La struttura generale di un modello previsionale è identificabile con:
1. La rappresentazione numerica della configurazione ambientale in esame;
2. Modellizzazione numerica dell’emissione sonora della sorgente o del rumore da questa immesso in una prefissata posizione di riferimento;
3. Modellizzazione numerica della propagazione sonora dalla sorgente ai ricettori; 4. Rappresentazione in forma numerica e grafica dei risultati di calcolo.
Per poter sviluppare lo schema sopra riportato ci si è avvalsi del programma previsionale SoundPlan 8.
Questo programma è organizzato in moduli che sviluppano in modo esaustivo i quattro punti dello schema generale; in particolare per la valutazione in oggetto, è stato scelto come standard di calcolo Industria: ISO 9613-1 e -2.
La valutazione è stata effettuata solamente per il periodo notturno (22-6) e ha permesso di ottenere il livello equivalente notturno, ponderato A (Leq(A)), presso il cimitero di Spinadesco, da confrontare con i dati rilevati dalla centralina.
La rappresentazione numerica della configurazione ambientale viene effettuata attraverso l’utilizzo del modulo DataBase Geografico. Tale fase della progettazione risulta sicuramente una delle più critiche e complesse, perché vengono svolte le diverse operazioni di inserimento dei dati numerici atti a rappresentare tutti gli elementi caratterizzanti geograficamente la configurazione ambientale in esame.
Il DataBase Geografico offre la possibilità di rappresentare gli oggetti rilevanti per l’analisi e di definire attributi diversi per ognuno di loro. Per quanto riguarda le coordinate spaziali degli insediamenti antropici (edifici, infrastrutture di trasporto; industrie; ecc.) e la morfologia del terreno, il modulo permette di specificare sia le quote assolute (quota s.l.m) che le quote relative rispetto al piano campagna.
Il primo passaggio per la creazione del modello nello specifico contesto, si basa sull’importazione degli shapefile, relativi ai punti quota e alle linee di elevazione, utilizzate per creare il Modello Digitale del Terreno(DGM).
La creazione del DGM è necessaria per permettere al software SoundPlan di eseguire la valutazione del rumore.
Gli oggetti utilizzati per definire la configurazione ambientale all’interno del modulo DataBase Geografico sono suddivisi in:
• Ambiente • Ricevitori • Sorgenti
Nel modulo Ambiente si possono definire una serie di oggetti atti a rappresentare lo scenario insediativo in esame: barriera antirumore, terrapieno antirumore, barriera flottante, assorbimento terreno, volume di attenuazione, area di utilizzo edificio, punto quota e linee di elevazione.
In particolare gli oggetti Ambiente da noi utilizzati sono:
• Barriera antirumore
Posta al confine esterno dell’acciaieria, ad una distanza di 650m dal ricevitore presso Spinadesco e a 240m dalla sorgente. Come si può osservare nella Figura 4.8 l’unico parametro impostato è l’altezza della barriera, pari a 15m.
Figura 4.8 - Configurazione di calcolo per la barriera
• Terrapieno antirumore
Sono stati introdotti due differenti terrapieni antirumore per modellizzare i cumuli di materiale metallico adiacenti la sorgente industriale. Come nel caso della barriera si è impostata l’altezza, mentre gli altri termini sono stati impostati pari ad 1m (Vedi Figura 4.9).
• Assorbimento terreno
L’assorbimento del terreno (GF= Ground Factor) può assumere valori compresi tra 0 e 1. Per il terreno poroso e quindi assorbente si è scelto il valore 0,66 (Vedi Figura 4.10), mentre le aree interne all’azienda in cui vi è materiale metallico, sono state considerate riflettenti e gli è stato assegnato il valore 0.
Figura 4.10 - Configurazione di calcolo per l’assorbimento del terreno • Edifici
Gli edifici, a differenza degli oggetti prima descritti, sono stati importati attraverso degli shapefile contenenti tutti gli attributi necessari a descriverli (Figura 4.11). Durante l’importazione dei file si è scelto una serie di variabili come: le coordinate del progetto da associare al file (Figura 4.12), la destinazione d’uso dei diversi edifici (Figura 4.13), l’altezza a cui porre il primo ricevitore pari a 1,5 m da terra e l’altezza dei singoli piani pari a 3m.
Figura 4.12 - Trasformazioni delle coordinate dello shapefile nelle coordinate del progetto, cioè UTM 32 Emisfero Nord, il cui sistema di riferimento è WGS84.
Figura 4.13 - Scelta del tipo di edificio da inserire; può essere Edificio; Edificio ausiliario; Scuola; Ospedale; Altro
I Ricevitori sono essenzialmente ricevitori puntuali, sezioni verticali ed area di calcolo; nel caso modellizzato sono stati inseriti solo due ricevitori puntuali, uno presso il cimitero di Spinadesco ed uno interno al confine di Arvedi, posto all’estremità della barriera.
Figura 4.14 - Configurazione di calcolo per il ricevitore del cimitero (1°Parte)
Nella Figura 4.14, nel rettangolo di destra si può vedere il ricevitore associato all’edificio: il ricevitore è stato posto ad 1 metro dalla facciata e centrato sul segmento selezionato.
Nella figura successiva (Figura 4.15), invece, è stata impostata l’altezza del 1° ed unico ricevitore a 5 metri; le altre informazioni sono state calcolate automaticamente dal programma, impostando l’altezza di ogni singolo piano pari a 3 metri.
Figura 4.15 - Configurazione di calcolo per il ricevitore del cimitero (2°Parte)
Le Sorgenti si possono definire essenzialmente come sorgenti puntuali, lineari ed areali, edifici industriali, strade e ferrovie. Ogni singolo oggetto viene definito da caratteristiche diverse secondo il codice di calcolo utilizzato.
Si è scelto di inserire un edificio industriale, come sorgente per rappresentare il conveyor, così da poter definire in modo esatto da quali facciate del conveyor si propaga il rumore. Nella Figura 4.16 viene mostrata la configurazione del rumore emesso dalla facciata destra.
Figura 4.16 - Configurazione di calcolo per la sorgente di tipo Edificio industriale, in particolare viene mostrata la schermata nella quale si definisce la potenza sonora emessa dal conveyor nel momento in cui si verifica un boato
I parametri impostati sono:
• Lw: pari alla potenza sonora calcolata teoricamente (come verrà descritto nel Paragrafo 4.4)
• Cf/Range[Hz]: pari alla frequenza a cui è associata la potenza sonora prima impostata • Istogramma temporale: pari al 100%/24h, cioè il conveyor emette per tutta la
giornata con la stessa intensità
L’insieme degli oggetti, sopra descritti permette, sia di descrivere dettagliatamente la propagazione sonora dalla sorgente ai ricettori, sia di modellare l’emissione sonora in termini di livello di potenza sonora Lw.
Lo scenario di modello, così ottenuto, è ben descritto nell’immagine seguente (Figura 4.17).
Figura 4.17 - Rappresenta l’intera area oggetto di analisi, in cui si possono distinguere il conveyor, cioè la sorgente (rettangolo rosso); il ricevitore presso Arvedi (in blue) e quello presso Spinadesco (in arancio). Infine in ciano sono riportati i confini dell’assorbimento del terreno; in verde la barriera mentre i terrapieni antirumore sono rappresentati da rettangoli in verde chiaro
Successivamente alla fase di caratterizzazione, attraverso il modulo “Kernel di Calcolo” si è provveduto all’elaborazione dei diversi dati inseriti al fine di determinare i livelli acustici sia presso il cimitero di Spinadesco, sia presso il ricevitore di Arvedi.
Figura 4.18 - Editor comandi di calcolo- finestra ‘Generale’
Nella prima schermata (Figura 4.18) si è impostato il tipo di calcolo e i dati che il programma deve utilizzare per eseguire il suddetto calcolo. Nella schermata successiva (Figura 4.19) sono state definite le impostazioni di calcolo.
Figura 4.19 - Editor comandi di calcolo- finestra ‘Impostazioni’
Per quanto riguarda gli standard per il rumore industriale, come detto in precedenza, ci si è basati sulla norma ISO9613. Gli unici parametri che variano e che devono essere impostati per ogni singolo calcolo, sono le condizioni meteorologiche di temperatura e umidità (Vedi Figura 4.20). Tutti gli altri parametri sono impostati di default in relazione alla ISO9613.
Figura 4.20 - Editor comandi di calcolo- finestra ‘Ambiente’, contenuta a sua volta nella finestra ‘Standard associata alla ISO9613.