ms puntos de medida, para fuentes a alturas de fuentes conocidas, por ejemplo, las alturas de contacto del pantgrafo

α1,i es un coeficiente determinado por dos o ms puntos de medida, para fuentes a alturas de fuentes conocidas, por ejemplo, el primer bogie

α2,i es un coeficiente determinado por dos o ms puntos de medida, para fuentes a alturas de fuentes conocidas, por ejemplo, las alturas de contacto del pantgrafo

Directividad de la fuente.

La directividad horizontal ΔLW,dir,hor,i en dB por defecto en el plano horizontal y, por defecto, se puede asumir que se trata de un dipolo para los efectos de rodadura, impacto (juntas de carril, etc.), chirridos, frenos, ventiladores y aerodinmico, que se calcula para cada banda de frecuencias i mediante:

ΔLW,dir,hor,i = 10 lg (0,01 + 0,99 sin2 φ)

(2.3.15)

La directividad vertical ΔLW,dir,ver,i en dB se calcula en el plano vertical para la fuente A (h = 1), como una funcin de la frecuencia central fc,i de cada banda de frecuencias i y para – π/2 < ψ < π/2:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image34_2.png

(2.3.16)

Para la fuente B (h = 2) para el efecto aerodinmico:

ΔLW,dir,ver,i = 10 lg(cos2 ψ)  para ψ < 0

(2.3.17)

ΔLW,dir,ver,i = 0 en todos los dems casos.

La directividad ΔLdir,ver,i no se tiene en cuenta para la fuente B (h = 2) para los dems, ya que se supone la omnidireccionalidad para las fuentes situadas en esta posicin.

2.3.3. Otros efectos.

Correccin por la radiacin estructural (puentes y viaductos).

En caso de que el tramo de va se encuentre en un puente, es necesario tener en cuenta el ruido adicional generado por la vibracin del puente como resultado de la excitacin ocasionada por la presencia del tren. Habida cuenta de que no es fcil modelizar la emisin de ruido del puente como una fuente adicional, a causa de las formas tan complejas de los puentes, se considera un aumento del ruido de rodadura para representar el ruido del puente. El aumento se modelizar exclusivamente incorporando un aumento fijo de la potencia sonora para cada banda de tercio de octava. Para tener en cuenta esta correccin se modifica energticamente el nivel de potencia sonora del ruido de rodadura, y se usar el nuevo LW,0,rolling–and–bridge,i en lugar de LW,0,rolling‒only,i:

LW,0,rolling–and–bridge,i = LW,0,rolling–only,i + Cbridge  dB

(2.3.18)

donde Cbridge es una constante que depende del tipo de puente, y LW,0,rolling–only,i es el nivel de potencia sonora de rodadura en el puente de que se trate que depende solo de las propiedades del vehculo y de la va.

Correccin para otras fuentes sonoras ferroviarias.

Pueden existir otras fuentes, como los depsitos, las zonas de carga y descarga, las estaciones, las campanas, la megafona de la estacin, etc., y que se asocian con el ruido ferroviario. Estas fuentes se tratarn como fuentes sonoras industriales (fuentes sonoras fijas) y se modelizarn, si procede, segn lo expuesto en el siguiente captulo dedicado al ruido industrial.

2.4. Ruido industrial.

2.4.1. Descripcin de la fuente.

Clasificacin de los tipos de fuente (punto, lnea y rea).

Las fuentes industriales presentan dimensiones muy variables. Puede tratarse de plantas industriales grandes, as como de fuentes concentradas pequeas, como herramientas pequeas o mquinas operativas utilizadas en fbricas. Por tanto, es necesario usar una tcnica de modelizacin apropiada para la fuente especfica objeto de evaluacin. En funcin de las dimensiones y de la forma en que varias fuentes independientes se extienden por una zona, todas ellas pertenecientes al mismo emplazamiento industrial, se pueden modelizar como fuentes puntuales, fuentes lineales u otras fuentes del tipo rea. En la prctica, los clculos del efecto acstico siempre se basan en las fuentes sonoras puntuales, pero se pueden usar varias fuentes sonoras puntuales para representar una fuente compleja real, que se extiende principalmente por una lnea o un rea.

Nmero y situacin de fuentes sonoras equivalentes.

Las fuentes sonoras reales se modelizan mediante fuentes sonoras equivalentes representadas por una o varias fuentes puntuales, de forma que la potencia sonora total de la fuente real se corresponda con la suma de las potencias sonoras individuales atribuidas a las diferentes fuentes puntuales.

Las normas generales que deben aplicarse en la definicin del nmero de fuentes puntuales que se usarn son:

– Las fuentes lineales o de tipo rea en las que la dimensin mayor es inferior a1/2 de la distancia entre la fuente y el receptor pueden modelizarse como fuentes puntuales exclusivas.

– Las fuentes en las que la dimensin ms grande es mayor que1/2 de la distancia entre la fuente y el receptor deben modelizarse como una serie de fuentes puntuales en una lnea o como una serie de fuentes puntuales incoherentes en un rea, de forma que para cada una de estas fuentes se cumpla la condicin de distancia estable. La distribucin por un rea puede incluir la distribucin vertical de las fuentes puntuales.

– Si se trata de fuentes en las que las dimensiones ms grandes en trminos de altura superen los2 m o si estn cerca del suelo, cabe prestar especial atencin a la altura de la fuente. Duplicar el nmero de fuentes, redistribuyndolas nicamente en la componente z no puede ofrecer un resultado significativamente mejor para esta fuente.

– Para todas las fuentes, duplicar el nmero de fuentes sobre el rea de la fuente (en todas las dimensiones) no puede ofrecer un resultado significativamente mejor.

No se puede fijar de antemano la posicin de las fuentes sonoras equivalentes, debido al gran nmero de configuraciones que un emplazamiento industrial puede tener. Por lo general, se aplicarn buenas prcticas.

Nivel de potencia sonora. Emisin.

Consideraciones generales.

La informacin siguiente constituye el conjunto completo de datos de entrada necesarios para los clculos de la propagacin sonora con los mtodos que se utilizarn para la cartografa de ruido:

– Espectro del nivel de potencia sonora emitida en bandas de octava

– Horas de funcionamiento (da, tarde, noche o como promedio anual)

– Ubicacin (coordenadas x, y) y elevacin (z) de la fuente de ruido

– Tipo de fuente (punto, lnea y rea)

– Dimensiones y orientacin

– Condiciones de funcionamiento de la fuente

– Directividad de la fuente.

Es necesario definir el nivel de potencia sonora de la fuente puntual, lineal o de rea como:

– Para una fuente puntual el nivel de potencia sonora LW y la directividad como una funcin de tres coordenadas ortogonales (x, y, z);

– Se pueden definir dos tipos de fuentes lineales:

– Para fuentes lineales que representan cintas transportadoras, oleoductos, etc., el nivel de potencia sonora por longitud en metros LW′ y directividad como una funcin de dos coordenadas ortogonales en el eje de la lnea de la fuente;

– Para fuentes lineales que representan a los vehculos en movimiento, cada uno de ellos asociado al nivel de potencia sonora LW y directividad como una funcin de las dos coordenadas ortogonales en el eje de la fuente lineal y nivel de potencia sonora por metro LW′ considerando la velocidad y el nmero de vehculos que circulan por esta lnea durante el da, la tarde y la noche. La correccin para las horas de funcionamiento, que se aadir al nivel de potencia sonora de la fuente para definir el nivel de potencia sonora corregido que se usar para los clculos en cada periodo de tiempo CW en dB, se calcula como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image35_2.png

(2.4.1)

Donde:

V Velocidad del vehculo [km/h];

N Nmero de circulaciones de vehculos por cada perodo [–];

l Longitud total de la fuente [m];

– Para una fuente del tipo rea, el nivel de potencia sonora por metro cuadrado LW/m2, y sin directividad (puede ser horizontal o vertical).

Las horas de funcionamiento son una informacin fundamental para el clculo de los niveles de ruido. Las horas de funcionamiento se deben facilitar para el da, la tarde y la noche y, si la propagacin usa diferentes clases meteorolgicas definidas durante el da, la noche y la tarde, entonces deber facilitarse una distribucin ms definida de las horas de funcionamiento en subperodos que coincidan con la distribucin de las clases meteorolgicas. Esta informacin se basar en un promedio anual.

La correccin de las horas de funcionamiento, que se aadir al nivel de potencia sonora de la fuente para definir el nivel de potencia sonora corregida que se deber utilizar para los clculos en relacin con cada perodo de tiempo CW en dB, se calcula como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image36_2.png

(2.4.2)

donde

T es el tiempo que la fuente est activa por cada perodo con carcter anual, medido en horas;

Tref es el perodo de tiempo de referencia en horas (por ejemplo, para el da es12 horas, para la tarde, 4 horas y, para la noche, 8 horas).

Para las fuentes ms dominantes, la correccin de las horas de funcionamiento promedio anual se calcular al menos en una tolerancia de0,5 dB a fin de conseguir una precisin aceptable (es equivalente a una incertidumbre inferior al10 % en la definicin del perodo durante el cual la fuente permanece activa).

Directividad de la fuente.

La directividad de la fuente est estrechamente relacionada con la posicin de la fuente sonora equivalente prxima a las superficies cercanas. Habida cuenta de que el mtodo de propagacin tiene en cuenta la superficie cercana y la absorcin sonora, es necesario tener en cuenta detenidamente la ubicacin de las superficies cercanas. En general, se establecer una distincin entre estos dos casos:

– Se considera un nivel de potencia sonora y una directividad obtenidos a partir de una situacin real de una determinada fuente cuando esta se encuentra al aire libre (excluido el efecto del terreno). Esto est en consonancia con las definiciones establecidas para la propagacin, siempre que se suponga que no hay ninguna superficie cercana a menos de0,01 m de la fuente y si se incluyen las superficies a0,01 m o ms en el clculo de la propagacin;

– Se considera un nivel de potencia sonora y una directividad obtenidos a partir de una situacin real de una determinada fuente cuando esta se sita en una ubicacin especfica y, por tanto, el nivel de potencia sonora de la fuente y la directividad son equivalentes a los de la fuente real, ya que incluye la modelizacin del efecto de las superficies cercanas. Se define en el campo semilibre, en funcin de las definiciones establecidas para la propagacin. En este caso, las superficies cercanas modelizadas debern excluirse del clculo de la propagacin.

La directividad se expresar en el clculo como un factor ΔLW,dir,xyz (x, y, z) que se aadir al nivel de potencia sonora para obtener el nivel de potencia sonora direccional correcto de la fuente sonora de referencia observada desde la direccin correspondiente. El factor puede calcularse como una funcin del vector de direccin definido mediante (x,y,z) con

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image37_2.png

Esta directividad tambin puede expresarse mediante otros sistemas de coordenadas, como los sistemas de coordenadas angulares.

2.5. Clculo de la propagacin del ruido para fuentes viarias, ferroviarias e industriales.

2.5.1. Alcance y aplicabilidad del mtodo.

En el presente documento se especifica un mtodo para calcular la atenuacin del ruido durante su propagacin en exteriores. Conociendo las caractersticas de la fuente, este mtodo predice el nivel de presin sonora continuo equivalente en un punto receptor correspondiente a dos tipos particulares de condiciones atmosfricas:

– condiciones de propagacin por refraccin descendente (gradiente vertical positivo de la velocidad sonora efectiva) desde la fuente al receptor;

– condiciones atmosfricas homogneas (gradiente vertical nulo de velocidad sonora efectiva) con respecto al rea completa de propagacin.

El mtodo de clculo descrito en este documento se aplica a las infraestructuras industriales y a las infraestructuras de transporte terrestre. Por tanto, se aplica en particular a las infraestructuras viarias y ferroviarias. El transporte areo se incluye en el mbito de aplicacin del mtodo de propagacin solo en el caso del ruido generado durante las operaciones en tierra y excluye el despegue y el aterrizaje.

Las infraestructuras industriales que emiten ruidos tonales fuertes o impulsivos, segn se describe en la norma ISO1996-2:2007, no recaen dentro del mbito de aplicacin de este mtodo.

El mtodo de clculo no facilita resultados para condiciones de propagacin por refraccin ascendente (gradiente vertical negativa de velocidad sonora efectiva), por lo que, para estas condiciones se utilizan las condiciones homogneas al calcular Lden.

Para calcular la atenuacin debida a la absorcin atmosfrica en el caso de infraestructuras de transportes, las condiciones de temperatura y humedad se aplica la norma ISO9613-1:1996.

El mtodo ofrece resultados por banda de octava, desde63 Hz hasta8 000 Hz. Los clculos se realizan para cada una de las frecuencias centrales.

Las cubiertas parciales y los obstculos inclinados con ms de15 de inclinacin en relacin con la vertical estn fuera del mbito de aplicacin de este mtodo de clculo.

Una pantalla individual se calcula como nico clculo de difraccin individual, dos o ms pantallas en el mismo camino de propagacin se tratan como un conjunto posterior de difracciones individuales mediante la aplicacin del procedimiento descrito ms adelante.

2.5.2. Definiciones utilizadas.

Todas las distancias, alturas, dimensiones y alturas utilizadas en este documento se expresan en metros (m).

La notacin MN representa la distancia en3 dimensiones (3D) entre los puntos M y N, medida con una lnea recta que une estos puntos.

La notacin Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image38_2.png representa la longitud de la trayectoria curva entre los puntos M y N, en condiciones favorables.

Es habitual medir las alturas reales en vertical en una direccin perpendicular al plano horizontal. Las alturas de los puntos por encima del terreno local se representan con la h, mientras que las alturas absolutas de los puntos y la altura absoluta del terreno se han de representar con la letra H.

Para tener en cuenta la orografa real del terreno a lo largo de la trayectoria de propagacin, se introduce la nocin de altura equivalente, que se representa con la letra z. Esto sustituye las alturas reales en las ecuaciones del efecto de suelo.

Los niveles de presin sonora, representados por la letra mayscula L, se expresan en decibelios (dB) por banda de frecuencias cuando se omite el ndice A. A los niveles de presin sonora en decibelios dB(A) se les asigna el ndice A.

La suma de los niveles de presin sonora de fuentes mutuamente incoherentes se representa mediante el signo Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image39_2.png en virtud de la siguiente definicin:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image40_2.png

(2.5.1)

2.5.3. Consideraciones geomtricas.

Segmentacin de la fuente.

Las fuentes reales se describen mediante un conjunto de fuentes puntuales o, en el caso del trfico ferroviario o del trfico viario, mediante fuentes lineales incoherentes. El mtodo de propagacin supone que las fuentes lineales o las fuentes del tipo rea se han dividido previamente para representarse mediante una serie de fuentes puntuales equivalentes. Pueden obtenerse mediante un procesamiento previo de los datos de la fuente, o bien pueden generarse informticamente mediante un buscador de trayectorias de propagacin de un software de clculo. Los mtodos de obtencin estn fuera del mbito de aplicacin de la metodologa actual.

Trayectorias de propagacin.

El mtodo funciona en un modelo geomtrico compuesto por un conjunto de superficies de obstculos y de suelo conectadas. Una trayectoria de propagacin vertical se despliega sobre uno o varios planos verticales con respecto al plano horizontal. Para trayectorias que incluyen reflexiones sobre las superficies verticales no ortogonales en el plano incidente, se considera posteriormente otro plano vertical que incluye el tramo reflejado de la trayectoria de propagacin. En estos casos, cuando se usan ms planos verticales para describir la trayectoria completa desde la fuente hasta el receptor, se nivelan los planos verticales, como una pantalla china desplegable.

Alturas significativas por encima del suelo.

Las alturas equivalentes se obtienen en el plano medio del suelo entre la fuente y el receptor. Se sustituye el plano real por un plano ficticio que representa el perfil medio del terreno.

Figura2.5.a

Alturas equivalentes en relacin con el suelo

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image41_2.png

1: Orografa real

2: Plano medio

La altura equivalente de un punto es su altura ortogonal en relacin con el plano medio del suelo. Por tanto, pueden definirse la altura de la fuente equivalente zs y la altura del receptor equivalente zr. La distancia entre la fuente y el receptor en proyeccin sobre el plano medio del suelo se representa con dp.

Si la altura equivalente de un punto resulta negativa, es decir, si el punto est ubicado por debajo del plano medio del suelo, se mantiene una altura nula, y el punto equivalente es idntico a su posible imagen.

Clculo del plano medio.

En el plano de la trayectoria de propagacin, la topografa (incluidos el terreno, los montculos, los terraplenes y otros obstculos artificiales, los edificios, etc.) puede describirse mediante un conjunto ordenado de puntos discretos (xk, Hk); k є {1,…, n}. Este conjunto de puntos define una polilnea, o de manera equivalente, una secuencia de segmentos rectos Hk = akx + bk, x є [xk, xk + 1]; k є {1,…, n}, donde:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image42_2.png

(2.5.2)

El plano medio se representa mediante la lnea recta Z = ax + b; x є [x1, xn], que se ajusta a la polilnea mediante una aproximacin mnima cuadrtica. La ecuacin de la lnea media puede calcularse de forma analtica.

Para ello, se utiliza:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image43_2.png

(2.5.3)

Los coeficientes de la lnea recta se obtienen mediante:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image44_2.png

(2.5.4)

Donde los segmentos con xk + 1 = xk deben ignorarse al evaluar la ecuacin2.5.3.

Reflexiones por fachadas de edificios y otros obstculos verticales.

Las contribuciones de las reflexiones se tienen en cuenta mediante la introduccin de fuentes de imgenes tal y como se describe ms adelante.

2.5.4. Modelo de propagacin sonora.

Para un receptor R, los clculos se realizan siguiendo estos pasos:

1) para cada trayectoria de propagacin:

– clculo de la atenuacin en condiciones favorables;

– clculo de la atenuacin en condiciones homogneas;

– clculo del nivel de presin sonora a largo plazo para cada trayectoria de propagacin;

2) acumulacin de los niveles de presin sonora a largo plazo para todas las trayectorias de propagacin que afectan a un receptor determinado, de manera que se permita el clculo del nivel de ruido total en el punto receptor.

Cabe destacar que solo las atenuaciones debidas al efecto suelo (Aground) y a la difraccin (Adif) se ven afectadas por las condiciones meteorolgicas.

2.5.5. Proceso de clculo.

Para una fuente puntual S de nivel de potencia sonora direccional LW,0,dir y para una banda de frecuencias determinada, el nivel de presin sonora continua equivalente en el punto receptor R en condiciones atmosfricas concretas se obtiene con las siguientes ecuaciones.

Nivel de presin sonora continua equivalente en condiciones favorables (LF) para una trayectoria de propagacin (S,R).

LF = LW,0,dir – AF

(2.5.5)

El trmino AF representa la atenuacin total a lo largo de la trayectoria de propagacin en condiciones favorables, y se desglosa como sigue:

AF = Adiv + Aatm + Aboundary,F

(2.5.6)

donde

Adiv es la atenuacin por divergencia geomtrica;

Aatm es la atenuacin por absorcin atmosfrica;

Aboundary,F es la atenuacin por el lmite del medio de propagacin en condiciones favorables. Puede contener los siguientes trminos:

Aground,F que es la atenuacin por el terreno en condiciones favorables;

Adif,F que es la atenuacin por la difraccin en condiciones favorables.

Para una trayectoria de propagacin y una banda de frecuencias determinados, se pueden dar los dos escenarios siguientes:

– Aground,F se calcula sin difraccin (Adif,F = 0 dB) y Aboundary,F = Aground,F;

– o bien se calcula Adif,F. El efecto suelo se tiene en cuenta en la propia ecuacin Adif,F (Aground,F = 0 dB). De ah se obtiene: Aboundary,F = Adif,F.

Nivel de presin sonora continuo equivalente en condiciones homogneas (LH) para una trayectoria de propagacin (S,R).

El procedimiento es exactamente igual al caso de las condiciones favorables descrito en la seccin anterior.

LH = LW,0,dir – AH

(2.5.7)

El trmino AH representa la atenuacin total a lo largo de la trayectoria de propagacin en condiciones homogneas, y se desglosa como sigue:

AH = Adiv + Aatm + Aboundary,H

(2.5.8)

Donde:

Adiv es la atenuacin por divergencia geomtrica;

Aatm es la atenuacin por absorcin atmosfrica;

Aboundary,F es la atenuacin por el lmite del medio de propagacin en condiciones homogneas. Puede contener los siguientes trminos:

Αground,H que es la atenuacin por el terreno en condiciones homogneas;

Adif,H que es la atenuacin por la difraccin en condiciones homogneas.

Para una trayectoria de propagacin y una banda de frecuencias determinados, se pueden dar los dos escenarios siguientes:

– Aground,H (Adif,H = 0 dB) se calcula sin difraccin y Aboundary,H = Αground,H;

– o se calcula Adif,Hground,H = 0 dB). El efecto suelo se tiene en cuenta en la propia ecuacin Adif,H. De ah se obtiene Aboundary,H = Adif,H.

Enfoque estadstico en zonas urbanas para un trayecto (S,R).

Dentro de las zonas urbanas, tambin se puede adoptar un enfoque estadstico en el clculo de la propagacin sonora por detrs de la primera lnea de edificios, siempre que el mtodo utilizado est debidamente documentado, con informacin pertinente acerca de la calidad del mtodo. Este mtodo puede sustituir el clculo de Aboundary,H y Aboundary,F mediante una aproximacin de la atenuacin total para la trayectoria directa y todas las reflexiones. El clculo se basar en la densidad media de edificacin y en la altura media de todos los edificios de la zona.

Nivel de presin sonora continuo equivalente a largo plazo para una trayectoria de propagacin (S,R).

El nivel de presin sonora continuo equivalente a largo plazo a lo largo una trayectoria de propagacin que parte de una fuente puntual determinada se obtiene de la suma logartmica de la energa sonora ponderada en condiciones homogneas y de la energa sonora en condiciones favorables.

Estos nivel de presin sonora continuo equivalente se ponderan con la ocurrencia media p de condiciones favorables en la direccin de la trayectoria de propagacin (S,R):

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image45_2.png

(2.5.9)

NB: Los valores de ocurrencia p se expresan en tanto por uno. Por tanto, como ejemplo, si el valor de ocurrencia es82 %, la ecuacin (2.5.9) sera p = 0,82.

Nivel de presin sonora continuo equivalente a largo plazo en el punto R para todas las trayectorias de propagacin.

El nivel de presin sonora continuo equivalente total a largo plazo en el receptor para una banda de frecuencias se obtiene sumando energticamente las contribuciones de todas las trayectorias de propagacin N, incluidos todos los tipos:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image46_2.png

(2.5.10)

donde

n es el ndice de las trayectorias de propagacin entre S y R.

La consideracin de las reflexiones mediante fuentes de imagen se describe ms adelante. El porcentaje de ocurrencias de condiciones favorables en el caso de un trayecto reflejado en un obstculo vertical se considera idntico a la ocurrencia de la trayectoria de propagacin directa.

Si S′ es la fuente de imagen de S, entonces la ocurrencia p′ de la trayectoria de propagacin (S′,R) se considera igual a la ocurrencia p de la trayectoria de propagacin (Si,R).

Nivel de presin sonora continuo equivalente a largo plazo en el punto R en decibelios A (dBA).

El nivel de presin sonora continuo equivalente total en decibelios A (dBA) se obtiene mediante la suma de los niveles en cada banda de frecuencias:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image47_2.png

(2.5.11)

donde i es el ndice de la banda de frecuencias. AWC es la correccin con ponderacin A de conformidad con la norma internacional CEI61672-1:2003.

Este nivel LAeq,LT constituye el resultado final, es decir, el nivel de presin sonora continuo equivalente con ponderacin A a largo plazo en el punto del receptor en un intervalo de tiempo de referencia especfico (por ejemplo, el da o la tarde, o la noche o un intervalo ms corto durante el da, la tarde o la noche).

2.5.6. Clculo de la propagacin del ruido para fuentes viarias, ferroviarias e industriales.

Divergencia geomtrica.

La atenuacin por divergencia geomtrica, Adiv, se corresponde con una reduccin del nivel de presin sonora continuo equivalente debido a la distancia de propagacin. Si se trata de una fuente sonora puntual en campo libre, la atenuacin en dB se obtiene mediante:

Adiv = 20 lg(d) + 11

(2.5.12)

donde d es la distancia oblicua directa en3D entre la fuente y el receptor.

Absorcin atmosfrica.

La atenuacin por absorcin atmosfrica Aatm durante la propagacin por una distancia d se obtiene en dB mediante la ecuacin:

Aatm = αatm d/1 000

(2.5.13)

donde

d es la distancia oblicua directa en3D entre la fuente y el receptor en m;

αatm es el coeficiente de atenuacin atmosfrica en dB/km a la frecuencia central nominal para cada banda de frecuencias, en virtud de la norma ISO9613-1.

Los valores del coeficiente αatm se proporcionan para una temperatura de15 C, una humedad relativa del70 % y una presin atmosfrica de101 325 Pa. Se calculan con las frecuencias centrales exactas de la banda de frecuencias. Estos valores cumplen con la norma ISO9613-1. Se debe usar la media meteorolgica a largo plazo en caso de que la informacin meteorolgica se encuentre disponible.

Efecto suelo.

La atenuacin por el efecto suelo principalmente es el resultado de la interferencia entre el sonido reflejado y el sonido propagado directamente desde la fuente al receptor. Est fsicamente vinculada a la absorcin sonora del suelo sobre el cual se propaga la onda sonora. No obstante, tambin depende significativamente de las condiciones atmosfricas durante la propagacin, ya que la curvatura de los rayos modifica la altura de la trayectoria por encima del suelo y hace que los efectos suelo y el terreno ubicado cerca de la fuente resulten ms o menos importantes.

En el caso de que la propagacin entre la fuente y el receptor se vea afectada por algn obstculo en el plano de propagacin, el efecto suelo se calcula por separado con respecto a la fuente y el receptor. En este caso, zs y zr hacen referencia a la posicin de la fuente equivalente o del receptor, como se indica ms adelante cuando se explica el clculo de la difraccin Adif.

Caracterizacin acstica del suelo.

Las propiedades de la absorcin sonora del suelo estn estrechamente relacionadas con su porosidad. El suelo compacto suele ser reflectante, mientras que el suelo poroso es absorbente.

A efectos de los requisitos de clculo operativo, la absorcin sonora de un suelo se representa mediante un coeficiente adimensional G, entre0 y1. G es independiente de la frecuencia. En el cuadro2.5.a se ofrecen los valores de G del suelo en exteriores. En general, la media del coeficiente G con respecto a un trayecto adopta valores comprendidos entre0 y1.

Cuadro2.5.a

Valores de G para diferentes tipos de suelo

Descripcin Tipo (kPa s/m2) Valor G
Muy blando (nieve o con hierba) A 12,5 1
Suelo forestal blando (con brezo corto y denso o musgo denso) B 31,5 1
Suelo blando no compacto (csped, hierba o suelo mullido) C 80 1
Suelo no compacto normal (suelo forestal y suelo de pastoreo) D 200 1
Terreno compactado y grava (csped compactado y zonas de parques) E 500 0,7
Suelo denso compactado (carretera de grava o aparcamientos) F 2 000 0,3
Superficies duras (hormign y asfaltado convencional) G 20 000 0
Superficies muy duras y densas (asfalto denso, hormign y agua) H 200 000 0

Gpath se define como la fraccin de terreno absorbente presente sobre toda la trayectoria de propagacin cubierta.

Cuando la fuente y el receptor estn cerca de modo que dp≤ 30 (zs + zr), la distincin entre el tipo de terreno ubicado cerca de la fuente y el tipo de terreno ubicado cerca del receptor es insignificante. Para tener en cuenta este comentario, el factor de suelo Gpath se corrige en ltima instancia como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image48_2.png

(2.5.14)

donde Gs es el factor de suelo de la fuente del tipo rea. Gs = 0 para plataformas de carretera4 y vas en placa. Gs = 1 para vas frreas sobre balasto. No hay una regla general para el caso de las plantas y las fuentes industriales.

4 La absorcin de los pavimentos de carreteras porosos se tiene en cuenta en el modelo de emisiones

G puede estar vinculada a la resistividad al flujo.

Figura2.5.b

Determinacin del coeficiente del suelo Gpath sobre una trayectoria de propagacin

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image49_2.png

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image50_2.png

En los dos subapartados siguientes sobre los clculos en condiciones homogneas y favorables se presentan las notaciones genricas Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image51_2.png y Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image52_2.png para la absorcin del terreno. En el cuadro2.5.b se ofrecen las correspondencias entre estas notaciones y las variables Gpath y G′path.

Cuadro2.5.b

Correspondencia entre Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image51_2.png y Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image52_2.png y (Gpath, G′path)

Condiciones homogneas Condiciones favorables
Aground Δground(S,O) Δground(O,R) Aground Δground(S,O) Δground(O,R)
Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image51_2.png G′path Gpath
Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image52_2.png G′path Gpath G′path Gpath

Clculos en condiciones homogneas.

La atenuacin por el efecto suelo en condiciones homogneas se calcula con las siguientes ecuaciones:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image53_2.png

(2.5.15)

donde

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image54_2.png

fm es la frecuencia central nominal de la banda de frecuencias considerada, en Hz, c es la velocidad del sonido en el aire, considerada igual a 340 m/s, y Cf se define como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image55_2.png

(2.5.16)

donde los valores de w se obtienen mediante la siguiente ecuacin:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image56_2.png

(2.5.17)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image57_2.png puede ser igual a Gpath o G′path, en funcin de si el efecto suelo se calcula con o sin difraccin y segn la naturaleza del terreno que se encuentra bajo la fuente (fuente real o difractada). Esto se especifica en los siguientes subapartados y se resume en el cuadro 2.5.b.

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image58_2.png

(2.5.18)

es el lmite inferior de Aground,H.

Para una trayectoria de propagacin (Si,R) en condiciones homogneas sin difraccin:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image57_2.png = G′path

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image59_2.png = G′path

Con difraccin, vase la seccin sobre la difraccin para las definiciones de Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image60_2.png y Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image61_2.png.

si Gpath = 0: Aground,H = – 3 dB

El trmino – 3(1 – Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image62_2.png) tiene en cuenta el hecho de que, cuando la fuente y el receptor estn muy alejados, la primera reflexin en lado de la fuente ya no est en la plataforma, sino sobre terreno natural.

Clculos en condiciones favorables.

El efecto suelo en condiciones favorables se calcula con la ecuacin Aground,H, siempre que se realicen las siguientes modificaciones:

Si Gpath ≠ 0

a) En la ecuacin Aground,H, las alturas zs y zr se sustituyen por zs + δ zs + δ zT y zr + δ zr + δ zT, respectivamente, donde

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image63_2.png

(2.5.19)

ao = 2 10–4 m–1 es el inverso del radio de curvatura

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image64_2.png

b) El lmite inferior de Aground,F depende de la geometra de la trayectoria:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image65_2.png

(2.2.20)

Si Gpath = 0

Aground,F = Aground,F,min

Las correcciones de la altura δ zs y δ zr transmiten el efecto de la curvatura del rayo acstico. δ zT representa el efecto de la turbulencia.

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image66_2.png puede ser igual a Gpath o G′path, en funcin de si el efecto suelo se calcula con o sin difraccin y segn la naturaleza del terreno que se encuentra bajo la fuente (fuente real o difractada). Esto se especifica en los siguientes subapartados:

Para un trayecto (Si,R) en condiciones favorables sin difraccin:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image57_2.png = Gpath en la ecuacin (2.5.17);

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image59_2.png = G′path.

Con difraccin, vase la seccin siguiente para las definiciones de Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image67_2.png y Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image66_2.png.

Difraccin.

Por norma general, la difraccin debe estudiarse en la parte superior de cada obstculo ubicado en la trayectoria de propagacin. Si la trayectoria pasa a una altura suficiente por encima del borde de difraccin, se puede definir Adif = 0 y se puede calcular una trayectoria directa, en particular mediante la evaluacin de Aground.

En la prctica, para cada frecuencia central de la banda de frecuencias, la diferencia de la trayectoria δ se compara con la cantidad –λ/20. Si un obstculo no produce difraccin, por ejemplo si esto se puede determinar segn el criterio de Rayleigh, no es necesario calcular Adif para la banda de frecuencias considerada. En otras palabras, Adif = 0 en este caso. De lo contrario, Adif se calcula segn se describe en las dems partes de esta seccin. Esta norma se aplica tanto en condiciones homogneas como favorables, para la difraccin individual y mltiple.

Si, para una banda de frecuencias determinada, se realiza un clculo siguiendo el procedimiento descrito en esta seccin, Aground se define como igual a0 dB al calcular la atenuacin total. El efecto suelo se tiene en cuenta directamente en la ecuacin para el clculo general de la difraccin.

Las ecuaciones propuestas se usan para evaluar la difraccin en pantallas delgadas, pantallas gruesas, edificios, diques de tierra (naturales o artificiales) y en los bordes de terraplenes, desmontes y viaductos.

Si se encuentran varios obstculos con capacidad de difraccin en una trayectoria de propagacin, se tratan como una difraccin mltiple mediante la aplicacin del procedimiento descrito en la siguiente seccin, que trata sobre el clculo de la diferencia de trayecto.

Los procedimientos que aqu se describen se utilizan para calcular las atenuaciones tanto en condiciones homogneas como favorables. La curvatura del rayo se tiene en cuenta en el clculo de la diferencia de trayecto y para calcular los efectos suelo antes y despus de la difraccin.

Principios generales.

En la figura2.5.c se ilustra el mtodo general de clculo de la atenuacin por difraccin. Este mtodo se basa en dividir en dos la trayectoria de propagacin: la trayectoria del lado de la fuente, ubicada entre la fuente y el punto de difraccin, y la trayectoria del lado del receptor, ubicada entre el punto de difraccin y el receptor.

Se calcula lo siguiente:

– un efecto suelo, en el lado de la fuente, Δground(S,O)

– un efecto suelo, en el lado del receptor, Δground(O,R)

– y tres difracciones:

– entre la fuente S y el receptor R: Δdif(S,R)

– entre la imagen de la fuente S′ y R: Δdif(S′,R)

– entre S y la imagen del receptor R′: Δdif(S,R′).

Figura2.5.c

Geometra de un clculo de la atenuacin por difraccin

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image68_2.png

1: Lado de la fuente.

2: Lado del receptor.

donde

S es la fuente;

R es el receptor;

S' es la imagen de la fuente respecto al plano medio del suelo en el lado de la fuente;

R' es la imagen del receptor respecto al plano medio del suelo en el lado del receptor;

O es el punto de difraccin;

zs es la altura equivalente de la fuente S respecto al plano medio del suelo en el lado de la fuente;

zo,s es la altura equivalente del punto de difraccin O respecto al plano medio del suelo en el lado de la fuente

Zr es la altura equivalente del receptor R respecto al plano medio del suelo en el lado del receptor;

zo,r es la altura equivalente del punto de difraccin O respecto al plano medio del suelo en el lado del receptor

La irregularidad del suelo entre la fuente y el punto de difraccin, y entre el punto de difraccin y el receptor, se tiene en cuenta mediante alturas equivalentes calculadas en relacin con el plano medio del suelo, el primer lado de la fuente y el segundo lado del receptor (dos planos medios del suelo) segn el mtodo descrito en el subapartado dedicado a las alturas importantes sobre el suelo.

Difraccin pura.

Para la difraccin pura, sin suelo, la atenuacin se calcula mediante:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image69_2.png

(2.5.21)

Donde:

Ch = 1

(2.5.22)

λ es la longitud de onda de la frecuencia central nominal de la banda de frecuencias considerada;

δ es la diferencia de trayecto entre la trayectoria difractado y la trayectoria directo (vase el siguiente subapartado sobre el clculo de la diferencia de trayecto);

C" es un coeficiente utilizado para tener en cuenta difracciones mltiples:

C" = 1 para una nica difraccin.

Para una difraccin mltiple, si e es la distancia total de la trayectoria de propagacin, O1 a O2 + O2 a O3 + O3 a O4 a partir del mtodo de la banda elstica (vanse las figuras 2.5.d y 2.5.f) y si e excede 0,3 m (de lo contrario, C" = 1), este coeficiente se define como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image70_2.png

(2.5.23)

Los valores de Δdif deben estar limitados:

– si Δdif < 0: Δdif = 0 dB

– si Δdif > 25: Δdif = 25 dB para una difraccin sobre el borde horizontal y solo sobre el trmino Δdif que figura en el clculo de Δdif. Este lmite superior no debe aplicarse en los trminos Δdif que intervienen en el clculo de Δground, o para una difraccin sobre un borde vertical (difraccin lateral) en el caso de la cartografa del ruido industrial.

Clculo de la diferencia de trayecto.

La diferencia de trayecto δ se calcula en un plano vertical que contiene la fuente y el receptor. Se trata de una aproximacin en relacin con el principio de Fermat. La aproximacin contina siendo aplicable aqu (fuentes lineales). La diferencia de trayecto δ se calcula como se ilustra en las siguientes figuras, en funcin de las situaciones de que se trate.

Condiciones homogneas.

Figura 2.5.d

Clculo de la diferencia de trayecto en condiciones homogneas. O, O1 y O2 son los puntos de difraccin

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image71_2.png

Nota: Para cada configuracin, se proporciona la expresin de δ.

Condiciones favorables.

Figura 2.5.e

Clculo de la diferencia de trayecto en condiciones favorables (difraccin individual)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image72_2.png

En condiciones favorables, se considera que los tres rayos de sonido curvados SO, OR y SR tienen un radio de curvatura idntico Γ definido mediante:

Γ = max(1 000,8d)

(2.5.24)

La longitud de una curva del rayo sonoro MN se representa como Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image38_2.png en condiciones favorables. La longitud es igual a:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image73_2.png

(2.5.25)

En principio, deben considerarse tres escenarios en el clculo de la diferencia de trayecto en condiciones favorables δF (vase la figura2.5.e). En la prctica, dos ecuaciones son suficientes:

– si el rayo sonoro recto SR es enmascarado mediante el obstculo (primero y segundo caso de la figura2.5.e):

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image74_2.png

(2.5.26)

– si el rayo sonoro recto SR no es enmascarado mediante el obstculo (tercer caso de la figura2.5.e):

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image75_2.png

(2.5.27)

donde A es la interseccin del rayo sonoro recto SR y la extensin del obstculo difractor. Para mltiples difracciones en condiciones favorables:

– determinar la envolvente convexa definida por los diferentes bordes potenciales de difraccin;

– eliminar los bordes de difraccin que no se encuentran dentro del lmite de la envolvente convexa;

— calcular δF en funcin de las longitudes del rayo sonoro curvado, dividiendo la trayectoria difractado en tantos segmentos curvados como sea necesario (vase la figura2.5.f)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image76_2.png

(2.5.28)

Figura2.5.f

Ejemplo de clculo de la diferencia de trayecto en condiciones favorables, en el caso de difracciones mltiples

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image77_2.png

En el escenario presentado en la figura2.5.f, la diferencia de trayecto es:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image78_2.png

(2.2.29)

Clculo de la atenuacin Adif.

La atenuacin por difraccin, teniendo en cuenta los efectos suelo en el lado de la fuente y en el lado del receptor, se calcula mediante las siguientes ecuaciones generales:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image79_2.png

(2.5.30)

donde

– Δdif (S,R) es la atenuacin por la difraccin entre la fuente S y el receptor R;

– Δground(S,O) es la atenuacin por el efecto suelo en el lado de la fuente, ponderada mediante la difraccin en el lado de la fuente; donde se entiende que O = O1 en el caso de difracciones mltiples, tal y como se ilustra en la figura2.5.f

– Δground(O,R) es la atenuacin por el efecto suelo en el lado del receptor, ponderada mediante la difraccin en el lado del receptor (vase el subapartado siguiente sobre el clculo del trmino Δground(O,R)).

Clculo del trmino Δground(S,O).

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image80_2.png

(2.5.31)

donde

– Aground(S,O) es la atenuacin por el efecto suelo entre la fuente S y el punto de difraccin O. Este trmino se calcula como se ha indicado en el subapartado anterior relativo a los clculos en condiciones homogneas y en el subapartado anterior que trata sobre el clculo en condiciones favorables, con las siguientes hiptesis:

zr = zo,s;

– Gpath se calcula entre S y O;

– En condiciones homogneas: Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image60_2.png = G′path en la ecuacin (2.5.17), Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image66_2.png = G′path en la ecuacin (2.5.18);

– En condiciones favorables: Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image60_2.png = Gpath en la ecuacin (2.5.17), Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image66_2.png = G′path en la ecuacin (2.5.20);

– Δdif(S′,R) es la atenuacin por la difraccin entre imagen de la fuente S′ y R, calculada segn se ha indicado en el subapartado anterior sobre la difraccin pura;

– Δdif(S,R) es la atenuacin por la difraccin entre S y R, calculada como en el subapartado VI.4.4.b.

Clculo del trmino Δground(O,R)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image81_2.png

(2.5.32)

donde

– Aground(O,R) es la atenuacin por el efecto suelo entre el punto de difraccin O y el receptor R. Este trmino se calcula como se ha indicado en el subapartado anterior relativo a los clculos en condiciones homogneas y en el subapartado anterior que trata sobre el clculo en condiciones favorables, con las siguientes hiptesis:

zs = zo,r

– Gpath se calcula entre O y R.

No es necesario tener en cuenta aqu la correccin de G′path, ya que la fuente considerada es el punto de difraccin. Por tanto, Gpath debe usarse para calcular los efectos suelo, incluso para el trmino del lmite inferior de la ecuacin – 3(1 – Gpath).

– En condiciones homogneas, Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image60_2.png = Gpath en la ecuacin (2.5.17) y Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image66_2.png = Gpath en la ecuacin (2.5.18);

– En condiciones favorables, Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image60_2.png = Gpath en la ecuacin (2.5.17) y Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image66_2.png = Gpath en la ecuacin (2.5.20);

– Δdif(S,R′) es la atenuacin por difraccin entre S y la imagen del receptor R′, calculada como se ha descrito en la seccin anterior relativa a la difraccin pura;

– Δdif(S,R) es la atenuacin por difraccin entre S y R, calculada como se ha descrito en el subapartado anterior sobre la difraccin pura.

Escenarios de bordes verticales.

La ecuacin (2.5.21) puede utilizarse para calcular las difracciones en los bordes verticales (difracciones laterales) en el caso del ruido industrial. Si se da este caso, se considera Adif = Δdif(S,R) y se mantiene el trmino Aground. Asimismo, Aatm y Aground deben calcularse a partir de la longitud total de la trayectoria de propagacin. Adiv se calcula tambin a partir de la distancia directa d. Las ecuaciones (2.5.8) y (2.5.6), respectivamente, son:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image82_2.png

(2.5.33)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image83_2.png

(2.5.34)

Δdif se utiliza en condiciones homogneas en la ecuacin (2.5.34).

Reflexin sobre obstculos verticales.

Atenuacin por absorcin.

Las reflexiones sobre obstculos verticales se tratan mediante imagen de las fuentes. Las reflexiones sobre las fachadas de los edificios y las barreras acsticas se tratan de esta forma.

Un obstculo se considera como vertical si su inclinacin en relacin con la vertical es inferior a15.

En el caso de reflexiones sobre objetos cuya inclinacin en relacin con la vertical es mayor o igual a15, no se tiene en cuenta el objeto.

Los obstculos en los que al menos una dimensin es inferior a0,5 m deben ignorarse en el clculo de la reflexin, salvo para configuraciones especiales5.

5 Una red de obstculos pequeos en un plano y a intervalos regulares constituye un ejemplo de una configuracin especial.

Ntese que las reflexiones sobre el suelo no se tratan aqu. Se tienen en cuenta en los clculos de la atenuacin debido a los lmites (suelo y difraccin).

Si LWS es el nivel de potencia de la fuente S y αr el coeficiente de absorcin de la superficie del obstculo como se define en la norma EN1793-1:2013, entonces el nivel de potencia de la imagen de la fuente S′ es igual a:

LWS′ = LWS + 10 lg(1 – αr) = LWS + Arefl

(2.5.35)

donde0 ≤ αr < 1

Las atenuaciones en la propagacin descritas anteriormente se aplican a este trayecto (imagen de la fuente - receptor), como se aplican a un trayecto directo.

Figura2.5.g

Reflexin especular sobre un obstculo tratado mediante el mtodo de la imagen de la fuente (S: fuente, S′: imagen de la fuente, R: receptor)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image84_2.png

Atenuacin por la retrodifraccin.

En la bsqueda geomtrica de trayectos acsticos, durante la reflexin en un obstculo vertical (un muro o un edificio), la posicin del impacto del rayo en relacin con el borde superior de este obstculo determina la proporcin ms o menos importante de la energa reflejada efectivamente. Esta prdida de energa sonora cuando el rayo experimenta una reflexin se denomina atenuacin a travs de la retrodifraccin.

En caso de que se den posibles reflexiones mltiples entre dos muros verticales, al menos debe tenerse en cuenta la primera reflexin.

Si se trata de una trinchera (vase, por ejemplo, la figura2.5.h), la atenuacin por retrodifraccin debe aplicarse a cada reflexin en los muros de contencin.

Figura2.5.h

Rayo sonoro reflejado en el orden de4 en una pista de una va en trinchera: seccin transversal real (arriba) y seccin transversal desplegada (abajo)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image85_2.png

En esta representacin, el rayo sonoro alcanza el receptor pasando posteriormente a travs de los muros de contencin de la zanja, que, por tanto, se puede comparar con las aperturas.

Al calcular la propagacin a travs de una apertura, el campo acstico en el receptor es la suma del campo directo y el campo difractado por los bordes de la apertura. Este campo difractado garantiza la continuidad de la transicin entre el rea libre y el rea sombreada. Cuando el rayo alcanza el borde de la apertura, el campo directo se atena. El clculo es idntico al de la atenuacin mediante una barrera en el rea libre.

La diferencia de trayecto δ′ asociada con cada retrodifraccin es lo opuesto de la diferencia de trayecto entre S y R con respecto a cada borde superior O, en una seccin transversal desplegada (vase la figura2.5.i).

δ′ = – (SO + OR – SR)

(2.5.36)

Figura2.5.i

La diferencia de trayecto para la segunda reflexin

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image86_2.png

El signo menos de la ecuacin (2.5.36) significa que el receptor se tiene en cuenta aqu en el rea libre.

La atenuacin a travs de la retrodifraccin Δretrodif se obtiene mediante la ecuacin (2.5.37), que es similar a la ecuacin (2.5.21) con notaciones reformuladas.

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image87_2.png

(2.5.37)

Esta atenuacin se aplica al rayo directo cada vez que pasa a travs (se refleja) de un muro o edificio. El nivel de potencia de la imagen de la fuente S′ es:

LW′ = LW + 10 lg(1 – αr) – Δretrodif

(2.5.38)

En configuraciones de propagacin complejas, pueden existir difracciones entre reflexiones, o bien entre el receptor y las reflexiones. En este caso, la retrodifraccin de los muros se calcula al considerar la trayectoria entre la fuente y el primer punto de difraccin R′ (considerado por tanto como el receptor en la ecuacin (2.5.36)). Este principio se ilustra en la figura2.5.j.

Figura2.5.j

La diferencia de trayecto con presencia de una difraccin: seccin transversal real (arriba) y seccin transversal desplegada (abajo)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image88_2.png

En caso de reflexiones mltiples, se aaden las reflexiones por cada reflexin individual.

2.6. Disposiciones generales — Ruido de aeronaves.

2.6.1. Definiciones y smbolos.

Aqu se describen algunos trminos importantes atribuyndoles significados generales en este documento. La lista no es completa; de hecho, solo se incluyen expresiones y acrnimos utilizados con frecuencia. Otros se describen la primera vez que aparecen.

Los smbolos matemticos (que aparecen despus de los trminos) son los smbolos principales que se utilizan en las ecuaciones en el texto principal. Otros smbolos utilizados localmente en el texto y en los apndices se definen cuando se usan.

Al lector se le recuerda peridicamente la intercambiabilidad de las palabras sonido y ruido en este documento. Aunque la palabra ruido tiene connotaciones subjetivas –los tcnicos acsticos suelen definirlo como sonido interferente– en el campo del control de ruido de aeronaves suele considerarse solo como sonido –energa area transmitida por el movimiento de las ondas sonoras–. El smbolo -> denota referencias cruzadas a otros trminos incluidos en la lista.

Definiciones.

AIP Publicacin de informacin aeronutica.
Configuracin de la aeronave Posicin de los slats, los flaps y los trenes de aterrizaje.
Movimientos de aeronaves Un aterrizaje, un despegue u otra accin de la aeronave que afecta a la exposicin al ruido en torno a un aerdromo.
Datos de ruido y rendimiento (performance) de las aeronaves Datos que describen las caractersticas acsticas y de rendimiento (performance) de los diferentes tipos de aviones necesarios para el proceso de modelizacin. Incluyen las -> curvas NPD e informacin que permite calcular la potencia o el empuje del reactor como una funcin de la -> configuracin del vuelo. Los datos suele facilitarlos el fabricante de la aeronave, aunque cuando no es posible, a veces se obtienen de otras fuentes. Si no hay datos disponibles, es habitual representar la aeronave de que se trate adaptando los datos para una aeronave convenientemente similar –a esto se hace referencia con el trmino sustitucin–.
Altitud Altura por encima del nivel medio del mar.
Base de datos ANP La base de datos del ruido y el rendimiento de las aeronaves se incluye en el apndice I.
Nivel sonoro con ponderacin A, LA Escala bsica de nivel de sonido/ruido utilizada para medir el ruido ambiental, incluido el que generan las aeronaves y en el que se basan la mayora de las mtricas de las curvas de nivel de ruido (isfonas).
Trayectoria principal en tierra Una lnea representativa o ruta nominal que define el centro de una banda de dispersin de trayectorias.
Nivel del evento sonoro de la lnea base El nivel del evento sonoro que figura en una base de datos NPD.
Liberacin del freno Punto de partida de rodaje
Empuje neto corregido En un reglaje de la potencia determinado (por ejemplo, EPR o N1), el empuje neto disminuye al disminuir la densidad del aire por lo que aumenta al aumentar la altitud del aeroplano; el empuje neto corregido es el valor al nivel del mar.
Nivel de sonido/ruido acumulado Una medida en decibelios del ruido recibido durante un perodo de tiempo especfico, en un punto cercano a un aeropuerto, con trfico areo en condiciones de funcionamiento y trayectorias de vuelo normales. Se calcula mediante la acumulacin, de los niveles de sonido/ruido del evento que se producen en dicho punto.
Suma o promedio de decibelios

A veces se denomina suma o media energtica o logartmica (en oposicin a los valores aritmticos). Se utiliza para sumar o calcular el promedio de cantidades expresadas en niveles; por ejemplo, la suma de decibelios: = MathML (base64):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

Fraccin de energa, F Relacin entre la energa acstica recibida del segmento y la energa recibida de la trayectoria de vuelo infinita.
Reglaje de potencia del motor Valor del -> parmetro de potencia relacionado con el ruido utilizado para determinar la emisin de ruido que figura en la base de datos NPD.

Nivel sonoro continuo equivalente,

L eq

Una medida del sonido a largo plazo. Es el nivel sonoro de un sonido continuo estable, que durante un perodo de tiempo especfico, contiene la misma energa total que el sonido variable real.
Nivel de sonido/ruido del evento Una medida en decibelios de la energa acstica recibida por el paso de un avin -> nivel de exposicin al ruido.
Configuracin del vuelo = -> Configuracin de la aeronave + -> Parmetros del vuelo.
Parmetros del vuelo Reglaje de la potencia de la aeronave, velocidad, ngulo de alabeo y peso.
Trayectoria del vuelo La trayectoria de un avin en el aire, definida en tres dimensiones, normalmente con referencia a un origen en el punto de la carrera de despegue o en el umbral de aterrizaje.
Segmento de la trayectoria del vuelo Parte de la trayectoria del vuelo de una aeronave representada a efectos de modelizacin acstica mediante una lnea recta de longitud finita.
Procedimiento del vuelo La secuencia de pasos operativos que sigue la tripulacin o el sistema de gestin del vuelo expresada como cambios de la configuracin del vuelo como una funcin de distancia a lo largo de la trayectoria en tierra.
Perfil del vuelo Variacin de la altura del avin a lo largo de la trayectoria en tierra (a veces tambin incluye cambios de -> configuracin del vuelo), que se describe como un conjunto de -> puntos del perfil.
Plano de tierra (O tierra nominal) Superficie de tierra horizontal a travs del punto de referencia del aerdromo en el que se suelen calcular las curvas de nivel de ruido.
Velocidad respecto al suelo Velocidad del aeroplano relativa a un punto fijo en el suelo.
Trayectoria en tierra Proyeccin vertical de la trayectoria de vuelo en el plano de tierra.
Altura Distancia vertical entre el avin y el -> plano de tierra.
Nivel sonoro integrado Tambin denominado -> nivel de exposicin sonora de evento simple.
ISA Atmsfera tipo internacional definida por la OACI. Define la variacin de la temperatura del aire, la presin y la densidad con la altura sobre el nivel medio del mar. Se utiliza para normalizar los resultados de los clculos de diseo del avin y el anlisis de los datos de prueba.
Atenuacin lateral Exceso de atenuacin del sonido con una distancia atribuible, directa o indirectamente, a la presencia de la superficie del terreno. Importante a ngulos bajos de elevacin (del aeroplano por encima del plano de tierra).
Nivel sonoro de ruido mximo El nivel sonoro mximo alcanzado durante un evento.
Nivel medio del mar, MSL La elevacin estndar de la superficie terrestre a la que hace referencia la -> ISA.
Empuje neto La fuerza propulsora ejercida por un motor en el fuselaje.
Ruido El ruido se define como sonido no deseado. No obstante, las mtricas como el nivel sonoro con ponderacin A (LA) y el nivel efectivo de ruido percibido (EPNL) efectivamente convierten los niveles sonoros en niveles de ruido. A pesar de la consecuente falta de rigor, los trminos sonido y ruido a veces se usan indistintamente en este documento, como en otras partes, sobre todo en combinacin con la palabra nivel.
Curvas de nivel sonoro / (Isfonas) Una lnea del valor constante del nivel sonoro / de ruido acumulado de las aeronaves en torno a un aeropuerto.
Impacto del ruido Los efectos adversos del ruido en los receptores; las mtricas del ruido son indicadores del impacto del ruido.
ndice de ruido Una medida del sonido a largo plazo o acumulativo que est relacionado con (es decir, se considera una variable explicativa de) sus efectos adversos en las personas. Puede tener en cuenta en cierta medida algunos factores adems de la magnitud del sonido (en particular la hora del da). Un ejemplo es el nivel da-tarde-noche LDEN.
Nivel de ruido Una medida de sonido en decibelios en una escala que indica su sonoridad o su ruidosidad. En el caso del ruido ambiental originado por las aeronaves, suelen utilizarse dos escalas: Nivel sonoro con ponderacin A y nivel de ruido percibido. Estas escalas aplican diferentes ponderaciones al sonido de distintas frecuencias, a fin de simular la percepcin humana.
ndice de ruido Una expresin utilizada para describir cualquier medida de la cantidad de ruido en la posicin de un receptor, independientemente de que se trate de un nico evento o de una acumulacin de ruidos durante un tiempo prolongado. Hay dos medidas del ruido de un nico evento que se usan habitualmente: el nivel mximo alcanzado durante el evento, o bien su nivel de exposicin al ruido, una medida de su energa acstica total determinada por la integracin temporal.
Datos/relaciones ruido-potencia distancia (NPD) Niveles sonoros de un evento tabulados en funcin de la distancia por debajo de un aeroplano en un vuelo de nivel constante a una velocidad de referencia en una atmsfera de referencia, para cada uno de los -> configuracin de la potencia del motor. Los datos tienen en cuenta los efectos de la atenuacin acstica por propagacin de la onda esfrica (ley de la inversa de los cuadrados de la distancia) y la absorcin atmosfrica. La distancia se define como perpendicular a la trayectoria de vuelo del aeroplano y al eje aerodinmico del ala del avin (es decir, en vertical por debajo del avin en vuelos sin alabeo).
Parmetro de potencia relacionada con el ruido Parmetro que describe o indica el esfuerzo de propulsin generado por el motor de una aeronave con el que se puede relacionar de manera lgica la emisin de potencia acstica, que por lo general se denomina -> empuje neto corregido. En este texto, en general se le denomina potencia o reglaje de la potencia.
Significancia del ruido La contribucin del segmento de la trayectoria del vuelo es significante desde el punto de vista del ruido si afecta al nivel de ruido del evento en la medida en que resulte apreciable. Ignorar los segmentos que no revisten importancia desde el punto de vista del ruido produce ahorros masivos en el procesamiento por ordenador.
Observador -> Receptor.
Etapas del procedimiento Prescripcin de un perfil de vuelo (los pasos incluyen cambios de velocidad o altitud).
Punto del perfil Altura del punto final del segmento de la trayectoria del vuelo (en un plano vertical sobre la trayectoria en tierra).
Receptor Un receptor del ruido que llega desde una fuente; principalmente en un punto en la superficie del terreno o prxima a ella.
Atmsfera de referencia Una tabulacin de parmetros de absorcin del ruido utilizada para normalizar los datos de NPD (vase el apndice D).
Da de referencia Un conjunto de condiciones atmosfricas conforme a las cuales se normalizan los datos de ANP.
Duracin de referencia Un intervalo de tiempo nominal utilizado para normalizar las medidas del nivel de exposicin al ruido de un nico evento; igual a1 segundo en el caso de -> SEL.
Velocidad de referencia Velocidad del aeroplano respecto al suelo conforme a la cual se normalizan los datos SEL de -> NPD.
SEL ->Nivel de exposicin al ruido.
Nivel de exposicin al ruido de evento simple El nivel de sonido que tendra un evento si toda su energa acstica se comprimiera de manera uniforme en un intervalo de tiempo estndar conocido como la -> duracin de referencia
Terreno blando Una superficie del terreno que, en trminos acsticos, es blanda, por lo general el suelo cubierto de hierba, que rodea a la mayora de los aerdromos. Las superficies del terreno acsticamente duras, es decir, altamente reflectantes, incluyen el hormign y el agua. La metodologa de obtencin de las curvas de ruido descrita aqu se aplica a las condiciones de superficies blandas.
Sonido Energa transmitida a travs del aire mediante el movimiento ondulatorio (longitudinal) que es percibida por el odo.
Atenuacin acstica La reduccin de la intensidad del sonido con la distancia a lo largo de la trayectoria de propagacin. Entre sus causas en el caso del ruido de aeronaves destacan la propagacin ondulatoria esfrica, la absorcin atmosfrica y la -> atenuacin lateral.
Exposicin al ruido Una medida de inmisin de energa acstica total durante un perodo de tiempo.
Nivel de exposicin al ruido, LAE (Acrnimo SEL) Una mtrica normalizada en la ISO1996-1 o en la ISO3891 = Un nivel de exposicin al ruido de un evento simple con ponderacin A con referencia a1 segundo.
Intensidad acstica La intensidad de la inmisin acstica en un punto se relaciona con la energa acstica (e indicada mediante niveles sonoros medidos).
Nivel sonoro Una medida de energa acstica expresada en unidades de decibelio. El sonido recibido se mide con o sin ponderacin de frecuencia; a los niveles medidos con una ponderacin determinada a menudo se les denomina -> niveles de ruido
Longitud de la etapa o del viaje Distancia hasta el primer destino de la aeronave que despega; se considera como un indicador del peso de la aeronave.
Punto de partida de rodaje, SOR El punto de la pista desde el cual una aeronave empieza a despegar. Tambin se le denomina liberacin del freno.
Velocidad real

Velocidad real de la aeronave en relacin con el aire

(= velocidad respecto al suelo con aire en calma).

Nivel de sonido continuo equivalente corregido, Leq,W Una versin modificada de Leq en la que se asignan diferentes ponderaciones al ruido que se produce durante diferentes perodos del da (normalmente durante el da, la tarde y la noche).

Smbolos:

d Distancia ms corta desde un punto de observacin hasta un segmento de la trayectoria del vuelo.
dp Distancia perpendicular desde un punto de observacin hasta la trayectoria de vuelo (distancia oblicua).
dλ Distancia a escala.
Fn Empuje neto real por motor.
Fn Empuje neto corregido por motor.
h Altitud de la aeronave (por encima de MSL).
L Nivel de ruido del evento (escala indefinida).
L(t) Nivel sonoro en el intervalo de tiempo t (escala indefinida).
LA, LA(t) Un nivel de presin sonora ponderado A (en el intervalo de tiempo t), medido con ponderacin temporal slow.
LAE (SEL) Nivel de exposicin al ruido.
LAmax Valor mximo de LA(t) durante un evento.
LE Nivel de exposicin al ruido de evento simple.
LE∞ Nivel de exposicin al ruido de evento simple determinado en la base de datos NPD.
LEPN Nivel efectivo de ruido percibido.
Leq Nivel sonoro continuo equivalente.
Lmax Valor mximo de L(t) durante un evento.
Lmax,seg Nivel mximo generado por un segmento.
L Distancia perpendicular desde un punto de observacin hasta la trayectoria en tierra.
lg Logaritmo en base10.
N Nmero de segmentos o subsegmentos.
NAT Nmero de eventos en los que Lmax excede un umbral especfico.
P Parmetro de potencia en la variable de NPD L(P,d).
Pseg Parmetro de potencia relativo a un segmento concreto.
q Distancia desde el inicio del segmento hasta el punto de aproximacin mxima.
R Radio de giro.
S Desviacin estndar.
s Distancia a lo largo de la trayectoria en tierra.
sRWY Longitud de la pista.
t Tiempo.
te Duracin efectiva de un nico evento sonoro.
t0 Tiempo de referencia para el nivel de sonido integrado.
V Velocidad respecto a tierra.
Vseg Velocidad respecto a tierra de segmento equivalente.
Vref Velocidad respecto a tierra de referencia para la que se definen los datos de NPD.
x,y,z Coordenadas locales.
x′,y′,z′ Coordenadas de la aeronave.
XARP, YARP, ZARP Posicin del punto de referencia del aerdromo en coordenadas geogrficas.
z Altura de la aeronave por encima del plano de tierra o del punto de referencia del aerdromo.
α Parmetro utilizado para calcular la correccin para el segmento finito ΔF.
β ngulo de elevacin de la aeronave con respecto al plano de tierra.
ε ngulo de alabeo de la aeronave.
γ ngulo de subida/bajada.
φ ngulo de depresin (parmetro de directividad lateral).
λ Longitud total del segmento.
ψ ngulo entre la direccin del movimiento de la aeronave y la direccin hacia el observador.
ξ Rumbo de la aeronave, medido en sentido de las agujas del reloj desde el norte magntico.
Λ(β,ℓ) Atenuacin lateral aire-tierra.
Λ(β) Atenuacin lateral aire-tierra a larga distancia.
Γ(ℓ) Factor de distancia de atenuacin lateral.
Δ Cambio de valor de una cantidad o una correccin (como se indica en el texto).
ΔF Correccin de segmento finito.
ΔI Correccin de la instalacin del motor.
Δi Ponderacin para el tiempo i durante el da, en dB.
Δrev Reversa.
ΔSOR Correccin del punto de partida de rodaje.
ΔV Correccin de la duracin (velocidad).

Subndices:

1, 2 Subndices que denotan los valores iniciales y finales de un intervalo o segmento.
E Exposicin.
i ndice de la suma de categoras/tipos de aeronaves.
j ndice de la suma de la trayectoria en tierra/subtrayectoria.
k ndice de la suma de segmentos.
max Mximo.
ref Valor de referencia.
seg Valor especfico del segmento.
SOR En relacin con el punto de partida de rodaje.
TO Despegue.

2.6.2. Marco de calidad.

Precisin de los valores de entrada.

Todos los valores de entrada que afecten al nivel de emisiones de una fuente, incluida la posicin de la fuente, se determinarn al menos con una precisin correspondiente a una incertidumbre de 2dB(A) en el nivel de emisiones de la fuente (dejando invariables todos los dems parmetros).

Uso de los valores predeterminados.

Al aplicar el mtodo, los datos de entrada reflejarn el uso real. En general, no se utilizarn valores de entrada predeterminados ni estimados. En particular, las trayectorias de vuelo se obtendrn de los datos de radar siempre que existan y que sean de la calidad suficiente. Se aceptan estimaciones y valores de entrada predeterminados, por ejemplo, para rutas modelizadas utilizadas en lugar de trayectorias de vuelo obtenidas por radar, si la recopilacin de datos reales implica costes sumamente desproporcionados.

Calidad del software usado para los clculos.

El software utilizado para realizar los clculos deber acreditar la conformidad con los mtodos aqu descritos mediante una certificacin de resultados derivados de los ensayos realizados.

El software utilizado para el clculo de los niveles de ruido en el ambiente exterior deber cumplir con los requerimientos establecidos en la norma ISO17534 en lo referente a calidad y garanta de calidad acstica y a las recomendaciones generales para los ensayos (test) e interface de control de calidad, as como las recomendaciones para la aplicacin del control de calidad en la ejecucin de los mtodos descritos en este anexo por el software de acuerdo con la norma ISO17534-1.

2.7. Ruido de aeronaves.

2.7.1. Objetivo y mbito de aplicacin del documento.

Los mapas de isfonas o curvas de nivel de ruido se usan para indicar el alcance y la magnitud del impacto del ruido de aeronaves en los aeropuertos, y este impacto se indica mediante los valores de un ndice o una mtrica de ruido especificados. Una isfona es una lnea a lo largo de la cual el valor del ndice de ruido es constante. El valor de ndice tiene en cuenta todos los eventos de ruido de aeronaves individuales que ocurren durante algn perodo especfico de tiempo, que suele medirse en das o meses.

El ruido en los puntos sobre el terreno originado por el vuelo de las aeronaves que entran y salen de un aerdromo cercano depende de muchos factores. Entre ellos, los principales son los tipos de aeronave y su sistema motopropulsor; los procedimientos de gestin de la potencia, los flaps y la velocidad aerodinmica utilizados en los aeroplanos; las distancias desde los puntos afectados hasta las diferentes trayectorias de vuelo; y las condiciones meteorolgicas y la topografa locales. Las operaciones aeroportuarias por lo general incluyen diferentes tipos de aviones, varios procedimientos de vuelo y un rango de pesos operacionales.

Las curvas de nivel de ruido se generan mediante el clculo matemtico de los valores del ndice de ruido locales. En este documento se explica detalladamente cmo calcular, en un punto de observacin, los niveles de eventos de ruido de aeronaves individuales, cada uno de ellos para el vuelo de una aeronave especfica o un tipo de vuelo, que posteriormente son promediados, o bien se acumulan, para obtener los valores del ndice en dicho punto. Los valores requeridos del ndice de ruido se obtienen mediante la repeticin de los clculos segn resulte necesario para diferentes movimientos de los aviones, procurando maximizar la eficiencia excluyendo eventos que no son significativos desde el punto de vista del ruido (es decir, que no contribuyen significativamente al ruido total).

Cuando las actividades que generan ruidos asociadas con operaciones aeroportuarias no contribuyen sustancialmente a la exposicin global de la poblacin al ruido de aeronaves y a las curvas de nivel de ruido asociadas, estas pueden excluirse. Estas actividades incluyen: helicpteros, rodaje, prueba de motores y uso de fuentes de energa auxiliares. Esto no significa necesariamente que su impacto resulte insignificante y, cuando se dan estas circunstancias, se puede realizar una evaluacin de las fuentes, segn se describe en los apartados2.7.21 y2.7.22.

2.7.2. Esquema del documento.

El proceso de generacin de las curvas de nivel de ruido se ilustra en la figura2.7.a. Las isfonas se obtienen para varios propsitos y tienden a controlar los requisitos de las fuentes y el tratamiento previo de los datos de entrada. Las curvas de nivel de ruido que representan el impacto histrico del ruido debern obtenerse de los registros reales de las operaciones de las aeronaves ‒de movimientos, pesos, trayectorias de vuelo medidas por radar, etc.‒. Las curvas utilizadas para la planificacin de situaciones dependen ms de las previsiones ‒de trfico y trayectorias de vuelo y de las caractersticas de rendimiento y ruido de futuras aeronaves‒.

Figura2.7.a

Proceso de generacin de las curvas de nivel de ruido

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image89_2.png

Independientemente de la fuente de los datos de vuelo, cada movimiento diferente de la aeronave, llegada o salida, se define en trminos de la geometra de la trayectoria de vuelo y de la emisin de ruido de la aeronave a medida que sigue dicha trayectoria (los movimientos que son prcticamente iguales en trminos de ruido y trayectoria de vuelo se incluyen mediante una multiplicacin sencilla). La emisin de ruido depende de las caractersticas de la aeronave ‒principalmente de la potencia que generan sus motores‒. La metodologa recomendada implica dividir la trayectoria de vuelo en segmentos. En las secciones2.7.3 a2.7.6 se describen los elementos de la metodologa y se explica el principio de segmentacin en el que se basa; el nivel de ruido del evento observado es una agregacin de las contribuciones de todos los segmentos significativos desde el punto de vista del ruido de la trayectoria de vuelo, cada uno de los cuales se puede calcular con independencia del resto. En las secciones2.7.3 a2.7.6 tambin se describen los requisitos de los datos de entrada para calcular un conjunto de isfonas de ruido. Las especificaciones detalladas de los datos operativos necesarios se describen en el apndice A.

La forma en que se calculan los segmentos de la trayectoria de vuelo a partir de los datos de entrada procesados previamente se describe en las secciones2.7.7 a2.7.13. Esto implica la aplicacin de anlisis del rendimiento (performance) del vuelo de la aeronave, y las ecuaciones para ello se detallan en el apndice B. Las trayectorias de vuelo estn sujetas a una variabilidad importante ‒las aeronaves que siguen cualquier ruta se dispersan en abanico debido a los efectos de las diferencias en las condiciones atmosfricas, el peso de las aeronaves y los procedimientos de funcionamiento, las limitaciones de control del trfico areo, etc. Esto se tiene en cuenta mediante la descripcin estadstica de cada trayectoria de vuelo ‒como una trayectoria central o principal acompaada de un conjunto de trayectorias dispersas‒. Esto tambin se explica en las secciones2.7.7 a2.7.13 con referencia a informacin adicional que consta en el apndice C.

En las secciones2.7.14 a2.7.19 se describen los pasos que hay que seguir para calcular el nivel de ruido de un nico evento ‒el ruido generado en un punto sobre el terreno por el movimiento de una aeronave‒. En el apndice D se trata la realizacin de nuevos clculos de los datos de NPD para condiciones distintas de las de referencia. En el apndice E se explica la fuente de dipolo acstico utilizada en el modelo para definir la radiacin de sonido desde los segmentos de la trayectoria de vuelo de longitud finita.

Las aplicaciones de las relaciones de modelizacin descritas en los captulos3 y4 requieren, aparte de las trayectorias de vuelo pertinentes, datos apropiados sobre el ruido y el rendimiento de la aeronave en cuestin.

El clculo fundamental consiste en determinar el nivel de ruido del evento para un nico movimiento de la aeronave en un nico punto de observacin. Esto debe repetirse para todos los movimientos de la aeronave en el conjunto de puntos establecido, abarcando el alcance esperado de las curvas de nivel de ruido requeridas. En cada punto, se agregan los niveles del evento o se calcula un promedio hasta alcanzar un nivel acumulativo o el valor del ndice de ruido. Esta parte del proceso se describe en las secciones2.7.20 y2.7.23 a2.7.25.

En las secciones2.7.26 a2.7.28 se resumen las opciones y los requisitos para vincular las curvas de nivel de ruido a los valores del ndice de ruido obtenidos para el conjunto de puntos. Tambin se ofrece orientacin acerca de la generacin de curvas de nivel y del procesamiento posterior.

2.7.3. Concepto de segmentacin.

Para una aeronave especfica, la base de datos contiene relaciones de ruido-potencia-distancia (NPD). Estas definen, para un vuelo recto uniforme a una velocidad de referencia en condiciones atmosfricas de referencia y en una configuracin de vuelo especfica, los niveles de los eventos, tanto los mximos como los integrados en el tiempo, directamente debajo de la aeronave6 en funcin de la distancia. A efectos de modelizacin del ruido, toda la potencia de propulsin significativa se representa mediante un parmetro de potencia relacionado con el ruido; el parmetro que se suele utilizar es el empuje neto corregido. Los niveles de ruido del evento iniciales determinados a partir de la base de datos se ajustan para representar, en primer lugar, las diferencias entre las condiciones atmosfricas reales (es decir, modelizadas) y las de referencia y (en el caso de los niveles de exposicin al ruido) la velocidad de la aeronave y, en segundo lugar, para los puntos del receptor que no estn directamente debajo de la aeronave, las diferencias entre el ruido irradiado hacia abajo y lateralmente. Esta ltima diferencia se debe a la directividad lateral (efectos de instalacin del motor) y a la atenuacin lateral. No obstante, los niveles de ruido del evento ajustados continan refirindose solo al ruido total de la aeronave en vuelo uniforme.

6 En realidad, debajo de la aeronave en perpendicular al eje aerodinmico del ala y a la direccin del vuelo; se considera en vertical por debajo de la aeronave en vuelo sin viraje (es decir, sin alabeo).

La segmentacin es el proceso mediante el cual el modelo de clculo de curvas de nivel de ruido recomendado adapta la relacin de NPD de la trayectoria infinita y los datos laterales para calcular el ruido que llega a un receptor desde una trayectoria de vuelo no uniforme, es decir, una a lo largo de la cual vara la configuracin del vuelo de la aeronave. A los efectos de calcular el nivel de ruido del evento originado por el movimiento de una aeronave, la trayectoria del vuelo se representa mediante un conjunto de segmentos rectilneos continuos, cada uno de los cuales puede considerarse como una parte finita de una trayectoria infinita para las que se conocen la relacin de NPD y los ajustes laterales. El nivel mximo del evento es sencillamente el ms alto de los valores de los segmentos individuales. El nivel integrado en el tiempo de ruido total se calcula sumando el ruido recibido desde un nmero suficiente de segmentos, es decir, los que realizan una contribucin significativa al ruido total del evento.

El mtodo para estimar cundo contribuye el ruido de un segmento finito al nivel del ruido total del evento integrado es puramente emprico. La fraccin de la energa F ‒el ruido del segmento expresado como una proporcin del ruido de la trayectoria infinita total‒ se describe mediante una expresin relativamente sencilla basada en la directividad longitudinal del ruido de la aeronave y la vista del segmento desde el receptor. Una razn por la cual un mtodo emprico sencillo resulta conveniente es que, por norma general, la mayor parte del ruido procede del segmento adyacente que suele estar ms prximo ‒el punto de aproximacin mxima (CPA) al receptor se encuentra dentro del segmento (y no en ninguno de sus extremos)‒. Esto significa que los clculos del ruido de segmentos no adyacentes pueden aproximarse cada vez ms a medida que se alejan del receptor sin comprometer la precisin significativamente.

2.7.4. Trayectorias del vuelo: Pistas y perfiles.

En el contexto de modelizacin, una ruta de vuelo (o trayectoria) es una descripcin completa del movimiento de la aeronave en espacio y tiempo7. Junto con la traccin propulsiva (u otro parmetro de potencia relacionado con el ruido), constituye la informacin necesaria para calcular el ruido generado. La trayectoria en tierra es la proyeccin vertical de la trayectoria del vuelo a nivel del terreno. Se combina con el perfil de vuelo vertical para crear una trayectoria de vuelo en3D. Para la modelizacin de la segmentacin es necesario describir la trayectoria del vuelo de cada movimiento diferente de la aeronave mediante una serie de segmentos rectos contiguos. La forma en que se realiza la segmentacin depende de la necesidad de equilibrar la precisin y la eficacia ‒es necesario aproximar lo suficiente la trayectoria del vuelo curvada real al mismo tiempo que se minimizan los lmites de clculo y los requisitos de datos‒. Es necesario definir cada segmento mediante coordenadas geomtricas de sus puntos finales y los parmetros de la velocidad asociada y la potencia del motor de la aeronave (de los que depende la emisin de ruido). Las trayectorias de los vuelos y la potencia del motor pueden determinarse de varias formas; la primera de ellas implica a) la sntesis de una serie de pasos procedimentales y b) el anlisis de los datos del perfil de vuelo medido.

7 El tiempo se contabiliza mediante la velocidad de la aeronave.

Para la sntesis de la trayectoria del vuelo (a) es preciso conocer (o realizar hiptesis de) las trayectorias en tierra y sus dispersiones laterales, los procedimientos de gestin de la velocidad, los flaps y el empuje, la elevacin del aeropuerto y la temperatura del viento y del aire. Las ecuaciones para calcular el perfil de vuelo a partir de los parmetros aerodinmicos y de propulsin necesarios se facilitan en el apndice B. Cada ecuacin contiene coeficientes (o constantes) que se basan en datos empricos para cada tipo de aeronave especfico. Las ecuaciones de rendimiento aerodinmico del apndice B permiten considerar cualquier combinacin razonable del procedimiento del vuelo y del peso operacional de la aeronave, incluidas las operaciones de los diferentes pesos brutos de despegue.

El anlisis de los datos medidos (b), por ejemplo, a partir de los registros de datos de vuelos, radares u otros equipos de seguimiento de la aeronave, implica ingeniera inversa, efectivamente una inversin del proceso de sntesis (a). En lugar de calcular los estados de la aeronave y del sistema motopropulsor en los extremos de los segmentos del vuelo mediante la integracin de los efectos de las fuerzas de empuje y aerodinmicas que actan sobre el fuselaje, las fuerzas se calculan mediante la diferenciacin de los cambios de altura y velocidad del fuselaje. Los procedimientos para procesar la informacin de la trayectoria del vuelo se describen en la seccin2.7.12.

En una ltima aplicacin del modelizado del ruido, cada vuelo individual, en teora, podra representarse de manera independiente; de esta forma, se garantizara una contabilizacin precisa de la dispersin espacial de las trayectorias de vuelos, un aspecto que puede resultar muy importante. No obstante, para mantener el tiempo de utilizacin del ordenador y de preparacin de los datos dentro de unos lmites razonables, es una prctica habitual representar el alineamiento de la trayectoria del vuelo mediante un nmero reducido de subtrayectorias desplazadas lateralmente. (La dispersin vertical normalmente se representa satisfactoriamente mediante el clculo de los efectos de las masas variables de las aeronaves en los perfiles verticales).

2.7.5. Rendimiento y ruido de las aeronaves.

La base de datos ANP tratada en el apndice I abarca la mayora de los tipos de aeronaves existentes. Si se trata de tipos o variantes de aeronaves cuyos datos no se facilitan actualmente, pueden representarse mediante los datos de otras aeronaves que suelen ser similares.

La base de datos ANP incluye pasos procedimentales predeterminados para permitir la creacin de perfiles de vuelos al menos para un procedimiento comn de salida de reduccin de ruidos. Las entradas ms recientes de la base de datos abarcan dos procedimientos distintos de salida de reduccin de ruidos.

2.7.6. Operaciones del aeropuerto y de las aeronaves.

Los datos especficos segn el caso a partir de los cuales se calculan las curvas de nivel de ruido para un escenario particular de aeropuerto comprenden lo siguiente:

Datos generales de los aeropuertos.

‒ El punto de referencia del aerdromo (solo para situar el aerdromo en las coordenadas geogrficas apropiadas). El punto de referencia se define como el origen del sistema local de coordenadas cartesianas utilizado en el procedimiento de clculo.

‒ La altitud de referencia del aerdromo (= altitud del punto de referencia del aerdromo). Se trata de la altitud del plano de tierra nominal con respecto al cual se determinan las curvas de nivel de ruido, en ausencia de correcciones topogrficas.

‒ Los parmetros meteorolgicos medios en el punto de referencia del aerdromo o prximos a dicho punto (temperatura, humedad relativa, velocidad media del viento y direccin del viento).

Datos de la pista.

Para cada pista:

‒ Designacin de la pista.

‒ Punto de referencia de la pista (centro de la pista expresado en coordenadas locales).

‒ Gradiente medio, direccin y longitud de la pista.

‒ Ubicacin del punto de partida de rodaje y umbral de aterrizaje8.

8 Los umbrales desplazados se pueden tener en cuenta mediante la definicin de pistas adicionales.

Datos de la trayectoria en tierra.

Las trayectorias en tierra de la aeronave deben describirse mediante una serie de coordenadas en el plano de tierra (horizontal). La fuente de datos de las trayectorias en tierra depende de que los datos de radar pertinentes estn disponibles o no. Si lo estn, es necesario establecer una trayectoria principal fiable y las subtrayectorias asociadas adecuadas (dispersas) mediante anlisis estadsticos de los datos. En cambio, si no se encuentran disponibles, las trayectorias principales suelen crearse a partir de informacin procedimental apropiada, por ejemplo, mediante la utilizacin de procedimientos de salida normalizados por instrumentos que constan en las publicaciones de informacin aeronutica. Esta descripcin convencional incluye la siguiente informacin:

‒ Designacin de la pista desde la que se origina la trayectoria.

‒ Descripcin del origen de la trayectoria (punto de partida de rodaje y umbral de aterrizaje).

‒ Longitud de los segmentos (para giros, radios y cambios de direccin).

Esta informacin constituye el mnimo necesario para definir la trayectoria principal. No obstante, los niveles medios de ruido calculados sobre el supuesto de que la aeronave sigue estrictamente las rutas nominales pueden ser responsables de errores localizados de varios decibelios. Por tanto, debe representarse la dispersin lateral, y se precisa la siguiente informacin adicional:

‒ Anchura de la banda de dispersin (u otra estadstica de dispersin) en cada extremo del segmento.

‒ Nmero de subtrayectorias.

‒ Distribucin de movimientos perpendiculares a la trayectoria principal.

Datos del trfico areo.

Los datos del trfico areo son:

‒ el perodo de tiempo cubierto por los datos, y

‒ el nmero de movimientos (llegadas o salidas) de cada tipo de aeronave en cada trayectoria de vuelo, subdividido por1) el perodo del da, segn proceda, apropiado a los descriptores de ruido especficos, 2) para salidas, pesos operativos o longitudes de las etapas, y3) procedimientos operativos, si procede.

La mayora de los descriptores de ruido requieren que los eventos (es decir, los movimientos de la aeronave) se definan como valores diarios medios durante los perodos especficos del da (por ejemplo, el da, la tarde y la noche); vanse las secciones2.7.23 a2.7.25.

Datos topogrficos.

El terreno alrededor de la mayora de los aeropuertos es relativamente llano. No obstante, no siempre es el caso, y algunas veces puede resultar necesario tener en cuenta las variaciones de la elevacin del terreno en relacin a la elevacin de referencia del aeropuerto. El efecto de la elevacin del terreno puede resultar particularmente importante en las proximidades de las rutas de aproximacin, donde la aeronave opera a altitudes relativamente bajas.

Los datos de la elevacin del terreno suelen facilitarse como un conjunto de coordenadas (x,y,z) para una malla rectangular de un paso de malla determinado. No obstante, es probable que los parmetros de la malla de elevacin difieran de los de la malla utilizada para calcular el ruido. En su caso, se puede utilizar una interpolacin lineal para calcular las coordenadas z apropiadas a la malla de clculo.

El anlisis integral de los efectos del terreno con desniveles marcados en la propagacin sonora es complejo y est fuera del alcance de este mtodo. La irregularidad moderada se puede tener en cuenta suponiendo un terreno pseudonivel; es decir, simplemente aumentando o reduciendo el nivel del plano de tierra a la elevacin del terreno local (en relacin con el plano de tierra de referencia) en cada punto del receptor (vase la seccin2.7.4).

Condiciones de referencia.

Los datos internacionales de rendimiento y ruido de la aeronave (ANP) se normalizan para condiciones de referencia estndar que se usan ampliamente para estudios de ruido en aeropuertos (vase el apndice D).

Condiciones de referencia para los datos de NPD.

1) Presin atmosfrica: 101,325 kPa (1 013,25 mb).

2) Absorcin atmosfrica: Parmetros de atenuacin enumerados en el cuadro D-1 del apndice D.

3) Precipitaciones: Ninguna.

4) Velocidad del viento: Menos de8 m/s (15 nudos).

5) Velocidad respecto a tierra: 160 nudos.

6) Terreno local: Superficie llana y suave sin estructuras grandes ni otros objetos reflectantes dentro de un radio de varios kilmetros de las trayectorias en tierra de las aeronaves.

Las medidas estandarizadas del sonido de la aeronave se realizan a1,2 m por encima de la superficie del terreno. No obstante, no es necesario prestar especial atencin a esto ya que, a efectos de modelizacin, se puede asumir que los niveles de los eventos son relativamente insensibles a la altura del receptor9.

9 A veces se piden niveles calculados a 4 m o ms. La comparacin de las medidas a 1,2 m y a 10 m y el clculo terico de los efectos de suelo revelan que las variaciones del nivel de exposicin al ruido con ponderacin A son relativamente insensibles a la altura del receptor. Las variaciones suelen ser inferiores a un decibelio, salvo si el ngulo mximo de la incidencia de sonido es inferior a 10 y si el espectro ponderado A en el receptor tiene su nivel mximo dentro del rango comprendido entre 200 Hz y 500 Hz. Dicha variabilidad dominada por una baja frecuencia puede producirse, por ejemplo, a largas distancias para motores con una relacin de derivacin baja y para motores de hlice con tonos de frecuencia baja discretos.

Las comparaciones entre los niveles de ruido del aeropuerto calculados y medidos indican que se puede suponer que los datos de NPD son aplicables cuando las condiciones medias de la superficie cercana presentan las siguientes caractersticas:

‒ Temperatura del aire inferior a30 C.

‒ Producto de la temperatura del aire (C), y humedad relativa, (porcentaje) superior a500.

‒ Velocidad del viento inferior a8 metros por segundo (15 nudos).

Se estima que estas caractersticas engloban las condiciones encontradas en la mayora de los principales aeropuertos del mundo. En el apndice D se ofrece un mtodo para convertir los datos de NPD en condiciones medias locales que estn fuera de este rango, pero en casos extremos, se sugiere consultar a los fabricantes correspondientes de la aeronave.

Condiciones de referencia para los datos del motor y la aerodinmica de la aeronave.

1) Elevacin de la pista: Nivel medio del mar.

2) Temperatura del aire: 15 C.

3) Peso bruto en despegue: Como se define en funcin de la longitud de la etapa en la base de datos de ANP.

4) Peso bruto en aterrizaje: 90 % del peso bruto mximo en aterrizaje.

5) Motores con empuje: Todos.

A pesar de que los datos del motor y aerodinmicos de ANP se basan en estas condiciones, se pueden usar como tabulados estos para elevaciones de la pista distintas de las de referencia y temperaturas promedio medias del aire en los Estados de la CEAC sin afectar significativamente a la precisin de las curvas de los niveles medios de ruido acumulados. (Vase el apndice B).

La base de datos de ANP tabula los datos aerodinmicos para los pesos brutos de despegue y aterrizaje indicados en los puntos3 y4 anteriores. A pesar de que, para clculos del ruido total acumulado, los datos aerodinmicos deben ajustarse para otros pesos brutos, el clculo de los perfiles del vuelo en despegue y ascenso, usando los procedimientos descritos en el apndice B, debe basarse en los pesos brutos del despegue operativo apropiados.

2.7.7. Descripcin de la trayectoria del vuelo.

El modelo de ruido requiere que cada movimiento diferente de la aeronave se describa mediante su trayectoria de vuelo tridimensional y la potencia variable del motor y su velocidad. Como norma, un movimiento modelizado representa un subconjunto del trfico total del aeropuerto, por ejemplo, un nmero de movimientos idnticos (asumidos como tales), con el mismo tipo de aeronave, peso y procedimiento operativo, sobre una nica trayectoria en tierra. Dicha trayectoria puede ser una de varias subtrayectorias dispersas utilizadas para modelizar lo que realmente es una dispersin de trayectorias siguiendo una ruta designada. Las dispersiones de la trayectoria en tierra, los perfiles verticales y los parmetros operativos de la aeronave se determinan a partir de los datos del escenario de entrada, junto con los datos de la aeronave extrados de la base de datos de ANP.

Los datos de ruido-potencia-distancia (en la base de datos de ANP) definen el ruido procedente de una aeronave que recorren trayectorias de vuelo horizontales idealizadas de longitud infinita a una potencia y velocidad constantes. Para adaptar estos datos a las trayectorias de vuelo del rea terminal caracterizadas por cambios frecuentes de potencia y velocidad, cada trayectoria se divide en segmentos rectilneos finitos; las contribuciones de ruido de cada uno de ellos se suman posteriormente en la posicin del observador.

2.7.8. Relaciones entre la trayectoria del vuelo y la configuracin del vuelo.

La trayectoria del vuelo tridimensional del movimiento de una aeronave determina los aspectos geomtricos de la radiacin y la propagacin del sonido entre la aeronave y el observador. Con un peso particular y en condiciones atmosfricas particulares, la trayectoria del vuelo se rige completamente mediante la secuencia de potencia, flaps y cambios de altitud aplicados por el piloto (o sistema de gestin automtica del vuelo), a fin de seguir rutas y mantener las alturas y velocidades especificadas por el control de trnsito areo (CTA), en virtud de los procedimientos operativos estndar del operador de aeronaves. Estas instrucciones y acciones dividen la trayectoria del vuelo en distintas fases que conforman los segmentos naturales. En el plano horizontal, implican tramos rectos, especificados como una distancia hasta el prximo giro y los prximos giros, definida por el radio y el cambio de rumbo. En el plano vertical, los segmentos se definen mediante el tiempo o la distancia considerados para conseguir los cambios necesarios de velocidad de avance o altura en los ajustes de flaps y potencia especificados. A menudo, a las coordenadas verticales correspondientes las denomina puntos de perfil.

Para la modelizacin del ruido, se genera informacin sobre la trayectoria del vuelo mediante la sntesis de un conjunto de pasos procedimentales (es decir, los que sigue el piloto) o mediante el anlisis de los datos de los radares ‒medidas fsicas de las trayectorias de vuelo reales en el aire‒. Con independencia del mtodo que se utilice, las formas horizontales y verticales de la trayectoria de vuelo se reducen a formas segmentadas. Su forma horizontal (es decir, su proyeccin bidireccional sobre el suelo) es la trayectoria en tierra definida por el itinerario entrante y saliente. Su forma vertical, obtenida mediante los puntos de perfil, y los parmetros de vuelo asociados de velocidad, ngulo de alabeo y reglaje de la potencia, en conjunto definen el perfil del vuelo que depende el procedimiento del vuelo que suele prescribir el fabricante de la aeronave o el operador. La trayectoria del vuelo se crea mediante la fusin del perfil del vuelo bidimensional con la trayectoria en tierra bidimensional para formar una secuencia de segmentos de la trayectoria del vuelo tridimensional.

Cabe recordar que, para un conjunto de pasos procedimentales determinado, el perfil depende de la trayectoria en tierra; por ejemplo, con el mismo empuje y a la misma velocidad, la velocidad de ascenso en inferior, a su vez, que el vuelo en lnea recta. Aunque en este documento se explica cmo tener en cuenta esta dependencia, hay que reconocer que ello supondra, por norma general, una excesiva sobrecarga de clculo y los usuarios pueden preferir asumir que, a efectos de modelizacin del ruido, el perfil del vuelo y la trayectoria en tierra pueden tratarse como entidades independientes, es decir que el perfil de ascenso no se ve afectado por ningn giro. No obstante, es importante determinar los cambios del ngulo de alabeo que los giros necesitan, porque esto influye significativamente en la direccionalidad de la emisin de sonido.

El ruido recibido desde un segmento de la trayectoria del vuelo depende de la geometra del segmento en relacin con el observador y la configuracin del vuelo de la aeronave. Pero estos parmetros estn interrelacionados; de hecho, un cambio en uno causa un cambio en el otro, y es necesario garantizar que, en todos los puntos de la trayectoria, la configuracin de la aeronave est en consonancia con su movimiento a lo largo de la trayectoria.

En la sntesis de la trayectoria de un vuelo, es decir, al crear la trayectoria de un vuelo a partir de un conjunto de pasos procedimentales que describen las selecciones que el piloto realiza de la potencia del motor, el ngulo de los flaps y la velocidad vertical o de aceleracin, lo que hay que calcular es el movimiento. En el anlisis de la trayectoria de un vuelo, se da el caso contrario: es necesario calcular la potencia del motor a partir del movimiento observado de la aeronave, segn los datos del radar o, en algunas ocasiones, en estudios especiales, a partir de los datos del registrador del vuelo de la aeronave (aunque en el ltimo caso, la potencia del motor suele formar parte de los datos). En ambos casos, las coordenadas y los parmetros del vuelo en todos los puntos finales del segmento deben introducirse en el clculo del ruido.

En el apndice B se presentan las ecuaciones que relacionan las fuerzas que actan sobre una aeronave y su movimiento y se explica cmo se resuelven para definir las propiedades de los segmentos que conforman las trayectorias de los vuelos. Los diferentes tipos de segmentos (y las secciones del apndice B en que se tratan) son el empuje en tierra al despegar (B5), el ascenso a una velocidad constante (B6), la aceleracin en ascenso y la retraccin de los flaps (B8), la aceleracin en ascenso despus de la retraccin de los flaps (B9), el descenso y la deceleracin (B10) y aproximacin final de aterrizaje (B11).

Inevitablemente, la modelizacin prctica implica grados variables de simplificacin ‒el requisito para ello depende de la naturaleza de la aplicacin del mtodo, de la importancia de los resultados y de los recursos disponibles‒. Un supuesto simplificado general, incluso en las aplicaciones ms elaboradas, es que, al calcular la dispersin de la trayectoria del vuelo, los perfiles y las configuraciones del vuelo en todas las subtrayectorias son los mismos que los de la trayectoria principal. Como se deben utilizar al menos6 subtrayectorias (vase la seccin2.7.11), esto reduce los clculos masivos que implican una penalizacin sumamente pequea en trminos de confianza.

2.7.9. Fuentes de los datos de las trayectorias de vuelos.

Datos de radares.

Aunque los registradores de datos de vuelos de aeronaves pueden generar datos de muy alta calidad, es difcil obtenerlos a efectos de modelizacin del ruido, por lo que los datos de los radares pueden considerarse como la fuente de informacin de ms fcil acceso sobre las trayectorias de vuelo reales en el aire en los aeropuertos10. Habida cuenta de que suelen encontrarse disponibles en los sistemas de supervisin de la trayectoria del vuelo y del ruido en los aeropuertos, actualmente se usan cada vez ms a efectos de modelizacin del ruido.

10 Los registradores de datos de vuelos de aeronaves ofrecen datos de operacin integrales. No obstante, no son de fcil acceso y su disponibilidad resulta costosa; por tanto, su uso a efectos de modelizacin del ruido suele restringirse a estudios para el desarrollo de modelos y proyectos especiales.

El radar secundario de vigilancia presenta la trayectoria de vuelo de una aeronave como una secuencia de coordenadas de posicin a intervalos iguales al perodo de rotacin del escner de radar, normalmente en torno a4 segundos. La posicin de la aeronave con respecto al suelo se determina en coordenadas polares ‒distancia y acimut‒ a partir de las seales de retorno de radar reflejadas (aunque el sistema de control suele transformarlas en coordenadas cartesianas); su altura11 se mide por medio del altmetro propio del avin y se transmite al ordenador de control del trfico areo mediante un transpondedor de radar. No obstante, los errores de posicin inherentes por la interferencia de radiofrecuencias y la resolucin de datos limitados resultan importantes (a pesar de que no tiene ninguna consecuencia para los fines previstos de control del trfico areo). Por lo tanto, si es necesario conocer la trayectoria del vuelo del movimiento de una aeronave especfica, es preciso suavizar los datos mediante una tcnica apropiada para el ajuste de curvas. No obstante, a efectos de modelizacin del ruido, suele ser necesario realizar una descripcin estadstica de la dispersin de las trayectorias de los vuelos; por ejemplo, para todos los movimientos de una ruta o solo para los de un tipo de aeronave especfica. En este mbito, los errores de mediciones asociados con las estadsticas correspondientes pueden reducirse hasta ser irrelevantes mediante procesos de determinacin del promedio.

11 Por lo general, esto se mide como altitud sobre MSL (es decir, en relacin a 1.013 mB) y se corrige con respecto a la elevacin del aeropuerto mediante el sistema de supervisin del aeropuerto.

Etapas del procedimiento.

En muchos casos, no es posible modelizar las trayectorias de los vuelos en funcin de los datos del radar, porque no se encuentran disponibles los recursos necesarios, o bien porque se trata de un futuro escenario para el que no se encuentran disponibles los datos de radar que resultan pertinentes.

A falta de datos de radar, o cuando su uso resulta inapropiado, es necesario calcular las trayectorias de los vuelos conforme al material gua operativo, por ejemplo las instrucciones que se dan al personal del vuelo en las publicaciones de informacin aeronutica (AIP) y en manuales de funcionamiento de la aeronave, lo que aqu se denomina como etapas del procedimiento. Cuando proceda, las autoridades de control del trfico areo y los operadores de la aeronave proporcionarn asesoramiento acerca de cmo interpretar dicho material.

2.7.10. Sistemas de coordenadas.

Sistema de coordenadas local.

El sistema de coordenadas locales (x,y,z) es el cartesiano y tiene su origen (0,0,0) en el punto de referencia del aerdromo (XARP,YARP,ZARP), donde ZARP es la altitud de referencia del aeropuerto y z = 0 define el plano del terreno nominal sobre el cual suelen calcularse las curvas de nivel de ruido. El rumbo de la aeronave ξ en el plano xy se mide en el sentido de las agujas del reloj a partir del Norte magntico (vase la figura2.7.b). Todas las ubicaciones del observador, la malla de clculo bsica y los puntos se expresan en coordenadas locales12.

12 Normalmente, los ejes de las coordenadas locales son paralelos al eje del mapa en el que se dibujan las isfonas. No obstante, a veces resulta til elegir el eje x paralelo a una pista, a fin de obtener curvas simtricas sin utilizar una malla de clculo fina (vanse las secciones 2.7.26 a 2.7.28).

Figura 2.7.b

Sistema de coordenadas locales (x,y,z) y coordenadas fijas de la trayectoria en tierra

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image90_2.png

Sistema de coordenadas fijas de la trayectoria en tierra.

Esta coordenada es especfica de cada trayectoria en tierra y representa la distancia s medida a lo largo de la trayectoria en la direccin del vuelo. En las trayectorias de despegue, S se mide desde el inicio de la rodadura y, en el caso de las trayectorias de aterrizaje, desde el umbral de aterrizaje. Por tanto, S resulta negativo en las siguientes zonas:

‒ detrs del punto de partida de rodaje en las salidas;

‒ antes de cruzar el umbral de aterrizaje en pista para las llegadas.

Los parmetros operativos del vuelo, tales como la altura, la velocidad y el reglaje de la potencia, se expresan en fruicin de s.

Sistema de coordenadas del avin.

El sistema de coordenadas cartesianas fijas del avin (x',y',z') tiene su origen en la ubicacin real del avin. El sistema axial se define mediante el ngulo de subida γ, la direccin del vuelo ξ y el ngulo de alabeo ε (vase la figura 2.7.c).

Figura 2.7.c

Sistema de coordenadas fijas del avin (x', y', z')

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image91_2.png

Consideracin de la topografa.

En los casos en que es necesario tener en cuenta la topografa (vase la seccin 2.7.6), es necesario reemplazar la coordenada de la altura del avin z por z' = z ‒ zo (donde zo la coordenada z es la ubicacin del observador O) al calcular la distancia de propagacin d. La geometra entre el avin y el observador se ilustra en la figura 2.7.d. Para consultar las definiciones de d y ℓ, vanse las secciones 2.7.14 a 2.7.1913.

13 En terrenos desnivelados puede ser posible que el observador se site por encima de la aeronave. En este caso, para calcular la propagacin sonora, se considera z’ (y el correspondiente ngulo de elevacin β ‒ ver Captulo 4) igual a cero.

Figura 2.7.d

Elevacin del terreno a la (izquierda) y en el lateral (derecho) de la trayectoria en tierra

(El plano de tierra nominal z = 0 pasa a travs del punto de referencia del aerdromo. O es la ubicacin del observador)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image92_2.png

2.7.11. Trayectorias en tierra.

Trayectorias principales.

La trayectoria principal define el centro de la banda de dispersin de las trayectorias que sigue el avin con una ruta. A efectos de modelizacin del ruido del avin, se define i) mediante datos operativos prescriptivos, como las instrucciones que se dan a los pilotos en las publicaciones de informacin aeronutica o ii) mediante anlisis estadsticos de los datos de radar, tal como se explica en la seccin 2.7.9, cuando se encuentren disponibles y resulten convenientes para satisfacer las necesidades del estudio de modelizacin. Crear la trayectoria a partir de instrucciones operativas suele ser una tarea bastante sencilla, ya que estas prescriben una secuencia de tramos rectos ‒definidos por la longitud y el rumbo‒ o arcos circulares definidos por la velocidad de viraje y el cambio de rumbo; vase la figura 2.7.e para consultar una ilustracin.

Figura 2.7.e

Geometra de la trayectoria en tierra en trminos de virajes y segmentos rectos

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image93_2.png

Adecuar la trayectoria principal a los datos de radar es una tarea ms compleja, en primer lugar porque se hacen virajes reales a una velocidad variable y, en segundo lugar, porque su lnea se oscurece por la dispersin de los datos. Como bien se ha explicado, an no se han desarrollado procedimientos formalizados y es una prctica habitual asociar segmentos, ya sean rectos o curvados, con las posiciones medias calculadas a partir de los cortes transversales de las lneas de seguimiento por radar a intervalos a lo largo de la ruta. Es posible que los algoritmos informticos necesarios para ejecutar esta tarea se desarrollen en un futuro, pero, por el momento, compete al modelista decidir cul es la mejor manera de utilizar los datos disponibles. Un factor importante es que la velocidad del avin y el radio de viraje indican el ngulo de alabeo y, como se observar en la seccin2.7.19, las asimetras de la radiacin sonora en torno a la trayectoria del vuelo influyen en el ruido en tierra, as como la posicin de la trayectoria del vuelo.

En teora, la transicin perfecta desde el vuelo recto al viraje de radio fijo precisara de una aplicacin instantnea del ngulo de alabeo ε, que fsicamente resulta imposible. En realidad, el ngulo de alabeo tarda un tiempo determinado en alcanzar el valor requerido para mantener una velocidad especfica y el radio de viraje r, durante el cual el radio de viraje se ajusta de infinito a r. A efectos de modelizacin, puede ignorarse la transicin del radio y suponerse que el ngulo de alabeo aumenta constantemente desde cero (u otro valor inicial) hasta ε al inicio del viraje y ser el prximo valor de ε al final del viraje14.

14 Compete al usuario decidir cul es la mejor manera de aplicar esta cuestin, ya que ello depender de la forma en que se definan los radios de viraje. Cuando el punto de partida es una secuencia de tramos circulares o rectos, una opcin relativamente sencilla es insertar los segmentos de transicin del ngulo de alabeo al inicio del viraje y al final, donde el avin rueda a una velocidad constante (por ejemplo, expresada en /m o /s).

Dispersin de la trayectoria.

Cuando sea posible, las definiciones de la dispersin lateral y de las subtrayectorias representativas se basarn en experiencias pasadas pertinentes del aeropuerto objeto de estudio; normalmente, a travs del anlisis de las muestras de datos de radar. El primer paso consiste en agrupar los datos por ruta. Las vas de salida se caracterizan por una dispersin lateral sustancial que debe tenerse en cuenta para realizar una modelizacin precisa. Las rutas de llegada se unen en una banda muy estrecha sobre la ruta de aproximacin final, y suele ser suficiente representar todas las llegadas mediante una nica trayectoria. No obstante, si las dispersiones en el aterrizaje son amplias, es posible que sea preciso representarlas mediante subtrayectorias de la misma forma que las rutas de salida.

Es una prctica comn tratar los datos (informacin) para una nica ruta como una muestra de una nica poblacin (estadstica); es decir, realizar la representacin mediante una trayectoria principal y un conjunto de subtrayectorias dispersas. No obstante, si la inspeccin indica que los datos de las diferentes categoras de aviones u operaciones difieren significativamente (por ejemplo, en caso de que un avin grande y pequeo tenga radios de viraje bastante diferentes), sera conveniente realizar otra subdivisin de los datos en diferentes bandas de dispersin. Para cada banda, las dispersiones de la trayectoria lateral se determinan en funcin de la distancia a partir del origen; entonces los movimientos se distribuyen entre una trayectoria principal y un nmero apropiado de subtrayectorias dispersas en funcin de las estadsticas de distribucin.

Habida cuenta de que suele ser conveniente ignorar los efectos de la dispersin de la trayectoria, ante la ausencia de datos de bandas de dispersin medidos, debe definirse una dispersin lateral a la trayectoria principal y perpendicular a ella mediante una funcin de distribucin convencional. Los valores calculados de los ndices de ruido no son particularmente sensibles a la forma precisa de la distribucin lateral: la distribucin normal (de Gauss) ofrece una descripcin adecuada de bandas de dispersin medidas por radar.

Normalmente se usa una aproximacin discreta de siete puntos (es decir, que representa la dispersin lateral mediante seis subtrayectorias con la misma separacin alrededor de la trayectoria principal). La separacin de las subtrayectorias depende de la desviacin estndar de la funcin de dispersin lateral.

En el caso de las trayectorias con una distribucin normal y una desviacin estndar S, el98,8 % de las trayectorias se encuentran dentro de un corredor con lmites ubicado a 2,5S. En el cuadro2.7.a se indica la separacin de las seis subtrayectorias y el porcentaje de los movimientos totales asignado a cada una. En el apndice C se ofrecen los valores para los otros nmeros de subtrayectorias.

Cuadro2.7.a

Porcentajes de movimientos para una funcin de distribucin normal con una desviacin estndar S para siete subtrayectorias (la trayectoria principal es la subtrayectoria1)

Nmero de subtrayectoria Ubicacin de la subtrayectoria Porcentaje de movimientos en la subtrayectoria
7 – 2,14 S 3 %
5 – 1,43 S 11 %
3 – 0,71 S 22 %
1 0 28 %
2 0,71 S 22 %
4 1,43 S 11 %
6 2,14 S 3 %

La desviacin estndar S es una funcin de la coordenada s a lo largo de la trayectoria principal. Se puede especificar ‒junto con la descripcin de la trayectoria principal‒ en la ficha de datos de la trayectoria del vuelo que se encuentra en el apndice A3. Ante la ausencia de los indicadores de la desviacin normal ‒por ejemplo, a partir de los datos de radar que describen trayectorias de vuelo comparables‒, se recomiendan los valores siguientes:

Para trayectorias que implican virajes de menos de45 grados:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image94_2.png

(2.7.1)

Para trayectorias que implican virajes de ms de45 grados:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image95_2.png

(2.7.2)

Por cuestiones prcticas, se asume el valor0 para S(s) entre el punto de partida de rodaje y s = 2.700 m o s = 3.300 m, en funcin de la cantidad de virajes. Las rutas que comprenden ms de un viraje deben tratarse en funcin de la ecuacin (2.7.2). Para los aterrizajes, puede obviarse la dispersin lateral dentro de los6 000 m de la toma de contacto.

2.7.12. Perfiles de vuelos.

El perfil del vuelo es una descripcin del movimiento del avin en el plano vertical por encima de la trayectoria en tierra, en trminos de su posicin, velocidad, ngulo de alabeo y reglaje de la potencia del motor. Una de las tareas ms importantes que tiene que realizar el usuario del modelo es la definicin de perfiles de vuelo que satisfagan correctamente los requisitos de la aplicacin de la modelizacin, de una manera eficiente y sin emplear mucho tiempo ni demasiados recursos. Naturalmente, para conseguir una alta precisin, los perfiles tienen que reflejar fielmente las operaciones del avin que pretenden representar. Para ello se precisa informacin fiable sobre las condiciones atmosfricas, los tipos de avin y las versiones, pesos operativos (o de operacin) y procedimientos operativos (o de operacin) ‒las variaciones de empuje y configuracin de los flaps y compensaciones entre cambios de altitud y velocidad‒, calculando el promedio de todos los factores con respecto a los perodos de tiempo pertinentes. A menudo, no se encuentra disponible informacin detallada, pero esto no plantea necesariamente un obstculo; incluso aunque s se encuentren disponibles, el modelista tiene que encontrar el equilibrio entre la precisin y el nivel de detalle de la informacin de entrada que necesita y utiliza para obtener las curvas de nivel de ruido.

La sntesis de los perfiles de vuelos de las etapas del procedimiento obtenidos de la base de datos de ANP o que proporcionan los operadores del avin se describe en la seccin2.7.13 y en el apndice B. Dicho proceso, que suele ser el nico recurso disponible para el modelista cuando no hay datos de radar disponibles, ofrece la geometra de la trayectoria del vuelo y las variaciones de empuje y velocidad asociados. Normalmente puede asumirse que todos los aviones (iguales) de una determinada banda de dispersin, independientemente de que estn asignados a la trayectoria principal o a subtrayectorias dispersas, siguen el perfil de la trayectoria principal.

Ms all de la base de datos de ANP, que ofrece informacin predeterminada sobre las etapas del procedimiento, los operadores del avin constituyen la mejor fuente de informacin fiable, es decir, los procedimientos que utilizan y los tpicos pesos volados. Para los vuelos individuales, la fuente tipo de referencia es el registrador de los datos del vuelo del avin (FDR) del que se puede obtener toda la informacin pertinente. Pero incluso aunque tales datos se encuentren disponibles, la tarea de preprocesamiento resulta formidable. Por tanto, y teniendo en cuenta las economas de modelizacin necesarias, la solucin prctica comn es hacer hiptesis contrastadas acerca de pesos medios y los procedimientos operativos.

Es necesario tener precaucin antes de adoptar las etapas predeterminadas del procedimiento establecidas en la base de datos de ANP (que se asumen habitualmente cuando los procedimientos reales no se conocen). Se trata de procedimientos normalizados ampliamente observados, que los operadores pueden o no utilizar en casos particulares. Un factor importante es la definicin del empuje del reactor en el despegue (y a veces en el ascenso), que puede depender en cierta medida de circunstancias imperantes. En particular, es una prctica comn reducir los niveles de empuje durante el despegue (a partir del mximo disponible), a fin de ampliar la vida til del motor. En el apndice B se ofrece orientacin sobre la representacin de la prctica habitual; por lo general, esto generar curvas de nivel de ruido ms realistas que la hiptesis de un empuje total. No obstante, si, por ejemplo, las pistas son cortas o las temperaturas medias del aire son altas, el empuje total podra constituir una hiptesis ms realista.

Al modelizar escenarios reales, se puede conseguir mayor precisin con los datos de radar, a fin de complementar o reemplazar esta informacin nominal. Los perfiles de vuelos pueden determinarse a partir de los datos de radar de una forma similar a la de las trayectorias principales laterales ‒pero solo despus de separar el trfico por tipo y variante de avin y, a veces, por peso o longitud de la etapa (pero no en funcin de la dispersin)‒ a fin de obtener, para cada subgrupo, un perfil medio de altura y velocidad con respecto a la distancia de terreno recorrida. Una vez ms, al realizar la combinacin con las trayectorias en tierra posteriormente, este perfil nico suele asignarse a la trayectoria principal y a las subtrayectorias por igual.

Conociendo el peso del avin, la variacin de la velocidad y e l empuje se puede calcular a travs de un procedimiento paso a paso basado en ecuaciones de movimiento. Antes de ello, resulta til procesar previamente los datos a fin de minimizar los efectos de los errores de radar que pueden hacer que los clculos de aceleracin resulten poco fiables. El primer paso en cada caso consiste en redefinir el perfil conectando los segmentos rectilneos para representar las etapas pertinentes del vuelo, de tal manera que cada segmento se clasifique correctamente, es decir, como un desplazamiento en tierra firme, ascenso o descenso a velocidad constante, reduccin de empuje o aceleracin o desaceleracin con o sin cambio de la posicin de los flaps. El peso del avin y las condiciones atmosfricas tambin constituyen informacin necesaria.

En la seccin2.7.11 se pone de manifiesto que se debe considerar un mtodo especfico para tener en cuenta la dispersin lateral de las rutas nominales o trayectorias principales. Las muestras de datos de radar se caracterizan por dispersiones similares de trayectorias de vuelos en el plano vertical. No obstante, no es una prctica habitual modelizar la dispersin vertical como una variable independiente; surge principalmente por las diferencias entre el peso del avin y los procedimientos operativos que se tienen en cuenta al preprocesar los datos de entrada de trfico.

2.7.13. Construccin de segmentos de trayectorias de vuelo.

Cada trayectoria de vuelo tiene que definirse mediante un conjunto de coordenadas de segmentos (nodos) y parmetros de vuelo. El origen se tiene en cuenta para determinar las coordenadas de los segmentos de la trayectoria en tierra. A continuacin, se calcula el perfil del vuelo, recordando que, para un conjunto de etapas del procedimiento de vuelo determinado, el perfil depende de la trayectoria en tierra; por ejemplo, con el mismo empuje y a la misma velocidad, la velocidad de ascenso en inferior, a su vez, que la del vuelo en lnea recta. Por ltimo, los segmentos de la trayectoria del vuelo tridimensional se construyen mediante la combinacin del perfil bidimensional del vuelo y la trayectoria en tierra tridimensional15.

15 Para este fin, la longitud total de la trayectoria en tierra siempre debe exceder la del perfil del vuelo. Esto puede conseguirse, si resulta necesario, con la incorporacin de segmentos rectos de longitud adecuada al ltimo segmento de la trayectoria en tierra.

Trayectoria en tierra.

Una trayectoria en tierra, ya sea una trayectoria principal o una subtrayectoria dispersa, se define mediante una serie de coordenadas (x,y) en el plano de tierra (por ejemplo, a partir de la informacin de radar) o mediante una secuencia de comandos vectoriales que describen los segmentos rectos y los arcos circulares (virajes de radio definido r y cambio de rumbo Δξ).

Para la modelizacin de la segmentacin, un arco se representa mediante una secuencia de segmentos rectos colocados en los subarcos. Aunque no aparecen explcitamente en los segmentos de la trayectoria en tierra, el alabeo del avin durante los virajes influye en su definicin. En el apndice B4 se explica cmo calcular los ngulos de alabeo durante un viraje uniforme pero, evidentemente, no se aplican realmente ni se eliminan al instante. No se prescribe cmo gestionar las transiciones entre los vuelos rectos y en viraje, o bien entre un viraje y uno inmediatamente secuencial. Por norma general, los detalles, que competen al usuario (vase la seccin2.7.11), pueden tener un efecto insignificante en las curvas de nivel de ruido finales; el requisito consiste principalmente en evitar las discontinuidades en los extremos del viraje, y esto puede conseguirse simplemente, por ejemplo, insertando segmentos de transicin cortos sobre los cuales el ngulo de alabeo cambia linealmente con la distancia. Solo en el caso especial de que un viraje particular pueda tener un efecto dominante en las curvas de nivel de ruido finales, sera necesario modelizar las dinmicas de la transicin de forma ms realista, a fin de relacionar el ngulo de alabeo con tipos de aviones particulares y adoptar proporciones de balanceo apropiadas. En este contexto es suficiente poner de manifiesto que los subarcos finales Δξtrans en cualquier viraje dependen de los requisitos de cambio del ngulo de alabeo. El resto del arco con cambio de rumbo de Δξ – 2 · Δξtrans grados se divide en subarcos nsub segn la ecuacin:

nsub = int(1 + (Δξ – 2 Δξtrans)/30)

(2.7.3)

donde int(x) es una funcin que devuelve la parte entera de x. Entonces, el cambio de rumbo Δξsub de cada subarco se calcula como

Δξsub = (Δξ – 2 Δξtrans)/nsub

(2.7.4)

donde nsub necesita ser lo suficientemente grande como para garantizar que Δξsub ≤ 30 grados. La segmentacin de un arco (excluidos los subsegmentos de transicin de terminacin) se ilustra en la figura2.7.f16.

16 Definida de esta forma sencilla, la longitud total de la trayectoria segmentada es ligeramente inferior a la de la trayectoria circular. No obstante, el error en las curvas de nivel de ruido consecuente es insignificante si los incrementos angulares son inferiores a 30.

Figura2.7.f

Construccin de los segmentos de la trayectoria del vuelo que dividen el viraje en segmentos de longitud Δs (vista superior en el plano horizontal, vista inferior en el plano vertical)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image96_2.png

Perfil del vuelo.

Los parmetros que describen cada segmento del perfil del vuelo al inicio (sufijo1) y al final (sufijo2) del segmento son:

s1, s2 distancia a lo largo de la trayectoria en tierra,

z1, z2 altura del avin,

V1, V2 velocidad respecto a tierra,

P1, P2 parmetro de potencia relacionado con el ruido (de acuerdo con las curvas de NPD),

ε1, ε2 ngulo de alabeo.

Para crear un perfil de vuelo a partir de un conjunto de etapas del procedimiento (sntesis de la ruta del vuelo), los segmentos se crean en secuencias para conseguir las condiciones necesarias en los puntos finales. Los parmetros de los puntos finales para cada segmento se convierten en los parmetros de los puntos iniciales para cada segmento siguiente. En el clculo de cualquier segmento, los parmetros se conocen; las condiciones necesarias del punto final se especifican en la etapa del procedimiento. Las etapas estn definidas en la informacin por defecto ANP, o bien los define el usuario (por ejemplo, a partir de los manuales de vuelo). Las condiciones finales suelen ser la altura y la velocidad; la tarea de creacin de perfiles consiste en determinar al distancia de la trayectoria cubierta para alcanzar dichas condiciones. Los parmetros no definidos se determinan mediante los clculos de rendimiento del vuelo descritos en el apndice B.

Si la trayectoria en tierra es recta, los puntos del perfil y los parmetros del vuelo asociados pueden determinarse con independencia de la trayectoria en tierra (el ngulo de alabeo siempre es cero). No obstante, es raro que las trayectorias en tierra sean rectas; suelen incorporar virajes y, para conseguir los mejores resultados, tienen que contabilizarse al determinar el perfil de vuelo bidimensional, cuando proceda, dividiendo los segmentos del perfil en los nodos de la trayectoria en tierra para introducir cambios del ngulo de alabeo. Por norma general, la longitud del siguiente segmento se desconoce desde el principio y se calcula suponiendo provisionalmente que no se produce ningn cambio en el ngulo de alabeo. Si se observa que el segmento provisional abarca uno o varios nodos de la trayectoria en tierra, el primero en s, es decir, s1 < s < s2, el segmento se trunca en s, calculando ah los parmetros mediante interpolacin (vase a continuacin). Estos se convierten en los parmetros de los puntos finales del segmento actual y los parmetros de los puntos iniciales de un nuevo segmento ‒que conservan las mismas condiciones finales objetivo‒. Si no hay ningn nodo de la trayectoria en tierra que intervenga, se confirma el segmento provisional.

Si se ignoran los efectos de los virajes en el perfil de vuelo, se adopta la solucin de un nico segmento en vuelo recto, aunque se conserva la informacin del ngulo de alabeo para un uso posterior.

Independientemente de que los efectos del viraje se modelicen completamente o no, cada trayectoria de vuelo tridimensional se genera mediante la combinacin de su perfil de vuelo bidimensional con su trayectoria en tierra bidimensional. El resultado es una secuencia de conjuntos de coordenadas (x,y,z), y cada una ellas es un nodo de la trayectoria en tierra segmentada, un nodo del perfil de vuelo o ambos, y los puntos del perfil van acompaados de los valores correspondientes de altura z, velocidad respecto al suelo V, ngulo de alabeo ε y potencia del motor P. Para un punto de la va (x,y) que se encuentra entre los puntos finales de un segmento del perfil del vuelo, los parmetros del vuelo se interpolan como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image97_2.png

(2.7.5)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image98_2.png

(2.7.6)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image99_2.png

(2.7.7)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image100_2.png

(2.7.8)

donde

f = (s – s1)/(s2 – s1)

(2.7.9)

Tngase en cuenta que, mientras que se supone que z y ε varan linealmente con la distancia, se supone que V y P varan linealmente con el tiempo (es decir, con una aceleracin constante17).

17 Incluso aunque el reglaje de la potencia del motor se mantenga constante a lo largo de un segmento, la fuerza propulsora y la aceleracin pueden cambiar debido a la variacin de la densidad del aire con la altura. No obstante, a efectos de la modelizacin del ruido, estos cambios suelen ser insignificantes.

Al asociar los segmentos del perfil del vuelo con los datos de radar (anlisis de la trayectoria del vuelo), todas las distancias de los puntos finales, las alturas, las velocidades y los ngulos de alabeo se determinan directamente a partir de dichos datos; solo el rgimen de potencia tiene que calcularse conforme a las ecuaciones de rendimiento. Habida cuenta de que las coordenadas del perfil de vuelo y de la trayectoria en tierra se pueden asociar segn corresponda, suele tratarse de una tarea bastante sencilla.

Segmentacin del desplazamiento en tierra firme al despegar.

Al despegar, a medida que el avin acelera entre el punto en que se libera el freno (lo que tambin se conoce como punto de partida de rodaje, SOR) y el punto de despegue, la velocidad cambia radicalmente en una distancia comprendida entre1.500 y2.500 m, desde cero hasta un rango comprendido entre80 y100 m/s.

El empuje al despegar se divide en segmentos con longitudes variables y, con respecto a cada una de ellas, la velocidad del avin cambia en incrementos especficos ΔV de no ms de10 m/s (en torno a20 kt). Aunque realmente vara durante el rodaje al despegar, se considera que una hiptesis de aceleracin constante es adecuada para este propsito. En este caso, para la fase de despegue, V1 es la velocidad inicial, V2 es la velocidad de despegue, nTO es el nmero de segmentos de despegue y sTO es la distancia de despegue equivalente sTO. Para la distancia de despegue equivalente sTO (vase el apndice B), la velocidad inicial V1 y la velocidad de despegue VT2, el nmero nTO de segmentos para el desplazamiento en tierra firme es:

nTO = int(1 + (V2 – V1)/10)

(2.7.10)

y, en consecuencia, el cambio de velocidad a lo largo del segmento es:

ΔV = (V2 – V1)/nTO

(2.7.11)

y el tiempo Δt en cada segmento (suponiendo una aceleracin constante) es:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image101_2.png

(2.7.12)

La longitud sTO,k del segmento k (1 ≤ k ≤ nTO) del rodaje al despegar es:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image102_2.png

(2.7.13)

Ejemplo:

Para una distancia de despegue sTO = 1 600 m, V1 = 0 m/s y V2 = 75 m/s, esto resulta en nTO = 8 segmentos con longitudes que oscilan entre25 y375 metros (vase la figura2.7.g):

Figura2.7.g

Segmentacin del rodaje de despegue (ejemplo para ocho segmentos)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image103_2.png

Al igual que sucede con los cambios de velocidad, el empuje del avin cambia a lo largo de cada segmento mediante un incremento constante ΔP, que se calcula como:

ΔP = (PTO – Pinit)/nTO

(2.7.14)

donde PTO y Pinit, respectivamente, designan el empuje del avin en el punto de despegue y el empuje del avin al punto de partida de rodaje de despegue.

El uso de este incremento de empuje constante (en lugar del uso de la ecuacin de forma cuadrtica2.7.8) pretende ser coherente con la relacin lineal entre el empuje y la velocidad en el caso de un avin con motor a reaccin (ecuacin B-1).

Segmentacin del segmento de ascenso inicial.

Durante el segmento de ascenso inicial, la geometra cambia rpidamente, en particular con respecto a las ubicaciones del observador en el lado de la trayectoria del vuelo, donde el ngulo beta cambiar rpidamente a medida que el avin asciende a lo largo del segmento inicial. Las comparaciones con clculos de segmentos muy pequeos revelan que un nico segmento de ascenso ofrece una aproximacin muy pobre al clculo del ruido en puntos situados en los laterales de la trayectoria del vuelo. La precisin del clculo se mejora mediante la subsegmentacin del primer segmento de despegue. La atenuacin lateral influye significativamente en la longitud de cada segmento y en el nmero. Teniendo en cuenta la expresin de la atencin lateral total del avin con motores montados en fuselaje, se puede observar que, para un cambio limitado de la atenuacin lateral de1,5 dB por subsegmento, el segmento de ascenso inicial debe subsegmentarse en funcin del siguiente conjunto de valores de altura:

z = {18,9; 41,5; 68,3; 102,1; 147,5; 214,9; 334,9; 609,6; 1 289,6} metros, o

z = {62, 136, 224, 335, 484, 705, 1 099, 2 000, 4 231} pies

Las alturas anteriores se aplican identificando qu altura de entre las anteriores est ms prxima al punto final del segmento original. Las alturas reales del subsegmento se calcularan de la siguiente forma:

z′i = z [zi/zN] (i = 1…N)

(2.7.15)

donde z es la altura del extremo del segmento original, zi es la altura i del conjunto de valores de alturas y zN es el lmite superior ms prximo a la altura z. Este proceso a lugar a que el cambio de atenuacin lateral a lo largo de cada segmento sea constante, obtenindose las curvas de nivel de ruido ms precisas, pero sin el coste que supone utilizar segmentos muy cortos.

Ejemplo:

Si la altura del punto final del segmento original est en z = 304,8 m, entonces de acuerdo con el conjunto de valores de altura, 214,9 < 304,8 < 334,9 y el lmite superior ms prximo a z = 304,8 m, es z7 = 334,9 m. Por tanto, las alturas de los puntos finales del subsegmento se calculan como sigue:

zi′ = 304,8 [zi/334,9] (i = 1…N)

Por tanto, zi′ sera17,2 m y z2i′ sera37,8 m, etc.

Los valores de velocidad y potencia del motor en los puntos insertados se interpolan usando las ecuaciones (2.7.11) y (2.7.13), respectivamente.

Segmentacin de los segmentos en vuelo.

Despus de obtener la trayectoria del vuelo segmentado conforme al procedimiento descrito en la seccin2.7.13 y de aplicar la subsegmentacin descrita, puede resultar necesario realizar ajustes adicionales de segmentacin. Estos ajustes incluyen:

‒ la eliminacin de los puntos de la trayectoria del vuelo que estn muy prximos entre s;

‒ la insercin de puntos adicionales si la velocidad cambia a lo largo de los segmentos que son demasiado largos.

Cuando dos puntos adyacentes se encuentran a menos de10 metros, y si las velocidades y los empujes asociados son los mismos, es necesario eliminar uno de los puntos.

Para los segmentos en vuelo en los que hay un cambio de velocidad importante a lo largo de un segmento, debe subdividirse como en el desplazamiento en tierra firme, es decir

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image104_2.png

(2.7.16)

donde V1 y V2 son las velocidades iniciales y finales del segmento, respectivamente. Los parmetros del subsegmento correspondiente se calculan de manera similar al desplazamiento en tierra firme al despegar, usando las ecuaciones de2.7.11 a2.7.13.

Rodaje en tierra en los aterrizajes.

Aunque el rodaje en tierra para el aterrizaje es bsicamente una inversin del rodaje en tierra para el despegue, es necesario tener especialmente en cuenta:

‒ el empuje inverso, que a veces se aplica para desacelerar el avin;

‒ los aviones que dejan la pista despus de la desaceleracin (el avin que deja la pista deja de contribuir al ruido del aire, ya que se ignora el ruido de taxiing).

En comparacin con la distancia de rodaje de despegue, que se obtiene a partir de los parmetros del rendimiento del avin, la distancia de parada sstop (es decir, la distancia desde el aterrizaje hasta el punto en que el avin sale de la pista) no es puramente especfica del avin. Aunque se puede calcular una distancia de parada mnima a partir del rendimiento y la masa del avin (y el empuje inverso disponible), la distancia de parada real depende tambin de la ubicacin de las pistas de rodaje, de la situacin del trfico y de los reglamentos especficos del aeropuerto que rigen el uso del empuje inverso.

El uso del empuje inverso no es un procedimiento estndar; solo se aplica si no se puede conseguir la desaceleracin necesaria mediante la utilizacin de los frenos de las ruedas. (El empuje inverso puede resultar realmente molesto, ya que un cambio rpido de la potencia del motor del ralent al ajuste inverso produce un estruendo de ruido).

No obstante, la mayora de las pistas se usan para los despegues y los aterrizajes, ya que el empuje inverso tiene un efecto mnimo en los contornos de ruido, habida cuenta de que la energa sonora total en las proximidades de la pista est dominada por el ruido producido por las operaciones de despegue. Las contribuciones del empuje inverso a las curvas de nivel de ruido solo pueden resultar significativas cuando el uso de la pista est limitado a las operaciones de aterrizaje.

Fsicamente, el ruido del empuje inverso es un proceso muy complejo, pero, debido al hecho de que tiene una importancia relativamente baja para el clculo de las isfonas, se puede modelizar de manera sencilla ‒el cambio rpido de la potencia del motor se tienen en cuenta mediante una segmentacin adecuada‒.

Es evidente que la modelizacin del empuje en tierra al aterrizar es menos complicada que para el ruido del empuje al despegar. Se recomiendan los siguientes supuestos de modelizacin simplificada para uso general, siempre que no haya informacin detallada disponible (vase la figura2.7.h).

Figura2.7.h

Modelizacin del empuje en tierra al aterrizar

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image105_2.png

El avin aterriza300 metros ms all del umbral de aterrizaje (que tiene la coordenada s = 0 a lo largo de la trayectoria en tierra de aproximacin). A continuacin, el avin se desacelera a lo largo de la distancia de parada sstop ‒los valores especficos del avin se facilitan en la base de datos ANP‒ a partir de la velocidad de aproximacin final Vfinal hasta15 m/s. Habida cuenta de los rpidos cambios de velocidad a lo largo de este segmento, debe subsegmentarse de la misma forma que para el desplazamiento en tierra firme al despegar (segmentos en vuelo con cambios rpidos de velocidad), usando las ecuaciones de2.7.10 a2.7.13.

La potencia del motor cambia de una potencia de aproximacin final al aterrizar a un reglaje de la potencia de empuje inverso Prev a lo largo de una distancia de0,1sstop, a continuacin, disminuye al10 % de la potencia mxima disponible a lo largo del90 % restante de la distancia de parada. Hasta el final de la pista (a s = –sRWY), la velocidad del avin permanece constante.

Las curvas NPD para el empuje inverso actualmente no estn incluidas en la base de datos de ANP y, por tanto, es necesario utilizar en las curvas convencionales para modelizar este efecto. Normalmente, la potencia de empuje inverso Prev ronda el20 % del reglaje de la potencia total, y esto se recomienda usar este valor cuando no hay disponible informacin operativa. No obstante, con un reglaje de la potencia determinado, el empuje inverso tiende a generar mucho ms ruido que el empuje de propulsin, y es necesario aplicar un incremento ΔL al nivel del evento de las tablas NPD, de manera que aumente desde cero hasta un valor ΔLrev (se recomienda provisionalmente un valor de5 dB18) a lo largo de0,1sstop y, a continuacin, disminuye linealmente hasta cero durante el resto de la distancia de parada.

18 Esto se recomend en la edicin anterior de CEAC, Doc 29, pero an se considera provisional pendiente de la adquisicin de ms datos experimentales corroborativos.

2.7.14. Clculo de ruido de un nico evento.

El ncleo del proceso de modelizacin, descrito aqu ntegramente, es el clculo del nivel del evento de ruido a partir de la informacin de la trayectoria del vuelo descrita en las secciones2.7.7 a2.7.13.

2.7.15. ndices de un nico evento.

El sonido generado por el movimiento de un avin en la ubicacin del observador se expresa como un nivel sonoro (ruido) de un evento nico, que es un indicador de su impacto sobre las personas. El sonido recibido se mide en trminos de ruido mediante una escala de decibelios bsica L(t) que aplica una ponderacin de frecuencias (o filtro) para simular las caractersticas del odo humano. La escala ms importante usada en la modelizacin de las curvas de nivel de ruido de las aeronaves es el nivel acstico ponderado A, LA.

La mtrica que se usa con mayor frecuencia para describir eventos completos es el nivel sonoro de exposicin sonora de un evento nico, LE, que tienen en cuenta toda la energa sonora de los eventos (o la mayor parte de esta energa). Para la elaboracin de disposiciones para la integracin temporal necesaria para su obtencin, implica un aumento de las complejidades principales de la modelizacin de la segmentacin (o simulacin). Ms sencillo de modelizar es otro ndice alternativo Lmax que es el nivel mximo instantneo que se produce durante el evento; no obstante, LE es el componente bsico de los ndices modernos de ruido de aeronaves, y en el futuro se pueden esperar modelos prcticos que engloben ambos ndices Lmax y LE. Cualquier ndice puede medirse con diferentes escalas de ruido; en este documento, solo se considera el nivel sonoro con ponderacin A. Simblicamente, la escala se indica generalmente mediante el subndice A, es decir, LAE, LAmax.

El nivel de exposicin sonora (de ruido) de un nico evento se expresa exactamente como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image106_2.png

(2.7.17)

donde t0 denota un tiempo de referencia. Se elige el intervalo de integracin [t1,t2] para garantizar que se abarca (casi) todo el sonido pertinente del evento. Muy a menudo, se eligen los lmites t1 y t2 para abarcar el perodo para el que el nivel de L(t) se encuentra dentro de Lmax ‒ 10 dB. Este perodo se conoce como el tiempo 10 dB por debajo el mximo. Los niveles de exposicin sonora tabulados en la base de datos ANP son valores10 dB por debajo el mximo19.

19 LE 10 dB por debajo del mximo puede ser 0,5 dB ms bajo que el valor de LE evaluado durante ms tiempo. No obstante, salvo en distancias oblicuas cortas donde los niveles del evento son altos, ruidos ambientales extraos a menudo hacen que los intervalos de medida ms largos resulten poco prcticos, y los valores 10 dB por debajo del mximo son la norma. Como los estudios de los efectos del ruido (usados para calibrar los contornos de ruido) tambin tienden a basarse en valores 10 dB por debajo del mximo, las tabulaciones ANP se consideran totalmente convenientes.

Para la modelizacin de las curvas de nivel de ruido de una aeronave, la aplicacin principal de la ecuacin2.7.17 utilizada es el ndice normalizado nivel de exposicin al ruido LAE (acrnimo SEL):

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image107_2.png

(2.7.18)

Las ecuaciones del nivel de exposicin anteriores pueden usarse para determinar los niveles del evento cuando se conoce toda la historia temporal L(t). Dichos historiales de tiempo no se definen en la metodologa de modelizacin de ruido recomendada; los niveles de exposicin de los eventos se calculan sumando los valores de los segmentos; los niveles de ruido de los eventos parciales, correspondientes a cada uno de ellos definen la contribucin de un nico segmento finito de la trayectoria del vuelo.

2.7.16. Determinacin de los niveles del evento a partir de los datos NPD.

La fuente principal de datos sobre el ruido de los aviones es la base de datos internacional de rendimiento y ruido de las aeronaves (ANP). En ella figuran los valores de Lmax y LE en funcin de la distancia de propagacin d para tipos de aviones especficos, variantes, configuraciones del vuelo (aproximacin, salida, flaps) y reglaje de la potencia P. Estn relacionados con un vuelo uniforme a velocidades de referencia especficas Vref a lo largo de una trayectoria de vuelo recta supuestamente infinita20.

20 Aunque la nocin de una trayectoria de vuelo de longitud infinita es importante para definir el nivel de exposicin al ruido del evento LE, guarda menor relevancia en el caso del nivel mximo del evento Lmax que se rige conforme al ruido emitido por el avin en una posicin particular en el punto ms prximo (o cerca) al observador. A efectos de modelizacin, el parmetro de distancia NPD se considera como la distancia mnima entre el observador y el segmento.

Ms adelante se describe la forma en que se especifican las variables independientes P y d. En una nica bsqueda, con los valores de entrada P y d, los valores de salida necesarios son los niveles bsicos Lmax(P,d) o LE∞(P,d) (aplicables a una trayectoria de vuelo infinita). A menos que los valores resulten estar tabulados exactamente para P o d, por norma general resultar necesario calcular los niveles necesarios de ruido del evento mediante la interpolacin. Se usa una interpolacin lineal entre el reglaje de la potencia tabulada, mientras que se utiliza una interpolacin logartmica entre las distancias tabuladas (vase la figura2.7.i).

Figura2.7.i

Interpolacin en las curvas ruido-potencia-distancia

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image108_2.png

Si Pi y Pi + 1 son valores de potencia del motor para los que se tabula el nivel de ruido con respecto a los datos de distancia, el nivel de ruido L(P) a una distancia determinada para la potencia intermedia P, entre Pi y Pi + 1, resulta de:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image109_2.png

(2.7.19)

Si, con cualquier reglaje de la potencia, di y di + 1 son distancias para las cuales se tabulan los datos de ruido, el nivel de ruido L(d) para una distancia intermedia d, entre di y di + 1 resulta de:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image110_2.png

(2.7.20)

Con las ecuaciones (2.7.19) y (2.7.20), se puede obtener un nivel de ruido L(P,d) para cualquier reglaje de la potencia P y a cualquier distancia d contemplada en la base de datos NPD.

Para distancias d que queden fuera del marco de NPD, se usa la ecuacin2.7.20 para realizar la extrapolacin de los ltimos dos valores, es decir, llegadas desde L(d1) y L(d2) o salidas desde L(dI – 1) y L(dI), donde I es el nmero total de puntos NPD en la curva.

Por tanto,

Llegadas: Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image111_2.png

(2.7.21)

Salidas: Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image112_2.png

(2.7.22)

Habida cuenta de que, a cortas distancias d, los niveles de ruido aumentan con mucha rapidez a medida que disminuye la distancia de propagacin, se recomienda imponer un lmite inferior de 30 m para d, es decir, d = max (d, 30 m).

Ajuste de impedancia de datos NPD estndar.

Los datos NPD facilitados en la base de datos de ANP se normalizan para condiciones atmosfricas especficas (temperatura de 25 C y presin de 101,325 kPa). Antes de aplicar el mtodo de interpolacin/extrapolacin descrito anteriormente, debe aplicarse un ajuste de impedancia acstica a estos datos NPD estndar.

La impedancia acstica est relacionada con la propagacin de las ondas sonoras en un medio, y se define como el producto de la densidad del aire y la velocidad del sonido. Para una intensidad sonora determinada (energa por unidad de superficie) percibida a una distancia especfica de la fuente, la presin sonora asociada (usada para definir los ndices SEL y LAmax) depende de la impedancia acstica del aire en la ubicacin de medida. Es una funcin de la temperatura y la presin atmosfrica (y de la altitud indirectamente). Por tanto, es necesario ajustar los datos NPD estndar de la base de datos ANP para tener en cuenta las condiciones reales de temperatura y presin en el punto del receptor, que difieren significativamente de las condiciones normalizadas de los datos ANP.

El ajuste de impedancia que ha de aplicarse a los niveles estndar NPD se expresa como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image113_2.png

(2.7.23)

donde:

ΔImpedance: Ajuste de impedancia para las condiciones atmosfricas reales en el punto del receptor (dB)

ρ c: Impedancia acstica (newton-segundos/m3) del aire en el punto del receptor (409,81 es la impedancia asociada con las condiciones atmosfricas de referencia de los datos NPD en la base de datos ANP).

La impedancia ρ c se calcula como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image114_2.png

(2.7.24)

Δ: p/po, el cociente entre la presin del aire ambiente a la altitud del observador y la presin del aire estndar al nivel medio de la mar: po= 101,325 kPa (o 1 013,25 mb)

θ: (T + 273,15) / (T0 + 273,15), el cociente entre la temperatura del aire a la altitud del observador y la temperatura del aire estndar al nivel medio de la mar: T0 = 15,0 C

El ajuste de impedancia acstica suele ser inferior a algunas dcimas de dB. En particular, cabe destacar que, en condiciones atmosfricas estndar (po = 101,325 kPa y T0 = 15,0 C), el ajuste de impedancia es inferior a 0,1 dB (0,074 dB). No obstante, cuando hay una variacin importante de temperatura y de presin atmosfrica en relacin con las condiciones atmosfricas de referencia de los datos NPD, el ajuste puede resultar ms importante.

2.7.17. Expresiones generales.

Nivel del evento del segmento, Lseg.

Los valores para un segmento se determinan mediante la aplicacin de ajustes a los valores bsicos (trayectoria infinita) que se obtienen en los datos NPD. El nivel de ruido mximo de un segmento de la trayectoria de un vuelo Lmax,seg se puede expresar en general como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image115_2.png

(2.7.25)

y la contribucin de un segmento de la trayectoria de un vuelo a LE, como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image116_2.png

(2.7.26)

Los trminos de correccin de las ecuaciones 2.7.25 y 2.7.26 ‒que se describen detalladamente en la seccin 2.7.19‒ tienen en cuenta los siguientes efectos:

ΔV: Correccin de la duracin: los datos NPD corresponden a una velocidad del vuelo de referencia. Esta correccin ajusta los niveles de exposicin a velocidades que no son la de referencia. (No se aplica a Lmax,seg).

ΔI(φ): Efecto de la instalacin: describe una variacin de la directividad lateral debido al blindaje, la refraccin y la reflexin causados por el fuselaje, y los campos de flujo de los motores y su entorno.

Λ(β,ℓ): Atenuacin lateral: se trata de un elemento importante en la propagacin del sonido a ngulos bajos respecto a la superficie del terreno; tiene en cuenta la interaccin entre las ondas sonoras directas y reflejadas (efecto de suelo) y para los efectos de la falta de uniformidad atmosfrica (causada principalmente por el terreno) que refractan las ondas sonoras a medida que viajan hacia el observador por los lados de la trayectoria del vuelo.

ΔF: Correccin de segmentos finitos (fraccin de ruido): tiene en cuenta la longitud finita del segmento que obviamente contribuye menos a la exposicin al ruido que una infinita. Solo se aplica a los ndices de exposicin.

Si el segmento forma parte del desplazamiento en tierra firme en el despegue o el aterrizaje y el observador se encuentra detrs del segmento objeto de estudio, se aplican clculos especiales para representar la direccionalidad pronunciada del ruido del motor a reaccin que se observa debajo de un avin a punto de despegar. Estos clculos especiales se concretan, en particular en el uso de una expresin particular del clculo del ruido para la exposicin al ruido:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image117_2.png

(2.7.27)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image118_2.png

(2.7.28)

Δ′F: Expresin particular de la correccin del segmento.

ΔSOR: Correccin de la directividad: representa la direccionalidad pronunciada del ruido del motor a reaccin detrs del segmento del desplazamiento en tierra firme.

El tratamiento especfico de los segmentos de desplazamiento en tierra firme se describe en la seccin 2.7.19. En las secciones siguientes se describe el clculo de los niveles de ruido del segmento.

Nivel de ruido de un evento L del movimiento de un avin.

El nivel mximo Lmax sencillamente es el valor mximo de los valores del segmento Lmax,seg (vanse las ecuaciones 2.7.25 y2.7.27)

Lmax = max(Lmax,seg)

(2.7.29)

donde el valor de cada segmento se determina a partir de los datos NPD para la potencia P y la distancia d. Estos parmetros y los trminos modificadores ΔI (φ) y Λ(β,ℓ) se explican a continuacin.

El nivel de exposicin LE se calcula como la suma de decibelios de las contribuciones LE,seg de cada segmento significativo desde el punto de vista del ruido de su trayectoria de vuelo; es decir,

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image119_2.png

(2.7.30)

La suma se realiza paso a paso para cada uno de los segmentos de la trayectoria del vuelo.

El resto de este captulo se dedica a la determinacin de los niveles de ruido de los segmentos Lmax,seg y LE,seg.

2.7.18. Parmetros de los segmentos de las trayectorias de vuelo.

La potencia P, y la distancia d, para las que se interpolan los niveles bsicos Lmax,seg(P,d) y LE∞(P,d) a partir de tablas NPD, se determinan a partir de los parmetros geomtricos y operativos que definen el segmento. La forma de hacerlo se explica a continuacin con la ayuda de ilustraciones referidas al plano, que contiene el segmento y el observador.

Parmetros geomtricos.

En las figuras2.7.j a2.7.l se muestran las geometras fuente-receptor cuando el observador O est a) detrs, b) junto a y (c) delante del segmento S1S2, donde la direccin del vuelo va de S1 a S2. En estos diagramas

O: es la ubicacin del observador.

S1 y S2: representan el inicio y el final del segmento.

Sp: es el punto situado en el segmento o en su extensin, donde se produce el corte con la perpendicular trazada desde el observador.

d1 y d2: son las distancias entre el inicio del segmento y el fin del segmento y el observador.

ds: es la distancia ms corta entre el observador y el segmento.

dp: es la distancia perpendicular entre el observador y el segmento ampliado (distancia oblicua mnima).

λ: es la longitud del segmento de la trayectoria del vuelo.

q: es la distancia desde S1 a Sp (negativa si la posicin del observador est detrs del segmento).

Figura 2.7.j

Geometra del segmento de la trayectoria del vuelo para el observador por detrs del segmento

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image120_2.png

Figura 2.7.k

Geometra del segmento de la trayectoria del vuelo para el observador a lo largo del segmento

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image121_2.png

Figura 2.7.l

Geometra del segmento de la trayectoria del vuelo para el observador delante del segmento

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image122_2.png

El segmento de la trayectoria del vuelo se representa mediante una lnea continua en negrita. La lnea discontinua representa la extensin de la trayectoria del vuelo que se extiende hasta el infinito en ambas direcciones. Para los segmentos en vuelo, cuando el ndice del evento es un nivel de exposicin LE, el parmetro de la distancia NPD d es la distancia dp entre Sp y el observador, denominada distancia oblicua mnima (es decir, la distancia perpendicular desde el observador hasta el segmento o su extensin, en otras palabras hasta la trayectoria de vuelo infinita ‒hipottica‒ de la que se considera que el segmento forma parte.

No obstante, en el caso de ndices del nivel de exposicin donde las ubicaciones del observador estn detrs de los segmentos terreno durante el rodaje del despegue y las ubicaciones delante de los segmentos terreno durante el rodaje del aterrizaje, el parmetro de la distancia NPD d se convierte en la distancia ds, la distancia ms corta desde el observador al segmento (es decir, lo mismo que para los ndices de nivel mximo).

Para los ndices de nivel mximo, el parmetro de la distancia NPD d es ds, la distancia ms corta desde el observador hasta el segmento.

Potencia del segmento P.

Los datos NPD tabulados describen el ruido de un avin en un vuelo recto uniforme sobre una trayectoria de vuelo infinita, es decir, con una potencia constante del motor P. La metodologa recomendada divide las trayectorias de vuelo, a lo largo de las cuales la velocidad y la direccin varan, en una serie de segmentos finitos, cada uno de ellos considerados partes de una trayectoria de vuelo infinita uniforme para la que los datos NPD son vlidos. No obstante, la metodologa prev cambios de potencia a lo largo de la longitud del segmento; se considera que cambia linealmente con la distancia desde P1 al inicio hasta P2 al final. Por tanto, resulta necesario definir un valor de segmento uniforme equivalente P. Se considera como el valor en el punto del segmento ms prximo al observador. Si el observador est a un lado del segmento (figura2.7.k), se obtiene mediante la interpolacin, como resultado de la ecuacin2.7.8, entre los valores finales, es decir

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image123_2.png

(2.7.31)

Si el observador est detrs o delante del segmento, se encuentra en el punto final ms prximo, P1 o P2.

2.7.19. Trminos de correccin del nivel del evento del segmento.

Los datos NPD definen los niveles de ruido del evento como una funcin de la distancia en perpendicular a una trayectoria de nivel recto idealizada de longitud infinita, por la cual un avin vuela con una potencia constante y a una velocidad de referencia fija21. Por tanto, el nivel del evento obtenido por interpolacin de los valores tabulados en el cuadro NPD para un reglaje de la potencia especfico y la distancia oblicua mnima se considera como un nivel bsico. Se aplica a una trayectoria de vuelo infinita y tiene que corregirse para tener en cuenta los efectos de1) una velocidad que no es de referencia, 2) los efectos de instalacin del motor (directividad lateral), 3) la atenuacin lateral, 4) la longitud de segmento finita y5) la directividad longitudinal detrs del punto de inicio del rodaje en el despegue (vanse las ecuaciones2.7.25 y2.7.26).

21 Las especificaciones de NPD requieren que los datos se basen en las medidas del vuelo recto uniforme, no necesariamente a nivel; para crear las condiciones de vuelo necesarias, la trayectoria del vuelo del avin de prueba se puede inclinar hasta la horizontal. No obstante, como bien se observar, las trayectorias inclinadas plantean dificultades de clculo y, al utilizar los datos para la modelizacin, es conveniente visualizar las trayectorias fuente como rectas y a nivel .

Correccin de la duracin ΔV (solo para los niveles de exposicin LE).

Esta correccin22 tiene en cuenta un cambio de los niveles de exposicin si la velocidad real respecto a tierra del segmento difiere de la velocidad de referencia del avin Vref a la que se refieren los datos NPD. Al igual que la potencia del motor, la velocidad vara a lo largo del segmento (la velocidad respecto a tierra vara de V1 a V2) y es necesario definir una velocidad de segmento equivalente Vseg, recordando que el segmento est inclinado hacia el suelo; es decir:

22 Esto se conoce como la correccin de la duracin, porque prev los efectos de la velocidad del avin en la duracin del evento acstico ‒con la sencilla suposicin de que, si otros aspectos son iguales, la duracin y, por tanto, la energa sonora del evento recibida, es inversamente proporcional a la velocidad de la fuente‒.

Vseg = V/cos

(2.7.32)

donde V es una velocidad del segmento equivalente con respecto a tierra (para obtener informacin, vase la ecuacin B-22, que expresa V en trminos de velocidad calibrada en el aire, Vc y

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image124_2.png

(2.7.33)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image125_2.png

(2.7.34)

Para los segmentos areos, V se considera la velocidad con respecto a tierra en el punto de aproximacin ms cercano S, interpolada entre los valores de punto final del segmento, suponiendo que vara linealmente con el tiempo; es decir, si el observador est a un lado del segmento:

Si el observador est detrs o delante del segmento, se encuentra en el punto final ms prximo, V1 o V2.

Para segmentos de la pista (tramos del desplazamiento en tierra firme para despegue o aterrizaje para los que γ = 0) Vseg se considera sencillamente como la media de las velocidades iniciales y finales del segmento; es decir:

Vseg = (V1 + V2)/2

(2.7.35)

En cualquier caso, la correccin de la duracin adicional es:

ΔV = 10 lg(Vref/Vseg)

(2.7.36)

Geometra de la propagacin sonora.

En la figura2.7.l se ilustra la geometra bsica en el plano normal de la trayectoria del vuelo del avin. La lnea de tierra es la interseccin del plano normal y del plano de tierra nivelado. (Si la trayectoria del vuelo es a nivel, la lnea a tierra es una vista final del plano de masa). El avin experimenta movimientos de alabeo en el ngulo ε medido en sentido contrario a las agujas del reloj sobre su eje longitudinal (es decir, ascenso del semiala de estibor). Por tanto, el ngulo es positivo para los virajes hacia la izquierda y negativo para los virajes hacia la derecha.

Figura2.7.m

ngulos del observador del avin en el plano normal a la trayectoria del vuelo

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image126_2.png

‒ El ngulo de elevacin β (entre0 y90) entre la trayectoria de la propagacin sonora directa y la lnea de tierra nivelada23 determina, junto con la inclinacin de la trayectoria del vuelo y el desplazamiento lateral ℓ del observador a partir de la trayectoria en tierra, la atenuacin lateral.

23 Si se trata de terreno no llano, pueden darse definiciones diferentes del ngulo de elevacin. En este caso, se define mediante una altura del avin superior al punto de observacin y a la distancia oblicua, de tal forma que se ignoren las pendientes del terreno local y los obstculos de la trayectoria de propagacin sonora (vanse las secciones 2.7.6 y 2.7.10). En el caso de que, debido a la elevacin del terreno, el punto del receptor est por encima del avin, el ngulo de elevacin β resulta igual a cero.

‒ El ngulo de depresin φ entre el plano del ala y la trayectoria de propagacin determina los efectos de la instalacin del motor. Con respecto a la convencin del ngulo de alabeo φ = β ε con el signo positivo para los observadores a estribor (derecha) y negativo para los observadores a babor (izquierda).

Correccin de la instalacin del motor ΔI.

Un avin en vuelo es una fuente sonora compleja. No solo son las fuentes del motor (y el fuselaje) complejos en el origen, sino tambin la configuracin del fuselaje, en particular la ubicacin de los motores, las influencias de los patrones de radiacin sonora a travs de procesos de reflexin, refraccin y difusin mediante superficies slidas y campos de flujo aerodinmico. Esto tiene como consecuencia una direccionalidad no uniforme del sonido irradiado lateralmente sobre el eje de balanceo del avin, que en este contexto se denomina directividad lateral.

Hay diferencias importantes en la directividad lateral entre el avin con motores montados en fuselaje y en la parte inferior de las alas, y se prevn en la siguiente expresin:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image127_2.png

(2.7.37)

donde ΔI(φ) es la correccin, en dB, para el ngulo de depresin φ (vase la figura2.7.m) y

a = 0,00384, b = 0,0621, c = 0,8786 para motores montados en las alas;

a = 0,1225, b = 0,3290, c = 1 para motores montados en fuselaje.

En el caso de los aviones con hlice, las variaciones de directividad son insignificantes y, por esto, se puede suponer que:

ΔI(φ) = 0

(2.7.38)

En la figura2.7.n se muestra la variacin de ΔI(φ) sobre el eje de balanceo del avin para las tres instalaciones del motor. Estas relaciones empricas las ha obtenido la SAE a partir de mediciones empricas realizadas principalmente debajo del ala. Hasta que se hayan analizado los datos del ala superior, se recomienda que, para φ negativo, ΔI(φ) = ΔI(0) para todas las instalaciones.

Figura 2.7.n

Directividad lateral de los efectos de la instalacin

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image128_2.png

Se supone que ΔI(φ) es bidimensional; es decir, no depende de ningn otro parmetro, y en particular que no vara con la distancia longitudinal al observador del avin. Esto significa que el ngulo de elevacin β para ΔI(φ) se define como β = tan–1(z/ℓ).

Esto se adopta para facilitar la modelizacin hasta que se conozcan mejor los mecanismos; en realidad, los efectos de la instalacin estn obligados a ser sustancialmente tridimensionales. A pesar de ello, se justifica un modelo bidimensional por el hecho de que los niveles del evento tienden a estar dominados por el ruido radiado hacia los lados desde el segmento ms prximo.

Atenuacin lateral Λ(β, ℓ) (trayectoria de vuelo infinita).

Los niveles de eventos NPD tabulados estn relacionados con un vuelo nivelado uniforme y, por lo general, se basan en mediciones realizadas a1,2 m sobre el nivel de un terreno blando debajo del avin; el parmetro de la distancia se desarrolla efectivamente por encima de la superficie del terreno. Se supone que los efectos de la superficie en los niveles de ruido del evento debajo del avin, que pueden dar lugar a que los niveles tabulados difieran de los valores de campo libre24, son inherentes a los datos (es decir, en el perfil de las curvas nivel de ruido –distancia).

24 Un nivel de campo libre es el que se observara si la superficie de tierra no estuviera ah.

En los lados de la trayectoria del vuelo, el parmetro de la distancia es la distancia oblicua mnima ‒la longitud de la normal desde el receptor hasta la trayectoria del vuelo‒. En cualquier posicin, el nivel de ruido por lo general ser inferior a la misma distancia inmediatamente debajo del avin. Aparte de la directividad lateral o de los efectos de la instalacin descritos anteriormente, una atenuacin lateral excesiva da lugar a que el nivel de sonido disminuya con ms rapidez con la distancia en comparacin con lo que indican las curvas NPD. La Sociedad de Ingenieros Tcnicos en Automocin (SAE) desarroll un mtodo que anteriormente se utilizaba ampliamente para la modelizacin de la propagacin lateral del ruido del avin en AIR-1751 y los algoritmos descritos a continuacin se basan en las mejoras de AIR-5662 que actualmente recomienda la SAE. La atenuacin lateral es un efecto de reflexin, debido a la interferencia entre el sonido directamente radiado y que se refleja desde la superficie. Depende de la naturaleza de la superficie y puede causar reducciones significativas de los niveles de sonido observados para ngulos de elevacin bajos. Tambin se ve fuertemente afectada por la refraccin del sonido, uniforme o no uniforme, causada por las turbulencias y los gradientes de viento y temperatura que se atribuyen a la presencia de la superficie25. El mecanismo de la reflexin del terreno se conoce bastante bien y, para condiciones de la superficie y atmosfricas uniformes, en teora se puede describir con cierta precisin. No obstante, la falta de uniformidades de la superficie y de las condiciones atmosfricas ‒que no son susceptibles de anlisis tericos sencillos‒ tienen un efecto profundo en el efecto de reflexin, de manera que tiende a extenderlo a ngulos de elevacin ms altos; por tanto, la teora es de aplicabilidad limitada. SAE continua trabajando para comprender mejor los efectos de la superficie, y se espera que ello derive en modelos mejorados. Hasta lograrlo, se recomienda la siguiente metodologa, descrita en AIR-5662, para calcular la atenuacin lateral. Se limita al caso de la propagacin sonora sobre una superficie nivelada blanda que resulta apropiada para la mayora de los aeropuertos civiles. An se estn desarrollando los ajustes para tener en cuenta una superficie del terreno dura (o, lo que es lo mismo en trminos acsticos, el agua).

25 Las turbulencias y los gradientes de temperatura y viento dependen en cierta medida de las caractersticas de la rugosidad y la transferencia trmica de la superficie.

La metodologa se basa en datos experimentales sobre la propagacin sonora desde una aeronave con motores montados en el fuselaje en un vuelo nivelado, constante y recto (sin virajes) registrado inicialmente en AIR-1751. Suponiendo que, para vuelos nivelados, la atenuacin aire-tierra depende del i) ngulo de elevacin β medido en el plano vertical y del ii) desplazamiento lateral con respecto a la trayectoria en tierra del avin , los datos se analizaron para obtener una funcin emprica para el ajuste lateral total ΛT(β,) (= nivel del evento lateral menos el nivel a la misma distancia debajo del avin).

Como el trmino ΛT(β,) representaba la directividad lateral y la atenuacin lateral, la ltima puede extraerse mediante sustraccin. Describiendo la directividad lateral mediante la ecuacin2.7.37, con coeficientes establecidos para jets montados en fuselaje y con φ reemplazado por β (apropiado para vuelos sin viraje), la atenuacin lateral resulta:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image129_2.png

(2.7.39)

donde β y se miden tal y como se ilustra en la figura2.7.m en un plano normal a la trayectoria de vuelo infinita que, para vuelos nivelados, tambin es vertical.

Aunque Λ(β,ℓ) podra calcularse directamente mediante la ecuacin2.7.39 con ΛT(β,ℓ) obtenido de AIR-1751, se recomienda una relacin ms eficiente. Se trata de la siguiente aproximacin emprica adaptada desde AIR-5662:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image130_2.png

(2.7.40)

donde Γ(ℓ) es un factor de distancia obtenido mediante:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image131_2.png

(2.7.41)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image132_2.png

(2.7.42)

y Λ(β) es la atenuacin lateral aire-tierra de larga distancia calculada mediante

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image133_2.png

(2.7.43)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image134_2.png

(2.7.44)

La expresin para la atenuacin lateral Λ(β,ℓ), la ecuacin2.7.40, que se supone que se ajusta bien para todos los aviones, aviones con hlice y aviones con montaje en fuselaje y en alas, se ilustra grficamente en la figura2.7.o.

En determinadas circunstancias (con terreno), es posible que β sea menor que cero. En tales casos, se recomienda que Λ(β) = 10,57.

Figura 2.7.o

Variacin de la atenuacin lateral Λ(β,ℓ) con la distancia y el ngulo de elevacin

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image135_2.png

Atenuacin lateral de segmentos finitos.

Las ecuaciones2.7.41 a2.7.44 describen la atenuacin lateral Λ(β,ℓ) del sonido que llega al observador desde el avin en un vuelo uniforme a lo largo de una trayectoria de vuelo nivelada e infinita Al aplicarlas a segmentos de trayectoria finitos que no estn nivelados, la atenuacin debe calcularse para una trayectoria nivelada equivalente ‒ya que el punto ms prximo de una extensin simple del segmento inclinado (que pasa a travs de la superficie de tierra en un determinado punto) normalmente no ofrece un ngulo de elevacin apropiado β.

La determinacin de la atenuacin lateral para segmentos finitos difiere significativamente para los ndices Lmax y LE. Los niveles mximos del segmento Lmax se determinan a partir de los datos NPD como una funcin de la distancia de propagacin d a partir del punto ms prximo del segmento; no es preciso realizar correcciones para tener en cuenta las dimensiones del segmento. Asimismo, se supone que la atenuacin lateral Lmax depende solo del ngulo de elevacin del mismo punto y tambin de la distancia de terreno. Por tanto, solo se necesitan las coordenadas de dicho punto. Pero para LE, el proceso es ms complicado.

El nivel del evento bsico LE(P,d) determinado a partir de los datos NPD, incluso para parmetros de segmentos finitos, se refiere a una trayectoria de vuelo infinita. Evidentemente, el nivel de exposicin sonora del evento, LE,seg, es evidentemente inferior al nivel bsico ‒debido a la correccin del segmento finito definida ms adelante en la seccin2.7.19‒. Dicha correccin, una funcin de la geometra de tringulos OS1S2 tal y como se refleja en las figuras2.7.j a2.7.l, define qu proporcin de la energa sonora total de la trayectoria infinita recibida en O procede del segmento; se aplica la misma correccin, independientemente de que haya o no alguna atenuacin lateral. Pero todas las atenuaciones laterales deben calcularse para la trayectoria de vuelo infinita, es decir, como una funcin de su desplazamiento y su elevacin, pero no para el segmento finito.

Sumando las correcciones ΔV y ΔI, y restando la atenuacin lateral Λ(β,ℓ) al nivel bsico NPD se obtiene el nivel de ruido del evento ajustado para un vuelo nivelado uniforme equivalente sobre una trayectoria recta infinita adyacente. No obstante, los segmentos de la trayectoria de vuelo real modelizados, los que afectan a las curvas de nivel de ruido, rara vez estn nivelados; el avin suele ascender o descender.

En la figura2.7.p se ilustra un segmento de salida S1S2 ‒el avin asciende a un ngulo γ‒, pero las consideraciones son muy similares para una llegada. No se muestra el resto de la trayectoria de vuelo real; basta con destacar que S1S2 representa solo una parte de toda la trayectoria (que por lo general ser curvada). En este caso, el observador O estn a un lado del segmento y a su izquierda. El avin experimenta un movimiento de alabeo (movimiento en sentido contrario a las agujas del reloj sobre la trayectoria del vuelo) a un ngulo ε en el eje horizontal lateral. El ngulo de depresin φ desde el plano del ala, del que el efecto de la instalacin ΔI es una funcin (ecuacin2.7.39), se encuentra en el plano normal de la trayectoria del vuelo en que se define ε. Por tanto, φ = β – ε, donde β = tan–1(h/ℓ) y ℓ es la distancia perpendicular OR desde el observador hasta la trayectoria en tierra; es decir, el desplazamiento lateral del observador26. El punto de aproximacin ms cercano del avin al observador, S, se define mediante la perpendicular OS, de longitud (distancia oblicua) dp. El tringulo OS1S2 se atiene a la ilustracin de la figura2.7.k, la geometra para calcular la correccin del segmento ΔF.

26 Si se trata de un observador ubicado en el lateral derecho del segmento φ resultara β + ε (vase la seccin 2.7.19).

Figura2.7.p

Observador a un lado del segmento

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image136_2.png

Para calcular la atenuacin lateral mediante la ecuacin2.7.40 (donde β se mide en un plano vertical), una trayectoria de vuelo nivelado equivalente se define en el plano vertical a travs de S1S2 y con la misma distancia oblicua perpendicular dp desde el observador. Esto se visualiza rotando el tringulo ORS, y su trayectoria de vuelo relacionada, sobre OR (vase la figura2.7.p) girndolo un ngulo γ, formando as el tringulo ORS′. El ngulo de elevacin de esta trayectoria nivelada equivalente (ahora en un plano vertical) es β = tan–1(h/ℓ) (ℓ permanece invariable). En este caso, con el observador al lado, la atenuacin lateral Λ(β,ℓ) es la misma para los ndices LE y Lmax.

En la figura2.7.q se ilustra la situacin cuando el punto del observador O se encuentra detrs del segmento finito, y no en un lado. En este caso, el segmento se observa como un tramo ms distante de una trayectoria infinita; solo se puede dibujar una perpendicular hasta el punto Sp sobre su extensin. El tringulo OS1S2 se atiene a lo que se ilustra en la figura2.7.j que define la correccin del segmento ΔF. No obstante, en este caso, los parmetros de la directividad lateral y de la atenuacin son menos evidentes.

Figura 2.7.q

Observador detrs del segmento

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image137_2.png

Conviene recordar que, considerada a efectos de modelizacin, la directividad lateral (efecto de la instalacin) es bidimensional, el ngulo de depresin definido φ se mide en lateral a partir del plano del ala del avin. (El nivel del evento bsico es el que resulta de la travesa del avin por la trayectoria de vuelo infinita representada mediante el segmento ampliado). De esta forma, se determina el ngulo de depresin en el punto de aproximacin ms cercano, es decir, φ = βp – ε donde βp es el ngulo SpOC.

Para ndices de nivel mximo, el parmetro de distancia NPD se considera como la distancia ms corta hasta el segmento, es decir, d = d1. Para ndices del nivel de exposicin, se trata de la distancia ms corta dp de O a Sp sobre la trayectoria de vuelo ampliada; es decir, el nivel interpolado a partir de las tablas NPD es LE∞(P1,dp).

Los parmetros geomtricos para la atenuacin lateral tambin difieren para los clculos del nivel mximo y de exposicin.

Para ndices del nivel mximo, el ajuste Λ(β,ℓ) resulta de la ecuacin2.7.40 con β = β1 = sin– 1(z1/d1) y Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image138_2.png, donde β1 y d1 se definen mediante el tringulo OC1S1 en el plano vertical a travs de O y S1.

Al calcular la atenuacin lateral de los segmentos areos solamente y el ndice del nivel de exposicin, ℓ es el desplazamiento lateral ms corto desde la extensin del segmento (OC). No obstante, para definir un valor apropiado de β, una vez ms resulta necesario visualizar una trayectoria de vuelo nivelada equivalente (infinita), en la que el segmento se pueda considerar como una parte integrante. Se dibuja a travs de S1′, con una altura h por encima de la superficie, donde h es igual a la longitud de RS1, la perpendicular desde la trayectoria en tierra hasta el segmento. Esto equivale a la rotacin de la trayectoria de vuelo real ampliada girndola un ngulo γ sobre el punto R (vase la figura2.7.q). En la medida en que R se encuentre en la perpendicular a S1, el punto del segmento ms prximo a O, la construccin de la trayectoria nivelada equivalente es la misma cuando O est a un lado del segmento.

El punto de aproximacin ms cercano de la trayectoria nivelada equivalente al observador O se encuentra en S′, con una distancia oblicua d, de tal forma que el tringulo OCS′ formado en el plano vertical defina el ngulo de elevacin β = cos–1(ℓ/d). Aunque esta transformacin parece ser bastante enrevesada, cabe destacar que la geometra de la fuente bsica (definida mediante d1, d2 y φ) permanece inalterada, el sonido que viaja desde el segmento hacia el observador es simplemente el que sera si todo el vuelo a travs del segmento inclinado con una extensin infinita (del que forma parte el segmento a efectos de modelizacin) se realizara a una velocidad constante V y con una potencia P1. La atenuacin lateral del sonido desde el segmento recibida por el observador, por otra parte, no est relacionada con el ngulo de elevacin βp, de la trayectoria ampliada, sino con β, de la trayectoria nivelada equivalente.

El caso de un observador delante del segmento no se describe por separado; es evidente que se trata bsicamente del mismo caso que cuando el observador est detrs.

No obstante, para los ndices del nivel de exposicin en que las ubicaciones del observador estn detrs de los segmentos en tierra durante el rodaje antes del despegue y las ubicaciones que estn delante de los segmentos en tierra durante el rodaje despus del aterrizaje, el valor de β resulta ser el mismo que para los ndices de nivel mximo, es decir, β = β 1 = sin–1(z1/d1) y Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image139_2.png

Correccin de segmentos finitos ΔF (solo para niveles de exposicin LE).

El nivel de exposicin al ruido bsico ajustado est relacionado con un avin que sigue un vuelo nivelado uniforme, recto y constante (aunque con un ngulo de alabeo ε que est en consonancia con un vuelo recto). Con la aplicacin de la correccin del segmento finito (negativa) ΔF = 10lg(F), donde F es la fraccin de energa, se ajusta an ms el nivel que se conseguira si el avin recorriera solo el segmento finito (o si fuera totalmente silencioso para el resto de la trayectoria de vuelo infinita).

El trmino fraccin de energa tiene en cuenta la directividad longitudinal pronunciada del ruido de un avin y el ngulo subtendido por el segmento en la posicin del observador. A pesar de que los procesos que causan la direccionalidad son muy complejos, los estudios han revelado que las curvas de nivel de ruido resultantes son bastante poco sensibles a las caractersticas direccionales precisas asumidas. La expresin de ΔF que se indica a continuacin se basa en un modelo dipolar de90 grados de potencia cuarta.

Se supone que no se ve afectado por la directividad lateral ni por la atenuacin. La forma en que se halla la correccin se describe detalladamente en el apndice E.

La fraccin de energa F es una funcin de la vista de tringulo OS1S2 definida en las figuras2.7.j a2.7.l, como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image140_2.png

(2.7.45)

Con

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image141_2.png

donde dλ se considera como la distancia a escala (vase el apndice E). Tenga en cuenta que Lmax(P, dp) es el nivel mximo, a partir de los datos de NPD, para la distancia perpendicular dp, NO el segmento Lmax.

Es aconsejable aplicar un lmite inferior de ‒ 150 dB a ΔF.

En el caso particular de que las ubicaciones del observador se encuentren detrs de cada segmento de rodaje de desplazamiento en tierra antes del despegue y de cada segmento de desplazamiento en tierra firme en el aterrizaje, se usa una forma reducida de la fraccin del ruido expresada en la ecuacin2.7.45, que se corresponde con el caso especfico de q = 0. Esto se calcula como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image142_2.png

(2.7.46)

donde α2 = λ/dλ y ΔSOR es la funcin de la directividad del punto de partida de rodaje definida por las ecuaciones 2.7.51 y2.7.52.

El planteamiento para utilizar esta forma particular de la fraccin de ruido se explica ms a fondo en la siguiente seccin, como parte del mtodo de la aplicacin de la directividad del punto de partida de rodaje.

Tratamientos especficos de los segmentos de desplazamientos en tierra, incluida la funcin de la directividad del punto de partida de rodaje ΔSOR.

En el caso de los segmentos de desplazamiento en tierra firme, tanto para el despegue como para el aterrizaje, se aplican tratamientos especficos, que se describen a continuacin.

Funcin de la directividad de inicio de rodaje ΔSOR.

El ruido del reactor ‒en particular los equipados con motores con una relacin de derivacin inferior‒ muestra un modelo de radiacin lobulada en el arco posterior, que es caracterstico del ruido de escape del reactor. Este modelo es ms importante cuanto ms alta sea la velocidad del reactor y ms baja sea la velocidad del avin. Esto reviste una importancia particular para las ubicaciones del observador detrs del punto de partida de rodaje, cuando se cumplan ambas condiciones. Este efecto se tiene en cuenta mediante una funcin de directividad ΔSOR.

La funcin ΔSOR se ha calculado a partir de varias campaas de mediciones de ruido mediante la utilizacin de micrfonos correctamente colocados detrs y en el lateral del punto de partida de rodaje del reactor que se dispone a salir.

En la figura2.7.r se ilustra la geometra pertinente. El ngulo de azimut ψ entre el eje longitudinal del avin y el vector para el observador se define como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image143_2.png

(2.7.47)

La distancia relativa q es negativa (vase la figura2.7.j), de tal forma que los intervalos ψ desde0 en la direccin del avin que sigue su rumbo hasta180 en la direccin inversa.

Figura2.7.r

Geometra en tierra del observador del avin para la estimacin de la correccin de la directividad

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image144_2.png

La funcin ΔSOR representa la variacin del ruido total que produce el desplazamiento en tierra firme antes del despegue medido detrs el punto de partida de rodaje, en relacin con el ruido total del desplazamiento en tierra firme antes del despegue medido en el lateral del punto de partida de rodaje, a la misma distancia:

LTGR(dSOR,ψ) = LTGR(dSOR,90) + ΔSOR(dSOR,ψ)

(2.7.48)

donde LTGR(dSOR,90) es el nivel de ruido general del desplazamiento en tierra firme antes del despegue que generan todos los segmentos del desplazamiento en tierra firme antes del despegue a la distancia puntual dSOR en el lateral del punto de partida de rodaje. A distancias dSOR inferiores a la distancia normalizada dSOR,0, la funcin de la directividad del punto de partida de rodaje se obtiene de:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image145_2.png

(2.7.49)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image146_2.png

(2.7.50)

Si la distancia dSOR excede la distancia de normalizacin dSOR,0, la correccin de la directividad se multiplica mediante un factor de correccin para tener en cuenta el hecho de que la directividad reviste menor importancia para distancias ms largas del avin, es decir:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image147_2.png

(2.7.51)

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image148_2.png

(2.7.52)

La distancia de normalizacin dSOR,0 es igual a762 m (2 500 ft).

Tratamiento de los receptores ubicados detrs del segmento de desplazamiento en tierra firme en el despegue y en el aterrizaje.

La funcin ΔSOR descrita anteriormente captura en gran medida el efecto de la directividad pronunciada del tramo inicial del rodaje en el despegue en ubicaciones por detrs del inicio de rodaje (porque se trata del punto ms prximo a los receptores, con la mxima velocidad del reactor con respecto a la relacin de transmisin del avin). No obstante, el uso de ΔSOR establecido se generaliza para las posiciones detrs de cada segmento individual de desplazamiento en tierra firme, tanto para el despegue como para el aterrizaje, de tal manera que no solo se tiene en cuenta detrs del punto de inicio de rodaje (en el caso del despegue).

Los parmetros dS y ψ se calculan en relacin con el inicio de cada segmento individual de desplazamiento en tierra firme.

El nivel del evento Lseg para una ubicacin por detrs de un segmento de desplazamiento en tierra firme al despegar o aterrizar se calcula para cumplir con los formalismos de la funcin ΔSOR: bsicamente se calcula para el punto de referencia ubicado en el lateral del punto inicial del segmento, a la misma distancia dS que el punto real, y se ajusta an ms a ΔSOR para obtener el nivel del evento en el punto real.

Esto significa que los diferentes trminos de correccin de las ecuaciones siguientes deben usar los parmetros geomtricos correspondientes a este punto de referencia ubicado en el lateral del punto inicial:

Lmax,seg = Lmax(P,d = ds) + ΔI(φ) – Λ(β,l = ds) + ΔSOR

(2.7.53)

LE,seg = LE,∞(P,d = ds) + ΔV + ΔI(φ) – Λ(β,l = ds) + Δ′F + ΔSOR

(2.7.54)

donde Δ′F es la forma reducida de la fraccin de ruido expresada en la ecuacin q = 0 (ya que el punto de referencia se encuentra en el lateral del punto inicial) y recordando que dλ debe calcularse usando dS (y no dp):

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image149_2.png

(2.7.55)

2.7.20. Nivel de ruido de un evento L del movimiento de una aeronave de la aviacin general.

El mtodo descrito en la seccin2.7.19 es aplicable a aeronaves de aviacin general con motores de propulsin cuando se tratan como aviones de este tipo con respecto a los efectos de la instalacin del motor.

La base de datos ANP incluye entradas de aeronaves de varias aeronaves de aviacin general. Si bien se trata del funcionamiento ms comn de la aeronave de la aviacin general, pueden darse ocasiones en que resulte conveniente usar datos adicionales.

Si la aeronave de la aviacin general especfica no se conoce o no se encuentra en la base de datos de ANP, se recomienda usar los datos ms genricos de la aeronave, GASEPF y GASEPV, respectivamente. Estos conjuntos de datos representan una aeronave pequea de aviacin general de un nico motor con hlices de paso fijo y hlices de paso variable, respectivamente. Los cuadros de las entradas se presentan en el anexo I (cuadros I-11, I-17)

2.7.21. Mtodo para calcular el ruido de los helicpteros.

Para calcular el ruido de los helicpteros, se puede usar el mismo mtodo de clculo utilizado para los aviones de ala fija (descrito en la seccin2.7.14), siempre que los helicpteros se consideren como aviones con hlices y que no se apliquen los efectos de la instalacin del motor asociados con reactores. Los cuadros de las entradas para dos conjuntos de datos diferentes se presentan en el anexo I (cuadros I-18, I-27).

2.7.22. Ruido asociado con operaciones de pruebas del motor (prueba en tierra para control), rodaje y unidades de potencia auxiliares.

En tales casos en que se considere que el ruido asociado con las pruebas del motor y las unidades de potencia auxiliares se van a modelizar, la modelizacin se realiza segn las indicaciones del captulo dedicado al ruido industrial. Aunque no suele ser el caso, el ruido de las pruebas del motor del avin (lo que a veces se denomina prueba de motor a punto fijo) en los aeropuertos puede contribuir a los impactos del ruido. Estas pruebas suelen realizarse a efectos de ingeniera para comprobar el rendimiento del motor, para lo que se colocan los aviones en zonas seguras lejos de los edificios y de los movimientos de aviones, vehculos y personal, a fin de evitar daos originados por el chorro del reactor.

Por motivos adicionales para el control de la seguridad y del ruido, los aeropuertos, en particular los que disponen de instalaciones de mantenimiento que pueden conllevar frecuentes ensayos de motores, pueden instalar las denominadas pantallas antirruido, es decir, recintos dotados con deflectores en tres lados especialmente diseadas para desviar y disipar el ruido y el chorro de los gases de combustin. La investigacin del impacto del ruido de tales instalaciones, que se puede atenuar y reducir mediante el uso de muros de tierra o barreras acsticas, resulta ms sencilla si se trata el recinto de pruebas como una fuente de ruido industrial y si se usa un modelo apropiado de propagacin sonora.

2.7.23. Clculo de los niveles acumulados.

En las secciones2.7.14 a2.7.19 se describe el clculo del nivel de ruido del evento de un movimiento de un avin en una nica ubicacin del observador. La exposicin al ruido total en dicha ubicacin se calcula mediante la suma de los niveles del evento de todos los movimientos del avin significativos desde el punto de vista del ruido, es decir, todos los movimientos, entrantes y salientes, que influyen en el nivel acumulado.

2.7.24. Niveles sonoros continuos equivalentes ponderados.

Los niveles sonoros continuos equivalentes ponderados en el tiempo, que tienen en cuenta toda la energa sonora del avin recibida, deben expresarse de manera genrica mediante la frmula:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image150_2.png

(2.7.56)

La suma se realiza para todos los eventos sonoros N durante el intervalo de tiempo al que se aplica el ndice de ruido. LE,i es el nivel de exposicin al ruido de evento simple del evento acstico i, gi es un factor de ponderacin que depende del periodo del da (que suele definirse para los perodos del da, la tarde y la noche). Efectivamente, gi es un multiplicador del nmero de vuelos que se producen durante los perodos especficos. La constante C puede tener significados diferentes (constante de normalizacin, ajuste estacional, etc.).

Usando la relacin

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image151_2.png

donde Δi es la ponderacin en decibelios para el perodo i; se puede volver a definir la ecuacin2.7.56 como:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image152_2.png

(2.7.57)

es decir, la consideracin del da se expresa mediante un incremento adicional del nivel.

2.7.25. Nmero ponderado de operaciones.

El nivel de ruido acumulado se calcula mediante la suma de las contribuciones de todos los tipos o las categoras diferentes de aviones usando las diferentes rutas areas que conforman el escenario del aeropuerto.

Para describir este proceso de suma, se introducen los siguientes subndices:

i: ndice del tipo o la categora del avin.

j: ndice de la trayectoria o subtrayectoria del vuelo (en caso de que se definan subtrayectorias).

k: ndice del segmento de la trayectoria del vuelo.

Muchos ndices de ruido ‒especialmente los niveles sonoros continuos equivalentes‒ incluyen en su propia definicin factores de ponderacin del periodo del da gi (ecuaciones2.7.56 y2.7.57).

El proceso de suma puede simplificarse mediante la introduccin de un nmero ponderado de operaciones

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image153_2.png

(2.7.58)

Los valores Nij representan los nmeros de operaciones del tipo o la categora de avin i en la trayectoria (o subtrayectoria) j durante el da, la tarde y la noche, respectivamente27.

27 Los perodos de tiempo pueden diferir de estos tres, en funcin de la definicin del ndice de ruido utilizado.

A partir de la ecuacin (2.7.57), el nivel d (genrico) el nivel sonoro continuo equivalente acumulativo Leq en el punto de observacin (x,y) es

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image154_2.png

(2.7.59)

T0 es el perodo de tiempo de referencia. Depende de la definicin especfica del ndice ponderado utilizado (e.g. LDEN), as como de los factores de ponderacin (por ejemplo, LDEN). LE,ijk es la contribucin del nivel de exposicin al ruido de evento simple del segmento k de la trayectoria o subtrayectoria j para la operacin de un avin de la categora i. El clculo de f LE,ijk se describe de manera detallada en las secciones2.7.14 a2.7.19.

2.7.26. Clculo y ajuste de una malla estndar.

Cuando las curvas de nivel de ruido (isfonas) se obtienen mediante la interpolacin entre los valores del ndice en los puntos de una malla en forma rectangular, su precisin depende de la eleccin de la separacin de la cuadrcula (o del paso de la malla) ΔG, en particular en el interior de las celdas en que los gradientes grandes de la distribucin espacial de los valores del ndice causan una fuerte curvatura de las isfonas (vase la figura2.7.s). Los errores de interpolacin se reducen disminuyendo el paso de malla, pero a medida que aumenta el nmero de puntos de la cuadrcula, tambin aumenta el tiempo de clculo. La optimizacin de una malla de cuadrcula regular implica equilibrar la precisin de la modelizacin y el tiempo de ejecucin.

Figura2.7.s

Cuadrcula estndar y ajuste de la cuadrcula

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image155_2.png

Una mejora importante en la eficacia del clculo que ofrece resultados ms precisos es utilizar una cuadrcula irregular para ajustar la interpolacin en celdas importantes. La tcnica, ilustrada en la figura2.7.s, consiste en reforzar la malla localmente, dejando invariable la mayor parte de la cuadrcula. Se trata de una operacin muy sencilla, que se consigue con los siguientes pasos:

1. Se define una diferencia del umbral de ajuste ΔLR para el ndice de ruido.

2. Se calcula la cuadrcula bsica para una separacin ΔG.

3. Se comprueban las diferencias ΔL de los valores del ndice entre los nudos adyacentes de la red.

4. Si hay alguna diferencia ΔL > ΔLR, se define una nueva red con una separacin ΔG/2 y se calculan los niveles de los nuevos nudos de la siguiente forma:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image156_2.png

5. Se repiten los pasos de1 a4 hasta que todas las diferencias sean menores que la diferencia del umbral.

6. Se calculan las isfonas mediante una interpolacin lineal.

Si la matriz de los valores de ndice se va a agregar a otras (por ejemplo, al calcular ndices ponderados mediante la suma de curvas de nivel de ruido independientes del da, la tarde y la noche), es necesario proceder con precaucin para garantizar que las redes independientes sean idnticas.

2.7.27. Uso de mallas rotadas.

En muchos casos prcticos, la forma real de las curvas de nivel de ruido tiende a ser simtrica respecto a la trayectoria en tierra. No obstante, si la direccin de esta trayectoria no est alineada con la malla de clculo, esto puede dar lugar a una forma de isfona asimtrica.

Figura2.7.t

Uso de una malla rotada

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image157_2.png

Una forma sencilla de evitar este efecto es incrementar los nodos de la malla. No obstante, esto aumenta el tiempo de clculo. Una solucin ms elegante consiste en girar la cuadrcula de clculo, de tal manera que su direccin sea paralela a las trayectorias en tierra principales (que suelen ser paralelas a la pista principal). En la figura2.7.t se muestra el efecto de la rotacin de la malla en la forma de la isfona.

2.7.28. Trazado de las curvas de nivel de ruido (isfonas).

Un algoritmo muy eficaz en trminos de tiempo que elimina la necesidad de calcular la matriz de los valores de ndice de una malla completa a expensas de un clculo algo ms complejo es trazar la lnea de las curvas de nivel de ruido, punto por punto. Esta opcin requiere que se apliquen y repitan dos pasos bsicos (vase la figura2.7.u):

Figura2.7.u

Concepto de algoritmo trazador

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image158_2.png

El paso1 consiste en encontrar un primer punto P1 de una determinada isfona. Para ello, se calculan los niveles del ndice de ruido L en puntos equidistantes a lo largo del rayo de bsqueda que se espera que cruce esta isfona LC. Cuando esta se cruza, la diferencia δ = LC – L cambia de signo. Entonces, se divide a la mitad el ancho del paso a lo largo del rayo y se invierte la direccin de la bsqueda. Se repite el proceso hasta que δ es ms pequeo que el umbral de precisin predefinido.

El paso2, que se repite hasta que la curva de nivel de ruido est suficientemente bien definida, consiste en encontrar el prximo punto en el contorno LC, que se encuentra a una distancia en lnea recta especfica r del punto actual. Se procede con pasos angulares consecutivo, calculndose los niveles de ndice y las diferencias δ en los extremos de los vectores que describen un arco con radio r. De manera similar a la anterior, al reducir a la mitad e invertir los incrementos, en esta ocasin en las direcciones del vector, el prximo punto del contorno se determina conforme a una precisin predefinida.

Figura2.7.v

Parmetros geomtricos que definen las condiciones para el algoritmo trazador

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image159_2.png

Se deben imponer determinadas restricciones para garantizar que la curva de nivel de ruido se calcula con un grado suficiente de precisin (vase la figura2.7.v):

1) La longitud de la cuerda Δc (la distancia entre los dos puntos de la curva de nivel de ruido) debe encuadrarse dentro de un intervalo [Δcmin, Δcmax], por ejemplo [10 m, 200 m].

2) La proporcin de longitud entre las dos cuerdas adyacentes de longitudes Δcn y Δcn + 1 debe limitarse, por ejemplo0,5 < Δcn / Δcn + 1 < 2.

3) Con respecto a un buen ajuste de la longitud de la cuerda a la curvatura de la isfona, se debe cumplir la siguiente condicin:

Φn max(Δcn – 1, Δcn) ≤ ε (ε≈ 15 m)

donde fn es la diferencia en los rumbos de la cuerda.

La experiencia con este algoritmo ha revelado que, como promedio, entre dos y tres valores de ndice deben calcularse para determinar un punto de la curva con una precisin superior a0,01 dB.

Especialmente cuando se tienen que calcular curvas de nivel amplias, este algoritmo acelera significativamente el tiempo de clculo. No obstante, cabe destacar que esta aplicacin precisa de experiencia, sobre todo cuando una curva de nivel de ruido se divide en islas separadas.

2.8. Asignacin de niveles de ruido y poblacin a los edificios.

A efectos de evaluar la exposicin de la poblacin al ruido, solo se deben tener en cuenta los edificios residenciales. Por tanto, no se debe asignar ninguna persona a edificios que no sean para uso residencial, tales como colegios, hospitales, edificios para oficinas o fbricas. La asignacin de la poblacin a edificios residenciales debe basarse en los ltimos datos oficiales (en funcin de los reglamentos correspondientes de los Estados miembros).

Habida cuenta de que el clculo del ruido de las aeronaves se realiza para una cuadrcula con una resolucin100 m 100 m, en el caso especfico del ruido de aeronaves, los niveles deben interpolarse en funcin de los niveles de ruido de la malla de clculo ms prxima.

Determinacin del nmero de habitantes de un edificio.

El nmero de habitantes de un edificio residencial es un parmetro intermedio importante para calcular la exposicin al ruido. Lamentablemente, estos datos no siempre se encuentran disponibles. A continuacin, se especifica cmo puede hallarse este parmetro a partir de datos que se encuentran disponibles con mayor frecuencia.

Los smbolos utilizados a continuacin son:

BA = superficie en planta del edificio.

DFS = superficie residencial til.

DUFS = superficie residencial til de cada vivienda.

H = altura del edificio.

FSI = superficie de vivienda por habitante.

Inh = nmero de habitantes.

NF = nmero de plantas del edificio.

V = volumen de edificios residenciales.

Para calcular el nmero de habitantes, debe usarse el procedimiento del caso1 siguiente o el del caso2, en funcin de la disponibilidad de los datos.

CASO1: se encuentran disponibles los datos sobre el nmero de habitantes.

1A: Se conoce el nmero de habitantes o se ha calculado en funcin del nmero de viviendas. En este caso, el nmero de habitantes de un edificio es la suma del nmero de habitantes de todas las viviendas del edificio:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image160_2.png

(2.8.1)

1B: El nmero de habitantes se conoce solo para entidades ms grandes que un edificio; por ejemplo, lados de las manzanas, manzanas, secciones censales y distritos o incluso un municipio entero. En este caso, el nmero de habitantes de un edificio se calcula en funcin del volumen del edificio:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image161_2.png

(2.8.2)

El ndice aqu hace referencia a la entidad correspondiente considerada. El volumen del edificio es el producto de su superficie construida y de su altura:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image162_2.png

(2.8.3)

Si no se conoce la altura del edificio, debe calcularse en funcin del nmero de plantas NFbuilding, suponiendo una altura media por planta de3 m:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image163_2.png

(2.8.4)

Si tampoco se conoce el nmero de plantas, debe usarse un valor por defecto para el nmero de plantas representativo del distrito o del municipio.

El volumen total de edificios residenciales de la entidad considerada Vtotal se calcula como la suma de los volmenes de todos los edificios residenciales de la entidad:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image164_2.png

(2.8.5)

CASO2: no se encuentran disponibles los datos sobre el nmero de habitantes.

En este caso, el nmero de habitantes se calcula en funcin de la superficie de vivienda por habitante FSI. Si no se conoce este parmetro, debe usarse un valor predeterminado nacional.

2A: La superficie residencial til se conoce en funcin del nmero de viviendas. En este caso, el nmero de habitantes por vivienda se calcula como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image165_2.png

(2.8.6)

El nmero de habitantes del edificio ahora puede calcularse como en el CASO1A anterior.

2B: La superficie residencial til se conoce para todo el edificio, es decir, se conoce la suma de las superficies de todas las viviendas del edificio. En este caso, el nmero de habitantes se calcula como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image166_2.png

(2.8.7)

2C: La superficie residencial til se conoce solo para las entidades ms grandes que un edificio; por ejemplo, manzanas, secciones censales y distritos o incluso un municipio entero.

En este caso, el nmero de habitantes de un edificio se calcula en funcin del volumen del edificio, tal y como se ha descrito en el CASO1B anterior, donde el nmero total de habitantes se calcula como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image167_2.png

(2.8.8)

2D: Se desconoce la superficie residencial til. En este caso, el nmero de habitantes de un edificio se calcula segn se ha descrito en el CASO2B anterior, donde la superficie residencial til se calcula como sigue:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image168_2.png

(2.8.9)

El factor0,8 es el factor de conversin superficie construida -> superficie til. Si se conoce un factor diferente como representativo de la superficie, deber utilizarse y documentarse con claridad.

Si no se conoce el nmero de plantas del edificio, deber calcularse en funcin de la altura del edificio, Hbuilding, cuyo resultado suele ser un nmero no entero de plantas:

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image169_2.png

(2.8.10)

Si no se conocen la altura del edificio ni el nmero de plantas, debe usarse un valor por defecto para el nmero de plantas representativo del distrito o del municipio.

Asignacin de puntos receptores en las fachadas de edificios.

La evaluacin de la exposicin de la poblacin al ruido se basa en los niveles de ruido en los puntos receptores situados a4 m por encima del nivel del terreno en las fachadas de los edificios residenciales.

Para calcular el nmero de habitantes, debe usarse el procedimiento del caso1 siguiente o el del caso2 para fuentes de ruido terrestres. En el caso de que el ruido de las aeronaves se calcule segn lo indicado en la seccin2.6, se asocia a toda la poblacin de un edificio al punto de clculo de ruido ms prximo de la malla de clculo.

CASO1

Figura a

Ejemplo de ubicacin de receptores en las fachadas de un edificio, segn el procedimiento del CASO1

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image170_2.png

a) Los segmentos con una longitud de ms de5 m se dividen en intervalos regulares de la mxima longitud posible, pero inferior o igual a5 m. Los puntos receptores se colocan en el medio de cada intervalo regular.

b) Los dems segmentos por encima de una longitud de2,5 m se representan mediante un punto del receptor en el medio de cada segmento.

c) Los dems segmentos adyacentes con una longitud total de ms de5 m se tratan de manera similar a como se describe en los apartados a) y b).

d) El nmero de habitantes asignados a un punto receptor debe ponderarse en funcin de la longitud de la fachada representada, de tal manera que la suma de todos los puntos del receptor represente el nmero total de habitantes.

e) Solo para los edificios con superficies que indiquen una nica vivienda por planta, el nivel de ruido de la fachada ms expuesto se usa directamente a efectos estadsticos y est relacionado con el nmero de habitantes.

CASO2

Figura b

Ejemplo de ubicacin de receptores en las fachadas de un edificio, segn el procedimiento del CASO2

Imagen: /datos/imagenes/disp/2018/300/17008_6317283_image171_2.png

a) Las fachadas se consideran por separado y se dividen cada5 m desde el punto de partida considerado, con una posicin del receptor ubicada a la distancia media de la fachada o del segmento de5 m.

b) En el ltimo segmento restante, se colocar un punto receptor en su punto medio.

c) El nmero de habitantes asignados a un punto receptor debe ponderarse en funcin de la longitud de la fachada representada, de tal manera que la suma de todos los puntos del receptor represente el nmero total de habitantes.

d) En el caso de edificios con slo una vivienda por planta, se asigna, a efectos estadsticos, el nmero de habitantes a la fachada ms expuesta.

3. DATOS DE ENTRADA.

Los datos de entrada que se han de utilizar segn proceda con los mtodos descritos anteriormente se facilitan en los apndices F a I.

En los casos en que los datos de entrada facilitados en los apndices F a I no sean aplicables o se desven del valor real que no cumplan las condiciones presentadas en las secciones2.1.2 y2.6.2, se pueden usar otros valores, siempre que los valores usados y la metodologa utilizada para hallarlos estn lo suficientemente documentados, y se demuestre su validez. Esta informacin se pondr a disposicin del pblico.

4. MTODOS DE MEDICIN.

En los casos en que, por algn motivo, se realicen mediciones, estas debern llevarse a cabo de acuerdo con los principios que rigen las mediciones promedio a largo plazo estipuladas en las normas ISO1996-1:2003 e ISO1996-2:2007 o, en el caso del ruido de aeronaves, la ISO20906:2009.

APNDICES

Apndice A: Requisitos en materia de datos.

Apndice B: Clculos de las performances de vuelo.

Apndice C: Modelizacin de la extensin de dispersin lateral de la trayectoria en tierra.

Apndice D: Reclculo de los datos NPD para condiciones diferentes de las de referencia.

Apndice E: Correccin de segmentos finitos.

Apndice F: Base de datos para fuentes de trfico viario.

Apndice G: Base de datos para fuentes ferroviarias.

Apndice H: Base de datos para fuentes industriales.

Apndice I: Base de datos para fuentes asociadas a aeronaves.

El contenido completo de los apndices estar accesible en el siguiente enlace de la pgina web del Ministerio para la Transicin Ecolgica: https://www.miteco.gob.es/es/calidad-y-evaluacion-ambiental/temas/atmosfera-y-calidad-del-aire/contaminacion-acustica/ruido/legis_espaniola.aspx.

Se sustituye por el incluido en el Anexo de la Orden PCI/1319/2018, de 7 de diciembre, segn establece su art. nico. Ref. BOE-A-2018-17008

Redactado conforme a la correccin de errores publicada en BOE nm. 19, de 22 de enero de 2019. Ref. BOE-A-2019-686




[Bloque 23: #aniii]

ANEXO III

Mtodos de evaluacin de los efectos nocivos

1. Las relaciones dosis-efecto se utilizarn para evaluar el efecto del ruido sobre la poblacin.

2. Las relaciones dosis-efecto que se establezcan para la adaptacin de este anexo a la normativa comunitaria se referirn en particular a lo siguiente:

– la relacin entre las molestias y los valores de Lden por lo que se refiere al ruido del trfico rodado, ferroviario, areo y de fuentes industriales,

– La relacin entre las alteraciones del sueo y los valores de Ln por lo que se refiere al ruido del trfico rodado, ferroviario, areo y de fuentes industriales.

3. En caso necesario, podrn presentarse relaciones dosis-efecto especficas para:

– Viviendas con aislamiento especial contra el ruido, segn la definicin del anexo VI,

– viviendas con fachada tranquila, segn la definicin del anexo VI,

– distintos climas o culturas,

– grupos de poblacin vulnerables,

– ruido industrial tonal,

– ruido industrial impulsivo y otros casos especiales.

4. En tanto no se establezcan en la normativa comunitaria procedimientos comunes para determinar el grado de molestia, basados en las relaciones dosis-efectos del ruido sobre la poblacin, se considerarn como valores admisibles de referencia en relacin con las molestias y alteraciones del sueo, los que se determinen reglamentariamente.

Se modifica por la disposicin final 1.3 del Real Decreto 1367/2007, de 19 de octubre. Ref. BOE-A-2007-18397.




[Bloque 24: #aniv]

ANEXO IV

Requisitos mnimos sobre el cartografiado estratgico del ruido.

1. Un mapa estratgico de ruido es la representacin de los datos relativos a alguno de los aspectos siguientes:

Situacin acstica existente, anterior o prevista expresada en funcin de un ndice de ruido.

Superacin de un valor lmite.

Nmero estimado de viviendas, colegios y hospitales en una zona dada que estn expuestos a valores especficos de un ndice de ruido.

Nmero estimado de personas situadas en una zona expuesta al ruido.

2. Los mapas estratgicos de ruido pueden presentarse al pblico en forma de:

Grficos.

Datos numricos en cuadros.

Datos numricos en formato electrnico.

3. Los mapas estratgicos de ruido para aglomeraciones harn especial hincapi en el ruido procedente de:

El trfico rodado.

El trfico ferroviario.

Los aeropuertos.

Lugares de actividad industrial, incluidos los puertos.

4. El cartografiado estratgico del ruido servir de:

Base para los datos que deben enviarse al Ministerio de Medio Ambiente con arreglo al artculo 14 y el anexo VI.

Fuente de informacin destinada al pblico con arreglo al artculo 4, apartados 2 y 3.

Fundamento de los planes de accin con arreglo al artculo 10.

A cada una de estas funciones corresponde un tipo distinto de mapa estratgico de ruido.

5. En los puntos 1.1, 1.2, 1.4, 1.5, 1.6, 2.1, 2.2, 2.4, 2.5, 2.6 y 2.7 del anexo VI se establecen los requisitos mnimos para los mapas estratgicos de ruido en relacin con los datos que deben enviarse al Ministerio de Medio Ambiente. 6. Por lo que se refiere a la informacin a la poblacin con arreglo al artculo 4 y a la elaboracin de los planes de accin en virtud del artculo 10, se debe proporcionar informacin adicional y ms detallada, por ejemplo:

Una representacin grfica.

Mapas que indiquen las superaciones de un valor lmite.

Mapas de diferencias que comparen la situacin vigente con posibles situaciones futuras.

Mapas que presenten el valor de un ndice de ruido a una altura de evaluacin distinta de 4 m, en caso necesario.

7. Se elaborarn mapas estratgicos de ruido de aplicacin local o nacional correspondientes a una altura de evaluacin de 4 m sobre el nivel del suelo y a rangos de valores de Lden y Ln de 5 dB como establece el anexo VI.

8. Con respecto a las aglomeraciones urbanas, se elaborarn mapas estratgicos especiales sobre el ruido del trfico rodado, del trfico ferroviario, del trfico areo y de la industria. Pueden elaborarse tambin mapas sobre las fuentes emisoras que establece el artculo 12, apartado 2, de la Ley del Ruido.

9. Para la realizacin de mapas de ruido se tendrn en cuenta las orientaciones sobre la elaboracin de los mismos, contenidas en el documento de buenas prcticas publicado por la Comisin.

10. En la elaboracin de los mapas estratgicos de ruido se utilizar cartografa digital compatible con un Sistema de Informacin Geogrfica (SIG). Todos los planos, mapas, datos y resultados de poblacin expuesta debern estar convenientemente georreferenciados, y presentar un formato vlido para su tratamiento en el sistema bsico de informacin sobre contaminacin acstica al que hace referencia la disposicin adicional de este real decreto.


[Bloque 25: #anv]

ANEXO V

Requisitos mnimos de los planes de accin

1. Los planes de accin incluirn, como mnimo, los elementos siguientes:

Descripcin de la aglomeracin, los principales ejes viarios, los principales ejes ferroviarios o principales aeropuertos y otras fuentes de ruido consideradas.

Autoridad responsable.

Contexto jurdico.

Valores lmite establecidos con arreglo al artculo 5.4 de la Directiva 2002/49/CE.

Resumen de los resultados de la labor de cartografiado del ruido.

Evaluacin del nmero estimado de personas expuestas al ruido, determinacin de los problemas y las situaciones que deben mejorar.

Relacin de las alegaciones u observaciones recibidas en el trmite de informacin pblica de acuerdo con el artculo 22 de la Ley del Ruido.

Medidas que ya se aplican para reducir el ruido y proyectos en preparacin.

Actuaciones previstas por las autoridades competentes para los prximos cinco aos, incluidas medidas para proteger las zonas tranquilas.

Estrategia a largo plazo.

Informacin econmica (si est disponible): presupuestos, evaluaciones coste-eficacia o costes-beneficios.

Disposiciones previstas para evaluar la aplicacin y los resultados del plan de accin.

2. Algunas medidas que pueden prever las autoridades dentro de sus competencias son, por ejemplo, las siguientes:

Regulacin del trfico.

Ordenacin del territorio.

Aplicacin de medidas tcnicas en las fuentes emisoras.

Seleccin de fuentes ms silenciosas.

Reduccin de la transmisin de sonido.

Medidas o incentivos reglamentarios o econmicos.

3. Los planes de accin recogern estimaciones por lo que se refiere a la reduccin del nmero de personas afectadas (que sufren molestias o alteraciones del sueo.


[Bloque 26: #anvi]

ANEXO VI

Informacin que debe comunicarse al Ministerio de Medio Ambiente

La informacin que debe comunicarse al Ministerio de Medio Ambiente es la siguiente:

1. Sobre las aglomeraciones.

1.1 Breve descripcin de la aglomeracin: ubicacin, dimensiones, nmero de habitantes.

1.2 Autoridad responsable.

1.3 Programas de lucha contra el ruido ejecutados en el pasado y medidas vigentes.

1.4 Mtodos de medicin o clculo empleados.

1.5 Nmero estimado de personas, expresado en centenas, cuyas viviendas estn expuestas a cada uno de los rangos siguientes de valores de Lden en dB, a una altura de 4 m sobre el nivel del suelo en la fachada ms expuesta:

55-59, 60-64, 65-69, 70-74, >75

Distinguiendo entre el trfico rodado, el trfico ferroviario, el trfico areo y las fuentes industriales. Las cifras se redondearn a la centena ms prxima.

Adems debera indicarse, si el dato se conoce y es pertinente, el nmero de personas, dentro de cada una de las mencionadas categoras, cuya vivienda dispone de:

Aislamiento especial contra el ruido correspondiente, es decir, aislamiento especial de un edificio contra uno o varios tipos de ruido ambiental, junto con instalaciones de ventilacin o aire acondicionado que permiten mantener un alto grado de aislamiento contra el ruido ambiental.

Una fachada tranquila, es decir, la fachada de una vivienda donde el valor de Lden a una altura de cuatro metros sobre el nivel del suelo y a una distancia de dos metros de la fachada, para el ruido emitido por una fuente especfica, es inferior en ms de 20 dB al de la fachada con el valor ms alto de Lden.

Se explicar tambin la contribucin a esos resultados de los grandes ejes viarios, grandes ejes ferroviarios y grandes aeropuertos correspondientes a la definicin del artculo 3 de la Ley del Ruido.

1.6 El nmero total estimado de personas, expresado en centenas, cuyas viviendas estn expuestas a cada uno de los rangos siguientes de valores de Ln en dB(A), a una altura de 4 m sobre el nivel del suelo en la fachada ms expuesta:

50-54, 55-59, 60-64, 65-69, >70

Distinguiendo entre el trfico rodado, ferroviario, areo y las fuentes industriales. Estos datos podrn evaluarse asimismo para el rango 45-49 antes del 18 de julio de 2009.

Adems, debera indicarse, si el dato se conoce y es pertinente, el nmero de personas, dentro de cada una de las mencionadas categoras, cuya vivienda dispone de:

Aislamiento especial contra el ruido correspondiente, segn la definicin del punto 1.5.

Una fachada tranquila, segn la definicin del punto 1.5.

Se explicar tambin la contribucin a esos resultados de los grandes ejes viarios, grandes ejes ferroviarios y grandes aeropuertos.

1.7 En caso de presentacin grfica, los mapas estratgicos de ruido debern presentar, como mnimo, las curvas de nivel de:

60, 65, 70 y 75 dB.

1.8 Un resumen del plan de accin, de una extensin mxima de 10 pginas, que aborde los aspectos pertinentes a que se refiere el anexo V.

2. Sobre los grandes ejes viarios, grandes ejes ferroviarios y grandes aeropuertos.

2.1 Descripcin general del eje viario, del eje ferroviario o del aeropuerto: ubicacin, dimensiones y datos sobre el trfico.

2.2 Caracterizacin del entorno: aglomeraciones, pueblos, campo, etc., informacin sobre la utilizacin del suelo y sobre otras fuentes importantes de ruido.

2.3 Programas de lucha contra el ruido ejecutados en el pasado y medidas vigentes contra el ruido.

2.4 Mtodos de medicin o clculo empleados.

2.5 El nmero total estimado de personas, expresado en centenas, fuera de las aglomeraciones cuya vivienda est expuesta a cada uno de los rangos siguientes de valores de Lden en dB, a una altura de 4 m sobre el nivel del suelo y en la fachada ms expuesta:

55-59, 60-64, 65-69, 70-74, >75.

Adems, debera indicarse, si el dato se conoce y es pertinente, el nmero de personas, dentro de cada una de las mencionadas categoras, cuya vivienda dispone de:

Aislamiento especial contra el ruido correspondiente, segn la definicin del punto 1.5.

Una fachada tranquila, segn la definicin del punto 1.5.

2.6 El nmero total estimado de personas, expresado en centenas, fuera de las aglomeraciones cuyas viviendas estn expuestas a cada uno de los rangos siguientes de valores de Ln en dB(A), a una altura de 4 m sobre el nivel del suelo y en la fachada ms expuesta: 50-54, 55-59, 60-64, 65-69, >70. Estos datos podrn evaluarse asimismo para el rango 45-49, antes del 18 de julio de 2009.

Adems, debera indicarse, si el dato se conoce y es pertinente, el nmero de personas dentro de esas categoras cuya vivienda dispone de:

Aislamiento especial contra el ruido correspondiente, segn la definicin del punto 1.5.

Una fachada tranquila, segn la definicin del punto 1.5.

2.7 La superficie total, en km2, expuesta a valores de Lden superiores a 55, 65 y 75 dB, respectivamente.

Se indicar, adems, el nmero total estimado de viviendas, en centenares, y el nmero total estimado de personas, en centenares, que viven en cada una de esas zonas. En esas cifras se incluirn las aglomeraciones.

Las curvas de nivel correspondientes a 55 dB y a 65 dB figurarn tambin en uno o varios mapas, que incluirn informacin sobre la ubicacin de las ciudades, pueblos y aglomeraciones situadas dentro de esas curvas.

2.8 Un resumen del plan de accin, de una extensin no superior a 10 pginas, que aborde los aspectos pertinentes indicados en el anexo V.


[Bloque 27: #anvii]

ANEXO VII

Criterios para la delimitacin de una aglomeracin

1. Determinacin de la aglomeracin

a) La entidad territorial bsica sobre la que se definir una aglomeracin ser el municipio. No obstante, el mbito territorial de la aglomeracin podr ser inferior al del municipio, por aplicacin de los criterios que se describen en el apartado d).

b) A los efectos de la obligacin de elaborar mapas estratgicos del ruido, se tendr en cuenta nica y exclusivamente el nmero de habitantes que integran la aglomeracin. Este nmero ser el de los habitantes de derecho con arreglo al ltimo censo realizado antes del ao en que corresponda la comunicacin al Ministerio de Medio Ambiente de la relacin de aglomeraciones sobre las que deben realizarse este tipo de mapas.

Si con objeto de mejorar la proteccin de la poblacin en algn lugar o zona en la que se produjesen variaciones estacionales de importancia que hiciesen aconsejable tener en cuenta la poblacin transente, la comunidad autnoma competente podr incluir esta aglomeracin urbana dentro de la relacin, teniendo en cuenta la poblacin de hecho o cualquier mtodo por el que se valore la poblacin transente, advirtiendo esta circunstancia que ser tenida en cuenta para la confeccin del mapa estratgico de ruido correspondiente.

c) Las comunidades autnomas podrn establecer, por aplicacin de los criterios que se describen en el apartado d), aglomeraciones de mbito supramunicipal.

d) Para determinar los sectores del territorio que constituyen una aglomeracin se aplicarn, al menos, los criterios de densidad de poblacin y proximidad siguientes:

Se considerarn todos aquellos sectores del territorio cuya densidad de poblacin sea igual o superior a 3.000 personas por km2.

Para la estimacin de la densidad de poblacin se utilizar preferentemente los datos de poblacin y extensin territorial de las correspondientes secciones censales.

Si existen dos o ms sectores del territorio en los que, adems de verificarse la condicin del punto anterior, se verifica que la distancia horizontal entre sus dos puntos ms prximos sea igual o inferior a 500 m.

Si la suma de los habitantes comprendidos en los sectores del territorio que cumplen con los requisitos de los puntos anteriores es mayor de 100.000, estos sectores del territorio constituyen una aglomeracin.

e) El tamao, en nmero de habitantes, de la aglomeracin ser la suma total de los habitantes comprendidos en los sectores del territorio que constituyen la aglomeracin, por aplicacin de los criterios descritos en el apartado d).

2. Delimitacin del mbito territorial de la aglomeracin.

El mbito territorial de una aglomeracin se delimitar trazando la lnea poligonal cerrada que comprende a todos los sectores del territorio que conforman la aglomeracin.

Este documento es de carácter informativo y no tiene valor jurídico.

Dudas o sugerencias: Servicio de atención al ciudadano

subir

Agencia Estatal Boletín Oficial del Estado

Avda. de Manoteras, 54 - 28050 Madrid