Bachelorthesis Hallmann Straßenverkehrsgeräusche ‐ Analysen mittels PAK, Bewertung und Thesen zur Minderung sowie zur Sound‐Qualität Dijana Hallmann FH Düsseldorf, 28. Februar 2013

Hintergrund Studie zur Wahrnehmung von Verkehrsgeräuschen an der Kompetenzplattform SAVE der FH Düsseldorf.  Auftraggeber: Ministerium für Bauen, Wohnen, Stadtentwicklung und Verkehr. Untersuchungen von psychoakustischen Gesichtspunkten mittels Hörversuch. Grundlage: Immissionsmessung an Autobahnen.  Auswahl der Messorte dahingehend, dass vier paarweise Vergleiche hinsichtlich der unterschiedlichen Straßenbeläge möglich waren.

Vergleich der Asphaltpaare - Übersicht Kategorie Beschreibung Km/h   Asphalt Baujahr DStrO [dB(A)] Lärmarm A40 - Mülheim - Heißen 80 (100) OPA 2011 -4 Referenz A40 - Bochum - Werne 100 Guss 2004 A40 - Ausfahrt Bochum - Wattenscheid -5 A40 - Ausfahrt Duisburg - Rheinhausen 1975/ 2000 A1 - Rastplatz hinter Schwerte 2001 A1 - Gevelsberg 130 SMA11s -2 A30 - Zw. Ausfahrt Lotte - AK Lotte-Spellhof keine PMA 2012 k.A. A30 - Zw. Ausfahrt Lotte - Laggenbeck SMA11 1997 DStrO = Korrekturwert der RLS-90  Vergleichswert bezogen auf Gussasphalt!

Aufgabenstellung Analyse der Immissionsmessungen mittels des Prüfstand-Akustik-Messsystems PAK. - Vergleich der unterschiedlichen Asphaltsorten - Auswertung hinsichtlich dominanter Ereignisse und Frequenzkomponenten.  Ziel: Einfluss des Bodenbelags und der Verkehrszusammensetzung bestimmen! Ausblick: Recherche allgemeiner Thesen zur Minderung von Straßenverkehrslärm

Zusammenfassung der Ergebnisse Paarweiser Asphaltvergleich: - OPA ist leiser als die analysierten Referenzasphalte, jedoch tritt erst ab 1000 Hz eine Wirkung ein. Ereignisanalyse: - Lkw: auf allen Asphaltsorten tonale Komponente unterhalb von 1000 Hz, jedoch ist bei OPA bis zu einem gewissen Grad eine Dämpfung erkennbar. - Pkw: keine dominanten Frequenzen, nur breitbandig hervortretende Frequenzbereiche. Konsequenz für mögliche Lärmschutz-Maßnahmen: Offenporige Asphaltsorten sind wirksam, allerdings können solche Maßnahmen die Lkw-Problematik nicht ausreichend lösen!

Entstehung von Straßenverkehrsgeräuschen 3 Fahrzeugbezogene Quellgruppen: Motoren- bzw. Antriebsgeräusche Rollgeräusche Aerodynamische Geräusche Relevanter Einfluss bei hohen Geschwindigkeiten! Pkw ab 130 km/h , Kleintransporter ab 80-100 km/h jedoch zeigt sich ein Einfluss beim Pkw schon bei geringeren Geschwindigkeiten in den Frequenzen zw. 350-900 Hz (nicht pegelbestimmend) Quelle: http://www.laermorama.ch/m5_krachmacher/strassenlaerm_w.html#schallquellen, zuletzt aktualisiert am 30.04.2012

Vergleich der Asphaltpaare – Paar 1 Paar 1 OPA (2011) – Guss (2004) ähnliches Verkehrsaufkommen unterschiedliche Spurenanzahl Wirkung des OPA ab 1000 Hz  max. 5,1 dB(A) leiser (3150 Hz)  Differenz der Mittelungspegel: 2,3 dB(A)

Vergleich der Asphaltpaare – Paar 2 Paar 2 OPA (2011) – Guss (1975/2000) unterschiedliches Verkehrsaufkommen  max. 20 dB(A) leiser (1000 Hz)  Differenz der Mittelungspegel: 15,9 dB(A)

Vergleich der Asphaltpaare – Paar 3 Paar 3 OPA (2001) – SMA11s (2000) ähnliches Verkehrsaufkommen Wirkung des OPA ab 1000 Hz  max. 7,5 dB(A) leiser (2000 Hz)  Differenz der Mittelungspegel: 2,4 dB(A)

Vergleich der Asphaltpaare – Paar 4 Paar 4 PMA (2012) – SMA11 (1997) ähnliches Verkehrsaufkommen geringe Differenzen zw. 1000-2500 Hz  max. 2,4 dB(A) leiser (2000 Hz)  Differenz der Mittelungspegel: 1,4 dB(A)

Ereignisvergleich: Lkw & Pkw – Guss Pegelverlauf zweier 15 Sek. Ausschnitte: Grüne Kurve: 3 Lkw und mehrere Pkw  Anstieg bis auf 82 dB(A) bei Lkw Vorbeifahrt Schwarze Kurve: mehrere Pkw hintereinander  Wert relativ konstant um 76 dB(A)

Ereignisvergleich: Lkw & Pkw – Guss Frequenzspektrum zweier 15 Sek. Ausschnitte: Abweichungen der grünen Kurve (Lkw) unterhalb von 1000 Hz  keine Wirkung eines etwaigen OPA

Ereignisse: Pkw-Vorbeifahrt – SMA11 Hervortretende Frequenzbereiche um 1000 Hz und unterhalb von 500 Hz Annahme: Reifeneinfluss zeigt sich im Bereich um 1000 Hz Umströmungsgeräusch kann Bereich zw. 350- 900 Hz beeinflussen

Ereignisse: Lkw-Vorbeifahrt – Guss Hervortretende Peaks unterhalb von 1000 Hz Annahme: Motoren- bzw. Antriebsgeräusche rufen tonale Komponente hervor

Ereignisse: Lkw-Vorbeifahrt – OPA Hervortretende Peaks unterhalb von 1000 Hz Annahme: Motoren- bzw. Antriebsgeräusche rufen tonale Komponente hervor

Vergleich der Ereignisse: Pkw & Lkw – OPA (Paar 2) (t= 35-45) (t= 223-233)

Vergleich der Ereignisse: Pkw – OPA (Paar 2) (t= 35-45) Hervortretende Frequenzbereiche unterhalb von 1000 Hz

Vergleich der Ereignisse: Lkw – OPA (Paar 2) (t= 223-233) Hervortretende Peaks unterhalb von 1000 Hz  tonale Komponente

Ausblick: Minderung von Straßenverkehrslärm „Lärm ist eine Folgeerscheinung unserer Wohlstandsgesellschaft“ Gesellschaftliches Problem mit technischen Möglichkeiten lösbar? „Opfer-Verursacher“-Problematik Notwendigkeit eines „integrierten Konzepts“, das sowohl technische Lösungen als auch in ERSTER LINIE „Elemente der Verhaltensänderung und Verkehrsvermeidung“ beinhaltet!