ESTUDO DE BARREIRAS ACÚSTICAS NO CONTROLE DO RUÍDO AEROPORTUÁRIO. Ludmila Rodrigues de Morais

ESTUDO DE BARREIRAS ACÚSTICAS NO CONTROLE DO RUÍDO AEROPORTUÁRIO Ludmila Rodrigues de Morais TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE DOUTOR EM CIÊNCIAS EM ENGENHARIA MECÂNICA. Aprovada por: Prof. Jules Ghislain Slama, D. Sc. Prof. Webe João Mansur, Ph.D. Prof. Max Suell Dutra, Dr. Ing. Prof. Arcanjo Lenzi, Ph.D. Prof. Marco Aurélio Chaves Ferro, D.Sc. RIO DE JANEIRO, RJ BRASIL JULHO DE 2008

MORAIS, LUDMILA RODRIGUES DE Estudo de Barreiras Acústicas no Controle do Ruído Aeroportuário [Rio de Janeiro] 2008 XXVI, 314 p. 29,7 cm. (COPPE/UFRJ, D.Sc., Engenharia Mecânica, 2008) Tese Universidade Federal do Rio de Janeiro, COPPE 1. Ruído Aeroportuário 2. Barreira Acústica 3. Controle de Ruído 4. Perda por inserção I. COPPE/UFRJ II. Título ( série ) ii

AGRADECIMENTOS - Primeiramente a Deus por me guiar sempre, dar-me a oportunidade e a determinação para realizar mais esta conquista na minha caminhada; - Aos meus queridos pais pela força, incentivo, paciência, exemplo, dedicação e presença constante em todos os passos de minha vida; - Ao meu irmão e a minha avó Isabel, igualmente pela vivência compartilhada e eterno auxílio ao longo de minha existência; - Ao meu querido marido Daniel pela paciência, incentivo, força e compreensão dispensados nesse período; - Ao meu estimado professor e orientador Jules G. Slama pela sua dedicação, paciência, confiança em mim depositados e pela a oportunidade de integrar o seu grupo de pesquisa GERA; - Ao professor Webe João Mansur pela sua paciência e dedicação e, principalmente, pela confiança depositada e oportunidade de ampliar meus conhecimentos; - Aos meus amigos e companheiros do grupo GERA, pela convivência e ajuda em muitos momentos do meu trabalho, em especial, ao Rafael Magina e Sérgio Mendes; - Aos amigos Edmundo Costa e Pablo do LAMEC/COPPE/PEC/UFRJ; - A minha grande amiga potiguar-carioca Riane Nunes, fiel companheira de luta, sempre presente em todos os momentos; - Aos professores, funcionários e amigos do Programa de Engenharia Mecânica; - Ao CNPQ pelo apoio financeiro para a realização deste trabalho. iii

Resumo de Tese apresentada a COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciência (D. Sc.) ESTUDO DE BARREIRAS ACÚSTICAS NO CONTROLE DO RUÍDO AEROPORTUÁRIO Ludmila Rodrigues de Morais Julho / 2008 Orientadores: Jules Ghislain Slama Webe João Mansur Programa: Engenharia Mecânica As barreiras acústicas geralmente são utilizadas no controle de ruído de tráfego e de ruído industrial, sendo pouco usadas em aeroportos. Os estudos a este respeito são praticamente inexistentes, não passando apenas de citações de sua eficiência dentro de outros estudos. A proposta deste trabalho é verificar a eficiência das barreiras acústicas e seu dimensionamento a custos acessíveis quando implantadas ao longo da pista de pouso e decolagem dos aeroportos, como forma de reduzir a interferência produzida pelo ruído emitido pelas aeronaves no solo, durante estes procedimentos, no sono da população situada no entorno da pista. A métrica adotada para este estudo é o nível de exposição sonora (SEL) para um único evento, que está correlacionado com a probabilidade de uma pessoa despertar durante o pouso ou a decolagem de uma aeronave. O estudo de caso partiu de uma situação real para o aeroporto Internacional de Brasília. Foram desenvolvidas simulações através de fórmulas existentes, apresentando a proposta de uma metodologia através do programa INM. Simulações com a métrica SEL foram realizadas na intenção de compreender o processo de emissão e propagação do ruído na região próxima à pista. Estes estudos foram realizados para o percurso no solo. Esses estudos foram realizados para o procedimento completo durante a operação das aeronaves. No programa de acústica previsional exterior, o comportamento das fontes lineares, da fonte pontual fixa, e a simulação de movimento através da segmentação da pista foram estudados e comparados. Na tentativa de representar a distribuição de emissão sonora da aeronave no solo durante os procedimentos de pouso e decolagem, a pista foi dividida em segmentos de acordo com suas características e operação. Essas simulações permitiram adequar a barreira, de forma mais eficiente, quanto ao seu dimensionamento, altura, extensão e localização. iv

Abstract of Thesis presented to COPPE/UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Science (D. Sc.) STUDY OF NOISE BARRIERS ON THE CONTROL OF THE AIRPORT NOISE Ludmila Rodrigues de Morais July / 2008 Advisors: Jules Ghislain Slama Webe João Mansur Department: Mechanical Engineering The use of noise barriers to noise control is a common practice in traffic and industrial noise nevertheless it is not used very often in airports. There are very few studies related to the application of noise barriers in airports, mostly limited to citations of its efficiency in other types of utilization. The purpose of this work is to analyse the efficiency of noise barriers and its cost feasibility when implemented to control noise from landing and taking-off of aircrafts in airports in order to minimize the impact on the sleep of the population that lives in the airport surroundings. The noise metric adopted in this study is the Sound Exposition Level (SEL) for a single event (landing or take off) in order to verify the probability of one to wake up while airplanes land and take-off at the airport. The case study used a real case in the Brasília International Airport, to which simulation were developed based on existing equations. A proposed methodology was used based upon INM program. Simulations using SEL measurements were used to understand the process of emission and spread of noise around the runways. These studies tested airplanes procedures on ground, landing and taking-off procedures. The behavior of linear and fixed punctual sources and movement simulation through runway segmentation were studied and compared in the exterior acoustic predictive software. The runway was divided in different segments according to its characteristics and operations, making possible the representation of noise emission distribution from the airplane when landing and taking-off procedures. The simulations allowed to adequate the barrier in a more efficient way in terms of its dimensions, height, length and location. v

SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS...IX LISTA DE TABELAS... XVII LISTA DE SIGLAS... XX GLOSSÁRIO... XXII INTRODUÇÃO... 1 1 O AEROPORTO E O RUÍDO AEROPORTUÁRIO... 10 1.1 DEFINIÇÕES... 11 1.2 CARACTERIZAÇÃO DO RUÍDO AEROPORTUÁRIO COMO FONTE DE RUÍDO 12 1.2.1 Principais fontes de ruído nas aeronaves... 13 1.2.2 Ruído proveniente dos procedimentos operacionais de decolagem e pouso de aeronaves...21 1.2.3 Apoio ao solo... 23 1.3 RECEPTORES CRÍTICOS... 24 1.4 MEDIDAS DE CONTROLE DE RUÍDO... 24 1.5 POLÍTICAS DE REDUÇÃO DO RUÍDO AEROPORTUÁRIO... 26 1.5.1 Classificação das aeronaves quanto à emissão de ruído segundo o Anexo 16 da ICAO... 26 1.5.2 Abordagem Equilibrada... 30 2 EFEITO DO RUÍDO NO HOMEM E MÉTRICAS DE AVALIAÇÃO DE INCÔMODO... 37 2.1 EFEITOS DO RUÍDO NO HOMEM... 39 2.2 MÉTRICAS DE AVALIAÇÃO DE INCÔMODO PARA AS COMUNIDADES EXPOSTAS AO RUÍDO AERONÁUTICO... 40 2.2.1 Métricas adotadas no Brasil na legislação urbana... 44 2.2.2 Avaliação dos efeitos adversos do ruído na comunidade... 46 3 FONTES SONORAS... 51 3.1 FONTE SONORA PONTUAL... 53 3.1.1 Fonte sonora pontual em movimento uniforme... 54 3.1.2 Fonte sonora pontual semi-esférica em movimento de aceleração constante. 66 4 BARREIRAS ACÚSTICAS... 69 4.1 PERDA POR INSERÇÃO DA BARREIRA ACÚSTICA... 70 4.2 CÁLCULOS FÓRMULAS EMPÍRICAS... 71 4.2.1 Número de Fresnel... 72 4.2.2 Curva de Maekawa... 74 4.2.3 Perda por transmissão... 75 vi

4.2.4 Fórmula de Kurze-Anderson para o cálculo de barreira infinita... 76 4.2.5 NORMA ISO 9613-2... 77 4.2.6 Comparação entre aplicação da fórmula de Kurze-Anderson e a fórmula proposta na ISO 9613-2... 80 4.3 FATORES QUE INFLUENCIAM NA ATENUAÇÃO DA PROPAGAÇÃO DA ONDA SONORA... 81 4.3.1 Do solo... 82 4.3.2 Absorção no ar... 83 4.3.3 Atenuação pelo gradiente de temperatura e velocidade do vento... 84 4.3.4 Turbulência... 85 4.3.5 Espalhamento geométrico... 86 4.4 CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS... 86 4.4.1 Densidade superficial... 86 4.4.2 Utilização de materiais absorventes no topo da barreira... 87 4.5 CONDICIONANTES PARA A IMPLANTAÇÃO DE BARREIRAS ACÚSTICAS EM AEROPORTOS... 88 4.5.1 Acessos ao longo da barreira... 88 4.5.2 Restrições de uso do solo e gabarito para edificações no entorno dos aeroportos...89 5 BARREIRAS ACÚSTICAS PARA FONTE SONORA EM MOVIMENTO VISANDO A ATENUAÇÃO DO RUÍDO AERONÁUTICO NO ENTORNO DOS AEROPORTOS... 93 5.1 CÁLCULO DO NÍVEL DE POTÊNCIA SONORA EM CADA FONTE E PRESSÃO SONORA... 94 5.2 CÁLCULO DO NÍVEL DE RUÍDO RECEBIDO EM CADA RECEPTOR COM A INSERÇÃO DA BARREIRA PARA VÁRIAS FONTES E RECEPTORES... 95 5.3 DETERMINAÇÃO DO NÍVEL DE PRESSÃO SONORA EM SEL NO PROGRAMA INM 99 5.3.1 Simulação de uma fonte sonora em movimento de desaceleração ou aceleração constante de uma aeronave na pista nos procedimentos de pouso e decolagem... 103 5.3.2 Determinação do número de pessoas expostas dentro das curvas de ruído global sem a interferência de obstáculos... 109 5.3.3 Determinação do nível de ruído global nos receptores sem a interferência de obstáculos... 110 5.4 DETERMINAÇÃO DA PERDA POR INSERÇÃO DE BARREIRA ACÚSTICA ATRAVÉS DO PROGRAMA RAYNOISE... 111 5.5 DETERMINAÇÃO DA PERDA POR INSERÇÃO SONORA... 112 6 ESTUDO DE CASO AEROPORTO INTERNACIONAL DE BRASÍLIA... 114 6.1 CONTEXTO GERAL... 115 6.2 JUSTIFICATIVA... 120 6.3 INFRAESTRUTURA DO AEROPORTO... 121 6.4 CONDIÇÕES OPERACIONAIS... 123 6.4.1 Mix de aeronaves e número de movimentos... 124 vii

6.4.2 Pista 11L/29R de pouso e decolagem e percentual de utilização das aeronaves em cada cabeceira durante um dia... 128 6.5 MAPEAMENTO DE RUÍDO E NÚMERO DE PESSOAS ATINGIDAS PELOS PROCEDIMENTOS DE POUSO E DECOLAGEM DE AERONAVES... 131 6.5.1 Medições in loco... 137 6.5.2 Incômodo causado pelo ruído à população vizinha... 140 6.5.3 Número de pessoas altamente incomodadas... 141 6.5.4 Número máximo de pessoas despertadas pelo pouso ou decolagem das aeronaves... 142 6.6 ANÁLISE E CONCLUSÃO DOS DADOS LEVANTADOS PELO ESTUDO E MEDIÇÕES REALIZADAS NO LOCAL... 146 6.7 ANÁLISE DE POSSÍVEIS SOLUÇÕES PARA O CONTROLE DE RUÍDO NA COMUNIDADE SITUADA AO LONGO DA PISTA 11L/29R DO AEROPORTO... 148 6.7.1 A implantação da barreira acústica no Aeroporto SBBR... 150 6.7.2 Modelo da barreira (forma)... 163 7 SIMULAÇÕES... 165 7.1 MAPEAMENTO DOS PONTOS CRÍTICOS SEGUNDO O INM PARA A AERONAVE EM MOVIMENTO NA PISTA... 166 7.1.1 Características das aeronaves no procedimento de decolagem pela cabeceira 11 169 7.1.2 Características das aeronaves no procedimento de pouso pela cabeceira 11 186 7.1.3 Comparação entre os procedimentos de pouso e decolagem de acordo com as aeronaves analisadas... 201 7.2 SIMULAÇÃO DE DIFERENTES FONTES DE RUÍDO NO PROGRAMA DE ACÚSTICA PREVISIONAL EXTERNA EM DIFERENTES SITUAÇÕES DE IMPLANTAÇÃO DE BARREIRA ACÚSTICA... 202 7.2.1 Fonte pontual simulando movimento... 205 7.2.2 Fonte linear... 231 7.2.3 Fonte pontual... 254 CONCLUSÃO... 263 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 268 APÊNDICE... 276 ANEXO... 306 viii

LISTA DE FIGURAS FIGURA 1.2.1 - Fonte geradora de ruído nas aeronaves... 13 FIGURA 1.2.2 Diagrama de radiação de ruído em motores com alta taxa de by pass.... 19 FIGURA 1.2.3 - Fontes de ruído aerodinâmico proveniente de aeronaves em operação... 21 FIGURA 1.2.4 Contribuição típica das fontes de ruído provenientes da aeronave no procedimento de decolagem.... 22 FIGURA 1.2.5 Contribuição típica das fontes de ruído provenientes da aeronave na operação de pouso... 22 FIGURA 1.5.1 - Limites cumulativos para aeronaves classificadas como Capítulos 2, 3 e 4... 28 FIGURA 2.2.1 - Número de pessoas altamente incomodadas segundo o estudo de Schultz e Fidell.... 47 FIGURA 2.2.2 Gráfico do percentual de pessoas despertadas durante um evento de pouso ou decolagem de aeronaves... 49 FIGURA 3.1.1 Fonte sonora pontual em movimento uniforme... 55 FIGURA 3.1.2 Forma gráfica de uma fonte sonora em movimento observada em um ponto R... 57 FIGURA 3.1.3 Interferência do ruído da fonte e do ruído de fundo... 61 FIGURA 3.1.4 Fonte pontual em movimento de aceleração ou desaceleração, partindo do ponto inicial de referência e observada por um receptor R.... 66 FIGURA 4.2.1 Comportamento da barreira acústica para diferentes freqüências de ondas sonoras.... 73 FIGURA 4.2.2 - Redução sonora em função do número de Fresnel... 74 FIGURA 4.2.3 Curva de redução sonora em função do número de Fresnel, sugerida por Maekawa.... 75 FIGURA 4.3.1 Fonte e receptor e suas imagens para solo rígido... 83 FIGURA 4.5.1 Interrupção da barreira... 88 ix

FIGURA 4.5.2 Corte esquemático de implantação de barreira em aeroportos de acordo com as normas de segurança exigidas pela legislação aeroportuária.... 90 FIGURA 5.2.1 Determinação dos pontos receptores para o aeroporto SBBR... 96 FIGURA 5.2.2 Desenho em corte da fonte e do receptor desalinhados e não paralelos à barreira... 97 FIGURA 5.2.3 Desenho em planta da fonte e do receptor com a influência da barreira.... 98 FIGURA 5.3.1 Exemplo de segmentação de uma pista de corrida de decolagem para 8 segmentos.... 105 FIGURA 5.3.2 Modelagem da pista de pouso.... 107 FIGURA 6.1.1 - Área de proteção ambiental no entorno do Aeroporto SBBR.... 117 FIGURA 6.1.2 - Mapa do entorno do Aeroporto SBBR.... 118 FIGURA 6.1.3 - PEZR do Aeroporto SBBR... 119 FIGURA 6.3.1 Zoneamento da área patrimonial civil e militar do aeroporto SBBR. 121 FIGURA 6.3.2 - Zoneamento funcional do SBBR... 122 FIGURA 6.4.1 Número de movimentos diários por hora no Aeroporto SBBR.... 126 FIGURA 6.4.2 - Percentual de utilização de rotas por cabeceira com base no número de procedimentos de pouso e decolagem por dia... 129 FIGURA 6.5.1 - Mapa com estudo das Curvas de Ruído I e II SBBR... 133 FIGURA 6.5.2 - Plano Específico de Zoneamento de Ruído SBBR... 135 FIGURA 6.5.3 - Sobreposição das Curvas de Ruído I e II na situação atual do aeroporto de Brasília e PEZR... 136 FIGURA 6.5.4 - Pontos de medição do SBBR.... 138 FIGURA 6.5.5 - Área ocupada por edificações dentro da Curva de Ruído I.... 140 FIGURA 6.5.6 - Simulação da decolagem em SEL de uma aeronave 727200, da cabeceira 11L.... 143 FIGURA 6.5.7 - Simulação do pouso em SEL de uma aeronave 727-200, da cabeceira 11L... 143 FIGURA 6.7.1 - Delimitação da área para a implantação da barreira acústica segundo as restrições do PZA para o aeroporto SBBR.... 151 FIGURA 6.7.2 - Plano de Zona de Proteção do Aeroporto SBBR... 152 FIGURA 6.7.3 - Plano Específico de Zona de Proteção - SBBR... 153 FIGURA 6.7.4 Corte esquemático da área de implantação da barreira próximo à cabeceira 11L, no aeroporto de Brasília, e seus limitadores... 154 x

FIGURA 6.7.5 Planta com a localização de três receptores críticos utilizados para o cálculo por perda de inserção de barreira para fonte fixa no Aeroporto SBBR... 155 FIGURA 7.1.1 Malha com a distribuição dos pontos-receptores na comunidade ao longo da pista de pouso e decolagem do aeroporto de Brasília... 167 FIGURA 7.1.2 Gráfico de altitude em relação à distância para o procedimento de decolagem da aeronave Boeing 727-200... 169 FIGURA 7.1.3 Gráfico de velocidade pela distância para o procedimento de decolagem da aeronave Boeing 727-200... 169 FIGURA 7.1.4 Gráfico de empuxo do motor pela distância para o procedimento de decolagem da aeronave Boeing 727-200... 170 FIGURA 7.1.5 Curva de ruído em SEL para o procedimento completo de decolagem de uma aeronave B727-200 pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília.... 171 FIGURA 7.1.6 Curva de ruído em SEL para o procedimento de decolagem da aeronave B727-200 no solo realizado pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília... 172 FIGURA 7.1.7 Comparação em SEL do ruído emitido no procedimento completo e no percurso no solo durante a decolagem de um Boeing 727-200.... 172 FIGURA 7.1.8 Gráfico de altitude de acordo com a distância no procedimento de decolagem da aeronave Boeing 737-700... 173 FIGURA 7.1.9 Gráfico de velocidade em relação à distância no procedimento de decolagem da aeronave Boeing 737-700... 174 FIGURA 7.1.10 Gráfico do empuxo do motor da aeronave Boeing 737-700 em relação à distância para o procedimento de decolagem.... 174 FIGURA 7.1.11 Curva de ruído em SEL no procedimentos completo de decolagem de uma aeronave B737-700 da cabeceira 11 no aeroporto de Brasília.... 175 FIGURA 7.1.12 Curva de ruído em SEL para o procedimento de decolagem da aeronave B737-700, no solo, realizado pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília. 175 FIGURA 7.1.13 Comparação em SEL do ruído emitido no procedimento completo e no percurso no solo durante a decolagem de um Boeing 737-700.... 176 FIGURA 7.1.14 Gráfico da altitude pela distância para procedimento de decolagem da aeronave Airbus A320.... 176 FIGURA 7.1.15 Gráfico de velocidade em relação à distância para o procedimento de decolagem da aeronave Airbus A320... 177 FIGURA 7.1.16 Gráfico do empuxo do motor da aeronave Airbus A320 em relação à distância para o procedimento de decolagem.... 177 xi

FIGURA 7.1.17 Curva de ruído em SEL para o procedimento completo de decolagem de uma aeronave A320 da cabeceira 11 no aeroporto de Brasília... 178 FIGURA 7.1.18 Curva de ruído em SEL para o procedimento de decolagem da aeronave A320 no solo realizado pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília.... 178 FIGURA 7.1.19 Comparação em SEL do ruído emitido no procedimento completo e no percurso no solo durante a decolagem de um Boeing A320... 179 FIGURA 7.1.20 Gráfico de altitude em relação à distância para o procedimento de pouso da aeronave Boeing 727-200... 186 FIGURA 7.1.21 Gráfico de velocidade pela distância para o procedimento de pouso da aeronave Boeing 727-200.... 187 FIGURA 7.1.22 Gráfico de empuxo do motor pela distância para o procedimento de pouso da aeronave Boeing 727-200... 187 FIGURA 7.1.23 Curva de ruído, em SEL, para o procedimentos completo de pouso de uma aeronave B727-200 da cabeceira 11 no aeroporto de Brasília.... 188 FIGURA 7.1.24 Curva de ruído, em SEL, para o procedimento de pouso da aeronave B727-200 durante o percurso no solo realizado pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília... 188 FIGURA 7.1.25 Comparação, em SEL, do ruído emitido no procedimento completo e o percurso no solo durante o pouso de um Boeing 727-200... 189 FIGURA 7.1.26 Gráfico de altitude de acordo com a distância para o procedimento de pouso da aeronave Boeing 737-700... 190 FIGURA 7.1.27 Gráfico de velocidade em relação à distância para o procedimento de pouso da aeronave Boeing 737-700... 190 FIGURA 7.1.28 Gráfico do empuxo do motor da aeronave Boeing 737-700 em relação à distância para o procedimento de pouso.... 190 FIGURA 7.1.29 Curva de ruído, em SEL, para o procedimento completo de pouso de uma aeronave B737-700 pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília.... 191 FIGURA 7.1.30 Curva de ruído, em SEL, para o procedimento de pouso no solo de uma aeronave 737-700, realizado pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília.... 191 FIGURA 7.1.31 Comparação, em SEL, do ruído emitido no procedimento completo e no percurso no solo durante o pouso de um Boeing 737-700... 192 FIGURA 7.1.32 Gráfico da altitude pela distância para o procedimento de pouso da aeronave Airbus A320.... 192 xii

FIGURA 7.1.33 Gráfico da velocidade em relação à distância para o procedimento de pouso da aeronave Airbus A320.... 193 FIGURA 7.1.34 Gráfico do empuxo do motor da aeronave Airbus A320 em relação à distância para o procedimento de pouso... 193 FIGURA 7.1.35 Curva de ruído, em SEL, para o procedimento inteiro de pouso de uma aeronave A320 pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília... 194 FIGURA 7.1.36 Curva de ruído, em SEL, para o procedimento de pouso da aeronave A320 no solo realizado pela cabeceira 11 no aeroporto de Brasília.... 194 FIGURA 7.1.37 Comparação, em SEL, do ruído emitido no procedimento completo e no percurso no solo durante o pouso de um Airbus A320... 194 FIGURA 7.2.1 Localização da barreira acústica nas variadas situações estudas no aeroporto de Brasília.... 204 FIGURA 7.2.2 Localização da barreira acústica nas variadas situações estudadas, e localização da fonte pontual, simulando o movimento de decolagem de uma aeronave 727-200, pela cabeceira 11, na pista do aeroporto de Brasília.... 208 FIGURA 7.2.3 Nível de pressão sonora global na malha sem barreira, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 727-200 na pista do aeroporto de Brasília.... 209 FIGURA 7.2.4 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 200-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 727-200 na pista do aeroporto de Brasília... 212 FIGURA 7.2.5 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 250-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 727-200 na pista do aeroporto de Brasília... 214 FIGURA 7.2.6 Comparação dos níveis de pressão sonora global, sem barreira, e para as situações de barreira propostas nos pontos receptores para fonte segmentada simulando a decolagem de uma aeronave 727-200 no aeroporto SBBR.... 215 FIGURA 7.2.7 Localização da barreira acústica nas várias situações estudadas e localização da fonte pontual simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 737-700 na pista do aeroporto de Brasília... 216 FIGURA 7.2.8 Nível de pressão sonora global na malha sem barreira, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 737-700 na pista do aeroporto de Brasília.... 218 xiii

FIGURA 7.2.9 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 200-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 737-700 na pista do aeroporto de Brasília... 220 FIGURA 7.2.10 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 250-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 737-700 na pista do aeroporto de Brasília... 221 FIGURA 7.2.11 Comparação dos níveis de pressão sonora global, sem barreira, e para as situações de barreira propostas nos pontos receptores para fonte segmentada simulando a decolagem de uma aeronave 737-700 no aeroporto SBBR.... 222 FIGURA 7.2.12 Localização da barreira acústica nas variadas situações estudas e localização da fonte segmentada simulando o movimento para o pouso de uma aeronave na pista do aeroporto de Brasília... 224 FIGURA 7.2.13 Nível de pressão sonora global na malha sem barreira, simulando o movimento de pouso, pela cabeceira 11, de uma aeronave na pista do aeroporto de Brasília... 225 FIGURA 7.2.14 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 200-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de pouso, pela cabeceira 11, de uma aeronave na pista do aeroporto de Brasília... 228 FIGURA 7.2.15 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 250-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de pouso, pela cabeceira 11, de uma aeronave na pista do aeroporto de Brasília... 229 FIGURA 7.2.16 Comparação dos níveis de pressão sonora global sem barreira e para as situações de barreira propostas nos pontos receptores para fonte segmentada simulando o pouso de uma aeronave no aeroporto SBBR.... 230 FIGURA 7.2.17 Localização da barreira acústica nas variadas situações estudas e localização da fonte linear no aeroporto de Brasília... 232 FIGURA 7.2.18 Nível de pressão sonora global na malha, sem a presença de barreira, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 727-200 na pista do aeroporto de Brasília, através de uma fonte linear.... 234 FIGURA 7.2.19 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 200-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 727-200 na pista do aeroporto de Brasília, para uma fonte linear.... 237 FIGURA 7.2.20 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 250-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira xiv

11, de uma aeronave 727-200 na pista do aeroporto de Brasília, para uma fonte linear.... 238 FIGURA 7.2.21 Comparação dos níveis de pressão sonora global sem barreira e para as situações de barreira propostas nos pontos receptores para fonte segmentada, simulando uma fonte linear no movimento de decolagem de uma aeronave 727-200 no aeroporto SBBR... 239 FIGURA 7.2.22 Localização da barreira acústica nas variadas situações estudadas e localização da fonte linear no aeroporto de Brasília... 240 FIGURA 7.2.23 Nível de pressão sonora global na malha sem a presença de barreira, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 737-700 na pista do aeroporto de Brasília, através de uma fonte linear.... 241 FIGURA 7.2.24 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 200-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 737-700 na pista do aeroporto de Brasília... 244 FIGURA 7.2.25 Nível de pressão sonora global na malha para a Situação 250-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de decolagem, pela cabeceira 11, de uma aeronave 727-200 na pista do aeroporto de Brasília, para uma fonte linear.... 245 FIGURA 7.2.26 Comparação dos níveis de pressão sonora global, sem barreira, e para as situações de barreira propostas nos pontos receptores para fonte segmentada, simulando uma fonte linear no movimento de decolagem de uma aeronave 737-700 no aeroporto SBBR... 246 FIGURA 7.2.27 Localização da barreira acústica nas variadas situações estudadas e localização da fonte linear no aeroporto de Brasília... 247 FIGURA 7.2.28 Nível de pressão sonora na malha sem a presença de barreira, simulando o movimento de pouso, pela cabeceira 11, de uma aeronave na pista do aeroporto de Brasília, através de uma fonte linear... 248 FIGURA 7.2.29 Nível de pressão sonora na malha para a Situação 200-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de pouso, pela cabeceira 11, de uma aeronave na pista do aeroporto de Brasília, para fonte linear... 251 FIGURA 7.2.30 Nível de pressão sonora na malha para a Situação 250-8, com 2.000 metros de extensão, simulando o movimento de pouso, pela cabeceira 11, de uma aeronave na pista do aeroporto de Brasília, para uma fonte linear... 252 FIGURA 7.2.31 Comparação dos níveis de pressão sonora global, sem barreira, e para as situações de barreira propostas nos pontos receptores para fonte segmentada, xv

simulando uma fonte linear no movimento de pouso de uma aeronave no aeroporto SBBR... 253 FIGURA 7.2.32 Localização da barreira acústica na variadas situações estudadas e localização da fonte pontual fixa no aeroporto de Brasília.... 254 FIGURA 7.2.33 Nível de pressão sonora na malha, sem a presença de barreira, para uma fonte pontual localizada na pista do aeroporto de Brasília.... 256 FIGURA 7.2.34 Nível de pressão sonora na malha para a Situação 200-8, com 2.000 metros de extensão, para uma fonte pontual localizada na pista do aeroporto de Brasília... 259 FIGURA 7.2.35 Nível de pressão sonora na malha para a Situação 250-8, com 2.000 metros de extensão, para uma fonte pontual localizada na pista do aeroporto de Brasília... 260 FIGURA 7.2.36 Comparação dos níveis de pressão sonora global, sem barreira e para as situações de barreira propostas nos pontos receptores para fonte segmentada, simulando uma fonte linear no movimento de pouso de uma aeronave, no aeroporto SBBR... 261 xvi

LISTA DE TABELAS Tabela 1 Fontes de ruído de um aeroporto... 12 Tabela 2 Percentual de pessoas altamente incomodadas de acordo com algumas agências ambientais... 48 Tabela 3 Aeroportos brasileiros com maior número de movimento (pousos e decolagens) em 2004... 116 Tabela 4 Aeroportos brasileiros com maior número de passageiros (embarque e desembarque) em 2004... 116 Tabela 5 Composição e classificação dos modelos de aeronaves que compõem o mix do aeroporto de Brasília.... 124 Tabela 6 Movimentos diurnos, noturnos e totais por rota para a cabeceira 11L.... 129 Tabela 7 Movimentos diurnos, noturnos e totais por rota para a cabeceira 29R.... 131 Tabela 8 Dados sobre ocupação e uso do solo dentro da curva de ruído LDN=65 db(a) - SBBR.... 137 Tabela 9 Medição Sonora realizada em Brasília SBBR... 139 Tabela 10 Pessoas altamente incomodadas no entorno do Aeroporto de Brasília pela decolagem de uma aeronave 727-200, segundo o estudo proposto por Schultz.... 142 Tabela 11 Estimativa de população exposta ao ruído durante um evento de pouso e decolagem de uma aeronave 727-200 no Aeroporto de Brasília... 145 Tabela 12 Estimativa de pessoas despertadas do sono durante um evento de pouso e decolagem de uma aeronave 727200, no Aeroporto de Brasília, baseada nos estudos da FICAN.... 146 Tabela 13 Tabela de estudo de alternativas de alturas e distâncias da barreira para diferentes receptores críticos... 157 Tabela 14 Atenuação de ruído por faixa de freqüência pela inserção de barreira acústica, segundo as fórmulas de Maekawa e Kurze para as alternativas estudadas no ponto R1... 158 xvii

Tabela 15 Atenuação de ruído por faixa de freqüência pela inserção de barreira acústica, segundo as fórmulas de Maekawa e Kurze para as alternativas estudadas no ponto R2... 158 Tabela 16 Atenuação de ruído por faixa de freqüência pela inserção de barreira acústica, segundo as fórmulas de Maekawa e Kurze para as alternativas estudadas ponto R3.... 159 Tabela 17 Perda por inserção de barreira com de 5m de altura, implantada a 180m do eixo da pista e a 116,32m do receptor R1 - Medição sonora 1.5, dia 08/05/2005, APP, aeronave 727-200.... 161 Tabela 18 Perda por inserção de barreira com de 5m de altura, implantada a 200m do eixo da pista e a 101,32m do receptor R1 - Medição sonora 1.5, dia 08/05/2005, APP, aeronave 727-200.... 162 Tabela 19 Perda por inserção de barreira com de 8m de altura, implantada a 200m do eixo da pista e a 101,32m do receptor R1 - Medição sonora 1.5, dia 08/05/2005, APP, aeronave 727-200.... 162 Tabela 20 Perda por inserção de barreira com de 5m de altura, implantada a 250m do eixo da pista e a 51,32m do receptor R1 - Medição sonora 1.5, dia 08/05/2005, APP, aeronave 727-200.... 162 Tabela 21 Perda por inserção de barreira com de 8m de altura, implantada a 250m do eixo da pista e a 51,32m do receptor R1 - Medição sonora 1.5, dia 08/05/2005, APP, aeronave 727-200.... 163 Tabela 22 Área em km² da cada curva de ruído em SEL para cada aeronave proposta para o procedimento de decolagem, no solo e completo.... 180 Tabela 23 Valores para a malha sugerida na pista, em SEL, gerados pelo programa INM para o procedimento de decolagem das aeronaves pela cabeceira 11 no SBBR.... 181 Tabela 24 Valores para a malha de receptores sugerida, em SEL, gerados pelo INM para o procedimento de decolagem das aeronaves pela cabeceira 11, no SBBR... 182 Tabela 25 Área, em km², das curvas de ruído, em SEL, para cada aeronave proposta no procedimento de pouso no solo e completo.... 196 Tabela 26 Valores, em SEL, gerado pelo INM para a malha sugerida na pista para o procedimento de pouso das aeronaves pela cabeceira 11 no SBBR... 197 Tabela 27 Valores para a malha sugerida, em SEL, gerado pelo INM para o procedimento de pouso pela cabeceira 11 no SBBR... 198 Tabela 28 Valores dos segmentos para a decolagem do 727-200... 207 xviii

Tabela 29 Valores dos segmentos para a decolagem do 737-700... 207 Tabela 30 Valores dos segmentos para a decolagem do A320... 207 Tabela 31 Valores dos segmentos para o pouso do 727-200... 223 Tabela 32 Valores dos segmentos para o pouso do 737-700... 223 Tabela 33 Valores dos segmentos para o pouso do A320... 223 xix

LISTA DE SIGLAS ABNT ANAC ANP APP APA ASA CAEP CBM CFB DAC DEP EPNL FAA FAR FICAN FICON IAC IATA ICAO IFR IL INM L DN L Aeq MISM NPD IPR NC OACI OMS Associação Brasileira de Normas Técnicas Agencia Nacional de Aviação Civil International Aircraft Noise and Performance database Approach (landing) Área de Proteção Ambiental Área de Segurança Aeronáutica Committe on Aviation Environmental Protectio Conical Beam Method Constituição Federal Brasileira Departamento de Aviação Civil Departure (Take-off) Nível Sonoro Efetivo Percebido Federal Aviation Administration Federal Aviation Regulations Federal Interagency Committee on Aviation Noise Federal Interagency Committee on Noise Instituto de Aviação Civil International Air Transport Association (Convention) International Civil Aviation Organization Instrumenta Flying Rules Insertion Loss Integrated Noise Model Day Night Level Nível Sonoro Equivalente Ponderado no filtro A Mirror Image Source Method Noise, Power and Distance Índice Ponderado de Ruído Aeronave não certificada Organização de Aviação Civil Internacional Organização Mundial da Saúde xx

PDA PZA PZR PBZR PEZR RBHA RTM SBBR SEL SHI-S TBM VFR ZN Plano Diretor Aeroportuário Plano de Zonas de Proteção de Aeródromo Plano de Zoneamento de Ruído Plano Básico de Zoneamento de Ruído Plano Específico Zoneamento de Ruído Regulamentação Brasileira de Homologação de Aeronaves Ray Tracing Method Aeroporto Internacional de Brasília Sound Exposition Level Setor de Habitações Individuais Sul Triangular Beam Tracing Method Visual Flying Rules Zoneamento de Ruído xxi

GLOSSÁRIO Aeródromo É toda área destinada a pouso e decolagem e movimentação de aeronaves. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Aeroporto É todo aeródromo público dotado de instalações e facilidades para dar apoio às aeronaves e ao embarque e desembarque de pessoas e cargas. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Altitude da Pista Altitude medida, em cada ponto, sobre o eixo da pista de pouso do aeródromo. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Área I Área do Plano de Zoneamento de Ruído, interior a curva de nível de ruído 1, onde o nível de incômodo sonoro é potencialmente nocivo aos circundantes, podendo ocasionar problemas fisiológicos por causa das exposições prolongadas. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Área II Área do Plano de Zoneamento de Ruído, compreendida entre as curvas de nível de ruído 1 e 2, onde são registrados níveis de incomodo sonoro moderados. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Área III Área do Plano de Zoneamento de Ruído, exterior a curva de ruído de nível 2, onde normalmente não são registrados níveis de incomodo sonoro significativo. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) xxii

Área de Manobras É a parte formada pelo sistema de pistas de pouso e decolagem e rolamento das aeronaves, compreendendo também a faixa de pistas e a rampa de aproximação/decolagem e de transição, até projeção horizontal do ponto em que essas rampas atinjam cinco metros de altura (INFRAERO, 2002) Área Terminal Compreende os sistemas de terminal de passageiros e de carga, com respectivos pátios, bem como o PAA, o SECINC, e os demais serviços de manutenção e de apoio à aviação regular. (INFRAERO, 2002) Área Secundária Abrange a hangares e a manutenção de aeronaves da aviação geral e seus respectivos pátios, as áreas verdes e aquelas reservadas para o arrendamento comercial, bem como outras atividades complementares não ligadas diretamente a aviação regular. (INFRAERO, 2002) Área de Proteção Ambiental APA De domínio público ou privado, é aquela dotada de características ecológicas e paisagísticas notáveis, cuja utilização deve ser compatível com a sua conservação ou com as condições ecológicas. (Lei 16/92, inc. I Art. 124) Cabeceira da Pista Limite da pista utilizável para pouso e decolagem, no sentido longitudinal. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Curva de Nível I Linha traçada a partir dos pontos nos quais o nível de incomodo sonoro é igual a um valor predeterminado e especificado pelo Departamento de Aviação Civil DAC, em função da utilização prevista para o aeródromo. O nível de incomodo sonoro representado por essa curva é maior do que o representado pela Curva de Nível de Ruído 2. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) xxiii

Curva de Nível II Linha traçada a partir dos pontos nos quais o nível de incomodo sonoro é igual a um valor predeterminado e especificado pelo Departamento de Aviação Civil DAC, em função da utilização prevista para o aeródromo. O nível de incomodo sonoro representado por essa curva é menor do que o representado pela Curva de Nível de Ruído 1. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Difração Sonora Alteração de um campo sonoro (produzido por um conjunto de fontes), pela presença ou inserção de um objeto na região de propagação sonora. Equipamentos Urbanos Obra e serviços públicos ou privados que permitem o pleno desenvolvimento das atividades urbanas de uma comunidade. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Gabarito Superfície limitadora de obstáculos. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Implantação de Natureza Perigosa Implantação que produza ou armazene material explosivo inflamável ou cause perigosos reflexos, irradiações ou emanações que possam proporcionar riscos à navegação aérea. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Isolamento Sonoro Processo de um dispositivo destinado a evitar a penetração ou saídas de sons ou ruídos, em um determinado recinto. O isolamento sonoro compreende a proteção contra ruídos e sons aéreos ou de impacto. Nível de Incomodo Sonoro Medida cumulativa do incomodo causado pelo ruído de aeronaves em IPR (índice ponderado de ruído). (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Nível de Ruído Ambiental É o nível de pressão sonora equivalente, em db(a), no local e horário considerados, na ausência de ruídos gerado por fonte sonora interferente. (NBR 10151/2000) xxiv

Obstáculo Acidente físico ou objeto de natureza temporária ou permanente, fixo ou móvel, situados em Zonas de Proteção e que tenha altura superior ao gabarito fixado pelos diversos Planos definidos pela portaria Nº 1141/GM5. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Parcelamento do Solo Subdivisão de gleba em lotes destinados a edificações. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Período Noturno Período compreendido entre 22:00 e 07:00h. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Plano Básico de Zona de Proteção de Aeródromo Documento de aplicação genérica que estabelece as restrições impostas ao aproveitamento das propriedades dentro da Zona de Proteção de Aeródromos. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Plano Básico de Zoneamento de Ruído Plano de Zoneamento de Ruído de aplicação genérica em aeródromos. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Plano Específico de Zona de Proteção de Aeródromos Documento de aplicação específica que estabelece as restrições impostas ao aproveitamento das propriedades dentro da Zona de um determinado aeródromo. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Plano Específico de Zoneamento de Ruído Plano Básico de Zoneamento de Ruído Plano de Zoneamento de Ruído de aplicação específica a um determinado aeródromo. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Plano de Zoneamento de Ruído Documento normativo do Ministério da Aeronáutica que estabelece as restrições ao uso do solo nas Áreas i, II e III, definidas pelas Curvas de Ruído 1 e 2. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) xxv

Ruído de Aeronaves Efeito sonoro emitido por aeronaves decorrente das operações de circulação, aproximação, pouso, decolagem, subida, rolamento e teste de motores. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Tratamento Acústico É o processo pelo qual se procura conferir a um recinto condições que permitam o conforto acústico das pessoas nele presente (NBR 11.415) Uso do Solo Tipos de atividades urbanas ou rurais localizadas nas áreas abrangidas pelos Planos referentes às Zonas de Proteção. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Zona de Proteção Conjunto de áreas nos quais o aproveitamento e o uso do solo sofrem restrições definidas pelos seguintes planos: Plano Básico de Zona de Proteção de Aeródromos, Plano Específico de Zona de Proteção de Aeródromos, Planos de Zona de Proteção de Auxílio à Navegação Aérea, Plano Básico de Zona de Proteção de Helipontos, Plano Básico de Zoneamento de Ruído e Plano Específico de Zoneamento de Ruído. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) Zoneamento de Ruído Delimitação de áreas para indicação das atividades compatíveis com o nível de incomodo sonoro. (BRASIL, PORTARIA Nº1141/GM5/87) xxvi

INTRODUÇÃO O transporte aéreo é um dos setores mais dinâmicos da economia mundial e é de grande importância para a integração econômica e social das nações. (DACa, 2005) Com o crescimento da economia e o turismo em alta no mundo, a demanda aeroportuária vem aumentando de forma acelerada, acarretando problemas, principalmente ambientais, nas áreas vizinhas aos aeroportos. O Ruído Aeroportuário causado pelo movimento das aeronaves é considerado um dos principais causadores do impacto ambiental sobre as áreas localizadas no entorno dos aeroportos, afetando diretamente toda a população vizinha. O ruído aeronáutico se caracteriza por elevados níveis sonoros, principalmente nas baixas freqüências, causando vários efeitos adversos sobre a vida social e familiar da população exposta a esse ruído. O aeroporto é um equipamento urbano de grande porte, considerado um indutor de desenvolvimento para a região onde é construído, e sua implantação, operação e 1

expansão são potencialmente modificadoras do meio ambiente, pois impõe ao uso do solo nas áreas de entorno severas restrições, que visam preservar a segurança das operações aéreas, possibilitar a expansão do aeroporto, proteger a comunidade contra o incômodo sonoro e eliminar o risco de acidentes. Essas restrições estão estabelecidas nos Planos de Zona de Proteção (Plano de Zonas de proteção de Aeródromo PZA e Plano de Zoneamento de Ruído PZR) e nas Áreas de Segurança Aeroportuária (ASA). Devido aos problemas ambientais causados pela implantação de aeroportos, geralmente são escolhidas áreas afastadas dos centros urbanos, de modo que o ruído gerado pela operação das aeronaves não interfira na vida das comunidades vizinhas. Mas para o seu funcionamento, o aeroporto necessita de infra-estrutura urbana e sistemas de transporte viários, valorizando com isso os imóveis localizados nas proximidades. Assim, o aeroporto traz desenvolvimento para a região onde ele é implantado, podendo, entretanto, ser um indutor da ocupação desordenada do seu entorno. Nessas áreas são encontradas, muitas vezes, atividades que não são compatíveis com o ruído aeronáutico. Isto, em geral, ocorre por não haver uma preocupação por parte da população e também das autoridades locais com a segurança de vôo e com os problemas ambientais, principalmente quanto aos conflitos decorrentes do impacto ambiental sonoro. Com o aumento da demanda ocasionado pelo desenvolvimento da região, há o incremento da movimentação de aeronaves no aeroporto e, com isso, aviões de maior porte e mais potentes começam a operar no local, tornando maior a incidência de ruído na área. Outro problema atribuído a esse aumento de demanda, que pode agravar o nível de ruído a que a população vizinha já está exposta, é o maior fluxo de veículos no sistema viário da região. 2

O ruído interfere de forma direta na qualidade de vida das pessoas, podendo dificultar a comunicação oral durante o dia e o sono durante a noite, além de produzir a sensação de permanente incômodo. O número de vezes que pessoas são despertadas do sono a cada procedimento de pouso ou decolagem no período noturno é um fator que, além do incômodo acarretado, pode trazer sérios transtornos para a vida diária das comunidades expostas a esse ruído. Como forma de minimizar esse impacto sonoro proveniente da operação do aeroporto, é necessária a intervenção nas áreas vizinhas que estejam comprometidas pelo elevado nível de ruído aeroportuário, para que não haja restrições à atividade ou cancelamento das operações. Uma solução drástica seria a relocação do aeroporto, entretanto o custo da sua construção é muito elevado, e a mudança para outra área acarretaria apenas a transferência dos problemas para o futuro, daí a necessidade da criação de uma infra-estrutura adequada na região da nova localização. Estudos realizados pelo Grupo de Estudo em Ruído Aeroportuário (GERA / PEM /COPPE /UFRJ), permitem observar que alguns aeroportos brasileiros convivem com os conflitos ocasionados pelo impacto ambiental sonoro, estes resultantes da incompatibilidade entre o ruído gerado pela operação do aeroporto e as atividades desenvolvidas nas comunidades vizinhas. Grandes áreas do seu entorno são atingidas por níveis de pressão sonora acima do desejável ou do permitido para o tipo de atividade ali exercida, de acordo com a legislação brasileira. Para amenizar o problema já existente, tornam-se necessárias medidas de redução efetiva dos elevados níveis de ruído a que a população é exposta diariamente no entorno dos aeroportos. Algumas medidas mitigadoras podem ser implementadas, e a maior parte delas são apresentadas na Resolução A33/7 da Organização de Aviação Civil Internacional (OACI), que define o conceito de Abordagem Equilibrada e 3

estabelece um método aplicável ao problema das emissões sonoras de aeronaves, incluindo orientações internacionais para a introdução de restrições de operação específicas para cada aeroporto. A implantação dos conceitos de Abordagem Equilibrada pode ser uma das formas mais eficazes de solucionar o problema em questão. Cabe destacar que algumas dessas medidas, como o fechamento do aeroporto no período noturno (de 0:00h às 5:00h) e a proibição da operação de aeronaves Capítulo 2 (classificação segundo a OACI), foram implantadas no aeroporto de Congonhas, em São Paulo. Para a redução de ruído aeronáutico na fonte, na trajetória ou no receptor vêm sendo estudadas, com o intuito de minimizar o incômodo causado à população exposta no entorno dos aeroportos, algumas alternativas, entre as quais uma das possibilidades para o Aeroporto Internacional de Brasília está, por exemplo, a implantação de uma barreira acústica entre a fonte (aeronaves na pista) e os receptores (população da área vizinha, ao longo da pista), objeto do estudo de caso deste trabalho. Visando ao aeroporto de Brasília, inicialmente foram desenvolvidos estudos sobre sua estrutura e infra-estrutura, seu entorno e a caracterização da sua operação. Detectados os problemas, a implantação de barreiras acústicas foi proposta como solução para reduzir o impacto sonoro nas comunidades ao longo da pista, provocado pelas operações das aeronaves no solo. Sabe-se que, no procedimento de pouso e decolagem as aeronaves emitem ruídos de níveis elevados, provocados principalmente pela reversão dos motores durante o pouso e pela aceleração na decolagem, que ocorrem no solo, e a barreira, paralela à pista, possibilitaria a redução do nível de ruído nos receptores críticos durante as operações de pouso e decolagem das aeronaves, apesar de não apresentar eficácia para as aeronaves em vôo. 4

A utilização de fórmulas empíricas como as propostas por Beranek e Kurze-Anderson, normalmente empregadas em situações mais usuais, como o estudo da instalação de barreiras em áreas industriais e em vias de circulação de veículos, foi o primeiro recurso utilizado na tentativa de estimar a redução de ruído, de dimensionar a altura ideal e a localização e posicionamento de melhor rendimento da barreira acústica, respeitando as restrições de implantação da mesma em aeroportos. A limitação dessas fórmulas, que utilizam uma fonte pontual fixa, levou à necessidade de uma investigação mais complexa e detalhada como meio de provar a sua eficiência e determinar suas dimensões devido ao elevado custo da implantação. Há escassez de dados na literatura, que algumas vezes apenas cita a utilização de barreiras acústicas em aeroportos como uma eficiente ferramenta de controle de ruído, mas não traz estudos relacionados a esta situação. Muitos estudos foram realizados com barreiras acústicas, mas não especificamente em aeroportos. Assim, este trabalho apresenta simulações com ferramentas utilizadas no controle de ruído aeroportuário, como forma de investigar a propagação sonora das aeronaves em movimento no solo, nos procedimentos de pouso e decolagem durante um evento, e o comportamento e dimensionamento das barreiras acústicas em aeroportos, avaliando sua eficiência. Para dimensionar tanto a altura quanto o comprimento da barreira foi necessário caracterizar adequadamente os procedimentos de pouso e decolagem das aeronaves na pista. Para isso, simulações da movimentação de algumas aeronaves foram realizadas na métrica de nível de exposição sonora (SEL), no programa INM, e seus resultados analisados. Este estudo permite mapear e quantificar a emissão de ruído gerado pela operação das aeronaves em cada ponto receptor pré-definido durante seu percurso no solo, pontos estes localizados tanto na pista quanto na área vizinha a ela. O banco de dados do INM possibilitou determinar os comprimentos utilizados por cada 5

aeronave no solo nos procedimentos de pouso e decolagem, seu desempenho e características em cada um destes procedimentos. Estes dados quando comparados com os resultados das simulações permitem uma melhor compreensão da emissão de ruído de uma aeronave durante sua operação no solo. Caracterizada a emissão de ruído no solo durante um procedimento, simulações considerando a existência da barreira foram realizadas no programa de acústica previsional externa RAYNOISE. Foram estudados os casos de uma fonte pontual, de uma fonte linear e de uma fonte pontual em movimento para diferentes aeronaves, nos procedimentos de pouso e decolagem e com diferentes implantações e dimensões de barreira, analisando assim a solução mais eficiente. Como forma de melhor simular os efeitos sonoros de uma aeronave em movimento na pista de um aeroporto, as fórmulas representando o campo sonoro da fonte pontual em movimentos de aceleração e desaceleração, foram desenvolvidas. O método proposto divide a trajetória de cada aeronave na pista em segmentos de diferentes comprimentos que variam de acordo com a velocidade e características da aeronave, além do procedimento, de forma crescente ou decrescente segundo a operação estudada. Todos os segmentos possuem o mesmo tempo de passagem, variando apenas o seu comprimento. Assim, simulações criadas no programa de acústica previsional externa RAYNOISE permitiram gerar dados de nível de pressão sonora sem e com diferentes soluções de implantação de barreira, possibilitando calcular a perda de inserção para cada situação nos pontos receptores pré-estabelecidos para os vários tipos de fonte utilizados, permitindo comparar a eficiência das diversas situações propostas e analisar a eficiência da utilização de barreiras em aeroportos. 6