Aplicación de la Normativa: Ensayos acústicos y no acústicos

Jornada TécnicaDISPOSITIVOS REDUCTORES DE RUIDO: DISEÑO, NORMATIVA Y SU RELACIÓN CON LA SEGURIDAD

Título Conferencia / Sección Servicios Tecnológicos para hacer crecer tu negocio .

Organizan:

Virginia Aseguinolaza, Directora de Construcción Servicios de TECNALIA

APLICACIÓN DE LA NORMATIVA: Ensayos acústicos y No Acústicos

Madrid, 27 de Octubre de 2015

Jornada TécnicaDISPOSITIVOS REDUCTORES DE RUIDO: DISEÑO, NORMATIVA Y SU RELACIÓN

CON LA SEGURIDAD

Los propietarios/gestores de carreteras necesitan:

• Asegurar la eficacia de las pantallas y también su durabilidad

a largo plazo

• Mantener la integridad de las pantallas existentes

• Mantener la seguridad de las infraestructuras

Definir correctamente los requisitos necesarios en función de

las cargas que van a soportar, de la zona geográfica o el tipo de

pantalla

BARRERAS ACUSTICAS


CON LA SEGURIDAD

01. Reglamento de Productos Construcción (RPC)02. Normativa aplicable03. Ensayos de tipo inicial a realizar en organismo notificado

• Ensayos acústicos• Ensayos no acústicos• Otros ensayos

04. Ensayos opcionales05. Aspectos a considerar

Índice


CON LA SEGURIDAD

01. Reglamento de Productos Construcción (RPC)


CON LA SEGURIDAD

El Reglamento entró en vigor el 24 de abril de

2011 (a los veinte días de su publicación en el

Diario Oficial de la Unión Europea). No

obstante, los artículos 3 a 28, 36 a 38, 56 a 63,

65 y 66, así como los anexos I, II, III y V, serán

aplicables a partir del 1 de julio de 2013.

Reglamento sobre productos de construcción. (RPC) Nº 305/201101.


CON LA SEGURIDAD

01.El presente Reglamento fija condiciones para la introducción en el mercado o

comercialización de los productos de construcción estableciendo reglas

armonizadas sobre como expresar las prestaciones de los productos de

construcción en relación con sus características esenciales y sobre el uso del

marcado CE en dichos productos.»

Desaparece el concepto de idoneidad al uso de los productos con marcado CE

Sólo se trata de que los fabricantes declaren las prestaciones de sus productos

(Será la Reglamentación nacional o los prescriptores los que establezcan los

valores que precisen en las obras).

«Artículo 1: Objeto

Reglamento sobre productos de construcción. (RPC) Nº 305/2011


CON LA SEGURIDAD


� Modifica la Directiva de Productos de construcción

� Obligatoriedad del marcado CE en todos los Estados Miembros

� RPC armoniza

� Los métodos de evaluación y análisis

� El significado de la declaración de prestaciones de un producto

� El sistema de verificación de la conformidad

� Vigilancia de mercado,

� Uniformidad de criterios exigidos a los Organismos Notificados

01.


CON LA SEGURIDAD

01.CPD CPR

1-Resistencia mecánica y

estabilidad

1-Resistencia mecánica y estabilidad

2-Seguridad en caso de incendio 2-Seguridad en caso de incendio

3-Higiene, salud y medio ambiente 3-Higiene, salud y medio ambiente

Ciclo de vida+ seguridad de los trabajadores

4-Seguridad de utilización 4-Seguridad y accesibilidad de utilización

5-Protección contra el ruido 5-Protección contra el ruido

6-Ahorro de energía y aislamiento

térmico

6-Ahorro energético y aislamiento térmico

Durante la construcción y el desmantelamiento

7-Utilizacion sostenible de los recursos naturales



CON LA SEGURIDAD

01.ELEMENTOS DE VERIFICACIÓN SISTEMAS DE EVALUACIÓN DE LA

CONSTANCIA DE LAS PRESTACIONES

1+ 1 2+ 3 4

Control de producción de fábrica F F F F F

Ensayos adicionales de muestras tomadas en fábrica, de

acuerdo con un plan de ensayos determinado F F F

Determinación del producto tipo mediante ensayos de tipo,

cálculos de tipo o valores tabulados ON ON F ON F

Inspección inicial de fábrica y del control de producción de

la fábricaON ON ON

Inspección de seguimiento de fábrica y del control de

producción de la fábrica ON ON ON

Ensayos sobre muestras tomadas antes de la introducción

del producto en el mercado ON



CON LA SEGURIDAD

02. Normativa aplicable


CON LA SEGURIDAD

02. Normativa aplicableLos dispositivos reductores deruido de tráfico en carreteras ,deben disponer de Marcado CE

obligatorio según el Reglamentode Productos de Construcciónnº305/2011

UNE-EN 14388:2006/AC2008“Dispositivos reductores deruido de tráfico en carreteras.Especificaciones”. .


CON LA SEGURIDAD

02. Normativa aplicable(1) Date of ratification (dor) date when the

Technical Board notes the approval of an EN

(and HD for CENELEC), from which time the

standard may be said to be approved

(2) Date of availability (dav) date when the

definitive text in the official language versions

of an approved CEN/CENELEC publication is

distributed by the Central Secretariat

(3) Date of announcement (doa) latest date

by which the existence of an EN (and HD for

CENELEC), a TS or a CWA has to be

announced at national level

(4) Date of publication (dop) latest date by

which an EN has to be implemented at

national level by publication of an identical

national standard or by endorsement

(5) Date of withdrawal (dow) latest date by

which national standards conflicting with an

EN (and HD for CENELEC) have to be

withdrawn


CON LA SEGURIDAD

02. Normativa aplicableUNE-EN 14388:2006/AC2008: “Dispositivos reductores de ru ido de tráfico encarreteras. Especificaciones”. .


CON LA SEGURIDAD

02. Normativa aplicableUNE-EN 14388:2015: “Dispositivos reductores de ruido de tr áfico encarreteras. Especificaciones”. .


Dispositivos reductores de ruido de tráfico - Pantal las anti-ruidoUNE-EN 14388:2006/AC2008

(EN 14388:2015 publicada. Adopción(DOP) 31-03-2016. Coexistencia(DOW) 30-06-2017)

Comportamiento acústico

UNE-EN 1793

Comportamiento no acústico

UNE-EN 1794

Comportamiento a largo plazo

UNE-EN 14389

UNE-EN 1793-1:2014 (EN 1793-1:2012):Absorción sonora

UNE-EN 1793-2:2014 (EN 1793-2:2012):Aislamiento ruido aéreo campo difuso

UNE-EN 1793-3:1998 (EN 1793-3:1997):Espectro normalizado tráfico

UNE-EN 1793-4:2015 (EN 1793-4:2015):Difracción sonora in situ

CEN/TS 1793-5:2003 (FprEN 1793-5:2015 en votación hasta 08-12-2015)Reflexión in situ campo directo

UNE-EN 1793-6:2014 (EN 1793-6:2012):Aislamiento ruido aéreo in situ campo directo

UNE-EN 1794-1:2011(EN 1794-1:2011):

Comportamiento mecánico y estabilidad

UNE-EN 1794-2:2014(EN 1794-2:2012):

Seguridad general y Medio ambiente

UNE-EN 14389-1:2009(EN 14389-1:2015. Adopción y coexistencia 30 nov 2015):

Características acústicas

UNE-EN 14389-2:2006(EN 14389-2:2015.Adopción y coexistencia 30 nov 2015):

Características no acústicas

02. Normativa aplicable


CON LA SEGURIDAD

03. Ensayos de tipo inicial a realizar en organismo notificado


Dispositivos reductores de ruido de tráfico - Pantal las anti-ruidoUNE-EN 14388:2006/AC2008


03. EIT: Ensayos -normas


UNE-EN 1793


UNE-EN 1794


UNE-EN 14389







UNE-EN 1794-1:2011(EN 1794-1:2011):


UNE-EN 1794-2:2014(EN 1794-2:2012):







CON LA SEGURIDAD

El objetivo de los ensayos recogidos en las

normas UNE-EN 1793-1 y UNE-EN 1793-2 esevaluar las prestaciones intrínsecas deabsorción acústica y aislamiento a ruidoaéreo que presentan la pantallas acústicas enlaboratorio, bajo condiciones de campo difuso,obteniendo como resultado una clasificación paracada prestación que facilite la selección de losdispositivos a emplear en aplicaciones a lo largode una vía. La absorción acústica, tiene comoobjeto reducir el ruido ambiental añadidocomo consecuencia del sonido de la vía reflejadoen el dispositivo, y el aislamiento a ruido aéreogenerado en la vía, reducir el nivel de ruidotrasmitido a las zonas colindantes.

03. EIT: Ensayos acústicos

Absorción acústica

Se realiza la medición de la absorción sonora deldispositivo en una cámara reverberante según la normaUNE-EN ISO 354 “Medición acústica en cámarareverberante”, para ello:

- Se monta el dispositivo cubriendo una superficie deensayo de ≈10-12 m2, con su poste de sujeción si lotiene.

- Se mide el tiempo de reverberación en la cámarareverberante en el rango de 100 a 5000Hz, con eldispositivo en el interior de la cámara reverberante ycon la cámara reverberante vacía.

- Se determina la absorción sonora que presenta eldispositivo por diferencia de los tiempos medidos.

- Índice de evaluación de la absorción: DLα.

Instalaciones del Área de Acústica del LCCE del Gobierno Vasco



Absorción acústica: Principales cambios de normaUNE-EN 1793-1:2014 frente a la UNE-EN 1793-1:1998.

- Nueva clasificación A5:

- Permite modificar el poste, si el uso del mismointroduce un espacio abierto entre la parte traserade la pantalla y la superficie de la cámara deensayo, para asegurar así el apoyo directo de lapantalla en la superficie de la cámara.

- Actualiza norma de ensayo UNE-EN ISO 354:2004frente a UNE-EN 20354:1994 (incluye correcciónpor condiciones climáticas).


Categoría DL α (dB)

A0 no determinado

A1 <4

A2 4 a 7

A3 8 a 11

A4 12 a 15

A5 >15

Categoría DL α (dB)A0 no determinado

A1 <4

A2 4 a 7

A3 8 a 11

A4 >11


Cámara aire

Absorción acústica:

Instalaciones del Área de Acústica del LCCE del

Gobierno Vasco



Instalaciones del Área de Acústica del LCCE del Gobierno Vasco.

Aislamiento a ruido aéreo

Se realiza la medición del aislamiento a ruido aéreo deldispositivo en las cámaras de transmisión de ruidohorizontal según la norma UNE- EN ISO 10140-2(antigua UNE-EN ISO 140-3), para ello:

- Se monta el dispositivo entre las cámaras emisoray receptora de transmisión de ruido horizontal(superficie de ≈10 m2 ).

- Se emite ruido en la cámara emisora y se mide ladiferencia de nivel sonoro entre la cámara emisoray receptora, determinando el nivel de aislamientode la pantalla.

- Índice de evaluación de aislamiento a ruido aéreo:DLR.



Aislamiento acústico a ruido aéreo

Principales cambios de norma UNE-EN 1793-2:2014 frente a laUNE-EN 1793-2:1998.

- Indica campo aplicación bajo condiciones de campo difuso oreverberante.

- Nueva clasificación B4:

- Actualiza norma de ensayo UNE-EN ISO 140-2:2011 frente aUNE-EN ISO 140-3:1995 .



Categoría DLR (dB)B0 no determinado

B1 <15

B2 15 a 24

B3 >24

Categoría DLR (dB)B0 no determinado

B1 <15

B2 15 a 24

B3 25 a 34

B4 >34

Aislamiento acústico a ruido aéreo



Instalaciones del Área deAcústica del LCCE delGobierno Vasco.


Dispositivos reductores de ruido de tráfico - Pantallas anti-ruidoUNE-EN 14388:2006


03. EIT: Ensayos -normas


UNE-EN 1793


UNE-EN 1794


UNE-EN 14389







UNE-EN 1794-1:2011(EN 1794-1:2011):


UNE-EN 1794-2:2014(EN 1794-2:2012):







CON LA SEGURIDAD

03. EIT: Ensayos mecánicos

El objetivo de los ensayos recogidos en lasnormas UNE-EN 1794-1:2011 Y UNE-EN1794-2:2011, es la simulación de lascondiciones más desfavorables en las quepueden encontrarse estos dispositivos, yevaluar su comportamiento mecánico .Las acciones principales que sufren laspantallas son las cargas debidas al vientoy a la nieve , el propio peso de losdispositivos , sobre todo en el caso deque absorban agua, y los impactos departes de vehículos que puedan golpearlostras producirse un accidente o debidos avandalismo.


CON LA SEGURIDAD

Carga de viento y carga estática

En este ensayo se mide el comportamiento de la pantalla frente a cargas de viento. Paraello, se mide la deformación que sufre el dispositivo al ir cargándolo gradualmente.



CON LA SEGURIDAD

Carga de viento y carga estática

• Se coloca una placa de acero de 2mm de espesor y

tras 30 minutos se mide la deformación.

• Se retira la placa y tras 30 minutos se vuelve atomar la deformación.

• La diferencia entre ambas medidas se considera ladeformación por peso propio

Se vuelve a colocar la chapa y sobre ella perfilesestructurales para conseguir entre ambos un pesoque simule tanto la carga nominal especificada porel fabricante como la carga de seguridad, calculadacomo la nominal por 1,5.



CON LA SEGURIDAD

Carga de viento y carga estática. Especificaciones.


• La flecha máxima o deformación elástica horizontal dhmáx, bajo la carga de viento de diseño debe ser inferior a:

� dhmáx = min(LA/40; 50) para LA ≤ 5 m

� dhmáx = LA/100 para LA > 5 m

• Cuando se aplique una carga de 1,5 veces la carga de viento de diseño :

� No debe mostrar fallo como pandeo, desplazamiento permanente del material absorbente o grietas superiores a lo admisible para resistir a la exposición a ambientes corrosivos severos.

� El elemento no debe soltarse de las fijaciones.

� La deformación permanente, dhmáx en milímetros, después de que la carga sea retirada, debe ser menor que el valor más pequeño de LA/500.

� Las deformaciones de los elementos estructurales no deben ocasionar que los elementos acústicos estén permanentemente descolocados.


CON LA SEGURIDAD

Ensayo de “Peso Propio”

Este ensayo se realiza en tres pasos:

- Obtención del peso del dispositivo

- Comportamiento referido a la cargavertical

- Carga combinada vertical y horizontal(peso propio + viento)



CON LA SEGURIDAD

Obtención del peso del dispositivosegún anexo B2 de la norma UNEEN 1794-1

�Peso seco

�Peso mojado

�Peso mojado reducido



CON LA SEGURIDAD

03. EIT: Ensayos mecánicosCarga transmitida por elementos superiores: Carga vertica l máximaque un elemento puedo soportar para cumplir con el apartadoB.3.2. de la norma UNE EN 1794-1

• Se aplican cargas hasta igualar el peso mojado correspondiente al de todos los elementos acústicos superiores y se mide tanto la flecha horizontal como la vertical.

• Posteriormente se aplica una carga igual al peso mojado correspondiente al de todos los elementos acústicos

superiores multiplicada por el factor de carga SG=1.35.


CON LA SEGURIDAD

03. EIT: Ensayos mecánicosCarga transmitida por elementos superiores: Carga vertica l máximaque un elemento puedo soportar para cumplir con el apartadoB.3.2. de la norma UNE EN 1794-1. Especificaciones.

• Los elementos deben soportar su propio peso mojado y el peso mojado correspondiente de los elementos que puedan quedar colocados por encima de él.

• Inestabilidad local a torsión: La flecha horizontal máxima no debe ser mayor de dhmax ≤ hae/50 mm.

• Deformación vertical: La flecha vertical máxima no debe ser mayor de dvmax ≤ L/400


CON LA SEGURIDAD

03. EIT: Ensayos mecánicosCarga eólica, estática y peso propio: Carga normal máxima qu e unelemento estructural debe soportar para cumplir con los apa rtadosB.3.2. y A.3.3. de la norma UNE EN 1794-1

• El ensayo se realiza como en el caso anterior pero combinándolo con cargas horizontales

• Se aplican a la vez cargas horizontales representativas de las cargas estáticas y de viento, aplicándoles a estas el factor de carga SW=1.5


CON LA SEGURIDAD

03. EIT: Ensayos mecánicosCarga eólica, estática y peso propio: Carga normal máxima qu e unelemento estructural debe soportar para cumplir con los apa rtadosB.3.2. y A.3.3. de la norma UNE EN 1794-1. Especificaciones.

No deben producirse:

• Grietas susceptibles de provocar deterioro en ambientes corrosivos severos

• Pandeo

• Desplazamientos relativos capaces de provocar la apertura de las juntas entre los paneles

• Los elementos no deben desprenderse de sus soportes o de sus anclajes


CON LA SEGURIDAD

Cargas dinámicas ocasionadas por la retirada de nieve

En aquellas zonas donde la limpieza denieve es una operación de mantenimientohabitual durante el periodo invernal, unapantalla acústica podría resultar dañadapor la nieve y el hielo despedidos por lamáquina quitanieve.La carga que provoca la nieve proyectadase denomina carga dinámica ocasionadapor la retirada de la nieve.



CON LA SEGURIDAD

03. EIT: Ensayos mecánicosLa carga se simula colocando sacos de arena sobre el elemento. El peso de los sacospor metro cuadrado debe ser de 1,5 veces la carga dinámica calculada ocasionada por laretirada de nieve por metro cuadrado menos el peso del panel por metro cuadrado.


CON LA SEGURIDAD

Cargas dinámicas ocasionadas por la retirada de nie ve. Especificaciones


Los elementos estructurales y acústicos no deben mostrar ningún síntoma de fallo tal como:

• Grietas susceptibles de provocar deterioro en ambientes corrosivos severos

• Pandeo

• Deformación permanente. En el caso de los elementos estructurales ésta debe ser inferior a LS/150

• Desplazamientos relativos capaces de provocar la apertura de las juntas entre los paneles

• Los elementos no deben desprenderse de sus soportes o de sus anclajes


CON LA SEGURIDAD

Riesgo de caída de trozos desprendidos

Las pantallas acústicas, pueden montarse sobreestructuras o en otros lugares donde existe unriesgo de desprendimiento de los elementos de lospaneles, o bien de paneles enteros, aconsecuencia de una colisión violenta, así como lacaída de trozos rotos, lo que podría presentar unpeligro para las personas que se encontrarandebajo.Para simular esta situación, se realizan impactosde diferentes energías, analizando los elementosdesprendidos, según su tamaño, forma, peso, etc.



CON LA SEGURIDAD



• Sólo debe tomarse en consideración los trozosdesprendidos en el primer impacto.

• No debe desprenderse de la muestra ningúntrozo rígido de más de 25 cm2 y que pese másde 0,100kg.

• No debe desprenderse de la muestra ningúntrozo rígido con ángulos de menos de 15º y quepese más de 0,100 kg.

• No debe desprenderse de la muestra ningúntrozo rígido que pese más de 0,400 kg.

• No debe desprenderse de la muestra ningúntrozo rígido afilado con un espesor menor de 1mm y que pese más de 0,100 kg


CON LA SEGURIDAD


A: Trozos desprendidos que no cumplen los criteriosB: Trozos desprendidos que cumplen los criteriosC: No se produce ningún trozo desprendido


Para simular esta situación, se realizan impactos de diferentes energías con un percutor de400 Kg o 45 Kg analizando los elementos desprendidos, según su tamaño, forma, peso, etc


CON LA SEGURIDAD

03. EIT: Otros ensayos recogidos en la norma UNE-EN 1794-2:2011

.Reflexión de la luz

La luz se refleja en las superficies lisas con un cierto grado que depende del ángulo deincidencia. Para ángulos de incidencia considerables, la reflexión de la luz del sol o de lasluces largas de los coches durante la noche puede resultar lo suficientemente fuerte comopara confundir o deslumbrar a los conductores, con el consecuente perjuicio para laseguridad vial.


CON LA SEGURIDAD

04. Ensayos opcionales


CON LA SEGURIDAD


Impacto de piedras (UNE EN 1794-1:2011)

Las pantallas acústicas instaladas en las carreteras,están expuestos a sufrir los impactos de las piedrasproyectadas desde la calzada, por lo que es esencialque estos dispositivos resistan dichos impactossufriendo únicamente daños superficiales.Para simular dichos impactos, se lanza un percutor queproduce un impacto de 30J sobre el elemento acústico.


CON LA SEGURIDAD


Impacto de piedras (UNE EN 1794-1:2011

• El percutor no debe atravesar la pared exterior de los elementos huecos, noobstante, los deterioros localizados en forma de grietas menores de 50 mm delongitud, son aceptables.

• Deterioros de la superficie de materiales quebradizos en forma de cráteres (enlos que se hayan despedido fragmentos rotos) son aceptables, a condición deque la profundidad de cualquier cráter sea menor que el mínimo entre elespesor de la pared exterior y 20 mm.

• El deterioro debe quedar confinado en las partes externas de la construcción y los elementos internos no deben resultar deteriorados o desplazados por los impactos.


CON LA SEGURIDAD

04. Ensayos opcionalesResistencia al fuego causado por incendio de la maleza (UNE EN 1794-2:2011)

Un dispositivo reductor de ruido puede estarexpuesto a un incendio provocado por lamaleza seca o por cualquier otro material quese encuentre en las inmediaciones.Se expone el dispositivo a unas fuentes defuego localizadas en su base, cerca de lascaras delantera y trasera, de formaindependiente.

• Clase 1: Mayor deterioro que clases 2 y 3

• Clase 2: Area dañada menor que 0,06 m2 y no se extiende a más de 200mm sobrela base del panel y el panel no ha sido atravesado por el fuego

• Clase 3: Si no hay más deterioro que la decoloración


CON LA SEGURIDAD


Resistencia al fuego causado por incendio de la mal eza

Durante el ensayoAntes del ensayo Después del ensayo


CON LA SEGURIDAD

05. Aspectos a considerar


CON LA SEGURIDAD


• Comprobación de que los elementos

ensayados y los recepcionados en obra son los

mismos. P.ej.� Un cambio en el elemento estructural puede influir

en los ensayos de impacto o en los de carga

� Un cambio en el espesor de chapa puede influir en

los ensayos mecánicos.

• Los ensayos mecánicos tendrán validez para

vanos iguales o inferiores a los ensayados.

Instalación y montaje

Aspectos de montaje: El sellado de uniones entre paneles y entre paneles yposte puede influir en el resultado del ensayo.

Debería reproducirse el mismo tipo de montaje y sellado de uniones, tantoen la muestra ensayada como en la instalación en obra de la pantalla.




CON LA SEGURIDAD

05.• Instalación y montaje según instrucciones del fabricante

• Las condiciones de montaje tienen que coincidir con las ensayadas.

Pantalla de hormigón en función del sellado específico entre paneles y

entre paneles y poste

Pantalla en base a sándwich metálico en función del sellado del poste

Aspectos a considerar


CON LA SEGURIDAD

05.• La normativa permite obtener los datos de resistencia

mecánica por cálculo y por ensayo.• En el caso de los ensayos de viento, se ha comprobado

que los datos obtenidos mediante cálculo o mediante

ensayo pueden diferir en un 20%.



CON LA SEGURIDAD

05.Ensayo de Carga de viento en vertical Ensayo de Carga de nieve en vertical



CON LA SEGURIDAD

05.Riesgo de trozos desprendidos: Resultado

satisfactorio



CON LA SEGURIDAD

05.Riesgo de trozos desprendidos: Resultado fallido



CON LA SEGURIDAD

05.Reflexión de la luz: Problemas de

deslumbramiento

Comportamiento frente al fuego:

• Ensayo por incendio de maleza

• Ensayo de reacción al fuego: Nuevo

Cualquier organismo notificado español que realice un ensayo inicial de tipo tiene que

estar acreditado por ENAC para su realización de acuerdo a la norma ISO 17025.



CON LA SEGURIDAD

I+D y Servicios TecnológicosPara hacer Crecer tu Negocio

1. Realización de simulaciones de nuevos diseños de dispositivos anti-ruido.

2. Asesoramiento en la toma de decisiones, tanto para el diseño de pantallas innovadoras, como para la evaluación de la vigencia de pantallas ya instaladas.

3. Campañas de medidas in-situ para la medida de la eficacia de la pantalla acústica.

4. Servicios de Evaluación: Ensayos Mecánicos, Acústicos y de Durabilidad. Organismo notificado nº 1292 y TAB en el marco del RPC

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Aplicación de la Normativa: Ensayos acústicos y no acústicos