STI Noise

Firenze,9 giugno 2014
Specifica Tecnica di Interoperabilità
riguardante il sottosistema “Materiale
rotabile – Rumore”
NOI -TSI
Interazione tra TSI-NOI e legislazione europea
• Direttiva sul rumore ambientale 2002/49/EC (END), riguardante la
valutazione e gestione del rumore ambientale cui gli esseri umani
sono esposti; Essa non stabilisce valori limite.
Gli Stati membri devono:
 creare mappe di rumore per gli assi ferroviari principali
(>30.000convogli/anno)
 elaborare piani d'azione per l’abbattimento del rumore ove necessario.
Le misure previste nei piani sono a discrezione delle autorità
competenti, individuate sulla base del superamento dei valori limite
pertinenti (definiti a livello nazionale).
• Direttiva 2003/10/CE sulle prescrizioni minime di sicurezza e di salute
relative all'esposizione dei lavoratori ai rischi derivanti dagli agenti fisici
(rumore)
2
END
3
Directive 2003/10/EC
Inerente le prescrizioni minime di sicurezza e di salute relative
all'esposizione dei lavoratori ai rischi derivanti dagli agenti fisici
(rumore)
E’ rivolta alle attività in cui i lavoratori sono esposti o possono
essere esposti a rischi derivanti dal rumore durante il lavoro (8h):
Livello di
espozione
giornaliera
LEX,8h
Pressione acustica
di picco Ppeak
Valori limite di esposizione
87 dB(A)
200 Pa =140 dB(A)
Valori superiori di Azione
85 dB(A)
140 Pa = 137dB(A)
Valori Inferiori di Azione
80 dB(A)
112 Pa = 135 dB(A)
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La coerenza tra ID e la direttiva 2003/10/CE
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Requisito essenziale e ID
La possibilità data agli Stati membri di definire valori limite di rumore più severi
(END) e direttiva 2003/10/CE potrebbe ostacolare l'interoperabilità se si tiene
conto che l'unico requisito essenziale connesso al rumore in ID impone il
rispetto assoluto:
" 1.4.4 . L'esercizio del sistema ferroviario deve rispettare la normativa in
materia di rumore . "
Al fine di consentire l'interoperabilità e al contempo di garantire
l’abbattimento dei livelli di rumore ferroviario, ERA ha proposto alla
Commissione a modificare il requisito essenziale 1.4.4 annx III ID come
segue :
" Il sistema ferroviario deve essere progettato e gestito in modo che
non dia adito a un livello inammissibile di emissioni acustiche nelle
zone vicine alle infrastrutture, come definite all'articolo 3 della
direttiva 2012/34/EU* , e nella cabina di guida . Dove "livello
inammissibile di rumore" è quello al di sopra dei livelli definiti nella STI
NOI.
*" istituisce uno spazio ferroviario europeo unico (rifusione)
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La revisione della STI NOI
• Decisione Commissione C(2010)2576 of 29/4/2010 mandato ad
ERA di svolgere uno studio sulla fattibilità di unire i requisiti
acustici del sistema convenzionale (CR NOI TSI/2011 )con quelli
per l’AV (HS RST TSI /2008) e di formulare una STI unificata
valida per entrambi i sistemi.
• Nel maggio del 2011 in sede ERA è partito il processo di
revisione delle STI che ha visto l’edizione di 10 WP, conclusosi a
settembre 2013;
• Nel settembre 2013 ERA ha sottoscritto la raccomandazione
per l'adozione di una specifica tecnica di interoperabilità
riguardante il sottosistema ' materiale rotabile - Rumore ' (NOI
STI) alla Commissione europea: ERA-REC-07-2013/REC .
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La revisione: obiettivi
 Fusione in una unica STI dei requisiti di HS RST TSI
2008 e CR NOI TSI 2011 per quanto riguarda i limiti di
emissione sonora indipendentemente dalla velocità
massima del veicolo o il tipo di linea considerate.
 Limiti per lo stridio e rumore in frenatura
 Punti espressi al paragrafo 7.2 delle correnti STI:
• curva continua di per i valori limite del pass-by
• inserimento dell'infrastruttura (Requisiti acustici sulle
infrastrutture non sono necessari per realizzare
l'interoperabilità → individuazione degli hotspot, analisi costi
benefici)
• programma di monitoraggio per difetti della ruota
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Monitoraggio dei difetti delle ruote :
 Art. 5(2) ID: “Subsystems shall comply with the TSIs
in force at the time of their placing in service,
upgrading or renewal […]; this compliance shall be
permanently maintained while each subsystem is in
use.”
 The applicant is obliged to define limits and conditions
of use (Art. 18(3) of ID, sections 4.4 and 4.5 of RST
TSIs) in order to maintain the TSI compliance and to
ensure the fulfilment of the essential requirements
throughout the subsystem´s life.
 Monitoring shall be done by the RU/IM/ECM
 No need for requirements in NOI TSI
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Rumore in fase di stazionamento
Inclusi due requisiti aggiuntivi per il rumore stazionario:
• Un limite per il livello massimo di rumore di fonti
intermittenti LipAeq,T. Il compressore d'aria principale è
identificato come principale fonte intermittente.
• Un limite per il livello massimo di rumore per le sorgenti
impulsive LipAFmax. La valvola di scarico dell'essiccatore viene
identificata come la fonte picco principale.
I valori limite aggiornati rispetto ai valori limite fissati nelle
precedenti STI sono ridotti da 1 a 5 dB:
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Rumore in fase di stazionamento
Rotabile
CR
NOI
TSI
2011
HS
RST
TSI
2008
STI-NOI
LpAeq,T [unit]
[dB]
LipAeq,T
[dB]
Electric locomotives and OTMs with electric
75
traction
75
70
75
Diesel locomotives and OTMs with diesel
75
traction
75
71
78
EMUs
68
68
65
68
DMUs
73
73
72
76
Coaches
65
n.a.
64
68
Wagons
65
65
65
n.a.
LipAFmax
[dB]
85
n.a.
Procedura di misura: EN ISO 3095:2013.
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Rumore in fase di avviamento
I valori limite sono definiti a una distanza di 7,5 m dalla
mezzeria del binario, a 1,2 m sul piano del ferro.
Valori limite per il rumore in fase di avviamento STI corrente e STI 2014
LpAF,max [dB]
CR NOI TSI 2011 HS RST TSI 2008 revised NOI TSI
Reduction
Electric locomotives P ≥ 4500 kW
85
85
84
1
Electric locomotives P < 4500 kW
82
82
81
1
Diesel Locomotives P ≥ 2000 kW
89
87
2
Diesel Locomotives P < 2000 kW
86
85
1 and 4
EMUs class 2 (190km/h ≤ vmax < 250km/h)
82
82
80
2
85
83
2
82
3
83
0 and 2
EMUs class 1 (vmax ≥ 250km/h)
DMUs P ≥ 500 kW
85
DMUs P < 500 kW
83
89
85
Procedura di misura: EN ISO 3095:2013.
Prevista anche una prova con accelerazione fino a 40 km/h a scopo di raccolta dati.
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Rumore all’interno della cabina di guida
I valori limite per il livello equivalente di pressione sonora
continua ponderato (LpAeq,T) per quanto riguarda il rumore
all'interno della cabina di guida di locomotive elettriche e
diesel, OTM, EMU, DMU sono riportati nella tabella 5.
I valori limite sono definiti in prossimità dell'orecchio del
conducente.
LpAeq,T [dB]
CR NOI TSI 2011 HS RST TSI 2008 revised NOI TSI
At standstill with horns sounding (intervall 3s)
95
At vmax if vmax < 190km/h (intervall 60s)
78
95
Reduction
95
0
78
0
At vmax if 190km/h ≤ vmax < 250km/h (intervall 60s)
80
78
2
At vmax if 250km/h ≤ vmax < 350km/h (intervall 60s)
80
80
0
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Rumore in transito
•La nuova STI unifica i valori limite di riferimento per il rumore in transito
introducendo una curva continua di valori funzione della velocità sia per
veicoli AV che per materiale convenzionale:
(per EMU,DMU,Loco)
LpAeq , Tp (vtest) = LpAeq , Tp (80 km/h) +30 * log (Vtest/80 km /h),
per i veicoli con velocità inferiore o uguale a 250 chilometri all'ora , e
LpAeq , Tp (vtes) = LpAeq , Tp (250 km/h) 50 * log (Vtes/250 km/h),
per i veicoli con velocità superiore a 250km/h
Vtest = Velocità al momento della misura.
•La curva 50log viene utilizzata per velocità ≥250 km/h e l’esperienza
dimostra che si tratta di un buon compromesso per modellare l'influenza del
rumore aerodinamico più il rotolamento.
•La posizione della postazione microfonica sia per veicoli AV che per materiale
convenzionale è fissata a 7,5 m dall’asse del binario e 1,2 m e a 3,5 m di
altezza dal piano del ferro, mantenendo l’indicatore LpAeq,Tp.
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Curva Continua per rumore in transito
(esempio: EMU)
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Curva Continua per rumore in transito
•E’ stabilita una curva continua di valori limite LpAeq, Tp
anche per il rumore in transito dei carri merci in funzione
della velocità e del numero di assi per unità di lunghezza
(APL).
•Il rumore in transito alla massima velocità è normalizzato sia
per un APLref di riferimento, fissato a 0,225 [m - 1] che ad
una velocità di riferimento di 80 km/h. Il risultato ottenuto
deve essere inferiore al valore limite definito nella STI
LpAeq ,Tp (APL ref) = LpAeq , Tp (Vtest) - 10 * log (APL
APL
wag
wag/0,225m
-1
)
= Numero di assi per unità di lunghezza
Vtest = Velocità al momento della misura.
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Curva Continua per rumore in transito
Over the axles per length (APL) for wagons
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Rumore in transito
Rotabile
CR
NOI
TSI
2011
STI-NOI (7,5m)
LpAeq,Tp (80 km/h) [dB]
LpAeq,Tp (250km/h)
Electric locomotives and OTMs with
85
electric traction
84
99
Diesel locomotives and OTMs with
85
diesel traction
85
n.a
EMUs
81
80
95
DMUs
82
81
96
Coaches
80
79
n.a
Wagons (normalised APL=0,225
83
83
n.a
*APL: the number of axles divided by the length over the buffers [m-1]
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Rumore in transito
• 6.2.3 Simplified evaluation : “… Instead of the test
procedures as set out in point 6.2.2, it is permitted to
substitute some or all of the tests by a simplified
evaluation. The simplified evaluation consists of
acoustically comparing the unit under assessment to an
existing type (further referred to as the reference type)
with documented noise characteristics. …”
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Prospettive
• Valutazione a lungo termine dei presupposti di END: rumore
percepito in prossimità delle ferrovie dalle persone.
• Qualora si ritenga necessaria una ulteriore riduzione del
rumore in transito dovrà essere valutato separatamente e
monitorato il contributo tra contributo dovuta al veicolo e
quello del binario come componente di rotolamento.
Obbligo di migliorare le condizioni del binario (rugosità – track
decay secondo iso ISO 3095:2013 )(stimato fino a 5 dB di
riduzione del rumore)
Sperimentazione e raccolta dati
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Grazie per l’attenzione
Eleonora Piovesana
Settore Standard Tecnicici
Email: [email protected]
Web: http://www.ansf.it/
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