Aplicação de modelos analíticos para previsão de ruídos em sistemas ferroviários utilizados para transporte de cargas

Abstract

Sistemas ferroviários para transporte de cargas têm grande potencial de geração de ruído, podendo alcançar níveis de pressão sonora prejudiciais à saúde da população que reside em áreas próximas às linhas férreas. Neste trabalho, analisa-se o ruído emitido a partir de ferrovias utilizadas para transporte de cargas no Brasil. Para isso, faz-se uso de modelos analíticos desenvolvidos para previsão de ruídos ferroviários, com foco no ruído de impacto, ruído em curvas e ruído de rolagem. Os modelos são implementados em rotinas computacionais e alimentados com informações sobre as ferrovias. Os resultados obtidos a partir deles são comparados com dados de nível de pressão sonora coletados em campo. As medições de ruído são realizadas nas ferrovias, com trens em escala real. A validação dos modelos utilizados para o ruído de impacto e para o ruído em curvas foi realizada durante operação regular da ferrovia, dificultando a coleta de um grande volume de dados. Para o caso do ruído de rolagem, foi utilizada uma composição-teste, que ofereceu maior flexibilidade na variação de parâmetros durante as medições. Nota-se que os níveis de ruído medidos na ferrovia têm comportamento similar ao descrito na literatura sobre o tema. Além disso, de modo geral os valores previstos pelos três modelos analíticos apresentam boa concordância com os dados registrados em campo, podendo ser considerados ferramentas úteis para previsão de ruído gerado por trens de carga.

Abstract: Freight railway systems are potential sources of high noise levels, which can be harmful to the health of those who live in the proximities of railroad tracks. In this research, the noise emitted from Brazilian freight railroads is analyzed. For this purpose, analytical models developed for railway noise prediction are used, focusing on impact, squeal and rolling noise. The models are implemented on computational codes, using information about the trains and the railway as input data. The results obtained by the models are compared with sound pressure level data collected in the field. Noise measurements are carried out by the railways, using full-scale trains. The validation of the models used for impact and squeal noise was performed during regular operation of the railway, making it difficult to gather a large amount of data. For the case of rolling noise, a test train was used, which offered greater flexibility in variating parameters during measurements. The noise levels registered on the railways have similar behavior to that described in the literature. Furthermore, the values predicted by the three analytical models are in good agreement with the data recorded in the field, so that they can be considered useful tools for predicting the noise generated by freight trains.