ABI INGENIERÍA Ingeniería Acústica AKUSTIK BERLINER Comentario sobre barreras arbóreas Teniendo en cuenta que una barrera acústica, para que sea realmente efectiva, debe ser continua, es necesario ser precavido si se desea tomar en consideración como medida de mitigación una barrera vegetal. Si bien estas tienen un efecto psicológico alto, desde el punto de vista puramente físico las limitantes son incuestionables. Para entender esto, hay que imaginar una barrera discontinua compuesto por segmentos de 20 cm, que corresponde al diámetro promedio de un árbol de 15 años. Estos segmentos actúan como reflectores, cuya frecuencia límite de reflexión está determinada por el ancho del segmento y la longitud de onda de la señal. Una condición mínima para que se produzca una reflexión es que el ancho del segmento debe ser mayor que la longitud de onda de la onda incidente. Cuando esta condición no se cumple se produce una difracción que le permite recomponerse a la onda y seguir propagándose, ignorando el obstáculo. Los investigadores Leonard, Delsasso y Knudsen 1 determinaron una directa dependencia entre la longitud de onda y el tamaño de la superficie reflectora. Cuando la dimensión de la superficie reflectora es 30 veces mayor que la longitud de onda, se produce una reflexión geométrica total. Si se trata de una superficie 10 veces mayor, aparecen algunas difracciones, y si la superficie reflectora es sólo 5 veces mayor que la longitud de onda, la energía incidente de difractará en forma difusa. Según la norma alemana VDI 2714 sobre “Propagación del sonido en espacios libres” una superficie, cuya extensión menor es b, actúa como reflectante a partir de la frecuencia f de acuerdo a la siguiente expresión: f 2 da dq (b cos ) 2 (d a d q ) donde : da distancia Fuentede emisión - Reflector d q distancia Reflector- Puntode inmisión ángulo incidente c/r a la del reflector 1 R.W. Leonard, L. Delsasso and V.O. Knudsen: “Difraction of sound by an array of rectangulars reflective panels”. Journal Acoustic Soc. American, 36, 1964, pp 2328-33. ABI-Ingeniería Acústica Ltda. RUT: 77.211.520-2 Santiago: Dr. Manuel Barros Borgoño 384, Providencia 445 89 00 445 89 10 Viña del Mar: Calle Siete N° 50, Alto Marañón /: 32 - 61 52 73 : 9-243 55 73 : abi@entelchile.net ABI - Ingeniería Acústica LTDA. Por ejemplo: Si se asume da=100 m, dq= 50 m; b=0,2 m y ß= 0º f= 1,67 kHz Si se asume da=100 m, dq= 50 m; b=0,2 m y ß= 45º f= 3,3 kHz Si se asume da=100 m, dq= 50 m; b=0,2 m y ß= 60º f= 6,6 kHz Si se asume da=50 m, dq= 50 m; b=0,2 m y ß= 0º f= 1,25 kHz Si se asume da=50 m, dq= 50 m; b=0,2 m y ß= 45º f= 2,5 kHz Si se asume da=50 m, dq= 50 m; b=0,2 m y ß= 60º f= 5 kHz Con esto se concluye que este tipo de reflectores es activo sólo para frecuencias por sobre 1,5 kHz. En la circulación de vehículos livianos en carreteras (velocidad máx. 100-120 km/h) predominan las altas frecuencias, producto del contacto de los neumáticos con el pavimento y de la interacción del viento con la carrocería. En la circulación de vehículos pesados, además del efecto mencionado más arriba, se hacen presentes componentes de baja frecuencias por efecto de las emisiones de ruido desde el motor y del tubo de escape. Estas se caracterizan por tener una mayor longitud de onda, lo que implica que para detenerlas o hacerlas reflejar se necesitan superficies más grandes. Por otra parte, una barrera vegetal es efectiva como absorbente para altas frecuencias. Su presencia, por tanto, no se justifica si se desea mitigar bajas frecuencias, puesto que el desplazamiento de vehículos pesados origina ruidos conteniendo frecuencias medias y bajas. Además, se debe considerar que para obtener una continuidad de barrera, esta debiera estar compuesta por, a lo menos, 7 corridas de árboles. Dipl.-Ing. Milton González U.rquiza ABI-Ingeniería Acústica Ltda.