Sound analysis of Copacabana neighborhood traffic routes, Rio de Janeiro

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1 Buenos Aires 5 to 9 September 2016 Acoustics for the 21st Century PROCEEDINGS of the 22nd International Congress on Acoustics Noise: Sources and Control: Paper FIA Sound analysis of Copacabana neighborhood traffic routes, Rio de Janeiro Wilma Celeste Fernandes (a), Maria Lygia Niemeyer (b) Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil, wilmac29@gmail.com Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil, lygianiemeyer@gmail.com (a) (b) Abstract With the growth of cities, noise pollution has become a major environmental problem. While vehicle traffic is a major source of urban noise, the study of solutions for mitigation should also consider the characteristics of urban form (width of roads / height of buildings, topography, land cover, urban mesh density). In summary, the solutions to reduce noise pollution undergo solutions within the planning and management of land use and urban mobility. Taking into account these factors, it is necessary to further deepening the study of the road as a source of noise and its relation to the built volumes. The acoustic classification of traffic routes, as practiced in EU countries, is an important element in this context. This work - carried out in a number of roads in the city of Rio de Janeiro - presents the acoustic analyzes conducted on a set of Copacabana neighborhood of roads in the city of Rio de Janeiro, trying to relate the functional pathways classification (expressed, arterial, collector and local) and its morphological characteristics, with sound pressure levels emitted. As analysis methodology NPS and simulations measurements were performed in SoundPlan program. Keywords: noise pollution, urban planning, noise mapping.

2 Análise sonora de vias de tráfego do bairro de Copacabana, Rio de Janeiro. 1 Introdução Com o crescimento das cidades, a poluição sonora tornou-se um dos principais problemas ambientais. Embora o tráfego de veículos seja a maior fonte de ruído urbano, o estudo de soluções para mitigação deve considerar também as características da forma urbana (largura das vias/ altura dos edifícios, topografia, revestimento do solo, densidade da malha urbana). Em resumo, as soluções para redução da poluição sonora passam por soluções no âmbito do planejamento e gestão do uso do solo e da mobilidade urbana. Tendo em conta esses fatores, faz-se necessário um maior aprofundamento no estudo da via como fonte de ruído e de sua relação com os volumes edificados. A classificação acústica das vias de tráfego, já praticada em países da União Européia, é um elemento importante neste contexto. O presente trabalho apresenta a análise acústica de um conjunto de vias do bairro de Copacabana, na cidade do Rio de Janeiro, buscando relacionar a classificação funcional das vias (arteriais e coletoras) e suas características morfológicas, com os níveis de pressão sonora emitido. Como metodologia de analise foram usadas medições de NPS e simulação no programa SoundPlan. 2 Objetivo Este trabalho pretende realizar a análise do estudo acústico em um conjunto de vias do bairro de Copacabana na cidade do Rio de Janeiro, buscando relacionar a classificação funcional das vias e suas características morfológicas com os níveis de pressão sonora e o fluxo de veículos. 3 MÉTODO 3.1 Caracterização do recorte Copacabana caracteriza-se como sendo um dos bairros mais densamente ocupados do Brasil, zona de uso predominantemente turístico, comercial e de serviços de edifícios. O bairro de Copacabana possui uma morfologia com algumas características homogêneas, como a presença de edifícios altos, encostados nas divisas e com afastamento frontal coincidente, fazendo com que as ruas fiquem ladeadas por paredões, sendo um exemplo de tecido urbano fechado. 2

3 Fonte: (Autor, 2016). Figura 01: Avenida Nossa Senhora de Copacabana. Este trabalho abrange o trecho que vai da Avenida Atlântica até a Rua Barata Ribeiro. As ruas Figueiredo de Magalhães e Siqueira Campos são de tráfego intenso, por conta da ligação com Botafogo via túnel velho (Túnel Real Grandeza). A classificação de vias no Brasil é feita em função das atividades predominantes, tráfego local, uso e as características da mesma. São classificadas em vias locais, coletoras, arteriais e expressas, de acordo com a figura 2. [1] Fonte: Prefeitura do Rio de Janeiro, Figura 02: Critérios para classificação de vias. 3

4 As vias do trecho selecionado são classificadas como: via Arterial Principal (Avenida Atlântica), Arterial secundária (Av. Nossa Senhora de Copacabana e Rua Barata Ribeiro) e Coletora (Ruas Figueiredo Magalhães, Siqueira Campos, Domingos Ferreira e Hilário Gouveia), vide figura 03. [2] Fonte: (Autoras sobre a imagem do Google Earth, 2016). Figura 03: Mapa com a classificação viária das Ruas estudadas. 3.2 Medição de níveis sonoros Por ser uma zona de uso misto (turística, residencial e comercial), as medições foram apresentadas neste artigo foram realizadas durante o dia. O Medidor de Nível de Pressão Sonora marca INSTRUTEMP, modelo ITDEC-4080, na curva de ponderação (A), em resposta rápida (fast), seguindo as recomendações da NBR (ABNT, 2000), o equipamento foi posicionado a 1,20 metros do solo. Os níveis de ruído equivalente (LAeq) foram medidos no período de 5 minutos. Observa-se na figura 04, o mapa com a localização dos pontos de medição. 4

5 Fonte: (Autoras sobre a imagem do Google Earth, 2016). Figura 04: Mapa dos locais de medição. De acordo com a lei 3268 [3] o nível de critério para avaliação das áreas externas em Zonas de Uso Residencial é de 55 db (A) para período diurno e 50 db (A) para o período noturno, e Zonas de Comércio e Serviços é de 65 db (A) para o período diurno e 60 db (A) para o período noturno. Simultaneamente as medições, foram realizadas a contagem dos veículos que trafegavam nas vias (nível da calçada). Na tabela 1, os pontos de medição e os resultados. Tabela 01: Resultado das medições. Observa-se que em todos os locais medidos os níveis de ruído estão muito elevados, superiores aos NCA de 55 e 65 db (A) permitido pela legislação, porém a comparação dos valores de LAeq (Figura 05) e o numero de veículos durante o período de medição (Figura 06), permite destacar a influencia da morfologia do campo sonoro nos resultados. 5

6 Figura 05: Níveis de LAeq por local de medição. Figura 06: Resultado das medições. Nas medições feitas na Av. Atlântica onde o campo sonoro é mais aberto, foram registrado simultaneamente, maior fluxo de veículos e, no entanto o LAeq menor em relação a vias com menor fluxo de veículos. Na Av. Nossa Senhora De Copacabana e Rua Barata Ribeiro, foram registrados fluxo de veículos relativamente menor que da Av. Atlântica, mas o LAeq maior. A Rua Figueiredo de Magalhães e Siqueira Campos, devido à conformação dos edifícios, fluxo de veículos e largura de vias, têm grande contributo no nível de ruído. Em pesquisa anterior feita no mesmo bairro e trecho selecionado, foram encontrados valores na ordem de 75 db (A) para as vias arteriais e 68 db (A) para as vias coletoras. [3] 3.3 Classificação funcional das Vias A classificação de vias no Brasil ainda é bastante confusa, pela quantidade de conceitos e nomenclaturas. No Rio de Janeiro, as vias foram classificadas de acordo com as características funcionais previstas, tendo em conta fatores como: característica física e geométrica das vias, o percurso do transporte coletivo, a características da ligação e o uso do solo/densidade demográfica. A classificação de vias permite associar a cada classe de via um padrão de comportamento, de forma que facilita na hora de dar o tratamento devido à mesma. 6

7 Em países europeus como a França, a infraestrutura dos transportes terrestres e a largura máxima das áreas afetadas pelo ruído são definidas em função dos níveis sonoros de referencia, apresentados na Tabela 02. [4] Tabela 02: Classificação das infraestruturas de transportes terrestres. Nível sonoro referência LAeq 22h) db(a) de (6h- Nível sonoro de referência LAeq (22h6h) db(a) Categoria Infraestrutura de Largura máxima das áreas afetadas pelo ruído de ambos os lados da infraestrutura L>81 L>76 1 d=300m 76<L 81 71<L 76 2 d= <L 76 65<L 71 3 d= <L 70 60<L 65 4 d=30 60 <L 65 55<L 60 5 d=10 Fonte: Ministere de L environnement (1996) No Rio de Janeiro a referencia é a lei de 29 de agosto de 2001, a tabela dos níveis de ruído são definidos em função do zoneamento e de acordo com a que é a norma brasileira. [5] Figura 07: Níveis de ruído permitidos. 3.4 Simulação no SOUNDPLAN Para que fosse possível a simulação foram inseridos no programa parâmetros de calculo e simulação (tabela 3). A definição da malha e do número de reflexões é determinante para o tempo de processamento dos cálculos e devem ser arbitrados em função da escala de análise e do grau de precisão desejado. [6] 7

8 Tabela 03: Parâmetros de Simulação Índice calculado LAeq, diurno Método de calculo RLS 90 Critério de avaliação NBR 10151/2000, lei 3268/2001 Numero de reflexões 3 Malha de simulação 10 metros Módulos gráficos Grid noise map O resultado da simulação da área escolhida em Copacabana pode ser visto no mapa abaixo (figura 08). Onde se pode destacar que os níveis de ruído se encontram acima do permitido, levando em consideração que a Av. Nossa Senhora de Copacabana foi a que teve os níveis mais elevados na faixa de 84 db (A), a Rua Figueiredo de Magalhães apesar de ser considerada via de características diferentes as da Avenida Nossa Senhora de Copacabana teve os valores mais para perto da quadra na ordem de 81 db (A) e cerca de 84 db (A) mais para o centro da via. Embora a Rua Barata Ribeiro possua o mesmo porte e a mesma classificação que a AV. Nossa Senhora de Copacabana, ela teve valores abaixo da mesma, na ordem de 81 db (A) a 84 db (A). As ruas Domingos Ferreira, Hilário Gouveia e um trecho da Siqueira campos ficaram com valores na ordem de 78 db (A) a 81 db (A). Figura 08: Mapa horizontal de ruído Dentro das quadras os valores ficaram na faixa de 54 db (A) a 57 db (A), isto se deve ao fato dos edifícios formarem um paredão e não permitirem que o ruído permeie no interior das 8

9 quadras. Apesar de a Avenida Atlântica ser maior e comportar maior número de veículos, por ela ser aberta permite maior espalhamento do ruído, e os valores encontrados na mesma estão na ordem de 81 db (A) a 84 db (A). Apesar de alguns trechos termos uma redução nos níveis de ruído, percebe-se que em toda área os níveis de ruído estão acima do que é permitido pela norma brasileira. 4 Conclusões O presente trabalho teve como objetivo fazer a análise acústica de um conjunto de vias do bairro de Copacabana, buscando relacionar a classificação funcional das vias e suas características morfológicas com os níveis de pressão sonora emitido. Após a análise dos resultados, foi possível perceber que em ambas as ruas os níveis de ruído excedeu ao limite estabelecido por lei. Tanto as medições, quanto a simulação feita no SOUNDPLAN apontaram para um resultado esperado. Constatou-se ainda, que a falta de classificação adequada de vias no bairro de Copacabana influenciam diretamente no cenário acústico. Sugere-se que novos estudos sejam feitos, adotando como base o modelo de classificação usado na França, para que se possa verificar se realmente pode ser aplicado no Brasil, a fim de auxiliar na tomada de decisões por parte dos órgãos de planejamento urbano. Agradecimentos A CAPES pela bolsa de doutorado concedida a Wilma Celeste Fernandes. Referências [1] Prefeitura do Rio de Janeiro, Diretrizes de projeto de vias urbanas [2] LOUS, Lei de uso e ocupação do solo [3] Secretaria Municipal de Meio Ambiente do Rio De Janeiro. Lei 3268 (2001). Da Proteção contra Ruído. [4] MORENO MARDONES, Maysa Daniela. Mapeamento dos Níveis de Ruído em Copacabana, Rio de Janeiro, Através de Simulação Computacional. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) COPPE / Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, [5] CERTU - Centre d Études des Transports Urbaines. Guide du Bruit des Transports Terrestres. Prevision des Niveaux Sonores. França: Ministère de l Èquipement et de Lámenagement du Territoire, [6] Niemeyer, Maria Lygia Alves de.ruído Urbano e Arquitetura em Clima Tropical Úmido. Dissertação (Mestrado em Arquitetura) Faculdade de Arquitetura e Urbanismo / Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, [7] Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR-10151: Acústica: Avaliação do Ruído em Áreas Habitadas Visando o Conforto da Comunidade: Procedimento. Rio de Janeiro,