Linee guida per la stesura del piano di contenimento del rumore previsto dal DM 29/11/2000 da parte dei gestori di trasporto pubblico

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1 Linee guida per la stesura del piano di contenimento del rumore previsto dal DM 29/11/2000 da parte dei gestori di trasporto pubblico Relazione Tecnica metodologica 1 obiettivo intermedio ISPRA Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale Via Vitaliano Brancati, Roma Legale rappresentante Dott. Roberto Caracciolo VIE EN.RO.SE. Ingegneria S.r.l. Via Stradivari, Firenze Legale rappresentante Dott.ssa Raffaella Bellomini Responsabile per la gestione del contratto: Dott. Ing. Salvatore Curcuruto Collaboratori: Dott. Arch. Rosalba Silvaggio Responsabile per la gestione del contratto: Dott. Ing. Sergio Luzzi Responsabile tecnico: Dott. Ing. Francesco Borchi Collaboratori: Dott. Ing. Luca Barbieri Dott. Ing. Andrea Guido Falchi Dott. Arch. Rossella Natale Dott. Ing. Sara Recenti Rev.01-13_10_10

2 Premessa Introduzione Raccolta materiale esperienze esistenti Scelta delle aree campione trasporto su gomma Definizione della metodologia Struttura del database di emissione Analisi scenari di trasporto su gomma e scelta n.2 scenari in area urbana fra quelli campione Analisi scenari di trasporto su gomma e scelta n.2 scenari in area urbana fra quelli campione Modello acustico delle aree scenario Definizione punti di validazione e campagna di misure fonometriche (o utilizzo di dati disponibili) Scelta delle aree campione trasporto su rotaia Definizione della metodologia Struttura del database di emissione delle sorgenti RFI Scelta scenari di trasporto su rotaia Definizione punti di validazione e campagna di misure fonometriche (o utilizzo di dati disponibili) Scelta delle aree campione trasporto su rotaia (tramvia) Definizione della metodologia Struttura del database di emissione Modello acustico delle aree scenario Definizione punti di validazione e campagna di misure fonometriche Studio di impatto acustico negli scenari analizzati finalizzato all individuazione delle criticità Conclusioni Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 2

3 Premessa In data 13 gennaio 2010, ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale) ha affidato a Vie En.Ro.Se. Ingegneria S.r.l. l incarico di ricerca per la predisposizione di Linee Guida per la stesura del Piano di Contenimento previsto dal DM 29/11/2000 da parte dei gestori di servizi di trasporto pubblico urbano. L esigenza nasce dalla mancanza di procedure condivise per la redazione dei Piani di Contenimento dei gestori di trasporto pubblico, e per l integrazione di tali piani all interno delle mappature acustiche strategiche degli agglomerati (previste dal D.Lgs. 194/05 di recepimento della Direttiva END 2002/49/CE), prodotte dagli altri gestori delle infrastrutture. Il lavoro si è articolato per step successivi aventi i seguenti obiettivi: definizione di una metodologia di base per la creazione dei database di emissione delle sorgenti, mediante una procedura semplificata e validata su casi di studio in ambito urbano, del metodo pass-by per i mezzi su gomma e su rotaia; individuazione di scenari in ambito urbano (città di Firenze) dove validare i database di emissione dei mezzi di trasporto su gomma e su rotaia, in condizione di traffico scorrevole e di fermata e ripartenza, o, in caso contrario, individuazione dei fattori correttivi da applicare; individuazione di procedure per l applicazione in area urbana dei modelli di calcolo del traffico dei mezzi sia su gomma che su rotaia; valutazione di impatto acustico negli scenari considerati, finalizzata alla individuazione di criteri capaci di rendere i piani prodotti ai sensi del DM 29/11/2000 integrabili e armonizzabili con gli adempimenti previsti dal D.Lgs. 194/2005, nell ottica dell identificazione dei contributi di ciascun gestore in relazione ai limiti; stesura di una linea guida avente per oggetto la definizione dei criteri del Piano di contenimento del rumore previsto dal DM 29/11/2000 da parte dei gestori di servizi di trasporto in ambito urbano, la definizione dei criteri di integrazione del piano con gli altri strumenti di pianificazione vigenti dedicati al contenimento ed alla mitigazione degli impatti acustici in ambito urbano, sviluppate a livello strategico e operativo, con gli adempimenti previsti dal D.Lgs. 194/2005, in ottemperanza alla Direttiva END 2002/49/CE. Anche se non previsto dall incarico, si è ritenuto opportuno far precedere lo studio da una approfondita fase di analisi sullo stato dell arte. L indagine ha riguardato sia quanto attualmente disponibile in bibliografia che la raccolta di esperienze e studi di caso, rilevati mediante la somministrazione di una checklist, appositamente predisposta, ai gestori di trasporto pubblico locale che hanno già ottemperato ai disposti del DM 29/11/2000. La finalità è stata quella di raccogliere: metodi utilizzati per la determinazione dei livelli di emissione dei mezzi e delle sorgenti fisse; metodi e semplificazioni adottate per l applicazione dei modelli acustici; scelte eventualmente effettuate per la valutazione della concorsualità dei contributi in presenza di altri gestori; Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 3

4 eventuali inteventi proposti dal piano di contenimento (DM 29/11/2000), con specificazione del campo di impiego dell'intervento stesso, sua efficacia (in db), costo unitario dell'intervento / modalità di valutazione dei costi indiretti e indicazione delle pianificazione temporale degli interventi. Tutta l attività è stata suddivisa in quattro fasi principali, corrispondenti a due obiettivi, uno intermedio, uno finale del lavoro. Di seguito si riporta il programma delle attività: Attività A: Definizione di scenari campione in area urbana. Monitoraggio del clima acustico degli scenari individuati e loro caratterizzazione tramite indagini fonometriche e modellizzazioni, con conseguente elaborazione e interpretazione acustica dei risultati. Attività B: Studio di impatto acustico negli scenari analizzati finalizzato all individuazione delle situazioni di criticità. Attività C: Definizione dei contenuti del piano di contenimento del rumore previsto dal DM 29/11/2000 da parte dei gestori di servizi di trasporto pubblico, mediante l individuazione degli interventi, delle priorità, dei costi, delle competenze. Attività D: Individuazione dei criteri atti al raggiungimento di una corretta integrazione e armonizzazione del Piano di contenimento con glia adempimenti previsti dal D.Lgs. 194/05. Stesura delle Linee Guida aventi per oggetto la definizione dei criteri del piano di contenimento del rumore previsto dal DM 29/11/2000 da parte dei gestori di servizi di trasporto pubblico, in ambito urbano. In questa relazione si riportano i risultati del primo obiettivo intermedio (Attività A e attività B). Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 4

5 1 Introduzione In questa prima parte del lavoro sono state sviluppate le attività per il raggiungimento del primo obiettivo intermedio, oltre ad altre ad esse propedeutiche. In particolare, ad oggi, sono state sviluppate e descritte nella presente relazione le seguenti attività: Analisi dello stato dell arte: ricerca bibliografica e indagine presso alcuni dei principali gestori dei servizi di trasporto pubblico delle metodologie utilizzate ad oggi per la modellazione acustica dei mezzi di trasporto pubblico ed in generale per la redazione dei Piani di Contenimento secondo il D.M. 29/11/2000 (capitolo 2). Definizione di una metodologia di caratterizzazione acustica dei mezzi di trasporto su gomma (capitolo 3) e su rotaia (capitoli 4 e 5), scelta dei relativi modelli di emissione e propagazione acustica, individuazione di aree campione in ambito urbano nelle quali effettuare la validazione della metodologia proposta attraverso indagini fonometriche e modellazioni. Studio di impatto acustico negli scenari analizzati, finalizzato all individuazione di una metodologia per la determinazione delle situazioni di criticità (capitolo 6). Si è fatto riferimento ad alcuni scenari campione appartenenti all agglomerato urbano di Firenze rappresentativi di situazioni che possono essere individuate in tutte le maggiori città italiane. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 5

6 2 Raccolta materiale esperienze esistenti Al fine dell elaborazione di una metodogia unica per la generalizzazione delle soluzioni atte al contenimento del rumore prodotto dai gestori di tasporto pubblico su gomma e su rotaia (treni e tram), come prima operazione è stata condotta una raccolta bibliografica sullo stato dell arte ovvero su quanto è stato fatto finora dai gestori del trasporto pubblico in ottemperanza del DM 29/11/2000. La raccolta del materiale inerente le esperienze esistenti è stato articolato in due fasi: fase1- raccolta materiale da casi studio, reports di ricerca e articoli scientifici sui sistemi di trasporto su gomma e su rotaia. Di seguito si riporta l elenco delle fonti bibliografiche consultate per la ricerca del materiale: ACTA ACUSTICA, The journal of the European Acoustics Association (EAA) e International Journal on Acoustics ( ); ATTI DELL ASSOCIAZIONE ITALIANA DI ACUSTICA ( ); RIVISTA ITALIANA DI ACUSTICA ( ); ATTI DEL FORUM ACUSTICUM, Budapest (2005) ICA, International Congress of Acustica, Madrid (2007); ATTI DEI CONVEGNI TRANSPORT NOISE ( ); ATTI DEL CONVEGNO EURONOISE (2003); ATTI ICVS14, Lisbona (2007); documenti di SILENCE PROJECT; Final Report Oltre a ciò, sono stati consultati i dati raccolti dalle Agenzie Regionali per la Protezione dell Ambiente, sulla base dell incarico affidato dal CTN-AGF nel La rassegna riguarda la ricerca e la raccolta della documentazione europea attualmente esistente con particolare riguardo alle problematiche dell esposizione della popolazione al rumore prodotto dal traffico veicolare. Tale lavoro è stato integrato con la predisposizione di un questionario finalizzato alla conoscenza delle modalità e delle tecniche con cui i Paesi europei stanno affrontando il problema della caratterizzazione dell esposizione della popolazione al rumore da traffico veicolare. fase 2 - strutturazione di una checklist per la raccolta di informazioni di tipo metodologico e sui dati di base utilizzati per la produzione dei Piani di Contenimento, nonché sugli eventuali interventi di risanamento già pianificati o realizzati da parte dei gestori del trasporto pubblico urbano (su gomma e su rotaia) in ottemperanza ai disposti del DM 29/11/2000. La finalità di questa raccolta, gestita attraverso invio o somministrazione diretta della checklist ai gestori di trasporto pubblico in ambito urbano, è stata quella di strutturare un database in cui raccogliere, in modo da renderli confrontabili, una serie di dati tecnici e metodologici utilizzati per la stesura dei piani di contenimento e per la successiva programmazione delle azioni di risanamento. Di seguito (tabella 1.1.a) si riporta la prima parte della checklist. In essa vengono richieste le seguenti informazioni: il nome del gestore e il servizio fornito, Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 6

7 la pianificazione delle azioni di risanamento ed i relativi tempi di attuazione previsti, la tipologia di servizio (urbano o extra-urbano), la tipologia di trasporto (su gomma o su rotaia), le informazioni sulla rete servita, il metodo per la determinazione dei livelli di emissione e dei relativi parametri quali il database del software di calcolo dell emissione acustica il criterio di scelta e fonte della/e velocità dei mezzi nel modello acustico, il criterio di classificazione delle tipologie di pavimentazione ed eventualmente inserimento della variabile stato di degrado, l utilizzo di ipotesi semplificative per la modellazione acustica, la posizione dei punti di calcolo (punti facciata, griglie di calcolo, ecc) il tipo di informazioni geometriche collegate all'edificio e modalità di acquisizione delle stesse (es. altezza edificio oppure numero di piani), la fonte e accuratezza della cartografia di base, il /i software utilizzati per la modellazione, gli standard di calcolo per la simulazione acustica, il numero di riflessioni considerate, la considerazione o meno del coefficiente di assorbimento del terreno, l accuratezza del modello, le tecniche usate per la calibrazione del modello, le tecniche utilizzate per la validazione del modello, l eventuale valutazione della concorsualità dei contributi in presenza di altri gestori l utilizzo del metodo di calcolo proposto dal DM o in alternativa quale altro indice sia stato utilizzato. La seconda parte della tabella (tabella n.1.1.b) riguarda invece gli eventuali inteventi proposti e/o pianificati all interno del piano di contenimento. Per ogni tipologia di intervento (diretto o strategico) si richiedono informazioni circa: il campo di impiego dell'intervento nel quale si fa valere l'efficacia dell'intervento stesso (ad esempio a quanti e quali mezzi si riferisce l'intervento), l efficacia (in db) dell'intervento, con puntualizzazione delle condizioni di validità del valore attribuito, il costo unitario dell'intervento / modalità di valutazione dei costi indiretti, l eventuale presenza di una pianificazione temporale degli interventi suggeriti. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 7

8 Tabella 1.1.a - Checklist per la raccolta di informazioni di tipo metodologico e sui dati di base utilizzati per la redazione dei Piani di Contenimento parte 1 INDAGINE FINALIZZATA ALL'ARMONIZAZZIONE DEI PROVVEDIMENTI NORMATIVI IN MATERIA DI ACUSTICA AMBIENTALE GESTORE: SERVIZIO: AZIONI DI PIANIFICAZIONE DEL CONTENIMENTO DEL RUMORE Azione Quando < 2 anni 2<anni<5 >5 anni Azione Quando < 2 anni 2<anni<5 >5 anni TIPOLOGIA SERVIZIO Gestione servizio urbano Gestione servizio extra-urbano TIPOLOGIA TRASPORTO Su gomma Su rotaia (specificare tipo di mezzo utilizzato) RETE SERVITA km di rete numero di linee METODO PER LA DETERMINAZIONE DEI LIVELLI DI EMISSIONE DEI MEZZI E DELLE SORGENTI FISSE Utilizzo di database di emissione acustica già presenti all'interno dei software di calcolo (specificare quale) Considerazione della velocità di transito dei veicoli Considerazione del tipo di pavimentazione Scelte modellazione ricettori output modello base territoriale cartografia edificio-livello geometrico dettaglio del modello di calcolo software utilizzati per la modellazione standard di calcolo per la simulazione acustica n. riflessioni assorbimento del terreno riflessione edifici accuratezza del modello calibrazione modello validazione modello INDICI DI CRITICITA' / PRIORITA' valutazione della concorsualità dei contributi in presenza di altri gestori Indice di criticità e/o priorità (indicare chi lo ha definito) Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 8

9 Tabella 1.1.b - Checklist per la raccolta di informazioni di tipo metodologico e sui dati di base utilizzati per la redazione dei Piani di Contenimento parte 2 INTERVENTI PREVISTI DAL PIANO TIPOLOGIA CAMPO DI IMPIEGO EFFICACIA COSTI PIANIFICAZIONE INTERVENTI DIRETTI Valutazione di interventi di riduzione sonora sui mezzi esistenti Programma di rinnovo del parco macchine con mezzi meno rumorosi Altri interventi considerati STRATEGICI variazione dei percorsi/fermate delle linee Altri interventi considerati ALTRE INFORMAZIONI RELATIVE AL PIANO Hanno contribuito alla raccolta delle informazioni, compilando le schede, i seguenti gestori di trasporto pubblico urbano: ATAF S.p.A, Firenze TRIESTE TRASPORTI S.p.A. CTM Cagliari AMT S.p.A. Azienda Mobilità e Trasporti, Genova GTT S.p.A. Gruppo Torinese Trasporti, Torino APS HOLDING, Padova MINIMETRO, Perugia Di seguito viene sintetizzato lo stato dell arte per i gestori sopra indicati. Tabella 1.2 Stato dell arte delle informazioni raccolte dai Gestori di Trasporto Pubblico Urbano GESTORE CITTA STATO DELL ARTE ATAF S.p.A, Firenze Modellazione e caratterizzazione dei mezzi Mappatura valutazione di interventi di modifica dei percorsi e della distribuzione dei mezzi in scenari campione senza predisposizione del piano di contenimento. TRIESTE TRASPORTI S.p.A. Trieste - CTM Cagliari Interventi di rinnovo parco macchine e altro senza predisposizione del piano di contenimento. AMT S.p.A. Azienda Mobilità e Trasporti Genova Interventi vari di contenimento del rumore senza predisposizione del piano di contenimento. GTT S.p.A. Gruppo Torinese Trasporti Torino Modellazione e caratterizzazione dei mezzi su gomma e su rotaia. Mappatura e piano di contenimento ed abbattimento del rumore per le linee ferroviarie Torino- Ceres e Canavesana ex DM 29/11/2000 art. 2, c.2 APS HOLDING Padova Mappatura senza predisposizione del piano di contenimento. MINIMETRO Perugia Interventi senza predisposizione del piano di contenimento. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 9

10 3 Scelta delle aree campione trasporto su gomma 3.1 Definizione della metodologia La metodologia proposta si è articolata sui seguenti punti: 1 definizione di un metodo di caratterizzazione dei mezzi di trasporto su gomma e costruzione del database di emissione; 2 definizione di un modello di emissione applicabile al mezzo di trasporto e definizione del livello di potenza sonora; 3 definizione di un modello di propagazione. Per quanto riguarda il primo punto si è analizzato il database di emissione strutturato in un precedente lavoro per il trasporto pubblico su gomma nel comune di Firenze (ATAF). In particolare, in riferimento al database, l obiettivo della valutazione è stato quello di identificare quali fossero i dati effettivamente utilizzabili per la definizione del livello di potenza sonora all interno del modello di emissione proposto. Per quanto riguarda il modello di emissione del trasporto su gomma, è stato scelto il modello di una sorgente lineare. Tale modello viene mantenuto sia per le condizioni di marcia scorrevole, sia per le condizioni di fermata e ripartenza. Viene identificata la condizione di marcia media tipica del tratto di strada in condizioni di marcia scorrevole ed in base a questa viene identificato il livello di potenza sonora da associare alla linea. Ai fini di semplificare il più possibile l approccio, è stato valutato di associare tale livello di potenza sonora anche alle condizioni di fermata e ripartenza del mezzo. Infine, per quanto riguarda il modello di propagazione, si è utilizzato lo standard francese NMPB così come indicato dal D.Lgs. 194/2005. La validazione in scenari reali è stata strutturata e pensata con lo scopo di validare le precedenti assunzioni oppure introdurre eventuali correzioni al metodo proposto. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 10

11 3.2 Struttura del database di emissione Per arrivare alla definizione e al completamento del database di emissione dei mezzi ATAF si sono seguite diverse fasi successive, che hanno previsto la scelta delle sorgenti campione, la definizione di un protocollo di misura e quindi l effettuazione delle misure stesse. Di seguito si riporta in modo sintetico la procedura utilizzata per la definizione del database di emissione dei mezzi ATAF del servizio del trasporto pubblico della città di Firenze, utilizzato come base per la validazione del modello: 1. catalogazione di tutte le tipologie di sorgenti che fanno parte del parco mezzi del gestore, suddivisione in gruppi aventi caratteristiche meccaniche omogenee, ciascuno dei quali rappresentato da un veicolo campione T1...Tn. 2. individuazione delle prove da effettuare: complessivamente 14 per ciascun veicolo campione così suddivise: transiti e frenate a velocità 10, 20, 30, 40 Km/h,; partenza; sosta con motore in moto; sosta alla fermata con motore in moto e apertura/chiusura porte Le misurazioni con i mezzi in transito sopra descritte sono state effettuate con il mezzo proveniente dalla destra e dalla sinistra rispetto alla postazione di misura. 3. individuazione di una zona di prova in campo libero per l effettuazione delle misure. Le misure devono essere effettuate in una corsia rettilinea di prova, delimitata centralmente e/o lateralmente lungo il lato di misura, in corrispondenza di un punto P, identificato lungo il percorso di prova come: zero di riferimento per le misure di frenate e partenze punto di raggiungimento stabile delle diverse velocità previste, per le misure dei transiti. 4. scelta delle postazioni di misura: 3 misure in contemporanea, con microfoni situati a distanze crescenti (2,5m, 5m, 10m) lungo un asse perpendicolare alla direzione di marcia all altezza del punto P. 5. definizione delle impostazioni strumentali e della modalità di svolgimento delle misure: le rilevazioni devono consentire di poter ricavare livelli in banda larga e in bande di ottava e 1/3 di ottava. Per ciascuna tipologia di sorgente, sono estrapolati dalle misure memorizzate, e opportunamente elaborati, i seguenti dati: a) livelli equivalenti di pressione sonora (Leq) e livelli di esposizione a singolo evento (SEL) degli eventi nelle tre postazioni a distanza crescente dal punto P, b) profili temporali delle misure, c) composizioni in frequenza in bande d ottava dei livelli di pressione sonora. I dati raccolti sono stati organizzati in un database, in cui una parte comprende la raccolta e la catalogazione, per ogni tipologia di mezzo, delle caratteristiche generali del mezzo investigato, con l indicazione delle principali informazioni sul veicolo (modello, Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 11

12 sistema di alimentazione etc.), e delle modalità di effettuazione del rilievo fonometrico condotto. Nella tabella si riporta una scheda tipo relativa ad un mezzo investigato. Tabella Scheda tipo di un mezzo investigato SCHEDA EMISSIONE SORGENTE T1 Anagrafica Sorgente MODELLO IVECO CITYCLASS CNG N. SOC ALIMENTAZIONE METANO VALORI DI OMOLOGAZIONE IN DB 81 Anagrafica postazione di misura LOCALIZZAZIONE POSTAZIONE DI MISURA POSIZIONAMENTO MICROFONO: ALTEZZA MICROFONO: COMUNE DI FIRENZE VIALE DI MARATONA 1-2,5 M DAL LATO ESTERNO DELLA CORSIA DI PROVA 2-5 M DAL LATO ESTERNO DELLA CORSIA DI PROVA 3-10 M DAL LATO ESTERNO DELLA CORSIA DI PROVA 1,6 M Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 12

13 db %2,5 m T1 Transito 20km/h da sx in Calcoli LAeq Cursore: 29/01/ LAeq=53,7 db db %5 m T1 Transito 20km/h da sx in Calcoli LAeq 1000 Cursore: 30/01/ LAeq=52,8 db db %10 m T1 Transito 20km/h da sx in Calcoli LAeq Cursore: 29/01/ LAeq=52,8 db Linee guida - stesura del Piano di contenimento del rumore previsto dal DM 29/11/00 da parte dei gestori di trasporto pubblico Nella seconda parte del database sono riportati i risultati dell elaborazione dei rilievi fonometrici, da cui sono stati ricavati i valori di emissione collegati alle diverse tipologie di mezzo, nelle varie condizioni di misura. Nella tabella si riporta un esempio di scheda con indicazione dei livelli in banda larga misurati in ognuna delle tre postazioni di misura (2.5 m, 5 m e 10 m), il grafico a barre con i livelli in banda d ottava e i relativi dati numerici relativi ad una particolare modalità di circolazione del mezzo. Tabella Estratto da scheda riepilogativa dei risultati delle misure fonometriche TRANSITO 20KM/H DA SX L EQ db(a) SEL db(a) 2.5 m 63,6 77,2 Time history 90,0 80,0 70,0 60,0 Composizione in frequenza Hz 2.5 m 10 m 63 79,0 75, ,4 67,0 5.0 m 62,9 76,7 50,0 40,0 30, ,8 61, ,3 53,5 20,0 10,0 56,4 51, m 58,8 72,4 0, LLeq [db ] 2,5 M LLeq [db ] 10 M ,7 48, ,0 43, ,7 33,7 Dati utilizzati per la definizione del livello di potenza sonora del mezzo ATAF nel modello di emissione In riferimento ai risultati ottenuti sui mezzi ATAF, la prima considerazione, ai fini dell utilizzabilità dei dati per la definizione del livello di potenza sonora all interno del modello di emissione proposto è che, in base al decadimento del livello di pressione sonora con la distanza si nota che la sorgente non si comporta come lineare nelle immediate vicinanze (2,5 m) e può essere considerata, con buona approssimazione di tipo lineare solo alla distanze maggiori. Si definisce quindi di utilizzare ai fini della definizione del livello di potenza sonora del mezzo il solo livello SEL misurato a 10 m dalla linea di transito, distanza alla quale la sorgente può essere ragionevolmente approssimata ad una sorgente lineare. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 13

14 3.3 Analisi scenari di trasporto su gomma e scelta n.2 scenari in area urbana fra quelli campione La scelta degli scenari di validazione del modello si è basata sulla caratterizzazione delle condizioni maggiormante rappresentative della rumorosità dei mezzi in ambito urbano ovvero quelle di traffico scorrevole e quelle di fermata. Per tale motivo sono stati scelti i seguenti 2 scenari denominati Dalmazia e Baracca, in ognuno dei quali sono stati previsti 2 posizioni di misura (a bordo strada, a 4 m di altezza), la prima in corrispondenza di condizioni di traffico scorrevole e l altra in corrispondenza di una fermata dell autobus, ovvero rappresentativa delle condizioni di fermata e ripartenza dei mezzi. Nella scelta degli scenari di validazione si è avuto cura che le condizioni dell asfalto e del fondo stradale in prossimità delle postazioni di misura risultassero in buono stato di manutenzione. Nelle figure e si riportano le planimetrie di inquadramento degli scenari. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 14

15 Figura SCENARIO CAMPIONE TRASPORTO SU GOMMA: Via Baracca

16 Figura SCENARIO CAMPIONE TRASPORTO SU GOMMA: Piazza Dalmazia (viaorridoni) Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 16

17 3.4 Modello acustico delle aree scenario Scenari di immissione Per la validazione dei modelli e la conseguente generalizzazione dei risultati dello studio, per quanto riguarda il trasporto su gomma sono stati scelti i due scenari di immissione introdotti nel precedente paragrafo e relativi a Via Baracca ed alla zona di Piazza Dalmazia, nel centro urbano di Firenze. Per entrambi gli scenari di immissione sono state effettuate misurazioni fonometriche in contemporanea al censimento dei passaggi dei mezzi del gestore ATAF, in due postazioni ciascuno: una postazione relativa ad una situazione di traffico di mezzi ATAF scorrevole (localizzata in modo tale che eventuali effetti di frenata e ripartenza dovuti a semafori, incroci o fermate fossero da ritenere trascurabili od inesistenti) ed una postazione in corrispondenza di una fermata, al fine di prendere in considerazione le emissioni sonore delle principali configurazioni emissive dei suddetti mezzi. Di seguito si riporta la descrizione dei due scenari di immissione scelti. Lo scenario di Via Baracca è relativo alla omonima via che rappresenta una importante arteria viaria per l ingresso/uscita da nord nella città di Firenze ed è quindi interessata da un considerevole flusso di veicoli leggeri e pesanti per l intera durata del periodo di riferimento diurno. È inoltre interessata da un elevato numero di transiti di mezzi di trasporto pubblico su gomma sia di ATAF (transito delle linee 29, 30, 35) che di altri operatori (collegamenti extraurbani effettuati dalle società SITA, LAZZI, CAP, COPIT). Nel presente studio è stato preso in considerazione il tratto iniziale di Via Baracca, da Via Leon Cavallo a Via Giacomo Carissimi. In questo tratto, Via Baracca ha una sede stradale di larghezza quasi costante pari a circa 7 m, con carreggiata unica e due sensi di marcia: uno, a doppia corsia, con direzione centro cittadino e l altro, a corsia singola e preferenziale, con direzione Peretola (periferia cittadina). Per la corretta definizione dello scenario di immissione all interno del modello si propagazione del rumore, è stato rilevato l esatto numero di piani di tutti gli edifici presenti nello sceario e con affaccio diretto sul tratto stradale intreressato. Lo scenario di Piazza Dalmazia è invece relativo alla limitrofa Via Corridoni, che convoglia il traffico stradale in uscita dalla piazza verso il centro della città di Firenze. Il tratto di Via Corridoni preso in considerazione (da Via Carlo Pisacane a Via Riguccio Galluzzi) è interessato da un considerevole flusso di veicoli leggeri e pesanti per l intera durata del periodo di riferimento diurno, oltre che dal transito delle linee ATAF 2 e 14 e di collegamenti extraurbani gestiti da altri operatori come SITA, LAZZI, CAP, COPIT. In tale tratto Via Corridoni si presenta come una strada ad unica carreggiata con un solo senso di marcia (verso il centro cittadino), di larghezza non superiore ai m circa e delimitata da palazzi di vari piani fuori terra su entrambi i lati della carreggiata. Come nel caso di Via Baracca, è stato rilevato l esatto numero di piani di tutti gli edifici presenti nello scenario di immissione. La collocazione cartografica degli scenari e delle relative postazioni di misura è riportata nelle tavole di inquadramento (Figura e 3.2.2), mentre nelle successive tabelle è riportata l immagine fotografica delle postazioni fonometriche ed una loro sintetica descrizione qualitativa.

18 TABELLA Scenario Via Baracca: postazioni di misura P01 e P02 POSTAZIONE DI MISURA P01 FERMATA Ubicazione: in corrispondenza della fermata Villa Demidoff all altezza del civico 44 di Via Baracca. In tale fermata è prevista la sosta di tutte le linee ATAF che transitano nello scenario (linee 29, 30, 35). Posizione del microfono: sul marciapiede, a circa 2,5 m dalla facciata dell edificio ed a circa 2 m dal bordo della carreggiata. Altezza del microfono: circa 4 m da terra. Sorgenti acustiche caratterizzanti: traffico stradale su Via Baracca (mezzi leggeri, mezzi pesanti, mezzi di trasporto pubblico su gomma). POSTAZIONE DI MISURA P02 PASSAGGI Ubicazione: in corrispondenza del civico 58 di Via Baracca. Posizione del microfono: sul marciapiede, a circa 2,5 m dalla facciata dell edificio ed a circa 2 m dal bordo della carreggiata. Altezza del microfono: circa 4 m da terra. Sorgenti acustiche caratterizzanti: traffico stradale su Via Baracca (mezzi leggeri, mezzi pesanti, mezzi di trasporto pubblico su gomma). Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 18

19 TABELLA Scenario Dalmazia: postazioni di misura P01 e P02 POSTAZIONE DI MISURA P01 FERMATA Ubicazione: in corrispondenza della fermata Corridoni 04 all altezza del civico 61 di Via Corridoni. In tale fermata è prevista la sosta di tutte le linee ATAF che transitano nel tratto di Via Corridoni analizzato (linee 2, 14). Posizione del microfono: sul marciapiede, a circa 2 m dalla facciata dell edificio ed a circa 1.5 m dal bordo della carreggiata. Altezza del microfono: circa 4 m da terra. Sorgenti acustiche caratterizzanti: traffico stradale su Via Corridoni (mezzi leggeri, mezzi pesanti, mezzi di trasporto pubblico su gomma). POSTAZIONE DI MISURA P02 PASSAGGI Ubicazione: in corrispondenza del civico 64 di Via Corridoni. Posizione del microfono: sul marciapiede, a circa 3 m dalla facciata dell edificio ed a circa 1.5 m dal bordo della carreggiata. Altezza del microfono: circa 4 m da terra. Sorgenti acustiche caratterizzanti: traffico stradale su Via Corridoni (mezzi leggeri, mezzi pesanti, mezzi di trasporto pubblico su gomma). Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 19

20 3.4.2 Costruzione del modello di simulazione Per le simulazioni è stato impiegato il package software MITHRA della 01dB. Si tratta di un software previsionale progettato dal CSTB per simulare la propagazione acustica in ambiente esterno. Vengono presi in considerazione fattori come la disposizione e forma degli edifici, la topografia del sito, le barriere antirumore, il tipo di terreno o anche gli effetti meteorologici. Il software è stato sviluppato in accordo alle ultime indicazioni degli standard europei ed implementa più modelli di calcolo della propagazione del rumore, quali ad esempio la norma ISO utilizzata per la valutazione del rumore prodotto da sorgenti puntiformi, lineari, superficiali o assimilabili ed il metodo di calcolo nazionale francese NMPB consigliato dalla Comunità Europea per il calcolo del rumore prodotto da infrastrutture stradali. MITHRA consente di determinare la propagazione acustica in campo esterno prendendo in considerazione numerosi parametri e fattori legati: alla localizzazione, forma ed altezza degli edifici; alla topografia dell area di indagine; alle caratteristiche fonoassorbenti e/o fonoriflettenti del terreno, degli edifici e di eventuali ostacoli schermanti presenti nello sceario di immissione; alla tipologia costruttiva del tracciato stradale o ferroviario; alla presenza di eventuali ostacoli schermanti; alle caratteristiche acustiche della sorgente; al numero dei raggi sonori; alla distanza di propagazione; al numero di riflessioni; all angolo di emissione dei raggi acustici; alla eventuale dimensione ed alla tipologia delle barriere antirumore. Il software utilizza un algoritmo di calcolo tipo ray-tracing con tracciamento dei raggi dai punti ricettori. La procedura di costruzione dello scenario di emissione nel modello prevede: La realizzazione di un apposita cartografia di base in formato digitale (3D), realizzata partendo dalla CTR della Regione Toscana, scala nominale 1:2.000, disponibile a livello informatizzato nei formati.dxf o.dwg. La disponibilità di una cartografia 3D risulta fondamentale, in quanto fornisce dati indispensabili per una corretta costruzione del modello, quali le caratteristiche orografiche del territorio, la posizione delle infrastrutture e degli insediamenti civili. L inserimento del tracciato dell infrastruttura stradale in entrambi gli scenari di immissione, prendendo in considerazione le informazioni piano-altimetriche desumibili dalla cartografia C.T.R. ed adattando il tracciato stradale alla conformazione orografica data dalla quota del terreno È stata prestata cura alla reale rappresentazione dell ingombro stradale in sezione dell intera carreggiata. L inserimento delle corrette altezze sul piano di campagna di tutti gli edifici presenti negli scenari di immissione. L esatta collocazione cartografica ed altimetrica dei punti di misura introdotti nel precedente paragrafo, rappresentati nel modello si simulazione da punti ricettori opportunamente definiti. La caratterizzazione del terreno frapposto tra la sorgente sonora e il ricettore. Nel caso in esame l area circostante i tratti di strada oggetto di intervento risulta interamete composta da aree urbane. All interno del modello, quindi, è stato Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 20

21 inserito un coefficiente di assorbimento del terreno compatibile con una superficie prevalentemente riflettente. La scelta del numero dei raggi di emissione, effettuata cercando di coniugare le esigenze di accuratezza dei risultati e velocità di calcolo (100 raggi). La scelta della distanza di propagazione. La scelta del numero di intersezioni e di riflessioni. Si è scelto di considerare rispettivamente 500 intersezioni e 5 riflessioni. L inserimento dei dati relativi a temperatura media e umidità. In considerazione del fatto che la zona in esame è caratterizzata da clima mite si sono mantenuti i parametri suggeriti dal programma di calcolo: temperatura 15 C, umidità 70% Modellazione della sorgente Per simulare e definire correttamente l emissione sonora prodotta dal passaggio e dalle fermate dei mezzi ATAF all interno degli scenari di immissione considerati, la relativa sorgente acustica è stata modellata mediante una sorgente lineare, utilizzando come modello di propagazione il metodo di calcolo nazionale francese NMPB indicato dalla Comunità Europea per la simulazione del rumore dovuto al traffico stradale. Nel modello è stata quindi inserita una sorgente lineare per ciascun senso di marcia rilevato negli scenari di immissione, all interno della quale è stata implementata una potenza sonora per metro lineare corrispondente al passaggio di un singolo mezzo. In ogni scenario vengono eseguite più simulazioni relative alle singole tipologie di mezzo presenti (T1, T2, ) ed alle singole direzioni di marcia. La procedura utilizzata è la seguente: identificazione della velocità media di transito dei mezzi nello scenario (ad esempio nello scenario Baracca stata rilevata una velocità media di transito pari a 30 km/h); identificazione delle tipologie di mezzi presenti, con riferimento alle tipologie identificate nel database (ad esempio si rileva la presenza dei mezzi di tipologia T1); in base al database di emissione ATAF, determinazione del livello di potenza sonora a metro lineare della linea (Lw,l) al passaggio di una singola tipologia di mezzi partendo dal parametro SEL misurato a 10 m, relativo alle specifiche condizioni di marcia del veicolo ed alla direzione di arrivo del mezzo rispetto alla posizione del ricettore; nel caso dei mezzi in fermata e ripartenza, in prima approssimazione, viene considerato il livello di potenza sonora determinato nella stessa posizione per la stessa tipologia di mezzo in condizioni di traffico scorrevole; il valore di output di ogni simulazione viene determinato in riferimento al periodo orario, in termini di LAeq, ovvero come se nell ora fosse transitato un solo veicolo. In tabella si riportano i risultati delle simulazioni con dati di emissione del database ATAF Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 21

22 Tabella Risultati delle simulazioni con dati di emissione del database ATAF Posizione Tipologia transito SEL da database ATAF (posizione a 10m) [dba] Lw,l [dba/m] LAeq,h simulato [db(a)] P02 Baracca P02 Baracca P02 Corridoni P02 Corridoni P01 Corridoni P01 Corridoni Passaggio T3 proveniente da SX velocità 30 km/h 82,6 95,6 50,1 Passaggio T3 proveniente da DX velocità 30 km/h 85,3 98,3 51,6 Passaggio T1 proveniente da DX velocità 30 km/h 73,6 86,6 44,8 Passaggio T2 proveniente da DX velocità 30 km/h 78,0 91,0 49,0 Passaggio T1 proveniente da SX velocità 30 km/h 73,6 86,6 43,8 Fermata e ripartenza T1 73,6 86,6 43,8 Passaggio T2 proveniente da SX velocità 30 km/h 77,8 90,8 47,9 Fermata e ripartenza T2 77,8 90,8 47,9 Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 22

23 3.5 Definizione punti di validazione e campagna di misure fonometriche (o utilizzo di dati disponibili) Per procedere alla verifica della validità del modello di calcolo proposto sono stati effettuati dei rilievi fonometrici nelle postazioni indicate nel paragrafo precedente, in modo da valutare la correttezza della procedura di calcolo sul transito di differenti tipologie di mezzi e di modalità di circolazione (semplice passaggio o fermata/partenza). In ognuna delle postazioni indicate sono stati effettuati rilievi in continuo per una durata di 4 ore consecutive, durante le quali l operatore ha raccolto le informazioni su ogni singolo passaggio: tipologia del mezzo in transito, direzione di provenienza, ora del passaggio, velocità e modalità di circolazione. Durante il rilievo sono stati annotati tutti gli eventi anomali dal punto di vista acustico (passaggio di ambulanze, suoni di clacson, sovrapposizione di mezzi etc.) in modo da scartare i passaggi non rappresentativi nella successiva fase di post elaborazione. Come descritto nel paragrafo precedente per ogni scenario analizzato sono state considerate due postazioni di misura, una relativa al passaggio senza sosta degli autobus davanti alla postazione di misura, e uno in corrispondenza di un punto di fermata della linea, in modo da raccogliere le informazioni su queste due diverse modalità di circolazione. Al termine delle operazioni di misura, i dati sono stati analizzati al calcolatore e si è proceduto, con il supporto delle informazioni raccolte dall operatore, alla marcatura degli eventi costituiti dai passaggi degli autobus ed è stata redatta una tabella riepilogativa della campagna di misura con l indicazione, per ogni passaggio, dei livelli di emissione dei transiti in termini di SEL e di altri parametri acustici caratteristici in modo da ottenere il contributo di rumorosità per ogni singola tipologia di mezzo transitato. I dati vengono accorpati per singola tipologia di mezzo in transito determinando il SEL medio caratteristico. Il dato ottenuto come SEL medio (media energetica) viene trasformato in Leq orario per il suo confronto con il valore di output della simulazione. I dati sono riportati in tabella Nella fase di post-elaborazione dei dati, è emerso che i rilievi effettuati nella postazione P01 non erano utilizzabili per la procedura di validazione in quanto la maggior parte dei transiti degli autobus risultavano inquinati dal rumore residuo prodotto dall intenso traffico veicolare nelle due direzioni. Non essendo stato possibile rilevare un numero di passaggi statisticamente significativo, tale postazione non viene considerata in tabella ed ai fini della validazione. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 23

24 Tabella Risultati misurazioni Posizione Tipologia transito Passaggi / Fermata Direzione Numero transiti considerati SEL medio [db(a)] LAeq,h da misure [db(a)] P02 - BARACCA T3 Passaggio Peretola 38 86,2 50,6 P02 - BARACCA T3 Passaggio Centro 22 87,6 52,0 P02 - CORRIDONI T1 Passaggio Centro 19 83,6 48,0 P02 - CORRIDONI T2 Passaggio Centro 11 84,5 48,9 P01 - CORRIDONI T1 Passaggio Centro 12 81,2 45,6 P01 - CORRIDONI T1 Fermata Centro 7 82,2 46,6 P01 - CORRIDONI T2 Passaggio Centro 5 82,4 46,8 P01 - CORRIDONI T2 Fermata Centro 10 84,6 49,0 Dall esame dei risultati riportati, facendo riferimento alle misure nella posizione P01 di Via Corridoni si nota un incremento di 1-2 dba fra i SEL della fermata/ripartenza rispetto a quelli del passaggio. Il confronto dei livelli ottenuti dai rilievi sperimentali e quelli simulati attraverso il modello definito ai paragrafi precedenti viene riportato nella tabella seguente. Tabella Confronto dati simulati - misurati Posizione Tipologia transito Passaggi / Fermata LAeq,h da misure [db(a)] LAeq,h simulato [db(a)] Diff. [db(a)] P02 - BARACCA T3 Passaggio 50,6 50,1-0,5 P02 - BARACCA T3 Passaggio 52,0 51,6-0,4 P02 - CORRIDONI T1 Passaggio 48,0 44,8-3,2 P02 - CORRIDONI T2 Passaggio 48,9 49,0 0,1 P01 - CORRIDONI T1 Passaggio 45,6 43,8-1,8 P01 - CORRIDONI T1 Fermata 46,6 43,8-2,8 P01 - CORRIDONI T2 Passaggio 46,8 47,9 1,1 P01 - CORRIDONI T2 Fermata 49,0 47,9-1,1 Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 24

25 Dai risultati ottenuti negli scenari campione emerge una sostanziale validazione della metodologia proposta e delle relative assunzioni. Infatti, le differenze fra i valori simulati e quelli misurati si attestano in generale entro i 3 dba. Più nel dettaglio, per quanto riguarda le condizioni di passaggio, si ottengono valori simulati contenuti entro i 2 dba, con una sola eccezione dell ordine di 3 dba. In riferimento alle condizione di fermata e ripartenza si nota come l ipotesi iniziale di considerare la fermata/ripartenza con un livello di potenza sonora analogo alla condizione di passaggio sia sostanzialmente confermata, anche in questo caso con scarti contenuti entro i 3 dba. Allo stesso tempo, in base ai risultati sperimentali degli scenari si nota anche come l ipotesi di modellazione delle fermate/ripartenze potrebbe essere utilmente modificata considerando nelle situazioni di fermata/ripartenza un incremento di 1-2 dba rispetto al SEL del passaggio. Tale correzione, portebbe ad un miglior fittaggio dei risultati del modello con i risultati sperimentali. A margine, vale la pena notare come la procedura di validazione sia stata impostata sulla verifica delle emissioni di una singola tipologia di veicoli alla volta. Tale condizione è sicuramente la più gravosa ai fini della validazione. E evidente infatti come considerando situazioni reali con transito di più tipologie di veicoli nella stessa ora avrebbe portato nelle posizioni di validazione a scarti ancora più contenuti fra livelli simulati e misurati. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 25

26 4 Scelta delle aree campione trasporto su rotaia 4.1 Definizione della metodologia La metodologia per la modellazione del rumore dei mezzi di trasporto su rotaia (metodo di caratterizzazione dei mezzi, modello di emissione, modello di propagazione) si rifà al metodo utilizzato da RFI (citare disciplinare). La validazione in scenari reali avrà lo scopo di validare le precedenti assunzioni oppure introdurre eventuali correzioni al metodo proposto. La campagna di misura per la caratterizzazione acustica della sorgente deve essere condotta in prossimità dell infrastruttura ferroviaria, in campo libero e in una posizione tale da consentire l esatta caratterizzazione dell evento e degli spettri di emissione. In base a quanto indicato nel disciplinare RFI si effettuano le misure di caratterizzazione in una posizione situata a 7.5 m dal binario più esterno della ferrovia a 1.2 m rispetto al piano del ferro: in questa posizione i livelli di pressione sonora raggiunti durante il passaggio del convoglio sono sufficientemente elevati e definiti da permettere il riconoscimento e la precisa caratterizzazione acustica dello spettro emissivo di ogni passaggio. I rilievi acustici vengono effettuati, in ogni postazione, per una durata complessiva di 24 ore, in modo da raccogliere le informazioni sui transiti relativi al periodo di riferimento diurno e notturno. Prima dell esecuzione dei rilievi fonometrici è necessario effettuare un sopralluogo sulla linea investigata per raccogliere le informazioni sulle condizioni dell infrastruttura e sull assenza di anomalie, e in particolare: il buono stato della superficie di rotolamento o la presenza di evidente usura ondulatoria; la presenza di scambi, giunti di rotaia, ponti in ferro, imbocchi di galleria; il tipo di armamento (su ballast, su piattaforma in cls); il tipo di traverse (in cls o in legno); le proprietà acustiche del terreno circostante: fonoassorbente (erba, arbusti, etc.) o fonoriflettente (asfalto, cemento). Durante l esecuzione dei rilievi la postazione deve essere presenziata dall operatore, il quale deve prendere nota, per ogni transito, di: tipo di locomotiva o trazione (elettrica, diesel); tipo di convoglio ferroviario (passeggeri, merci) e la categoria (ETR 500, ES, IC/EC, etc.) per i soli mezzi passeggeri; composizione e lunghezza complessiva (numero di carrozze o carri più le unità di trazione); la velocità e il binario di transito, la direzione di percorrenza; eventuali fatti accidentali (fischio, frenata, incrocio di due convogli, etc.) Nella successiva fase di post-elaborazione delle informazioni, ogni evento verrà opportunamente individuato, utilizzando le informazioni raccolte in situ dall operatore, Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 26

27 e caratterizzato dal punto di vista acustico attraverso l analisi dei rilievi fonometrici, secondo le metodologie che verranno descritte nel paragrafo seguente. E quindi possibile a questo punto definire i livelli li potenza sonora emissiva per ogni singolo convoglio in maniera analoga a quanto è stato fatto per la caratterizzazione dei mezzi su gomma, in modo da definire un database con i livelli emissivi per le varie tipologie di convoglio. Si dispone quindi di tutti gli elementi necessari per la caratterizzazione acustica della sorgente sul modello di simulazione. Per completare la caratterizzazione dello scenario, in modo da poter effettuare le simulazioni sul modello di calcolo, è a questo punto necessario procedere alla modellazione dell andamento plano-altimetrico dello scenario e all inserimento degli edifici e dei manufatti presenti, con le modalità descritte nei paragrafi seguenti. La verifica per la validazione del modello viene condotta attraverso l effettuazione di misure in due distinte postazioni ricettore, in modo da procedere al successivo confronto dei valori misurati con quelli simulati sul software di simulazione. L analisi su queste due postazioni di misura ha consentito di verificare la rispondenza del modello di calcolo su scenari diversi per caratteristiche fisiche della linea, tipologia di mezzi e modalità di transito. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 27

28 4.2 Struttura del database di emissione delle sorgenti RFI Per la definizione del database delle sorgenti relative ai gestori di trasporto pubblico urbano che si muovono su rotaia è stata effettuata una campagna per la caratterizzazione del rumore ferroviario in postazioni situate in prossimità della linea ferroviaria secondo la specifica RFI. La corretta caratterizzazione acustica dell evento, nei parametri in banda larga ma anche nei singoli spettri di emissione in ottave, si ottiene posizionando il fonometro nelle immediate vicinanze della linea di transito, all interno del cono di massima emissione della rumorosità generata dal convoglio, in modo da ottenere dati acustici specifici della sorgente investigata, con una bassa incidenza di rumore residuo. La postazione che si considera ottimale per questo tipo di rilievo è quella situata a 7.5 m dalla mezzeria del binario più vicino e ad una quota di 1.2 m sul piano del ferro. Viene quindi effettuata l analisi delle condizioni dell infrastruttura e dell ambiente circostante, secondo le indicazioni già riportate nel paragrafo precedente, e si procede all effettuazione delle misure. I dati acustici che saranno raccolti, in ottemperanza a quanto previsto dall allegato C del decreto del 16 marzo 1998 ( Tecniche di rilevamento e di misurazione dell inquinamento acustico Allegato C. Metodologia di misura del rumore ferroviario ) per ogni singolo convoglio devono permettere di determinare: il livello di esposizione sonora (o livello sonoro del singolo evento) SEL; il livello continuo equivalente di pressione sonora ponderata A, LAeq; il livello continuo equivalente di pressione sonora Leq nelle bande d ottava da 63 a 8000 Hz ; il profilo temporale LAF(t); il massimo livello di pressione sonora LAmax; gli istanti di inizio e fine dell evento (hh:mm:ss); il tipo di locomotiva o trazione (elettrica, diesel); il tipo di convoglio ferroviario (passeggeri, merci) e la categoria (ETR500, ES, IC/EC, etc.) per i soli treni passeggeri; la composizione e lunghezza complessiva (numero di carrozze o carri più le unità di trazione); la velocità e il binario di transito, la direzione di percorrenza; eventuali fatti accidentali (fischio, frenata, incrocio di due convogli, etc.) Terminata la fase di rilievo fonometrico, si procede alla post-elaborazione dei dati attraverso l analisi delle time-histories ed effettuando la marcatura per ogni singolo evento. Si considera, per ogni treno censito, una durata dell evento pari all intervallo temporale in cui il livello di pressione sonora indotto dal transito del treno supera il livello massimo diminuito di 10 db(a). Al termine di questa operazione si riportano le informazioni raccolte su una apposita scheda di censimento dei transiti che costituisce il documento di riferimento per ogni successiva elaborazione. I dati riportati nella scheda di censimento dei ricettori consentono infatti di ricavare le informazioni parziali e globali per ogni tipologia di transito circolata sulla linea, in modo da consentire la verifica dell attendibilità dei modelli di emissione delle varie tipologie di transito attraverso il confronto con i dati ottenuti dai rilievi fonometrici. La calibrazione del modello avviene anche attraverso la verifica della congruenza dei dati simulati con quelli misurati sull intero periodo di misura, considerando quindi l emissione prodotta dall infrasdtruttura ferroviaria nel suo complesso. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 28

29 4.3 Scelta scenari di trasporto su rotaia La scelta degli scenari di validazione del modello si è basata sulla caratterizzazione delle le condizioni maggiormante rappresentative della rumorosità dei mezzi in ambito urbano ovvero quelle di traffico scorrevole e quelle di fermata. Sono stati scelti a tale proposito due scenari all interno del nodo ferroviario di Firenze aventi particolari caratteristiche di transito, e in particolare: lo scenario STATUTO si trova in corrispondenza della stazione ferroviaria di Firenze Statuto, ed è caratterizzata dalla presenza di alcuni treni che effettuano la fermata e la successiva ripartenza dalla stazione; lo scenario RIFREDI si trova tra la stazione di Firenze Santa Maria Novella e la stazione di Firenze Rifredi, su un tratto di linea dove non sono previste fermate obbligate e pertanto il traffico risulta caratterizzato solo dai treni in transito. Nelle figure e si riportano le planimetrie di inquadramento degli scenari. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 29

30 Figura SCENARIO CAMPIONE TRASPORTO SU ROTAIA: Rifredi

31 Figura SCENARIO CAMPIONE TRASPORTO SU ROTAIA: Stazione di Statuto

32 4.3.1 Scenari di immissione Per caratterizzare acusticamente i due scenari introdotti, sono state effettuate misurazioni di rumore ferroviario in due postazioni di misura rappresentative delle emissioni acustiche prodotte dai transiti dei convogli sulla prospiciente linea ferroviaria. Contemporaneamente all effettuazione delle misure è stato svolto anche il censimento dei passaggi, al fine di associare la corretta tipologia di convoglio in transito al dato acustico rilevato. Le postazioni di misura sono state collocate in corrispondenza di ricettori di tipologia abitativa con affaccio diretto sulla linea ferroviaria e le relative misurazioni, tutte presenziate, hanno avuto una durata (pari a 4 ore) tale da permettere una corretta valutazione della rumorosità prodotta dal traffico ferroviario. Di seguito si riporta la descrizione dei due scenari di immissione scelti. Lo scenario RIFREDI è relativo al tratto di linea ferroviaria interno al centro urbano di Firenze compreso tra le stazioni di Firenze Santa Maria Novella e di Firenze Rifredi: in tale tratto, la cui tipologia di traffico è data principalmente da treni in transito, sono presenti 7 binari ubicati su un rilevato di altezza pari a circa 4-5 m sulla quota delle strade limitrofe. La linea ferroviaria è interessata da un numero molto elevato di passaggi ferroviari distribuiti nell arco dell intera giornata, corrispondenti a convogli di tutte le tipologie esistenti: treni passeggeri a lunga percorrenza (come eurostar ed intercity) ed a breve percorrenza (come regionali) e treni merci, questi ultimi concentrati soprattutto nelle ore appartenenti al periodo di riferimento notturno. Figura Scenario Rifredi La relativa postazione di misura è stata collocata in prossimità del sottopasso di Via Circondaria, sul lato destro della massicciata seguendo le progressive crescenti verso Bologna. I 4 binari della linea ferroviaria più prossimi alla postazione di misura sono interessati da un traffico prevalente di convogli a lunga percorrenza, mentre i 3 binari posti a distanza maggiore servono un traffico prevalente di treni regionali.

33 In particolare, i binari 1 e 2 (utilizzando una numerazione di riferimento crescente a partire dal lato dell infrastruttura ferroviaria in cui è ubicata la postazione di misura) rappresentano il collegamento tra la stazione di Firenze Campo di Marte (in direzione Roma) e quella di Firenze Rifredi (in direzione Bologna). Gli altri binari (da 3 a 7) servono invece la direttrice tra nord (Rifredi, in direzione Bologna) e la stazione terminale di Firenze Santa Maria Novella. L analisi dei rilievi fonometrici sulla postazione di misura al ricettore Rifredi ha evidenziato che i livelli di rumorosità prodotti dai transiti sulla coppia di binari a nord risultano molto più definiti e puliti rispetto a quelli relativi ai transiti in scorrimento sull altro fascio. In particolare, le emissioni prodotte dai treni in circolazione sui binari più lontani presentano tracciati spesso influenzate dalla presenza si passaggi auto. Questo disturbo è dovuto principamente al fatto che il punto ricettore si trova non troppo lontano dalla sorgente stradale (al secondo piano di un edificio avente affaccio sulla strada) e ne risulta pertanto in parte influenzato, soprattutto nel caso di transiti sui binari più lontani. Si è pertanto deciso di procedere alla validazione sui transiti in circolazione solo sui primi due binari. Lo scenario STATUTO è invece relativo all infrastruttura ferroviaria ubicata in prossimità della stazione di Firenze Statuto. La vicinanza della stazione permette di caratterizzare in questo scenario, l emissione acustica prodotta non solo dal transito dei convogli ma anche dalle operazioni di sosta-fermata-ripartenza che alcuni di essi svolgono in corrispondenza di Firenze Statuto. Come nel caso del precedente scenario, l infrastruttura ferroviaria è posta su un rilevato di altezza pari a circa 4 m sul piano della strada ed è composta da 7 binari su cui si verifica un elevato numero di passaggi, relativi a tutte le tipologie di convogli. La postazione di misura è collocata sul lato destro della linea ferroviaria: contemporaneamente ai rilievi fonometrici (di durata pari a 4 ore) è stato effettuato il censimento dei passaggi ferroviari. La collocazione cartografica degli scenari e delle relative postazioni di misura è riportata nelle tavole di inquadramento, mentre nelle successive tabelle è riportata l immagine fotografica delle postazioni fonometriche ed una loro sintetica descrizione qualitativa. Per quanto riguarda invece la postazione Statuto, il punto ricettore si trova ad un altezza notevole rispetto al piano stradale (5 piano) e risente molto meno del rumore residuo. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 33

34 TABELLA Scenario RIFREDI: postazione di misura P01 Ubicazione: ricettore abitativo Via Pietro Cironi 45 Posizione del microfono: a circa 1 m dalla facciata dell edificio, in corrispondenza si una finestra con affaccio diretto sulla linea ferroviaria. Altezza del microfono: secondo piano fuori terra, a circa 5 m dal piano stradale. TABELLA Scenario STATUTO: postazione di misura P01 Ubicazione: ricettore abitativo Viale Giovanni Lami 54 Posizione del microfono: a circa 1 m dalla facciata dell edificio, in corrispondenza si una finestra con affaccio diretto sulla linea ferroviaria. Altezza del microfono: quinto piano fuori terra, a circa 14 m dal piano stradale. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 34

35 4.3.2 Costruzione del modello di simulazione In analogia con quanto fatto per il trasporto su gomma, per le simulazioni del rumore prodotto dal trasporto su rotaia è stato impiegato il package software MITHRA della 01dB. Le procedure di costruzione dello scenario di immissione all interno del modello sono analoghe a quelle descritte nel paragrafo della presente relazione tecnica. L unico passaggio che è stato necessario aggiungere in questo caso riguarda l inserimento nel modello del rilevato su cui sono ubicati i binari dell infrastruttura ferroviaria in questione Modellazione della sorgente Per simulare e definire correttamente l emissione sonora prodotta dal passaggio e dalle fermate dei convogli ferroviari all interno degli scenari di immissione considerati, la sorgente acustica relativa a ciascun binario di cui è composta l infrastruttura ferroviaria è stato modellato mediante una sorgente lineare con caratteristiche di direttività tipiche del traffico ferroviario. Come modello di propagazione sono stati utilizzati gli algoritmi previsti dallo standard ISO , in analogia a quanto indicato dalle procedure di progettazione definite da RFI. All interno di ognuna di queste sorgenti lineari è stata implementata una potenza sonora per metro lineare come definita nel prossimo paragrafo. La metodologia prevede l inserimento nel modello di un unico binario rappresentativo dei due elementi più vicini alla postazione di misura di riferimento (si ritiene la modellazione sufficientemente rappresentativa dello scenario reale considerata la distanza del ricettore in rapporto alla distanza tra i due binari) ed è stata effettuata la seguente procedura di validazione del modello di calcolo: dal database di misurazioni ferroviarie effettuate dai progettisti nell anno 2006 è stato desunto il valore medio di potenza sonora proprio di ciascuna tipologia di convoglio ferroviario, ricavato partendo dalle misure nella postazione Pr, in prossimità dell infrastruttura ferroviaria; nella sorgente-binario è stato inserito un singolo passaggio per ciascun convoglio; è stato quindi calcolato il valore di pressione sonora al ricettore, dato dal singolo passaggio ferroviario, normalizzato rispetto all intervallo temporale di un ora; la validazione del modello è stata eseguita confrontando il valore ricavato al punto precedente con il relativo valore misurato nella postazione di misura, secondo quanto spiegato nel prossimo paragrafo. Le postazioni Pr, in corrispondenza dei due scenari di validazione (indicati in planimetria nelle figure e sono riportati nelle due immagini seguenti scattate durante la campagna di misura. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 35

36 Figura Foto delle postazioni di misura Pr01 (sinistra) e Pr02 (destra) Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 36

37 4.4 Definizione punti di validazione e campagna di misure fonometriche (o utilizzo di dati disponibili) La verifica della validità del modello è stata effettuata confrontando i livelli misurati nelle postazioni di misura indicate nel paragrafo precedente con i corrispondenti livelli simulati. La validazione del modello è stata effettuata secondo i passi riportati nel precedente paragrafo. Nella seguente tabella si riportano i valori di SEL disponibili sul database di riferimento (misurazioni fonometriche dell anno 2006) per ciascuna tipologia di convoglio, e relativi alle postazioni di misura Pr. Partendo dai livelli di SEL misurati nella postazione Pr, caratteristici di ogni tipologia di convoglio in transito sulla linea (per ognuno dei quali si considera la composizione tipo riportata in tabella 4.4.1), sono stati determinati i livelli di potenza sonora per metro lineare (Lw,l) ed è stato quindi calcolato il valore di pressione sonora al ricettore, dato dal singolo passaggio ferroviario, normalizzato rispetto all intervallo temporale di un ora (LAeq,h). Tabella Caratteristiche dei convogli ferroviari censiti Postazione Pr Tipologia transito Composizione tipo SEL [db(a)] RIFREDI ETR 2 motrici +12 carrozze 88,7 RIFREDI IC 1 motrice + 10 carrozze 90,4 RIFREDI REG 1 motrice + 6 carrozze 80,0 STATUTO ETR 2 motrici +12 carrozze 92,3 STATUTO IC 1 motrice + 10 carrozze 94,2 STATUTO REG 1 motrice + 6 carrozze 86,7 Per quanto riguarda le elaborazioni dei dati rilevati in corrispondenza dei ricettori P01 e P02, sono stati estratti i livelli SEL relativi ai singoli transiti, successivamente è stato calcolato il SEL medio (media energetica) per singola tipologia di treno ed infine è stato determinato il livello equivalente orario da confrontare con i valori delle simulazioni. I risultati della validazione sono riportati nella seguente tabella. Postazione Tabella Risultati della validazione LAeq,h LAeq,h Tipologia misurato simulato transito [db(a)] [db(a)] Differenza [db(a)] P01 RIFREDI ETR 56,6 56,0-0,6 P01 RIFREDI IC 56,7 54,6-2,1 P01 RIFREDI REG 46,2 46,0-0,2 P02 STATUTO ETR 58,8 57,0-1,8 P02 STATUTO IC 57,0 55,6-1,4 P02 STATUTO REG 51,2 49,8-1,4 I risultati ottenuti, con scarti contenuti entro 3 db(a), dimostrano come la metodologia proposta possa ritenersi validata. A margine, si nota come la validazione sia stata effettuata nelle condizioni più difficili riferendosi al passaggio della singola tipologia di treno. E logico attendersi scarti ben più contenuti ove siano considerate combinazioni di diverse tipologie di mezzo. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 37

38 5 Scelta delle aree campione trasporto su rotaia (tramvia) 5.1 Definizione della metodologia La metodologia proposta si è articolata sui seguenti punti: 1 definizione di un metodo di caratterizzazione dei mezzi di trasporto su rotaia (tram) e costruzione del database di emissione; 2 definizione di un modello di emissione applicabile al mezzo di trasporto e definizione del livello di potenza sonora; 3 definizione di un modello di propagazione. Per definire il metodo di caratterizzazione della sorgente (tram) è stato fatto uno studio preliminare con misure effettuate a differenti distanze dalla mezzeria del binario più esterno e a differenti altezze. Per quanto riguarda il modello di emissione del trasporto su rotaia (tramvia), è stato scelto come modello una sorgente lineare. Tale modello viene mantenuto sia per le condizioni di marcia scorrevole, sia per le condizioni di fermata e ripartenza. Viene identificata la condizione di marcia media tipica del tratto di tramvia in condizioni di marcia scorrevole ed in base a questa viene identificato il livello di potenza sonora da associare alla linea. Per quanto riguarda il modello di propagazione, si è utilizzato lo standard ISO La validazione in scenari reali è stata strutturata e pensata con lo scopo di validare le precedenti assunzioni oppure introdurre eventuali correzioni al metodo proposto. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 38

39 5.2 Struttura del database di emissione Per arrivare alla definizione del metodo di caratterizzazione del mezzo tram, è stata eseguita una campagna di rilevazioni acustiche in siti campione nel Comune di Firenze. In base ai risultati ottenuti si è proceduto alla definizione di un protocollo di misura. Di seguito si riporta in modo sintetico la campagna di misura Scenari di emissione La prima fase dello studio consiste nell individuazione di un numero minimo di transiti da rilevare per la caratterizzazione del mezzo (almeno 10 per ciascuna delle postazioni di misura e per 2 tipologie di transito: flusso continuo in un tratto rettilineo e in prossimità di una fermata) e di una zona di prova in campo libero per l effettuazione delle misure. La scelta degli scenari di validazione del modello si è basata sulla caratterizzazione delle condizioni maggiormente rappresentative della rumorosità dei mezzi in ambito urbano ovvero quelle di traffico scorrevole e quelle di fermata. Per tale motivo sono stati scelti i seguenti 2 scenari lungo la linea tramviaria T1 Alamanni Stazione-Villa Costanza : o scenario RESISTENZA-DE ANDRÈ, in corrispondenza di condizioni di traffico scorrevole; o scenario FERMATA DE ANDRÈ-CILIEGI, in corrispondenza di una fermata del tram, rappresentativa delle condizioni di fermata e ripartenza dei mezzi. Figura MAPPA LINEA TRAMVIARIA T1 ALAMANNI STAZIONE-VILLA COSTANZA : INDIVIDUAZIONE DELL AREA DI STUDIO Nelle figure e si riportano le planimetrie di inquadramento degli scenari. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 39

40 5.2.2 Individuazione delle postazioni di misura Le postazioni di misura sono state scelte lungo un asse perpendicolare alla direzione di marcia, in prossimità dell infrastruttura tramviaria. Si individuano 4 specifiche postazioni: 2 postazioni ad una distanza di 7,5 m dalla mezzeria del binario più esterno della linea tramviaria, e 2 postazioni a una distanza di 10 m, ciascuna a 2 differenti altezze, ovvero a 1,5 m e a 3,5 m rispetto al piano del ferro. La postazione P01 (d=7.5 m h=1,5m) è stata considerata una postazione di riferimento, che rileva gli eventi in contemporanea alle altre 3 postazioni. Nei punti di misura così organizzati, i livelli della pressione sonora raggiunti durante il passaggio del convoglio, sono sufficientemente elevati da permettere il riconoscimento e la precisa caratterizzazione acustica dello spettro emissivo collegato ad ogni passaggio. Tabella POSTAZIONI DI MISURA PER LA CARATTERIZZAZIONE DELLA SORGENTE Codifica postazione di misura Descrizione Distanza dalla mezzeria del binario più esterno della tramvia (m) Altezza dal piano del ferro (m) P01 Postazione fissa di riferimento P02 Postazione in contemporanea alla P P03 Postazione in contemporanea alla P P04 Postazione in contemporanea alla P Figura POSTAZIONI DI MISURA PER LA CARATTERIZZAZIONE DELLA SORGENTE Successivamente vengono definite le impostazioni strumentali e la modalità di svolgimento delle misure: le rilevazioni devono consentire di poter ricavare livelli in banda larga e in bande di ottava e 1/3 di ottava. Dalle misure memorizzate vengono estrapolati, e opportunamente elaborati, i seguenti dati: a) livelli equivalenti di pressione sonora (Leq) e livelli di esposizione a singolo evento (SEL) degli eventi nelle diverse postazioni di misura, b) profili temporali delle misure, c) composizioni in frequenza dei livelli di pressione sonora. Terminata la fase di misura, si procede alla post-eleborazione dei dati attraverso l analisi delle time-histories ed effettuando la marcatura di ogni singolo evento. Si considera, per

41 ogni tram censito, una durata dell evento pari all intervallo temporale in cui il livello di pressione sonora indotta dal transito del tram supera il livello massimo diminuito di 10 db(a) Risultati Al termine della campagna di misura, le informazioni raccolte sono state riportate su una apposita scheda di censimento dei transiti che costituisce il documento di riferimento per ogni successiva elaborazione (v. tabella e 5.2.3). Tabella RISULTATI DELLE MISURAZIONI: SCENARIO RESISTENZA- DE ANDRÈ PX P02 P03 P0 4 n. evento ora inzio P01 postazione di riferimento ora termine durata bin. direzione Tipologia di flusso LAeq [db(a)] SEL [db(a)] 1 10:28:42 10:28:50 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :33:52 10:34:01 00:00:09 2 Alamanni Stazione continuo :35:23 10:35:31 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :37:06 10:37:17 00:00:11 1 Villa Costanza continuo :37:38 10:37:46 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :38:39 10:38:47 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :42:34 10:42:43 00:00:09 1 Villa Costanza continuo :43:43 10:43:53 00:00:10 2 Alamanni Stazione continuo :46:30 10:46:39 00:00:09 2 Alamanni Stazione continuo :47:14 10:47:22 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :50:40 10:50:48 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :51:21 10:51:30 00:00:09 1 Villa Costanza continuo :54:46 10:54:55 00:00:09 2 Alamanni Stazione continuo :55:08 10:55:18 00:00:10 1 Villa Costanza continuo :58:14 10:58:21 00:00:07 2 Alamanni Stazione continuo :01:09 11:01:17 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :02:16 11:02:24 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :04:32 11:04:40 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :07:14 11:07:24 00:00:10 2 Alamanni Stazione continuo :09:35 11:09:42 00:00:07 1 Villa Costanza continuo :11:05 11:11:15 00:00:10 2 Alamanni Stazione continuo :11:43 11:11:52 00:00:09 1 Villa Costanza continuo :15:51 11:16:01 00:00:10 2 Alamanni Stazione continuo :19:01 11:19:09 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :20:02 11:20:10 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :22:22 11:22:31 00:00:09 1 Villa Costanza continuo :24:12 11:24:20 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :28:39 11:28:50 00:00:11 2 Alamanni Stazione continuo :30:07 11:30:16 00:00:09 1 Villa Costanza continuo :31:56 11:32:05 00:00:09 1 Villa Costanza continuo :33:07 11:33:14 00:00:07 2 Alamanni Stazione continuo :35:15 11:35:24 00:00:09 1 Villa Costanza continuo :37:34 11:37:42 00:00:08 1 Villa Costanza continuo Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 41

42 34 11:38:51 11:38:59 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :41:09 11:41:18 00:00:09 2 Alamanni Stazione continuo :42:51 11:43:00 00:00:09 1 Villa Costanza continuo :43:51 11:43:59 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :47:13 11:47:20 00:00:07 1 Villa Costanza continuo :51:10 11:51:18 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :53:05 11:53:13 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :54:00 11:54:10 00:00:10 2 Alamanni Stazione continuo :55:46 11:55:54 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :58:07 11:58:15 00:00:08 2 Alamanni Stazione continuo :59:36 11:59:44 00:00:08 1 Villa Costanza continuo :02:19 12:02:28 00:00:09 2 Alamanni Stazione continuo :02:54 12:03:00 00:00:06 1 Villa Costanza continuo Tabella RISULTATI DELLE MISURAZIONI: SCENARIO FERMATA DE ANDRÈ- CILIEGI P05 PX n. evento ora inzio ora termine durata binario direzione Tipologia di flusso LAeq [db] SEL [db] 1 13:11:39 13:11:46 00:00:07 2 Alamanni Stazione partenza :12:35 13:12:43 00:00:08 1 Villa Costanza fermata :14:39 13:14:47 00:00:08 2 Alamanni Stazione partenza :16:33 13:16:42 00:00:09 1 Villa Costanza fermata :17:01 13:17:16 00:00:15 2 Alamanni Stazione partenza :18:06 13:18:13 00:00:07 1 Villa Costanza fermata :20:24 13:20:41 00:00:17 2 Alamanni Stazione partenza :22:21 13:22:31 00:00:10 1 Villa Costanza fermata :23:53 13:24:06 00:00:13 2 Alamanni Stazione partenza :26:42 13:26:50 00:00:08 1 Villa Costanza fermata :27:18 13:27:29 00:00:11 2 Alamanni Stazione partenza :29:42 13:29:50 00:00:08 1 Villa Costanza fermata :35:19 13:35:28 00:00:09 2 Alamanni Stazione partenza :35:44 13:35:56 00:00:12 1 Villa Costanza fermata :38:45 13:38:54 00:00:09 2 Alamanni Stazione partenza :43:02 13:43:10 00:00:08 2 Alamanni Stazione partenza :43:21 13:43:34 00:00:13 1 Villa Costanza fermata :46:56 13:47:02 00:00:06 1 Villa Costanza fermata :47:41 13:47:48 00:00:07 2 Alamanni Stazione partenza :49:45 13:49:58 00:00:13 1 Villa Costanza fermata :51:29 13:51:38 00:00:09 2 Alamanni Stazione partenza :53:09 13:53:18 00:00:09 1 Villa Costanza fermata :56:20 13:56:30 00:00:10 2 Alamanni Stazione partenza :58:26 13:58:35 00:00:09 1 Villa Costanza fermata :00:35 14:00:42 00:00:07 2 Alamanni Stazione partenza :01:05 14:01:16 00:00:11 1 Villa Costanza fermata :04:07 14:04:15 00:00:08 2 Alamanni Stazione partenza :06:12 14:06:22 00:00:10 1 Villa Costanza fermata P06 P07 Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 42

43 29 14:08:11 14:08:20 00:00:09 2 Alamanni Stazione partenza :10:33 14:10:41 00:00:08 1 Villa Costanza fermata :11:33 14:11:42 00:00:09 2 Alamanni Stazione partenza :12:42 14:12:50 00:00:08 1 Villa Costanza fermata :17:24 14:17:33 00:00:09 2 Alamanni Stazione partenza :18:23 14:18:35 00:00:12 1 Villa Costanza fermata :21:49 14:21:57 00:00:08 2 Alamanni Stazione partenza :23:49 14:23:58 00:00:09 1 Villa Costanza fermata Dai valori SEL dei singoli eventi è stata calcolato il valore della potenza sonora media per metro lineare corrispondente al passaggio medio di un singolo mezzo. a) scenario RESISTENZA- DE ANDRÈ Figura 5.2.3: VALORI SEL MEDI PER LE 4 POSTAZIONI DI MISURA b) scenario FERMATA DE ANDRÈ-CILIEGI Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 43

44 5.2.4 Conclusioni Dai risultati della campagna di misura si riportano le seguenti osservazioni: 1. La sorgente tram non risulta particolarmente direttiva dato che lo scarto dei valori SEL tra le postazioni a 3,5 m e quelle a 1,5 m non sono molto rilevanti. 2. La differenza dei valori SEL elaborati nella condizione di flusso scorrevole e i valori SEL elaborati nella condizione di fermata e ripartenza presentano uno scarto contenuto nell ordine di 2dB(A), come mostrato nella successiva tabella: Tabella 5.2.4: DIFFERENZE DEI VALORI SEL MEDI LE DUE CONDIZIONI DI MISURA (FLUSSO CONTINUO E FERMATA) POSIZ. SEL MEDIO (Flusso continuo) SEL MEDIO (Fermata) DIFFERENZA P P P P P P P Le misure nelle postazioni a 1,5m dal piano del ferro presentano differenze più alte dei valori SEL (v. tabella 5.2.4) a causa dell influenza delle caratteristiche di fonoassorbimento del suolo. Da queste osservazioni scaturiscono i corrispondenti dati di imput per la modellazione: 1. Per la modellazione è possibile utilizzare una sorgente lineare. 2. Le misure nelle postazioni ad altezza minore risultano meno rappresentative della sorgente in quanto sono influenzate dalle caratteristiche di fonoassorbimento del suolo, quindi per la modellazione si è preferito utilizzare le misure nelle postazioni a 3,5 m di altezza dal piano del ferro. In particolare, i livelli di potenza sonora a metro lineare Lw,l sono stati determinati dalla postazione situata a 10 m di distanza dalla linea (tabella 5.2.5). Tabella SINTESI DATI DI EMISSIONE Scenario flusso scorrevole RESISTENZA-DE ANDRÈ Scenario fermata FERMATA DE ANDRÈ CILIEGI Frequenza [Hz] Lw,l calcolato a partire dalla Lw,l calcolato a partire dalla postazione P03 [db/m] postazione P07 [db/m] Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 44

45 Figura SCENARIO CAMPIONE TRASPORTO SU ROTAIA (TRAMVIA): Resistenza de Andrè

46 Figura SCENARIO CAMPIONE TRASPORTO SU ROTAIA (TRAMVIA): fermata De Andrè-Ciliegi Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 46

47 5.3 Modello acustico delle aree scenario Scenari di immissione Per la validazione dei modelli e la conseguente generalizzazione dei risultati dello studio, per quanto riguarda il trasporto su rotaia (tramvia) sono stati scelti i due scenari di immissione introdotti nel precedente paragrafo e relativi al tratto tramviario tra le fermate Resistenza e De Andrè e al tratto corrispondente alla fermata De Andrè lungo la linea tramviaria T1 Alamanni Stazione Villa Costanza, che collega la Stazione Ferroviaria di Santa Maria Novella di Firenze con il comune limitrofo di Scandicci. Per entrambi gli scenari di immissione sono state scelte 4 postazioni per le misurazioni fonometriche: 2 postazioni di misura, relative ad una situazione di traffico tramviario scorrevole (localizzata in modo tale che le misure non fossero molto influenzate da valori alti di rumore residuo) e 2 postazioni di misura, in corrispondenza di una fermata, al fine di prendere in considerazione le emissioni sonore delle principali configurazioni emissive dei suddetti mezzi. Di seguito si riporta la descrizione dei due scenari di immissione scelti. Lo scenario Resistenza - De Andrè è relativo al tratto tramviario rettilineo della linea T1 Alamanni Stazione- Villa Costanza tra le fermate Resistenza e De Andrè, che ha caratteristiche simili a un campo libero. La linea tramviaria del tratto in questione presenta 2 binari corrispondenti ai 2 sensi di marcia, con una distanza di interasse di 3 m. Per la corretta definizione dello scenario di immissione all interno del modello di propagazione del rumore, è stato rilevato l esatto numero di piani di tutti gli edifici presenti nello scenario con affaccio diretto sul tratto intreressato. Lo scenario della fermata De Andrè-Ciliegi è in corrispondenza dell omonima fermata, sulla medesima linea T1 Alamanni Stazione Villa Costanza, con caratteristiche precedentemente descritte. Come per lo scenario precedente, è stato rilevato l esatto numero di piani di tutti gli edifici presenti nello scenario di immissione con affaccio diretto sul tratto interessato. In tale tratto è possibile rilevare le operazioni di sosta-fermata e ripartenza del mezzo tram. La collocazione cartografica degli scenari e delle relative postazioni di misura è riportata nelle tavole di inquadramento (Figure e 5.2.5), mentre nella successiva tabella è riportata l immagine fotografica delle postazioni fonometriche ed una loro sintetica descrizione qualitativa.

48 Tabella DESCRIZIONE DELLE POSTAZIONI DI MISURA Scenario RESISTENZA-DE ANDRÈ POSTAZIONE DI MISURA R01 FLUSSO CONTINUO Ubicazione: in corrispondenza dell edificio più prossimo, e con affaccio diretto, al tratto ferroviario tra la fermata Resistenza e la fermata De Andrè all altezza del primo piano. Posizione del microfono: a una distanza di circa 5 m dalla facciata dell edificio ed a circa 38,9 m dalla mezzeria del binario n.1 Altezza del microfono: circa 3,5 m da terra. Sorgenti acustiche caratterizzanti: traffico tramviario sulla linea T1 Alamanni Stazione-Villa Costanza. Scenario FERMATA DE ANDRÈ-CILIEGI POSTAZIONE DI MISURA R02 FERMATA Ubicazione: in corrispondenza dell apertura al primo piano della Scuola Statale di Istruzione Superiore Bertrand Russell- Isaac Newton. Posizione del microfono: sul marciapiede, a circa 1m dalla facciata dell edificio ed a circa 37,6 m dalla mezzeria del binario n.1 Altezza del microfono: circa 3.5 m da terra. Sorgenti acustiche caratterizzanti: traffico tramviario sulla linea Alamanni Stazione-Villa Costanza. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 48

49 5.3.2 Costruzione del modello di simulazione Per le simulazioni è stato impiegato il package software CadnaA versione , sviluppato dalla DataKustik GmbH. Si tratta dell implementazione di un modello previsionale progettato per simulare la propagazione acustica in ambiente esterno. Il software è stato sviluppato in accordo alle ultime indicazioni degli standard europei ed implementa più modelli di calcolo della propagazione quali ad esempio la norma ISO utilizzata per la valutazione del rumore prodotto da sorgenti puntiformi o assimilabili ed il metodo di calcolo nazionale francese NMPB consigliato dalla Comunità Europea per il calcolo del rumore prodotto da infrastrutture stradali. CadnaA consente di determinare la propagazione acustica in campo esterno prendendo in considerazione numerosi parametri e fattori legati: alla localizzazione, forma ed altezza degli edifici; alla topografia dell area di indagine; alle caratteristiche di fonoassorbimento del terreno; alla tipologia costruttiva del tracciato stradale o ferroviario; alla presenza di eventuali ostacoli schermanti; alle caratteristiche acustiche della sorgente; al numero dei raggi sonori; alla distanza di propagazione; al numero di riflessioni; all angolo di emissione dei raggi acustici; alla eventuale dimensione ed alla tipologia delle barriere antirumore. Il software utilizza un algoritmo di calcolo tipo ray-tracing con tracciamento dei raggi dai punti ricettori. La procedura di costruzione del modello prevede: La realizzazione di un apposita cartografia di base in formato digitale (3D), realizzata partendo dalla CTR della Regione Toscana, scala nominale 1:5.000, disponibile a livello informatizzato nei formati.dxf o.dwg. La disponibilità di una cartografia 3D risulta fondamentale, in quanto fornisce dati indispensabili per una corretta costruzione del modello, quali le caratteristiche orografiche del territorio interessato dall intervento, la posizione delle infrastrutture e degli insediamenti civili. L inserimento del tracciato dell infrastruttura tramviaria in entrambi gli scenari di immissione, prendendo in considerazione lo sviluppo plano-altimetrico desumibile dalla cartografia C.T.R. ed adottando il tracciato tramviario alla conformazione orografica data dalla quota del terreno. È stata prestata cura alla reale rappresentazione del tracciato della tramvia, con 2 binari, uno per direzione di marcia e interasse dei binari di 3 m. L esatta collocazione cartografica ed altimetrica dei punti di misura introdotti nel precedente paragrafo, rappresentati nel modello di simulazione da punti ricettori opportunamente definiti. La caratterizzazione del terreno frapposto tra la sorgente sonora e il ricettore. Nel caso in esame l area circostante i tratti della linea tramviaria, oggetto di intervento, risulta composta da aree urbane verdi, parzialmente edificate. All interno del modello, quindi, è stato inserito il coefficiente di assorbimento del terreno compatibile con una superficie discretamente assorbente. La scelta della distanza di propagazione: nel modello si è usato il valore di 2000 m, scelto anche in considerazione delle dimensioni dell area di analisi. La scelta del numero di riflessioni: 2 Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 49

50 Nelle seguenti figure si riportano alcuni stralci delle rappresentazioni 3D del modello di propagazione del rumore per i due scenari di studio. Figura RAPPRESENTAZIONE 3D DEGLI SCENARI CAMPIONE NEL MODELLO DI SIMULAZIONE R01 R02 tramvia tramvia Modellazione della sorgente Per simulare e definire l emissione sonora prodotta dal passaggio e dalle fermate del mezzo tram all interno degli scenari di immissione considerati, la relativa sorgente acustica è stata modellata mediante una sorgente lineare ed implementando gli algoritmi previsti dallo Standard ISO Nel modello è stata quindi inserita un unica sorgente lineare centrale rispetto ai due binari considerati (si ritiene la modellazione sufficientemente rappresentativa dello scenario reale considerata la distanza dei ricettori in rapporto alla distanza tra i due binari), all interno della quale è stata implementata un livello di potenza sonora medio, per metro lineare corrispondente al passaggio di un singolo mezzo. La procedura utilizzata è la seguente: Caratterizzazione della sorgente con livello di potenza sonora a metro lineare (Lw,l) riportato in tab , come descritto nel paragrafo 5.2.4, corrispondente ad un singolo evento. il valore di output di ogni simulazione viene determinato in riferimento al periodo orario, in termini di LAeq, ovvero come se nell ora fosse transitato un solo veicolo. Vie En.Ro.Se. Ingegneria s.r.l. Pagina 50