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El ruido en las carreteras y la construcción de revestimientos silenciosos

El ruido del tráfico causa un gran impacto ambiental y los estudios muestran daños irreversibles al medio ambiente. La exposición de los seres humanos a altos niveles de ruido del tráfico provoca diversos tipos de enfermedades, como estrés, insomnio, pérdida de capacidad mental y motora, pérdida de memoria, dolores de cabeza, náuseas, pérdidas auditivas temporarias y permanentes, zumbido en el oído. Por otra parte, los trastornos en los sistemas circulatorio, respiratorio e inmunológico surgen como algunos de los males causados por el ruido; éste también es perjudicial durante el sueño. Existen evidencias de un aumento de la frecuencia cardíaca y de cambios en el ciclo del sueño liviano y pesado. Debido a esto, la generación de ruido causada por el tráfico de vehículos se ha pasado a investigar en varios países. 
La generación y propagación del ruido de los vehículos se rigen por varios mecanismos diferentes. El ruido generado por la interacción neumático-pavimento resulta ser la fuente sonora dominante cuando el vehículo se desplaza a velocidades superiores a 50 km/h. No obstante, con el ingreso masivo de los automóviles eléctricos al mercado, el ruido de los vehículos se genera principalmente por la interacción neumático-pavimento a cualquier velocidad.
Actualmente, Brasil es considerado un país con niveles de ruido vehicular extremadamente altos. A pesar de ello, aún no existe una legislación específica para reducir el ruido del tráfico ni tampoco datos de los niveles de presión sonora de las carreteras con el fin de conocer, por ejemplo, su nivel acústico de referencia. Con el propósito de cambiar esta situación, la Universidad Federal de Santa Catarina diseñó y construyó en 2014, un tráiler modelo Trailer-CPX (Close Proximity Method) de evaluación acústica para evaluar el ruido generado por la interacción de los neumáticos sobre el pavimento de las carreteras brasileñas, de acuerdo con los estándares de las normas europeas.
Mediciones de ruido de la interacción neumático-pavimento en seis tipos diferentes de revestimientos en carreteras del estado de Santa Catarina llevadas a cabo con el tráiler, aparecen en la tabla 1. Los resultados muestran que las texturas consideradas positivas, es decir, con una alta rugosidad (como sucede con el micro revestimiento) incrementan la generación de ruido mecánico, principalmente impactos y choques, por otra parte, las mezclas densas y cerradas aumentan el ruido aerodinámico. Los pavimentos de hormigón de cemento Portland tienden a generar más ruido en relación a las mezclas asfálticas convencionales, debido a la baja porosidad y a la alta rigidez del revestimiento.
Una vez que el ruido generado por el contacto entre neumático-pavimento es el resultado de los componentes del ruido aerodinámico  (relacionados principalmente con la porosidad del revestimiento) y el ruido mecánico (relacionado con la textura y la rigidez del revestimiento), es posible actuar sobre la textura de los revestimientos con el fin de reducir el ruido generado por el tráfico.
En varios países se están realizando investigaciones en ese sentido con el objetivo de desarrollar revestimientos silenciosos. Entre esos países, Holanda es donde existe el mayor desarrollo de este tipo de pavimento, ya que allí se está en la tercera generación. Las mezclas asfálticas de alta capacidad de absorción sonora (mezclas porosas, con un porcentaje de alrededor del 13% de vacíos comunicantes y un tamaño máximo de agregados de entre 6,4 y 9,5 mm) son las indicadas para la construcción de esta clase de revestimientos.
Debido a los altos niveles de tensiones que se establecen en los contactos entre los granos de estas mezclas, es imprescindible que las mismas sean diseñadas con ligantes de alto rendimiento, lo que podría, al principio, crear una cierta resistencia a su uso. Sin embargo, estas capas de revestimientos silenciosas son esbeltas, variando de 2,0 a 3,0 cm solamente, lo que hace posible utilizar este tipo de construcción en zonas residenciales, travesías urbanas y zonas de preservación permanente, áreas con hospitales, centros de enseñanza, etc.
Al ejecutar estas capas, el uso de rodillos de chapa hace que el revestimiento presente una superficie final de rodaje con textura negativa, minimizando los mecanismos de generación de ruido de origen mecánico (vibración del neumático). Esta textura negativa presenta poros que crean rutas de evacuación del aire bajo presión, reduciendo la parte de ruido aerodinámico, minimizando así la generación global de ruido. Además, esta capa funciona simultáneamente como revestimiento de drenaje, llevando a un aumento de la seguridad del usuario.
Como lo demuestran varias investigaciones realizadas en varios países, entre ellos Brasil, las mezclas porosas permiten la construcción de revestimientos silenciosos, mejorando la calidad de vida de los quienes viven al margen de las vías. Sin embargo, es de destacar que en muchas situaciones, solamente la adopción de mezclas con alta capacidad de absorción sonora no es suficiente para cumplir la legislación en lo tocante al ruido generado por la interacción neumático-pavimento, y se requiere la instalación de barreras acústicas, de control de velocidad de los vehículos en las vías o, incluso, cambiar la geometría de la vía.

*CNPq – Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico







Este artículo fue producido sobre la base de pesquisa realizada en los principales canales de información del mercado de transporte. Las afirmaciones aquí contenidas no representan el posicionamento de Volvo.



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