A proposal for producing calculated noise mapping defining the sound power levels of roads by street stratification

Abstract

La Directiva europea sobre el ruido propone la utilización de mapas estratégicos de ruido como herramientas para evaluar las poblaciones afectadas por el ruido ambiental. Recomienda utilizar métodos computacionales en lugar de mediciones in situ cuando sea posible. La potencia de emisión de una fuente sonora es un factor importante en el cálculo de los indicadores de ruido. En el caso del ruido del tráfico, este parámetro suele definirse en función del flujo de vehículos considerando un espectro de emisión que depende del tipo de vehículo y de su velocidad. En este estudio se analizó la posibilidad de utilizar el método de categorización para proponer un método alternativo de definición de la potencia de emisión de una fuente sonora para elaborar mapas de ruido. Para ello se utilizaron valores publicados anteriormente de la potencia de emisión por unidad de longitud. También se propone otro método que estima los flujos de tráfico. Para verificar su capacidad de estimación, se compararon los resultados de ambos métodos con los valores obtenidos a partir de mediciones in situ. Los resultados mostraron incertidumbres similares en ambos métodos y se situaron en el rango de incertidumbres medias esperadas en comparación con los resultados obtenidos calculando un mapa de ruido con los valores experimentales medidos. En particular, para las diferencias entre los cálculos y las mediciones, en valores absolutos, las incertidumbres medias fueron de aproximadamente 2 dBA en la estimación de diferentes indicadores de ruido a largo plazo. En cuanto a las diferencias, la media de las incertidumbres obtenidas mediante el método de categorización no presentó diferencias significativas respecto al valor nulo para todos los indicadores de ruido analizados. La estratificación de calles es un método rápido y de bajo coste para elaborar mapas de ruido del tráfico rodado sin aumentar las incertidumbres.

The European Noise Directive proposes using strategic noise maps as tools to assess populations affected by environmental noise. It recommends using computational methods instead of in situ measurements when possible. A sound source’s emission power is an important factor in the calculation of noise indicators. For traffic noise, this parameter is usually defined based on vehicle flow considering an emission spectrum that depends on the type of vehicle and its speed. This study analysed the possibility of using the categorisation method to propose an alternative method of defining a sound source’s emission power to develop noise maps. This was accomplished using previously published values of the emission power per unit length. Another method is also proposed that estimates traffic flows. To verify their estimation capacity, the results of both methods were compared with the values obtained from in situ measurements. The results demonstrated similar uncertainties in both methods and were in the range of expected average uncertainties compared to the results obtained by calculating a noise map with the measured experimental values. In particular, for the differences between calculations and measurements, in absolute values, the mean uncertainties were approximately 2 dBA in estimating different long-term noise indicators. For the differences, the mean of the uncertainties obtained via the categorisation method did not present significant differences for the null value for all the analysed noise indicators. Street stratification is a rapid and low-cost approach for road traffic noise mapping without increasing uncertainties.