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Schallschutz –eineInvestitionindieZukunftderBahn
Inhalt
03 Vorwort
04 DieDeutscheBahn–VorreiterinSachenUmweltschutz
06 SchallistnichtgleichSchall–physikalischeGrundlagen DiemenschlicheWahrnehmungvonSchall DasHörempfinden–erwünschterundunerwünschterSchall Lärmwirkung BelästigungsempfindenvonErschütterungen
09 Schienenverkehrsgeräusche–AusbreitungundBerechnung Schallemissionenund-immissionen RechtlicheGrundlagenzurBerechnungdesSchalls SchalltechnischeUntersuchungen
12 EU-UmgebungslärmrichtlinieundnationaleUmsetzung EinheitlicheSystemeinEuropa
14 ZieleundStrategieimLärmschutzderDeutschenBahn
15 LärmvorsorgebeiNeu-undAusbaustrecken AktiveundpassiveSchallschutzmaßnahmen BüG–das„BesondersüberwachteGleis“
18 LärmsanierunganbestehendenSchienenwegendesBundes
19 VerbundstoffbremssohlevermeidetLärmanderQuelle UmrüstungdervorhandenenGüterwagons Pilot-undInnovationsprogramm
21 InnovationenfürdieleisereBahn LeiseInnovationenamFahrweg
MobilitätisteinunverzichtbaresGutunsererGesell-schaft:LeistungsstarkeVerkehrsangeboteundeinezu-kunftsfähigeInfrastruktursinddieVoraussetzungenfüreinefunktionierendeundprosperierendeWirt-schaft.MobilitätistaucheinbedeutenderFaktorfürunsereLebensqualitätundspieltbeiderindividuellenGestaltungunsererFreizeiteinewichtigeRolle.
DiePrognosenderVerkehrsexpertenweisendaraufhin,dassdasVerkehrsaufkommen–ungeachtetderaktuellenwirtschaftlichenProbleme–langfristigwei-tersteigenwird.DieKehrseitediesesTrendsistdieda-mitverbundenesteigendeBelastungfürUmweltundMensch.IndiesemKontextgewinntdieSchienealsumweltverträglichsterVerkehrsträgerzunehmendanBedeutung.
DieDeutscheBahnAGistsichihrerVerantwortungbe-wusstundarbeitetintensivdaran,dieUmweltfolgenvonVerkehrzuminimieren.EinenbesonderenFokusrichtetsiedabeiaufdieLärmemissionen.Wirwissen,dassvieleAnwohnerunterSchienenverkehrslärmlei-denundnehmendiesesProblemsehrernst.Dennwirwissenauch:EinerleisenBahngehörtdieZukunft.DieDBAGhatsichdeshalbdasZielgesetzt,denSchienen-verkehrslärmvon2000bis2020zuhalbieren.
DiesesZielerreichenwirnur,wennallebeteiligtenAkteureaneinemStrangziehen.DieForschunganHochschulenundIndustriemussfunktionierendeso-wiewirtschaftlichtragfähigeLösungenentwickeln.DieBetreibermüssensieaufAlltagstauglichkeiterpro-benundihrKnow-howeinbringen.UndnichtzuletztmussdiePolitikdiefinanziellenVoraussetzungenfürdenEinsatzleiserTechnologienschaffen,damitdiesedieumweltfreundlicheBahnnichtverteuernundsozuneuenNachteilenführen.
DieDeutscheBahnverstehtsichalsTreiberfüreineleiseBahn:NochbevoresgesetzlichPflichtwurde,habenwirbeineuenGüterwagendiedeutlichleisereVerbundstoffbremssohleeingesetzt.SiereduziertinKombinationmiteinergutenPflegederGleisedieSchallpegelum10dB(A)–diesentsprichteinerHal-bierungdesLärms.ImRahmendesProgrammszurLärmsanierungkönnenwireineerfolgreicheZwischen-bilanzziehen.Vondeninsgesamtbetroffenen3.500Streckenkilometernwurdenseit1999bereits740Kilo-metererfolgreichsaniert.
MitdemKonjunkturprogrammderBundesregierungkanndieDeutscheBahnindennächstenJahreninno-vativeTechnologienundVerfahrenamFahrweginderPraxiserproben.DieseInvestitionisteinwichtigerImpulsfürdieleiseBahnderZukunft.
Dr.VolkerKeferVorstandTechnik,SystemverbundundDienstleistungenderDeutschenBahnAG
Vorwort
Inhalt
03 Vorwort
04 DieDeutscheBahn–VorreiterinSachenUmweltschutz
06 SchallistnichtgleichSchall–physikalischeGrundlagen DiemenschlicheWahrnehmungvonSchall DasHörempfinden–erwünschterundunerwünschterSchall Lärmwirkung BelästigungsempfindenvonErschütterungen
09 Schienenverkehrsgeräusche–AusbreitungundBerechnung Schallemissionenund-immissionen RechtlicheGrundlagenzurBerechnungdesSchalls SchalltechnischeUntersuchungen
12 EU-UmgebungslärmrichtlinieundnationaleUmsetzung EinheitlicheSystemeinEuropa
14 ZieleundStrategieimLärmschutzderDeutschenBahn
15 LärmvorsorgebeiNeu-undAusbaustrecken AktiveundpassiveSchallschutzmaßnahmen BüG–das„BesondersüberwachteGleis“
18 LärmsanierunganbestehendenSchienenwegendesBundes
19 VerbundstoffbremssohlevermeidetLärmanderQuelle UmrüstungdervorhandenenGüterwagons Pilot-undInnovationsprogramm
21 InnovationenfürdieleisereBahn LeiseInnovationenamFahrweg
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MobilitätistdieGrundlagefürWachs-tumundBeschäftigungundsymbolisiertfürdiemeistenMenschenFreiheitundLebensqualität.ModernesFreizeitverhal-ten,gemeinsameMärkteimvereintenEuropaunddieGlobalisierungführendarüberhinauszueinemverändertenMobilitätsverhalteninunsererGesell-schaft.Verkehrsexpertensagennationalundinternationalkontinuierlichwach-sendeVerkehrsströmevoraus–sowohlbeiGüternalsauchReisenden.
Verkehrbedeutetjedochauchimmerei-nenEingriffinunsereUmwelt.MobilitätvonMenschenundGüternsicherzustel-lenunddabeidieFolgenfürMenschundNaturzuminimieren,istdeshalbvonentscheidenderBedeutungfüreinennachhaltigenVerkehr.
DieSchieneistderumweltfreundlichsteVerkehrsträger.DieBahnistbesondersenergiesparendundklimafreundlich:EinReisendermitdemICEverursachtim
VergleichzurFahrtimAutonureinDrit-telderklimaschädlichenCO2-Emissionen.AuchimGüterverkehrhatdieSchienedieNasevorn:WirdeineTonneeinerWaremiteinemGüterzugtransportiert,fälltimVergleichzumLkwnureinVier-teldesCO2an.
DieDBarbeitetdaran,ihreUmweltbilanznochweiterzuverbessern.BiszumJahr2020willsiediespezifischenCO2-Emis-sionendesKonzernsum20Prozentsen-ken–einschließlichderVerkehreaufderSchiene,aufderStraße,inderLuftundaufdemWasser.Seit1990hatdie
DerPersonen-undGüterverkehraufderSchienewächstkontinuierlich–Tendenz:steigend.DiesentlastetdieUmweltvonklimaschädlichenCO2-EmissionenundAbgasen–belastetaberauchAnwohnermitLärm.DeshalbhatsichdieDBdasZielgesetzt,leiserzuwerden.
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B(A)
Schalldruckpegel in Abhängigkeit von der Zuggeschwindigkeit
AntriebsgeräuscheRollgeräuschAerodynamische GeräuscheGesamt
130
120
110
100
90
80
705020 100 200 300 400
Zuggeschwindigkeit (km/h)
Ursachen von Schienenlärm: Das Rollgeräusch ist ausschlaggebend
Die Deutsche Bahn – Vorreiter in Sachen Umweltschutz
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DBdiespezifischenCO2-EmissionendesSchienenverkehrssogarschonum40Prozentreduziert.
AlsVorreitereinesklimafreundlichundumweltfreundlichorganisiertenVer-kehrsvernetzenwirdieverschiedenenVerkehrsträgerökonomischundökolo-gischintelligentmiteinanderundverla-gernVerkehraufdieSchiene.DamitsetztdieDBdasZieleinernachhaltigenVer-kehrspolitikum.
AnwohneranstarkbefahrenenGüter-verkehrsstreckenempfindendenwach-sendenSchienenverkehralsProblem.SiebefürchteneinezunehmendeBeläs-tigungdurchSchienenlärm.
LautUmfragendesUmweltbundesamtes(2008)fühlensich59ProzentderBe-völkerungdurchdenLärmdesStraßen-verkehrsbelästigt.EristaufgrunddesdichtenStraßennetzesdieHauptlärm-quelleinDeutschland.Rund42ProzentnennenanzweiterStelleNachbarnalsunerwünschteGeräuschquelle;andrit-terStellefolgtderFlugverkehr(30Pro-zent),derdurchdenkontinuierlichenAusbauunddieintensiveNutzungvonFlughäfenimmerstärkerindas„Lärm-bewusstsein“derBevölkerungrückt.AnvierterStellefolgtderSchienenver-kehr,durchdessenSchallemissionensichjederVierte(24Prozent)gestörtfühlt.
SomitbestehtdieHerausforderungda-rin,denSchienenverkehrzustärkenundgleichzeitigdieLärmbelästigungfürdieAnwohnerzusenken.ZunehmenderSchienenverkehrundabnehmendeLärmbelastungistkeinWiderspruch.DieDeutscheBahnhatsichdasZielgesetzt:dieHalbierungdesSchienenverkehrs-lärmsvon2000bis2020–trotzstei-gendemVerkehrsaufkommenaufderSchiene.
HauptursachedesSchienenverkehrs-lärmsistdasAbrollenderRäderaufdenGleisen,dassogenannteRollgeräusch.WeitereSchallquellensindAntriebsge-räuschevonMotorenundLüftern,Ran-gier-undVerladegeräuscheanBahnhö-fensowievereinzeltSignalgeräusche,beispielsweiseanBahnübergängen.BeimHochgeschwindigkeitsverkehrkommenaußerdemaerodynamischeGeräuschederStromabnehmerhinzu.ImSchienengüterverkehrbestehtdarü-berhinausdieHerausforderung,dassdieserauchindenNachtstundenmitbesonderemRuhebedürfnisstattfindet.
DieDeutscheBahnAGsiehteinhohesPotenzialinsbesondereinderLärmmin-derunganderQuelle.SokönnendurchdenEinsatzeinerneuenVerbundstoff-bremsedieAufriffelungenderRäderbeiGüterzügendeutlichverringertundda-mitdasRollgeräuschhalbiertwerden.NeubeschaffteGüterwagensindbereitsmitdieserTechnikausgestattet.DieUm-rüstungallervorhandenenWagenistje-dochfinanziellvondenSchienenverkehrs-unternehmennichtzubewerkstelligen.DamitderumweltfreundlicheSchienen-verkehrkonkurrenzfähigbleibt,sinddieBetreiberhieraufeineöffentlicheFör-derungangewiesen.
Hauptquelle des Schienenlärms ist das Rollge-räusch, welches wesentlich vom Oberflächen-zustand der Rad- und Schienenlaufflächen bestimmt wird
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AlsLuftschalloderkurzSchallwerdenkleineSchwankungendesLuftdrucksbe-zeichnet.Schallkanndurchunterschied-licheVorgängeerzeugtwerden,etwadurchÜbertragungderSchwingungeneinesfestenKörpersaufdieangrenzendeLuftschicht(z.B.Lautsprecher),durchStrömungsvorgängederLuft(z.B.Orgel-pfeife)oderdurchDruckstößeaufgrundplötzlicherTemperaturänderung(z.B.Blitz,Verbrennungsmotor).DieLuft-druckschwankungenamOrtderErzeu-gungbreitensichinderLuftinFormvonSchallwellenaus.BeiderAusbrei-tungimfreienRaumnimmtdieStärkederDruckschwankungenmitzunehmen-demAbstandvonderQuellekontinuier-lichab.DurchHindernisseaufdemAus-
breitungsweg,zumBeispieldurcheineSchallschutzwand,könnendieSchallwel-lenreflektiertoderabsorbiertwerden.
DiemenschlicheWahrnehmungvonSchall
TreffendieSchallwellenaufdasTrom-melfell,sogerätauchdiesesinSchwin-gung.DerMenschnimmtdadurcheinGeräuschwahr.DiekleinsteDruckschwan-kung,dievomOhraufgenommenundverarbeitetwird,wirdalsHörschwellebezeichnet.SehrhoheSchalldrückekön-nendasOhrschädigenundwerdenabeinerbestimmtenSchwellealsSchmerzempfunden.
DerzwischendiesenGrenzenliegendeHörbereichwirdüblicherweisedurchdenSchalldruckpegelbeschrieben.ErbildetalslogarithmischesMaßinguterNäherungdenHöreindruckdesOhresab.DerSchalldruckpegelwirdinDezibel(dB)angegebenundseineWerteskalaumfasstimHörbereich0bis120dB.PegelunterschiedelassensichabeinerDifferenzvoncirca3dBalsgeradehör-barwahrnehmen,obwohldieseDifferenzbereitseinerVerdopplungderSchallener-gieentspricht.EinAnstiegvon10dBwirdalsVerdopplungderLautstärkeempfunden.
FürdieWahrnehmungvonSchallspieltnebenderAmplitudedesSchalldrucksauchdiezeitlicheAbfolgederLuftdruck-schwankungeneineRolle.DiesewirddurchdieFrequenzmitderMaßeinheitHertzbeschrieben.EinHertzentsprichteinerSchwingungproSekunde.VommenschlichenOhrwerdenDruckschwan-kungenimFrequenzbereichzwischen16und20.000Hertzwahrgenommen.BestehtderSchallnurauseinerdomi-nierendenFrequenz,sosprichtmanvoneinemTon.ImAllgemeinensindaneinemSchallereignisjedochvieleunter-schiedlicheFrequenzenbeteiligt.
Schall ist nicht gleich Schall – physikalischeGrundlagen
WerdenGeräuschealsbelastendoderstörendempfunden,sprichtmanvonLärm.DabeientscheidenindividuellesHörempfindenundpersönlicheVorliebenhäufigdarüber,obeinGeräuschalsLärmwahrgenommenwird.ReinphysikalischbetrachtetbestehtLärmausSchalldruckwellen,diesichüberdieLuftausbreiten.
Darstellung von Ton und Geräusch
Ton
Geräusch
hohe Amplitude, lautniedrige Amplitude, leise
hohe Frequenz, hoher Ton
unterschiedlicheFrequenzen undAmplituden
niedrige Frequenz, tiefer Ton
Frequenz
Amplitude
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DasmenschlicheGehörweistfürver-schiedeneFrequenzeneineunterschied-licheEmpfindlichkeitauf.UmdiesesEmpfindungsverhaltenimSchalldruck-pegelabzubilden,wirdermiteinersogenanntenFrequenzbewertungverse-hen.ZurBeschreibungvonVerkehrsge-räuschenhatsichinternationaldiesogenannteA-Bewertungetabliert.Siebe-rücksichtigt,dassdasmenschlicheOhrempfindlicheraufhohealsauftiefeTönereagiertundwirdbeiderPegelangabedurchdieSchreibweise„dB(A)“deutlichgemacht.
DasHörempfinden–erwünschterundunerwünschterSchall
LärmistunerwünschterSchall–damitsindGeräuschegemeint,dievomMen-schenalsstörendbeziehungsweisebelas-tendempfundenwerden.HäufigmachtschoneinegrößereLautstärkeeinGe-räuschzumLärm.InvielenFällenistesaberdieBotschaft,diemitdemGeräuschvermitteltwird,diewesentlichüberdasEmpfindenmitentscheidet.Hierunterfallenauchder„Klang“einesGeräuschessowieseinzeitlicherAblauf.Sosignali-siertschnellanschwellenderLärm,wiebeispielsweisebeimPresslufthammer,eineBedrohungundwirdalsbesondersstörendempfunden.DemgegenübernimmtdasGehirnlangsamzu-undab-nehmendeGeräuschealswenigerbeläs-tigendwahr.
BesondersgroßeUnterschiedesindimpersönlichenEmpfindendereinzelnenMenschenfestzustellen.SowirdeinRockkonzertoderderBesucheinerDiskofürdeneinenals„MusikindenOhren“,fürdenanderenalsunerträg-licherLärmempfunden.PersönlicheMeinungundindividuellesInteressespielenbeiderBewertungeinesGe-räuschsalsoebenfallseineentschei-dendeRolle.
NatürlichistauchdieHäufigkeiteinerGeräuscheinwirkungeinentscheidenderEinflussfaktor.DieresultierendeGe-räuschbelastungwirddahernichtalleindurchdasEinzelereignis,sonderndurchdieSummederGeräuscheinwirkungeninnerhalbeinesBeurteilungszeitraumesbeschrieben.DasMaßhierfüristderBe-urteilungspegel,derbeiVerkehrslärmfürdieZeiträumeTag(6bis22Uhr)undNacht(22bis6Uhr)definiertist.
Lärmwirkung
StraßenverkehrslärmwirdimVergleichzuSchienenverkehrslärmvondenBe-troffeneninderRegelalsdeutlichstö-renderempfunden–diesbelegenum-fangreicheLärmstudien.DieUrsachenhierfürsindsehrvielfältig:Schienenver-kehrweistinderRegellangeGeräusch-pausenzwischendeneinzelnenZug-fahrtenauf,dieGeräuschereignissetretenregelmäßigauf,derGeräuschcharakterderEreignisseistsehrähnlich.Aber
auchunbewusstepsychischeKomponen-tenkönnenhierbeieinegroßeRollespielen.
DerUnterschiedimGeräuschempfindenzwischenSchienen-undStraßenverkehrkannmehrals10dB(A)betragen.Inder16.Bundes-Immissionsschutzver-ordnung(BImSchV),diefürdieDimen-
Düsenjet beim Start(in 7 m Entfernung)
Rockkonzert (in 7 m Entfernung)
Kreissäge (in 7 m Entfernung)
Güterzug (in 7 m Entfernung)
lauter Stadtverkehr (in 7 m Entfernung)
normales Gespräch(in 1 m Entfernung)
laut
dB (A)
140
120
100
80
60
40
20
0
leise
schmerzhaft
Schallereignisseund deren Schallpegel
Flüstern (in 1 m Entfernung)leiser Wind
Insbesondere in Stadt- und Ballungs-räumen liegen Verkehrswege und Bebauung dicht zusammen
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sionierungvonSchallschutzmaßnahmenimRahmenderLärmvorsorgemaßgeb-lichist,wurdediesemUmstandRech-nunggetragenunddiegeringereLästig-keitswirkungdesSchienenverkehrsinFormdessogenanntenSchienenbonusmiteinemWertvon5dB(A)verankert.
UmauchbesondereSituationen–etwaanStreckenmitHochgeschwindigkeits-verkehr,hohemGüterverkehrsanteiloderhoherStreckenbelegung–einzube-ziehen,wurdenindenJahren1996bis2002durchdieDeutscheBahnergän-zendeStudieninZusammenarbeitmitUmweltbundesamt,Eisenbahn-Bundes-amt,BundesverkehrsministeriumundverschiedenenHochschulenveranlasstundkoordiniert.Dabeiwurdediegerin-gereBelästigungswirkungdurchSchie-nenverkehrslärmbestätigt.
AuchaktuelleForschungenzurSchlaf-qualitätbefassensichmitVergleichen
zwischenStraßen-undSchienenge-räuscheinwirkungen.SowerdenamLeibniz-InstitutfürArbeitsforschunganderTUDortmundineinemdeutsch-französischenVerbundvorhabenderzeitumfangreicheLaborversuchedurchge-führtundausgewertet.
BelästigungsempfindenvonErschütterungen
LandgestützteVerkehre,alsoauchderSchienenverkehr,führennebenderSchallabstrahlungauchzueinerSchwin-gungsanregungdesUntergrundes.DieSchwingungenbreitensichimBodenausundwerdeninbestimmtenFällenbisinnahestehende,benachbarteGe-bäudeübertragen.OberhalbderFühl-schwellewerdensievomMenschenüberdenKörperkontaktanFüßen,Händen,etc.wahrgenommenunddannalsEr-schütterungenbezeichnet.ZugleichwirddurchschwingendeGebäudeteile
Luftschallerzeugt,derimGebäudeinne-renhörbarseinkann.Erwirdals„sekun-därerLuftschall“bezeichnetundistvorallemdannwahrnehmbar,wennkeineanderenGeräuscheinwirkungenoder-quellenvorhandensind.
EinMaßfürErschütterungseinwir-kungenaufdenMenschenstelltdersogenannteKB-WertnachDIN4150,Teil2,dar.DieNormenthältRichtwerte,nachdenenderKB-WertinBezugaufWahr-nehmbarkeitundLästigkeitbeurteiltwerdenkann.ÄhnlichwiebeimLuft-schallspielenauchhiernebenderStärkederEinwirkungdiebeteiligtenFrequen-zen,derzeitlicheVerlaufunddieHäufig-keitderEreignisseeinewesentlicheRolle.BeidemNeubauoderderbau-lichenÄnderungvonBahnanlageninderNähevonWohnbebauungwirddaherauchdieEinwirkungvonErschütterun-genuntersuchtundbewertet.
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DieBewertungvonVerkehrslärmsowiediedarausresultierendeFestlegungvonSchallschutz-maßnahmenbasierenaufeinemaufwendigenBerechnungsverfahren.AufBasisvonVer-kehrsprognosedatenwerdensogenannteBeurteilungspegelermittelt.GrundlagehierfüristdieRichtliniezurBerechnungderSchallimmissionenvonSchienenwegen(„Schall03“).
Schienenverkehrsgeräusche – AusbreitungundBerechnung
SchallemissionendesSchienenverkehrsanEisenbahnstreckenresultierenimWesentlichenausdenAntriebsgeräu-schen,denaerodynamischenGeräuschenbeiGeschwindigkeitenvonüber250Kilo-meterproStundeundvorallemausdemAbrollendesRadesaufderSchiene.InderPraxisschwankenGeräuschehäufiginLautstärkeundFrequenzbereichin-nerhalbderfürdieFahrzeugeundZug-artentypischenBandbreiten.
DiefürdenLärmrelevantenGeräuschewerdenindemSchallereigniseinerZugvorbeifahrtzusammengefasst.DieBerechnungderSchallemissionberück-sichtigtFahrzeugart,LängeundGeschwin-digkeitdesZugessowiedieBremsbau-art(AnteilScheibenbremsen).WeiterhinfließenindenBeurteilungspegelFahr-bahn-undGleiseigenschaftenwieSchwel-lenart,FesteFahrbahn,zulässigeStrecken-geschwindigkeitundRauigkeitderSchienenfahrflächeein.EngeGleisra-dien,BahnübergängeundBrückenwer-denbeiderBerechnungdurchZuschlägeberücksichtigt.AlleZugfahrtenineinembestimmtenZeitraum(Tag:6bis22Uhr,Nacht:22bis6Uhr)werdenzueinemlogarithmischenMittelungspegelderSchallemissionzusammengefasst.IndiesengehenStärkeundDauerjedes
Einzelgeräuschsein.Pegelspitzenwer-dendurchihrehoheIntensitätentspre-chendstarkberücksichtigt.Siegehenalsonicht–wiehäufigirrtümlicherweiseangenommen–durchdasMittelungs-verfahrenverloren.Fahrenbeispiels-weiseinnerhalbeinerStunde15Regio-nalzügemitVorbeifahrpegelnvon
81dB(A),soentstehteinMittelungs-pegelvonrund67dB(A),obwohlzuetwa95ProzentdieserZeitkeineZugbe-wegungenstattfinden.DiesesBeispielmachtdeutlich,dassderMittelungspegelhervortretendeGeräuschspitzeninbe-sonderemMaßeberücksichtigt.
Mittelungspegel im Straßen- und Schienenverkehr (in 25 Meter Entfernung)
90
80
70
60
50
40 dB (A)
90
80
70
60
50
40 dB (A)
Straße
Schiene
67
67
Insbesondere im Güterverkehr lassen sich die Schallpegel durch Lärmschutz-maßnahmen erheblich reduzieren
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Schallemissionenund-immissionen
EmissionensindSchallwellen,dievonderQuellebeziehungsweisedemEnt-stehungsortabgegebenwerden.Schall-emissionspegelundderenMittelungs-pegelsindalsSchallpegelin25MeterAbstandvomGleisin3,5MeterHöhedefiniert.
BeieinerErhöhungderFahrgeschwin-digkeitsteigtdasFahrgeräusch,gleich-zeitigverkürztsichdieDurchfahrzeit.SteigtbeispielsweisedieZuggeschwin-digkeitvon140auf200KilometerproStundean,führtdieszueinerZunahmedesMittelungspegelsumrund3dB(A).EinegrößereZuglängeerhöhtdenMitte-lungspegelaufgrundderlängerenVor-beifahrzeitenebenso.
JegrößerderAbstandzwischendemEntstehungs-undEmpfangsort,destobedeutenderwerdendieSchallausbrei-tungsbedingungen.BeieinerVerdopp-lungderEntfernungnimmtderMitte-lungspegeldurchschnittlichum5dB(A)ab.NebenderSchallabsorptioninderLuftsindauchUnebenheitendesBo-densfürdieseSchallreduzierungverant-wortlich.EineBebauungsenktdieSchallpegelandendahinterliegendenOrtenebenfallsdeutlich.ReflexionenkönnenandenHäuserfassadenentste-hen.DieSchallausbreitungwirdeben-fallsvomGelände,sowievonderBoden-undMeteorologiedämpfungbeeinflusst.
Schallimmissionspegelentstehenamje-weiligenEmpfangsort,beziehungsweise
andemOrt,derschalltechnischbeur-teiltwerdenmuss.DieSchallemissions-pegelunddieSchallimmissionspegelwerdenmitder„RichtliniezurBerech-nungderSchallimmissionenvonSchie-nenwegen“(Schall03)ermittelt.DasBerechnungsverfahrenbasiertaufeinerVielzahlausgeführterMessungenundUntersuchungen.UnterBerücksichti-gungderLärmwirkungwirdandenGe-bäudefassadenderBeurteilungspegelzurBewertungderSchienenverkehrs-geräuscheberechnet.
RechtlicheGrundlagenzurBerech-nungdesSchalls
SchallmessungenvonZugvorbeifahrtensindsehraufwendigundstellenimmereinenmomentanenWertdar.Siewerdengenutzt,umakustischeEigenschaftenvonneuenFahrzeugen,KomponentenoderderFahrbahnzubewerten.DieseMessungenmüssennachstrengdefinier-tenBedingungendurchgeführtwerden,davieleEinflussfaktorenexistieren,diedieMessergebnisseverfälschen.Schall-messungenzurBestimmungdesUmge-bungslärmsmüsstenübereinenlängerenZeitraumunddanngegenbenenfallsanvielenImmissionsortendurchgeführtwerden,umeinerseitsdiemeteorolo-gischenEinflüsseundandererseitsdiespeziellenDämpfungs-undReflektions-bedingungendesÜbertragungswegeszuberücksichtigen.DieAuslegungvonSchallschutzmaßnahmeninderLärm-vorsorgeundderLärmsanierungwirdgrundsätzlichdurchdiekünftigzuer-wartendenBeurteilungspegelbestimmt.
BeurteilungspegelausPrognosever-kehrsdatenkönnennurdurcheineSchall-ausbreitungsberechnungundnichtdurchMessungenbestimmtwerden.
Inder16.BImSchVistfürdieBewer-tungderVerkehrsgeräuschebeiNeu-undAusbaustreckensowieinderLärmsanie-rungdieBerechnungderSchallemission,derSchallimmissionswerteundderBe-urteilungspegelmitderBerechnungs-vorschrift„Schall03“vorgeschrieben.FürPlanrechtsverfahrenmüssen„SchalltechnischeUntersuchungen“nachSchall03durchgeführtwerden.
MitHilfederBerechnungsvorschriftlas-sensichauchPrognosenfürzukünftigeSchallsituationenerstellen,daAusgangs-datenfürFahrzeugeundZügevonSeitenderHerstellerundBetreiberbekanntsind.NeueFahrzeugemüssenmindes-tensdieEmissionsgrenzwerteentspre-chendderTechnischenSpezifikationderInteroperabilität(TSI)einhaltenundha-bendamiteinendefiniertenEmissions-pegel,derindieBerechnungeingehenkann.
DasBerechnungsverfahrenSchall03wurdeimRahmeneinesProjektesdesBundesministeriumsfürVerkehr,BauundStadtentwicklungüberarbeitet,umneueErkenntnisseundEntwicklungenderGeräuschreduzierunganderFahr-bahn-undderFahrzeugtechnikbesserinderSchallberechnungberücksichtigenzukönnen.DieüberarbeiteteSchall03mussjedochnochinKrafttreten.
Die Züge des Nahverkehrs sind weitest gehend mit Scheibenbremsen ausgestattet, dadurch können die Schallemissionen deutlich reduziert werden
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SchalltechnischeUntersuchungen
BeiderNeuplanungoderdemUmbauvonBahnstreckenwirdzunächsteinePrognosederzuerwartendenGeräuscheerstellt.DadurchkönnenspätereKon-fliktefrühzeitigerkanntundLärmmin-derungsmaßnahmenberücksichtigtwer-den.
DurchSchalltechnischeUntersuchungenwerdendieLärmbelastungenderAn-wohnerfürdenIst-undPrognosefallmitundohneAusbaumaßnahmeberechnet.AusderHöhederLärmbelastungunddenörtlichenGegebenheitenwerdenge-gebenenfallsSchallschutzmaßnahmenabgeleitet,dieindieBerechnungeinflie-ßenunddieEinhaltungderGrenzwerteausderLärmvorsorgeoderLärmsanie-rungermöglichen.
AusgangspunktistdabeidieAufnahmederneuenoderauszubauendenEisen-bahnstreckeineindigitales,dreidimen-sionalesGeländemodellmitSchall-quellenundderModellierungderLuft-schallausbreitungbiszurBestimmung
desBeurteilungspegelsanderGebäude-fassade.Damm-undEinschnittlagenwerdenindiesenModellenebensoer-fasstwiedieBebauungoderandereortsspezifischeGegebenheiten.Zurex-aktenBestimmungderBeurteilungspe-
gelistnebendemGeländemodellvorallemeinesehrguteDatengrundlagederFahrbahn-undFahrzeugeigenschaftensowiederVerkehrsdatenerforderlich.
Kein Schallschutz
Schallausbreitung an Schienenwegen
Schallschutzwand
Vergleich der Schallausbreitung:Die Linien beschreiben die Verteilung gleicher Schalldruckpegel (Isophonen)
Bei den Zügen des Hochgeschwindigkeitsverkehrs spielen vor allem aerodynamische Geräusche eine Rolle
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DieEU-UmgebungslärmrichtlinierichtetsichandieMitgliedsstaatenderEU;inDeutschlandwurdesiefederführenddurchdasBundesumweltministeriumumgesetzt.EineentsprechendeÄnde-rungdesBundes-Immissionsschutzge-setzeswurdeimJahr2005verabschie-det.
FokusderRichtlinieistdieErstellungvonstrategischenLärmkartenundLärm-aktionsplänensowiedieBeteiligungderÖffentlichkeit.FürBallungsgebietemitmehrals250.000EinwohnernsowieEi-senbahnstreckenmiteinemVerkehrs-aufkommenvonüber60.000ZügenproJahrwurdenbereitsLärmkartenerstelltund2008vomEisenbahn-Bundesamt(EBA)fürganzDeutschlandveröffent-
licht.IneinemzweitenSchrittsollenbis2012Ballungsgebietemitmehrals100.000EinwohnernsowieEisenbahn-streckenmiteinemVerkehrsaufkommenvonüber30.000ZügenproJahrkartiertwerden.
AufBasisderLärmkartenmüssendieGemeinden–einJahrversetzt–fürlärm-belasteteGebietesogenannteLärm-aktionspläneentwickeln.DiesesollenVorschlägeunterbreiten,diedieLärm-problemevermeidenbeziehungsweisemindern.DieLärmaktionsplänemüssenderEuropäischenKommissionvorgelegtwerden.LärmkartenundLärmaktions-plänesindallefünfJahrezuprüfenundgegebenenfallszuaktualisieren.
FürdieLänderderEUwurdemitdenLärmindizesLDENundLNighteinevergleich-bareHerangehensweisezurBerechnungderLärmkartenvorgegeben.Dabeidie-nenderLDENalsMaßfürdieallgemeineBelästigungundderLNightalsMaßfürdieStörungendesSchlafes.DieBerechnungderbeidenLärmindizeserfolgtinderBundesrepubliknachdemVerfahrender„VorläufigenBerechnungsvorschriftfürdenUmgebungslärmanSchienenwegen“(VBUSch).UnterBeachtungderVor-gabenausderEU-Umgebungslärmricht-liniewurdediesesBerechnungsverfahrenausderSchall03abgeleitet.ImVergleichzurSchall03ergebensichjedochUnter-schiede,welcheeineVergleichbarkeitderdeutschenBeurteilungspegeloderdereuropäischenLärmkartennichterlaubt.
EU-Umgebungslärmrichtlinie und nationale Umsetzung
DieEU-UmgebungslärmrichtlinieliefertdenRahmenfüreineBewertungderLärm-belastunginEuropa.ZielderRichtlinieistes,dieLärmsituationindenMitgliedsstaatenzuverbessern.
Schienenlärm 8 Stunden – LNight in dB (A)
Pegelklassen
>45–50 dB (A)
>50–55 dB (A)
>55–60 dB (A)
>60–65 dB (A)
>65–70 dB (A)
>70 dB (A)
Beispiel einer Lärmkarte für Berlin-Mitte mit dem Lärmindex LNight
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UnterschiedesinddiezubetrachtendenTageszeiten,dieLärmindizesunddieteilweiseandersbewertetenSchallquel-leneigenschaftenbeiderBerechnungs-verfahren.DerLDENistderüber24Stun-dengemittelteSchalldruckpegel,dersichausdemLDay(6bis18Uhr),demLEvening(18bis22Uhr)unddemLNight(22bis6Uhr)zusammensetzt.FürdieZeitvon18bis22UhrwirddabeieinGewichtungsfaktorvon5dB(A)hin-zugerechnet,fürdieNachtzeitvon22bis6UhreinFaktorvon10dB(A).
DieSchall03dagegenberechnetdenLTag(6bis22Uhr)unddenLNacht(22bis6Uhr)undberücksichtigtdiegeringeLästigkeitdesvomSchienenverkehraus-gehendenLärmsdurchdenSchienenbo-nus.WeitereUnterschiedegibtesinderBerücksichtigungvonzusätzlichenSchallquellenbeihohenGeschwindig-keiten,derZuschlägefürGleisradienundderFahrbahnart.AktuellsinddieErgebnisseausdemVerfahrennachSchall03immerdannanzuwenden,wennderUmfangdesSchallschutzesbeiderLärmvorsorgeoderderLärmsanie-rungzuermittelnist.DieErgebnissenachVBUSchfindenAnwendungbeider
LärmkartierungundsindGrundlagefürdiekommunaleLärmaktionsplanung.
FürdieErstellungundVeröffentlichungderSchienenverkehrslärmkartenistinDeutschlanddasEisenbahn-Bundesamtzuständig.HierfürstelltdieDBNetzAGdievorhandenenBasisdatenzuVerkehrundEisenbahnstreckenzurVerfügung.
EinheitlicheSystemeinEuropa
DieEU-RichtliniezurInteroperabilitättranseuropäischerEisenbahnsystemesiehteineneinheitlichenoderzumin-destverknüpfbarenZugverkehrinEuropavor.Siesollsicherstellen,dasseinFahr-zeugbeziehungsweiseZugdieEisen-bahnstreckenderEU-Länderohnetech-nischeEinschränkungenbefahrenkann.Mitden„TechnischenSpezifikationenfürdieInteroperabilität“(TSI)werdengemeinschaftlicheVorgabenfürInfra-struktur,technischeAnlagen,Versor-gungssystemeundFahrzeugeerarbeitetundangewandt.Mitder„TSINoise“gel-tenseitFebruar2007füralleneuenSchienenfahrzeugeeinheitlicheGrenz-wertefürderenGeräuschemissioneninunterschiedlichenBetriebszuständen.
UmbeispielsweisebeineuenGüterwa-gendieGrenzwertefürdasVorbeifahr-geräuscheinzuhalten,istderEinsatzderleisenVerbundstoffbremssohleoderderScheibenbremsenotwendig,weilda-durcheineglatteLaufflächeaufdemRadunddamiteinleiseresRollgeräuscherreichtwird.
WährenddieEU-Umgebungslärmricht-linieinsbesonderedaraufzielt,dieLärmbelastungderAnwohneraufderImmissionsseitedarzustellenundzuverringern,istdurchdieEinführungderTSI„FahrzeugeLärm“undTSI„HGV“dasAugenmerkaufdieVerringerungderGeräuschemissionenderFahrzeugeun-terBerücksichtigungderGleisqualitätgerichtet.
Einheitliche Systeme ermöglichen grenzüber-schreitenden Verkehr
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DerSchienenverkehreignetsichwiekeinanderesSystem,PersonenundGüterübergroßeEntfernungensicherundschnellzutransportieren.AuchderUmweltvor-teilmachtdasRad-Schiene-Systemwirt-schafts-undgesellschaftspolitischsinn-voll.DiesenUmweltvorteilzuerhaltenundauszubauen,istdeshalbwichtigerBestandteilderUnternehmensphiloso-phiederDB.AllerdingsstößtselbstderumweltfreundlicheSchienenverkehrdortaufVorbehalte,wosichdieMen-schenvomnächtlichenGüterverkehrgestörtfühlen.DieDeutscheBahnhatsichdasanspruchsvolleZielgesetzt,denSchienenverkehrslärmaufderBasisdesJahres2000bis2020zuhalbieren–
damitziehtsiemitderPolitikunddenAnwohnernaneinemStrang.VorallemdernächtlicheGüterverkehrsollleiserwerden,dadurchkommtderBekämp-fungdesLärmsanderQuelleeinebe-sondereBedeutungzu.
DasHalbierungszielkannnurmiteinemGesamtkonzepterreichtwerden,indemviermaßgeblicheBausteineverfolgtwerden:
DieLärmsanierungdesBestands-netzes–UmsetzungdesfreiwilligenLärmsanierungsprogrammsdesBundessowiederLärmvorsorgeanNeu-undAusbaustrecken
UmrüstungdesGüterwagenbestandesaufdielärmreduzierendeVerbund-stoffbremssohle
UnterstützungvonForschungsvorha-benzurEntwicklungneuerTechnolo-gien,diedenLärmamFahrwegundamFahrzeugverringern,wiedasFor-schungsprojekt„LeiserZugaufrealemGleis“(LZarG)
UmsetzungderMaßnahmenausdemKonjunkturprogrammderBundesre-gierungzurErprobunginnovativerlärm-underschütterungsmindernderMaßnahmenamFahrweg.
Ziele und Strategie im Lärmschutz der Deutschen Bahn
Geringere Schallemissionen durch Schienenschleifen: Nachmessen der geschliffenen Schiene
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DenSchutzvorVerkehrslärmregeltdasBundes-Immissionsschutzgesetz(BIm-SchG).DemnachistbeimNeubauoderderwesentlichenÄnderungeinesvor-handenenVerkehrswegessicherzustel-len,dasskeineschädlichenUmweltein-wirkungendurchVerkehrsgeräuschehervorgerufenwerden,dienachdemStandderTechnikvermeidbarwären.AllerdingsmüssenKostenundNutzendabeiineinemangemessenenVerhält-niszueinanderstehen.
JedochistnichtnurdieDeutscheBahnverpflichtet,möglichstumweltverträg-lichzubauen.AuchdieKommunenmüs-senbeiderPlanungneuerWohngebieteberücksichtigen,wiesichderLärmvonStraßen,Luft-oderSchienenwegenaufdieAnwohnerauswirkt.
FürdenNeubauodereinewesentlicheÄnderungvonSchienenwegenund StraßenhatderGesetzgeberdie16.Bundes-Immissionsschutzverordnung
(16.BImSchV)erlassen.Inihristkon-kretfestgelegt,wannderAnliegereinesSchienenwegesAnspruchaufSchallschutzhat.DiesenAnspruchaufdiesogenannteLärmvorsorgehabengrundsätzlichalleAnwohneranNeubaustreckensowievonStrecken,diewesentlichgeändertwerden.
EinesolcheÄnderungistzumBeispieldieErweiterungeinesSchienenwegesumeinodermehreredurchgehendeGleise.EinewesentlicheÄnderungliegtauchvor,wenn–sodieVorschrift–„durcheinenerheblichenbaulichenEingriffderBeurteilungspegelum
Lärmvorsorge bei Neu- und Ausbaustrecken
SchädlicheUmwelteinwirkungendurchVerkehrsgeräuscheanNeu-undAusbaustreckenmüssendurchentsprechendeaktiveundpassiveSchallschutzmaßnahmenverhindertwer-den.DiesesPrinzipderLärmvorsorgeistdurchdenGesetzgeberimBundes-Immissions-schutzgesetzverankert.
Immissionsgrenzwerte gemäß 16. BImSchV
Immissionsgrenzwerte in dB(A)Anlagen und Gebiete Tag Nacht
KrankenhäuserSchulen 57 47KurheimeAltenheime
Reine WohngebieteAllgemeine Wohngebiete 59 49Kleinsiedlungsgebiete
KerngebieteDorfgebiete 64 54Mischgebiete
Gewerbegebiete 69 59
Fast 14 Kilometer Schallschutzwändewurden entlang der NeubaustreckeNürnberg–Ingolstadt gebaut; hier: Schallschutzwände im Altmühltal bei Großhöbing
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mindestens3dB(A)oderaufmindes-tens70dB(A)amTageodermindestens60dB(A)inderNachterhöhtwird“.GleichesgiltfürerheblichebaulicheEin-griffe,wenneinevorhandeneLärmbela-stungvon70dB(A)undmehramTagoder60dB(A)undmehrinderNachtdurchdenerheblichenEingriffzusätz-licherhöhtwird.
EinerheblicherbaulicherEingriffmusszueinererkennbarenVeränderungdesVerkehrswegesführen.KleinereBaumaß-nahmenwiedasVersetzenvonSignalan-lagen,dasAuswechselnvonSchwellen,derEinbauvonWeichenoderdasÄn-derneinerFahrleitungsindhingegenkeineerheblichenbaulichenEingriffe.AucheineErhöhungderZugzahlenund-geschwindigkeitenstellenohneerheb-lichenbaulichenEingriffkeinewesent-licheÄnderungdar.
MitderLärmvorsorgebeiNeu-undAus-baustreckenerfülltdieBahndieseit1974gültigengesetzlichenBestimmun-gendesSchallschutzes.Überalldort,woneueBahnstreckenentstehenoderbe-stehendeumfassendausgebautwerden,sindbeiÜberschreitungenderGrenz-werteSchallschutzmaßnahmenzutref-fen.Durchschnittlichrund12ProzentderGesamtkostensolcherInfrastruktur-projektewerdeninMaßnahmendesUm-weltschutzesinvestiert.
AktiveundpassiveSchallschutz-maßnahmen
DerSchallschutzsetztsichinderRegelauseinerKombinationvonaktivenundpassivenMaßnahmenzusammen.Aktivnenntmanjene,diedirektamEntste-hungsortsowieaufdemAusbreitungs-wegdesSchallserfolgen.AnvordersterStellesindhierdieSchallschutzwändeund-wällezunennen,mitdenenvieleAnliegervordenGeräuschengeschütztwerdenkönnen.Siewirkenaufdiege-samteFläche,dievomLärmdesVer-kehrswegesbeschalltwird.
SchallschutzwällesindausökologischerSichteineguteAlternativeundverursa-chenzudemkaumFolgekostenfürIn-standsetzungundUnterhalt.WegendeshohenFlächenverbrauchsistderenRea-lisierunginsbesondereindichtbebautenGebietenhäufigunmöglich.
DaheristdieSchallschutzwanddashäu-figsteeingesetzteMitteldesaktivenSchallschutzes.DieWandmaterialienbe-stehenhäufigausAluminium,eswerdenaberauchWändeausBeton,HolzodereinerKombinationdergenanntenMate-rialienerrichtet.FürAluminiumspre-chendieleichteHandhabbarkeitunddieguteRückführungindenWertstoffkreis-lauf.
SchallschutzwändesindzurGleisseitehinhochabsorbierendgestaltet,umSchallreflexionenzuvermeiden.Da-durchwirdverhindert,dassderSchallzwischenWandundZugaußenseitemehrfachreflektiert.DieMindestwertefürdieSchallabsorptionsindineinerRichtliniedefiniert.
NebendenakustischenerfüllenSchall-schutzwändeauchbautechnischeAnfor-derungen.HierzuzählenbeispielsweiseStandsicherheitundAnforderungenandenWerkstoff.AlleBauartenvonSchall-schutzwändenmüssenfürdenEinsatzzugelassenundinBezugaufihreLärm-minderunganerkanntsein.FürdenBaueinerSchallschutzwandist–entspre-chenddenBaugenehmigungenfürdenHausbau–einPlanrechtsverfahrener-forderlich.HierfürmussinderRegelmiteinemVorlaufvonetwaeineinhalbJah-renbiszumBaubeginngerechnetwer-den.InvielenOrtslagen,wiebeispiels-weiseimRheintal,berücksichtigendiePlanerinhohemMaßedieBelangedesDenkmalschutzes.DieFarbgebungderSchallschutzwändepasstsichandasStädtebildan.DieDBistbestrebt,auchsogenannteGabionenwände–dassindDrahtkörbe,diemitNatursteinenbefülltwerden–alslandschaftsfreundlicheSchallschutzwändeeinzusetzen.
Beispiel einer Schallschutzwand aus Drahtgabionen, die mit Steinen befüllt wurden
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AbeinergewissenHöhederSchall-schutzwändewerdendiePegelwertenurnochunwesentlichreduziert.ZudemdürfendieWändedasLandschaftsbildnichtzerstörenundderAufwandmussineinemwirtschaftlichvernünftigenVerhältniszumNutzenstehen.DeshalbkommenpassiveMaßnahmenergänzendoderalleinezumEinsatz.
Hierbeihandeltessichumschalltech-nischeVerbesserungenanGebäuden–alsoamOrt,wodieSchallwelleneinwir-ken.FürdenSchutzderInnenräumeistnebendemEinbauvonSchallschutz-fensterninVerbindungmitschalldäm-mendenLüfterninEinzelfällenaucheineDämmungvonAußenwändenundDächernerforderlich.Währenddieak-tivenMaßnahmendieAußenbereicheundInnenräumeschützen,könnenpas-siveMaßnahmendieEinhaltungderGrenzwerteinWohn-undSchlafräumengarantieren.DieerforderlicheSchall-schutzklassefüreinSchallschutzfensterwirdausgehendvomBeurteilungspegelnachder24.Bundes-Immissionsschutz-verordnungberechnet.InderPraxiswägendiePlanereinesinnvolleKombi-nationbeiderMöglichkeitenab.DerGe-staltungsspielraumbeiderWahlder
richtigenSchutzmittelbewegtsichdabeiimSpannungsfeldzwischenvorgege-benenRichtlinienderBundesregierungundindividuellenAnforderungenderAnwohnerundGemeinden.Hiergilteshäufig,dieverschiedenenInteressenzuberücksichtigenundsinnvolleKompro-missezufinden.
BüG–das„BesondersüberwachteGleis“
WichtigeVoraussetzungzurLärmver-meidunganderQuelleisteineglatteOberflächedesSchienenkopfes.Alswei-tereSchallschutzmaßnahmegiltdaherdasBesondersüberwachteGleis(BüG).BeimEisenbahnbetriebentstehenUne-benheiten(Riffel)aufderFahrfläche,dieinderFolgeGeräuscheproduzieren.
DamitdieseUnebenheiteneinedefi-nierteRiffeltiefenichtüberschreiten,kontrollierteinSchallmesszugregelmä-ßigdenZustandderSchienen-oberflä-chenaufihreakustischenSchallpegel.ÜberschreitendieSchallpegeldieVorga-ben,wirddieOberflächederSchienen-köpfegeschliffen.DasBüGerzielteinedauerhafteLärmreduktionvon3dB(A),dievomEisenbahn-Bundesamtaner-kanntundalsAbschlagbeiderSchallbe-rechnungangesetztwerdenkann.DurchdenEinsatzdesBüGkanndieHöhederSchallschutzwändereduziertwerden.Insbesonderedort,wostädtebaulicheoderwirtschaftlicheGründehoheWändeverbieten,kanndasBüGdazubeitragen,Immissionsgrenzwerteeinzu-halten.
Besonders überwachtes Gleis: der Schienenschleifzug im Einsatz
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ImGegensatzzurLärmvorsorgeistdieLärmsanierunganbestehendenStreckengesetzlichnichtverankert.DaherhattedieBundesregierung1999dasfreiwilligeLärmsanierungsprogrammaufgesetzt.WurdenzuBeginnhierfürjährlichMittelinHöhevonrund50MillionenEurobe-reitgestellt,erhöhtesichdasBudget2006bereitsauf76MillionenEuro:Seit2007stehendemProgramm100Millio-nenEurozuVerfügung.DieamstärkstenbelastetenOrtsdurchfahrtenwurdendurchdieDBvorgeschlagenundineinersogenanntenDringlichkeitslistedurchdasBundesministeriumfürVerkehr,Bau-undStadtentwicklungeingestuft.SeitAnfang2005liegtdasGesamtkonzeptzurLärmsanierungvor,dasdiebisherigeDringlichkeitslisteundweiteresanie-rungsbedürftigeAbschnittemiteinerStreckenlängevoninsgesamt3.400Kilo-meterninrund1.375StädtenundGe-meindenumfasst.DieeinzelnenMaßnah-menwerdenkontinuierlichabgearbeitet.DieFörderrichtliniedesLärmsanierungs-programmssiehtbeispielsweisein
Wohngebietenvor,dassbeiÜberschrei-tungderSchallpegelvon70dB(A)amTagbeziehungsweise60dB(A)inderNachtandenumliegendenGebäudenLärmschutzmaßnahmendurchgeführtwerdenkönnen.BeiderPlanungderMaßnahmenwerdenkünftigeVerkehrs-entwicklungen,wiesieimBundesver-kehrswegeplanprognostiziertsind,berücksichtigt.DasLärmsanierungs-programmkannbislangeineerfolgreiche
Bilanzaufweisen:IndenerstenzehnJah-renwurdenknapp40Prozentderbetrof-fenenKommunensaniert.HierbeihatdieDBSchallschutzwändemiteinerGesamt-längevon264Kilometernerstelltundfast40.000WohnungenmitSchallschutz-fensternoderanderenMaßnahmenzumLärmschutz,wiebeispielsweiseSchall-dämmlüfternoderspeziellenIsolierun-genanDächern,ausgestattet.
Lärmsanierung an bestehenden Schienenwegen des Bundes
Beispiel einer Schallschutz-wand mit durchsichtigen Glaselementen
Schallschutzfenster reduzieren den Lärm in Schlaf- und Wohnräumen
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WichtigerBausteinbeiderLärmreduzie-rungdesSchienengüterverkehrsistderEinsatzvonVerbundstoffbremssohlen,dersogenannten„Flüsterbremse“.DieVerbundstoffbremssohlebekämpftdenLärmanderQuelle–derLärmentstehtalsoerstgarnicht.DagegenerhöhtderEinsatzderherkömmlichenGrauguss-bremsklötzedasRollgeräusch:Siewer-denbeimBremsendirektaufdieRädergedrückt,wasmitderZeitzuUneben-heitenaufdenLaufflächenderRäderführtundsichdurcheinlauterwerden-desRollgeräuschbemerkbarmacht.UmdieserLärmquellezubegegnen,habenmehrereeuropäischeBahnengemein-sameineBremssohleauseinerspeziel-lenKunststoffmischungfürGüterwagenentwickelt.DerEinsatzdieserVerbund-stoffbremssohleverhindertdasAufrauenderRäder.ImZusammenwirkenmitei-nergutenPflegederGleisewirdsodasRollgeräuschdesGüterzugsumbiszu10dB(A)reduziert,alsohalbiert.
SeitFebruar2007geltenfüralleneuenSchienenfahrzeugeeinheitlicheGrenz-wertefürderenGeräuschemissionen.DieseLärmreduzierungwirdbeineuenGüterwagendurchdenEinsatzderleisenVerbundstoffbremssohle(Typ„K-Sohle“)erreicht.
ObwohldieVerbundstoffbremssohlezeitlichunbefristetinganzEuropaerstimOktober2003zugelassenwurde,hatdieDBSchenkerRailbereitsseit2001ausschließlichWagenmitderneuenBremssohleangeschafft.MitStandvon
Oktober2009sindmehrals5.100derleisenGüterwagenbeiDBSchenkerRailDeutschlandimEinsatz.IndennächstenJahrenwerdenweitereneueWagenmitderleisenVerbundstoffbremssohledenBetriebaufnehmen.
UmrüstungdervorhandenenGüterwagons
WürdemandenbestehendenWagenparkmitderVerbundstoffbremssohleausrüs-ten,führtedieszueinerspürbarenLärm-reduktion.Bundesweitsindmehrals
Verbundstoffbremssohle vermeidet Lärm an der Quelle
EineBremssohleauseinerspeziellenKunststoffmischunghalbiertdasRollgeräuschvonGüterzügen.NeueWagenwerdenbereitsmitdieserVerbundstoffbremssohleausgerüstet,dieUmrüstungderBestandsflottestelltalleBeteiligtenvoreinegroßeHerausforderung.
Ziel der DB AG: Bremsklötze mit Grauguss-Sohlen durch die Verbundstoffbremssohlen zu ersetzen
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135.000BestandsgüterwagenmitderVerbundstoffbremssohleauszurüsten,wasmiterheblichenKostenverbundenist:JenachverfügbarerSohlentechnolo-giesindalleinfürDeutschlandKostenvonbiszu600MillionenEurozuerwar-ten.DieGüterverkehrsbahnenkönnendieseInvestitionnichttragen,dawedersienochdieGüterverkehrskundendurchdenUmbaueinenwirtschaftlichenVor-teilerzielen.DerNutzenkämejedochderAllgemeinheitunddenAnwohnernzugute.EinevollständigeFörderungdesUmbausderBestandsgüterwagenistda-hernotwendig.Hierbeigilteszuberück-sichtigen,dassfürdieumgerüstetenWa-genhöhereFolgekostenzuerwartensind.DieseresultierenaushöherenSoh-lenkostensowieausdemgrößerenVer-schleißderRadsätzebeiNutzungderVerbundstoffbremssohle.
UmdenUmrüstungsaufwandinsgesamtzureduzieren,wirdderzeitanderWei-terentwicklungderSohlentechnologie
gearbeitet.ZielistdieEntwicklungeinerimVergleichzurK-Sohlekostengünstige-renTechnik.DiesogenannteLL-Verbund-stoffbremssohlehatnebenihremlärm-minderndenEffektdenVorteil,dasskeinumfassenderUmbauderBremseinrich-tungdesGüterwagenserforderlichwird.Weilgegenwärtigjedochkeinesolchezu-gelasseneundserienreifeBremssohleexistiert,istzunächsteinweiteresSam-melnvonErfahrungennotwendig.Nurdannkanngarantiertwerden,dassinna-herZukunftmarktfähigeLösungenzurVerfügungstehen.JedochwirdauchbeiderLL-SohlemithöherenFolgekostenfürdieWageninstandhaltunggerechnet.
Pilot-undInnovationsprogramm
DieBundesregierunghatzusätzlichzumfreiwilligenLärmsanierungsprogrammderUmrüstungderGüterwagenaufdieVerbundstoffbremssohleeineSchlüssel-rollezugeordnet.DazuwurdeeinPilot-undInnovationsprogramm„LeiseGüter-
wagen“eingerichtet.ImRahmendesTeilprojekts„LeiserRhein“erfolgtdiepilothafteUmrüstungvonrund5.000WagenaufVerbundstoffbremssohlen.DarüberhinauswirdimRahmendesIn-novationsprogrammsdieWeiterentwick-lungderSohlentechnologievorangetrie-ben.DamitsolldieGrundlagefürdieUmrüstungdergesamtenFlottederBe-standsgüterwagengeschaffenwerden.
WährendSchallschutzwändeund-fensternurlokalwirken,reduzierenMaßnahmenamFahrzeugdenLärmflächendeckend.NeueVerbundstoffbremssohlenbeiGü-terwagenhalbierendieLärmemissionen.EffizienterLärmschutzerfordertsomitdiezusätzlicheFörderungvonMaßnah-mendirektanderSchallquelle.DieUm-rüstungvonSchienengüterfahrzeugensolltedaherimRahmendesfreiwilligenLärmsanierungsprogrammsdesBundesförderfähigsein.
Das gelbe „K“ im Kreis zeigt an, dass der Wagen mit Verbundstoff bremssohle ausgerüstet ist Im Pilotprojekt „Leiser Rhein“ werden rund 5.000 Wagen auf Verbundstoffbremssohle umgerüstet
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DieEntwicklungneuerleiserTechnolo-gienunterstütztdieDBAGmitdemFor-schungsprojekt„LeiserZugaufrealemGleis“(LZarG).DasbesondereandemProjekt:DerFokusliegtaufdenWech-selwirkungenverschiedenerlärmarmerKomponenten.DurchdiegeschickteKombinationvonMaßnahmenanFahr-zeugundFahrwegsolldieLärmminde-rungmöglichstgroßausfallen.DieUn-tersuchungeninLZarGkonzentrierensichsowohlaufdasRadselbstalsauchaufdenOberbau.
ImInteresseeinerleisenBahnarbeitenunterderProjektleitungderDeutschenBahn,HochschulenundIndustriege-meinsamanderEntwicklungdieserlärmarmenKomponenten.NebendenTechnischenUniversitäteninBerlin,DresdenundMünchenhabensichneunIndustriepartnerimRahmendes„For-schungsverbundsleiserVerkehr“imPro-jektLZarGzusammengeschlossen.DerVerbandderBahnindustrieinDeutsch-land(VDB)begleitetdasProjekt.
Zielistes,bis2011dieEntwicklungderKomponentenundSystemeabzuschlie-ßen.DasvomBMBFgefördertePro-grammistimJanuar2008gestartetundläuftüberdreiJahrebis2010.KumuliertsollendieTechnikenzusätzlichzurFlüs-terbremsedieVorbeifahrgeräuscheumcirca5dB(A)weitermindern.
InLZarGwerdennachrüstbareSchallre-duktionsmaßnahmenanderQuelleun-tersucht.DiesebetreffendieBedämp-fungderRäderundderSchienesowieakustischoptimierteLaufwerkeunddieelastischeSchienenbefestigung/-lagerung.
LeiseInnovationenamFahrweg
DurchzusätzlicheMitteldesBundesbe-kommtdasThemainnovativerLärm-undErschütterungsschutzanSchienen-wegeneinenneuenSchub.SokanndieBahnmitdenGeldernausdemKonjunk-turprogramminnovativeVerfahrenundTechnologienderInfrastrukturaufihrePraxistauglichkeitüberprüfenbezie-hungsweisemitkonkretenUmsetzungs-
projektenstarten.DieseMaßnahmenmüssenihreTauglichkeitfürdieLärm-minderungnochunterBeweisstellen.BeierfolgreicherErprobungkönnenSiedasherkömmlicheMaßnahmenspektrumzurLärmminderungergänzen.AusdemKonjunkturprogrammIIwerden100Mil-lionenEuroinPilotprojektezurErprobunginnovativerLärm-undErschütterungs-schutzmaßnahmenanderInfrastrukturfließen.
DieAuswahlvonStrecken,diefüreinemöglicheErprobungderinnovativenTechnologieninFragekommen,erfolgtenachtechnischen,örtlichensowiebe-trieblichenKriterien.Zielistes,optimaleEffektezuerreichenunddieProjekteinnerhalbdesvorgegebenenZeitrahmensdesKonjunkturprogrammsII(2009-2011)umsetzenzukönnen.EinekompletteListederOrte,indenendieverschiede-neninnovativenMaßnahmenerprobtwerden,findenInteressierteimInternetunterfolgendemLink:
www.deutschebahn.com/laermschutz
Innovationen für die leisere BahnEinenachhaltigeInfrastrukturundeinmöglichstleiserSchienenbetriebsindentschei-dendfürdieZukunftdesVerkehrsträgersSchiene.InverschiedenenProjektenerprobtdieDeutscheBahnAGdaherinnovativeTechnologienundVerfahren.DankdesKon-junkturprogrammserhaltenSchall-undErschütterungsschutzeinenzusätzlichenImpuls:ZahlreicheneueTechnologienkönnenindennächstenJahrenaufihrePraxis-tauglichkeituntersuchtwerden.
Schienensteg-bedämpfer bei einem Regel-oberbau mit Schotterbett im Mittleren Rheintal
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ErsteProjektezurErprobunginnova-tiverInfrastrukturmaßnahmenzumLärm-undErschütterungsschutzsindumgesetzt.BisEnde2009werdenrund17.000MeterGleismitSchienenstegbe-dämpfernausgerüstetsein.SieminderndieSchwingungendesGleisesundredu-zierensodasRollgeräuschderZüge.FürdieausdemKonjunkturprogrammfinan-ziertenMaßnahmenistdabeieinReali-sierungszeitraumbis2011vorgesehen.ErwartetwirdeineLärmminderungum3dB(A).
DiefolgendenMaßnahmenwerdenimRahmendesKonjunkturprogrammsnochumgesetzt:
VerschäumtesSchottergleis:Beidie-semVerfahrenwirddasSchotterbettmiteinemspeziellenSchaumausge-schäumtunddamitinseinerLagedauer-haftstabilisiert.Eswirderwartet,dassdadurchdieErschütterungsübertragungvomFahrzeugindenUntergrundge-dämpftbeziehungsweisereduziertwer-denkann.DererreichbareEffektmussnochnachgewiesenwerden.
NiedrigeSchallschutzwändeausGabionen:GabionensindmitSteinenbefüllteDrahtkörbe.AlsniedrigeSchall-
schutzwändehabensieeineHöhevonetwa38oder76ZentimeternüberSchienenoberkante.EinspeziellerKern,derzumBeispielausrecyceltemMate-rialbestehenkann,absorbiertdenSchallundlässtihnnichtdurchdenSteinkorbpassieren.NiedrigeSchallschutzwändekönnenimVergleichzuhöherenSchall-schutzwändennäherandieLärmquelleGleisgebautwerden.DieerwarteteLärmminderungbeträgt2bis6dB(A).AuchhiermussderLärmminderungsef-fektnochnachgewiesenwerden.
ReduzierungdesBremsquietschensamAblaufberg(Rangierbahnhof):DurchautomatisiertesAuftrageneines„Reibemittels“aufdieRadkränzederablaufendenGüterwagensollimRan-gierbahnhofdasQuietschgeräuschindenBremsanlagendesAblaufbergesdeutlichreduziertwerden.Dererwar-teteLärmminderungseffektliegtbeicirca20dB(A)beijedemBremsvor-gang.DererreichbareEffektstehtnochzurErprobungaus.
PräventiveBehandlungderSchienen-oberfläche:HochleistungsfähigesSchie-nenschleifenmithoherArbeitsgeschwin-digkeitinkontinuierlichenZeitabständensorgtfürebeneFahrflächenundfürdie
ReduzierungdesFahrgeräusches.MitdieserMaßnahmesolldieEmissionimRad-Schiene-Kontaktum3dB(A)ver-ringertwerden.
FesteFahrbahn:DieimHochgeschwin-digkeitsverkehrbewährtenOberbaufor-menbestehenausfestenFahrbahnele-menten,beispielsweiseinPlattenbau-weise.Sieunterscheidensichvomklas-sischenOberbau,beidemdieSchwellenimSchotterbettverlegtsind.DaFesteFahrbahnenwegenderBetonoberflächemehrabstrahlenalsderhohlraumreicheSchotteroberbau,sollerprobtwerden,wieFesteFahrbahnenleisergemachtwerdenkönnen.
Brückenabsorber:DurchEinsatzspezi-ellerAbsorberanÜberbautenvonStahl-brückenkanneineReduzierungdesDröhnensdesBrückenkörpersvon6dB(A)erreichtwerden.
HochelastischeSchienenstützpunkte:RippenplattenoderElastomerewerdenimGleisimBrückenbereichangebracht,wodurchdieÜbertragungvonSchwin-gungenaufdenzumeiststählernenBrückenunterbaureduziertwird.DieBahnerwartetvondiesenVerfahrendeutlicheEffekte.
Radschallabsorber am GüterwagenradNiedrige Schallschutzwände aus Gabionen sowie Schienenstegbe-dämpfer im Modell auf der Landesgartenschau 2008 in Bingen
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Unterschottermatte(mitoderohneGabionen):BeidiesemVerfahrenwer-denunterdemSchotterelastischeMat-teneingelegt,dieinsbesondereaufhartemUntergrund,wiezumBeispielFels,einewirksameMaßnahmezurEr-schütterungsminderungdarstellen.DieUnterschottermattenkönneninKombi-nationmitGabionenverwendetwerden.
BesohlteSchwellen:Beidieserinnova-tivenTechniksinddieSchwellenaufderUnterseitemitelastischenMaterialienbesohlt.DadurchwirddieÜbertragung
vonKörperschallindenUntergrundver-mindertunddamitinbenachbarteWoh-nungenminimiert.DiezuerreichendeMinderungmussnochermitteltwerden.
AutomatischeSchienenschmierung:DurchautomatischesSchmierengelingtes,Kreisch-undQuietschgeräuscheinengenKurvenzureduzieren.AuchhierstehtdieÜberprüfungdesLärmminde-rungseffektsnochaus.
AlledieseMaßnahmenwerdenimKon-junkturprogrammIIaufihreEignung
unterdenBedingungendestäglichenEisenbahnbetriebserprobtundimHin-blickaufihreBeiträgezurMinderungderLärm-und/oderErschütterungsemissio-nengemessen.BeipositivemVerlaufstehendieseTechnikennachAbschlussderErprobungsphasezurRegelanwen-dungzurVerfügung.SiekönnenderzeitabernochnichtbeiLärmvorsorge-undLärmsanierungsmaßnahmeneingesetztwerden,weilzunächstdietechnischeZulassungunddieAnerkennungderMinderungsbeiträgeerfolgenmuss.
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Herausgeber:DeutscheBahnAGPotsdamerPlatz210785Berlin
KonzeptionundGestaltung:DeutscheBahnAG,KommunikationNetz
PRpetuumGmbH,FrankfurtamMain
Impressum
Fotos:BodoSchulz(Titel),MaximilianLautenschläger(S.3;S.6,rechts),AnnetteKoch(S.4),StefanKlarner(S.5,oben),GabySommer(S.5,unten;S.19,unten;S.20,linksu.rechts;S.21),GünterJazbec(S.6,links),WolfgangKlee(S.7;S.9),AndreasHerzau(S.8),Hans-JoachimKirsche(S.10),HeinerMüller-Elsner(S.11;S.15;S.16;S.17,oben;S.19,oben;S.23),Eisenbahn-Bundesamt(S.12),BartlomiejBanaszak(S.13,oben),Railteam(S.13,unten),StefanWarter(S.14),TiborGugau(S.17,unten),RalfLouis(S.18,oben),SabineWeiler(S.18,unten),GerdLeDosquet(S.22,links),BochumerVereinVerkehrstechnikGmbH(S.22,rechts)
EinzelangabenohneGewährStand:Dezember2009Gedrucktauf100%Recyclingpapier
InformationenzumLärmsanierungsprogrammDeutscheBahnAGKommunikationNetzTheodor-Heuss-Allee760486FrankfurtamMainTelefon:069265-32009E-Mail:[email protected]
InformationenzumUmweltschutzDeutscheBahnAGDBUmweltzentrumCaroline-Michaelis-Straße5–1110115BerlinTelefon:030297-56501E-Mail:[email protected]
WeitereInformationen,wiebeispielsweisederNachhaltigkeitsbericht,dieBroschüre„KennzahlenundFaktenzurNachhaltigkeit“sowieaktuelleUmweltinformationenüberdieBahnsindauchimInternetabrufbarunter:www.deutschebahn.com/umwelt
InformationenzudenUmwelt-undKlimaschutzaktivitätenderDBfindenSieaußerdemunterwww.dbecoprogram.com
Ihre Ansprechpartner bei der Deutschen Bahn