Noise Breaker - eine niedrige, gleisnahe Lärmschutzwand
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Noise Breaker – eine niedrige,
gleisnahe Lärmschutzwand
Homepageveröffentlichung unbefristet genehmigt für Leonhard Weiss GmbH & Co. KG; infra-tec GmbH; Forster Metallbau Ges. m.b.H. /
Eine nachgewiesene und platzsparende Alternative aus Fertigteilen zur Reduktion
des Lärms an Schienenwegen am Entstehungsort
YÜKSEL BÜYÜKASIK | JÜRGEN KOHLHAS | -- Lärm von Baustellen –> Mobile Abschirmung Das System verfügt darüber hinaus über wei-
LEOPOLD DIETL bzw. Lärmschutzwände tere Vorteile: Der Fahrgast im Zug hat freie
-- Lärm bei der Instandhaltung –> Einhausung Sicht auf die Landschaft und für Hilfs- und Ret-
von Lärmquellen an Gleisbaumaschinen tungskräfte ist ein einfacher Zugang zum Gleis
Im Zuge des Förderprogramms des Bun- Der Anspruch war die Erreichung der Mindest- gesichert. Hierfür bietet das System Fluchttü-
desministeriums für Verkehr und digitale vorgaben des § 9 der Schall 03 [1]. Hiervon ren in den erforderlichen Abständen sowie ei-
Infrastruktur (BVMI) wurden mehrere Pro- ausgenommen waren die temporären und nen integrierten Wartungsweg.
dukte und Verfahren einer empirischen mobilen Produkte. Der Aufbau der niedrigen Lärmschutzwand
Versuchsreihe unter Regelbetrieb des Schie- Für das Messverfahren wurde ein dreiteiliges ist flexibel und die Instandhaltung problemlos
nenmischverkehrs unterzogen. In dieser Konzept erarbeitet: durchführbar.
„Initiative Lärmschutzerprobung neu und 1. Standardisierte Messungen des Luftschalls in Die gleisnahe Lärmschutzwand Noise Brea-
anwendungsorientiert“ (ZIP-Projekt I-LENA) 7,5 m und 25 m Entfernung von der Gleisachse ker wurde zudem unter Berücksichtigung
wurde auch der Noise Breaker auf einer 2. Ergänzende Messungen wie Schallmesszug, der statischen und dynamischen Lasten
Länge von 150 m errichtet und einer reprä- Körperschallmessungen, Erschütterungs- sowohl analytisch als auch empirisch, noch
sentativen Messreihe mit dem Ziel einer messungen vor dem I-LENA Programm [3], erforscht und
gesamthaften Bewertung des Lärmminde- 3. Messungen zu Gleislage und Gleisstabilität geprüft.
rungspotenzials unterzogen. Merkmale des Noise Breakers in kurzen Stich-
Der Noise Breaker im Praxistest worten zusammengefasst:
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I-LENA ist ein erfolgreiches Gemeinschaftspro- Eine dieser passiven Maßnahmen zur Reduktion Lärm wird sehr nah an der Quelle absorbiert
jekt des Bundes, des Eisenbahn-Bundesamtes, von Rollgeräuschen auf dem Ausbreitungsweg hohe Effizienz
der Deutsche Bahn AG (DB) sowie von Ideen ist die gleisnahe, niedrige Lärmschutzwand freie Sicht für den Fahrgast
gebern aus der freien Wirtschaft, in dem jeder „Noise Breaker“ der beiden Unternehmungen geringer Platzbedarf
seinen Beitrag leistete. Das mittlerweile abge- Forster Metallbau Gesellschaft m.b.H und der einfache Logistik für Nachrüstung
schlossene Projekt startete im Jahr 2018 mit der infra-tec GmbH in einer Co-Produktion [2]. problemloser Zugang für Hilfs- und Rettungs-
Vertragsunterzeichnung der Partner; es folgte in Das innovative niedrige, gleisnahe Lärmschutz- kräfte.
den darauffolgenden Jahren die Durchführung wandsystem Noise Breaker besteht aus hochab-
der Maßnahmen und umfangreicher Messreihen sorbierenden Aluminiumelementen auf einem Technischer Aufbau
an zwei prädestinierten Strecken der DB. Betonsockel. Durch die niedrige und auch platz- Der Noise Breaker besteht aus einem mono-
Mit dem Grundverständnis einer partner- sparende Bauweise kann die Lärmschutzwand lithischen Beton-Fertigteil mit integriertem
schaftlichen Beteiligung der Innovatoren gleisnah montiert werden und absorbiert den Kabelkanal und ergänzt um hochabsorbie-
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aus dem In- und Ausland wurden mit diesem Lärm somit sehr nah an der Quelle (Abb. 1). rende Aluminiumlärmschutzelemente, die in
Programm die zugesagten spezifischen Eigen-
schaften in der Praxis durch Experten der DB
Systemtechnik für Akustik umfassend und in-
nerhalb kurzer Zeit ermittelt.
Hierbei handelt es sich um Maßnahmen am
Gleis bzw. unmittelbar neben dem Gleis in den
wesentlichen Handlungsfeldern:
zur Minderung des Rollgeräuschs bei der
Entstehung
-- Schienenschleifen –> Schleifverfahren zur
Erreichung der Qualität „besonders über-
wachtes Gleis“ (BüG)
-- Dämpfung der Schiene –> Schienensteg-
dämpfer
-- Luft- und Körperschall –> Schwellenbesoh-
lung / Kunsthohlschwelle
zur Minderung des Schalls auf dem Aus-
breitungsweg
-- Lärmschutzwände
zur Minderung lokaler Schallquellen
-- Kurvenquietschen –> Einsatz von Reibmittel
-- Brückendröhnen –> Elastische Entkoppe-
lung von Fahrweg und Ingenieurbauwerk Abb. 1: Noise Breaker im eingebauten Zustand
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genden akustischen Messergebnisse wurden im
Rahmen der Lärmschutzinitiative I-LENA bestä-
tigt und teilweise noch übertroffen.
Montage
Das Noise Breaker System überzeugt durch Flexi-
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bilität beim Aufbau aufgrund des geringen Platz-
bedarfs und durch eine einfache Logistik. Bei der
Montage der Niedriglärmschutzwand ist keine
zusätzliche Fundamentierung bzw. Tiefgrün-
dung durch Ramm- oder Bohrpfähle notwendig,
das System wird direkt auf das Planum aufge-
stellt. Die Höhe beträgt 1,32 m über Schieneno-
berkante (SOK) und der Abstand zur Gleismitte
profilfrei 2,50 m. Hierdurch kann ein schnellerer
Einbau sichergestellt werden, was zu geringeren
Abb. 2: Anordnung der Luftschallmesspunkte Sperrpausen führen kann.
Die Möglichkeit zur problemlosen Durchfüh-
rung regelmäßiger Instandhaltungsarbeiten
entsprechend dimensionierte Profilpfosten Wirkungsgrad an den Schienenwegen (z. B. Schotterbett-
eingeschoben werden. Durch die gleisnahe Errichtung wird der Lärm reinigung oder Stopfen des Gleises) wurde
Das System beeinflusst weder Sicherheitsräu- sehr nah an der Quelle – dem Rad-Schiene- bei der Entwicklung berücksichtigt.
me noch Gleisentwässerung. Gelenkige und Kontakt – reduziert. Feldtests zur akustischen
formschlüssige Verbindungen ermöglichen Abschirmwirkung wurden durchgeführt und die Montageablauf
einen Aufbau sowohl an geraden Gleisen als dynamischen Lasten während der Zugvorbei- Vorbereiten der Planie
auch im Bereich von Gleisbögen. fahrt messtechnisch erfasst. Die daraus vorlie- Setzen der Betonsockelelemente
Pegelminderung gemittelt aus 1. und 2. Effektmessung in dB(A)
Regelgleis
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Messpunkt
Frequenzband
63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz A-bewerteter Summenpegel
a = 7,5 m; h = 0,0 m* -0,1 2,3 1,7 8,5 13,5 14,7 17,0 15,7 12,8
a = 7,5 m; h = 0,6 m 0,6 3,2 2,9 8,6 12,9 14,1 14,4 14,2 12,3
a = 7,5 m; h = 1,2 m 0,8 2,8 3,9 8,3 11,4 13,9 13,3 14,3 11,5
a = 7,5 m; h = 1,8 m 1,4 2,0 4,3 7,4 10,7 11,8 12,1 12,4 10,4
a = 7,5 m; h = 2,6 m 2,0 1,5 4,0 6,6 8,4 9,1 8,0 7,1 8,2
a = 7,5 m; h = 3,5 m 1,8 1,1 3,7 5,4 6,1 6,7 5,3 5,0 6,0
a = 25 m; h = 1,2 m -0,5 0,7 1,0 3,9 7,4 11,7 11,4 11,2 9,1
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a = 25 m; h = 3,5 m -0,4 1,7 1,2 5,4 9,7 11,2 10,0 10,4 9,5
a = 25 m; h = 6,3 m 1,0 2,5 3,4 7,0 8,7 10,2 8,9 8,3 9,0
a = 25 m; h = 9,1 m 1,0 1,4 2,6 5,1 6,0 6,4 6,8 5,4 6,0
Tab. 1: Gemittelte Differenz ∆L der A-bewerteten Oktavband- und Summenpegel bei Zugvorbeifahrt
Differenz der Summenpegel ΔLΣ in dB
Messpunkt (Regelgleis) (Mittelwert über Zugkategorien, korrigiert)
1. Effektmessung 2. Effektmessung Gesamt Schall 03 Differenz
a = 7,5 m; h = 0,0 m 12,8 - 12,8 14,4 -1,6
a = 7,5 m; h = 0,6 m 12,4 12,1 12,3 13,7 -1,4
a = 7,5 m; h = 1,2 m 11,8 11,0 11,5 12,7 -1,2
a = 7,5 m; h = 1,8 m 10,5 10,2 10,4 11,2 -0,8
a = 7,5 m; h = 2,6 m 8,4 7,8 8,2 8,6 -0,4
a = 7,5 m; h = 3,5 m 6,2 5,6 6,0 4,6 1,4
a = 25 m; h = 1,2 m 9,1 - 9,1 11,0 -1,9
a = 25 m; h = 3,5 m 9,9 9,0 9,5 11,5 -2,0
a = 25 m; h = 6,3 m 9,4 8,1 9,0 9,7 -0,7
a = 25 m; h = 9,1 m 6,2 5,7 6,0 7,1 -1,1
Tab. 2: Vergleich der bei der 1. und 2. Effektmessung gemessenen Schallpegelminderungen mit den nach Schall 03 prognostizierten
Schallpegelminderungen im Regelgleis
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Pegelminderung des A-bewerteten Summenpegels ΔL in dB
Messpunkt A-bewertete Summenpegel-Differenz
Regelgleis Gegengleis
a = 7,5 m; h = 0,0 m - - -
a = 7,5 m; h = 0,6 m 12,1 10,5 1,6
a = 7,5 m; h = 1,2 m 11,0 9,5 1,5
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a = 7,5 m; h = 1,8 m 10,2 7,0 3,2
a = 7,5 m; h = 2,6 m 7,8 2,3 5,5
a = 7,5 m; h = 3,5 m 5,6 0,0 5,6
a = 25 m; h = 1,2 m - - -
a = 25 m; h = 3,5 m 9,0 6,7 2,3
a = 25 m; h = 6,3 m 8,1 2,9 5,2
a = 25 m; h = 9,1 m 5,7 0,7 5,0
Tab. 3: Ergebnisvergleich der Schallpegelminderung an jedem Messpunkt für das Regel- und Gegengleis
Setzen der Profilpfosten und daraus das Schallminderungspotenzial Ergebnisse der Luftschallmessung:
Montage der Wandkassetten abgeleitet. Abschließend erfolgte ein Vergleich In Tab. 1 sind die Ergebnisse nach vorheriger,
Einschottern bzw. Anfüllen des Betonfertigteils. der ermittelten Werte mit einer Ausbreitungs- vertretbarer Mittelung der Eingangsdaten dar-
berechnung gemäß der 16. BlmSchV (Schall 03). gestellt.
Messkonzept Die Anordnung der Messpunkte für die Vormes- Es zeigt sich, dass insbesondere bei den nied-
Zur Bestimmung des Lärmminderungspoten- sung / 1. Effektivmessung ist in der Abb. 2 dar- rigen Messpunkten eine gute bis sehr gute
zials wurde ein sog. „Links-Rechts-Vergleich“ gestellt. Zusätzlich wurde ein Mikrofon jeweils Pegelminderung resultiert, was zum großen
durch Messungen an einem Testabschnitt (mit 7,5 m parallel zum Gleis vor und nach dem Luft- Teil auf die geometrischen Gegebenheiten zu-
Maßnahme) und an einem Referenzabschnitt schallmesspunkt 7,5 m / 1,2 m angeordnet. rückzuführen ist: Zwischen den Messpunkten
(ohne Maßnahme) vorgesehen: Aus technischen Gründen wurde bei der 2. Ef- und der Hauptemissionsquelle besteht keine
Vormessung vor Einbau des Noise Breakers fektmessung auf diese beiden zusätzlichen Mi- direkte Sichtverbindung; daher ist die Schall-
zur Erfassung des Ursprungszustands krofone sowie auf die Mikrofone bei 7,5 m / SOK pegelminderung entsprechend gut.
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1. Effektmessung nach dem Einbau des Noise und bei 25 m / 1,2 m Höhe verzichtet. Das Schallminderungspotenzial innerhalb des
Breakers Die Bewertung der Ergebnisse erfolgt anhand Frequenzbands ist erkennbar unterschiedlich:
2. Effektmessung (Nachhaltigkeitsmessung) der folgenden Zugkategorien: Es steigt ab 500 Hz deutlich an und bleibt ab
Die zu versetzten Messzeitpunkten ermittel- 1. Effektmessung: 2000 Hz konstant hoch.
ten Schienenrauheiten und Gleisabklingraten Doppelstock (DoSto)-Züge mit 160 km/h
zeigten nur geringe Differenzen, sodass diese Reisezüge (Rz) mit 120 km/h und 160 km/h Gegenüberstellung der Ergebnisse
nur einen untergeordneten Beitrag aufwiesen. Güterzüge (Gz) mit 90 km/h und 100 km/h mit der Schall 03
Im Rahmen der Auswertung wurde der Test- 2. Effektmessung: Um die gemessene Schallminderung des
abschnitt mit verbauter niedriger Lärmschutz- Doppelstock (DoSto)-Züge mit 160 km/h Noise Breakers mit einer nach Schall 03 be-
wand mit dem Referenzabschnitt verglichen Güterzüge (Gz) mit 90 km/h und 100 km/h rechneten Lärmschutzwand vergleichen zu
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Abb. 3: Darstellung des Versuchsaufbaus im Regelgleis
können, wurde ein akustisches Modell mit Gegengleis durchgeführt, wie in den Abb. 3 Gegengleis. Dies betrifft insbesondere die
der Software Cadna/A aufgebaut. Im Modell und 4 sowie in Tab. 3 dargestellt. niedrigen Messpunkte bis 3,5 m über SOK.
wurde eine Lärmschutzwand nach Schall 03 Die in den Effektmessungen bestimmten Bei der Betrachtung von Zugvorbeifahrten
mit den gleichen geometrischen Maßen wie Schallpegelminderungen des Noise Breakers im Gegengleis konnte durch die Maßnahme
der Noise Breaker konfiguriert und der glei- liegen im Mittel ca. 0,3 dB über den nach Noise Breaker eine Schallpegelminderung an
che Versuchsaufbau erstellt. Schall 03 berechneten Schallpegelminde- den höher gelegenen Messpunkten, welche
Tab. 2 zeigt den Vergleich der Messergebnis- rungen für das Gegengleis. Die Schall 03 ten- eine direkte Sichtverbindung zur Schallquel-
se der 1. und 2. Effektmessung sowie deren diert in diesem Fall eher dazu, die Wirkung le haben, bauhöhenbedingt nicht erreicht
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Mittelung (Tab. 1) mit der prognostizierten der Wand zu unterschätzen. Allerdings stim- werden. Für Zugvorbeifahrten im Regelgleis
Minderungswirkung nach Schall 03. men unter Berücksichtigung der Mess- und werden jedoch auch an diesen Messpunkten
Die in den Effektmessungen bestimmten Prognoseunsicherheiten die Werte sehr gut noch gute Ergebnisse erreicht.
Schallpegelminderungen des Noise Brea- überein. Ein Vergleich mit einer nach Schall 03 pro
kers liegen im Mittel ca. 1 dB über den nach gnostizierten Lärmschutzwand zeigt, dass die
Schall 03 berechneten Schallpegelminde- Fazit gemessene Schallpegelminderung des Noise
rungen. Allerdings befinden sie sich noch im Auf dem Versuchsfeld wurden unterschiedliche Breakers bei Zugvorbeifahrten im Regel- und
Rahmen der Mess- und Prognoseunsicher- Parameter ermittelt und zusammengeführt. Mit im Gegengleis gut übereinstimmen.
heiten. dieser gesamthaften Bewertung zeigt sich für Neben dem I-LENA-Förderprogramm gibt
den Noise Breaker ein sehr gutes Ergebnis. es weitere Kooperationsoffensiven wie die
Ergebnisvergleich Regelgleis Die durchgeführten Messungen zeigen nach ZIB (Zukunftsinitiative Bahnbau) oder DB
und Gegengleis dem Einbau des Noise Breakers eine Schall- Mindbox. Durch eine aktive Zusammenar-
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Ebenfalls wurde ein Ergebnisvergleich der pegelminderung an den betrachteten Mess- beit, in der die Partner mit ihrer Expertise
Schallpegelminderung an jedem Mess- positionen sowohl bei Zugvorbeifahrten im und kostenrelevanten Aufwendungen einen
punkt für Zugfahrten im Regelgleis und im Regelgleis als auch bei Zugvorbeifahrten im erfolgreichen Beitrag zur Erweiterung von
Abb. 4: Darstellung des Versuchsaufbaus im Gegengleis Quelle aller Abb.: [3]
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kundenorientierten Lösungen leisten, kann bei ein- und zweigleisigen Strecken mit ent- QUELLEN
sicherlich die Bereitschaft für Innovationen sprechend nahe gelegener Bebauung eine [1] Sechzehnte Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissions-
schutzgesetzes (Verkehrslärmschutzverordnung – 16. BImSchV), Anlage 2
von Ingenieuren und Unternehmen gestei- attraktive Alternative. (zu § 4): Berechnung des Beurteilungspegels für Schienenwege (Schall 03)
gert werden. Ergänzend zu Kooperationsof- [2] Forster Metallbau Gesellschaft m.b.H, Technische Ausführungen zum
fensiven sind bereits in der Vorplanung bzw. Ein zweiter Beitrag dieses Heftes behandelt Noise Breaker, Online: https://www.forster.at/en/noise-control/
noise-breaker/, 22.03.2021
Planfeststellung Wege zu definieren, um die- Schienenstegdämpfer, die ebenfalls im Rah- [3] DB Systemtechnik Bericht Projekt I-LENA – Noise Breaker, Dokument
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sen Innovationen einen Markt zu bieten. Der men der Lärmschutzinitiative I-LENA getestet 19-58206-Noise Breaker vom 30.11.2020, Fachabteilung TT.TVE 35
Noise Breaker besitzt die Freigabe und ist wurden.
Dipl.-Ing. (FH) / Dipl.-Wirtsch.-Ing (FH) Jürgen Kohlhas Ing. Leopold Dietl
Yüksel Büyükasik Geschäftsführer Prokurist und Vertriebsleiter
Prokurist und Technischer Leiter infra-tec GmbH, Hachenburg Bereich Lärmschutz
Generalunternehmer Netzbau j.kohlhas@infra-tec.de Forster Metallbau Ges. m.b.H.,
Leonhard Weiss GmbH & Co. KG, AT-Waidhofen/Ybbs
Satteldorf l.dietl@forster.at
y.bueyuekasik@leonhard-weiss.com
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