Aplicação Do Design Generativo No Dimensionamento De Barreiras Acústicas

Abstract

RESUMO: O controle do ruído de tráfego rodoviário próximo a zonas habitadas pode ser alcançado com a instalação de barreiras acústicas. Entretanto, o processo de projeto desses elementos demanda muito tempo e energia do projetista em um ciclo de tentativa e erro. Visando automatizar parte dessa dinâmica, especialmente em sua fase inicial, este trabalho propõe um modelo de dimensionamento e avaliação de desempenho para barreiras acústicas, criado por meio de programação visual e do design generativo. Assim, a partir de um cenário hipotético – um terreno lindeiro à uma rodovia – buscou-se encontrar os pontos com a maior atenuação sonora possível após a inserção de uma barreira fina, semi-infinita e em condições de campo livre. As análises, realizadas com um evolutionary solver, foram divididas por altura da barreira e tipo de fonte sonora (puntiforme e linear). Os valores da atenuação foram calculados separadamente para cada altura do receptor e banda de frequência da onda sonora (de 63 Hz a 8 kHz). Para efeito de simplificação, as características materiais e variáveis climáticas não foram consideradas. Os resultados demonstrados nos gráficos correspondem às expectativas anteriores às simulações – quanto mais elevado o receptor em relação à barreira, menor a atenuação sonora – comprovando a eficiência do método utilizado, e os melhores valores puderam ser selecionados facilmente, com a visualização das soluções feita em tempo real. ABSTRACT: Controlling road traffic noise close to inhabited areas can be achieved by installing sound barriers. Nonetheless, the design process of such elements requires large amount of time and energy from the designer on a trial and error cycle. Aiming to automate part of this dynamic, especially in its early stages, this paper proposes a sizing and performance evaluation model for noise barriers, created through visual programming and generative design. Thus, from a hypothetical scenario – a terrain adjacent to a highway – it was sought to find the points with the greatest possible attenuation after the insertion of a thin and semi-infinite barrier in free field conditions. Performed with an evolutionary solver, the analyses were organized by the barrier height and type of sound source (point or line sources). Attenuation values were calculated separately for each receiver height and frequency octave band (from 63 Hz to 8 kHz). For simplification purposes, material characteristics and weather effects were not considered. The results shown in the graphs correspond to expectations prior to the simulations – the higher the receiver in relation to the barrier, the lower the sound reduction – proving the efficiency of the method used. The best values could be easily selected and the visualization of the solutions made in real time.