Avaliação da eficiência de barreiras acústicas com diferentes tipos de topos

Autores

  • Ricardo Humberto de Oliveira Filho Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM)
  • Larissa Picchi Angeli Engenheira de Produto na Cummins Inc.
  • Israel Jorge Cárdenas Nuñez Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM)
  • Paulo Balduino Flabes Neto Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM)

DOI:

https://doi.org/10.18554/rbcti.v3i1.3134

Palavras-chave:

Método dos Elementos Finitos, Poluição Sonora, Barreiras Acústicas, Sombra Acústica.

Resumo

A utilização de barreiras acústicas é ainda pouco explorada no Brasil, mas bastante empregada em países da Europa, nos Estados Unidos e no Japão, com o objetivo de diminuir os impactos da poluição sonora em regiões urbanas próximas a rodovias ou ferrovias. Neste trabalho, foram analisados 7 tipos diferentes de topos para barreiras, escolhidos de acordo com a viabilidade de construção. A análise foi feita utilizando o método dos elementos finitos, considerando 29 pontos receptores após a barreira, com uma altura de 1,6 metros e distanciados de 0,5 metros. Foram analisadas as frequência centrais das bandas de 1/1 oitava de 63, 125, 250, 500, 1.000 e 2.000 Hz, levando em consideração o espectro audível do ser humano. As bandas de frequência de 4.000, 8.000 e 16.000 Hz foram excluídas da análise devido ao pequeno comprimento de onda, o que exigiria um espaçamento menor entre os receptores, aumentando significativamente o custo computacional. Foram analisados os níveis de pressão sonora obtidos nos pontos receptores, avaliando o comprimento da sombra acústica gerada e a influência dos diferentes tipos de topo no campo sonoro após a sombra acústica. Dos 7 tipos de topos testados, 2 se mostraram ineficientes quando comparados ao topo tradicional e 3 se destacaram com atenuações significativas quando comparados ao tradicional.

Biografia do Autor

Ricardo Humberto de Oliveira Filho, Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM)

Possui graduação (2003), mestrado (2007) e doutorado (2011) em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia. Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal do Triângulo Mineiro. Tem experiência em projetos de avaliação e adequação acústica de ambientes, avaliação e controle de ruído industrial e ambiental

Larissa Picchi Angeli, Engenheira de Produto na Cummins Inc.

Bacharel em Engenharia Mecânica (UFTM), Engenheira de Produto (Cummins Inc.).

Israel Jorge Cárdenas Nuñez, Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM)

Possui graduação em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia (1999), mestrado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia (2001) e doutorado pela mesma universidade (2005). Fez estágio de doutoramento no Politecnico di Milano - Itália (2005). Atuou como pesquisador no grupo de P&D - Pesquisa e Desenvolvimento do produto com ênfase em Acústica e Vibrações na Tecumseh do Brasil com aplicação direta em compressores herméticos (2008). Foi professor do Departamento de Engenharia Mecânica da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais - PUC Minas (2009) e da Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI (2010). Atualmente é professor do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal do Triângulo Mineiro - UFTM. Tem experiência na área de Mecânica dos Sólidos, com ênfase em Dinâmica, atuando principalmente nos seguintes temas: acústica e vibrações e controle ativo de ruído e vibrações.

Paulo Balduino Flabes Neto, Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM)

Possui graduação em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia (2010) e mestrado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia (2013). Atualmente é professor na Universidade Federal do Triângulo Mineiro no curso de graduação em Engenharia Mecânica e doutorando na Universidade Federal de Uberlândia, atua como pesquisador no Laboratório de Vibrações e Acústica. Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Acústica e Vibrações, atuando principalmente nos seguintes temas: controle de ruído, previsão de ruído, controle de qualidade em linhas de montagem, elementos finitos e otimização.

Referências

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR10151: Avaliação do nível de do ruído em áreas habitadas visando o conforto da comunidade, Rio de Janeiro, ABNT, 2000.

BISTAFA, S. R. Acústica aplicada ao controle de ruído. 2. ed. Editora Edgard Blucher, 2011.

CARTAXO, A. G. et al. Atenuação da propagação de ondas sonoras através de uma distribuição periódica de cilindros: análise de elementos finitos experimental. Acústica. Universidade de Coimbra, Portugal, 2008.

COSTA, G. C. S. et al. Aplicação do método dos elementos finitos espectral em problemas de propagação de ondas em 2D. In: XI Simpósio de Mecânica Computacional. Minas Gerais, 2014.

DUARTE, J. B. Uma metodologia para prever o desempenho e eficiência acústica de barreiras múltiplas localizadas ao ar livre. In: CONEM. Bahia, 2008.

ISHIZUKA. T.; FUJIWARA, K. Performance of noise barriers with various edge shapes and acoustical conditions. Applied acoustics. vol. 65, 2004. p.125-161.

ISO 9613-2. Acoustics – Attenuation of sound during propagation outdoors. Part 2: General method of calculation. International Standard Organization. 1. ed.Suíça, 1996.

MOHAMAD, G. et al. Estudo de caracterização mecânica de blocos de concreto vibro-compactados á seco. Revista Matéria. n. 1. vol. 16, 2011. p.638-657.

RIBEIRO, F. L. B. Introdução ao método dos elementos finitos. Notas de aula. UFRJ, Rio de Janeiro, 2004.

SILVA, G. Barreiras acústicas reduzem ruídos em regiões vizinhas á vias de fluxo intenso. Disponível em: http://www.aecweb.com.br/cont/m/rev/barreiras-acusticas-reduzem-ruidos-em-regioes-vizinhas-a-vias-de-fluxo-intenso_8759_0_1. Acesso em: 09 ago. 2018.

http://colevattivendas.com/os-blocos-concretos-estruturais-e-vedacao-e-as-normas.html. Acesso em: 09 ago. 2018.

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Publicado

2018-10-19

Como Citar

Oliveira Filho, R. H. de, Angeli, L. P., Nuñez, I. J. C., & Flabes Neto, P. B. (2018). Avaliação da eficiência de barreiras acústicas com diferentes tipos de topos. Revista Brasileira De Ciência, Tecnologia E Inovação, 3(1), 1–16. https://doi.org/10.18554/rbcti.v3i1.3134

Edição

v. 3 n. 1 (2018): Janeiro/Junho

Seção

Artigos