Verkehrsinfrastruktur, MdZ 6. Ausschreibung (2015)

OLME

Optimierte LärmreduktionsMaßnahmen an Eisenbahnbrücken

Ausgangssituation, Problematik und Motivation
Im urbanen Raum findet eine verstärkte Verdichtung der Wohn- und Nutzflächen statt, wobei es zu einer verstärkten Beeinflussung von Mensch und Umwelt durch verkehrsbedingte Schallemissionen kommt. Das Problem der Lärmbeeinflussung ist bei bestehenden Eisen-bahnbrücken durch sekundären Luftschall des Tragwerks sowie durch geringe Schall-dämpfung bei Entfall des Schotterbetts besonders ausgeprägt. Herkömmliche Maßnahmen wie Lärmschutzwände können unter Umständen durch eine Vergrößerung der Abstrahlfläche das Problem sogar verstärken. Zu den bestehenden Lösungsansätzenzur Schallreduktion zählen z.B. Schienendämpfungselemente oder Unterschottermatten. Andere Maßnahmen wie z. B. im Tragwerk eingebettete Schienen beeinflussen das Brückentragwerk und eignen sich nur beschränkt für Sanierungsmaßnahmen. Dieser Antrag wird sich mit Maßnahmen für Bestandsbrücken befassen. Zu den bekannten Problemen zählen Unterschätzung der Schallemission, nicht ausreichend bekannte gegenseitige Beeinflussung mehrerer Maßnahmen, sowie fehlende Abstimmung der Maßnahmen auf den Brückenkörperschall.
Ziele und Innovationsgehalt gegenüber dem Stand der Technik
Das Ziel des Projektes ist eine Sondierung des Wirkungsgrads von optimierten von vibro-akustischen Verbesserungsmaßnahmen an Eisenbahnbrücken mit Fokus auf Bestandssanierung. Daher wird sich das Vorhaben vor allem auf Oberbaumaßnahmen konzentrieren. Die Kombination mehrerer Maßnahmen und ihre Wechselwirkung sollen in einem realitätsnahen Modell berücksichtigt werden. Die Eigenschaften der Dämpfungsmaterialien sollen im erweiterten Frequenzbereich getestet werden und in die Simulation einfließen. Es sollen Anforderungen auf optimierte Dämpfungsmaterialien definiert werden und eine wirkungsvolle Kombination mehrerer Maßnahmen vorgeschlagen werden.
Angestrebte Ergebnisse und Erkenntnisse
Die Sondierung soll die Möglichkeiten der Maßnahmenoptimierung ausloten und den erzielbaren Wirkungsgrad quantifizieren. Die Ergebnisse sollen als Grundlage für ein nachfolgendes Forschungsprojekt dienen. Speziell sollen folgende Punkte geklärt werden:
• Quantifizierung der erzielten Schallreduktionen bei einzelnen Oberbaumaßnahmen
• Wie ist die Wirkung von lokalen Versteifungen und integrierten Lärmschutzwänden?
• Wien kann man bestehende Oberbaumaßnahmen verbessern (Konstruktion, Materialeigenschaften)?
• Soll ein nachfolgendes Forschungsprojekt zur Weiterentwicklung konkreter Oberbaumaßnahmen durchgeführt werden?
• Welche Schallreduktionen wären bei erfolgreichem Abschluss des nachfolgenden Forschungsprojektes zu erwarten?

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