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Geräuschminderung von Dünnschichtbelägen
BASt-Bericht F 111
Christian Schulze, Sebastian Kluth, Mirko Ruhnau, Jörn Hübelt, Gesellschaft für Akustikforschung Dresden mbH
Dieser Bericht ist nur in digitaler Form erhältlich, 179 Seiten
Erscheinungsjahr: 2015
Preis: 0,00 €
Dieser Bericht steht kostenfrei ausschließlich im elektronischen BASt-Archiv ELBA zur Verfügung.
Ein aktuelles Problem der modernen Zeit stellt der zunehmende Verkehrslärm aufgrund kontinuierlich steigender Verkehrsdichten dar. Der Fokus primärer Schallschutzmaßnahmen liegt auf der Lärmminderung in unmittelbarer Nähe der Schallquelle. In der vorliegenden Arbeit wurden die physikalischen Effekte zur Geräuschminderung von Dünnschichtbelägen untersucht. Dazu wurden akustische Messungen gemäß DIN EN ISO 11819-1 sowie Messungen der Fahrbahneigenschaften (Texturprofil, Schallabsorptionsgrad und effektiver spezifischer Strömungswiderstand) an 14 Messstrecken durchgeführt. Für die Fahrbahnbeläge: AC 8, SMA 8, SMA/LA 8, DSK 5, DSH-V 5 und PMA 5, wurden je zwei Messstrecken ausgewählt und untersucht. Diese waren in relativ gutem Zustand und zum Zeitpunkt der Messung nicht älter als vier Jahre.
Die Ergebnisse zeigen eine gute Übereinstimmung mit Literaturangaben. Die größte Pegelminderung von 6,3 dB wurde für einen DSH-V-Belag bestimmt.
Der Vergleich der Fahrbahneigenschaften zeigt für jeden Belagstyp charakteristische Eigenschaften. Dennoch konnte durch einen Vergleich der akustischen Messergebnisse mit den Fahrbahneigen-schaften kein alleiniger Parameter gefunden wer-den, der einen Rückschluss auf die Minderung der Geräuschentwicklung zulässt. Dennoch wurde seitens der Autoren der Versuch unternommen, qualitative Aussagen zur Herstellung geräuschmindernder Fahrbahnbeläge zu treffen.
Mit Hilfe der Eigenschaften der Fahrbahnoberfläche als Eingangsparameter für das SPERoN-Modell wurde der Schallimmissionspegel seitlich der Straße für sechs verschiedene Reifentypen bestimmt und mit den Messergebnissen verglichen. Bei sieben der 14 Messstrecken zeigt sich eine sehr gute Übereinstimmung für alle sechs Reifentypen. In vier Fällen zeigte mindestens ein Reifen eine gute Übereinstimmung. Für die verbleibenden drei Fälle musste eine unzureichende Übereinstimmung festgestellt werden. Die Ursache für die teilweise starken Abweichungen konnte innerhalb dieses Forschungsprojekts jedoch nicht geklärt werden.
Reduction of tire/road noise of thin pavement layers
An increasing problem of modern times is the noise pollution due to tire/road noise caused by rising traffic density. Primary noise reduction strategies attempt to reduce the noise generation at the contact area of tire and road. Within the present work, the physical effects of the noise reduction of thin pavement layers were examined. Therefore, acoustical measurements according to ISO 11819-1 and measurements of the properties of the pavement (texture profiles, sound absorption coefficient and effective specific airflow resistance) were carried out at 14 measurement sites. For each of the pavements: AC 8, SMA 8, SMA/LA 8, DSK 5, DSH-V 5 and PMA 5, two measurement sites were chosen and investigated. All of them were in relatively new condition, meaning, that at the time of measurements they were not older than four years.
The results of the acoustical measurements, show a very good agreement to values which can be found in literature. The highest noise reduction value of 6.3 dB was found on a DSH-V pavement.
Comparing the properties of the pavement for each type of pavement, a specific characteristic can be found. Nevertheless, due to comparing the properties of the pavement with the results of the acoustical measurements, it was not possible to find a single parameter, to deduct the reduction of tire/road noise. However, the authors tried to give qualitative statements for the creation of low-noise pavements.
Using the properties of the road surface as input parameters for the SPERoN model (Statistical Physical Explanation of Rolling Noise), the sound immission level next to the road was calculated for six different types of tires and then compared to the results of the acoustical measurements. For seven out of the 14 measurement sites, the agreement between measurement and calculation results was very good for all six tires. In four cases at least one tire showed a good agreement. In three cases the results for all six tires were out of bounds. The reason for the partially strong deviation could not be found within this research project.