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Ruído em rodovias e construção de revestimentos silenciosos

O ruído do tráfego gera grande impacto ambiental e estudos mostram os danos irreversíveis ao meio ambiente. A exposição do ser humano a elevados níveis de ruído de tráfego acarreta diversos tipos de doenças, como: estresse, insônia, perdas de habilidade mental e motora, perda de memória, dores de cabeça, náuseas, perdas auditivas temporárias e definitivas, zumbido no ouvido. Além disso, os distúrbios nos sistemas circulatório, respiratório e imunológico figuram como alguns dos males do barulho. O ruído também é prejudicial durante o sono, onde existem evidencias do aumento da frequência cardíaca e mudanças no ciclo do sono leve e pesado. Por conta disso, a geração do ruído provocado pelo tráfego de veículos vem sendo pesquisada em diversos países.


A geração e a propagação do ruído dos veículos são regidas por vários e diferentes mecanismos, sendo o ruído gerado pela interação pneu-pavimento a fonte dominante quando o veículo trafega em velocidades acima de 50 km/h. Entretanto, com a entrada massiva dos carros elétricos no mercado, o ruído veicular será gerado principalmente pela interação pneu-pavimento para qualquer velocidade.


O Brasil é considerado, atualmente, um país com níveis de ruído veicular extremamente elevados. Ainda não existe uma legislação específica para a redução do ruído do tráfego e, muito menos, dados dos níveis de pressão sonora das rodovias para que se tenha, por exemplo, o seu nível acústico de referência. Com o objetivo de mudar essa situação, a Universidade Federal de Santa Catarina projetou e construiu em 2014, um trailer modelo Trailer-CPX (Close Proximity Method) para avaliar o ruído gerado pela interação do pneu e pavimentos em rodovias brasileiras, seguindo os padrões das normas europeias. O projeto contou com financiamento do CNPq. A Figura 1 mostra detalhes do trailer construído.



Medições do ruído da interação pneu-pavimento em seis diferentes tipos de revestimentos, em rodovias do estado de Santa Catarina realizadas com o trailer são mostradas na tabela 1. Os resultados mostram que texturas consideradas positivas, ou seja, com alta rugosidade (como no caso do microrrevestimento), aumentam a geração do ruído da parcela mecânica, principalmente de impactos e choques que misturas densas e fechadas aumentam a parcela do ruído aerodinâmico. Pavimentos de concreto cimento Portland tendem a apresentar maior geração de ruído, em relação às misturas asfálticas convencionais devido a baixa porosidade e a elevada rigidez do revestimento.
Uma vez que o ruído gerado pelo contato pneu-pavimento é resultante das componentes ruído aerodinâmico (relacionada principalmente com a porosidade do revestimento) e ruído mecânico (relacionado com a textura e rigidez do revestimento), é possível atuar na textura dos revestimentos com o objetivo de reduzir o ruído gerado pela atuação do tráfego.


Pesquisas neste sentido vêm sendo realizadas em diversos países com o objetivo de desenvolver revestimentos silenciosos. Dentre estes países, na Holanda é onde se tem o maior desenvolvimento deste tipo de pavimento, estando, atualmente, na terceira geração.  As misturas asfálticas de elevada capacidade de absorção sonora (misturas porosas, com porcentagem de vazios comunicantes ao redor de 13% e tamanho máximo de agregado entre 6,4 e 9,5 mm) têm sido indicadas para a construção deste tipo de revestimentos.

Devido ao elevado níveis de tensões que se estabelecem nos contatos entre os grãos destas misturas, necessariamente, essas misturas precisam ser projetadas com ligantes de alto desempenho, o que pode, num primeiro momento, criar uma certa resistência ao seu emprego. Entretanto, estas camadas em revestimentos silenciosos são esbeltas, variando entre 2,0 a 3,0cm, apenas, o que viabiliza este tipo de construção em áreas onde se requer baixos níveis de ruído como, por exemplo, regiões residenciais, travessias urbanas e de áreas de preservação permanente, áreas de ocupação hospitalar, de ensino, entre outros.


No processo executivo destas camadas, o emprego de rolos de chapa faz com que o revestimento apresente uma superfície final de rolamento com textura negativa, reduzindo os mecanismos de geração da parcela mecânica do ruído (vibração do pneu). Esta textura negativa apresenta poros que criam caminhos de evacuação do ar sob pressão, reduzindo a parcela do ruído aerodinâmico, minimizando assim a geração global do ruído. Além disso, esta camada simultaneamente funciona como revestimento drenante, aumentando a segurança do usuário. A figura 2 ilustra um segmento de rodovia federal em Santa Catarina em que foi executada uma camada porosa com espessura de 4,0cm. Como pode ser observado, a textura negativa, plana e bastante aberta (13% de volume de vazios comunicantes), possibilita que esta camada também atue como revestimento drenante. Medidas de ruído realizadas com o trailer-CPX apresentou valor de 95 CPXI (dB(A)), ou seja, cerca de 3 CPXI (dB(A)) a menos que as misturas convencionais,  mesmo após 12 anos de atuação do tráfego.







Este artigo foi produzido com base em pesquisa realizada nos principais canais de informação do mercado de transporte. As afirmações contidas aqui não representam o posicionamento da Volvo.

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