Gutachten...Im vorliegenden Gutachten sollten anhand von Schwingungsmessungen vor Ort die maßgeblichen Schwingungsanregungen ermittelt werden. Das Büro GuD Geotechnik und Dynamik

Öffentlich bestellte und vereidigte

Sachverständige und Prüfsachver-

ständige für Erd- und Grundbau

Standorte Hamburg Leipzig Athen Köln Michendorf New Delhi

Gutachten

Beratung

Planung

Bauüberwachung

Geschäftsleitung

Dr. rer. nat. Götz Hirschberg

Dr.-Ing. Fabian Kirsch1

Dr.-Ing. Jens Mittag1

Dipl.-Ing. Univ. Nikolaus Schneider

Dr.-Ing. Silke Appel (ppa.)

Dipl.-Ing. Kerstin Deterding (ppa.) 5

Dipl.-Ing. Hilmar Leonhardt (ppa.)

Dipl.-Ing. Josef A. Patron (ppa.)

Senior-Partner

Prof. Dr.-Ing. Kurt-M. Borchert 2

Dipl.-Ing. Hans L. Hebener 1 3

Prof. Dr.-Ing. Thomas Richter 1 4

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1 Anerkannter Prüfsachverständiger für

den Erd- und Grundbau. 2 von der IHK Berlin öffentlich bestellter und

vereidigter Sachverständiger für Baugruben,

Injektionen und Bauwerksabdichtungen im

Untergrund. 3 von der Baukammer Berlin öffentlich

bestellter und vereidigter Sachverständiger

für Spezialtiefbau, Schwingungen im

Baugrund und Bauwerk, Gründungsschäden.4 von der IHK Berlin öffentlich bestellter und

vereidigter Sachverständiger für Gründungen,

Wasserhaltungen, Erschütterungen im

Baugrund. 5 EBA-Gutachter für Geotechnik bei Bau-

maßnahmen im Eisenbahnbau.

Handelsregister Nr.: Berliner Volksbank HRB 16439 BLZ 100 900 00 BIC: BEVODEBB Berlin-Charlottenburg Konto 2094 096 009 IBAN-Nr.: DE47100900002094096009

Gutachten

Prognose der Erschütterungs- und

Sekundärluftschallimmissionen aus dem Schienenverkehr

BV: Alte Wöhr / Alter Güterbahnhof

in 22307 Hamburg

Auftraggeber: SAGA Siedlungs-Aktiengesellschaft Hamburg

Bearbeiter:

Berlin, den 17.07.2015

Gutachtennummer: G 109/15

Dieser Bericht umfasst einschließlich Deckblatt 29 Seiten.

H:\Wöhr_G109.15\Bericht\G109-15.Alte Wöhr.ThL.docx

G 109/15 - Schwingungstechnische Untersuchungen Alte Wöhr / Alter Güterbahnhof

G u D Geotechnik und Dynamik Consult GmbH Seite 2

INHALTSVERZEICHNIS

1 ZUSAMMENFASSUNG 3

2 VERANLASSUNG UND SITUATION AN DER MESSSTELLE 5

3 UNTERLAGENVERZEICHNIS 6

4 BEURTEILUNGSGRUNDLAGEN 8

4.1 Erschütterungsimmissionen 8

4.2 Sekundärluftschallimmissionen 11

4.3 Zugzahlen 14

5 SCHWINGUNGSMESSUNGEN 15

5.1 Ablauf der Messungen 15

5.2 Messapparatur 15

5.3 Lage der Messpunkte 16

6 AUSWERTUNG UND MESSERGEBNISSE 17

7 PROGNOSEVERFAHREN 19

7.1 Erschütterungsimmissionen 19

7.2 Sekundärluftschallimmissionen 20

8 PROGNOSEERGEBNISSE UND BEWERTUNG 22

8.1 Erschütterungseinwirkungen auf Menschen in Gebäuden 22

8.2 Sekundäre Luftschallimmissionen 24

9 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND EMPFEHLUNGEN 26

VERZEICHNIS DER ANLAGEN 29



1 ZUSAMMENFASSUNG

Auf dem Baugrundstück „Alte Wöhr / Alter Güterbahnhof“ in 22307 Hamburg (Anlage 1)

soll ein Gebäudekomplex errichtet werden. Das Baugrundstück grenzt im Osten an ein

Bahngelände mit vier, in Nord-Süd-Richtung verlaufenden Gleisen.

Ausgehend von Messungen im Baugrund war zu untersuchen, welche Erschütterungs-

und Sekundärluftschallimmissionen sich aus dem Bahnverkehr für den geplanten

Neubau ergeben können. Aus den vor Ort, im Baugrund, bei Bahnverkehr gemessenen

Schwinggeschwindigkeiten wurden Schwingschnelle-Spektren der Anregung ermittelt.

Zur Berechnung der Schwingungsübertragung auf die Geschossdecken des Neubaus

wurden frequenzabhängige Übertragungsfunktionen nach den Empfehlungen der

Deutschen Bahn AG für die Erschütterungsprognose an Gleisstrecken angesetzt. Im

Ergebnis liegen Prognosedaten für KB-Werte auf Geschossdeckenfeldern (Beton- bzw.

Stahlbetondecken) und für Pegel des sekundären Luftschalls im Rauminneren vor.

Die Bewertung der Prognoseergebnisse nach gültigen Normen und Vorschriften führt zu

folgenden Ergebnissen:

Erschütterungsimmissionen: Aus dem Güterverkehr sind im geplanten

Gebäudekomplex Erschütterungsimmissionen zu erwarten, die die Anforderungen der

DIN 4150-2 ("Erschütterungen im Bauwesen, Einwirkungen auf Menschen in

Gebäuden") [U 2] für "Wohnungen und vergleichbar genutzte Räume" für die Nachtzeit

nicht erfüllen. Die Normanhaltswerte für die Tagzeit hingegen werden eingehalten. Zu

beachten ist jedoch, dass bei Güterzugvorbeifahrten Deckenschwingungen mit

KB-Werten grösser 0,6 auftreten können, die sowohl für die Nacht- als auch für die

Tagzeit als zu hoch einzuschätzen sind. Dies gilt insbesondere dann, wenn

Deckeneigenfrequenzen im Neubau ≤ 20 Hz angesiedelt sind. Aus dem S-Bahnverkehr

sind im geplanten Gebäudekomplex keine erschütterungsbedingten Beeinträchtigungen

von Personen im Sinne der DIN 4150-2 zu erwarten.

Sekundärluftschallimmissionen: Für einen Neubau mit einem Abstand von

mindestens ca. 20 m zur östlichen Grundstücksgrenze sind Sekundärluftschallpegel zu

erwarten, die die für das BV angesetzten Anhaltswerte für die Tagzeit (s. Abschnitt 4.2)

einhalten. Bei Güterzugvorbeifahrten können jedoch Pegel auftreten, die deutlich über

dem Anhaltswert von 30 dB(A) für Schlafräume in der Nachtzeit (entsprechend der

HafenCity-Klausel) liegen. Für einen Neubau mit einem Abstand < ca. 20 m zur östlichen

Grundstücksgrenze muss damit gerechnet werden, dass bei Güterzugverkehr sowohl

die Anhaltswerte für die Nacht- als auch für Tagzeit überschritten werden. In einem

Abstand ≤ 10 m sind auch aus S-Bahnvorbeifahrten Sekundärluftschallpegel zu

erwarten, die oberhalb des Anhaltswerts für die Nachtzeit liegen.



Aus gutachterlicher Sicht wird auf Grundlage der Prognoseergebnisse empfohlen,

Maßnahmen zur Reduktion der Erschütterungs- und Sekundärluftschallimmissionen aus

dem Schienenverkehr zu treffen. Im Hinblick auf eine genaue Ermittlung des

Erschütterungseintrags und für eine optimierte Dimensionierung von Dämmmaßnahmen

müssen strukturdynamische Berechnungen vorgenommen werden. Auf diese Weise

können Maßnahmen zur Immissionsminderung rechnerisch untersucht und auch

hinsichtlich der resultierenden Kosten optimierte Varianten erarbeitet werden (siehe

Kapitel 9).



2 VERANLASSUNG UND SITUATION AN DER MESSSTELLE

Das Baugrundstück „Alte Wöhr / Alter Güterbahnhof“ soll mit einem Gebäudekomplex

bebaut werden. Nach den Informationen des Auftraggebers ist eine Wohnnutzung

vorgesehen. Östlich des Baufeldes befindet sich eine Bahnstrecke mit:

zwei Gütergleisen auf der Seite zum Baufeld (westliche Seite des Bahngeländes)

sowie

zwei S-Bahngleisen auf der östlichen Seite des Bahngeländes.

Einen Überblick zeigt Bild 2-1.

Bild 2-1 Übersichtsskizze über das Baufeld und die Bahnanlage mit Lagen der Messpunkte

(Grundlage: ALKIS®)

In dieser Situation werden über den Baugrund die Erschütterungen aus dem

Bahnverkehr auf Gründungen, tragende Wände und die Geschossdecken des geplanten

Gebäudes übertragen. Aufgrund der gegebenen Abstandsverhältnisse können

Störungen durch hohe Schwingungs- und Körperschallpegel nicht ohne nähere Prüfung

ausgeschlossen werden.

Im vorliegenden Gutachten sollten anhand von Schwingungsmessungen vor Ort die

maßgeblichen Schwingungsanregungen ermittelt werden. Das Büro GuD Geotechnik

und Dynamik Consult GmbH wurde von SAGA Siedlungs-Aktiengesellschaft Hamburg

(Poppenhusenstraße 2, 22305 Hamburg) beauftragt, die Prognoseuntersuchungen zum

Erschütterungs- und Sekundärluftschalleintrag für das Bauvorhaben vorzunehmen.



3 UNTERLAGENVERZEICHNIS

[U 1] Hinweise zur Messung, Beurteilung und Verminderung von

Erschütterungsimmissionen im Beschluss des Länderausschusses für

Immissionsschutz (LAI) vom 10. Mai 2000

[U 2] DIN 4150-2 „Erschütterungen im Bauwesen, Einwirkungen auf Menschen in

Gebäuden“ vom Juni 1999

[U 3] DIN 4150-3 „Erschütterungen im Bauwesen, Einwirkungen auf bauliche

Anlagen“ vom Februar 1999

[U 4] DIN 45672-2 „Schwingungsmessungen in der Umgebung von

Schienenverkehrswegen, Auswerteverfahren“ vom September 1994

[U 5] VDI 2057, Blatt 3 „Einwirkung mechanischer Schwingungen auf den

Menschen, Ganzkörperschwingungen an Arbeitsplätzen in Gebäuden“, vom

Juni 2006

[U 6] VDI 2719 "Schalldämmung von Fenstern und deren Zusatzeinrichtungen“ vom

August 1987

[U 7] Vierundzwanzigste Verordnung zur Durchführung des

Bundesimmissionsschutzgesetzes (Verkehrswege-

Schallschutzmaßnahmenverordnung - 24. BImSchV) vom 04.02.1997

[U 8] Sechste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-

Immissionsschutzgesetz (Technische Anweisung zum Schutz gegen Lärm -

TA-Lärm) vom 26.08.1998

[U 9] Rüdiger Borgmann: „Schutz vor Erschütterungen und sekundärem Luftschall

an Schienenverkehrswegen“, Bayerisches Landesamt für Umweltschutz,

Schriftenreihe „Umwelt und Verkehr“, Heft 147 (2001)

[U 10] Matthias Hintzsche: „Rechtliche Aspekte, Beurteilung von

Erschütterungsimmissionen“, Getzner Werkstoffe, Seminar „Erschütterungen

und Erschütterungsschutz – Bauen in der Umgebung von Bahnlinien“,

Mai 2005

[U 11] VGH Baden-Württemberg, Urteil vom 6.4.2006, 5 S 847/05, Rz. 117-126

[U 12] „Erschütterungen und sekundärer Luftschall, Messung und Prognose“,

Richtlinie 800.2502 der Deutsche Bahn AG (Entwurf vom 27.11.2006)



[U 13] G. Vollberg: „Tieffrequenter Luftschall in Gebäuden“, DAGA ´80 in: Hrsg. M.

Heckl, H.A. Müller, Taschenbuch der Technischen Akustik, 2. Auflage, 1994,

Springer-Verlag, Berlin

[U 14] Bebauungsplan Winterhude11-Barmbek-Nord10, von 20.08.2007

[U 15] HVV Jahresfahrpläne für die S-Bahnlinien S1 (Wedel - Poppenbüttel) und S11

(Blankenese - Poppenbüttel), gültig vom 14.12.2015 bis zum 12.12.2015,

http://www.nimmbus.de

[U 16] Schalltechnische Untersuchung zum Bebauungsplan „Winterhude11-

Barmbek-Nord10“ von Lärmkontor GmbH, vom 20.04.2006

[U 17] Hamburger Leitfaden, Lärm in der Bauleitplanung 2010

[U 18] Verkehrsdaten: Ist und Prognose 2025 für die Strecken 1234 und 1241

Abschnitt Hamburg Bereich Alte Wöhr von der Deutschen Bahn AG, am

17.07.15 übermittelt



4 BEURTEILUNGSGRUNDLAGEN

4.1 Erschütterungsimmissionen

Eine bundesweit rechtsverbindliche Klärung der Frage, wann

Erschütterungsimmissionen für bauliche Anlagen und Menschen in Gebäuden als

schädliche oder störende Einwirkungen anzusehen sind, existiert nicht. Im Beschluss

des Länderausschusses für Immissionsschutz (LAI) [U 1] wird jedoch auf die Normen

DIN 4150 „Erschütterungen im Bauwesen“ und auf die VDI 2057 „Einwirkungen

mechanischer Schwingungen auf Menschen“ verwiesen. Im Streitfall ziehen Gerichte

i.d.R. diese Normen zur Entscheidungsfindung heran.

Zur Beurteilung erschütterungsbedingter Belästigungen von Personen finden i.d.R. die

Normen DIN 4150-2 [U 2] und VDI 2057 Blatt 3 [U 5], Anwendung. Während für die

Einschätzung von Schwingungen, die aus Industrieanlagen, Verkehr, Baustellen usw.

auf nahegelegene Gebäude mit Wohnungen oder vergleichbar genutzten Räumen

übertragen werden, die DIN 4150-2 verwendet wird, werden Schwingungen an

Arbeitsplätzen i.allg. nach VDI 2057 bewertet.

Die im vorliegenden Fall interessierende Beurteilung nach DIN 4150-2 [U 2] erfordert

einen Vergleich von messtechnisch oder durch Prognoseberechnungen für Fußböden

ermittelten KBFmax-Werten mit Schwingstärke-Anhaltswerten A aus der Norm. Die

Bestimmung der KBFmax-Werte erfolgt aus den Schwinggeschwindigkeiten v(t) durch:

Frequenzbewertung: H fKB( ) = 1

12 f fo /

mit: HKB Amplitudenfrequenzgang fo = 5,6 Hz Grenzfrequenz d. Hochpasses f = 1...80 Hz Frequenz

Berechnung gleitender Effektivwerte mit einer Zeitkonstante = 0,125 s:

veff(t) = KBFti=

dvet

0

2)(1

Ermittlung der Maxima aus den gleitenden Effektivwerten (KBFTi) für Zeittakte mit

jeweils 30 s Dauer und Bestimmung der maximalen bewerteten Schwingstärke

KBFmax als Maximum aus allen KBFTi-Werten.



Sofern der Wert KBFmax die unteren Anhaltswerte Au nicht überschreitet, gilt die Norm als

eingehalten und erhebliche Störungen gelten als ausgeschlossen. Werden die oberen

Anhaltswerte Ao überschritten, so gelten die Normanforderungen als nicht eingehalten.

Liegt KBFmax zwischen Au und Ao, so ist aus dem quadratischen Mittelwert der

Taktmaximalwerte KBFTi der Taktmaximal-Effektivwert KBFTm zu bilden und aus diesem

unter Berücksichtigung des Verhältnisses der Schwingungs-Einwirkungszeit Te zu einer

Beurteilungszeit (Tr tags von 6 bis 22 Uhr, nachts von 22 bis 6 Uhr, ggf. zusätzliche

Berücksichtigung von Ruhezeiten) nach der Beziehung

reFTmFTr TTKBKB

eine Beurteilungs-Schwingstärke KBFTr zu errechnen und einem zulässigen Wert Ar

gegenüberzustellen.

Die Anhaltswerte Au, Ao und Ar für die Tagzeit (6 bis 22 Uhr) und die Nachtzeit (22 bis 6

Uhr) sind in der Tabelle 1 der Norm [U 2] wie folgt aufgelistet.

Anhaltswerte A für die Beurteilung von Erschütterungsimmissionen in Wohnungen

und vergleichbar genutzten Räumen (DIN 4150-2, Tab. 1 [U 2])

Zeile Einwirkungsort tags nachts

Au Ao Ar Au Ao Ar

1 Einwirkungsorte, in deren Umgebung nur gewerbliche Anlagen und ggf. ausnahmsweise Wohnungen für Inhaber u. Leiter der Betriebe sowie für Aufsichts- u. Bereitschaftspersonen untergebracht sind (vgl. Industriegebiete BauNVO, § 9).

0,4 6 0,2 0,3 0,6 0,15

2 Einwirkungsorte, in deren Umgebung vorwiegend gewerbliche Anlagen untergebracht sind (vgl. Gewerbegebiete BauNVO, § 8).

0,3 6 0,15 0,2 0,4 (1 0,1

3 Einwirkungsorte, in deren Umgebung weder vorwiegend gewerbliche Anlagen noch vorwiegend Wohnungen untergebracht sind (vgl. Kerngebiete Bau-NVO, § 7, Mischgebiete BauNVO, § 6, Dorfgebiete BauNVO, § 5).

0,2 5 0,1 0,15 0,3 (1 0,07

4 Einwirkungsorte, in deren Umgebung vorwiegend oder ausschließlich Wohnungen untergebracht sind (vgl. reines Wohngebiet Bau-NVO, § 3, allgemeine Wohngebiete BauNVO, § 4, Kleinsiedlungsgebiete BauNVO, § 2).

0,15 3 0,07 0,1 0,2 (1,2 0,05

5 Besonders schutzbedürftige Einwirkungsorte, z.B. in Krankenhäusern, Kurkliniken, soweit sie in dafür ausgewiesenen Sondergebieten liegen.

0,1 3 0,05 0,1 0,15 (1,2 0,05

1) für oberirdischen Schienenverkehr gilt nachts Ao = 0,6 2) für unterirdischen Schienenverkehr gilt nachts Ao = 0,3



Überschreitungen um 15% sind nach Abschnitt 5.4 und Anhang C (C.3.3 und C.5.4) der

Norm [U 2] zu tolerieren.

Laut Bebauungsplan [U 14] ist das Baugelände als Kerngebiet eingestuft. Demnach

werden für die Beurteilung der Schwingungsimmissionen die Anhaltswerte der DIN

4150-2, Tabelle 1, Zeile 3, angewendet:

tags: Au = 0,2 Ao = 5 Ar = 0,1

nachts: Au = 0,15 Ao = 0,6 Ar = 0,07.

Für erhöhten Komfortanspruch bzw. für die geplante Anweisung des Gebietes als reines

Wohngebiet sollten die Anhaltswerte der DIN 4150-2, Tabelle 1, Zeile 4 angesetzt

werden:

tags: Au = 0,15 Ao = 3 Ar = 0,07

nachts: Au = 0,1 Ao = 0,2 Ar = 0,05.

Auf eine Beurteilung der Erschütterungseinwirkung hinsichtlich einer Gefährdung der

Bausubstanz kann an dieser Stelle verzichtet werden, da die gemessenen und

prognostizierten Emissionspegel so klein sind, dass sie sehr deutlich unter allen

Normanhaltswerten der DIN 4150-3 [U 3] liegen.



4.2 Sekundärluftschallimmissionen

Zur Beurteilung von sekundären Luftschallpegeln in Innenräumen infolge der Anregung

aus umliegendem Schienenverkehr wird die 24. BImSchV [U 7] herangezogen. Daraus

können als Beurteilungspegel (Mittelungspegel über die Beurteilungszeit, tags 16 h,

nachts 8 h) folgende Anhaltswerte abgeleitet werden:

Schlafräume (nachts): Lm = 30 dB(A)

Wohnräume (tags): Lm = 40 dB(A)

Büroräume: Lm = 45 dB(A) .

Darüber hinaus wird zur Beurteilung von Sekundärluftschallpegeln häufig auch die

Richtlinie VDI 2719 „Schalldämmung von Fenstern und deren Zusatzeinrichtungen“ [U 6]

angewendet. In der Richtlinie werden, abhängig von der Raumnutzung, Anhaltswerte für

Innenschallpegel genannt, auf deren Grundlage das notwendige Schalldämm-Maß für

die Fenster errechnet werden kann. Geht man davon aus, dass der von den

Raumbegrenzungsflächen abgestrahlte Sekundärluftschall nicht lauter sein soll als der

von außen, durch die Fenster eindringende direkte Luftschall, so können die

Anhaltswerte aus der Tabelle 6 der VDI 2719 für die Beurteilung von

Sekundärluftschallpegeln angesetzt werden (siehe Tabelle 4-2).

Es ist zu beachten, dass die als Mindestanforderung zu bewertenden Obergrenzen der

angegebenen Anhaltswerte-Bereiche der mittleren Maximalpegel häufig als zu laut

empfunden werden. Daher sollte für einen Neubau die Einhaltung der unteren Grenzen

angestrebt werden. Zu berücksichtigen ist darüber hinaus, dass die VDI 2719 primären

Luftschall behandelt, der direkt von außen über die Fenster eindringt, während der von

schwingenden Raumbegrenzungsflächen ausgehende sekundäre Luftschall i.d.R. ein

anderes, tieffrequenteres Spektrum beinhaltet.



Anhaltswerte für Innenschallpegel nach VDI 2719

Raumart A-bewertete

Mittelungspegel Lm

in dB(A)

mittl. Maximalpegel LpA,max

in dB(A)

1. Schlafräume nachts (in der

lautesten Nachtstunde zwischen

22.00 - 06.00 Uhr)

1.1 in reinen und allgemeinen

Wohngebieten, Krankenhaus-

und Kurgebieten

1.2 in allen übrigen Gebieten

25 bis 30

30 bis 35

35 bis 40

40 bis 45

2. Wohnräume tags

2.1 in reinen und allgemeinen

Wohngebieten, Krankenhaus-

und Kurgebieten

2.2 in allen übrigen Gebieten

30 bis 35

35 bis 40

40 bis 45

45 bis 50

3. Kommunikations- u.

Arbeitsräume:

3.1 Unterrichtsräume,

ruhebedürftige Einzelbüros,

wissenschaftliche Arbeitsräume,

Bibliotheken, Konferenz- und

Vortragsräume, Arztpraxen,

Operationsräume, Aulen,

Kirchen

3.2 Büros für mehrere Personen

3.3 Großraumbüros, Gaststätten,

Schalterräume, Läden

30 bis 40

35 bis 45

40 bis 50

40 bis 50

45 bis 55

50 bis 60

Als Rechtsgrundlage für die Beurteilung von Lärmsituationen steht zusätzlich das

Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) zur Verfügung. In der 6. Allgemeinen

Verwaltungsvorschrift zum BImSchG mit dem Titel „Technische Anweisung zum Schutz

gegen Lärm - TA-Lärm [U 8] wird im Abschnitt 6.2 unabhängig von der Lage und Nutzung

folgende Immissionsrichtwerte für Innenräume genannt:

tags 35 dB(A) nachts 25 dB(A).

Die angegebenen Werte sind als Mittelungspegel Lm zu verstehen. Einzelne kurzzeitige

Geräuschspitzen (LpA,max) dürfen die vorgenannten Immissionsrichtwerte um nicht mehr

als 10 dB(A) überschreiten.

Die Verwendung der TA-Lärm für die Beurteilung des tieffrequenten sekundären

Luftschalls aus Schienenverkehrswegen wird in der Rechtsprechung unterschiedlich



bewertet. Nach Auffassung des Bayerischen Landesamtes für Umweltschutz [U 9] und

des Umweltbundesamtes Berlin [U 10] kann die TA-Lärm ohne

Interpretationsschwierigkeiten auf den Sekundärluftschall aus unterirdischem

Bahnverkehr angewendet werden. Dagegen hat der Verwaltungsgerichtshof Baden-

Württemberg [U 11] im Zusammenhang mit dem Planfeststellungsbeschluss für das

Bahnprojekt Stuttgart 21 die Anwendung der TA-Lärm abgelehnt und auf die

Anhaltswerte der 24. BImSchV verwiesen. Als Begründung wird angeführt, dass die TA-

Lärm nach ihrem Wortlaut nur für Anlagen gilt, die dem Bundesimmissionsschutzgesetz

(BImSchG) unterliegen, aber dort öffentliche Verkehrswege von der Anwendung des

BImSchG ausdrücklich befreit sind.

Für das Bauvorhaben würden sich aus der TA-Lärm [U 8] folgende Obergrenzen für den

Innenraum-Schalldruckpegel aus sekundärem Luftschall ergeben:

Maximalpegel tags LpA,max = 45 dB(A), nachts LpA,max = 35 dB(A)

Mittelungspegel tags Lm = 35 dB(A), nachts Lm = 25 dB(A).

Darüber hinaus gilt laut [U 16] die HafenCity Lärmschutzklausel für das untersuchte

Grundstück, sofern eine Wohnnutzung dort geplant ist. Die aktuelle Formulierung der

Klausel lautet nach [U 17] wie folgt: „Durch geeignete bauliche Schallschutzmaßnahmen

wie z.B. Doppelfassaden, verglaste Vorbauten (z.B. verglaste Loggien, Wintergärten),

besondere Fensterkonstruktionen oder in ihrer Wirkung vergleichbare Maßnahmen ist

sicherzustellen, dass durch diese baulichen Maßnahmen insgesamt eine

Schallpegeldifferenz erreicht wird, die es ermöglicht, dass in Schlafräumen ein

Innenraumpegel bei teilgeöffneten Fenstern von 30 dB(A) während der Nachtzeit nicht

überschritten wird.“

Es ist zu beachten, dass diese Klausel sich lediglich auf Primärluftschallimmissionen

bezieht und stellt eine deutlich höhere Anforderung als die o.g. rechtlichen

Anforderungen darstellt. Die Erfüllung dieser Anforderung hinsichtlich der zu

erwartenden Sekundärluftschallimmissionen ist im vorliegenden Fall unter

Berücksichtigung des anliegenden Schienenverkehrs voraussichtlich nur durch sehr

aufwändige Maßnahmen zu erzielen.

Werden für das BV hinsichtlich der Primärluftschallimmissionen

Schallschutzmaßnahmen entsprechend der HafenCity-Klausel umgesetzt, sind

Innenraumpegel in Schlafräumen kleiner 30 dB(A) zu erwarten. In diesem Fall werden

mögliche höhere Pegel des Sekundärluftschalls desto mehr wahrgenommen und als

störend empfunden. Demnach sollte für das BV auch hinsichtlich der

Sekundärluftschallimmissionen die Anforderung der HafenCity-Klausel angestrebt

werden.



Unter Berücksichtigung der o.g. Anforderungen werden in Hinblick auf eine

Wohnnutzung des geplanten Gebäudekomplexes folgende Anhaltswerte angesetzt:

Maximalpegel nachts LpA,max ≤ 30 dB(A)

tags LpA,max ≤ 40 dB(A)

Mittelungspegel nachts (in der lautesten Stunde) Lm ≤ 25 dB(A)

tags Lm ≤ 30 dB(A) .

Für eine Gewerbenutzung sind lediglich die o.g. empfohlenen Anhaltswerte für die

Tagzeit zu berücksichtigen.

4.3 Zugzahlen

Nach Auskunft der Deutsche Bahn AG [U 18] sind gegenwärtig und zukünftig die in der

Tabelle 4-3 zusammengestellten Zugzahlen zu berücksichtigen.

aktuelle und prognostizierte Zugzahlen nach [U 18]

Verkehrsdaten Zeit

Zugzahlen

(Summe beider Richtungen)

S-Bahn Güterzug

Ist-Zahlen

tags (6-22 Uhr) 259 60

nachts (22-6 Uhr) 43 20

nachts (in der lautesten Stunde)

10 (1 4 (1

Prognose 2025

tags (6-22 Uhr) 262 31

nachts (22-6 Uhr) 45 20

nachts (in der lautesten Stunde)

10 (1 4 (1

1) Schätzung, basierend auf den Zugzahlen nachts (22-6 Uhr)



5 SCHWINGUNGSMESSUNGEN

5.1 Ablauf der Messungen

Die Messungen zur Untersuchung der Immissionen aus dem Schienenverkehr fanden

am 01.07.2015, zwischen 10:30 Uhr und 14:00 Uhr, statt. Zu diesen Zeiten gab es weder

auf dem Baugrundstück noch in der näheren Umgebung erschütterungsintensive

Arbeiten.

Den Vorgaben der DIN 4150-2 [U 2] und DIN 45 672 [U 4] entsprechend wurden vertikale

und horizontale Schwinggeschwindigkeiten

v(t) = ds / dt (s = Schwingweg, t = Zeit)

gemessen. Jede Einzelmessung erfasste den vollständigen Schwingungsverlauf, vom

Anschwellen der Schwingungsamplituden bei der Zugannäherung bis zum Abklingen

nach der Überfahrt, an allen Messpunkten gleichzeitig.

5.2 Messapparatur

Die eingesetzte Messapparatur bestand aus folgenden Komponenten:

elektrodynamische Geschwindigkeitsaufnehmer SM-6/U (Sensor Nederland BV,

Holland)

Messverstärker GeoLin mit Frequenzganglinearisierung

15-Bit A/D-Wandler-System μMUSYCS (imc Berlin)

Notebook zur Messdatenerfassung.

Das Messsystem wurde mit den folgenden Grundeinstellungen betrieben:

Messkanalanzahl: 14 Kanäle

Abtastrate: 1 kHz pro Kanal

Messsignalaufbereitung: Verstärkung 250x.

Die Messeinrichtung gestattet die digitale Registrierung des zeitlichen Verlaufs der

Schwinggeschwindigkeit im Frequenzbereich von ca. 1 Hz bis mindestens 300 Hz und

ermöglicht eine sichere Aufzeichnung der hier interessierenden Schwingungssignale,

entsprechend den Anforderungen der DIN 4150-2 [U 2] und DIN 45 672 [U 4].

Die für die Schwingungsmessungen eingesetzten Geräte entsprechen den Vorgaben für

Schwingungsmesser nach DIN 45669-1. Auf Basis der zulässigen Abweichungen der

Schwingungsmessgeräte können bei der Erfassung von Schwingungsgrößen

messtechnisch bedingte Unsicherheiten bis zu 15% auftreten.



5.3 Lage der Messpunkte

Die Messpunkte wurden entlang zweier Profile in verschiedenen Abständen zu den

Gleisen in Schürfgruben installiert. Die Lage der Messpunkte ist schematisch in Bild 2-

1 dargestellt. In Tabelle 5-1 sind nähere Angaben zu den eingerichteten Messpunkten

zu finden.

Lage der Messpunkte (MP)

Profil MP Nr. Orientierung (1 Abstand zur östl.

Grundstücksgrenze

Profil A

ca. 35 m von der nördl. Grundstücksgrenze

entfernt

1z vertikal

2,5 m 1x horizontal x

1y horizontal y

2z vertikal 10,5 m

3z vertikal


3y horizontal y

Profil B

ca. 85 m von der nördl. Grundstücksgrenze

entfernt

4z vertikal

0 m 4x horizontal x

4y horizontal y

5z vertikal 10,0 m

6z vertikal


6y horizontal y

1) Die Orientierung der Aufnehmer bestimmt die Richtung der gemessenen

Schwingungskomponente: vertikal = Vertikalkomponente, horizontal x = quer zur

Bahnstrecke, horizontal y = parallel zur Bahnstrecke.



6 AUSWERTUNG UND MESSERGEBNISSE

Für die weitere Bearbeitung wurden folgende Verkehrssituationen mit der genannten

Zahl an Einzelmessungen berücksichtigt:

Güterzugfahrten in Richtung Norden: 2 Registrierungen

Güterzugfahrten in Richtung Süden: 2 Registrierungen

S-Bahnfahrten in Richtung Norden: 12 Registrierungen

S-Bahnfahrten in Richtung Süden: 13 Registrierungen.

Aus den Messwertregistrierungen wurden Signalabschnitte entnommen, in denen

möglichst ausschließlich die einzelnen Zugfahrten registriert wurden. Die Zeitdauer

dieser Signalausschnitte wurde mit T = 4 s für die Güterzugvorbeifahrten bzw. T = 10 s

für die S-Bahnvorbeifahrten festgelegt. Aus den vier Registrierungen der

Güterzugvorbeifahrten wurden je vier Signalabschnitte entnommen, wobei der erste

Signalabschnitt die Schwingungsanregungen bei der Loküberfahrt erfasst.

Die zwei S-Bahngleise sind mit einer nach Norden auslaufenden Böschung von den

beiden Gütergleisen getrennt. Der S-Bahnverkehr fand auf beiden Gleisen statt. Die

Güterzüge fuhren allerdings während der Messungen ausnahmslos auf dem östlichen

Gleis, welches etwas weiter vom Baugrundstück entfernt liegt.

Exemplarisch sind einzelne Schwingungsregistrierungen für jede der o.g.

Verkehrssituationen in der Anlage 2 als Zeitverläufe (Zeitabschnitt T in grün) mit den für

die Zeitabschnitte berechneten Amplitudenspektren dargestellt.

Für jeden ausgewerteten Zeitabschnitt T wurden die absoluten Maxima der gemessenen

Schwinggeschwindigkeit ermittelt. Die Anlage 3 enthält eine Auflistung der

Maximalwerte, die an den einzelnen Messpunkten registriert wurden. Ebenfalls

angegeben sind die Höchstwerte und die arithmetisch gemittelten Maximalwerte aus

allen ausgewerteten Zeitabschnitten je Verkehrssituation. An den vertikalen

Messpunkten im Baugrund wurden Amplituden der Schwinggeschwindigkeiten bis

0,54 mm/s bei Güterzugvorbeifahrten und bis 0,11 mm/s bei S-Bahnvorbeifahrten

registriert.

Aus allen ausgewerteten Messungen wurden, für jede der vier Verkehrssituationen, die

mittleren linearen Spektren der Schwinggeschwindigkeit sowie unbewertete mittlere

Terzspektren der Schwingschnelle berechnet und in der Anlage 4 dargestellt. Die

maßgeblichen Frequenzinhalte an den Messpunkten im Baugrund liegen unterhalb von

40 Hz. Insbesondere traten bei Überfahrten von Güterzügen markante Schwingungen

unter 10 Hz auf. Die Spektren aus den Registrierungen an den vorderen

Profilmesspunkten in geringem Abstand zu den Gleisen weisen auch hochfrequente



Schwingungsanteile auf, die mit zunehmender Entfernung deutlich abnehmen. Bei

geringerem Nutzsignalpegel sind einzelne Peaks bei 50 Hz, 66 Hz, 100 Hz und 150 Hz

zu erkennen, die sowohl aus elektrischen Störungen als auch aus den bahntechnischen

Anlagen herrühren können.



7 PROGNOSEVERFAHREN

7.1 Erschütterungsimmissionen

Aus den im Baugrund gemessenen Schwinggeschwindigkeiten können die

Schwingstärken auf den Geschossdecken des geplanten Bauwerks rechnerisch

abgeschätzt werden. Beim Übergang vom Baugrund auf die Gründung und tragende

Bauwerksteile sowie auf die Decken erfahren die Schwingungen frequenzabhängige

Veränderungen. Während der Übergang vom Baugrund auf die Gründung i.d.R. mit einer

Reduzierung der Amplituden verbunden ist, sind auf den Deckenfeldern

resonanzbedingte Verstärkungen zu erwarten.

Im Rahmen der vorliegenden Begutachtung waren die detaillierte Beschaffenheit der

geplanten Baukonstruktion und ihre dynamischen Eigenschaften lediglich anhand

pauschaler Ansätze zu berücksichtigen. Daher wurden für die Berechnung der

Schwingungsübertragung vom Baugrund auf die Geschossdecken mittlere

Übertragungsfunktionen angewendet. Die Unterlage [U 12] enthält empirisch ermittelte

Übertragungsfunktionen für den Schwingungsübergang vom Baugrund auf Beton- oder

Stahlbetondecken mit Resonanzüberhöhungen bis 9,5 bis 15 dB (s. Anlage 5.1). Diese

Übertragungsfunktionen gelten für Deckenfelder in erster Linie als Reaktion auf vertikale

Schwingungsanregungen.

Die aus den Signalausschnitten (Cuts) berechneten „fast“-bewerteten Peak Hold

Terzspektren der Einzelmessungen an den vertikalen Messpunkten wurden mit den

mittleren Übertragungsfunktionen Baugrund → Geschossdecke nach [U 12]

beaufschlagt und folgend die resultierenden Deckenschwingungen berechnet. Um dabei

alle bautechnisch möglichen Deckensteifigkeiten des Bauwerks einzubeziehen, wurden

mehrere Übertragungsfunktionen angewendet, deren Maxima in den Terzbändern

zwischen 8 Hz < fe < 40 Hz liegen. Dadurch konnten alle relevanten

Deckeneigenfrequenzen und damit i.d.R. verbundenen Resonanzeffekte in einem

Gebäude innerhalb der Prognoseberechnung berücksichtigt werden. Die Anlage 5.2

veranschaulicht den Rechenvorgang an vier Beispielen.

Zur Berechnung des KB-Wertes wird, wie im Abschnitt 4.1 erläutert, der KB-bewertete

Maximalwert des Zeitverlaufes benötigt. Im Ergebnis des Prognoseverfahrens liegen

jedoch nur die Terzspektren der Schwingschnelle ohne Phaseninformationen vor. Eine

Rücktransformation in den Zeitbereich ist somit nicht möglich.



Die Berechnung der KB Werte erfolgt entsprechend der Ausführungen der DIN 4150-2

[U 2] durch eine Frequenzbewertung der Körperschall-Schnelle auf den Deckenfeldern.

Die Berechnung wird spektral für jede Einzelmessung und jedes ermittelte

Deckenantwortspektrum durchgeführt. Der gesamte KB-Wert ergibt sich aus der

energetischen Addition der spektralen KB-Werte:

2)(

f

fKBKB

Die Maximalwerte der aus den Einzelmessungen berechneten KB-Werte stellen den

KBFmax-Wert dar. Die quadratische Mittelung der KBFmax-Werte über die

Einzelmessungen für jeden Messpunkt und jede mögliche anzunehmende

Deckeneigenfrequenz ergibt die KBFtm-Werte. Die ermittelten Prognosewerte (KBFmax

und KBFtm) werden dann anhand der Anhaltswerte hinsichtlich erschütterungsbedingter

Beeinträchtigungen von Personen nach DIN 4150-2 bewertet (Abschnitt 4.1).

Nach der oben beschriebenen Verfahrensweise wurden aus den registrierten

Messwerten Prognosewerte für die Schwingstärken (KB-Werte) im geplanten Gebäude

berechnet. Eine Zusammenfassung und Bewertung hinsichtlich erschütterungsbedingter

Beeinträchtigungen von Personen nach DIN 4150-2 wird in Abschnitt 8.1 des

vorliegenden Berichtes vorgenommen.

7.2 Sekundärluftschallimmissionen

Da ein direkter Zusammenhang zwischen der Schwingschnelle an den

Raumbegrenzungsflächen (insbesondere auf den Fußböden und Decken) und

abgestrahltem Luftschall besteht, lassen sich die sekundären Luftschallpegel aus den

Summenpegeln LvA der A-bewerteten Terzspektren der Schwingschnelle Lv ableiten.

Schätzwerte für den sekundären Luftschallpegel erhält man nach [U 13] über die

Beziehung:

LpA (f) = LvA (f) + 10 lg (4 S/A) + 10 lg (f) in dB(A) (1)

LpA (f) = A-bewerteter Schalldruckpegel im Raum

LvA (f) = A-bewerteter Schnellepegel der Raumbegrenzungsflächen in dB(A)

bezogen auf 5 x 10-8 m/s

S = Größe der schwingungserregten Fläche in m2

A = Absorptionsvermögen des Raumes in m2

(f) = Abstrahlgrad.



Aufgrund von Erfahrungswerten für raumakustische Verhältnisse können folgende

Werte für S, A und angesetzt werden:

S 2 x Grundrissfläche G des Raumes

A 0,8 x Grundrissfläche G des Raumes

(f) = 1 für Frequenzen > 63 Hz, für tiefere Frequenzen erfolgt eine Absenkung.

Für jede Einzelmessung und jeden Messpunkt wurden die „fast“-bewerteten Peak Hold

Terzspektren im Frequenzbereich bis 250 Hz berechnet. Durch Anwendung der

Übertragungsfunktionen nach Unterlage [U 12], anschließender A-Bewertung und

Raumschallkorrektur nach Formel (1) erhält man die Terzspektren für die

Sekundärluftschallprognose. Die Summenpegel liefern Schätzwerte für die zu

erwartenden Maximalpegel des Sekundärluftschalls in Abhängigkeit von

Deckeneigenfrequenzen. Eine Zusammenfassung und Beurteilung wird in Abschnitt 0

vorgenommen.



8 PROGNOSEERGEBNISSE UND BEWERTUNG

8.1 Erschütterungseinwirkungen auf Menschen in Gebäuden

Die Beurteilung der Geschossdeckenschwingungen hinsichtlich der Belästigung von

Personen erfolgt auf der Grundlage der DIN 4150-2 [U 2]. Danach sind die

prognostizierten maximalen bewerteten Schwingstärken KBFmax auf den

Geschossdecken der geplanten Neubauten den in der Norm genannten Anhaltswerten

Au und Ao gegenüberzustellen.

Aus den Prognoseberechnungen mit den Terzspektren aus den Registrierungen der

einzelnen Fahrten ergeben sich die in Anlage 6 aufgelisteten und in Tabelle 8-1

zusammengestellten maximalen bewerteten Schwingstärken auf Geschossdecken

KBFmax. Des Weiteren sind die Anhaltswerte der DIN 4150-2 [U 2] in der Tabelle

eingetragen. Bei den Berechnungen wurden mögliche Deckenresonanzen im

Frequenzbereich 10 Hz ≤ fe ≤ 40 Hz berücksichtigt. Im Folgenden werden nur die

vertikalen Messpunkte im Baugrund bewertet.

Prognoseergebnisse für die maximalen bewerteten Schwingstärken KBFmax und

Anhaltswerte der DIN 4150-2

Profil Mess-punkt

Abstand zur östl. Grund-stücks-grenze

maximale bewertete Schwingstärke KBFmax aus der Prognoseberechnung Anhalts-

werte

Au / Ao Güterzüge S-Bahn

A

1z 2,5 m 0,66 0,10 für die Tagzeit

(6-22 Uhr):

0,2 / 5,0

für die Nachtzeit:

(22-6 Uhr):

0,15 / 0,6

2z 10,5 m 0,64 0,13

3z 28,0 m 0,58 0,07

B

4z 0 m 0,69 0,07

5z 10,0 m 0,66 0,06

6z 40,0 m 0,54 0,07

Aus dem Vergleich der prognostizierten KBFmax-Werte mit den Anhaltswerten in der

rechten Spalte geht hervor, dass bei S-Bahnverkehr die unteren Anhaltswerte für die

Tag- und Nachtzeit eingehalten werden. Damit sind hinsichtlich des S-Bahnverkehrs

keine erschütterungsbedingten Beeinträchtigungen von Personen im Sinne der DIN

4150-2 zu erwarten.



Aus den an den vorderen Profilmesspunkten in bis zu ca. 10,5 m Abstand zur östlichen

Grundstücksgrenze registrierten Baugrundschwingungen bei Güterverkehr ergeben sich

Prognosewerte, die den oberen Anhaltswert für die Nachtzeit Ao = 0,6 überschreiten.

Somit sind in dieser Entfernung die Anforderungen der DIN 4150-2 für Mischgebiet in

der Nachtzeit, unabhängig von der Anzahl der verkehrenden Güterzüge, nicht erfüllt.

Für die weiteren Messpunkte (im Abstand 28 m bzw. 40 m zur Grundstücksgrenze)

werden bei Güterverkehr KB-Werte prognostiziert, die den oberen Anhaltswerte für die

Nachtzeit gerade noch einhalten. Der untere Anhaltswert Ao = 0,15 wird jedoch

überschritten. Ebenfalls liegen für alle Messpunkte die prognostizierten KB-Werte

zwischen den unteren und oberen Anhaltswerten für die Tagzeit. In diesem Fall müssen

aus den Taktmaximal-Effektivwerten KBFTm (Anlage 6, rechte Spalten) unter

Berücksichtigung der Einwirkungszeiten bzw. Zugzahlen die Beurteilungs-

Schwingstärken KBFTr berechnet und mit den Anhaltswerten Ar für die Tag- und Nachtzeit

verglichen werden.

Für den gemischten Zugverkehr auf der Bahnstrecke ergeben sich die Beurteilungs-

Schwingstärken KBFTr nach der Gleichung

tuationVerkehrssi

tuationVerkehrssiFTmtuationVerkehrssietuationVerkehrssir

FTr KBTNT

KB 2,,

1

mit Tr = 16 h = 960 min für die Tagzeit und Tr = 8 h = 480 min für die Nachtzeit,

NVerkehrssituation = die im Abschnitt 4.3 angegebenen Zugzahlen,

Te,Verkehrssituation = 0,5 min bzw. 1 min für jede S-Bahn- bzw. Güterzug-Vorbeifahrt, gemäß

den Vorgaben der DIN 4150-2.

Unter Zugrundelegung der prognostizierten Taktmaximal-Effektivwerte KBFTm und der im

Abschnitt 4.3 angegebenen Zugzahlen, führt die Berechnung der Beurteilungs-

Schwingstärken KBFTr zu folgenden Ergebnissen:

der Anhaltswert Ar = 0,1 für die Tagzeit wird eingehalten,

der Anhaltswert Ar = 0,07 für die Nachtzeit wird lediglich für die hinteren

Profilmesspunkte (im Abstand 28 m bis 40 m zur östlichen Grundstücksgrenze)

eingehalten.

Zur allgemeinen Einschätzung ist ergänzend hinzuzufügen, dass Schwingungen mit

KB-Werten größer 0,3 beim ruhigen Aufenthalt in Wohnungen als deutlich spürbar und

störend zu bewerten sind. Die hohen prognostizierten KB-Werte bei Güterverkehr (bis

0,69) ergeben sich aus Frequenzinhalten unter 20 Hz. Sie gelten insbesondere dann,

wenn Deckeneigenfrequenzen im geplanten Neubau ≤ 20 Hz angesiedelt sind.



8.2 Sekundäre Luftschallimmissionen

Die A-bewerteten Schwingschnellespektren LvA ermöglichen die Berechnung von

A-bewerteten Schalldruckpegeln LpA in Gebäuden nach der in Abschnitt 7.2

angegebenen Beziehung (1). Die Anlage 7 enthält eine Auflistung dieser

Schalldruckpegel, wie sie aus den Prognoseberechnungen mit den Terzspektren der

einzelnen Fahrten ermittelt wurden. Bei den Berechnungen wurden mögliche

Deckenresonanzen im Frequenzbereich 10 Hz ≤ fe ≤ 40 Hz berücksichtigt. In Tabelle 8-

2 wurden die Prognosewerte für die Maximalpegel LpA,max den angesetzten

Anhaltswerten gegenübergestellt (s. Abschnitt 4.2).

Prognoseergebnisse für den Sekundärluftschall und Anhaltswerte

(Maximalpegel)

Profil Mess-punkt

Abstand zur östl. Grund-stücks-grenze

Maximalpegel LpA,max [dB(A)]

aus der Prognoseberechnung Anhalts-werte für Maximal-

pegel

[dB(A)] Güterzüge S-Bahn

A

1z 2,5 m 50,4 39,4 für die Tagzeit

(6-22 Uhr):

40

für die Nachtzeit:

(22-6 Uhr):

30

2z 10,5 m 45,4 33,0

3z 28,0 m 35,8 26,0

B

4z 0 m 50,2 38,3

5z 10,0 m 42,1 29,0

6z 40,0 m 33,2 23,8

Aus der Gegenüberstellung der prognostizierten Maximalpegel und der Anhaltswerte

ergibt sich, dass bei Güterverkehr der Anhaltswert für die Nachtzeit (entsprechend der

HafenCity-Klausel) nicht eingehalten wird. Für die vorderen Profilmesspunkte in bis zu

ca. 10 m Abstand zur östlichen Grundstücksgrenze wurden Sekundärluftschallpegel bei

Güterverkehr prognostiziert, die den Anhaltswert für die Tagzeit um bis zu ca. 10 dB(A)

überschreiten. Für die weiteren Messpunkte (im Abstand 28 m bzw. 40 m zur

Grundstücksgrenze) ergeben sich Prognosepegel, die den Anhaltswert für die Tagzeit

einhalten.

Hinsichtlich des S-Bahnverkehrs, wird der Anhaltswert für die Tagzeit eingehalten. Für

die vorderen Profilmesspunkte in bis zu ca. 10 m Abstand zur Grundstücksgrenze

ergeben sich Prognosewerte bei S-Bahnverkehr, die den Anhaltswert für die Nachtzeit

um bis zu ca. 9 dB(A) überschreiten. Für die hinteren Profilmesspunkte (im Abstand 28 m



bzw. 40 m zur Grundstücksgrenze) werden Sekundärluftschallpegel prognostiziert, die

den Anhaltswert für die Nachtzeit einhalten.

Des Weiteren sollen die Mittelungspegel Lm für den gemischten Zugverkehr ermittelt

werden. Sie ergeben sich aus der energetischen Mittelung nach

tuationVerkehrssi

LtuationVerkehrssietuationVerkehrssi

rm

tuationVerkehrssipATNT

L 10/,

max,,101

lg10

mit Tr = 16 h = 57600 s für die Tagzeit,

und Tr = 1 h = 3600 s für die lauteste Stunde zur Nachtzeit,

NVerkehrssituation = die im Abschnitt 4.3 angegebenen Zugzahlen,

TVerkehrssituation = 10 s bzw. 60 s für jede S-Bahn- bzw. Güterzug-Vorbeifahrt.

Unter Zugrundelegung der prognostizierten mittleren Maximalpegel und der im Abschnitt

4.3 angegebenen Zugzahlen, führt die Berechnung der Mittelungspegel zu folgenden

Ergebnissen:

der Anhaltswert Lm = 30 dB(A) für die Tagzeit wird lediglich für die Profilmesspunkte

mit einem Abstand ≥ 10 m zur östlichen Grundstücksgrenze eingehalten,

der Anhaltswert Lm = 25 dB(A) für die Nachtzeit wird lediglich für die hinteren

Profilmesspunkte (im Abstand 28 m bis 40 m zur östlichen Grundstücksgrenze)

eingehalten.



9 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND EMPFEHLUNGEN

Ausgehend von den gemessenen Baugrundschwingungen wurden die Schwingstärken

auf den Geschossdecken des zukünftigen Gebäudekomplexes und die abgestrahlten

Sekundärluftschallpegel prognostiziert. Das angewendete Verfahren ermöglicht dabei

eine überschlägige Vorabschätzung der Deckenschwingungen, ohne dass auf Details

der Baukonstruktion eingegangen wird. Innerhalb der Prognoseberechnungen wird stets

vom ungünstigsten Fall ausgegangen; d.h., es wurde angenommen, dass die

dominierenden Frequenzen der Schwingungsemissionen mit den ersten

Biegeeigenfrequenzen der Geschossdeckenfelder übereinstimmen (Resonanzfall).

Die Bewertung der Prognoseergebnisse nach gültigen Normen und Vorschriften führt zu

folgenden Ergebnissen:

Erschütterungsimmissionen: Aus dem Güterverkehr sind im geplanten

Gebäudekomplex Erschütterungsimmissionen zu erwarten, die die Anforderungen der

DIN 4150-2 ("Erschütterungen im Bauwesen, Einwirkungen auf Menschen in

Gebäuden") [U 2] für "Wohnungen und vergleichbar genutzte Räume" für die Nachtzeit

nicht erfüllen. Die Normanhaltswerte für die Tagzeit hingegen werden eingehalten. Zu

beachten ist jedoch, dass bei Güterzugvorbeifahrten Deckenschwingungen mit

KB-Werten grösser 0,6 auftreten können, die sowohl für die Nacht- als auch für die

Tagzeit als zu hoch einzuschätzen sind. Dies gilt insbesondere dann, wenn

Deckeneigenfrequenzen im Neubau ≤ 20 Hz angesiedelt sind. Aus dem S-Bahnverkehr

sind im geplanten Gebäudekomplex keine erschütterungsbedingten Beeinträchtigungen

von Personen im Sinne der DIN 4150-2 zu erwarten.

Sekundärluftschallimmissionen: Für einen Neubau mit einem Abstand von

mindestens ca. 20 m zur östlichen Grundstücksgrenze sind Sekundärluftschallpegel zu

erwarten, die die für das BV angesetzten Anhaltswerte für die Tagzeit (s. Abschnitt 4.2)

einhalten. Bei Güterzugvorbeifahrten können jedoch Pegel auftreten, die deutlich über

dem Anhaltswert von 30 dB(A) für Schlafräume in der Nachtzeit (entsprechend der

HafenCity-Klausel) liegen. Für einen Neubau mit einem Abstand < ca. 20 m zur östlichen

Grundstücksgrenze muss damit gerechnet werden, dass bei Güterzugverkehr sowohl

die Anhaltswerte für die Nacht- als auch für Tagzeit überschritten werden. In einem

Abstand ≤ 10 m sind auch aus S-Bahnvorbeifahrten Sekundärluftschallpegel zu

erwarten, die oberhalb des Anhaltswerts für die Nachtzeit liegen.

Aus gutachterlicher Sicht wird auf Grundlage der Prognoseergebnisse empfohlen,

Maßnahmen zur Reduktion der Erschütterungs- und Sekundärluftschallimmissionen aus

dem Schienenverkehr zu treffen.



Die hohen prognostizierten Deckenschwingungen (KB-Werte) bei Güterverkehr ergeben

sich aus Schwingungsanregungen unter 20 Hz. Diese tieffrequenten

Deckenschwingungen können i.d.R. nur durch eine aus dynamischer Sicht abgestimmte

konstruktive Auslegung des Tragwerkes auf ein den Anforderungen der DIN 4150-2

entsprechendes Maß reduziert werden. Hierfür sind detaillierte Prognoseberechnungen

anhand eines strukturdynamischen Modells erforderlich. Auf Basis von Finite-Elemente-

Berechnungen können gezielt eventuell vorhandene Schwachstellen in der

Bauwerksstruktur erkannt werden, die dann u. U. zu Resonanzproblemen und folgend

zu unzulässig hohen Beurteilungswerten führen. In diesem Fall sind für das Gebäude

Variantenberechnungen in Absprache mit Auftraggeber und Tragwerksplanern

durchzuführen. Generell wird empfohlen, eine schwingungstechnisch gutmütige, d.h.

steife Konstruktion für den Neubau vorzusehen

Zur Reduktion der höherfrequenten Schwingungsanteile, die den abgestrahlten

sekundären Luftschall bestimmen, besteht die Möglichkeit einer Reduzierung der

Schwingungsanregung direkt an der Quelle, d.h. an den Gleisen selbst. Da bei diesem

Projekt die Infrastruktur bereits besteht und generell Umbaumaßnahmen an den Gleisen

durch die DB nicht genehmigt werden, stellt eine Gleisdämmung keine realistische

Variante dar. Der Einbau von Unterschottermatten auf oberirdischen Strecken weist im

Vergleich zu Tunnelabschnitten darüber hinaus eine deutliche geringere

Schwingungsminderung auf. Alternativ können die Erschütterungseinträge im Bereich

des Empfängers, also am Gebäude, vermindert werden. Beispielsweise kann eine hoch

wirksame elastische Gebäudelagerung durch den Einbau von Elastomermatten im

Gründungsbereich des Gebäudes umgesetzt werden. Unter Zugrundelegung der hier

vorgestellten Prognosewerte müsste die Maßnahme die höherfrequenten

Schwingungsimmissionen ab 40 Hz um ca. 15-20 dB reduzieren, um die Erfüllung der

Anforderung der HafenCity-Klausel für eine Wohn- bzw. Schlafraumnutzung zu

gewährleisten. Wie bereits beschrieben, stellt jedoch das angewendete

Prognoseverfahren eine Abschätzung nach oben dar. Die tatsächlich im geplanten

Gebäudekomplex auftretenden Schwingungspegel können, je nach Konstruktion,

geringer ausfallen.

Die Wirksamkeit von elastischen Gebäudelagerungen oder auch von einer Modifikation

der Gebäudegründung sollte wiederum anhand von FE-Modellen sowie unter Ansatz

zusätzlicher Halbraummodelle untersucht werden. Grundsätzlich kommen in der

Variantenbildung sowohl flächige Lagerungen unterhalb der Fundamentplatte mittels

Elastomermatten als auch diskrete Einzellager, wie Stahlfederelemente oder

Elastomerstreifen auf den Untergeschoss- bzw. Erdgeschosswänden, innerhalb des

Gebäudes infrage. Zur optimalen Dimensionierung werden im Zuge der Berechnungen

Parameter, wie die Steifigkeiten von Fundament- und Impedanzplatten bzw. der



elastisch gelagerten Geschossdecke, der Geschosswände sowie des elastischen

Materials, variiert. Die dreidimensionale Modellrechnung berücksichtigt die Interaktion

zwischen dem nachgiebigen Bauwerk mit seinen Bauteileigenschwingungen und der für

die Schwingungsisolation erforderlichen elastischen Lagerelemente. Nur unter

Betrachtung dieser Effekte ist eine hinsichtlich ihrer Wirksamkeit aber auch der

entstehenden Kosten effektive Dimensionierung der Dämmmaßnahme zielführend. Die

bauliche Möglichkeit der untersuchten Varianten wird im Vorfeld mit Architekten,

Tragwerksplanern und ggf. sonstigen Gutachtern sowie der TGA abgeklärt.

Es wird auch empfohlen, einen Bauakustiker in die Planung des Gebäudes zu

involvieren, um insbesondere beim Innenausbau (Auslegung des schwimmenden

Estrichs, leichter Trennwände, abgehängter Decken usw.) Resonanzen, die im Bereich

der Bahnanregung liegen, zu vermeiden. Vor allem ist zu beachten, dass durch

Resonanzeffekte eines schwimmenden Estrichs um bis zu 10 dB höhere

Sekundärluftschallpegel auftreten können. Im Zuge des Innenausbaus sollten daher

Estricheigenfrequenzen unter 70 Hz vermieden werden.

Für ergänzende Hinweise und Erläuterungen stehen wir gern zur Verfügung.



VERZEICHNIS DER ANLAGEN

Seitenanzahl

1 Übersichtsplan 1

2 Zeitverläufe und Spektren der Schwinggeschwindigkeit

2.1 Güterzugfahrten in Richtung Nord 2

2.2 Güterzugfahrten in Richtung Süd 2

2.3 S-Bahnfahrten in Richtung Nord 2

2.4 S-Bahnfahrten in Richtung Süd 2

3 Maximalwerte der Schwinggeschwindigkeit 4

4 Mittlere Spektren der Schwinggeschwindigkeit

4.1 Güterzugfahrten in Richtung Nord 2

4.2 Güterzugfahrten in Richtung Süd 2

4.3 S-Bahnfahrten in Richtung Nord 2

4.4 S-Bahnfahrten in Richtung Süd 2

5 Prognose der Deckenschwingungen

5.1 Übertragsfunktionen 1

5.2 Prognoserechenvorgang 4

6 Prognoseergebnisse: Taktmaximalwerte der Schwingstärke 4

7 Prognoseergebnisse: sekundäre Luftschallpegel 4

GuD GEOTECHNIK und DYNAMIK CONSULT GmbH

PROJEKT Projekt-Nr. G 109/15

Seite 1

Anlage 1

CONSULT

ÜBERSICHTSPLAN

Schwingungstechnische Untersuchungen für das BVAlte Wöhr / Alter Güterbahnhof


PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

Güterzüge in Richtung Nord, Messung M45, Cut 7

Zeitverläufe und Spektren der Schwinggeschwindigkeit

Profil A (MP1-3)

Schw

ingg

eschw

indig

keit

inm

m/s

Zeit in s Frequenz in Hz

Zeitverläufe Spektren

MP1z: Profil A - 2.5 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt

MP1x: Profil A - 2.5 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt

MP1y: Profil A - 2.5 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt



Schwingungstechnische Untersuchungen für das BV

Alte Wöhr / Alter Güterbahnhof

-0.6-0.4-0.2

00.20.40.6

-0.6-0.4-0.2

00.2

0.40.6

-0.3-0.2-0.1

00.10.20.3

-0.6-0.4-0.2

00.20.4

0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

00.010.020.030.040.050.060.07

00.010.020.030.040.050.060.07

0

0.02

0.04

0.06

0.08

00.010.020.030.040.050.060.07

00.010.020.030.040.050.06

1

2.1

G 109/15

-0.3-0.2-0.1

00.10.20.3

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05MP3x: Profil A - 28.0 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt

20 25 30 35 40 45-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0 25 50 75 1000

0.0250.05

0.0750.1

0.1250.15

0.175MP3y: Profil A - 28.0 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt


PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

Güterzüge in Richtung Nord, Messung M45, Cut 7


Profil B (MP4-6)


MP4z: Profil B - auf der Höhe von Zaun/Grundstücksgrenze

MP4x: Profil B - auf der Höhe von Zaun/Grundstücksgrenze

MP4y: Profil B - auf der Höhe von Zaun/Grundstücksgrenze

MP5z: Profil B - 10.0 m von Grundstücksgrenze entfernt


-0.75-0.5

-0.250

0.250.5

0.75

-0.6-0.4-0.2

00.2

0.40.6

-0.3-0.2-0.1

00.10.20.3

-0.6-0.4-0.2

00.20.4

0.6

-0.3-0.2-0.1

00.10.20.30.4

0

0.025

0.05

0.075

0.1

0.125

0

0.01

0.02

0.03

0.04

00.025

0.050.075

0.10.125

0.15

00.010.020.030.040.050.06

0

0.025

0.05

0.075

0.1

0.125

2

-0.4-0.3-0.2-0.1

00.10.20.3

0

0.02

0.04

0.06

0.08MP6x: Profil B - 40.0 m von Grundstücksgrenze entfernt

20 25 30 35 40 45-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0 25 50 75 1000

0.0050.01

0.0150.02

0.0250.03

0.035MP6y: Profil B - 40.0 m von Grundstücksgrenze entfernt



2.1

G 109/15S

chw

ingg

eschw

indig

keit

inm

m/s



PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

Güterzüge in Richtung Süd, Messung M7, Cut 2


Profil A (MP1-3)

Schw

ingg

eschw

indig

keit

inm

m/s










-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

-0.3-0.2-0.1

00.1

0.20.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

00.010.020.030.040.050.060.07

0

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

00.005

0.010.015

0.020.025

0.03

0

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

0

0.01

0.02

0.03

0.04

1

2.2

G 109/15

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

00.005

0.010.015

0.020.025

0.030.035


10 15 20 25 30 35-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0 25 50 75 1000

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025MP3y: Profil A - 28.0 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt


PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

Güterzüge in Richtung Süd, Messung M7, Cut 2


Profil B (MP4-6)







-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

-0.3-0.2-0.1

00.10.20.30.4

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

-0.15-0.1

-0.050

0.050.1

0.15

00.010.02

0.030.040.05

0.06

0

0.005

0.01

0.015

0.02

00.010.020.030.040.050.06

00.00250.005

0.00750.01

0.01250.015

0.0175

00.010.020.030.040.050.06

2

-0.15-0.1

-0.050

0.050.1

0.150.2

00.005

0.010.015

0.020.025

0.030.035

MP6x: Profil B - 40.0 m von Grundstücksgrenze entfernt

10 15 20 25 30 35-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0 25 50 75 1000

0.005

0.01

0.015

0.02




2.2

G 109/15S

chw

ingg

eschw

indig

keit

inm

m/s



PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

S-Bahnen in Richtung Nord, Messung M16, Cut 4


Profil A (MP1-3)

Schw

ingg

eschw

indig

keit

inm

m/s










-0.06-0.04-0.02

00.020.040.06

-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

-0.06-0.04-0.02

00.020.040.06

-0.06-0.04-0.02

00.020.04

0.06

-0.03-0.02-0.01

00.010.020.03

0

0.001

0.002

0.003

0.004

00.00050.001

0.00150.002

0.00250.003

0.0035

00.00050.001

0.00150.002

0.00250.003

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

1

2.3

G 109/15

-0.03-0.02-0.01

00.010.020.03

0

0.0005

0.001

0.0015

0.002


0 5 10 15 20 25-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

0 25 50 75 1000

0.00050.001

0.00150.002

0.00250.003



PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

S-Bahnen in Richtung Nord, Messung M16, Cut 4


Profil B (MP4-6)







-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

-0.04-0.03-0.02-0.01

00.010.020.03

-0.04-0.03-0.02-0.01

00.010.020.03

-0.03-0.02-0.01

00.010.02

0.03

-0.03-0.02-0.01

00.010.020.03

0

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

00.00025

0.00050.00075

0.0010.00125

0.00150.00175

0

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

00.00050.001

0.00150.002

0.00250.003

00.00050.001

0.00150.002

0.00250.003

0.0035

2

-0.03-0.02-0.01

00.010.020.03

00.00025

0.00050.00075

0.0010.00125

0.00150.00175


0 5 10 15 20 25-0.03-0.02-0.01

00.010.020.03

0 25 50 75 1000

0.0005

0.001

0.0015

0.002




2.3

G 109/15S

chw

ingg

eschw

indig

keit

inm

m/s



PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

S-Bahnen in Richtung Süd, Messung M14, Cut 4


Profil A (MP1-3)

Schw

ingg

eschw

indig

keit

inm

m/s










-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

-0.075-0.05

-0.0250

0.025

0.050.075

-0.075-0.05

-0.0250

0.0250.05

0.075

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

-0.06-0.04-0.02

00.020.040.06

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

1

2.4

G 109/15

-0.06-0.04-0.02

00.020.040.06

0

0.002

0.004

0.006

0.008


0 5 10 15 20 25 30-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

0.06

0 25 50 75 1000

0.0010.0020.0030.0040.0050.006



PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

S-Bahnen in Richtung Süd, Messung M14, Cut 4


Profil B (MP4-6)







-0.075-0.05

-0.0250

0.0250.05

0.075

-0.075-0.05

-0.0250

0.025

0.050.075

-0.06-0.04-0.02

00.020.040.06

-0.06-0.04-0.02

00.020.04

0.06

-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

00.00050.001

0.00150.002

0.00250.003

0.0035

00.00050.001

0.00150.002

0.00250.003

0.0035

00.0010.0020.0030.0040.0050.006

0

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

00.0010.0020.0030.0040.0050.006

2

-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005MP6x: Profil B - 40.0 m von Grundstücksgrenze entfernt

0 5 10 15 20 25 30-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

0 25 50 75 1000

0.00050.001

0.00150.002

0.00250.003

MP6y: Profil B - 40.0 m von Grundstücksgrenze entfernt



2.4

G 109/15S

chw

ingg

eschw

indig

keit

inm

m/s


Max Mittel

Maximalwerte der Schwinggeschwindigkeit (mm/s)

Güterzüge in Richtung Nord

Lage der Messpunkte

Mess

pun

kt

Cut Nummer

1z

1x

1y

2z

3z

3x

3y

4z

4x

4y

5z

6z

6x

6y

1 2 3 4 5 6 7 8

0.39

0.29

0.17

0.34

0.23

0.15

0.14

0.31

0.19

0.18

0.34

0.13

0.09

0.09

0.42

0.25

0.22

0.34

0.19

0.15

0.14

0.31

0.30

0.23

0.27

0.14

0.12

0.09

0.41

0.21

0.17

0.35

0.29

0.15

0.14

0.34

0.21

0.14

0.40

0.22

0.12

0.13

0.29

0.19

0.18

0.36

0.19

0.16

0.16

0.29

0.19

0.18

0.27

0.17

0.16

0.16

0.46

0.62

0.34

0.43

0.36

0.23

0.29

0.49

0.36

0.29

0.44

0.29

0.20

0.20

0.35

0.27

0.29

0.32

0.26

0.26

0.25

0.36

0.30

0.21

0.39

0.17

0.20

0.14

0.48

0.42

0.26

0.47

0.32

0.25

0.40

0.51

0.48

0.23

0.44

0.23

0.35

0.19

0.33

0.32

0.23

0.32

0.26

0.17

0.26

0.38

0.30

0.22

0.42

0.18

0.17

0.14

0.48

0.62

0.34

0.47

0.36

0.26

0.40

0.51

0.48

0.29

0.44

0.29

0.35

0.20

0.39

0.32

0.23

0.36

0.26

0.19

0.22

0.38

0.29

0.21

0.37

0.19

0.18

0.14

3

1Schwingungstechnische Untersuchungen für das BV


MP1: 2.5 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt (3D)

MP2: 10.5 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt (vertikal)


G 109/15

Messprofil A:

MP4: auf der Grundstücksgrenze (3D)

MP5: 10.0 m von der Grundstücksgrenze entfernt (vertikal)

MP6: 40.0 m von der Grundstücksgrenze entfernt (3D)

Messprofil B:

Max Mittel


Güterzüge in Richtung Süd

Lage der Messpunkte

Mess

pun

kt

Cut Nummer

1z

1x

1y

2z

3z

3x

3y

4z

4x

4y

5z

6z

6x

6y

1 2 3 4 5 6 7 8

0.31

0.19

0.17

0.30

0.10

0.07

0.08

0.36

0.22

0.15

0.28

0.09

0.10

0.07

0.23

0.16

0.13

0.22

0.16

0.15

0.11

0.35

0.22

0.15

0.30

0.10

0.12

0.10

0.30

0.24

0.16

0.35

0.18

0.20

0.18

0.43

0.32

0.19

0.31

0.13

0.14

0.15

0.28

0.26

0.23

0.29

0.24

0.19

0.22

0.54

0.28

0.21

0.51

0.12

0.16

0.17

0.29

0.16

0.13

0.25

0.14

0.06

0.06

0.29

0.19

0.16

0.26

0.09

0.08

0.07

0.17

0.09

0.09

0.20

0.12

0.07

0.10

0.18

0.18

0.15

0.16

0.10

0.10

0.10

0.22

0.18

0.13

0.24

0.14

0.11

0.12

0.23

0.15

0.13

0.19

0.09

0.09

0.08

0.20

0.15

0.12

0.16

0.16

0.09

0.11

0.25

0.14

0.11

0.21

0.12

0.08

0.07

0.31

0.26

0.23

0.35

0.24

0.20

0.22

0.54

0.32

0.21

0.51

0.13

0.16

0.17

0.25

0.18

0.14

0.25

0.16

0.12

0.12

0.33

0.21

0.16

0.28

0.11

0.11

0.10

3






G 109/15

Messprofil A:




Messprofil B:

Max Mittel


S-Bahnen in Richtung Nord

Lage der Messpunkte

Mess

pun

kt

Cut Nummer

1z

1x

1y

2z

3z

3x

3y

4z

4x

4y

5z

6z

6x

6y

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

0.04

0.04

0.04

0.04

0.02

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.02

0.02

0.02

0.02

0.05

0.05

0.06

0.05

0.03

0.03

0.04

0.04

0.04

0.03

0.03

0.03

0.02

0.03

0.05

0.04

0.06

0.05

0.04

0.02

0.03

0.03

0.03

0.04

0.02

0.02

0.02

0.03

0.04

0.04

0.05

0.04

0.03

0.02

0.04

0.04

0.03

0.03

0.03

0.02

0.02

0.02

0.05

0.04

0.06

0.05

0.03

0.03

0.04

0.04

0.03

0.04

0.03

0.02

0.03

0.03

0.06

0.05

0.10

0.06

0.03

0.03

0.04

0.04

0.04

0.04

0.03

0.02

0.04

0.03

0.05

0.04

0.05

0.06

0.03

0.02

0.04

0.04

0.03

0.03

0.03

0.03

0.02

0.03

0.06

0.05

0.05

0.06

0.04

0.02

0.03

0.04

0.03

0.03

0.04

0.02

0.02

0.02

0.06

0.04

0.08

0.06

0.04

0.03

0.05

0.04

0.03

0.04

0.03

0.03

0.03

0.03

0.05

0.04

0.04

0.06

0.04

0.03

0.03

0.04

0.04

0.03

0.03

0.02

0.03

0.04

0.08

0.05

0.11

0.05

0.04

0.03

0.04

0.04

0.04

0.05

0.04

0.02

0.03

0.03

0.05

0.04

0.06

0.05

0.03

0.02

0.04

0.04

0.03

0.03

0.03

0.02

0.03

0.03

0.08

0.05

0.11

0.06

0.04

0.03

0.05

0.04

0.04

0.05

0.04

0.03

0.04

0.04

0.05

0.04

0.06

0.05

0.03

0.03

0.04

0.04

0.03

0.04

0.03

0.02

0.03

0.03

3






G 109/15

Messprofil A:




Messprofil B:

Max Mittel


S-Bahnen in Richtung Süd

Lage der Messpunkte

Mess

pun

kt

Cut Nummer

1z

1x

1y

2z

3z

3x

3y

4z

4x

4y

5z

6z

6x

6y

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0.09

0.08

0.07

0.09

0.05

0.04

0.04

0.07

0.05

0.04

0.06

0.03

0.03

0.04

0.10

0.07

0.09

0.10

0.06

0.04

0.04

0.06

0.05

0.05

0.05

0.04

0.04

0.04

0.11

0.07

0.08

0.09

0.04

0.04

0.04

0.06

0.06

0.04

0.05

0.03

0.03

0.03

0.10

0.07

0.07

0.08

0.04

0.05

0.04

0.06

0.05

0.04

0.05

0.04

0.03

0.03

0.11

0.07

0.07

0.10

0.05

0.04

0.04

0.07

0.06

0.04

0.05

0.04

0.04

0.03

0.11

0.09

0.08

0.11

0.05

0.06

0.06

0.08

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dB

Mittlere Spektren der Schwinggeschwindigkeit



PROJEKT Projekt-Nr.

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Anlage

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G 109/15

Frequenz in Hz










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Frequenz in Hz


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Frequenz in Hz










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Frequenz in Hz


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Profil B (MP4-6)

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Sch

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G 109/15

Frequenz in Hz










Profil A (MP1-3)

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Sch

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gge

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Frequenz in Hz


Sch

win

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Profil B (MP4-6)

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Sch

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2

G 109/15

Frequenz in Hz










Quelle: Richtlinie 800.2502 der Deutsche Bahn AG (Entwurf vom 27.11.2006)

Körp

ers

cha

ll-

Pe

ge

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ere

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[dB

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zw

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en

Rau

mu

nd

Erd

bode

nvo

rmG

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ud

e

Gebäudespezifische Übertragungsfunktion

Frequenz in Hertz


PROJEKT Projekt-Nr.

Seite

Anlage

4 8 16 31.5 63 125-10

-5

0

5

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20

200

Beton - Deckenaufbau

1

5.1

G 109/15Schwingungstechnische Untersuchungen für das BV


Rechenvorgang mit dem Beispiel: Güterzüge in Richtung Nord, Cut 5, MP1

Prognose der Deckenschwingungen nach den Empfehlungen der DB AG

Frequenz [Hz]

vin

mm

/s(T

=4,1

s)

Sch

win

gsc

hn

elle

indB

Schw

ingsc

hnelle

indB

Übe

rtra

gungsfa

ktor

lineares Spektrum am Messpunkt Terzspektrum am Messpunkt

Übertragungsfunktion nach DB AG Terzspektren der Deckenfelder

Frequenz [Hz]

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0.01

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10

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0.40

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40

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80

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4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 20030

40

50

60

70

80

90

KBFmax

LpA,max

[dB(A)]

Decken-

eigenfrequenz

(Hz)

G 109/15

5.2

1



Rechenvorgang mit dem Beispiel: Güterzüge in Richtung Süd, Cut 5, MP1


Frequenz [Hz]

vin

mm

/s(T

=4,1

s)

Sch

win

gsc

hn

elle

indB

Schw

ingsc

hnelle

indB

Übe

rtra

gungsfa

ktor



Frequenz [Hz]

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 2000

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20

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31.5

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37.6

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4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 20030

40

50

60

70

80

90

KBFmax

LpA,max

[dB(A)]

Decken-

eigenfrequenz

(Hz)

G 109/15

5.2

2



Rechenvorgang mit dem Beispiel: S-Bahnen in Richtung Nord, Cut 11, MP1


Frequenz [Hz]

vin

mm

/s(T

=4,1

s)

Sch

win

gsc

hn

elle

indB

Schw

ingsc

hnelle

indB

Übe

rtra

gungsfa

ktor



Frequenz [Hz]

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 2000

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

10

12.5

16

20

25

31.5

40

0.05

0.04

0.06

0.10

0.07

0.06

0.05

28.3

28.6

29.2

30.2

31.5

32.8

33.3

4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 20030

40

50

60

70

80

90

4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 200-10

-5

0

5

10

15

20

4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 20030

40

50

60

70

80

90

KBFmax

LpA,max

[dB(A)]

Decken-

eigenfrequenz

(Hz)

G 109/15

5.2

3



Rechenvorgang mit dem Beispiel: S-Bahnen in Richtung Süd, Cut 10, MP1


Frequenz [Hz]

vin

mm

/s(T

=4,1

s)

Sch

win

gsc

hn

elle

indB

Schw

ingsc

hnelle

indB

Übe

rtra

gungsfa

ktor



Frequenz [Hz]

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 2000

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

10

12.5

16

20

25

31.5

40

0.05

0.05

0.07

0.07

0.08

0.06

0.05

34.8

35.0

35.5

36.6

37.9

38.5

39.4

4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 20030

40

50

60

70

80

90

4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 200-10

-5

0

5

10

15

20

4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 20030

40

50

60

70

80

90

KBFmax

LpA,max

[dB(A)]

Decken-

eigenfrequenz

(Hz)

G 109/15

5.2

4



KBFTm

Me

sspu

nkt

Cut Nummer

1z

2z

3z

4z

5z

6z

1 2 3 4 5 6 7 8

0.57

0.60

0.27

0.40

0.46

0.17

0.38

0.30

0.24

0.22

0.32

0.29

0.46

0.64

0.49

0.49

0.50

0.46

0.40

0.36

0.32

0.40

0.35

0.30

0.40

0.44

0.53

0.58

0.59

0.54

0.32

0.37

0.31

0.50

0.37

0.32

0.58

0.52

0.58

0.69

0.66

0.35

0.32

0.31

0.29

0.36

0.41

0.31

0.58

0.64

0.58

0.69

0.66

0.54

0.44

0.46

0.40

0.47

0.47

0.36

6

1

KBFmax

Lage der Messpunkte

MP1z: 2.5 m von Zaun/Grundstücksgrenze entfernt (vertikal)



Messprofil A:

MP4z: auf der Grundstücksgrenze (vertikal)

MP5z: 10.0 m von der Grundstücksgrenze entfernt (vertikal)


Messprofil B:



Alte Wöhr / Alter GüterbahnhofG 109/15

Prognoseergebnisse aus den einzelnen Messungen : Taktmaximalwerte der Schwingstärke

Me

sspu

nkt

Cut Nummer

1z

2z

3z

4z

5z

6z

1 2 3 4 5 6 7 8

0.35

0.47

0.11

0.24

0.27

0.12

0.27

0.24

0.15

0.26

0.29

0.12

0.21

0.20

0.22

0.32

0.32

0.19

0.21

0.20

0.30

0.33

0.38

0.17

0.66

0.54

0.34

0.36

0.29

0.23

0.18

0.23

0.12

0.22

0.16

0.19

0.29

0.27

0.28

0.26

0.16

0.16

0.19

0.16

0.15

0.18

0.17

0.18

0.66

0.54

0.34

0.36

0.38

0.23

0.33

0.32

0.23

0.28

0.27

0.17

2



Lage der Messpunkte

Messprofil A: Messprofil B:







KBFTm

KBFmax



6

Me

sspu

nkt

Cut Nummer

1z

2z

3z

4z

5z

6z

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

0.05

0.07

0.04

0.05

0.03

0.02

0.06

0.07

0.04

0.04

0.03

0.05

0.08

0.06

0.05

0.05

0.03

0.03

0.05

0.05

0.04

0.04

0.03

0.03

0.05

0.07

0.05

0.04

0.03

0.03

0.08

0.06

0.03

0.04

0.03

0.03

0.06

0.06

0.05

0.04

0.03

0.04

0.08

0.08

0.04

0.06

0.04

0.03

0.08

0.06

0.05

0.05

0.04

0.04

0.06

0.07

0.04

0.04

0.03

0.03

0.10

0.05

0.04

0.05

0.03

0.04

0.07

0.06

0.04

0.03

0.03

0.03

0.10

0.08

0.05

0.06

0.04

0.05

0.07

0.06

0.04

0.04

0.03

0.03

3

KBFmax KB

FTm



Lage der Messpunkte










6

Me

sspu

nkt

Cut Nummer

1z

2z

3z

4z

5z

6z

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0.08

0.08

0.06

0.05

0.04

0.04

0.09

0.10

0.06

0.05

0.04

0.04

0.08

0.10

0.05

0.05

0.06

0.05

0.08

0.09

0.05

0.05

0.04

0.05

0.10

0.11

0.06

0.05

0.04

0.07

0.08

0.10

0.05

0.06

0.05

0.04

0.09

0.11

0.05

0.05

0.04

0.05

0.09

0.10

0.05

0.05

0.04

0.04

0.10

0.13

0.06

0.06

0.04

0.04

0.08

0.10

0.07

0.06

0.05

0.04

0.08

0.11

0.05

0.07

0.04

0.05

0.08

0.11

0.05

0.05

0.04

0.04

0.07

0.08

0.04

0.05

0.05

0.04

0.10

0.13

0.07

0.07

0.06

0.07

0.08

0.10

0.05

0.05

0.04

0.05

4

KBFmax

KBFTm



Lage der Messpunkte










6

LpA,max

Me

sspu

nkt

Cut Nummer

1z

2z

3z

4z

5z

6z

1 2 3 4 5 6 7 8

43.0

36.7

27.9

48.7

39.9

26.7

47.2

41.5

33.6

50.2

39.8

27.1

44.3

39.5

32.0

48.9

36.5

33.2

43.9

39.8

31.0

44.7

38.4

32.6

50.4

45.4

35.8

48.7

42.1

30.6

44.7

40.2

30.8

48.3

38.4

31.9

48.6

45.3

33.3

48.7

40.9

27.3

47.7

41.6

29.4

47.2

39.1

27.7

50.4

45.4

35.8

50.2

42.1

33.2

46.9

42.1

32.4

48.4

39.7

30.4

1

LpA,max

Lage der Messpunkte




Messprofil A:




Messprofil B:




Prognoseergebnisse aus den einzelnen Messungen : sekundäre Luftschallpegel in dB(A)

7

Me

sspu

nkt

Cut Nummer

1z

2z

3z

4z

5z

6z

1 2 3 4 5 6 7 8

44.5

41.5

33.3

48.7

38.0

26.3

41.3

37.3

32.2

49.1

36.2

30.2

43.0

38.4

31.4

47.5

37.6

26.7

44.0

38.5

29.9

50.1

38.2

27.8

43.3

35.5

29.8

46.1

39.3

27.8

34.6

33.0

27.2

40.1

28.5

25.7

44.1

36.7

28.4

44.2

35.2

28.3

40.9

35.2

27.6

48.1

36.5

29.6

44.5

41.5

33.3

50.1

39.3

30.2

42.7

37.7

30.4

47.5

37.0

28.0

2

7


Lage der Messpunkte










LpA,max

LpA,max


Me

sspu

nkt

Cut Nummer

1z

2z

3z

4z

5z

6z

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

28.6

25.2

17.6

29.1

19.7

21.1

27.9

28.3

23.1

29.9

22.1

22.5

30.3

26.0

19.0

31.4

23.5

22.9

28.8

28.2

18.3

31.7

24.1

23.1

29.9

29.0

21.6

36.0

23.8

21.6

30.3

28.1

22.2

35.5

24.8

21.1

32.4

29.3

24.9

36.0

25.7

25.2

29.9

26.9

21.6

32.1

25.0

22.8

30.1

26.5

20.9

30.7

23.8

21.7

28.8

26.9

18.9

31.2

23.5

22.5

33.3

27.5

20.6

31.2

24.8

22.5

31.3

27.9

20.2

32.5

24.3

21.5

33.3

29.3

24.9

36.0

25.7

25.2

30.4

27.6

21.2

32.9

24.0

22.5

3

LpA,max L

pA,max


Lage der Messpunkte











7

Me

sspu

nkt

Cut Nummer

1z

2z

3z

4z

5z

6z

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

36.4

31.2

23.0

36.8

25.4

22.8

35.4

29.4

23.2

34.7

23.8

23.2

36.2

28.7

21.1

34.8

25.3

22.1

38.3

30.5

22.9

36.8

26.1

22.7

37.0

33.0

23.4

34.9

25.1

23.6

38.4

32.0

24.7

37.5

29.0

23.1

36.7

30.2

23.2

35.5

24.9

23.3

35.3

29.9

22.1

34.8

24.6

23.2

38.8

32.7

24.0

37.3

25.5

22.1

39.4

32.5

26.0

38.3

28.8

23.6

38.0

31.3

21.0

36.5

24.9

23.8

35.6

30.1

22.1

33.9

22.9

23.4

35.5

28.6

21.5

34.3

23.8

21.4

39.4

33.0

26.0

38.3

29.0

23.8

37.2

31.0

23.2

36.1

25.8

23.0

4

LpA,max

LpA,max


Lage der Messpunkte











7

Documents

Gutachten...Im vorliegenden Gutachten sollten anhand von Schwingungsmessungen vor Ort die maßgeblichen Schwingungsanregungen ermittelt werden. Das Büro GuD Geotechnik und Dynamik