¿Problemas con las Vibraciones?

Vivir cerca de la Línea 3 del Metro de Santiago, entre las estaciones Plaza Egaña y Fernando Castillo Velasco, ha sido hasta traumático para muchos habitantes de La Reina. Ellos han debido soportar un problema de contaminación acústica no tan conocido: el de las vibraciones.

Tal situación llevó a la Superintendencia del Medio Ambiente (SMA), a fines de enero de 2023, a iniciar un procedimiento sancionatorio contra la empresa de transportes por "no adoptar las acciones necesarias para controlar ni hacerse cargo del impacto ambiental no previsto por el ruido inducido por vibraciones que se genera con ocasión del funcionamiento de la Línea 3".

Movimiento Oscilatorio

Pero, ¿qué se entiende por vibraciones desde el punto de vista acústico? Christian Gerard, gerente general de Control Acústico, lo explica: "Es un movimiento oscilatorio que puede describirse en términos del desplazamiento, la velocidad o la aceleración. Por ser oscilatorio, el movimiento neto del elemento vibratorio y la media de cualquiera de las métricas de movimiento es cero. Para un suelo vibrante, el desplazamiento es simplemente la distancia en que un punto del suelo se aleja de su posición estática. La velocidad representa la rapidez instantánea del movimiento del suelo, y la aceleración es la tasa de cambio de la velocidad".

Asimismo, aclara que, aunque el desplazamiento es más fácil de entender, "rara vez se ocupa para describir las vibraciones transmitidas por el suelo. La mayoría de los transductores utilizados para medirlas usan la velocidad o la aceleración. Además, la respuesta de los seres humanos, de los edificios y de los equipos a las vibraciones se describe con mayor precisión utilizando justamente la velocidad o la aceleración".

Para Giovanni Bernini, gerente de Acusonic, otra empresa del rubro, las vibraciones "corresponden a ondas de baja frecuencia, las cuales suelen ser más perceptibles de forma física que audible por parte de un receptor. Podemos percibirlas como zumbidos y, dependiendo de su nivel de exposición, pueden provocar mareos, molestias, asco, problemas al oído medio y de otro tipo. Por lo general, sus parámetros y rango de medición dependerán de la aplicación que se le quiera dar".

El Ingeniero Civil en Acústica y Sonido afirma que los tipos de vibraciones más comunes son los provocados por maquinaria con piezas rotatorias (industria), vehículos mineros y el hincado de pilas (construcción).

Gerard específica otras fuentes: en faenas de construcción el paso de compactadores o actividades de perforación, el tránsito de vehículos por carreteras, las líneas férreas o de metro, y maquinaria que opera en plantas industriales, como harneros, chancadores, motores o ventiladores.

Normas y Tecnologías

Sobre cuándo se requiere su control y bajo qué normativas o parámetros se hace, el especialista de Control Acústico precisa que eso ocurre "cuando las vibraciones generan molestias a la población o configuran una amenaza de daño a las edificaciones".

Añade que el criterio de molestia a las personas, por vibraciones transmitidas por el suelo para residencias o edificaciones donde normalmente duerme gente, es de 72 [VdB] re 1 [in/s]. En tanto que para un diseño de ingeniería de hormigón y mampostería el criterio de daño a estructuras es un PPV (Peak Particule Velocity) de 0.3 [in/s]. Todos los anteriores corresponden a los criterios de la Federal Transit Administration o FTA (U.S. Federal Transit Administration Report, Transit Noise and Vibration Impact Assessment Manual, edición septiembre de 2018).
Bernini sostiene que, aunque últimamente se utiliza bastante para evaluación ambiental la norma de referencia FTA, cada rubro tiene regulaciones específicas, "existiendo a nivel técnico bastantes normas ISO para consulta o referencia. A nivel local, sin embargo, aún no existen normas y parámetros de referencia propios ajustados a la realidad nacional, o decretos exigibles por ley. La autoridad aún está al debe en ese aspecto".

En materia de tecnologías para controlar las vibraciones, el especialista de Acusonic explica que éstas "suelen basarse en sistemas de resortes y/o cauchos, o también en placas como pastelones de goma o pisos de caucho". Luego resalta la importancia de ocupar sistemas sintonizados para el peso que soportarán, "de manera que el elemento antivibratorio trabaje en su zona de amortiguación y no tenga ningún comportamiento rígido. Tampoco hay que llevarlo a zona de falla de material por un peso excesivo. Este factor hará que la solución sea o no eficiente", asegura.

Gerard, por su parte, plantea que las medidas a implementar para el control de vibraciones son diversas, tanto en la fuente como en el medio de propagación. También que los rangos de atenuaciones de las soluciones dependen de muchos factores y que su amplitud es muy alta dependiendo de su tipo. Dicho esto, manifiesta que los tratamientos de mitigación de vibraciones más efectivos se aplican en la fuente de vibración. Y, entre estas soluciones, destaca las siguientes:

• Amortiguadores: Dispositivos mecánicos diseñados para absorber y disipar la energía generada por las vibraciones y las oscilaciones en un sistema mecánico.

• Losas flotantes: Pueden ser muy eficaces para controlar la vibración y el ruido del suelo. Consisten en una losa de hormigón apoyada sobre elementos elásticos como caucho o un elastómero similar.

• Trincheras: Su uso para controlar las vibraciones terrestres es análogo al control del ruido aéreo con barreras acústicas.

• Zonas de amortiguamiento: Permiten expandir la propiedad del área industrial donde se realizará el tratamiento. Son un método económico para reducir el impacto de la vibración, ya que sólo se aumenta la distancia entre la fuente y el receptor.

El ejecutivo añade que para neutralizar este fenómeno también es posible implementar cambios operativos, como reducir la velocidad de un tren a la mitad, lo que disminuye los niveles de vibración en aproximadamente 6 decibeles.

Preocupación Creciente

Dado que las vibraciones generadas por plantas industriales, infraestructura de transporte, actividades mineras y de construcción, son un tema cada vez más preocupante para la ciudadanía y, por ende, más denunciado ante los organismos competentes y la prensa, Christian Gerard manifiesta la importancia de "una comunicación más eficiente entre las empresas productivas y las consultoras para definir estrategias de acción para combatir este contaminante. En ese sentido, Control Acústico tiene más de 25 años de experiencia, un equipo humano especializado e instrumental de precisión para asesorar en este ámbito".

En un tenor similar, Giovanni Bernini subraya la relevancia que la comunidad exprese sus inquietudes y reclamos cada vez que se vea afectada por los efectos de este fenómeno, "ya que existe normativa técnica y equipamiento de precisión para determinar los grados de molestia o daños por vibración según donde se habite, trabaje, descanse... y también elementos aislantes para brindar una solución".

Artículo publicado en InduAmbiente nº 182 (mayo-junio 2023), páginas 70 a 72.