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Akustische Wirksamkeit alter Lärmschutzwände

BASt-Bericht V 316

Paul Lindner, Benedikt Hartmann, Christian Schulze, Jörn Hübelt, Gesellschaft für Akustikforschung Dresden mbH
99 Seiten
Erscheinungsjahr: 2019
Preis: 18,50 €

Bestellung eines gedruckten Exemplars beim Carl Schünemann Verlag GmbH

Dieser Bericht steht auch kostenfrei im elektronischen BASt-Archiv ELBA zur Verfügung.

Im Laufe des Lebenszyklus von Lärmschutzwänden (Lsw) können diverse Schadensbilder auftreten. Diese reichen von Löchern und Schlitzen zwischen abschirmenden Wandelementen durch Unfallschäden oder Montagemängel bis hin zu Witterungs- und Verschmutzungserscheinungen von Absorptionsmaterialien. Die Auswirkung dieser Schäden auf die akustischen Eigenschaften des Schallschirms ist bisher nicht detailliert untersucht.

Das Vorhaben soll diese Lücke schließen und stellt einen Katalog bereit, auf dessen Basis konkrete Angaben zum Einfluss spezifischer Schäden insbesondere auf die Reduzierung der Schalldämmung und damit die Abschirmwirkung des Schallschirms gemacht werden können. Auf Basis dieser Angaben lassen sich gegebenenfalls gezielte und kosteneffiziente Maßnahmen ergreifen, um den Schallschutz von Immissionsorten dauerhaft zu gewährleisten.

Zur Erstellung des Schadenskatalogs wird das bestehende nationale Schallausbreitungsmodell der RLS 90 um eine Beschreibung der Schalltransmission durch die Lsw sowie die geometrische Berücksichtigung von runden und schlitzförmigen Leckagen erweitert. Simulationen zeigen, dass hinter der Leckage in der Lsw ein akustisch kritischer Bereich entsteht. Die Grenze dieses Bereichs kann innerhalb des Schadenskatalogs für eine Vielzahl geometrisch abstrahierter Schäden abgelesen und mit einem Bebauungsplan abgeglichen werden. Katalogparameter sind insbesondere die Wirkfläche (Produkt aus Transmissionsgrad und Fläche runder Leckagen) und die Wirkbreite (Produkt aus Transmissionsgrad und Breite schlitzförmiger Leckagen).

Es wird gezeigt, dass der Transmissionsgrad von Leckagen zuverlässig durch Berechnung nach MECHEL sowie durch Messung an Lsw in situ bestimmt werden kann. Letztere dienen zudem der erfolgreichen Validierung der verwendeten Modelle zur Beschreibung des Transmissionsgrads von Leckagen sowie der Schallausbreitung an Lsw mit Berücksichtigung der Transmission.

Acoustic effectivity of old noise barriers

Over time, different kinds of defects can appear at noise barriers. For example, this includes holes and slits between screening elements due to accidental destruction and faults during assembly or effects of weather and clogging on absorbing materials. The effect of those defects on the acoustic properties of noise barriers has not been examined in detail yet.

The project is meant to close this gap and to provide a catalog which allows to predict the influence of specific defects especially on the sound insulation of the noise barrier and thus on its screening effectivity. Based on the information contained in the catalog, it is possible to take cost efficient action to permanently ensure the protection of immission sites.

To compile the catalog, the nationally standardized sound propagation model of the RLS 90 is extended by the description of the sound transmission through the noise barrier together with the geometrical consideration of leakages in the shape of holes and slits. Simulations show the formation of an acoustically critical area behind the leakage in the noise barrier. The boundary of this area can be taken from the catalog for a multitude of geometrically abstracted damages for further comparison to a zoning map. The catalog parameters taken into account are particularly the effective area (product of the transmission coefficient and the area of round leakages) or the effective width (product of the transmission coefficient and the width of leakages in the shape of slits).

It is shown that the transmission coefficient of leakages can be predicted reliably by means of the calculation according to MECHEL as well as by measurements at noise barriers in situ. Furthermore, the latter ones are used to successfully validate the models applied to describe the sound transmission coefficient of leakages and the sound propagation behind noise barriers in consideration of the transmission.

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    Bundesanstalt für Straßenwesen
    Brüderstraße 53
    51427 Bergisch Gladbach
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    Telefon: 02204 43-9101
    Fax: 02204 43-2550
    info@bast.de

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