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PTB

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Manu Will

on 9 September 2011

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GENERACIÓN DEL MAPA DE RUIDO DE LA RED VIAL DEL ANILLO URBANO DEL DISTRITO METROPOLITANO DE QUITO, ZONA CENTRO. 2010 – 2011 UNIVERSIDAD INTERNACIONAL SEK
Facultad de Ciencias Ambientales Trabajo de Fin de Carrera Previo a la Obtención del Título de Ingeniero Ambiental Autor: William Ochoa Vivanco

Directora: Ing. Katty Coral

Quito-Ecuador
2011 1. INTRODUCCIÓN 1.1. Antecedentes y Justificación 1.2. Problemática: Ruido ambiental en el DMQ El ruido en las comunidades: crecimiento significativo en los dos últimos siglos, y de forma muy importante, en los últimos decenios.
El ruido ocupa un lugar de preocupación secundaria. -> Efecto desagradable, pero inevitable del progreso. (García Sanz & Garrido, 2003)
Dificultad en el Control
La polución acústica -> efectos negativos en la salud y en el rendimiento de las personas
Patologías físicas y psíquicas.
50 a 55 dB(A) -> límite deseable de ruido
80 dB(A) -> nivel perjudicial (OMS, 1999) Ordenanza Municipal No. 213 (2007). NPS máximo, para motocicletas o similares es 90 dB(A), vehículos livianos 88 dB(A), vehículos pesados 90 dB(A).
No existe en Ecuador una normativa destinada al control de ruido ambiental ni al ruido generado por el tráfico rodado.
Universidad Internacional SEK (2009 y 2010) ->proyectos de investigación.
Presente estudio -> complementación de estas investigaciones. La falta de datos e investigación -> problemas ambientales en Ecuador.
Monitoreo periódico del ruido en Quito, implementación y evaluación de metodologías de predicción acústica y la elaboración de mapas de ruido, -> puntos con mayor exposición acústica de la ciudad.
-> Aplicar medidas que permitan reducir los niveles de contaminación acústica del DMQ. Quito, está sometida a diferentes tipos de contaminación.
Crecimiento acelerado del parque automotor.
Contaminación acústica. Tránsito vehicular 84% de la contaminación auditiva.
7% industrias
5% construcción
4% tránsito aéreo
(García, 2009) El ruido puede desencadenar perturbaciones en la salud, a nivel físico, psicológico y social.
Economía: Unión Europea, los costos anuales por los efectos negativos a la sociedad, ocasionados por el ruido, son el 0.2% del PIB. (Ministerio de Ambiente y Medio Rural y Marino Español,2006) 4.1.La Marín Se ha estimado que el nivel medio de ruido (NPSeq) en ciertos puntos de la ciudad capital, alcanzó los 81.6 dB(A) en el 2009 y 84.3 dB(A) en el 2010.
(Rubianes, 2009) (Izurieta, 2009) (Vásquez, 2009) (Amores, 2010) (Mora, 2010) (Rojas, 2010)
Mayor riesgo de sufrir deficiencia auditiva -> 70 dB(A) (OMS, 1099) 1.3. Objetivos del Estudio Generación de un mapa de ruido de la red vial en el anillo urbano del Distrito Metropolitano de Quito, Zona Centro.
Determinar las variables que influyan en el ruido
Clasificación de vías según: uso de suelo, pendiente, tipo de pavimento, nivel de tráfico
Asignar valores de Nivel de Presión Sonora según cada una de las variables consideradas
Establecer zonas de buena calidad acústica
Desarrollar una base de datos que permita, en próximos estudios, contar con las herramientas para que tanto los ciudadanos como las autoridades responsables, conozcan la situación acústica en las vías de la ciudad
Realizar un mapa donde se ubiquen las estaciones monitoreadas con datos promedio de ruido en el mañana, tarde y noche. 4.DATOS EXPERIMENTALES 4.2.El Trébol 4.3.Peaje 4.4.Pio XII 4.5.Villaflora 4.6.Parque de los Recuerdos 5.RESULTADOS 5.1. Promedios de Datos Experimentales 5.1.1. Promedios Mensuales 5.1.2. Estación LA MARÍN 5.1.3. Estación EL TRÉBOL 5.1.4. Estación EL PEAJE 5.1.5. Estación PIO XII 5.1.6. Estación VILLAFLORA 5.1.7. Estación PARQUE DE LOS RECUERDOS 5.2. Datos Experimentales: Número de Vehículos y Velocidades 5.3. Aplicación de los Modelos de Predicción de Ruido de Tráfico Vehicular 5.4. Clasificación de Vías según Variables Consideradas y Asignación de Valores de Ruido 5.5. Zonas de Calidad Acústica Determinadas en la Zona Centro 5.6. Mapas de Ruido de la Zona Centro 5.7. Mapas de Ruido de la Zona Centro (estaciones monitoreadas) 5.8. Zonas de Calidad Acústica 5.9. Mapa de Ruido del Anillo Urbano del DMQ 6.DISCUSIÓN DE RESULTADOS 6.1. Datos Experimentales Relación directamente proporcional entre el nivel de ruido medido, y el volumen de vehículos en las estaciones monitoreadas
Bibliografía consultada. Se probó que la configuración de infraestructura y topográfica de una zona, también influye de forma directa en los niveles de contaminación acústica determinados;
La Marín y la estación El Trébol. Todas las estaciones de monitoreo, con excepción de PIO XII, sobrepasan ligeramente, con menos de 3 dBA, el máximo de ruido recomendado por la OMS para 24 horas (70 dBA).
Ninguna estación, supera el límite establecido para 8 horas (75 dBA). 6.2. Asignación de Datos Los datos de NPS medidos en las estaciones de monitoreo, se asignaron a las vías donde no se tomaron muestras de ruido, en función de las variables consideradas para el presente estudio.
Sin embargo, en la elaboración de los mapas de ruido se evidenció la carencia de datos en variados tipos vías , ya que por lo general, solo se midió ruido en las intersecciones de avenidas principales.
Esta diversidad de datos hubiera permitido realizar una asignación más completa y precisa.
A pesar de este inconveniente, los resultados de la asignación de NPS sonmuy cercanos a la realidad. 6.3. Determinación de Zonas de Calidad Acústica Las cinco estaciones monitoreada en la Zona Centro (campaña 2010 - 2011), según la clasificación de la "Guía de Ruido de Transporte Terrestre" del Ministerio de Transporte francés, se encuentran en zonas de calidad acústica aceptable, con un NPSeq entre 65 y 85 dBA.
Las vías donde se realizó la asignación de ruido, se localizan en zonas de aceptable calidad acústica; incluso en ciertas calles, específicamente la calidad acústica se establece como "buena". 6.4. Análisis de Resultados por Estaciones de Monitoreo 6.4.1. Estación LA MARÍN Punto con mayor nivel de contaminación acústica de la Zona Centro.
El NPSeq más alto, se presentó durante la tarde. 6.4.2. Estación EL TRÉBOL No es una de las estaciones con mayor contaminación acústica de la Zona Centro.
Amplitud del intercambiador, casi sin barreras que produzcan resonancia, y a la gran cantidad de espacios verdes que disipan las ondas sonoras.
El horario más ruidoso de este punto es la mañana. 6.4.3. Estación EL PEAJE Segundo punto más ruidoso de la zona centro.
Sitio exacto donde se encuentra el peaje-> NPSeq de hasta 76 dBA.
El valor más alto de ruido se experimentó en la mañana. 6.4.4. Estación PIO XII Menor nivel de ruido; este se encuentra dentro de los límites máximos recomendados por la OMS.
Más baja densidad de tráfico rodado.
NPSeq más alto se presentó en la mañana. 6.4.5. Estación VILLAFLORA NPSeq en todos los horarios, supera por muy poco (no más de 0,6 dBA) los límites máximos recomendados por la OMS, para una exposición de 24 horas.
Av. 5 de Junio los días domingos es usada exclusivamente para el Cliclopaseo
NPSeq disminuye en más de 10 dBA, en comparación con el nivel de ruido normal. 6.4.6. Estación PARQUE DE LOS RECUERDOS Av. Galo Plaza Lasso, es una de las arterias más importantes del norte de Quito -> elevada circulación vehicular; zona industrial.
Punto con alta contaminación acústica.
Al igual que la mayoría de estaciones, aquí el horario más ruidoso es la mañana. 6.5. Aplicación de Modelos de Predicción de Ruido de Tráfico Rodado Propuesto por Sánchez
Menor porcentaje de error en comparación con los datos reales
La Marín
El Trébol y Pio XII, el error del método de Sánchez es relativamente alto, debido a que este modelo no toma en cuenta variables que influyen de forma importante sobre el nivel de ruido. 3. MARCO METODOLÓGICO 3.1. Delegación de Puntos de Muestreo 3.2. Descripción de las Estaciones de Monitoreo 3.2.1. Estación LA MARÍN Parroquia urbana: Centro Histórico
Ubicación: Av. Pichincha y Chile, Plaza Marín.
 Coordenadas UTM: 17M 777569 E 9975770 S
Tipo de uso de suelo: Múltiple.
Tránsito vehicular
Condiciones del pavimento: en buen estado.
Pendiente de la Vía: 14.1%
Fuentes principales de emisión de ruido 3.2.2. Estación EL TRÉBOL Parroquia urbana: Chimbacalle y Puengasí.
Ubicación: Av. Oriental y Pichincha, Intercambiador El Trébol.
 Coordenadas UTM: 17M 778102 E 9974630 S
Tránsito vehicular
Condiciones del pavimento: en buen estado.
Pendiente de la Vía: 3.2%.
Fuentes principales de emisión de ruido 3.2.3. Estación PEAJE Parroquia urbana: Puengasí.
Ubicación: Autopista Gral. Rumiñahui, Peaje al Valle de los Chillos.
 Coordenadas UTM: 17M 780149 E 9973410 S
Tipo de uso de suelo: Residencial 2.
Tránsito vehicular
Condiciones del pavimento: en buen estado.
Pendiente de la Vía: 7.3%.
Fuentes principales de emisión de ruido 3.2.4. Estación PIO XII Parroquia urbana: Chimbacalle
Ubicación: Av. Napo y Bobonaza.
 Coordenadas UTM: 17M 777232 E 9973750 S
Tipo de uso de suelo: Múltiple y Residencial 2.
Tránsito vehicular
Condiciones del pavimento: en buen estado.
Pendiente de la Vía: 1.2%.
Fuentes principales de emisión de ruido 3.2.5. Estación VILLAFLORA Parroquia urbana: La Libertad y Magdalena
Ubicación: Av. Rodrigo de Chávez y 5 de Junio.
 Coordenadas UTM: 17M 775905 E 9973920 S
Tipo de uso de suelo: Múltiple y Residencial 2.
Tránsito vehicular
Condiciones del pavimento: en buen estado.
Pendiente de la Vía: Av. Rodrigo de Chávez, se evidenció 14.7%, Av. 5 de Junio 3.2%.
Fuentes principales de emisión de ruido 3.2.6. Estación PARQUE DE LOS RECUERDOS Parroquia urbana: Ponceano.
Ubicación: Av. Galo Plaza Lasso y De los Eucaliptos.
 Coordenadas UTM: 17M 780779 E 9987540 S
Tipo de uso de suelo: Múltiple, Residencial 2 y Industrial 2.
Tránsito vehicular
Condiciones del pavimento: en buen estado.
Pendiente de la Vía: 4.1%.
Fuentes principales de emisión de ruido 3.3. Metodología de monitoreo Campaña de mediciones directas del ruido en las vías con
datos de un año de duración, a estos datos se los asigna a vías del mismo estrato y
características como ancho, estado del pavimento, número de vehículos. 3.3.1. Horarios y días de monitoreo Mañana (06:00 – 11:59), tarde (12:00 – 17:59) y noche (18:00 – 24:00). (Rubianes, 2009)
Marzo del 2010 a Marzo del 2011, 7 días de la semana.
El ruido de fondo: 02:00 a 04:00 3.3.2. Distribución espacial del área de muestreo  Punto Central
 Norte: 25m. 50m, 75m, 100m.
 Este: 25m. 50m, 75m, 100m.
 Sur: 25m. 50m, 75m, 100m.
 Oeste: 25m. 50m, 75m, 100m. 3.3.3. Procedimiento de Muestreo Medición de Ruido 5 muestras por el lapso de 60 segundos, intervalos de 2 minutos.
Sonómetro integrador previamente calibrado
1,2 y 1,5 metros del suelo (ISO 1996 -2, 2007).
(Izurieta, 2009) Determinación de velocidades de los vehículos 100 metros
Registrar el tiempo
5 veces.
Calcular Conteo de vehículos Contabilizar
5 minutos
Registrar
1 hora. 3.4. Modelos de Predicción de Ruido de Tráfico Rodado 3.4.1. Modelo de Sánchez 3.4.2. Modelo de Cortn 3.5. Procesamiento de Datos en ArcGIS 9 de ESRI 3.5.1. Parámetros Cartográficos para la Elaboración del Mapa de Ruido 3.5.2. Variables y Factores Considerados Dirección Metropolitana de Planificación Territorial del Municipio de Quito (2005) Agrícola Residencial
Equipamiento
Equipamiento especial
Industrial
Patrimonial
Protección Ecológica
Recurso Natural
Residencial
Múltiple 3.5.3. Clasificación de Vías según el Volumen de Tráfico Vehicular 3.5.4. Zonas de buena calidad acústica en base a los niveles propuestos en la
metodología de la “Guide du bruit des transports terrestres” utilizada por el
Ministerio francés. 3.5.5. Base de datos 3.5.6. Obtención del mapa de ruido Clasificadas las vías -> asignar valores en función las variables consideradas.
Promedio de ruido para cada una de estas unidades (vías), en la mañana, tarde y noche, y se asignó los datos.
“feature” a “point” <-> “Data Management Tools - Feature” Generación de mapas de ruido -> “Kriging” de “Spatial Analyst”, NPS 3.6. Materiales y Equipos 3.6.1. Sonómetro Integrador 3.6.2. Dispositivo GPS (Global Positioning System) 3.6.3. Esquema de Registro de Datos Experimentales 3. MARCO METODOLÓGICO 3.6.4. Software 3.7. Cálculos Matemáticos 3.7.1. Promedios de ruido por cuartil 3.7.2. Promedio de Ruido por Horarios 3.7.3. Promedio de Ruido Anual 3.7.4. Cálculo de Velocidades 3.7.5. Aplicación del Modelo de Predicción de Ruido de Sánchez 3.7.6. Aplicación del Modelo de Predicción de Ruido de Cortn 3.7.7. Calculo de Porcentaje de Error de los Modelos de Predicción de Ruido 7. CONCLUSIONES La metodología usada-> objetivo planteado.

A pesar de contar con varias muestras de nivel de ruido en sitios estratégicos de la Zona Centro -> se evidenció falta de datos experimentales en diferentes tipos vías, necesarios para realizar una asignación del NPS más completa y detallada.

No se alcanza niveles alarmantes en la Zona Centro. 0,7 dBA el límite máximo -> OMS 24 horas. Ciertas zonas.

Nivel de ruido - vías de la Zona Centro -> calidad acústica aceptable. "Guía de Ruido de Transporte Terrestre" (Ministerio de Transporte francés).

Base de datos en ArcGIS -> estudios posteriores.

Modelo de predicción de ruido -> Sánchez. No obstante, en ciertas estaciones se evidenció errores relativamente altos, lo cual demuestra la importancia de tomar en cuenta todas las variables propuestas en el presente estudio. 8. RECOMENDACIONES Realizar estudios posteriores.
Aplicación y comprobación de nuevos modelos matemáticos de predicción de ruido.
Mapas de dispersión de ruido.
Grado de afectación del nuevo aeropuerto de Quito (contaminación acústica). MUCHAS GRACIAS
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