Ferramenta de Mapa de Ruído

O que é a Ferramenta de Mapa de Ruído do dBmap.net?

A dBmap.net Ferramenta de Mapa de Ruído destina-se à modelação da propagação sonora no exterior, ao cálculo de níveis em decibéis de fontes de ruído ambiental e industrial e aos efeitos de blindagem de edifícios e barreiras.

É uma aplicação web para aprender e implementar os métodos dos guias de mapeamento de ruído, incluindo ISO-9613 e CNOSSOS-EU, e para criar modelos interativos fáceis de partilhar e de livre acesso.

Por favor, leia este guia. Pode imprimir esta página e aceder a ela em qualquer momento a partir da barra lateral Definições Globais.

Tutoriais em vídeo no Youtube

Esta ferramenta é de utilização livre. Algumas características só estão disponíveis quando se está ligado a uma conta de utilizador com uma subscrição válida.

Cálculo dos níveis

Cálculos multi-linhas

Pode acelerar os cálculos ao permitir cálculos multi-thread. Isto irá utilizar mais núcleos do seu CPU para um processamento mais rápido.

Partilhar o modelo

Tal como com a poupança, pode partilhar o link e outros utilizadores podem ver o seu modelo exatamente como o configurou nesse momento. O seu navegador pode ser diferente e pode recalcular a uma velocidade diferente, mas os resultados serão os mesmos.

O URL é demasiado longo!

Clique no botão URL Curto em Definições Globais. Isto irá utilizar a nossa base de dados do servidor para armazenar a sua configuração e convertê-la automaticamente para um URL curto.

Instantâneos

Os assinantes podem tirar instantâneos, guardando o modelo com a data e uma miniatura. Também é possível atribuir um nome aos instantâneos.

E quanto à partilha com não assinantes?

Os utilizadores que não tenham iniciado sessão ou que não tenham uma subscrição válida não poderão aceder às funcionalidades exclusivas da subscrição, no entanto, quaisquer fontes de linha e alturas do solo que tenha adicionado ao modelo continuarão a ser incluídas.

Armazenamento local

O método predefinido para guardar o seu modelo é o URL. Se o seu modelo tiver demasiados objetos para este método, será solicitado que mude para o armazenamento local.

Utilize a tabela abaixo para decidir qual o método mais adequado:

Exportar resultados

Na barra lateral das Definições globais, existem várias opções de Exportação:

• Relatório (PDF)

  Gera um PDF do modelo de ruído com base no modo ativo e na vista atual. Inclui tabelas e gráficos dos níveis do recetor, espectros e repartição das fontes.

• Imagem (PNG)

  Descarregue uma imagem do mapa de ruído. Os subscritores exportam imagens de maior resolução. Para descarregar a secção transversal, as alturas do solo ou a vista 3D, active primeiro este modo.

• Cálculos do recetor em pormenor (CSV)
  

  Crie um ficheiro separado por vírgulas para carregar num software de folha de cálculo. Todos os objetos são detalhados na íntegra e cada recetor tem uma lista detalhada de fontes, incluindo a discriminação dos cálculos.

• Ficheiro de exportação (e importação)

  Existem vários formatos para guardar objetos de modelação num ficheiro e todos estes formatos de ficheiro também podem ser importados. O formato de ficheiro JSON é recomendado, uma vez que inclui a configuração completa de todas as definições globais e de objetos. É necessário um objeto Google Map para compatibilidade com GeoJSON e para a opção de formato KML, uma vez que estes utilizam coordenadas de latitude e longitude. O formato de ficheiro DXF destina-se a CAD e a outro software de desenho.

  Existe também a opção de exportar as alturas dos objetos como Absolutas, em que a altura relativa é combinada com a altura do solo. Esta opção também inclui a adição de cumes de telhado como objetos de linha.

Modelação complexa

Os cenários de modelação complexos podem resultar em tempos de cálculo longos. Não se recomenda a importação de ficheiros muito grandes, uma vez que o comportamento do browser pode tornar-se lento e não responder.

Inspecionar o percurso sonoro

• 1 Percursos diretos de todas as fontes
• 2 Pontos pretos marcam as interseções das anteparas
• 3 Pontos vermelhos indicam que o limite de atenuação da antepara foi atingido em algumas ou todas as bandas de frequência (quando o limite está ativado)
• 4 Pontos cinzentos indicam que a antepara não projeta sombra sobre o receptor e está abaixo da linha de visão
• 5 Quando definido como "Ondas" os raios ilustrarão o comprimento de onda da fonte. Quando definido para "raios" para os níveis de banda de oitava, cada traço representa uma única banda de frequência
• 6 Percursos refletidos quando as reflexões estão ativadas e as anteparas são consideradas refletoras. No exemplo, nem todas as bandas de frequência são refletidas, causando lacunas na linha tracejada
• 7 Os percursos considerados em torno das arestas verticais das anteparas são ilustrados a azul (quando ativado nas definições)
• 8 Raios curvos em condições favoráveis (CNOSSOS-EU)

Comparar dois cenários

Calcule a diferença de nível entre duas configurações do seu modelo. Quando ativadas, aparecerão as seguintes opções:

A configuração dos seguintes objetos pode ser comparada:

• Fontes de ponto e linha
• Barreiras e edifícios
• Configurações globais (configurações ambientais, atenuação da barreira e reflexões)

O posicionamento do objeto e a topografia em altura do solo são fixos e não podem ser comparados.

Ver todas as diferenças de uma tabela

Topografia da altura do solo

Triangulação e blindagem do solo

A altura do solo é triangulada utilizando os pontos e linhas de altura. O solo é inclinado em locais onde apenas dois pontos de altura estão disponíveis.

Quando se seleciona "Desenhar a triangulação e blindagem das alturas do solo" nas Definições Globais, os triângulos de altura do solo resultantes são desenhados no mapa de ruído e as arestas que podem causar blindagem são realçadas a branco.

A blindagem do solo é realçada a branco

Alturas de barreira sobre terreno inclinado

Quando colocado em terreno inclinado, o modelo considera uma extremidade de uma barreira plana ou um canto de um edifício como o ponto de referência para a altura.

Quando em modo de Altura do solo, cada edifício e barreira tem uma estrutura básica de arame da forma 3D para ilustrar a diferença de altura em cada ponto.

Exemplo da estrutura de arame do edifício no modo de Altura do Solo

Alterar o ponto de referência de altura 1

Passar sobre o objeto e clicar no ponto central para deslocar o ponto de referência para o próximo local disponível.

Secção transversal

Mapeamento do plano vertical

Exemplo da linha da secção transversal

Serão mostrados pontos dentro da área de captura de 1 m 1 e objetos que intersetam a linha de secção 2.

Clique na linha para inverter a direção 3

Janela pop-up

Controlar a altura da secção transversal, arrastando a borda superior da janela pop-up.

O arrastamento de cada lado da janela irá redimensionar o mapa de ruído da secção transversal.

Visualização do objeto de controlo

O ícone do olho mostrará a projeção de todos os objetos e raios de som.

O ícone do mapa de ruído alternará a visualização da altura do mapa de ruído horizontal.

Seleção rápida de uma secção transversal

Clique no seguinte para ajustar rapidamente a secção transversal:

• Face de barreira/edifício ou fachada de 1 m (dependendo das configurações). Isto também ajusta a altura da secção transversal para corresponder
• Raio sonoro desenhado por um receptor de raios
• Linha acessória

Vista 3D

Exemplo da vista 3D

Rode a vista com os botões de direcção ou Clique e arraste a janela usando o seu rato.

Navegar a partir da área principal utilizando a ferramenta de deslocamento ou reposicionando o ponto central de visão 3D. Em alternativa, usar o botão direito ou as teclas de seta na janela pop-up.

Ponto central mostrado na janela principal

Alternar a apresentação dos mapas de ruído horizontal e vertical.

Informação de frequência

Bandas de oitava

O âmbito dos guias de ruído abrange apenas as bandas de oitava de 63 Hz a 8 kHz. As bandas de oitava de 31,5 Hz e 16 kHz não são oficialmente suportadas mas estão disponíveis no modelo, utilizando os parâmetros da banda de oitava adjacente quando necessário.

Ponderação A

Aplicar a ponderação A aos resultados espectrais dos cálculos.

Esta definição não afetará as fontes de Banda larga, que são um único valor total que se assume estar ponderado da mesma forma que a definição global de Ponderação A.

Se não houver fontes de banda larga no modelo, esta definição também aparecerá nas tabelas de receptor e receptor de raios para ser aplicada temporariamente, sem modificar a definição global.

Energia sonora de fontes lineares

Para uma fonte pontual, o som irradia numa esfera e o "nível de potência sonora" representa a energia sonora total. Uma fonte linear irradia como um cilindro ao longo dos comprimentos das secções.

O nível de potência sonora é normalmente considerado como a energia sonora por metro de comprimento para fontes em linha, ou por metro quadrado para fontes em área. Portanto, os valores de potência sonora são diferentes de uma fonte pontual e não são diretamente intercambiáveis.

Quando o modelo calcula uma fonte de linha ou de área, divide o objeto em segmentos mais pequenos com uma fonte pontual no centro de cada um e um nível proporcional ao tamanho deste segmento. Utilize um recetor de raios para inspecionar este comportamento.

Opção de níveis

Quando dB/m é selecionado, os níveis de potência sonora são aplicados a cada metro da fonte, ou metro quadrado para fontes de área. À medida que a fonte aumenta de tamanho, a energia sonora total emitida também aumenta.

Se a opção Total dB for selecionada, a energia sonora por metro é determinada calculando primeiro o comprimento (ou área) da fonte. Independentemente do tamanho da fonte, a energia sonora total emitida será sempre a mesma.

Para edifícios, o Total dB também é afetado pela definição da Fonte de Superfície. Por exemplo, quando "Todas as superfícies emitem como uma fonte" é selecionado, a área total será das quatro paredes e do telhado juntos. A opção "Telhado e paredes são fontes separadas" calculará as quatro paredes como uma única área de superfície. Se for selecionada a opção "Editar cada superfície individualmente", o dB total basear-se-á apenas na área dessa superfície.

Superfícies de edifícios como fonte de área

A superfície de um edifício de quatro lados pode ser configurada para atuar como uma fonte de área com as seguintes opções:

• Todas as superfícies do edifício atuam como uma única fonte 1
• As quatro paredes são diferentes do telhado 2
• As quatro paredes são configuradas separadamente 3

Ilustração de fontes de superfície

Períodos de tempo e combinação de fontes

As fontes de ruído podem abranger qualquer período de tempo, dependendo da fonte de dados para os níveis de som.

A ferramenta modela a propagação da energia sonora e, portanto, o período de tempo do resultado baseia-se nos dados de entrada. Ao introduzir uma combinação de fontes de ruído, estas são combinadas num único nível mediante adição de decibéis. No entanto, nem todos os níveis de som devem ser combinados desta forma, especialmente os níveis estatísticos (LA10, LA90, etc.) de fontes de som intermitentes. Por isso, é importante verificar que o período de tempo e o tipo de nível de som são compatíveis ao combinar diferentes tipos de ruído.

Níveis de base de cálculo

A função "Base de cálculo" serve para aplicar um valor de decibéis ao mapa de ruído e aos receptores individuais.

• Mostrado como um marcador: os níveis de base são utilizados apenas para ilustração nos gráficos do espetro do recetor.
• Adicionado como uma fonte: os níveis de base são adicionados ao cálculo utilizando a adição de decibéis, como se fosse um nível sonoro existente.
• Aplicado como um limiar mínimo: os níveis de base são utilizados sempre que o nível calculado é inferior.

Um asterisco * indica que os níveis de base estão em vigor. Um asterisco duplo ** indica que os níveis de base do recetor personalizado estão em vigor.

Ruído de fundo

Não se recomenda a utilização da funcionalidade dos níveis de base para modelar o ruído de fundo ou ambiente. Normalmente, o ruído de fundo não pode ser modelado. Tal deve-se ao facto de não ser um tipo de ruído que consiste em fontes discretas de distância conhecida, nem pode ser representado com precisão pelo mesmo nível de decibéis em todos os locais.

Método de cálculo geral:

Existem dois métodos disponíveis para calcular a propagação sonora:

1. ISO9613-2:2024
   • Norma mundial.
   • Recomendado para a maioria dos utilizadores.
2. CNOSSOS-EU:2020
   • Norma europeia.
   • Maior tempo de cálculo devido à análise da forma do solo e dos edifícios ao longo do percurso sonoro.

Os dois métodos diferem apenas em:

• Efeito do solo: atenuação devida à absorção e reflexão do solo.
• Efeito de barreira: atenuação devida à difração em torno das arestas dos obstáculos de blindagem.

Fator de solo

As ondas sonoras serão refletidas ou absorvidas pelo solo dependendo da frequência da onda sonora e da porosidade do solo (indicada pelo valor "Fator de solo" G). A fórmula de atenuação de barreira também tem em conta os efeitos do solo.

Os seguintes valores são adequados para ISO9613-2:

• Para "Solo duro" G = 0. O solo duro reflete as ondas sonoras. Exemplos incluem estradas, solo compactado em zonas industriais, betão, zonas pavimentadas, água, gelo.
• Para "Solo mole" G = 1. O solo mole é poroso e absorve as ondas sonoras. Exemplos incluem terrenos agrícolas, relva, árvores e outra vegetação.
• Para "Solo misto" utilize um valor de G entre 0 e 1 que represente a fração do solo que é mole.

Para CNOSSOS-EU é fornecida a seguinte tabela:

Representar os resultados do fator solo

Atenuação de barreira

O guia ISO9613-2 especifica que um obstáculo de blindagem cumpre os seguintes requisitos:

• A densidade superficial é de pelo menos 10 kg/m²
• A superfície não tem fissuras ou lacunas grandes

Dimensão perpendicular da barreira > comprimento de onda (ISO9613-2)

Seguindo o método da ISO9613-2, uma barreira só é considerada como blindagem se a dimensão horizontal perpendicular à linha fonte-receptor for maior que o comprimento de onda.

Desative esta verificação para explorar o efeito invulgar que provoca. Por exemplo, ao mover-se em torno de uma barreira a sua largura aparente diminui e haverá um ponto em que esta cai abaixo do comprimento de onda da fonte e a barreira deixa de ser considerada como blindagem.

Solo como barreira

Os níveis de solo elevados comportar-se-ão como uma barreira de acordo com a definição na barra lateral Definições Globais.

Ler aqui para mais informações sobre a inspeção da blindagem do nível do solo

Blindagem de reflexões do solo (ISO9613-2:1996)

Na antiga ISO9613-2:1996, os efeitos do solo eram eliminados pela inserção de uma barreira. Uma série posterior de guias (ISO17534-3:2015) recomendou eliminar apenas a atenuação devida à absorção do solo. A caixa de verificação "Não blindar reflexões do solo" adiciona esta recomendação.

Esta opção é aplicada à ISO9613-2:2024 pois tornou-se parte do novo método.

Difração em arestas verticais

Quando ativada, são encontrados trajetos laterais em torno das arestas verticais dentro de um plano inclinado ao longo da linha direta fonte-receptor.

Ilustração do plano fonte-receptor inclinado

As arestas verticais devem projetar sombra

Uma aresta de barreira é eficaz mesmo quando não faz blindagem, por exemplo um observador olhando por cima do topo de uma parede. Este modelo só tem em conta tal situação ao longo das arestas superiores. As arestas verticais só são consideradas quando se está na zona de sombra da barreira.

Inspecionar os trajetos sonoros

Recomenda-se utilizar um receptor de raios para inspecionar os trajetos verticais e decidir por si próprio a importância destes níveis difratados. Ler aqui para mais informações sobre a utilização do receptor de raios

Trajetos laterais apenas de fontes pontuais?

Ao omitir os trajetos laterais de fontes lineares, de área e de estrada, os cálculos são significativamente mais rápidos, frequentemente com uma alteração mínima nos resultados.

Opção de trajeto convexo

O método de trajetos laterais pode ser configurado para considerar apenas trajetos "convexos" que se curvam numa única direção e não formam ziguezague.

Os trajetos convexos são a opção recomendada.

Ilustração de trajeto convexo

Distância limite (ISO9613-2)

A ISO17534-3 recomenda que os trajetos laterais sejam limitados a arestas verticais dentro do alcance da aresta horizontal mais distante multiplicado por 8, em relação às distâncias da linha direta fonte-receptor. Em modelos complexos, aplicar esta recomendação melhorará consideravelmente os tempos de cálculo.

Reflexões

Superfícies refletoras

Quando as reflexões Primeira e segunda estão ativadas nas definições, qualquer barreira ou parede de edifício pode refletir o trajeto sonoro. Isto é configurado pela definição Coeficiente, com a opção de aplicar um valor único a todas as bandas de frequência ou especificar o valor para cada banda de oitava no espectro.

A atenuação de barreira ao longo do trajeto refletido também é considerada até à altura da antepara refletora.

Nível refletido em dB

Esta é a redução de nível aplicada ao nível sonoro original com base no coeficiente de reflexão escolhido.

Verificação de tamanho de superfície refletora

O método de reflexão da ISO9613-2 compara o tamanho da superfície com o comprimento de onda do som, utilizando uma fórmula que também considera o ângulo de incidência e o comprimento do trajeto sonoro.

O CNOSSOS-EU tem um limite fixo de 0,5 m de comprimento efetivo como mínimo tanto na horizontal como na vertical.

Desative esta verificação para ver o resultado quando as reflexões são sempre consideradas para uma superfície vertical independentemente do seu tamanho.

Reflexões do telhado

Ao contrário das paredes dos edifícios, que podem criar novos trajetos sonoros na ferramenta, o efeito de reflexão das superfícies do telhado é aplicado como parte do cálculo do efeito do solo utilizando o valor "Fator de solo" (G).

Existe uma opção na barra lateral para especificar que "Superfícies de telhado diferentes", permitindo aplicar um valor G diferente a todas as superfícies do telhado.

Fachada (1 m)

Uma medição de "fachada" é normalmente realizada a 1 m de distância perpendicular de uma grande superfície refletora. É um padrão da indústria que as medições sejam posteriormente ajustadas para uma medição em campo livre, ou seja, uma que se encontra fora do alcance de influência das superfícies refletoras.

Ao ativar esta opção, todos os edifícios e barreiras mostrarão uma linha tracejada que ilustra a localização da fachada a 1 m. As reflexões são apenas consideradas a distâncias além desta linha. Além disso, os pontos de receptor serão mantidos fora desta área ao serem posicionados.

Temperatura e humidade

Estes valores são utilizados apenas para a parte do cálculo relativa à atenuação atmosférica.

Devem basear-se em valores médios do clima ambiente relevantes para a área local. Os valores típicos são 10, 15 ou 20°C de temperatura e 70% de humidade.

O efeito no nível global é normalmente bastante pequeno, com as alterações a tornarem-se mais visíveis a frequências mais elevadas e a distâncias mais longas.

A atenuação exata pode ser verificada com a opção "Cálculos do recetor em detalhe".

Favorável (CNOSSOS-EU)

O CNOSSOS-EU tem um método para duas condições atmosféricas:

• Favorável: A velocidade do som aumenta com a altitude. Os raios sonoros curvam-se em direção ao solo devido à refração descendente.
• Homogéneo: A atmosfera tem uma velocidade do som constante a todas as altitudes. Os raios sonoros são retos.

Nas "Definições Globais" especifique a percentagem de condições favoráveis a utilizar no cálculo. O restante será considerado homogéneo. Para condições desfavoráveis, onde os raios sonoros se curvam para cima, estas devem ser incluídas com homogéneo.

Devido à forma curva dos trajetos sonoros em condições favoráveis, alguns objetos deixarão de ser refletores ou de fazer blindagem em comparação com as condições homogéneas. Utilize o receptor de raios para inspecionar este comportamento

Zonas de atenuação

Previsão do tráfego rodoviário

Fluxo de tráfego e faixas

As faixas de tráfego podem ser calculadas automaticamente selecionando a direcionalidade. Aplicar uma direção também determina o declive da estrada (subida/descida). As contagens de tráfego aplicam-se sempre à estrada completa e não apenas a uma única faixa; utilize objetos separados para especificar contagens diferentes por faixa.

A definição "Aberto" é uma opção simplificada para estradas de uma faixa e bidirecionais.

Não é considerada nenhuma variabilidade de velocidade para declives ou passagem de veículos.

Tráfego pela esquerda

Se o tráfego circular pelo lado esquerdo da estrada, esta caixa de verificação orientará corretamente as estradas de dois sentidos (bidirecionais). Este é o caso em muitos países, incluindo o Reino Unido, a Austrália, a Índia e o Japão.

Método de estrada: CNOSSOS-EU (União Europeia)

Utilização deste método de previsão

CNOSSOS-EU gera um nível sonoro espectral nas bandas de oitava de 63 Hz a 8 kHz como valor Leq,1h.

Velocidade

As estradas são modelizadas a velocidade constante, omitindo a variação devida a cruzamentos com semáforos ou rotundas.

Método de estrada: CRTN-88 (UK, Austrália)

Utilização deste método de previsão

Converter para Leq

O nível estatístico (L10) é convertido para o nível sonoro contínuo equivalente (Leq) seguindo o Método 1 de um guia adicional originalmente destinado ao cálculo do Lden^[1], conforme recomendado pela UK Highways Agency^[2] e na BS 8233^[3].

• [1] TRL PR/SE/451/02 - Converting The UK Traffic Noise Index LA10,18h to EU Noise Indices For Noise Mapping.
• [2] LA 111 Revision 2 - Noise and vibration.
• [3] BS 8233:2014 - Guidance on sound insulation and noise reduction for buildings.

Utilização do método de propagação CRTN

O método de propagação apresenta algumas diferenças principais:

• A atenuação de barreira está incluída, mas as opções na barra lateral «Definições Globais» são ignoradas.
• A difração em arestas verticais nos lados laterais não está incluída.
• As reflexões estão incluídas, apenas até à primeira ordem e sem obstáculos ao longo do trajeto refletido. O nível refletido é adicionado ao trajeto direto como uma correção de até 1,5 dB, ignorando qualquer valor de coeficiente de reflexão ou absorção.
• O nível de fachada, uma correção de 2,5 dB a 1 m de distância de um edifício, é omitido.
• A absorção do ar não é calculada.
• O solo mole (G=1) é muito mais atenuante com este método.

Estas diferenças podem ser evitadas optando por utilizar o «Método Geral» para a propagação. Saber mais

Pressupostos utilizados nos cálculos

• As fontes de ruído comportam-se como um ponto, linha ou plano e estão em campo distante, onde a diretividade inerente é mínima.
• As anteparas são planas e sem transmissão significativa de som através ou por baixo da antepara, ou seja, não flutuam acima do solo nem têm secções vazias ou perfurações.
• Não existe campo reverberante.

Grau de erro

A modelação por computador requer uma simplificação das condições do mundo real em componentes básicos. Para cada simplificação será adicionado um grau de erro ao modelo. Recomenda-se destacar os pontos onde estas simplificações foram realizadas.

Condições meteorológicas adequadas (ISO9613-2)

A propagação sonora é afetada pelas variações nas condições meteorológicas. Abaixo encontram-se as condições adequadas retiradas da ISO9613-2.

• Propagação moderada a favor do vento. É definida como uma direção do vento dentro de um arco de 90 graus com o vento a soprar da fonte para o receptor.
• Velocidade do vento de aproximadamente 1-5 m/s, medida a 3-11 m acima do solo.
• Uma inversão de temperatura moderada junto ao solo, como é comum em noites claras e calmas, não deverá afetar significativamente a precisão.
• Em alternativa, a média das condições meteorológicas variáveis ao longo de meses ou anos.

Imagens

As imagens são referenciadas pelo seu URL ou nome de ficheiro.

É importante que não faça referência a imagens que violem licenças, direitos de autor ou restrições legais e que compreenda que o modelo deixará de ter acesso à imagem se esta for removida.

Elas não são automaticamente armazenadas nos nossos servidores e são apenas temporariamente armazenadas em cache no seu computador ao gerar o modelo.

Carregar imagem

Os ficheiros de imagem locais podem ser carregados para a sua Conta de Utilizador para se tornarem acessíveis a outros quando partilhar o URL.

Cálculos