Automatische Überprüfung der Geräuschemissionen von
Schienenfahrzeugen im täglichen Betrieb
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artikel:
- Neue Eisenbahnbrücke über Donau
- Zur statistischen Signifikanz von Messungen
- Railjet und ICE-T Messungen für Projekt sysBahnlärm
- Über 7.900 Züge und 165.000 Achsen in 12 Wochen
- Auszeichnungen für acramos
- acramos im Maßstab 1:87 bei NAG/DAGA 2009
Neue Eisenbahnbrücke über Donau:
Beim Neubau der ÖBB - Donaubrücke Tulln ist ein wesentlicher Aspekt eine deutliche Lärmentlastung für die Anrainer. Die ÖBB hat daher eine Reihe von Schallschutzmaßnahmen geplant, wie Entkoppelung des Oberbaus von der stählernen Tragkonstruktion der Brücke, Verwendung eines Oberbausystems mit eingebetteter Schiene und Schallschutzwände an der Brücke. Der Neubau der Brücke wird von zwei Messkampagnen mit acramos-Mobil begleitet:
Ziel der ersten Untersuchung im Zeitraum 28.7. bis 11.8.2008 war es, die Geräuschemission sowie des Schwingungsverhaltens der bestehenden Bahnbrücke Tulln zu erheben und zu dokumentieren. Zur Zeit (Herbst 2009) werden die Vergleichswerte der neuen Bahnbrücke gemessen. Damit kann beurteilt werden, wie sich die Geräuschemission und somit die gesamte Abstrahlung der Brücke verändert hat.
Zusätzlich umfasst dass Messkonzept die Ermittlung von Basisdaten der Strukturschwingungen (der neuen Brücke) zur Überprüfung der Wirksamkeit der gesetzten Maßnahmen und nicht zuletzt als Input für andere, ähnlich geartete Projekte.
Zur statistischen Signifikanz von Messungen:
Die Beurteilung der akustischen Wirkung von Maßnahmen an Gleis und Oberbau gewinnt ständig an Bedeutung, da die Industrie immer mehr Produkte auf den Markt bringt, die den Vorbeifahrtpegel von Zügen senken sollen. Trotz dieses Bedarfs existiert noch keine normative Festlegung, wie derartige Messungen korrekt durchgeführt werden müssen und mit welcher Wiederholgenauigkeit zu rechnen ist.
In seinem Vortrag „Beurteilung von Bahninfrastrukturkomponenten hinsichtlich Geräuschemission“ anlässlich der vom ifv-Bahntechnik e.V. veranstalteten RAIL-noise 2009 in Berlin geht Dr. Manfred Kalivoda darauf ein, was eine Reihe von Messungen deutlich gezeigt hat: Wenn Maßnahmen an Gleis und Oberbau anhand von Zügen des täglichen Betriebs beurteilt werden, können ein Messtag bzw. einige wenige Zugvorbeifahrten nicht genügen. Denn die Streuungen zwischen gleichartigen Zügen im täglichen Betrieb können durchaus 5 dB betragen, während die untersuchten Effekte selbst oft nur 2 – 3 dB ausmachen. Hier können nur mobile automatische Mehrkanal-Messsysteme wie acramos zum Einsatz kommen, wenn es darum geht, die Messungen dennoch kostengünstig abzuwickeln und gleichzeitig eine Vielzahl von Messgrößen und Meta-Informationen zu erhalten. Damit bekommt man die für eine statistisch abgesicherte Aussage erforderlichen Daten und kann somit die akustische Wirkung von Produkten korrekt beurteilen.
Railjet und ICE-T Messungen für Projekt sysBahnlärm:
Das österreichische Verkehrsministerium hat mit „sysBahnLärm“ ein Projekt in Auftrag gegeben, das die umfangreichen Ergebnisse aus bisherigen Untersuchungen zur Bahnlärmminderung aus systemischer Sicht bearbeit und zusammenstellt, und vor allem auch die nicht-akustischen Wirkungen der Maßnahmen untersucht und bewertet. Dies aus gutem Grund, fehlt doch europaweit bis dato ein systematische Bewertung von Maßnahmen zur Eisenbahnlärmentstehung und -bekämpfung hinsichtlich deren Auswirkungen, wenn diese mit anderen Maßnahmen kombiniert werden. Auch etwaige Effekte, die sich dadurch auf die Lebenszykluskosten (LCC) der Infrastruktur ergeben, wurden bis dato nicht ganzheitlich betrachtet. So kommt es, dass nach wie vor auf die einfachste, aber auch teuerste Variante der Bahnlärmminderung gesetzt wird, nämlich den Bau von Schallschutzwänden, obwohl immer wieder aufgezeigt wird, dass nur Maßnahmen an der Quelle langfristig Ziel führend sind.
Neue akustische Untersuchungen und Messungen sind im Rahmen von „sysBahnLärm“ sind dann vorgesehen, wenn zur Beantwortung des entsprechenden Themenbereiches noch keine ausreichenden Ergebnisse und Erkenntnisse vorliegen, wie etwa zu den Geräuschemissionsdaten der neuen Zugkategorien ICE-T und Railjet bei 200 km/h. Weiters hat sich gezeigt, dass mit Einführung des EC/IC-Verkehrs bis 200 km/h nun Reisezugwagen mit kombinierter Bremse zum Einsatz kommen. In der aktuellen ONR 305011 gibt es für diese Fahrzeugkategorie für Geschwindigkeiten über 140 km/h keine Emissionswerte. Die entsprechenden Messungen wurden mit acramos-Mobil an der Hochleistungsstrecke der Westbahn bei km 83,7 durchgeführt.
Standardmäßig wurden alle auf Gleis 4 verkehrenden Züge mit 2 Mikrofonen in 7.5 m Entfernung von Gleis 4 und 1,2 m sowie 3,5 m Höhe über SOK gemessen.
Im Zeitraum 11. 8. 2009 bis zum 23. 9. 2009 wurden die in der Tabelle angegebene Anzahl von Zügen erfasst.
Über 7.900 Züge und 165.000 Achsen in 12 Wochen:
Die Geräusch- bzw. Erschütterungsemissionen in der an der Strecke Innsbruck Hbf. – Ötztal gelegenen Konzertkurve sind durch die innerstädtische Lage und den engen Bogen besonders kritisch. Im Herbst 2008 wurden von der ÖBB verschiedene Schallmindernde Maßnahmen am Gleis getestet. Für die Messungen wurde acramos-Mobil 12 Wochen lang eingesetzt.
Die Auswertungen aus den Ergebnissen von über 7.900 Zügen und 165.000 Achsen (siehe Tabelle) sind die Basis für den weiteren Maßnahmenplan der ÖBB. Das Mess-System acramos stellte sicher, dass nicht nur die unterschiedlichen Effekte der einzelnen Maßnahmen am Oberbau als solche erfasst werden konnten. Parallel dazu wurde auch die zeitliche Veränderung der Geräuschemissionen durch die sich ändernde Schienenrauhigkeit dargestellt.
Dass es sich bei den mit acramos gewonnenen Daten um keine Momentaufnahmen handelt und außerordentliche Witterungseinflüsse wie Schnee oder Sturm in den Auswertungen berücksichtigt werden, gewährleistet eine hohe Signifikanz der Ergebnisse. Seit März 2009 ist acramos-Mobil für weitere Messserien in der Konzertkurve im Einsatz.
Auszeichnungen für acramos:
Mit der Nominierung zum Staatspreis „Verkehr“ des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie wurde das innovative Potential von acramos aus umweltrelevanter und auch betriebswirtschaftlicher Sicht erstmals im Dezember 2007 hoch ausgezeichnet. 2008 folgte der Sonderpreis Feminova im Rahmen des Mercur der Handelskammer Wien für besondere Innovationsleistungen. Die aktuellste Auszeichnung ist der dritte Platz bei dem vom Zentrum für innovative Technologien (ZIT) im Herbst 2009 ausgeschriebenen Zukunftspreis der Stadt Wien in der Kategorie kreative Anwendungen.
acramos im Maßstab 1:87 bei NAG/DAGA 2009:
Nicht nur im Echtbetrieb wie etwa in der Dauermessstelle in Deutsch Wagram nördlich von Wien kann man sich von den acramos Ergebnissen überzeugen, auch eine Demonstrationsanlage im Maßstab 1:87 zeigt es. Diese wird Insbesondere auf Tagungen und Messen eingesetzt, wie etwa auf der NAG/DAGA 2009 in Rotterdam (International Conference on Acoustics).
