Montagsdiskussion in Hamburg Wilhelmsburg Thema Schienenverkehrslärm ( )

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1 Montagsdiskussion in Hamburg Wilhelmsburg Thema Schienenverkehrslärm ( ) Grundlagen: Schienenverkehrslärm Schallentstehung, Ausbreitung, Grenzwerte und Recht Belästigung und Bewertung Lärmstrategie der DB AG Lärmsanierungsprogramm im Raum Hamburg Verbundstoffbremsklotzsohle und andere Maßnahmen an Rad und Schiene 1 DB AG DB Umweltzentrum Dr. Rolf Geßner Montagsdiskussion - Schienenverkehrslärm Hamburg,

2 Die Entstehung von Schienenverkehrslärm: Wichtigste Quelle ist das Rollgeräusch Unebenheiten auf Schienenfahrfläche und Radlauffläche Quelle Schallabstrahlung des Rades Schallabstrahlung des Oberbaus (Schiene, Schwelle) Wagenaufbau + Laufwerk Rad Oberbau 2 Hauptquelle des Schienenlärms ist das Rollgeräusch. Im Hochgeschwindigkeitsverkehr (>250 km/h) kommen aerodynamische Geräusche hinzu Das Rollgeräusch von Schienenfahrzeugen entsteht an der Rad- Schiene-Kontaktfläche Das Rollgeräusch wird wesentlich vom Oberflächenzustand der Radund Schienenlaufflächen bestimmt Es gilt: Je glatter Rad und Schiene, desto leiser rollt der Zug Geräusche von Lüftern, Motoren, Aggregaten usw. Abstrahlung der Wagenaufbauten und der Tragkonstruktion sind gegenüber Rad / Schiene unerheblich

3 Grenz- / Richtwerte für den Schienenverkehrslärm Immissionsgrenzwerte (db(a)) Wohngebiete Mischgebiete Gewerbegebiete Krankenh. Schulen 16. BImschV Tag / Nacht Tag / Nacht Tag / Nacht Tag / Nacht Lärmvorsorge, (Neu- / Ausbau) 59 / / / / 47 Lärmsanierung 70 / / / / 60 (Bestandstrecken) Städtebau Orientw. DIN /40 60 / / 55 (45 / 35) Emissionswerte (db(a)) von Eisenbahnstrecken beziehen sich auf 25m Entfernung von Gleismitte in 3,5 m Höhe über SO, Von Einzelfahrzeugen beziehen sich auf Meßstrecke (preen 3095) 7,5m / 1,2m, 25m / 3,5m z.z. existieren keine Grenzwerte für Bestandsfahrzeuge in Deutschland. (außer Arbeitsschutz und Komfort) 3

4 Lärmbelästigung in Deutschland Nur 10 % der Bevölkerung fühlen sich durch den Schienenverkehrslärm belästigt Informationen Über 8 Mio. Menschen sind betroffen Für die DB AG sind das über Streckenkm mit hoher Lärmemission durch bebaute Gebiete Bisher kontinuierliche Wachstumsraten im Schienenverkehr in den vergangenen Jahren Schiene hat nach Meinung von Experten mittel- bis langfristig gute Potenzialchancen 4

5 Der DB Konzern hat ein strategisches Lärmschutzprogramm mit dem Ziel der Halbierung des Lärms aufgesetzt Neu- und Ausbau 16. BImSchV Lärmvorsorge Neu- und Ausbaustrecken mit Lärmminderungsmaßnahmen Wesentliche Maßnahmen zur Halbierung des Schienenverkehrslärms an Bestandsstrecken Erprobung innovative Maßnahmen der Lärm- & Erschütterungsminderung Lärmsanierungsanierungsprogramm Bund nachträgliche Lärmsanierung des vorhandenen Netzes (Bestandsnetz) Konjunkturpaket II Umrüstung Güterwagen Einsatz leiser Verbundstoffsohlen (K-/LL- Sohlen) LZarG Entwicklung leiser Komponenten für Fahrzeug und -weg Ziel: Halbierung des Schienenverkehrslärms ausgehend vom Jahr 2000 bis

6 Emissionsdarstellung des Schienenverkehrslärms im Streckennetz der DB AG Beispiel Fahrplan Nacht-Zeitraum ( Uhr) Die Emission wird nach Schall 03 durch Anzahl, Art/Eigenschaften und Geschwindigkeit der Züge bestimmt. 6

7 Das freiwilligen Lärmsanierungsprogramms der Bundesregierung Lärmminderung an Bestandsstrecken 1999 startete das Freiwilliges Lärmsanierungsprogramm (LSP) (100 Mio.DM, 51 Mio. /a) Das Sanierungsziel: Begrenzung des Lärms auf 60 db (A) nachts / 70 db(a) tags flächendeckend für die Betroffenen z.z. werden 100 Mio. / pro Jahr für Lärmsanierungsmaßnahmen am Ausbreitungsweg eingesetzt. - Maßnahmen sind vorwiegend : der Bau von Schallschutzwänden, Brückensanierung als aktive Maßnahmen - Einbau von Schallschutzfenstern und Lüfter sowie die Isolation von Dachwohnraum als passive Maßnahmen Gesamtkonzept Lärmsanierung im Internet: Die Bahn setzt das Lärmsanierungsprogramm der Bundesregierung um 7

8 Mit den Mitteln des Lärmsanierungsprogramms können aktive und passive Maßnahmen finanziert werden. Aktive Lärmsanierungsmaßnahmen Passive Lärmsanierungsmaßnahmen Lärmschutzwälle und wände Einbau von Schallschutzfenstern Schienenschmiereinrichtungen in engen Gleisradien gegen Kurvengeräusche Schallgedämmte Wandlüfter Maßnahmen zur Lärmminderung an Brückenbauwerken Aktive Maßnahmen können aufgrund der Topographie oder städtebaulicher Gegebenheiten nicht überall errichtet werden. Verbessern der Schalldämmung von Rollläden, Wänden und Dächern Passive Maßnahmen schützen Innenräume, nicht den Außenbereich 8

9 Das freiwillige Lärmsanierungsprogramm des Bundes Untersuchungsgebiete und Umsetzung Es umfasst z.z. : Strecken-km bisher ermittelter Gesamtbedarf : 2,3 Mrd. Zeitraum geschätzt etwa : noch Jahre Insgesamt wurden über 900 Kilometer Strecke saniert durch den Bau / Einbau von Schallschutzwänden und -fenstern sowie Dämmung von Dächern. Über 330 Kilometer Schallschutzwände errichtet Ca Wohnungen saniert mit Schallschutzfenster / Lüfter, Dach Darstellung und Dokumentation der Untersuchungsgebiete im LBK

10 Emissionen in Hamburg Wilhelmsburg 10

11 Emissionen in Hamburg Wilhelmsburg 11

12 Untersuchungsgebiete der Lärmsanierung in Hamburg Wilhelmsburg 12

13 Verbundstoffbremsklotzsohle anstelle der GG-BKS an Güterwagen LZarG Leiser Zug auf realem Gleis Konjunkturprogramm zum Test von innovativen Lärm- und Erschütterungsminderungsmaßnahmen am Fahrweg 13

14 Die Verbundstoffsohle ist die effizienteste Methode zur Lärmminderung; wirkt an der Quelle und ist flächendeckend Eigenschaften der K-/ LL-Sohle und Umrüstungsbedarf Verhindert Aufrauen und mindert Rollgeräusch der Räder Reduziert Vorbeifahrgeräusch von Güterzügen um rd. 10 db(a) (entspricht Halbierung des subjektiven Lärmempfindens) Umrüstungsbedarf Güterwagen im deutschen Bestand (davon ca DB Schenker Rail) Umrüstungsvarianten - K-Sohle: Kosten ca. 700 Mio. EUR* (dt. Bestand), Zulassung durch UIC erfolgt - LL-Sohle: Kosten ca. 200 Mio. EUR* (dt. Bestand), derzeit systemtechnisch noch nicht zugelassen bis 2013 erwartet Beschaffung von Neufahrzeugen im DB Konzern mit K-Sohle (derzeit über bei DB Schenker Rail) Verbundstoffsohle (K-/LL-Sohle) deutlich effizienter als Schallschutzwände (lärmtechnisch und kostenmäßig) Lärmminderung wirkt flächendeckend *keine Berücksichtigung der erhöhten Betriebskosten der Verbundstoffsohle Entwicklung der kostengünstigen LL-Sohle ist zu forcieren Für das Vorantreiben der Umrüstung ist eine vollständige öffentliche Förderung notwendig; ansonsten massive Verluste für Schiene zu befürchten; Die Kunden sind nicht bereit, die Umrüstungskosten zu tragen 14

15 Senkung des Vorbeifahrgeräusches durch V-BKS Herkömmliche Grauguss-Klotzbremsen führen dazu, dass die Radlaufoberfläche aufgeraut wird und das Rollgeräusch zunimmt. Durch den Einsatz von Bremssohlen aus Verbundstoffen wird die glatte Oberfläche am Rad erhalten und damit der Lärm um die Hälfte vermindert. Bei Neufahrzeugen setzt DB SR die Verbundstoffsohle ein. Ca G-Wagen mit dieser Technik hat DB SR in Betrieb. 15

16 Senkung des Schienenlärms durch Erhöhung des Anteils lärmgeminderter Güterwagen Die Internationalisierung des Güterverkehrs verlangt die Einbeziehung aller europäischen Bahngesellschaften in ein abgestimmtes Aktionsprogramm. Nur bei weitestgehender Aus-/Umrüstung von Güterwagen auf Verbundstoff-Bremssohlen wird die volle lärmmindernde Wirkung erreicht. ( Gw) Lärmreduktion [db(a)] Anteil des umgerüsteten Wagenparks [%] 16

17 Lärmsanierungsbedarf ohne und mit Verbundstoffbremse 0 % der Güterzüge sind mit V- Sohlen ausgerüstet 85 % der Güterzüge sind mit V- Sohlen ausgerüstet 17

18 LZarG: In drei Schwerpunktbereichen werden Forschung und Entwicklung vorangetrieben Rad/Schiene-Kontakt DB AG/Günter Jazbec DB AG/Pierlings Optimierte Werkstoffe für Rad und Schiene Weitere Optimierung der Güterwagenbremstechnik, um Aufrauungen zu verhindern Verringerung der thermischen Belastung der Räder Radschwingung und Abstrahlung Akustische Gesamtoptimierung von Laufwerken (Drehgestelle) (Lagerung, Feder / dämpfer- und Bremssystem) Entwicklung von Radabdeckungen und Radbremsscheiben Strukturoptimierung und Modellierung des Schwingungsverhaltens Entwicklung von abgestimmten Radschalldämpfern insbesondere für Güterwagenräder Akustische Optimierung des Oberbaus Weiterentwicklung der Schienenstegbedämpfung Verminderung der Geräuschentstehung zwischen Schwellenbauform, Schwellenlagerung und Schienenlagerung 18

19 LZarG: In drei Schwerpunktbereichen werden Forschung und Entwicklung vorangetrieben, Beispiel Laufwerke Maßnahmen B1 DRRS Drehgestell 19

20 Zusätzlich zur Lärmsanierung werden im Rahmen des KP II einmalig Mittel bereitgestellt, um innovative Maßnahmen zu erproben Erprobung im Rahmen des Konjunkturprogramms II Niedrige Schallschutzwand Schwellenbesohlung Automatische Schienenschmierung 50 Friction Modifier Reduzierung Bremsquietschende Ablaufberge Rbf. ELPA Verschäumtes Schottergleis Brückenabsorber Hochelastische Stützpunkte Präventive Behandlung Schienenoberfläche Unterschottermatten mit/ohne Gabionen Schienenstegbedämpfer 20

21 Maßnahmen aus dem Konjunkturpaket in Hamburg Hamburg Güterumg km 6,953 Brücke X Stählerne Vollwandtrogbrücken mit Buckelblechen bzw. Hutprofil, BJ: Brückenlänge: 18m - 50m BI, BMVBS Brückenentdröhnung; Einbau Unterschotten und /oder besohlten Schwellen, ggf. Schienenstegbedämpfer nein Hamburg Güterumg km 7,224 Brücke X Stählerne Vollwandtrogbrücken mit Buckelblechen bzw. Hutprofil, BJ: Brückenlänge: 18m - 50m BI, BMVBS Brückenentdröhnung; Einbau Unterschotten und /oder besohlten Schwellen, ggf. Schienenstegbedämpfer nein Hamburg Güterumg km 7,677 Brücke X Stählerne Vollwandtrogbrücken mit Buckelblechen bzw. Hutprofil, BJ: Brückenlänge: 18m - 50m Brückenentdröhnung; Einbau Unterschotten und /oder besohlten Schwellen, ggf. Schienenstegbedämpfer nein Hamburg Güterumg km 5,491 Brücke X Stählerne Vollwandtrogbrücken mit Buckelblechen bzw. Hutprofil, BJ: Brückenlänge: 18m - 50m Brückenentdröhnung; Einbau Unterschotten und /oder besohlten Schwellen, ggf. Schienenstegbedämpfer 21

22 Unterschiedlichste Lärmminderungstechnologien ermöglichen den passgenauen Einsatz an der Lärmquelle Überblick Lärmschutztechnologien Graphik Schienenstegbedämpfer Absorption der Schienenschwingung und des Rollgeräusches über Masse-Feder System Effekt: 1,5-4 db(a) Status: In Erprobungen umsetzbar Präv. Behandl. Schienenoberfl. Kontinuierl. ebene Fahrfläche durch hochleistungsfähiges Schienenschleifen Effekt: 3 db(a) Status: Identifiziert zu Erproben Verschäumtes Schottergleis Verschäumen Schotter im Lastausbreitungsbereich und damit Stabilisierung Effekt: noch offen Status: Identifiziert zu Erproben Schwellenbesohlung Einsatz elastischer Besohlung unterhalb der Schwellen verbessert Lastabtragung des Schotteroberbaus Effekt: noch offen Status: Identifiziert zu Erproben Unterschottermatten m/o Gabionen Reduktion Erschütterungen durch Unterschottermatten und Aufstellen gabionenwände gegen Lärm Effekt: 2-5 db(a) Status: Identifiziert zu Erproben 22 Hochelastische Stützpunkte Einsatz im Gleis an Brücken reduziert das Brückendröhnen Effekt: noch offen Status: Identifiziert zu Erproben

23 Unterschiedlichste Lärmminderungstechnologien ermöglichen den passgenauen Einsatz an der Lärmquelle Überblick Lärmschutztechnologien Brückenabsorber Reduzierung Brückendröhnen von Stahlbrücken durch Einsatz von Absorbern an den Stegen Effekt: 6 db(a) Status: Identifiziert zu Erproben Schienenschmierung Reduzierung von Kreisch- und Quietschgeräuschen in engen Bögen Effekt: noch offen Status: Identifiziert zu Erproben Niedrige Schallschutzwand 36 bzw. 72cm hohe Schallschutzwand über Schotteroberbau Effekt: 2 6 db(a) Status: Identifiziert zu Erproben Ergänzen mit weiteren Technologien 23

24 SILENCE Projekt DB Systemtechnik G2: Optimierter Oberbau für Schienenverkehr in städtischen Gebieten Gersthofen (D) Augsburg Schienendämpfung Rauheits- wachstum Donauwörth Lärmreduktion Thema 24

25 Zusammenfassung Schienenverkehrslärm Ursache und Betroffenheit Freiwilliges Lärmsanierungsprogramm, Maßnahmen an der Quelle V Sohle anstelle der GG-Sohle LZarG, innovative Maßnahmen Lärmaktionsplanung und Umsetzung der Maßnahmen aus dem Konjunkturpaket 2 Vielen Dank für f r Ihre Aufmerksamkeit 25