Metodologia di misura

Valutazione del rumore stradale

Tecnica di rilevamento del rumore prodotto dal traffico stradale

Le modalità di misura, la posizione del microfono e i parametri di acquisizione sono legati alla natura e allo scopo dell'indagine, ovvero verificare le variazioni di rumorosità del traffico autoveicolare urbano (TAU) o verificare i livelli sonori in prossimità di comunità disturbate.

Nel primo caso la posizione del microfono, per tratti omogenei di strada, risulta ininfluente, in quanto variazioni di rumorosità in un punto si riflettono, in eguale misura, anche su tutti gli altri punti della stessa strada; differenze di 1 dB(A) in un punto corrisponderanno a differenze di 1 dB(A) in qualsiasi altro punto. In particolare la distanza del microfono dalla sede stradale e l'altezza da suolo dovrà essere mantenuta costante per garantire il confronto dei dati rilevati. Normalmente le misure sono eseguite a bordo strada ad un'altezza di circa 1,5 metri dal suolo, ma e preferibile sia di 4 metri per svincolarsi dall'influenza delle eventuali riflessioni sonore indotte dal fondo stradale.

Nel secondo caso il microfono dovrà, invece, essere posizionato in un luogo rappresentativo dell'energia sonora cui sono esposti i disturbati. Pertanto, secondo le indicazioni fornite dal D.M. 16 marzo 1998, il microfono deve essere posto ad una distanza di 1 metro dalle facciate degli edifici esposti ai livelli di rumore più elevati e la quota da terra del punto di misura deve essere pari a 4 metri. In assenza di edifici, il microfono deve essere posto in corrispondenza della posizione occupata dai ricettori sensibili.

La misura del rumore deve essere eseguita per un tempo di misura non inferiore alla settimana. Durante tale periodo deve essere rilevato il livello continuo equivalente ponderato "A" per ogni ora su tutto l'arco delle 24 ore: dai singoli dati di livello equivalente ponderato" A" ottenuti sono calcolati:

- i livelli equivalenti diurni e notturni per ogni giorno della settimana;

- i valori medi settimanali diurni e notturni (da confrontare con i valori limite fissati dal d.P.R. 30 marzo 2004, n. 142).

Il monitoraggio è, quindi, un metodo di misura che, basandosi su tempi di rilevamento molto lunghi, consente di avere una visione complessiva dell’energia sonora presente nel luogo indagato, allo scopo di fornire dei valori di riferimento per controllare nel tempo la bontà del complesso delle azioni di bonifica rivolte a questo tipo di sorgente.

A tale scopo, risulta necessario disporre di un'adeguata strumentazione da poter impiegare sul campo per periodi estesi.

Algoritmi di calcolo semplificati

Semplificando, si può considerare che i livelli di rumorosità sono correlati con il logaritmo del flusso veicolare. In particolare, ad ogni raddoppio del flusso veicolare la rumorosità aumenta, in via teorica a parità di velocità e composizione del traffico, di circa 3 dB(A).

A tal fine, esistono numerosi modelli di calcolo semplificati che consentono di determinare il LAeq a partire dai dati relativi ai flussi veicolari e alla composizione del traffico. Di seguito, sono proposti due degli algoritmi maggiormente noti da impiegare per ambiti urbani (Burgess) ed extraurbani (Ontario).

Burgess

In contesti urbani, caratterizzati quasi sempre dalla presenza di edifici ai lati delle strade, uno fra gli algoritmi più impiegati è quello di Burgess:

dove: Q è il flusso veicolare orario, p è la relativa percentuale di veicoli pesanti, d è la distanza del ricettore dall’asse della strada.

Tale algoritmo è applicabile nei seguenti casi:

- previsione per distanze fino a 20-25 metri da strade urbane periferiche;

- traffico fluente senza accelerazioni;

- assenza di ostacoli o perturbazioni.

Ontario

In ambito extraurbano, l'Ontario Ministry of Transportation and Communication ha proposto un'espressione di calcolo per la determinazione del LAeq che tenga conto anche del parametro "velocità" dei veicoli.

dove: V è la velocità (miglia/ora), Ql è relativo alla portata oraria di veicoli leggeri, Qp è relativo alla portata oraria di veicoli pesanti e d è la distanza dal bordo strada (in piedi).

Tale algoritmo è applicabile nei seguenti casi:

- elevati flussi di traffico fluente (senza accelerazioni);

- assenza di ostacoli e perturbazioni tra sorgente e ricettore;

- distanza massima dalla strada 200-250 metri.

 Laboratorio Federale di Prova dei Materiali e Istituto Sperimentale (E.N.P.A.)

Modello analitico adatto per la determinazione del rumore prodotto da un'infrastruttura stradale di tipo extraurbano

Il modello restituisce il livello di rumore prodotto (LAeq), distinguendo la classe di categoria di veicoli ed in funzione della velocità media v (km/h), del flusso veicolare totale orario Qtot (veicoli/h) e di due costanti empiriche, rispettivamente pari a 42 e a 20, secondo la seguente relazione.

dove µ rappresenta il rapporto tra il flusso orario di veicoli pesanti e quello totale transitante sull’infrastruttura.

Il valore di LAeq è il livello di rumore percepito da un ricevitore posto alla distanza di un metro dall’infrastruttura calcolato a partire dal bordo della strada, con un angolo di vista di 180°. Qualora la pendenze della strada superi il valore del 3% occorre considerare il fattore correttivo K il quale viene calcolato in funzione della pendenza p (%), da aggiungere al valore di LAeq, con la seguente relazione.

L'impiego di questi algoritmi è molto utile nel caso in cui si vogliano stimare i livelli di rumorosità presenti, in assenza di un'adeguata strumentazione di misura, anche se la misurazione in campo è, certamente, il metodo migliore per poter disporre di dati attendibili.

Tecnica di rilevamento del rumore prodotto dai singoli veicoli

Le normative comunitarie oltre ad indicare i criteri e le metodologie per l'omologazione dei veicoli prevedono anche delle verifiche semplificate per il controllo periodico e occasionale della rumorosità da essi prodotta. In particolare le modalità per il rilevamento della rumorosità a veicolo fermo sono stabilite dalla direttiva CEE 92/97 del Consiglio del 10 novembre 1992 e sono di seguito riportate.

Come terreno di prova può essere usata qualsiasi zona libera da forti disturbi acustici. Particolarmente idonee sono le zone piane, rivestite di cemento, asfalto o altro materiale duro che siano altamente riflettenti; sono da evitare le piste in terra battuta. Il terreno di prova deve avere la forma di un rettangolo i cui lati siano lontani almeno 3 metri dai punti più esterni del veicolo. All'interno di detto rettangolo non devono trovarsi grossi ostacoli, per esempio una persona diversa dall'osservatore o dal conducente. Il veicolo e disposto all'interno del suddetto rettangolo in modo tale che il microfono disti almeno 1 metro da eventuali cordoni di pietra.

Il microfono deve essere collocato all'altezza dell'orifizio di uscita del tubo di scarico, ma comunque a non meno di 0,2 metri dalla superficie della pista. Deve essere orientato verso l'apertura di scarico del gas ad una distanza di 0,5 metri da detto orifizio. L'asse di sensibilità massima del microfono deve essere parallelo alla superficie della pista e formare un angolo di 4510° rispetto al piano verticale in cui si trova la direzione di uscita dei gas di scarico. Rispetto a detto piano verticale il microfono deve essere collocato dal lato in cui si ottiene la massima distanza tra il microfono e il profilo del veicolo. Per i veicoli muniti di scarico verticale il microfono deve essere disposto all'altezza dell'orifizio di scarico, essere orientato verso l'alto e con asse verticale. Esso deve essere disposto alla distanza di 0,5 metri dalla parete laterale del veicolo più vicina all'orifizio di scarico (come da figura).

Deve essere impiegato un fonometro di precisione conforme con le norme della pubblicazione n. 179 "Fonometri di precisione", seconda edizione, della Commissione elettrotecnica internazionale (CEI). Le misurazioni devono essere eseguite con la risposta "veloce" (costante di tempo FAST) nonché con la curva di ponderazione "A".

Il regime del motore e determinato con un contagiri esterno al veicolo, con tolleranza di 3%. Inoltre il motore del veicolo deve essere portato alla temperatura di normale funzionamento. Se il veicolo e munito di ventilatori a comando automatico, non si deve intervenire su questo dispositivo durante la misurazione del livello sonoro. Il motore deve funzionare costantemente a 3/4 del regime (S) al quale esso sviluppa la sua potenza massima. Appena stabilizzato il regime, l'acceleratore deve essere rilasciato. Il livello sonoro deve essere misurato per un breve periodo a regime stabilizzato e per tutta la durata della decelerazione, prendendo come risultato valido l'indicazione del livello sonoro massimo (LAFmax) arrotondato al deciBel più vicino. Devono essere eseguite almeno tre misurazioni, si devono considerare solo quelle che differiscono fra di loro al massimo di 2 dB(A). Il valore preso in considerazione e il valore più elevato fra i tre misurati.

Le indicazioni dello strumento di misura dovute al rumore di fondo e al vento devono essere inferiori di almeno 10 dB(A) al livello sonoro da misurare.

Figura - Terreno di prova e posizioni del microfono per la misurazione a veicolo fermo (distanze in metri)

Il risultato della misura secondo quanto stabilito dall'articolo 233, lettera e) del d.P.R. 16 dicembre 1992, n. 495 recante "Regolamento del codice della strada" non deve superare il valore di controllo stabilito in sede di approvazione o di omologazione.

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