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Regelwerk

VBUSch - Vorläufige Berechnungsmethode für den Umgebungslärm an Schienenwegen

Vom 22. Mai 2006
(BAnz. Nr. 154a vom 17.08.2006 S. 6, 22.11.2018 - AT 28.12.2018 B7aufgehoben)


1 Anwendungsbereich und Zielsetzung

Mit der "Vorläufigen Berechnungsmethode für den Umgebungslärm an Schienenwegen (VBUSch)" können die Lärmindizes LDEN (Tag-Abend-Nacht-Lärmindex) und LNight (Nacht-Lärmindex) der Vierunddreißigsten Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über die Lärmkartierung - 34. BImSchV) 1 für den Schienenverkehr berechnet werden, die für die Kartierung von Umgebungslärm nach § 47c des Bundes-Immissionsschutzgesetzes 2 benötigt werden.

Die VBUSch gilt nicht für Schallberechnungen nach der Sechzehnten Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verkehrslärmschutzverordnung - 16. BImSchV) 3.

Die VBUSch ist angelehnt an die "Richtlinie zur Berechnung der Schallimmissionen von Schienenwegen - Schall 03", Ausgabe 1990 4, wurde jedoch an die Erfordernisse der Anhänge I und II der Richtlinie 2002/49/EG 5 angepasst. Dies beinhaltet die ausschließliche Berücksichtigung von A-bewerteten äquivalenten Dauerschallpegeln ohne Beurteilungszu- oder -abschläge, die Berücksichtigung eines für die Lärmemission ausschlaggebenden und hinsichtlich der Witterungsbedingungen durchschnittlichen Jahres sowie die Lage der Ermittlungspunkte für die Immissionspegel.

Weitere Anpassungen an die Erfordernisse der Richtlinie sind im Einzelnen:

Die VBUSch ist bis zur verbindlichen Einführung eines harmonisierten Berechnungsverfahrens gemäß Artikel 5 Abs. 1 Satz 2 der Richtlinie 2002/49/EG 5 anzuwenden.

ANMERKUNG 1: Die angegebenen Gleichungen dieser Vorschrift sind Zahlenwertgleichungen. Die Maßeinheiten sind Tabelle 1 zu entnehmen. Die errechneten Mittelungspegel und Lärmindizes LDEN und LNight sind auf eine Nachkommastelle zu runden.

ANMERKUNG 2: Die vorläufige Berechnungsmethode für den Umgebungslärm an Schienenwegen (VBUSch) berücksichtigt die meteorologische Dämpfung im langjährigen Mittel in Deutschland.

2 Abkürzungen; Maßeinheiten

Tabelle 1: Erläuterung der Abkürzungen und Symbole

Zeichen / Begriff Einheit / INDEX Bedeutung Verwendet in Gleichung
aA m Abstand Hindernisoberkante-Immissionsort ( 19), ( 20), ( 20a), ( 21)
aB m Abstand zwischen zwei Hinderniskanten ( 21)
aQ m Abstand Emissionsort-Hindernisoberkante ( 19), ( 20), ( 20a), ( 21)
aR m Abstand Emissionsort-Reflektor  
Bf - Bahnhof  
C0 - Konstante zur Berechnung der Meteorologiedämpfung ( 16)
D dB Pegeldifferenz (D = Delta L)  
DAe dB " durch Aerodynamik ( 3), ( 7)
DBr dB " durch Brücken ( 2)
DBM dB " durch Boden- und Meteorologiedämpfung ( 9), ( 10), ( 14), ( 18)
D dB " durch Bahnübergänge ( 2)
DD dB " durch unterschiedliche Bremsbauarten ( 2), ( 4)
De dB " durch Schallschirme ( 18)
DFz dB " durch unterschiedliche Fahrzeugarten ( 2)
DFb dB " durch unterschiedliche Fahrbahnen ( 2)
DG dB " durch Gehölz ( 22)
DI dB " durch Richtwirkung (Directivity Index) ( 9), ( 10), ( 11)
DKorr dB Summe der Pegeldifferenzen gem. Kap. 7 ( 9), ( 10)
DL dB Pegeldifferenz durch Luftabsorption ( 9), ( 10), ( 13)
Df dB " durch unterschiedliche Zuglängen ( 2), ( 3), ( 5)
DMet dB " durch Meteorologie ( 9), ( 10), ( 15), ( 16)
DRa dB " durch Gleisbögen mit engen Radien ( 2)
DR,1 dB " durch Einfachreflexion (Kap. 7.7)  
DR,2 dB " durch Mehrfachreflexion (Kap. 7.7) ( 23)
Ds dB " durch Abstand ( 9), ( 10), ( 12)
Dν dB " durch unterschiedliche Geschwindigkeit ( 2), ( 6)
dp m der Abstand des Immissionsortes vom Mittelpunkt des Teilstücks, projiziert auf die horizontale Bodenebene ( 15), ( 16)
δ Grad Winkel am Emissionsort zwischen sk und der Gleis- bzw. Bereichsachse ( 11)
EO - Emissionsort  
H m Höhe des Immissionsortes ( 15), ( 16)
h m Mittlere Gebäudehöhe ( 23)
hm m Mittlere Höhe der Verbindungslinie Emissionsort - Immissionsort über Gelände ( 14)
hR m Höhe des Reflektors  
hs m Höhe der Quelle über Gelände ( 15), ( 16)
ICE - Intercity-Express (Triebzug)  
IO - Immissionsort, Ermittlungspunkt  
j INDEX Zähler für Gleise oder Bereiche  
k INDEX Zähler für Teilstücke  
KW dB Witterungskorrektur ( 18), ( 20), ( 20a)
LDay dB Mittelungspegel Tag (6 - 18 Uhr) ( 1)
LEvening dB Mittelungspegel Abend (18 - 22 Uhr) ( 1)
LNight dB Mittelungspegel Nacht (22 - 6 Uhr)/Nacht-Lärmindex ( 1)
LDEN dB Tag-Abend-Nacht-Lärmindex ( 1)
Lm,E d6 Emissionspegel 25 m seitlich der Gleis-, Teilstück- bzw. Bereichsachse ( 2), ( 3)
Lm,E,RS dB Emissionspegel aufgrund des Rad-Schiene-Geräusches ( 2), ( 9)
Lm,E,Ae dB Emissionspegel aufgrund aerodynamischer Geräusche ( 3), ( 10)
Leq,Ges dB Gesamtmittelungspegel am Immissionsort ( 17)
Leq,RS dB Mittelungspegel am Immissionsort aufgrund des Rad-Schiene-Geräusches ( 9)
Leq,Ae dB Mittelungspegel am Immissionsort aufgrund aerodynamischer Geräusche ( 10)
li m Summe der Länge der Züge der Klasse i je Stunde (Mittelwert über Tag, Abend oder Nacht) ( 5)
lk m Teilstücklänge ( 8), ( 9), ( 10)
ni - Mittlere Anzahl der Züge einer Zugklasse i/Std.  
p % Längenanteil scheibengebremster Fahrzeuge am Zug einschl. Lok ( 4)
SO - Schienenoberkante  
S0 m horizontaler Abstand des Immissionsortes von der Gleisachse j bzw. Bereichsachse j  
s j m kürzester Abstand des Immissionsortes von der Gleisachse j bzw. von der Bereichsachse j  
Sk m Abstand des Immissionsortes vom Mittelpunkt einer Teilstrecke k ( 8), ( 19), ( 20), ( 20a), ( 21)
SG m Summe der Weglängen des gekrümmten Schallstrahles mit r = 5 km durch Gehölz ( 22)
ν km/h Fahrgeschwindigkeit ( 6), ( 7)
w m mittlerer Abstand zwischen den Häuserzeilen bzw. Stützmauern ( 23)
z m Schirmwert ( 18), ( 19), ( 20), ( 20a), ( 21)

3 Begriffe, Festlegungen Lärmindizes

Lärmindizes sind der Tag-Abend-Nacht-Lärmindex (Day-Evening-Night) LDEN und der Nacht-Lärmindex LNight. Sie werden bestimmt aus den relevanten Emissionspegeln, den Pegeldifferenzen auf den jeweiligen Ausbreitungswegen und der Korrektur für die unterschiedliche tageszeitliche Störwirkung.

Der Tag-Abend-Nacht-Lärmindex LDEN ist wie folgt definiert:

( 1)

Hierbei gilt:

Der Nacht-Lärmindex LNight ist der A-bewertete äquivalente Dauerschallpegel gemäß ISO 1996-2 7, wobei der Beurteilungszeitraum ein Jahr beträgt und die Bestimmungen an allen Kalendertagen in der Nacht erfolgen.

Ferner gilt:

Frequenzbewertung A

Durch die Frequenzbewertung a nach DIN EN 61.672-1 8 wird die Frequenzabhängigkeit der Empfindlichkeit des Gehörs näherungsweise berücksichtigt. Schallpegel mit dieser Frequenzbewertung werden A-bewertete Schallpegel oder auch A-Schallpegel LA genannt. In dieser Berechnungsmethode wird immer mit A-bewerteten Schallpegeln gerechnet und deshalb der Index a bzw. der Zusatz "A-bewertet" fortgelassen.

Mittelungspegel

Der Mittelungspegel nach DIN 45.641 9 dient zur Kennzeichnung der Stärke von Geräuschen mit zeitlich veränderlichen Schallpegeln. In seine Höhe gehen Stärke und Dauer jedes Schallereignisses während des Zeitraumes ein, über den gemittelt wird. Er entspricht dem A-bewerteten äquivalenten Dauerschallpegel gemäß ISO 1996-2 7.

Schallemission

Schallemission ist der von einer Schallquelle oder einer Ansammlung von Schallquellen (z.B. Eisenbahnstrecke) abgestrahlte Schall. Die Stärke der Schallemissionen wird durch den → Emissionspegel beschrieben.

Emissionspegel

Der Emissionspegel Lm,E,RS bzw. Lm,E,Ae in dB ist der → Mittelungspegel in 25 m Abstand, 3,5 m Höhe über SO von der Achse des betrachteten Gleises bei freier Schallausbreitung. Er dient als Ausgangsgröße für die Berechnung des → Mittelungspegels.

Schallimmission

Schallimmission ist der auf ein Gebiet oder einen Punkt eines Gebietes (→ Immissionsort) einwirkende Schall. Die Stärke der Schallimmission wird durch den → Mittelungspegel beschrieben.

Immissionsort (Ermittlungspunkt)

Der Immissionsort ist der Punkt in einer Höhe von 4,0 ± 0,2 m (3,8 - 4,2 m) über dem Boden, für den die Mittelungspegel zu berechnen sind.

4 Ausgangsdaten

Für die Berechnung sind Angaben erforderlich über:

- Fahrzeugarten (siehe hierzu Nummer 5.1)
- Bremsbauarten (siehe hierzu Nummer 5.2)
- Zuglängen und -zahlen (siehe hierzu Nummer 5.3)
- Geschwindigkeiten (siehe hierzu Nummer 5.4 und 5.5)
- Fahrbahnarten (siehe hierzu Nummer 5.6)
- Brücken (siehe hierzu Nummer 5.7)
- Bahnübergänge (siehe hierzu Nummer 5.8)
- Gleisbögen (Kurven) (siehe hierzu Nummer 5.9).

Die Angaben zu Fahrzeugarten, Zugzahlen, Zuglängen und Geschwindigkeiten (Betriebsprogramm/Fahrplan) müssen getrennt für Tag, Abend und Nacht vorliegen.

5 Berechnung des Emissionspegels

Zur Berechnung des Emissionspegels des Verkehrs auf einem Gleis oder einem Teilstück werden Züge gleicher Fahrzeugart (Nummer 5.1), mit gleichem Anteil scheibengebremster Fahrzeuge (Nummer 5.2) und mit gleicher Geschwindigkeit (Nummer 5.4) zu Klassen i zusammengefasst. Für jedes Gleis j bzw. Teilstück k wird dann der Emissionspegel Lm,E nach ( 2) und ( 3) berechnet.

( 2)
( 3)

Darin sind:

Lm,E,RS Emissionspegel aufgrund des Rad-Schiene-Geräusches in Höhe von SO
Lm,E,Ae Emissionspegel aufgrund des aerodynamischen Geräusches in Höhe von 4,5 m über SO für Geschwindigkeiten > 200 km/h
DFz, DD, Dl, Dν, DAe Pegeldifferenzen nach Nummer 5.1 bis 5.5
DFb, DBr, D, DRa Pegeldifferenzen nach Nummer 5.6 bis 5.9

Die Berechnung erfolgt getrennt für Tag, Abend und Nacht.

ANMERKUNG: DFz und DD sind stets getrennt zu ermitteln und in ( 2) einzusetzen. Fahrzeuge der Baureihe 401 und 402 (ICE) werden von scheibengebremsten Triebköpfen angetrieben, die nicht Lokomotiven im Sinne dieser Richtlinie sind.

5.1 Einfluss der Fahrzeugarten

Durch DFz wird in ( 2) der Einfluss der Fahrzeugarten berücksichtigt. Werte sind Tabelle 2 zu entnehmen:

Tabelle 2: Einfluss der Fahrzeugart

Spalte A B
Zeile Fahrzeugart DFz *
1 Fahrzeugart mit zulässigen Geschwindigkeiten ν > 100 km/h mit Radabsorbern (Baureihe 401, 402) - 3
2 Fahrzeuge mit Radscheibenbremsen (Baureihen 403, 420, 472) - 2
3 Fahrzeuge mit Radscheibenbremsen (Bx-Wagen unter Einbeziehung der Lok) - 1
4 U - Bahn 2
5 Straßenbahn 3
6 alle übrigen Fahrzeugarten 0
*) Für Fahrzeugarten, bei denen aufgrund besonderer Vorkehrungen eine weitergehende, dauerhafte Lärmminderung nachgewiesen ist, können die der Lärmminderung entsprechenden Korrekturwerte zusätzlich zu den Korrekturwerten DFz berücksichtigt werden.

5.2 Einfluss der Bremsbauart

Durch DD wird in ( 2) der Einfluss der Bremsbauarten berücksichtigt:

DD = 10 lg (5 - 0,04p) ( 4)

Dabei ist p der prozentuale Anteil scheibengebremster Fahrzeuge an der Länge des Zuges einschl. Lok. Die Länge der Lok ist mit 20 m, die eines Reisezugwagens mit 26,4 m anzusetzen.

ANMERKUNG: Güterzüge werden in der Regel nur aus klotzgebremsten Fahrzeugen gebildet.

5.3 Einfluss der Zuglängen

Durch Dl wird in ( 2) und ( 3) der Einfluss der Anzahl und Längen der Züge berücksichtigt:

Dl =10 lg (0,01 l) ( 5)

Dabei ist 1 die Summe der Längen aller Züge der Zugklassen i pro Stunde.

ANMERKUNG: Die Längen von Zügen gleicher Fahrzeugart gemäß Tabelle 2, gleichen Scheibenbremsanteils p und gleicher Geschwindigkeit ν können bei der Berechnung der Zuglänge durch Addition der Einzellängen zusammengefasst werden.

5.4 Einfluss der Geschwindigkeit

Durch Dν wird in ( 2) der Einfluss der Geschwindigkeit berücksichtigt:

Dν = 20 lg (0,01 ν) ( 6)

Dabei ist ν die zulässige Streckengeschwindigkeit bzw. für Züge, die diese Geschwindigkeit nicht fahren dürfen, die jeweilige zulässige Fahrgeschwindigkeit.

5.5 Einfluss der Aerodynamik

Durch DAe wird in ( 3) der Einfluss der Aerodynamik berücksichtigt:

DAe = 50 lg (0,01 ν) ( 7)

Dabei ist ν die zulässige Streckengeschwindigkeit bzw. für Züge, die diese Geschwindigkeit nicht fahren dürfen, die jeweilige zulässige Fahrgeschwindigkeit. Der Einfluss der Aerodynamik ist erst bei ν > 200 km/h anzusetzen.

5.6 Einfluss der Fahrbahnarten

Durch DFb wird in ( 2) der Einfluss der Fahrbahnarten mit durchschnittlichem Zustand der Schienenfahrfläche berücksichtigt. Die Werte sind der Tabelle 3 zu entnehmen:

Tabelle 3: Einfluss der Fahrbahnarten

Spalte A B
Zeile Fahrbahnart DFb *)
1 Gleiskörper mit  
  Raseneindeckung - Straßenbahn -2
2 Schotterbett - Holzschwelle 2
3 Schotterbett - Betonschwelle 2
4 Feste Fahrbahn - nicht absorbierend 5
*) Für Fahrbahnen, bei denen aufgrund besonderer Vorkehrungen eine weitergehende, dauerhafte Lärmminderung nachgewiesen ist, können die der Lärmminderung entsprechenden Korrekturwerte zusätzlich zu den Korrekturwerten DFb berücksichtigt werden.

ANMERKUNG 1: Für im Rahmen der Lärmvorsorge planfestgestelltes Besonders überwachtes Gleis (BüG) sind die anzusetzenden Korrekturwerte DFb den jeweiligen Planfeststellungsbeschlüssen zu entnehmen.

ANMERKUNG 2: Unter "Besonders überwachten Gleisen" (BüG) wird verstanden, dass diese Gleise in regelmäßigen Abständen auf evtl. Schallpegelzunahme überprüft und ggf. geschliffen werden.

5.7 Einfluss der Brücken

Der Einfluss von Brücken wird durch einen Zuschlag in ( 2) von DBr = 3 dB für die Gleise auf der Brücke berücksichtigt.

5.8 Einfluss der Bahnübergänge

Im Bereich von Bahnübergängen ist für eine Teilstücklänge gleich der zweifachen Straßenbreite in ( 2) D = 5 dB zu setzen. Andere Korrekturen DFb sowie Korrekturen für "Besonders überwachtes Gleis" (BüG) sind dann nicht mehr anzuwenden.

ANMERKUNG: Für Immissionsorte, deren Abstand sj bzw. sk größer als das Zehnfache der Straßenbreite sind, kann der Einfluss der zusätzlichen Schallabstrahlung des Bahnüberganges vernachlässigt werden.

5.9 Einfluss der Kurven

Treten beim Befahren enger Kurvenradien Quietschgeräusche auf, so sind - soweit sie nicht durch technische Maßnahmen ausgeschlossen werden können - folgende Korrekturwerte DRa für den gesamten Kurvenabschnitt nach Tabelle 4 in Ansatz zu bringen.

Tabelle 4: Einfluss der Kurven

Spalte A B
Zeile Kurvenradius DRa
1 < 300m 8
2 von 300 m bis < 500 m 3
3 ≥ 500 m 0

6 Berechnung des Mittelungspegels

Zur Berechnung des Mittelungspegels werden die Gleise bzw. Bereiche in Teilstücke k zerlegt. Die Teilstücklänge lk ist gemäß ( 8) zu wählen:

0,01 sk ≤ lk ≤ 0,5 sk ( 8)

Darin ist

sk der Abstand des Immissionsortes vom Mittelpunkt der Teilstrecke k .

ANMERKUNG: Es ist nicht erforderlich, lk kleiner als 0,01 · sk zu wählen, weil die Genauigkeit dadurch nicht mehr verbessert wird. Die Beiträge von Teilstücken mit sk > 5000 m können vernachlässigt werden.

Emissionsort ist der Mittelpunkt des jeweiligen Teilstücks. Für Lm,E,RS liegt der Emissionsort auf Schienenoberkante (SO), für Lm,E,Ae in Höhe von 4,5 m über SO.

Über die Länge der Teilstücke müssen Lm,E,RS,k, Lm,E,Ae,k und die einzelnen Einflussgrößen nach Kap. 7 annähernd konstant sein.

Für die Ausarbeitung von Lärmkarten schreibt die Richtlinie 2002/49/EG 5 eine Höhe des Ermittlungspunktes (Immissionsort) von 4,0 ± 0,2 m über dem Boden vor. Da die Lärmindizes aus den Mittelungspegeln nach ( 1) berechnet werden, gilt diese Höhenangabe für die Mittelungspegel ebenfalls.

Für jedes Teilstück k ist Leq,RS,k und Leq,Ae,k zu berechnen:

Leq,RS,k = Lm,E,RS,k +19,2 +10 lg lk + Dl,k + Ds,k + DL,k + DBM,k - Dmet + DKorr,k ( 9)
Leq,Ae,k = Lm,E,Ae,k +19,2 +10 lg lk + Dl,k + Ds,k + DL,k + DBM,k - Dmet + DKorr,k ( 10)

Darin sind

Lm,ERS,k der Emissionspegel aufgrund des Rad-Schiene-Geräusches nach ( 2),
Lm,E,Ae,k der Emissionspegel aufgrund des aerodynamischen Geräusches nach ( 3),
lk die Teilstücklänge,


Dl,k =10 lg (0,22 +1,27 sin2 δk) ( 11)

die Pegeldifferenz durch Richtwirkung,

δk der Winkel am Emissionsort zwischen sk und der Gleisachse (s. Bild 1),

( 12)

die Pegeldifferenz durch Abstand,

sk der Abstand des Immissionsortes vom Mittelpunkt des Teilstücks,

( 13)

die Pegeldifferenz durch Luftabsorption,

( 14)

die Pegeldifferenz durch Boden- und Meteorologiedämpfung,

hm die mittlere Höhe der Verbindungslinie Emissionsort-Immissionsort über Gelände und für jedes Teilstück zu verwenden,

Dmet = 0 für dp ≤ 10 (hs +H) ( 15)
Dmet = C0(1 - 10(hs + H)/dp) für dp > 10 (hs + H ) ( 16)

die Pegeldifferenz durch den Einfluss der Witterungsbedingungen,

C0 = 2 für den Tag, C0 = 1 für den Abend, C0 = 0 für die Nacht,

hs = die Höhe des Emissionsortes über Gelände,

H = die Höhe des Immissionsortes (4 m über Gelände),

dp = der Abstand des Immissionsortes vom Mittelpunkt des Teilstücks, projiziert auf die horizontale Bodenebene (s. Bild 1),

Dkorr,k die Summe der nach Kap. 7 "Einflüsse auf dem Ausbreitungsweg" anzusetzenden Pegeldifferenzen.

ANMERKUNG 1: Die Formeln für Ausbreitung und Abschirmung sind an VDI 2714 10 und VDI 2720 11 angelehnt.

ANMERKUNG 2: Die ersten 3 Terme der Gl. ( 9) und ( 10) können als Schallleistungspegel der Teilstrecke k (Punktschallquelle) interpretiert werden.

ANMERKUNG 3: Die Schienenoberkante ist wegen des 0,5 m hohen Schotterbettes 0,6 m über Gelände anzunehmen.

ANMERKUNG 4: Die zweite Schallquellenhöhe von h = 4,5 m über SO für aerodynamische Geräusche ist bei Geschwindigkeiten v > 200 km/h anzusetzen. Die in den Bildern 1 bis 7 dargestellten geometrischen Parameter sind dann entsprechend auch für die 2. Quellhöhe anzuwenden.

ANMERKUNG 5: δk ist als räumlicher Winkel zwischen Gleisachse und sk anzusetzen (s. Bild 1). Bei Kurven ist der Winkel δ auf die Tangente an die Gleisachse im Emissionsort zu beziehen. Im nahezu ebenen Gelände ist es ausreichend, hm als arithmetischen Mittelwert der Höhen des Emissionsortes und des Immissionsortes über Gelände zu bestimmen.

Bild 1: Zur Definition des Winkels δk

Der Gesamtmittelungspegel an einem Immissionsort ergibt sich aus den Mittelungspegeln Leq,RS,k und Leq,Ae,k aller Teilstücke und Bereiche k durch energetische Addition nach ( 17):

( 17)

ANMERKUNG: Die Berechnung von Leq,ges erfolgt getrennt für Tag, Abend und Nacht.

7 Einflüsse auf dem Ausbreitungsweg

Die Summe der nach Kap. 7.1 bis 7.7 berechneten De, DB, DG, DR,1 und DR,2 ist als DKorr,k in ( 9) und ( 10) einzusetzen.

7.1 Abschirmung

Die Pegeldifferenz De,k einer Abschirmung ist für jedes Teilstück k nach ( 18) zu berechnen:

De,k = -- (10 lg (3 + 60 zk KW,k)+ DBM,k) ≤ 0 ( 18)

mit zk > - 0,033.

Darin sind

DBM,k die Pegelminderung durch Boden- und Meteorologiedämpfung nach ( 14),

zk = aQ,k + aA,k - sk ( 19)

der Schirmwert, d. h. der Umweg über das Hindernis (s. Bild 2) mit

aQ,k Abstand Emissionsort - Hindernisoberkante,
aA,k Abstand Hindernisoberkante - Immissionsort,
sk Abstand Emissionsort - Immissionsort.

Wenn das Hindernis die Sichtverbindungslinie zwischen Emissionsort und Immissionsort nicht überragt, ist z mit negativem Vorzeichen zu versehen;

KW,k Witterungskorrektur nach ( 20)
( 20)

Für z < 0 ist Kw = 1 zu setzen.

ANMERKUNG: Kw,k kann auch auf der Basis der natürlichen Zahl e berechnet werden:

( 20a)

Geht die direkte Verbindungslinie Emissionsort - Immissionsort nicht durch das Hindernis hindurch, kann trotzdem ein Schirmwert z bestimmt werden. Der Zahlenwert ist dann mit dem Vorzeichen "Minus" zu versehen. Schirmwerte z bis - 0,033 ergeben noch eine Pegelminderung durch das Hindernis.

ANMERKUNG 1: Für die Wirkung von Abschirmungen ist der Umweg über das Hindernis gegenüber der direkten Verbindungslinie Emissionsort - Immissionsort maßgebend. Die Differenz beider wird Schirmwert genannt und errechnet sich nach ( 19).

ANMERKUNG 2: Sind keine Abschirmungen vorhanden, ist De = 0 zu setzen.

ANMERKUNG 3: Bei Brücken ist zu beachten, dass die von der Brückenkonstruktion selbst stammende Abstrahlung durch eine Schallschutzwand über SO nicht verringert wird.

Bild 2: Größen zur Berechnung des Schirmwertes an einer Schallschutzwand

7.2 Abschirmwirkung bei Mehrfachbeugung

Bei Gebäuden, Schallschutzwällen und Dämmen wird der Schirmwert nach ( 21) berechnet:

zk = aQ,k+ aA,k + aB,k - sk ( 21)

aB,k ist der Abstand zwischen den beeinflussenden Hinderniskanten (s. auch Bild 3). Für die Berechnung der Witterungskorrektur KW nach ( 20) wird aB,k zum größeren der beiden Abstände aQ,k bzw. aA,k addiert. Die Pegeldifferenz De,k wird nach ( 18) berechnet.

Bild 3: Größen zur Berechnung des Schirmwertes an einem Schallschutzwall

7.3 Strecken in Dammlage

Bei Strecken auf Dämmen ist für Immissionsorte, die tiefer liegen als SO, ggf. die pegelmindernde Wirkung der Dammkante nach Kap. 7.1 zu berücksichtigen (s. Bild 4).

Bild 4: Größen zur Berechnung des Schirmwertes an einem Damm

7.4 Einschnitte

Für Einschnitte ist De,k nach Kap. 7.1 zu berechnen (s. Bild 5).

Bild 5: Größen zur Berechnung des Schirmwertes an einer geneigten Böschung

7.5 Gebäude

Die Abschirmung durch Gebäude wird nach Abschnitt 7.2 berechnet (s. Bild 6). Zur möglichen Pegelerhöhung auf der gegenüberliegenden Seite durch Reflexion siehe Abschnitt 7.7.

Bild 6: Größen zur Berechnung des Schirmwertes an Gebäuden

7.6 Gehölz

Die durch dichten Wald mit bleibender Unterholzausbildung verursachte Pegeldifferenz DG

kann wie folgt berücksichtigt werden:

DG = - 0,05 sG,k≥ - 5 ( 22)

Darin ist sG,k die Projektion in die Horizontalebene derjenigen Weglängen, die der gekrümmte Schallstrahl mit r = 5 km auf dem Weg Emissionsort - Immissionsort durch Gehölz zurücklegt (s. Bild 7).

ANMERKUNG: Spürbare Pegelminderungen werden meist erst bei längeren Schallausbreitungswegen durch Gehölz erreicht. Angaben in der Literatur über die Wirkung verschiedener Gehölzarten und -anordnungen streuen stark. Die Pegelminderung durch Bodenabsorption bei Schallausbreitung über niedrig bewachsenen Bodenflächen wird nicht berücksichtigt.

Bild 7: Schallausbreitung durch Gehölz

7.7 Reflexionen

Durch einfache Reflexionen an nicht schallabsorbierenden Stützmauern, Hausfassaden oder anderen Flächen kann der Beurteilungspegel auf der gegenüberliegenden Seite erhöht werden. Reflexionen an nicht schallabsorbierenden Flächen sind zu berücksichtigen, wenn die Höhe hR der reflektierenden Fläche der Bedingung hR ≥ 0,3 √aR genügt, wobei aR der Abstand zwischen Emissionsort und Reflektor ist und zwischen Reflektor und Immissionsort keine Abschirmung vorhanden ist. Zur Berücksichtigung der Reflexion wird die Schiene an der reflektierenden Fläche gespiegelt. Das Verfahren zur Berücksichtigung von Spiegelschallquellen aufgrund einfacher Reflexion ist in VDI 2714 10, Kapitel 7.1 beschrieben.

Die Schallemissionen Lm,E,RS,k und Lm,E,Ae,k der Spiegelschallquelle sind dabei gegenüber der Originalschallquelle um den Wert DR,1,k zu korrigieren.

Tabelle 5: Korrektur DR,1 zur Berücksichtigung der Absorptionseigenschaften von reflektierenden Flächen

Spalte A B
Zeile Reflexionsart DR,1
1 Glatte Gebäudefassaden -1
2 Gegliederte Hausfassaden -2
3 Absorbierende Lärmschutzwände -4
4 Hochabsorbierende Lärmschutzwände -8

Wenn ein Teilstück zwischen beidseitigen parallelen reflektierenden Stützmauern oder weitgehend geschlossenen Häuserzeilen (Lückenanteil < 30 %) verläuft, sind zusätzlich zur ersten Reflexion die Mittelungspegel Leq,RS,k und Leq,Ae,k in diesem Bereich aufgrund von Mehrfachreflexionen um den Wert DR,2,k zu erhöhen, der nach ( 23) berechnet wird:

( 23)

Darin sind

h die mittlere Gebäudehöhe
w der mittlere Abstand zwischen den Häuserzeilen bzw. Stützmauern.

Bei der Ermittlung der Mittelungspegel an einer Fassade ist nur der einfallende Schall und nicht der an dieser Fassade reflektierte Schall zu berücksichtigen

ANMERKUNG: DR,2,k findet hauptsächlich für den Nahverkehr in Stadtstraßen Anwendung.

8 Personenbahnhöfe

Die Emissionspegel von Zug- und Rangierfahrten in Personenbahnhöfen werden vereinfachend nach Kap. 5 wie für die freie Strecke berechnet. Abschirmungen durch Bahnsteigkanten u. ä. sind nicht zu berücksichtigen; ebenso nicht die Emissionen von Karrenfahrten, Lautsprecheransagen u. ä.

Dabei ist anzusetzen

ANMERKUNG 1: Messungen 12 haben ergeben, dass hiernach bei kleineren Bahnhöfen, in denen die meisten Züge durchfahren, ein geringfügig zu hoher, in großen Bahnhöfen, in denen die meisten Züge halten, ein bis zu 5 dB(A) höherer Emissionspegel berechnet wird. In den gemessenen Mittelungspegeln nach 12 sind bahnhofspezifische Geräusche, wie Türenschlagen, Karrenfahrten, Lautsprecheransagen, Anfahrgeräusche von Diesellok, Bremsgeräusche usw., ferner bahnhofspezifische Abschirmungen wie Bahnsteigkanten, Bahnsteigdächer usw. bereits enthalten.

ANMERKUNG 2: Die Fahrgeschwindigkeit bei Rangierfahrten wird zur Berücksichtigung des Anfahrpegels der Dieselrangierlok und evtl. pegelerhöhender Fahrflächenfehler der in den Abstellgleisen verlegten Schienen mit 35 km/h statt mit 25 km/h angesetzt.

9 Quellenverzeichnis

1 Vierunddreißigste Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über die Lärmkartierung - 34. BImSchV), vom 6. März 2006
2 Bundes-Immissionsschutzgesetz ( BImSchG), Gesetz zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen, Geräusche, Erschütterungen und ähnliche Vorgänge, September 2002 in der Fassung der Bekanntmachung vom 24. Juni 2005
3 Sechzehnte Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verkehrslärmschutzverordnung - 16. BImSchV), vom 12. Juni 1990
4 INFORMATION Deutsche Bundesbahn · Bundesbahn-Zentralamt München - AKUSTIK 03, Richtlinie zur Berechnung der Schallimmissionen von Schienenwegen, Schall03, Ausgabe 1990
5 Richtlinie 2002/49/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 25. Juni 2002 über die Bewertung und Bekämpfung von Umgebungslärm (EU - Umgebungslärmrichtlinie)
6 M. Klemenz und B. Barsikow: Abschirmwirkung von Schallschutzwänden bei Hochgeschwindigkeitszügen; Bericht 4, Arbeitspaket 3: Modellrechnungen und Vorschläge zur Modifikation der Schall 03. Umweltbundesamt, Forschungsvorhaben 296 55.215, Dezember 1998
7 ISO 1996-2: 1998, Beuth-Verlag GmbH, 10.772 Berlin
8 DIN EN 61.672-1:2003 Elektroakustik - Schallpegelmesser, Teil 1: Anforderungen
9 DIN 45.641, BI. 1, Mittelung von Schallpegeln, Juni 1990
10 VDI 2714, Schallausbreitung im Freien, Januar 1988
11 VDI 2720, Bl. 1, Schallschutz durch Abschirmung im Freien, März 1997
12 Studie über die Schallemissionen von Bahnhöfen im Vergleich mit der freien Strecke (Bahnhofstudie 2); Forschungsvorhaben im Auftrag des Bundesministers für Verkehr und des Bundesbahn-Zentralamtes München, Müller-BBM GmbH, Planegg, 17.01.1986
ENDE

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