ejemplo calculo pantalla acustica

ANEXO 1. ADENDA N°2

DIA EDIFICIO SAN EUGENIO

1

ANEXO 1: CÁLCULO DE NIVEL DE RUIDO.

1) Cálculos de apoyo a Observación 1.1.1

A continuación se presentan los niveles de ruido modelados para los

receptores representados en la siguiente figura, considerando las

medidas de mitigación descritas en este documento (Barrera acústica y

encierros de fuentes con paneles OSB).

Figura n° 1. Receptores

Fuente: Google Earth

Los niveles de ruido modelados consideran la atenuación acústica

producida por la barrera acústica conformada por paneles de OSB de 4

R2

100 m

R1

80 m



2

metros de altura y 15 mm de espesor detallada en el ítem 3 (Cálculos

de apoyo a Observación 1.1.5) de este documento. De acuerdo a lo

anterior la atenuación acústica producida por esta barrera produce

una atenuación mínima de 13 dB(A).

La siguiente tabla presenta las modelaciones de nivel de ruido para la

etapa de construcción:

Tabla n° 1.

Receptor Distancia

de la

fuente al receptor

(m)

Nivel de

ruido sin

mitigación dB(A)

Atenuación

acústica

dB(A).

Nivel de

ruido sin

mitigación dB(A)

¿Cumple

Normativa?

Receptor

1

80 72 17 55 Si

Receptor 2

100 70 (*) 13 57 Si

Fuente: Elaboración propia

(*) Para proyectar este valor se utilizó la expresión: L1-L2 = 10* log (A2/A1)

Donde:

L1= NPS en el punto 1 en dB(A) L2= NPS en el punto 2 en dB(A)

A2= área mitad de esfera, centro en fuente y radio hasta el punto 2 (m2). A1= área mitad de esfera, centro en fuente y radio hasta el punto 1 (m2).

Cabe aclarar que las fuentes de ruido asociadas a la etapa de operación no presentaran influencia en los receptores recién mencionados debido a que las bombas de agua y grupos electrógenos se encuentran ubicadas en los subterráneos de las torres, y la sala ascensores se encontrará revestida con material aislante de ruido.



3


Para verificar la efectividad de la barrera acústica (paneles de OSB de

15 mm de espesor y de 4 metros de altura) frente a actividades

realizadas a nivel del suelo se utilizará la relación establecida por

Maekawa (utilizada en estudio acústico de la Declaración de Impacto

Ambiental del proyecto “Conjunto armónico Plaza Rosario Norte”

presentado al SEIA el 21/07/2008 y aprobado en Enero de 2009).

Cabe aclarar que la barrera acústica se instalará en todo el perímetro

del área del proyecto.

Relación de Maekawa:

( )5

2

2log20 +

=

Ntgh

NAT

π

π Ecuación (1)

Figura n° 2. Atenuación por difracción sonora según Maekawa



4

Donde:

AT: Corresponde a la atenuación en [dB], correspondiendo a la

diferencia entre el NPS sin y con barrera.

N: Corresponde al número de Fresnel. Para calcular el número de

Fresnel se aplica la siguiente relación:

2λ

cbaN

−+= Ecuación (2)

a: Distancia desde la fuente al borde superior de la barrera [m].

b: Distancia desde el receptor hasta el borde superior de la barrera [m].

c: Distancia entre la fuente y el receptor [m].

λ: longitud de onda [m].

HB: Altura de la barrera acústica.

ZF: Altura de la fuente

ZR: Altura del receptor

RB: Distancia perpendicular del receptor a la barrera

FB: Distancia perpendicular del receptor a la barrera

A continuación se presenta el ejemplo de cálculo para 3 casos:



5

Caso n° 1.

Se calcula la atenuación acústica generada por la barrera acústica y

evaluada en el lugar del receptor, que para este caso corresponde a

un receptor ubicado a una distancia horizontal de 80 metros y a una

altura de 1,5 metros. La altura de la barrera acústica es de 6 metros y la

fuente de emisión se encuentra a 5 metros horizontales de la barrera y a

una altura de 1 m.

Parámetros utilizados:

Tabla n° 2. Parámetros caso n°1.

HB 6 m

ZF 1 m

ZR 1,5 m

FB 5 m

RB 80 m

A 7,1 m

B 80,1 m

C 85,0 m Fuente: Elaboración propia.



6

Resultados obtenidos de la relación de Maekawa para bandas de

octava.

Tabla n° 3. Resultados caso n°1.

Frecuencia (Hz)

Longitud de onda (m) N (m) AT dB(A)

31 11,1 0,4 9,7

63 5,4 0,8 12,3

125 2,7 1,6 15,1

250 1,4 3,1 18,0

500 0,7 6,3 21,0

1000 0,3 14,6 24,6

2000 0,2 22,0 26,4

4000 0,1 43,9 29,4

8000 0,043 102,1 33,1

16000 0,0215 204,3 36,1 Fuente: Elaboración propia a partir de la relación de Maekawa.

Lo que implica una atenuación global de 23 dB en el lugar del receptor.

Dado lo anterior y considerando que el nivel de ruido estimado para un

receptor ubicado a 80 metros de distancia fue de 72 dB(A), el nuevo

nivel de ruido corresponderá a:

Nivel de Ruido = 72-23 dB(A) = 49 dB(A)

Lo que cumple con la normativa, de acuerdo al DS 146/98 que

establece un límite diurno de 60 dB(A) para Zona 2.



7

Caso n° 2.

Se calcula la atenuación acústica generada por la barrera acústica y evaluada en el lugar del receptor, que para este caso corresponde a un receptor ubicado a una distancia horizontal de 80 metros y a una altura de 6,5 metros. La altura de la barrera acústica es de 6 metros y la fuente de emisión se encuentra a 5 metros horizontales de la barrera y a una altura de 1 m. Parámetros utilizados: Tabla n° 4. Parámetros caso n°2.

HB 6 m

ZF 1 m

ZR 6,5 m

FB 5 m

RB 80 m

A 7,1 m

B 80,0 m

C 85,2 m Fuente: Elaboración propia.

Resultados obtenidos de la relación de Maekawa para bandas de octava. Tabla n° 5. Resultados caso n°2.

Frecuencia (Hz)


31 11,1 0,3 4,2

63 5,4 0,7 6,6

125 2,7 1,4 9,5

250 1,4 2,7 12,3

500 0,7 5,4 15,3

1000 0,3 12,6 19,0

2000 0,2 18,9 20,8

4000 0,1 37,9 23,8

8000 0,043 88,1 27,4




8






Lo que cumple con la normativa, de acuerdo al DS 146/98 que


Caso n° 3.

Se calcula la atenuación acústica generada por la barrera acústica y evaluada en el lugar del receptor, que para este caso corresponde a un receptor ubicado a una distancia horizontal de 100 metros y a una altura de 6,5 metros. La altura de la barrera acústica es de 4 metros y la fuente de emisión se encuentra a 5 metros horizontales de la barrera y a una altura de 1 m. Parámetros utilizados:

Tabla n° 6. Parámetros caso n°3.

HB 4 m

ZF 1 m

ZR 6,5 m

FB 5 m

RB 100 m

A 5,8 m

B 100,0 m

C 105,1 m Fuente: Elaboración propia



9

Resultados obtenidos de la relación de Maekawa para bandas de

octava.

Tabla n° 7. Resultados caso n°3.

Frecuencia (Hz)


31 11,1 0,1 1,8

63 5,4 0,3 2,0

125 2,7 0,5 5,0

250 1,4 1,0 7,6

500 0,7 2,1 10,5

1000 0,3 4,8 14,2

2000 0,2 7,2 15,9

4000 0,1 14,4 19,0

8000 0,043 33,4 22,6







Lo que cumple con la normativa, de acuerdo al D.S. 146/98 que




10


R) Aplican los cálculos de la respuesta anterior.


A continuación se presenta una modelación teórica del nivel de ruido

en la torre A provocado por las actividades de construcción de la Torre

B. Para cumplir con el límite de ruido establecido en el D.S. 146/98 para

Zona 2 (60 Decibeles (A) en horario diurno) se plantea una serie de

medidas de mitigación que corresponden principalmente a

encapsulamiento de fuentes generadoras mediante encierros

construidos por paneles de OSB de 15 mm de espesor y revestidos

interiormente con material absorbente de densidad de 80 kg/m3 y 50

mm de espesor, los que en su conjunto producen una atenuación

acústica de entre 10 a 15 dB, de acuerdo a lo planteado en proyectos

similares.



11

Detalle de medidas de mitigación:

Tabla n° 8. Medidas de mitigación.

Actividad

Mitigación

Efectividad de Mitigación

Figura de referencia

Corte de

materiales a nivel

del suelo

Encierro mediante

paneles de OSB de

15 mm de espesor

revestidos

interiormente con

material

absorbente de

densidad de 80

kg/m3 y 50 mm de

espesor.

10 a 15 dBA

Las actividades de

corte de material se

efectuarán en los

subterráneos de los

edificios, actuando la

propia estructura de

hormigón como

medida de control.

Corte de material

y rompimiento de

hormigón que se

desarrolle en

altura

Barrera de OSB de

15 mm de espesor

que rodearán a la

fuente de ruido.

Estas pantallas

podrán disponerse

de dos o más

unidades,

conformando una

sola pantalla de

mayor tamaño,

encerrando de

mejor manera la

fuente emisora de

ruido y actuando

más

eficientemente.

Estarán recubiertas

internamente por

una capa de

espuma de

poliuretano o fibra

de vidrio de al

menos 3 cm de

espesor.

10 dBA



12

Descarga de

camiones mixer y

encapsulamiento

de bomba de

hormigón

Encierros

construidos con

panel doble de

madera OSB de 15

mm separado al

menos 80 mm y

relleno con

material

absorbente tipo

lana mineral o fibra

de vidrio de al

menos 50 mm de

espesor.

8 a 14 dBA

Fuente: Elaboración propia en base a información de estudios acústicos similares

presentados al SEIA.

Modelación de nivel de ruido.

Las etapas de la construcción se representarán en 3 escenarios, con el

fin de evaluar el nivel de ruido en cada una de estas.

1) Escenario “Movimiento de tierras y excavaciones”

2) Escenario “Obra gruesa”

3) Escenario “ Terminaciones y obras de detalle”

Metodología

i) La ecuación utilizada para realizar la proyección de nivel de ruido en el receptor es la siguiente: NPSeq dB(A) = NW + 10 Log 2 Ecuación (3) 4πr 2



13

Donde:

NW : Nivel de potencia acústica, expresado en dB(A).

r : Distancia al punto de recepción, expresada en metros.

NPSeq: Nivel de Presión Sonora equivalente en el receptor, expresado

en dB(A).

ii) Para sumar Niveles de Presión Sonora se aplica la siguiente

expresión matemática:

NPS= 10 * Log (10NPS1/10 + 10NPS2/10 + ……. + 10NPSn/10)

Ecuación (4)

iii) Los niveles de ruido (NW) utilizados para la modelación se

presentan en la siguiente tabla:

Tabla n° 9. Niveles de Potencia Acústica (NW).

Fuente

NW dB(A)

Bomba de hormigón 100

Betonera 89

Vibrador 107

Cortadora disco 112

Martillo neumático 110

Taladro percutor 110

Grúa pluma 99

Generador 102

Camión mixer 114

Compresor para pintar 97 Fuente: Update of Noise database for prediction of noise on construccion and open sites (contained in

Annex C, Part 1 of BS5228). Department For Environment, Food and Rural Affairs (DEFRA), 2004. Mediciones

realizadas en proyectos similares.



14

Modelación de escenarios

1) Escenario “Movimiento de tierras y excavaciones”

Para evitar cualquier molestia asociada al nivel de ruido de la actividad

de construcción de la Torre B sobre los residentes de la Torre A, es que

esta actividad se llevará a cabo antes de que la torre A sea habitada.

2) Escenario “Obra gruesa”

Debido al nivel de ruido producido en esta actividad es que no se

llevará a cabo la totalidad de las actividades de manera simultánea. Se

ha diseñado un conjunto de configuraciones que permiten asociar

actividades de manera de no sobrepasar eñ límite de ruido establecido

en el D.S. 146/98 para Zona 2 (60 Decibeles (A) en horario diurno).

Se entiende por lo tanto que el desarrollo de las actividades

realizadas durante la construcción de la obra gruesa no deberá

trabajar con más de un tipo de configuración a la vez.

i) Configuración A:

Tabla n° 10. Nivel de Ruido, Configuración A.

Fuentes NW dB(A) Distancia a la fuente (m)

Nivel de ruido en el receptor. dB(A)

Mitigación. dB(A)

Nivel de ruido mitigado en el receptor. dB(A)

Bomba de hormigón

100 50 58,0 10 48,0

Betonera 89 50 47,0 10 37,0

Vibrador 107 40 67,0 10 57,0

Grúa pluma 99 70 54,1 0 54,1

Generador 102 50 60,0 10 50,0

NPSeq TOTAL 68,4 59,7

Fuente: Elaboración propia.



15

ii) Configuración B:

Tabla n° 11. Nivel de Ruido, Configuración B.

Fuentes NW dB(A) Distancia a la fuente(m)


Mitigación. dB(A)


Cortadora disco 112 50 70,0 15 55,0

Taladro percutor 110 50 68,0 10 58,0



iii) Configuración C:

Tabla n° 12. Nivel de Ruido, Configuración C.



Mitigación. dB(A)


Martillo neumático

110 50 68,0 10 58,0



iv) Configuración D:

Tabla n° 13. Nivel de Ruido, Configuración D.



Mitigación. dB(A)


Camión mixer 114 50 72,0 14 58,0





16

3) Escenario “ Terminaciones y obras de detalle”

Este escenario no contempla el desarrollo de configuraciones como el

caso anterior, por lo tanto las fuentes mencionadas en este ítem

pueden funcionar de manera simultánea, siempre que contemplen las

medidas de mitigación (encierro con paneles OSB de 15 mm de espesor

y revestidos interiormente con material absorbente de densidad de 80

kg/m3 y 50 mm de espesor.

Tabla n° 14. Nivel de Ruido, Configuración D.



Mitigación. dB(A)


Compresor para pintar

97 50 55,0 10 45,0

Cortadora disco 112 50 70,0 15 55,0

Generador 102 50 60,0 15 45,0



ejemplo calculo pantalla acustica

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