Provincia Autonoma di Trento - Agenzia provinciale per la protezione dell'ambiente

A seguito delle numerose lamentele dei residenti, relative alla rumorosità prodotta dalla ferrovia del Brennero, l’Agenzia provinciale per la protezione dell’ambiente, su sollecito degli Amministratori provinciali, si è attivata nella predisposizione di uno specifico progetto preliminare per il risanamento acustico della tratta trentina della linea ferroviaria.

IL PROGETTO PRELIMINARE PER LA REALIZZAZIONE DI BARRIERE ANTIRUMORE LUNGO LA TRATTA TRENTINA DELLA FERROVIA DEL BRENNERO

Nell’ambito di una politica ambientale rivolta a privilegiare il trasporto su rotaia, specie del settore merci, il progetto redatto dal gruppo di lavoro composto da: Fabrizio Gerola, Luciano Mattevi, Stefano Trolla e Paolo Somonetti della ex U.O. inquinamento acustico con il supporto dell’Ente sperimentale Ferrovie dello Stato, fornisce una valutazione della rumorosità esistente e si propone di valutare, per mezzo di un modello di calcolo, l’individuazione degli interventi di mitigazione del rumore sulla base di scenari futuri che prevedono, per il prossimo decennio, il raddoppio del traffico (da 130 a circa 220 convogli). La tratta di linea oggetto di studio si sviluppa lungo la Valle dell’Adige e la Vallagarina per un totale di circa 73 chilometri. La ferrovia segue, con un percorso per lo più rettilineo, la Valle dell’Adige; il dislivello è di circa 84 metri, per una pendenza media dello 0,12 %. La linea si estende generalmente su un rilevato di altezza variabile da 1 a 11,5 metri, con scartamento di 1435 millimetri; è interamente realizzata con traversine di c.l.s. e alimentata con linea elettrica aerea a 3000 Volt


QUADRO NORMATIVO CONTROLLO DEL RUMORE DA TRAFFICO FERROVIARIO

La normativa di riferimento in tema di inquinamento acustico è costituita dalla Legge 26 ottobre 1995, n. 447 recante "Legge quadro sull’inquinamento acustico" e dai relativi regolamenti di attuazione.
In particolare, con il D.P.R. 18 novembre 1998, n. 459 ad oggetto "Regolamento recante norme di esecuzione dell’articolo 11 della legge 26 ottobre 1995, in materia di inquinamento acustico derivante da traffico ferroviario" sono stabilite le norme per la prevenzione ed il contenimento dell’inquinamento da rumore avente origine dall’esercizio delle infrastrutture delle ferrovie e delle linee metropolitane di superficie, con esclusione delle tramvie e delle funicolari.
L’articolo 3, comma 1, lettera a) del citato decreto individua fasce territoriali di pertinenza di larghezza pari a 250 metri per le infrastrutture esistenti e le loro varianti, per quelle di nuova realizzazione in affiancamento a quelle esistenti, e per le infrastrutture di nuova realizzazione con velocità di progetto non superiore a 200 Km/h. Tale fascia è suddivisa in due parti: la prima, più vicina all’infrastruttura, della larghezza di 100 metri, è denominata fascia A; la seconda, più distante dall’infrastruttura, della larghezza di 150 metri, è denominata fascia B.

CARATTERISTICHE ACUSTICHE DELLA SORGENTE SONORA


Il rumore prodotto dal transito di un convoglio ferroviario ha origine da diverse componenti, in particolare: dal contatto ruota-rotaia, dal contatto pantografo-linea, dai motori di trazione, delle apparecchiature ausiliarie di raffreddamento, dal rumore aerodinamico e da eventi occasionali.
Il contatto ruota-rotaia è dipendente dal peso assiale e dalle dimensioni delle ruote: è presente sia sui locomotori sia sul materiale rimorchiato. L’intensità dei livelli di pressione sonora è legata alla velocità e ad altri fattori, fra i quali il più importante risulta essere lo stato di usura dei binari e delle ruote. Generalmente la variazione del livello sonoro è funzione della velocità.
I motori di trazione comunemente impiegati sulla quasi totalità dei convogli destinati al traino di materiale rotabile passeggeri e merci sono elettrici, e funzionano normalmente con una tensione di 3 KVolt. La rumorosità emessa è significativa solo alle basse velocità, come nei tratti di ingresso ed uscita dalle stazioni ferroviarie.
Le apparecchiature ausiliarie di raffreddamento sono poco influenti e, comunque, avvertibili solo alle basse velocità, inferiori a 60 Km/h.
Il rumore aerodinamico è generato dall’aria che scorre lungo la superficie del convoglio e dalle discontinuità del treno. Questo parametro risulta significativo per velocità generalmente superiori a 300 Km/h.
Gli eventi occasionali sono del tipo impulsivo e con presenza di toni puri, e si manifestano in occasione di: fischi, frenate (sfregamento del sistema frenante sulla ruota), giunti di rotaia, scambi, ecc.

La propagazione del rumore prodotto dal transito dei treni è influenzata da diversi fattori, che nel caso di campo libero sono: la divergenza geometrica, l’assorbimento dell’atmosfera e quello del suolo. Inoltre, il treno in movimento non può essere assimilato a una sorgente sonora omnidirezionale, poiché la base della cassa costituisce uno schermo alla propagazione del rumore generato dal carrello ferroviario. Tali fattori, nei casi reali, interagiscono fra di loro in maniera tale da rendere estremamente complessa una valutazione semplificata: di conseguenza risulta fondamentale affidarsi ad algoritmi di calcolo numerici.

METODOLOGIA DI STUDIO

Va innanzitutto evidenziato che gli interventi di mitigazione individuati dal progetto hanno l’obiettivo di consentire il rispetto dei limiti di immissione previsti per la sola fascia A, alla quale è associato un limite massimo di immissione di 70 dB(A) per il periodo diurno e di 60 dB(A) per il periodo notturno.
Non si è ritenuto opportuno estendere gli interventi di protezione al rumore per la tutela della fascia B, in quanto le barriere antirumore offrono, normalmente, una buona protezione sui ricettori vicini alla sorgente sonora (distanze fino a 100÷150 metri). La scarsa efficacia a grandi distanze, abbinata all’elevato costo, sconsiglia pertanto l’impiego in tale contesto.
La mancanza di informazioni di dettaglio sulla localizzazione delle scuole, degli ospedali, delle case di cura e delle case di riposo non ha permesso di estendere, in questa fase preliminare, la valutazione alla verifica dei limiti di immissione ad essi propri. Risulta tuttavia opportuno rilevare che abbattimenti della rumorosità oltre 10-15 dB(A) necessitano di interventi sul ricettore, per i quali è necessario stabilire un rapporto costo/beneficio in relazione all’onerosità delle opere previste.

Ciò premesso, la metodologia di studio adottata è stata finalizzata al conseguimento dei seguenti obiettivi:

• discriminare la sorgente di rumore ferroviario da tutte le altre sorgenti (autostrada, strade statali, strade provinciali, attività produttive, ecc.);
• applicare un modello analitico previsionale dei futuri livelli sonori indotti dal solo traffico ferroviario, in grado di considerare la maggior parte delle molteplici e complesse condizioni al contorno, riferibili all’ambiente di propagazione, che influiscono significativamente sul processo di diffusione del rumore.

I modelli previsionali, infatti, permettono l'effettuazione di una serie d’operazioni che possono essere così riassunte:

• ottenere, con buona approssimazione, una mappatura acustica attuale delle aree interessate dalla presenza dall’infrastruttura di trasporto (con un notevole risparmio di risorse umane che si dovrebbero impegnare nei monitoraggi acustici in campo);
• ottenere mappature acustiche su scenari futuri, come nel caso dell’aumento dei transiti giornalieri dei convogli ferroviari;
• valutare l’efficacia degli interventi di mitigazione del rumore;
• ottimizzare le caratteristiche geometriche e acustiche delle barriere antirumore;
• ottenere delle rappresentazioni grafiche per un facile raffronto tra la situazione ante e post-operam.

Nella definizione del progetto è stato impiegato un modello di calcolo, in grado di considerare gli effetti legati al processo di generazione e propagazione del rumore prodotto dal traffico ferroviario.

Nel progetto, tuttavia, per caratterizzare l’emissione sonora della linea ferroviaria, nonché per tarare il modello di simulazione impiegato, è stato necessario procedere preventivamente ad una serie di rilevamenti fonometrici. Tali rilevamenti si distinguono in: rilevamenti fonometrici nei punti di riferimento (PR), rilevamenti fonometrici nei punti significativi (PS).

In particolare, i rilevamenti eseguiti nei punti di riferimento (PR), a pochi metri di distanza dai binari, consentono di determinare la potenza sonora per ogni tipologia di convoglio, oltreché fornire delle indicazioni per la taratura primaria del modello. A tal fine è stata impiegata una strumentazione adatta anche a rilevare le velocità di transito dei singoli convogli ferroviari, poiché la variazione del livello sonoro è strettamente legata a questo fattore.

I rilevamenti eseguiti nei punti significativi (PS) consentono di eseguire la taratura secondaria, ossia una verifica completa della risposta del modello su recettori posti a varie distanze dalla sorgente.

Dai risultati delle indagini fonometriche si è osservato che i livelli notturni (LAeq) risultano sempre superiori a quelli diurni, a causa della diversa composizione del traffico notturno, ovvero per la prevalenza di treni merci (circa 84% sui transiti complessivi), più rumorosi rispetto alle altre tipologie.

IL MODELLO PREVISIONALE

Il modello di calcolo impiegato opera in ambiente tridimensionale ed è basato sulla tecnica del "ray tracing". Il programma richiede l'inserimento di diversi parametri, sia in forma numerica sia grafica, relativi all’orografia del territorio e al profilo ferroviario, nonché alla caratterizzazione della sorgente di rumore (composizione del traffico ferroviario e potenza acustica riferita a ciascuna tipologia di convogli).

La valutazione di impatto acustico è stata eseguita considerando la situazione di traffico attuale (scenario 1999) e quella derivante dal futuro potenziamento della linea ferroviaria (scenario 2010).

Transiti anno 1999: 86 di giorno + 44 di notte = 130

Transiti anno 2010: 136 di giorno + 98 di notte = 234

I risultati dei calcoli riportati nella seguente tabella dimostrano che con l’attuale traffico ferroviario (scenario 1999) in prossimità della ferrovia i livelli sonori, espressi in LAeq, sono prossimi o superiori a 70 dB(A).

INDIVIDUAZIONE DEGLI INTERVENTI DI RIDUZIONE DEL RUMORE FERROVIARIO

Gli interventi di riduzione del rumore si distinguono principalmente fra attivi e passivi, sono definiti attivi gli accorgimenti adottati direttamente sulla sorgente; si definiscono passivi quelli che ostacolano o riducono la propagazione del rumore nell'ambiente circostante. Relativamente agli interventi attivi, è presumibile che in futuro, a livello europeo, saranno emanate direttive che limitano l'emissione sonora dei rotabili, alle quali dovranno uniformarsi le società operanti nel settore del trasporto ferroviario.

A questo proposito sono già stati avviati alcuni progetti internazionali che coinvolgono diverse società ferroviarie europee, tra cui le Ferrovie dello Stato, con l’obiettivo di ridurre l'emissione sonora dei rotabili, in particolare dei carri merci (per questi sono previste riduzioni di 10-15 dB(A)). Peraltro nel presente studio, avendo la necessità di programmare interventi attuabili in tempi brevi, si è presa in considerazione la sola soluzione delle barriere antirumore

In particolare, considerato che, nel periodo di riferimento notturno, i limiti di immissione stabiliti dal legislatore sono inferiori di 10 dB(A) rispetto a quelli diurni e, per contro, i livelli rilevati nel periodo notturno sono superiori a quelli diurni di circa 3 dB(A), a causa della forte presenza di traffico merci, il problema della riduzione del fonoinquinamento è stata risolto analizzando esclusivamente la situazione notturna dello scenario previsto per l’anno 2010.

Nella tabella di seguito riportata sono indicate le località presso le quali è prevista la realizzazione di barriere antirumore. Per ogni barriera è indicato l'indice di priorità, il tipo di barriera (A=assorbenti, T=trasparenti), la località, l’altezza, e la lunghezza complessiva oltrechè il costo

Al fine di ottimizzare la programmazione degli interventi, i lavori di realizzazione delle barriere antirumore dovrebbero essere effettuati rispettando l'Indice delle Priorità (vedi tabella), il quale ordina le opere in funzione dell’entità del superamento dei limiti e della concentrazione di popolazione residente.
Il progetto ha evidenziato che, al fine di ottenere un’adeguata protezione al rumore per le abitazioni vicine alla ferrovia del Brennero, è necessaria la realizzazione di circa 20 Km di barriere antirumore (il 28% della lunghezza complessiva della tratta trentina dalla ferrovia) per un costo complessivo di circa 20 milioni di Euro.