3D territory modeling supporting Containment and Abatement of Noise Plans

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1 3D territory modeling supporting Containment and Abatement of Noise Plans La modellazione del territorio 3D a supporto dei piani di Contenimento e Abbattimento del Rumore

2 European and National laws Legge 26/10/1995 n. 447 (Legge quadro sull inquinamento acustico). DM 29/11/2000 del Ministero dell Ambiente (Criteri per la predisposizione, da parte delle società e degli Enti gestori dei servizi pubblici di trasporto o delle relative infrastrutture, dei piani degli interventi di contenimento e abbattimento del rumore) DPR 30/03/2004 n. 142 (Disposizioni per il contenimento e la prevenzione dell inquinamento acustico derivante dal traffico veicolare, a norma dell Art. 11 della Legge 26 ottobre 1995, n. 447) Direttiva 2002/49/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 25/06/2002 (Relativa alla determinazione e alla gestione del rumore ambientale) D. Lgs 19/08/2005 n. 194 (Attuazione della Direttiva 2002/49/CE)

3 Goals 1. identifying road sections acoustically critical 2. defining the extent of exceeding the noise limits 3. estimate the size of the population subject to the distress noise state 4. define a priority index (a score roughly determined by the noise level multiplied for the number of people involved in each site) 5. elaborate an action plan for noise containment and abatement 6. implement the plan over several years depending on funding

4 ANAS background and basic needs Road Network: Km Extension of the road sections crossing urban areas Km Area of interest +/- 500m around the roadway

5 NOISE: A Typical 3D Propagation Problem

6 Real situation: processing buildings with zero height: free propagation (no diffraction). (SS89, urbanized area hilly terrain)

7 processing buildings with real height: diffraction effects ( shadows ).

8 Evaluating Noise: 3D Environmental characterization needed> DATA request 20 cm accuracy orthophotos DTM/DSM derived from LIDAR scan (scan row density 1-2 points/m 2 DTM on the ground accuracy 40 cm horizontally, 1m in height DBT (digital buildings model characterization): 1:2.000 scale cartographic description of buildings and linear objects (walls, existing noise barriers, etc.) DBT Info: height, volume, type, area, number of inhabitants, estimated number of layers, type of intervention of noise reduction, intervention priorities VISUALIZATION> data access traditional GIS Google Visualization (3D) without information loss over cartography or aerial photo Online browser with GIS and 3D functions to be connected with other road data already mapped in a Google environment (GeoANAS).

9 PIANO DI CONTENIMENTO E ABBATTIMENTO DEL RUMORE INDIVIDUAZIONE PRELIMINARE TRATTE POTENZIALMENTE SOGGETTE A CRITICITA ACUSTICA PUNTEGGIO 1. Popolazione p>x y<p<x P<y Pi PESI - pi p1 2. Traffico 3. Distanza TGM>x y<tgm<x TGM<y d< <d< <d< <d<250 1 p2 p3 I = pi Pi 4. DSM h>x y< h<x h<y p4

10 PIANO DI CONTENIMENTO E ABBATTIMENTO DEL RUMORE INDIVIDUAZIONE PRELIMINARE TRATTE POTENZIALMENTE SOGGETTE A CRITICITA ACUSTICA PUNTEGGIO 1. Popolazione p>x y<p<x P<y Pi PESI - pi p1 2. Traffico 3. Distanza TGM>x y<tgm<x TGM<y d< <d< <d< <d<250 1 p2 p3 I = pi Pi 4. DSM h>x y< h<x h<y p4

11 Finding New Urban Areas DSM ORTOFO ANALISI RADIOMETRICA EDIFICATO NATURALE

12 Finding New Urban Areas

13 Finding New Urban Areas

14 Road GRAPH ANAS - Roma Population estimate Census (cadastral)sections in l Aquila

15 PIANO DI CONTENIMENTO E ABBATTIMENTO DEL RUMORE INDIVIDUAZIONE PRELIMINARE TRATTE POTENZIALMENTE SOGGETTE A CRITICITA ACUSTICA PUNTEGGIO 1. Popolazione p>x y<p<x P<y Pi PESI - pi p1 2. Traffico 3. Distanza TGM>x y<tgm<x TGM<y d< <d< <d< <d<250 1 p2 p3 I = pi Pi 4. DSM h>x y< h<x h<y p4

16 Traffic data Roma Traffic estimate Census (cadastral)sections in l Aquila

17 PIANO DI CONTENIMENTO E ABBATTIMENTO DEL RUMORE INDIVIDUAZIONE PRELIMINARE TRATTE POTENZIALMENTE SOGGETTE A CRITICITA ACUSTICA PUNTEGGIO 1. Popolazione p>x y<p<x P<y Pi PESI - pi p1 2. Traffico 3. Distanza TGM>x y<tgm<x TGM<y d< <d< <d< <d<250 1 p2 p3 I = pi Pi 4. DSM h>x y< h<x h<y p4

18 Elevation measurements

19 Buildings road distance evaluation

20 Buildings road distance evaluation Edificio Industriale Dist 50m Edificio Residenziale Dist 200m

21 Detailed Ortophoto production

22 DTM/DSM from LIDAR

23 DTM: Examples of data processing from photo and LIDAR aerial survey DTM DSM

24 DBT: 1:2000 scale maps showing buildings and Linear Objects (walls, existing noise barriers etc.)

25 DBT: 1:2000 scale maps showing buildings and Linear Objects (walls, existing noise barriers etc.)

26 DBT: 1:2000 scale maps showing buildings and Linear Objects (walls, existing noise barriers etc.)

27 DBT: 1:2000 scale maps showing buildings and Linear Objects (walls, existing noise barriers etc.)

28 Noise propagation schemes In the definition the phase of the models for data publication

29 Noise propagation schemes In the definition the phase of the models for data publication

30 The display system

31 The display system On-LINE

32 Interaction with existing ANAS Road Database (GeoANAS)

33 Interaction with existing ANAS Road Database (GeoANAS)

34 Conclusions ANAS is supporting an extensive effort to characterize the territory around its roads. Thanks to the huge amount of spatial data are still collecting, we are carrying out the necessary processing for the preparation of the national noise mapping. 3D data collection was absolutely and intimately connected to the problem that we had to face Preliminary results are encouraging from the point of view of quality of the results. It still remains... the next problem, to succeed in an efficient and effective management of the road noise on a so vast scale and sustain the future complex work of noise reduction.

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