Acústica en entornos ferroviarios: una visión general

Estos ensayos de caracterización de potencia acústica son complejos y poco frecuentes y que sirven para alimentar futuros modelos de simulación.

A diferencia de otros entornos industriales, el entorno ferroviario presenta características acústicas muy particulares:

• Fuentes móviles: A diferencia de una fábrica, donde las fuentes de ruido suelen ser fijas, en el ferrocarril las fuentes se desplazan a gran velocidad, lo que complica la medición y modelización.
• Efecto Doppler: El cambio de frecuencia percibido por el movimiento del tren afecta la interpretación de los datos acústicos.
• Entornos abiertos y reverberantes: Las estaciones, túneles y zonas abiertas tienen comportamientos acústicos muy distintos, lo que requiere enfoques específicos de medición.
• Interacción con infraestructuras: Elementos como pantallas acústicas, balasto, catenarias o estructuras metálicas influyen en la propagación del sonido.

¿Qué es el método de las semiesferas?

Se trata de una técnica de ingeniería acústica que consiste en distribuir micrófonos sobre una semiesfera imaginaria alrededor de la fuente de ruido. Esta configuración permite:

• Determinación precisa de la directividad acústica
• Aplicar correcciones por ruido de fondo y entorno (factores K1 y K2).
• Obtener datos necesarios para la modelización acústica posterior, como la metodología CNOSSOS-EU utilizada en estudios de impacto ambiental.

Una muestra de cómo la ingeniería acústica rigurosa contribuye al diseño sostenible y eficiente de nuevas infraestructuras ferroviarias.

¿Por qué es útil en entornos ferroviarios?

Las infraestructuras ferroviarias presentan múltiples fuentes de ruido con geometrías complejas y funcionamiento variable. El método de las semiesferas permite caracterizar con precisión elementos como:

• Zonas de lavado de trenes
• Torno de ruedas
• Depuradoras
• Estacionamiento al ralentí

Gracias a esta técnica, es posible diseñar estaciones más sostenibles, prever impactos acústicos y cumplir con la normativa vigente en materia de ruido ambiental.

¿Por qué se mide la acústica en estos entornos?

1. Protección de la salud: Para prevenir la exposición prolongada al ruido en trabajadores y usuarios.
2. Cumplimiento normativo: Existen límites legales de emisión sonora que deben respetarse (como los establecidos por la Directiva 2002/49/CE o normativas locales).
3. Diseño de infraestructuras: Los datos acústicos ayudan a diseñar estaciones, túneles y barreras que minimicen el impacto sonoro.
4. Aceptación social: Reducir el ruido mejora la convivencia con las comunidades cercanas a las vías.
5. Mantenimiento predictivo: Cambios en el perfil acústico pueden indicar desgaste en ruedas, raíles o sistemas mecánicos.

Eurofins Cavendish, responsable de la caracterización acústica de la nueva estación técnica de Renfe en Alcalá de Henares

Eurofins Cavendish, especialistas en Acústica, ha desarrollado recientemente un trabajo especializado de caracterización acústica para la nueva estación técnica de RENFE en Alcalá de Henares. El mismo estuvo centrado en la determinación de los niveles de potencia acústica de distintas fuentes de ruido ferroviario.

Para ello, se aplicó el método de ingeniería con semiesferas concéntricas descrito en la norma UNE-EN ISO 3744:2011. Éste permite obtener con gran precisión los niveles de potencia acústica a partir de mediciones de presión sonora en condiciones de campo libre sobre plano reflectante.

Durante los trabajos se realizaron mediciones para caracterizar acústicamente las distintas fuentes de ruido que van a diseñar en la nueva estación: zona de rodillos para limpieza de vehículos, zona de tornos para el pulido de ruedas y la depuradora, etc.

Para esto, se tomaron las medidas en la Base de Mantenimiento de Fuencarral, al sur de la estación de Atocha, en Madrid.

Eurofins Cavendish es especialista en acústica ambiental. Entre sus servicios, destacan caracterización acústica, mapas de ruido, monitorización, modelización, y aislamiento acústico. Si tu proyecto necesita soluciones acústicas rigurosas y adaptadas, estamos aquí para acompañarte. Infórmate aquí sin compromiso.

ruido ambiental y submarino

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Que son las mediciones acústicas

Las mediciones acústicas son medidas del nivel de decibelios existente en un determinado momento y lugar, en base a un procedimiento y a unos criterios definidos.

La unidad utilizada para las mediciones acústicas es el decibelio que expresa la relación entre dos valores de presión sonora. Según la norma UNE 21302-801:2001, se define como la décima parte del belio, siendo el belio (bel) una unidad logarítmica decimal de relación de energías, potencias o intensidades, de cociente 10.

Es importante que las mediciones acústicas se realicen siguiendo la metodología más adecuada, y teniendo en cuenta ciertos aspectos relevantes para que los resultados sean representativos. En este artículo abordamos todo lo que debes saber para la realización de las mediciones acústicas por especialistas.

Cómo se realizan las mediciones acústicas

Cuando nos planteamos cuál es la metodología más adecuada para la realización de mediciones acústicas que nos permitan evaluar el ruido generado por una determinada actividad, hay que tener en cuenta siempre cuál es el objetivo final de esas medidas.

Si se trata de dar cumplimiento a un requisito legal, la metodología para las mediciones acústicas deberá ser necesariamente la que determinen los documentos normativos que resulten de aplicación, independientemente de que desde un punto de vista técnico la metodología planteada se considere más o menos correcta.

Si por el contrario la realización de mediciones acústicas obedece a un control interno o a la necesidad de implementar medidas correctoras para solucionar un potencial problema sonoro, la metodología a aplicar puede ser más heterogénea.

Con la publicación del Real Decreto 1367/2007, de 16 de octubre, que desarrolla la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, en lo referente a zonificación acústica, objetivos de calidad y emisiones acústicas, la mayor parte de las normativas, especialmente a nivel autonómico, se han ido adaptando a la metodología que dicho Real Decreto establece. Sin embargo, seguimos encontrándonos con normativas que están en vigor pero que son muy diferentes en cuanto a metodología con respecto a la normativa estatal. Si evaluamos ordenanzas municipales, la variedad es mucho mayor.

En el Anexo IV del RD 1367/2007 se describen los «Métodos y procedimientos de evaluación para los índices acústicos». En el apartado 3.4 de dicho Anexo se describen los principales aspectos de la metodología a aplicar para mediciones acústicas en función de los índices de ruido que queremos determinar:

Se contemplan dos opciones:

Equipo utilizado para las mediciones acústicas

Los equipos empleados por un laboratorio de acústica para la determinación de las mediciones acústicas está compuesto por:

En todo caso las mediciones acústicas deben realizarse utilizando un sonómetro que cumpla con las disposiciones establecidas en la ORDEN ITC/155/2020, de 7 de febrero, por la que se regula el control metrológico del Estado de determinados instrumentos de medida (BOE nº 47 24/02/2020).

Plan de muestreo para realizar mediciones acústicas

Para la realización de las mediciones acústicas se debe realizar un Plan de Muestreo espacial y temporal, que avale la representatividad de las medidas llevadas a cabo.

En el plan de muestreo de las medidas acústicas se deberían definir como mínimo los siguientes aspectos:

Cuanto mayor sea el conocimiento que se tenga sobre una actividad, los focos de ruido asociados a la misma serán más fáciles de determinar.

Descripción de las fuentes emisoras de ruido

Debe obtenerse la mayor información posible relativa a las principales fuentes de ruido de la actividad. Es necesario identificar:

Además de los focos de ruido asociados a la actividad, para una correcta valoración de las mediciones acústicas es muy importante conocer qué otras fuentes de ruido ajenas a la actividad pueden existir y cómo pueden afectarnos a nuestras medidas de ruido. Por ejemplo, el que una actividad se encuentre al lado de una red viaria con alta densidad de tráfico o en un entorno industrial, va a afectar sin duda alguna al nivel de ruido global existente y dificultará la evaluación de la emisión sonora generado por nuestra actividad de interés.

Propuesta para evaluar ruido de fondo

Además, en una medición acústica es necesario establecer la correspondiente propuesta para evaluar el ruido de fondo, que puede incluir la realización de medidas, cálculos justificativos, modelización o una mezcla de varias opciones.

Descripción de los receptores del ruido

En el Plan de Muestreo se debe indicar información relativa a los posibles receptores del ruido generado por la actividad objeto de estudio. Es muy útil identificarlos en un plano, marcando su posición y describiendo sus características; si se trata de un receptor industrial, residencial, si es una vivienda aislada o una población, etc.

Normativa de aplicación

Una parte importante a definir durante la ejecución del plan de muestreo en una medición acústica, es la normativa de aplicación. Es importante saber si en la normativa se establecen condiciones específicas en materia de ruido. Debe disponerse de información actualizada relativa a los condicionados de la autorización ambiental integrada, declaración de impacto ambiental o licencia de actividad de la instalación objeto de estudio.

Metodología de medición acústica

En el Plan de Muestreo debe definirse claramente cuál va a ser la metodología de la medición acústica, indicando la normativa de referencia si la hubiese. Deben describirse aspectos tales como:

Debe incluirse al menos un plano general a escala adecuada donde se puedan observar todos los puntos relevantes del muestreo: límites de la actividad, fuentes emisoras, medidas correctoras, receptores del ruido y puntos de medición (numerados).

Otros aspectos:

En el Plan de Muestreo de las mediciones acústicas debe incluirse cualquier información que permita justificar las decisiones tomadas.

Selección del número y localización de los puntos de muestreo

Con carácter general, para realizar mediciones acústicas en exteriores los puntos de medida se situarán en el perímetro exterior de la instalación evaluada, teniendo en cuenta los puntos en los cuales la afección de las principales fuentes de ruido es mayor, así como los receptores más cercanos que puedan estar potencialmente afectados.

Para la selección de los puntos donde se van a realizar las mediciones acústicas de manera que sean representativas se deberán considerar los siguientes aspectos:

Parámetros a determinar en mediciones acústicas

Los parámetros que habitualmente se determinarán en mediciones acústicas son:

Cuánto tiempo dura una medición acústica

Las mediciones acústicas deben realizarse en el momento más desfavorable posible desde el punto de vista de emisiones sonoras. En todo caso siempre se intentarán recoger los momentos y situaciones más favorables para la propagación del sonido.

En el caso de que se observe la existencia de fases de ruido en alguno de los períodos y puntos de evaluación, se realizarán medidas acústicas en cada una de las fases de acuerdo a lo dispuesto en la normativa de aplicación.

El número de medidas acústicas y su duración vendrá determinado principalmente por el tipo de ruido a evaluar y su representatividad, si bien algunas normativas establecen la duración exacta de las medidas independientemente del tipo de ruido. En algunos casos, especialmente cuando se trata de focos de ruido discontinuos, puede ser necesario hacer un mayor número de medidas distribuidas en el período evaluado, con el fin de garantizar la representatividad del estudio.

Con respecto a la duración de las medidas acústicas, se recomienda que en el caso de ruidos impulsivos sea de 5 segundos, para que sean captados adecuadamente. En el resto de los casos, si bien las medidas acústicas deben ser de al menos 5 segundos, se recomienda una duración mayor de las mismas con el fin de garantizar que los ruidos son caracterizados adecuadamente.

Realización de una medición acústica

La secuencia normal para realizar las mediciones acústicas en cada punto será la que se cita a continuación:

Datos de las mediciones acústicas

Los datos obtenidos en una medición acústica se registran en un hoja de registro con el siguiente contenido:

Legislación de aplicación para mediciones acústicas

Una vez que se han realizado las correspondientes mediciones acústicas para una actividad, es necesario valorar los resultados, conforme a los valores límite establecidos para dicha actividad. Normalmente los valores límite vendrán reflejados en la Licencia de Actividad y/o Autorización Ambiental Integrada. En cualquier caso, deben aplicarse los valores límite establecidos en la normativa vigente.

Normativa estatal de ruidos

A nivel estatal tenemos el RD 1367/2007, de 16 de octubre, que desarrolla la Ley 37/2003, del 17 de noviembre, en lo referente a zonificación acústica, objetivos de calidad y emisiones acústicas.  Para actividades nuevas en los términos definidos en dicha ley, los valores límite a cumplir por una actividad son los indicados en las tablas B1 y B2 del Anexo III de dicho RD:

Figura 1.Tablas B1 y B2 del anexo III del Real Decreto 1367/2007 para valores límites.

Para poder evaluar si la actividad cumple o no, es necesario tener en cuenta lo que indican los artículos 24 y 25 del RD 1367/2007:

Artículo 24. Valores límite de inmisión de ruido aplicables a nuevas infraestructuras portuarias y a nuevas actividades.

1. Toda nueva instalación, establecimiento o actividad portuaria, industrial, comercial, de almacenamiento, deportivo-recreativa o de ocio deberá adoptar las medidas necesarias para que no transmita al medio ambiente exterior de las correspondientes áreas acústicas niveles de ruido superiores a los establecidos como valores límite en la tabla B1, del anexo III, evaluados conforme a los procedimientos del anexo IV.

No obstante, serán de aplicación los valores límite previstos en el artículo 23 al tráfico portuario, así como al tráfico rodado y ferroviario que tenga lugar en las infraestructuras portuarias.

3. Ninguna instalación, establecimiento, actividad industrial, comercial, de almacenamiento, deportivo-recreativa o de ocio podrá transmitir a los locales colindantes en función del uso de éstos, niveles de ruido superiores a los establecidos en la tabla B2, del anexo III, evaluados de conformidad con los procedimientos del anexo IV. A estos efectos, se considerará que dos locales son colindantes, cuando en ningún momento se produce la transmisión de ruido entre el emisor y el receptor a través del medio ambiente exterior.

Artículo 25. Cumplimiento de los valores límite de inmisión de ruido aplicables a los emisores acústicos.

1. En el caso de mediciones o de la aplicación de otros procedimientos de evaluación apropiados, se considerará que se respetan los valores límite de inmisión de ruido establecidos en los artículos 23 y 24, cuando los valores de los índices acústicos evaluados conforme a los procedimientos establecidos en el anexo IV, cumplan, para el periodo de un año, que:
2. b) Infraestructuras portuarias y actividades, del artículo 24.
3. i) Ningún valor promedio del año supera los valores fijados en la correspondiente tabla B1 o B2, del anexo III.
4. ii) Ningún valor diario supera en 3 dB los valores fijados en la correspondiente tabla B1 o B2, del anexo III.

iii) Ningún valor medido del índice LKeq,Ti supera en 5 dB los valores fijados en la correspondiente tabla B1 o B2, del anexo III.

2. A los efectos de la inspección de actividades, a que se refiere el artículo 27 de la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, se considerará que una actividad, en funcionamiento, cumple los valores límite de inmisión de ruido establecidos en el artículo 24, cuando los valores de los índices acústicos evaluados conforme a los procedimientos establecidos en el anexo IV, cumplan lo especificado en los apartados b. ii) y b. iii), del párrafo 1.

Cumplimiento de valores límite

De forma breve, para que se cumplan los valores límite en una medición acústica de actividades nuevas deben cumplirse tres límites:

Normativa europea de ruidos

A nivel europeo debemos tener en cuenta la Directiva 2002/49/CE

Para qué sirve realizar una medida acústica

La realización de una medición acústica periódica en las instalaciones de una actividad es de gran utilidad y nos permite:

Quién puede hacer mediciones acústicas

Como se desprende del presente artículo, la realización de mediciones acústicas requiere de un procedimiento complejo, para garantizar que los resultados sean representativos de la actividad. Por ello la mejor solución es contratar un laboratorio de acústica con personal técnico especializado para la realización de las mediciones acústicas. En Eurofins Control Ambiental disponemos de laboratorio de acústica ambiental acreditado por ENAC, conforme a la norma UNE EN 17025:2017, disponiendo de las últimas tecnologías y todos los equipos técnicos y personales necesarios para la valoración de las mediciones. Si estás interesado en contratar una medida acústica ponte en contacto con nosotros a través del formulario.

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