OTIMIZAÇÃO DA CAPACIDADE DE ABSORÇÃO SONORA DE MISTURAS ASFÁLTICAS E SUA INFLUÊNCIA NO RUÍDO PRODUZIDO PELA INTERAÇÃO

PNEU/PAVIMENTO

Ramon Mendes Knabben Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC / PPGEC

Glicério Trichês Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC / ECV / PPGEC

Samir N. Y. Gerges Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC / EMC

Joe Villena Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC / PPGEC

João Victor Staub de Melo Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC / PPGEC

RESUMO O ruído gerado pelo tráfego veicular se constitui atualmente um dos problemas ambientais mais relevantes em

zonas urbanas, afeta aos seres humanos, aos animais e inclusive às plantas. Diversas doenças graves tem seu

desenvolvimento associado à exposição dos seres humanos aos níveis altos de pressão sonora, e por esse fato a

poluição sonora veicular tornou-se uma questão de extrema relevância para diversos centros de pesquisa no

mundo. A geração e a propagação do ruído dos veículos são de natureza diversa, podendo ser produzido

principalmente pela vibração do motor e pelo contato pneu/pavimento em que este último passa ser a fonte

dominante quando o veículo trafega em velocidades acima de 40 km/h. O ruído veicular gerado do contato

pneu/pavimento pode ser mitigado mediante o uso de misturas asfálticas especiais. Este trabalho avalia a

absorção sonora de diversos tipos de misturas asfálticas. Foram moldadas placas de concreto asfáltico com

diferentes granulometrias e porcentagem de vazios. Para medir a absorção sonora foi utilizado o Tubo de Kundt

ou Tubo de Impedância. Os resultados mostram que a absorção sonora tem uma relação direta com a

porcentagem de vazios das misturas asfálticas. O artigo também apresenta um estudo sobre a geração de ruído

em campo resultante do acoplamento pneu/pavimento, com o objetivo de analisar a influência da absorção

sonora na geração do ruído de campo. Para tal fim, medidas do nível de pressão sonora foram feitas sobre uma

mistura asfáltica densa comum envelhecida (para 3 macrotexturas) e uma mistura asfalto-borracha nova (após a

restauração) na Avenida Beira-Mar em Florianópolis-SC e em uma camada porosa de atrito (CPA) na BR 282

trecho Lages à Campos Novos (Santa Catarina). Foram realizadas medições de nível de ruído máximo (LAmáx)

utilizando apenas um veículo, para três diferentes velocidades (60, 80 e 100 km/h). Os resultados mostraram que

a CPA obteve o menor nível de pressão sonora.

Palavras-chave: tubo de impedância; absorção sonora; ruído pneu/pavimento; misturas asfálticas.

1. INTRODUÇÃO O ruído de tráfego constitui um dos problemas ambientais mais relevantes em zonas urbanas.

Uma extensa lista de sintomas e doenças vem sendo objeto de estudos médicos nas últimas

décadas: stress, insônia, perdas de habilidade mental e motora, perda de memória, dores de

cabeça, náuseas, perdas auditivas temporárias e definitivas, zumbido no ouvido e distúrbios

nos sistemas circulatório, respiratório e imunológico figuram entre os males do barulho

(Santos, 2007).

Pesquisas visando minimizar os níveis de ruídos prejudiciais à saúde humana vêm sendo

realizadas em diversos países, no intuito de melhorar a qualidade de vida das pessoas. Em

decorrência destas pesquisas algumas soluções têm sido adotadas no intuito de reduzir os

ruídos provenientes do tráfego, tais como construção de pavimentos silenciosos, a instalação

de barreiras acústicas, o controle de velocidade e a mudança na geometria das vias.

Este artigo tem como objetivo apresentar um estudo sobre a capacidade de absorção sonora de

diferentes misturas asfálticas utilizando um de impedância e com isso verificar a sua

influencia no ruído gerado em campo medido através de um sonômetro pelo do CPB.

2. REVISÃO DA LITERATURA

2.1 Absorção sonora A absorção sonora de uma superfície representa a capacidade da superfície de não refletir a

energia acústica incidente (FEHRL, 2006). Quando a onda sonora encontra um objeto em sua

propagação, uma parte dela é refletida, outra parte é absorvida e uma terceira parcela é

transmitida.

Os materiais de alta absorção sonora são normalmente porosos e fibrosos. Nos materiais

porosos, a energia acústica incidente entra pelos poros e se dissipa por múltiplas reflexões da

onda sonora e atrito viscoso entre os poros, transformando-se em energia térmica (Allard,

1993). A caracterização da absorção acústica de um material é determinada pelo coeficiente

de absorção α (razão entre a energia acústica absorvida e a energia acústica incidente). O

valor de α é sempre positivo e varia de 0 a 1, sendo que um material puramente absorvente

possui um valor de α=1, e um material puramente reflexivo, possui coeficiente de absorção

sonora α=0 (Gerges e Arenas, 2010).

Exemplos de espectros de absorção sonora para um revestimento asfáltico poroso são

apresentados na Figura 1. Que mostra que em espessuras maiores que 50 mm de revestimento

ocorrem dois picos de absorção com o coeficiente um pouco menor comparado com o

revestimento de 50 mm e em diferentes frequências (Sandberg e Ejsmont, 2002). Isso dá a

possibilidade de otimizar o coeficiente de absorção na frequência desejada através da

espessura do material.

Figura 1. Típica absorção sonora para revestimentos porosos com diferentes espessuras

(Sandberg e Ejsmont, 2002 apud Hamet et al, 1990)

Observa-se ainda na Figura 1, que as curvas de absorção sonora se comportam como um

ressonador de Helmholtz, ou seja, existe um pico de absorção sonora na frequência de

ressonância de Helmholtz. A ressonância de Helmholtz é um fenômeno que ocorre quando o

ar passa por uma cavidade e, devido a isso, ressoa. Um exemplo do ressonador de Helmholtz

é o som criado quando alguém assopra pelo gargalo de uma garrafa vazia.

Existem vários métodos normalizados para as medidas dos coeficientes de absorção sonora

dos materiais. Um deles é o método do tubo de impedância que é prescrito nas normas ASTM

E 1050 (ASTM, 2008) e ISO 10534-2 E (ISO, 1998). O método consiste em excitar um tubo

de impedância (com uma amostra do material em sua extremidade) com um ruído branco

(tipo de ruído que é produzido pela combinação de sons de todas as frequências) de banda

larga e medir a pressão sonora no seu interior. Os sinais obtidos são processados por

analisador digital de frequências para se determinar a curva de absorção sonora em função da

frequência. A Figura 2 mostra o esquema do tubo de impedância.

Em um tubo de impedância existem somente ondas planas, excitadas por tons puros abaixo da

frequência de corte, composta por uma onda incidente e outra refletora. A frequência de corte

é dada pela equação 1:

d

cf c

×

×=

π

84,1 equação (1)

onde:

- fc: frequência de corte (abaixo dela só atuam ondas planas);

- c: é velocidade do som no ar a temperatura de 20° C, em m/s (343 m/s); e

- d: é o diâmetro do tubo a ser utilizado, em m.

Os melhores resultados são obtidos numa determinada faixa de frequência que depende da

distância s entre os microfones e pode ser calculada pela equação 2:

s

cf

s

c

2

8,0

2

1,0≤≤ equação (2)

onde:

- c: é a velocidade do som no ar a 20°C; e

- s: é a distância entre os centros dos furos nos quais será posicionado o microfone.

Figura 2. Tubo de impedância (HANSON et. al., 2004).

2.2 Geração do ruído provocado pela interação pneu-pavimento O ruído pode ser definido como uma mistura de sons cujas frequências não seguem nenhuma

lei precisa, ou, simplesmente, como um som indesejável. A pressão sonora é utilizada para

definir os níveis ou a intensidade do ruído e sua unidade, o decibel (dB), é a unidade

logarítmica que expressa a razão entre a pressão sonora que está sendo medida e uma de

referência (2x10-5

N/m2) (Gerges e Arenas, 2010). A faixa de frequência audível é

normalmente considerada de 20-20.000 Hz. O ouvido humano percebe a frequência de forma

não linear, em que os esquemas gerais de ponderação aproximam-se, geralmente, mais da

forma como o ouvido capta o som, considerando todas as frequências audíveis (Berglund et.

al., 1999). Para o ruído veicular é utilizada a ponderação A. Quando a análise do ruído é feita

com a ponderação A, representa-se o nível sonoro contínuo equivalente e o nível de ruído

máximo por LAmáx, que representa o nível de ruído máximo que ocorre por um curto período

de tempo (Rasmussen et. al., 2007).

Bendtsen e Andersen (2005) referem que para velocidades acima dos 40 km/h o ruído

pneu/pavimento é a fonte de ruído dominante, enquanto que o ruído do motor exerce pouca ou

nenhuma influência sobre o ruído total emitido pelo veículo. Segundo Ejsmont (1997) os mecanismos de geração do ruído provocado pelo contato

pneu/pavimento são divididos em dois grupos. O primeiro mecanismo é relacionado com as

vibrações mecânicas que ocorrem no pneu e é chamado de “structure borne”; o segundo

mecanismo é relacionado com os fenômenos aerodinâmicos e é chamado de “air borne”. Os

ruídos de geração mecânica são originados do contato entre a estrutura do pneu e a superfície

do revestimento da rodovia. Estas vibrações também são passadas à roda, ao corpo de veículo

e outras estruturas que vibram em uma vasta gama de frequências audíveis. A Figura 3 mostra

os principais mecanismos de geração do ruído mecânico.

(a) (b) (c)

Figura 3. Mecanismos de geração do ruído mecânico: (a) vibração causada pelo impacto

pneu/pavimento; (b) vibração causada pela aceleração e frenagem; e (c) adesão dos blocos de

borracha na interface pneu/pavimento (Rasmussen et. al., 2007).

Os ruídos de geração aerodinâmica são produzidos pelo movimento do ar decorrente do

contato entre a estrutura do pneu e a superfície do revestimento da rodovia. A Figura 4 ilustra

os principais mecanismos de geração do ruído aerodinâmico.

Figura 4. Mecanismo de geração do ruído aerodinâmico: bombeamento de ar (Rasmussen et.

al., 2007).

Vários são os métodos utilizados para a classificação das superfícies das rodovias quanto à

emissão do ruído gerado pela interação pneu/pavimento. Para este estudo, foi utilizado o

método da passagem controlada (CPB – Controlled Pass-By). Neste método, o ruído gerado

por um único automóvel pequeno (de peso inferior a 900 kg, com distância entre os eixos das

rodas de 1,45 a 1,55 m) ou um automóvel médio (de peso entre 900 a 1300 kg, com distância

entre os eixos das rodas de 1,75 e 1,95 m) é medido em um local de ensaio especialmente

definido. O veículo desloca-se à velocidade constante com o motor em condições normais e é

efetuada a medição do respectivo nível sonoro máximo. Esse método foi estudado por

Meiarashi, 2003 em um revestimento denso e em diferentes "Porous Elastic Road Surface"

(PERS). A Figura 5 mostra os resultados.

Figura 5. Ruído gerado por automóveis para diferentes porosidades do revestimento

(MEIARASHI, 2003).

De acordo com Sandberg e Ejsmont (2002), um "pavimento silencioso" é uma rodovia em que

os níveis de ruído gerados pela interação pneu/pavimento são pelo menos 3 dB (A) menores

do que uma superfície convencional de referência (mistura asfáltica densa comum).

3. METODOLOGIA 3.1 Composições granulométricas e teores de CAP das misturas Para a moldagem dos corpos de prova foram utilizados projetos de misturas asfálticas

(utilizada a metodologia Marshall) já aplicados em rodovias do estado de Santa Catarina em

que posteriormente nesses locais foram realizados os ensaios de campo para a determinação

do ruído provocado pela interação pneu-pavimento. Foram estudadas 3 misturas:

- Mistura densa comum (faixa B do DNIT);

- Mistura de asfalto-borracha (faixa C do DNIT);

- Camada porosa de atrito (faixa V do DNER-ES 386/99).

A Figura 6 mostra o gráfico de todas as curvas granulométricas das misturas estudadas e o

Quadro 1 os teores de CAP das misturas asfálticas. Em que para o CAP com borracha a

borracha de pneu moída foi incorporada ao ligante através do sistema continuous blend.

Figura 6. Curvas granulométricas das misturas asfálticas estudadas

Quadro 1. Características das misturas estudadas Misturas Ligante Diâmetro (máximo) Teor de ligante

Mistura asfáltica densa comum CAP 50/70 25,4 mm 4,91%

Camada porosa de atrito CAP 50/70 com borracha 19,1 mm 4,30%

Mistura asfáltica densa com borracha CAP 50/70 com borracha 19,1 mm 5,60%

3.2 Moldagem das placas As placas foram compactadas utilizando-se o compactador de placas LCPC com objetivo de

se obter uma textura e uma matriz estrutural semelhante à que se obtém em campo com a

compactação com rolos de pneus. As placas da mistura densa comum, densa com asfalto-

borracha e CPA foram moldadas com a energia de compactação forte, de acordo com a norma

Francesa AFNOR NF P-98-250-2. De cada placa moldada foram extraídos três corpos de

prova através da sonda rotativa para realização de ensaios de capacidade de absorção sonora

utilizando o tubo de impedância. Para todos os corpos de prova extraídos das placas foi

determinado o volume de vazios. O Quadro 2 mostra o volume de vazios dos corpos de prova

extraídos das placas das misturas estudadas.

Quadro 2. Corpos de prova extraídos das placas das misturas estudadas Placa Corpo de prova Espessura (cm) Volume de vazios (%)

MC

(25,4 mm)

1 5,3 4,2

2 5,1 3,6

3 5,2 3,9

CPA

1 4,0 22,4

2 4,1 20,4

3 4,0 21,1

MB

(19,1 mm)

1 6,2 3,6

2 6,5 3,6

3 6,5 3,9 MC – Mistura asfáltica densa comum; CPA – Camada porosa de atrito; MB – Mistura asfáltica densa com borracha.

3.3 Ensaio de absorção acústica Os ensaios foram realizados de acordo com o procedimento especificado na ISO 10534-

2:1998 E. O ensaio de absorção consistiu em excitar o tubo de impedância com um ruído

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0,01 0,1 1 10 100

PO

RC

EN

TA

GE

M P

AS

SA

NT

E (

%)

ABERTURA DAS PENEIRAS (mm)

Asfalto-borracha

CPA

Mistura densa comum

branco e medir a pressão sonora no seu interior. O processo de medição foi baseado na

interação de duas ondas planas: uma incidente e a outra refletida. Com isso foi possível

determinar a curva de absorção sonora em função da frequência.

3.4 Locais de avaliação para o ruído de campo Foram escolhidos estações de teste tomando-se como condicionamento a possibilidade do

veículo desenvolver velocidade constante, sem presença de semáforos e em tangente. As

estações de teste compreendem 50 metros antes e 50 metros depois do ponto onde foram

realizadas as medições do ruído. Na Avenida Beira-Mar foram escolhidos três locais do

revestimento denso comum envelhecido com três macrotexturas diferentes. Os locais

selecionados com a suas latitudes e longitudes foram:

- km 9+400 perto da UFSC (-27.598638; -48.516001);

- Terminal de Integração da Trindade (TITRI) (-27.580878; -48.52300); e

- Pizzaria Papparella (-27.589186; -48.559849).

Após a restauração o local escolhido para os ensaios no asfalto borracha foi a Pizzaria

Papparella.

Para a camada porosa de atrito (CPA) o local escolhido foi a BR-282 trecho Lages (SC)

Campos Novos (SC), em que a estação de teste foi no Km 245.

3.5 Determinação da macrotextura Foi determinada a macrotextura dos revestimentos dos pavimentos das estações de teste. A

macrotextura superficial foi avaliada com o Método da Mancha de Areia utilizando-se as

diretrizes da Norma ASTM E 965.

3.6 Equipamento utilizado para as medições do ruído e o veículo de teste As medições dos níveis de pressão sonora foram realizadas de acordo com a norma ANSI S1-

4-1971 utilizando um sonômetro com sensibilidade de 0,1 dB modelo SOLO No 1163q da

marca 01 dB-Metravib (Figura 7).

Figura 7. Equipamento SOLO N°

1163q classe 1 da marca 01 dB-Metravib.

O veículo utilizado para as medidas foi um Peugeot 307, ano 2009, motor 1.6 com peso de

1.268 kg e quilometragem de 35.542. A calibragem dos pneus foi de 30 libras. A Figura 8

mostra as dimensões do veículo e as condições do pneu utilizado nas medições. A

profundidade média das ranhuras na superfície de rolagem é de 3 mm. Os pneus utilizados são

de tamanho 195/65R15 original de fábrica, da marca Goodyear.

Figura 8. Dimensões do veículo de teste e detalhes das ranhuras do pneu Goodyear.

3.7 Método de medição do ruído de campo As medições do nível de ruído máximo produzido foram realizadas nas velocidades de 60, 80

e 100 km/h. Para realizar a comparação do nível de ruído máximo LAmáx das superfícies

estudadas foram utilizadas algumas diretrizes do método do CPB (Método da Passagem

Controlada). A Figura 9 mostra os locais selecionados dos ensaios realizados.

(a) (b) (c)

(d)

Figura 9. (a) km 9+400 UFSC; (b) TITRI; (c) Pizzaria Papparella; (d) BR 282- Lages.

Para a determinação dos níveis de pressão sonora L(A)máx, o sonômetro foi instalado

horizontalmente a 1 m do bordo da pista e, verticalmente, a 1,2 m da superfície da pista. As

medições foram realizadas nos meses de novembro e dezembro de 2010 em dias aleatórios,

entre os horários de 1:00 AM a 4:00 AM, devido ao baixo fluxo de carros podendo-se assim

avaliar-se o ruído apenas do veículo de teste. Em cada estação de teste foram realizadas de 6 a

9 medições para cada velocidade. 4. RESULTADOS 4.1 Ensaio de absorção sonora Primeiramente, foi definida a frequência de corte (fc) de acordo com a equação 1. Para o

diâmetro do tubo de 10 cm, a frequência de corte é de 2009 Hz. O ensaio de absorção sonora

foi realizado com distância de 50 mm entre os microfones e de 50 mm entre o microfone mais

próximo do corpo de prova. Utilizando a distância dos microfones de 50 mm foi calculada a

faixa de frequência de trabalho através da equação 2 que foi de 343 a 2744 Hz. A Figura 10

mostra a colocação do corpo de prova dentro do tubo de impedância e os equipamentos

utilizados para a realização do ensaio de absorção sonora.

Figura 10. Colocação do corpo de prova no tubo de impedância e equipamentos para medição

da absorção sonora

Já a Figura 11 mostra as curvas de absorção sonora para os diferentes tipos de revestimentos

estudados.

Figura 11. Curva de absorção sonora para diferentes tipos de revestimentos asfálticos

Os resultados mostraram que as curvas de absorção sonora da mistura porosa se comportaram

como um ressonador de Helmholtz, ou seja, existe um pico de absorção sonora na frequência

de ressonância de Helmholtz. Como era de se esperar, o revestimento poroso (CPA)

apresentou valor de absorção maior que as misturas densas (mistura densa comum e mistura

densa com borracha). Isso é explicado pelo alto volume de vazios dos corpos de provas

porosas em que o som consegue penetrar entre os poros e ser absorvido pelo material em

certas frequências. O gráfico da Figura 11 mostrou que o pico de absorção sonora ficou em

torno de 1000 Hz, que é a frequência na qual o ouvido humano é mais sensível e teria uma

melhor influência na redução do ruído pneu-pavimento.

4.2 Ruído de campo Primeiramente foram realizadas seis avaliações da mancha de areia em cada estação de teste,

com o objetivo de verificar a macrotextura dos revestimentos (Tabela 1).

Tabela 1. Macrotextura dos revestimentos estudados Local Macrotextura Altura (mm) Classificação

Beira-Mar Mistura Densa - km 9+400 UFSC (25 anos) 1,38 Muito Grosseira

Beira-Mar Mistura Densa –TITRI (10 anos) 0,88 Grosseira

Beira-Mar Mistura Densa – Papparella (antes da

restauração) (15 anos) 1,36 Muito Grosseira

Beira-Mar Asfalto-borracha (após a restauração) 0,50 Média

BR 282 Camada Porosa de Atrito (CPA) 1,49 Muito Grosseira

Os resultados mostram que o revestimento da Avenida Beira-Mar antes da restauração estava

bastante desgastado, devido ao envelhecimento do revestimento em que a argamassa,

principalmente com ação do tráfego, vai se desgastando deixando os agregados expostos

gerando uma textura positiva (vide Figura 12). Isso acarreta no aumento do ruído mecânico

provocado pela parcela dos mecanismos de impactos e choques.

Após a restauração da Avenida Beira-Mar, a macrotextura foi classificada como média,

chegando muito próxima de ser considerada como fina. Isso diminui a parcela do ruído

mecânico provocado pelo mecanismo de impactos e choques, mas não influencia a parcela do

ruído provocado pelos mecanismos aerodinâmicos já que a porosidade do revestimento é

baixa (4%).

Observando apenas o resultado de mancha de areia para a camada porosa de atrito pode-se

pensar, a princípio, que se trata de uma camada desgastada e envelhecida. No entanto, por ser

um revestimento poroso a sua superfície apresenta uma textura negativa com a face plana do

agregado virada para cima, isso é resultante do processo construtivo em que o revestimento é

compactado com o rolo de chapa. Tal configuração reduz o ruído provocado pela parcela

mecânica de impactos e choques do pneu sobre o revestimento. Essa configuração também

contribui com a redução do ruído provocado pela parcela aerodinâmica de bombeamento de

ar, pois o ar consegue escapar devido à porosidade. Como foi mostrado nos resultados do

ensaio de absorção sonora em que a CPA obteve um alto coeficiente de absorção sonora.

A textura positiva, por sua vez, é formada por partículas ou arestas em protuberância acima do

plano da superfície. Geralmente, estas texturas são formadas pelo desgaste da argamassa da

mistura asfáltica densa. Dependendo do tamanho da granulometria, a textura positiva leva a

níveis mais elevados de vibrações sobre o pneu, gerando o ruído da parcela mecânica de

vibrações e choques. A Figura 12 mostra a textura positiva e negativa.

Figura 12. Detalhe da superfície (DMRB-HD 36/06, 2006).

A Figura 13 mostra a variação do ruído gerado (Nível de Pressão Sonora) com o tipo de

revestimento e velocidade do veículo.

Figura 13. Medida do nível de pressão sonoro máximo individual gerado pela ação do tráfego

para diferentes revestimentos asfálticos.

Através da analise estatística foi realizado um teste de hipótese para verificar se existe

diferença significativa entre os revestimentos e as diferentes macrotexturas, com 95% de

confiança, na geração do ruído. As curvas foram linearizadas e posteriormente encontradas as

hipérboles de confiança com confiabilidade de 95%. A Figura 14 mostra o resultado final com

a linearização realizada e as hipérboles de confiança plotadas para as medidas realizadas na

Avenida Beira-Mar e na camada porosa de atrito.

Figura 14. Análise estatística dos resultados

Os resultados apresentados mostraram que com a restauração o ruído na Avenida Beira-Mar

diminuiu estatisticamente com 95% de confiança em cerca de 3 a 4 dB(A). Isso pode ser

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90

50 60 70 80 90 100 110

NP

S (

dB

(A))

Velocidade (km/h)

Km 9400 Beira Mar

TITRI

Papparella

Asfalto Borracha

CPA

76

78

80

82

84

86

88

90

4 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7

Ruíd

o (

dB

(A))

ln da velocidade

Asfalto Borracha

Papparella

TITRI

Km 9400 UFSC

CPA

explicado, principalmente, pelas diferentes texturas encontradas nos revestimentos estudados.

O pavimento restaurado, com uma textura mais lisa, provoca uma menor parcela do ruído

mecânico gerado pelo mecanismo de impactos e choques, que está diretamente ligado com a

textura do revestimento. A camada porosa de atrito (CPA) foi a que apresentou menor geração

do ruído individual quando comparada com os demais revestimentos. Essa redução foi

significativa para velocidades acima de 65 km/h. A redução do ruído pode ser explicada pela

textura negativa da superfície da CPA, reduzindo os mecanismos de geração do ruído

mecânico. E também pela alta porosidade do revestimento é possível reduzir a parcela do

ruído de geração aerodinâmica, pois nos ensaios com o tubo de impedância foi a que

apresentou o maior coeficiente de absorção sonora.

A Figura 15 mostra o nível de pressão sonora para cada altura de macrotextura encontrado no

ensaio de mancha de areia (para as misturas fechadas). Para a mistura aberta (CPA), o ensaio

da mancha de areia não é apropriado, pois a areia penetra entre os poros do revestimento não

caracterizando bem a sua macrotextura.

Figura 15. Influência da macrotextura no nível de pressão sonora.

5. CONCLUSÕES Para todos os ensaios de absorção sonora, a mistura porosa (camada porosa de atrito)

apresentou coeficiente de absorção superior em comparação com as misturas densas (mistura

densa comum e mistura densa com borracha). Com os resultados encontrados, conclui-se que

a absorção sonora é fortemente dependente do volume de vazios.

Os resultados obtidos mostraram que quanto maior a altura da macrotextura maior é o ruído

da interação pneu/pavimento gerado pela parcela mecânica de impactos e choques. Entretanto,

esta consideração não se aplica em revestimentos com macrotextura negativa como no caso

das misturas do tipo CPA.

Os resultados mostraram que a camada porosa de atrito (CPA) foi a que apresentou menor

geração do ruído individual quando comparada com os demais revestimentos. Essa redução

foi significativa para velocidades acima de 65 km/h. Essa redução do ruído da CPA pode ser

explicada pela textura negativa da sua superfície, reduzindo os mecanismos de geração do

ruído mecânico e também pelo alto coeficiente de absorção sonora devido à porosidade da

mistura. Com isso é possível reduzir a parcela do ruído de campo do mecanismo

aerodinâmico de bombeamento do ar.

75

77

79

81

83

85

87

89

0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6

NP

S (

dB

(A))

Altura media da macrotextura (mm)

60 Km/h

80 Km/h

100 Km/h

AGRADECIMENTOS Agradecimento ao CNPQ pela bolsa de estudos para o primeiro autor deste trabalho e também

à empresa KTOP Consultoria e Engenharia Ltda. pelo empréstimo do veículo de teste.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALLARD, J. F. (1993) Propagation of Sound in Porous Materials. Elsevier Applied Science,

London.

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Pavimentos Drenantes. Dissertação de Mestrado. Universidade do Minho, Portugal.

Endereço: Rua Deputado Antonio Edu Vieira, 1798. Bairro Pantanal, Ed Vila Rica Apt 704. cel: (48) 99939347

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