IBIS - Innovative Bauformen und akustisches Langzeitverhalten von Lärmschutzwänden unter Berücksichtigung von Umwelteinflüssen

Lärmschutzwände sind eine weit verbreitete technische Maßnahme zur Reduktion von Lärmimmissionen aus dem Straßen- und Schienenverkehr. Das Projekt IBIS untersucht einerseits den Einsatz von innovativen Bauformen und Materialien, andererseits den Einfluss von Umweltfaktoren wie Temperaturschwankungen, Nässe und Feuchte auf das akustische Verhalten von Standard-Lärmschutzwänden aus Aluminiumkassetten. Zudem wurde das Langzeitverhalten der Standardkassette unter realen Bedingungen mittels in-situ Messmethoden untersucht.

Kurzbeschreibung

Um die akustischen Eigenschaften von Aluminium-Kassetten-Lärmschutzwänden weiterzuentwickeln, wurden mittels eigens entwickelter analytischer Modelle und Finite Elemente (FEM) Simulationen Berechnungen alternativer Bauformen durchgeführt und mittels Messungen validiert. Dadurch war eine Optimierung der Bauweise möglich, die vor allem im Bereich des Reflexionsverhaltens nahezu als neuer Stand der Technik anzusehen ist.

Zur Untersuchung von Umwelteinflüssen wie Feuchte, Nässe und Temperaturschwankungen auf die akustischen Eigenschaften der Lärmschutzwand fanden in einer Klimakammer Messungen der in-situ-Schallreflexion bei verschiedenen Lufttemperaturen und -feuchtigkeiten statt. Ebenfalls wurde die Veränderung der akustischen Parameter bei verschiedenen Nässezuständen durch kontrollierte Beregnung erhoben. Dazu wurde die Lärmschutzwand starkem geregelten Schlagregen ausgesetzt und während der Trocknungsphase laufend vermessen (für Schalldämmung und Schallreflexion).

Auf diese Art konnte ein Modell entwickelt werden, das das akustische Verhalten unter diesem Worst- Case-Szenario beschreibt. Allgemein kann aus den Messungen abgeleitet werden, dass Wasser im porösen Absorbermaterial der Lärmschutzwand zu einer Abnahme des Absorptionsvermögens (Erhöhung der Schallreflexion) sowie zu einer Verbesserung der Schalldämmung führt.

Obwohl die harmonisierte europäische Norm EN 14388 die Angabe von akustischen Eigenschaften in Bezug auf ihr Langzeitverhalten fordert, sind derzeit noch keine grundlegenden Studien dazu vorhanden. Daher wurden schlussendlich Untersuchungen zum Langzeitverhalten von Aluminium-Lärmschutzwänden durchgeführt.

Dazu wurden in-situ- Messungen an entlang Autobahnen eingebauten Lärmschutzwänden unterschiedlichen Alters durchgeführt. Basierend auf den Messergebnissen, die sich auf Wände eines Alters von bis zu 20 Jahren erstrecken, konnte gezeigt werden, dass es zu keiner systematischen Verschlechterung oder Verbesserung der Schallreflexion sowie der Schalldämmung aufgrund der Alterung kommt.

Durch das Forschungsprojekt IBIS konnten die Grundlagen für ein neues Produkt geschaffen werden, um mittelfristig neue Märkte von Infrastrukturbetreibern zu erschließen bzw. bestehende Kernmärkte (Österreich, Deutschland, Schweiz) zu erhalten. Die entwickelten Beurteilungs- und Prognosemodelle können in Zukunft die Entwicklung neuer Lärmschutzeinrichtungen unterstützen und somit sowohl in Hinblick auf den Lärmschutz als auch wirtschaftlich erheblich verbessern. Die Projektergebnisse werden im Detail im Rahmen der Publikationstätigkeit der Partner veröffentlicht.

Projektbeteiligte

Projektleitung

AIT Austrian Institute of Technology GmbH, Dott. Ing. Marco Conter

Projektpartner

Forster Industrietechnik GmbH, DI. Dr. Robert Reichartzeder

Kontaktadresse

AIT Austrian Institute of Technology GmbH
Dott. Ing. Marco Conter
Tel.: +43 (050) 550-6331
Fax: +43 (050) 550-6599
E-Mail: marco.conter@ait.ac.at

Dieses Projekt wurde im Rahmen des Programms "Mobilität der Zukunft" vom BMVIT finanziert.

Weiterführende Informationen sowie den Ergebnisbericht finden Sie im Infonetz der FFG.