Die Erfindung betrifft einen Schall absorbierenden Lärmschutzschild, bestehend aus einem auf der der/den Schallquellen zugewandten Seiten eine Absorptionsschicht aufnehmenden Tragelement.
Solche Lärmschutzschilde werden vornehmlich in unmittelbarer Nachbarschaft von Lärmquellen wie Autobahnen, Abflug- und Landepisten, Eisenbahnlinien, Fabriken, Baustellen etc. in Verbundbauweise zum Schutz von Personen, Tieren, Bäumen und Pflanzen sowie Objekten aufgestellt.
So sind u.a. Lärmschutzschilde bekannt, die auf einem mit dem Erdboden verankerten Betonriegel befestigt sind und eine verdichtete Betonplatte als Tragelement einer der Schallquelle zugewandten Absorptionsschicht aufweisen. Die Absorptionsschicht besteht häufig aus einer sog. Lavamasse oder Lavabeton, die/der als Schicht ein haufwerkporiges Gefüge bilden und widerstandsfähig gegen äussere Einflüsse (Witterung und Schadstoffe) sind. Entlang einer Autobahn lassen sich solche Lärmschutzschilde, die sich als massgenaue Bauelemente erweisen, zwischen jeweils zwei Stützen auf- und übereinanderstellen. Zweckmässig ist dazu eine gefügedichte Betonplatte vorgesehen, auf welcher die üblicherweise mit einer profilierten Oberflächenstruktur ausgebildete Absorptionsschicht befestigt ist.
Bei einer anderen bekannten Lärmschutzwand ist die Absorptionsschicht mit einer auf der Vorder- und Hinterseite erscheinenden Rippenprofilierung ohne Tragelement ausgebildet.
Bei einer anderen bekannten Lärmschutzwand ist die Absorptionsschicht mit einer auf der Vorder- und Hinterseite erscheinenden Rippenprofilierung ohne Tragelement ausgebildet.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, einen Lärmschutzschild nach der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem Schallabsorptionswerte erzielt und der Durchgang des Schalls weiter vermindert werden können.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Rand am Umfang einer Platte einen mit dieser ein Tragelement bildenden und zur Befestigung der Absorptionsschicht vorstehenden Sockel aufweist.
Diese Konstruktion verschafft uns den Vorteil einer erheblichen Verbesserung der Lärmabsorption durch die Verwendung bewährter Produkte wie Stein- oder Glaswolle etc. Zudem erlaubt diese Ausbildung den Austausch der Absorptionsschicht auf einfache Art.
Durch die Bildung eines Hohlraumes hinter der Absorptionsschicht, durch den Abstand zwischen der Platte des Tragelementes und der Absorptionsschicht, kann beispielsweise mit dem zusätzlichen Einbau geeigneter Dämmwerkstoffe ein gegenüber der durch die Absorptionsschicht erzielte Lärmminderung verbesserter Lebenskomfort erreicht werden.
Zum Zwecke einer günstigen Einbauweise der Absorptionsschicht in dem Tragelement, ist der Sockel im Anschlussbereich an die Platte mit einem geringeren Querschnitt als an dem der Absorptionsschicht zugewendeten Ende ausgebildet, wobei insbesondere von den durch den Sockel gebildeten Innenwänden vorstehende Überzähne der Absorptionsschicht nicht entgegenstehen, so dass sich ein reibungsloser Anbau der Absorptionsschicht am Tragelement durchführen lässt. Ausserdem gestattet diese Ausbildung die Verwendung einer Silikon- oder ähnlichen Masse als elastische Übergangs-bzw. Verbindungsschicht zwischen Absorptionsschicht und armiertem Beton des Tragelementes und dient so dem Abbau von Erschütterungen, Vibrationen oder Schwingungen sowie der Verankerung von Absorptionsschicht und Tragelement durch Verkeilung.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn der Sockelquerschnitt durch die dem Hohlraum zugewandten Wände zur Platte des Tragelementes hin sich stetig verjüngend ausgebildet ist.
Dadurch, dass die freie Sockelstirnseite wenigstens teilweise zur Anlage bzw. Befestigung einer eine Schulter aufweisenden Absorptionsschicht ausgebildet ist, kann eine günstige Verbindungskonstruktion zwischen Tragelement und Absorptionsschicht bewerkstelligt werden.
Besonders günstig erweist sich diese Massnahme dann, wenn die Schulter an der Absorptionsschicht als eine von der Rückseite letzterer zurückversetzte Fläche ausgebildet und dadurch die Absorptionsschicht wenigstens teilweise in den durch den Sockel und die Platte gebildeten Hohlraum eintauchbar ist und somit eine einfache Montage beider Teile gestattet.
Gleichzeitig ermöglicht die durch die Schulter gebildete Ausnehmung an der Absorptionsschicht eine stabile Verbindung mit dem Sockel.
Als Verbindungskonstruktion eignet sich ein Klebebelag, beispielsweise Zementmörtel oder Baukleber, der die Absorptionsschicht an dem Tragelement festhält.
Zur Optimierung der Schallabsorption kann der Hohlraum mit wenigstens einem schichtartig in Fortpflanzungsrichtung des Schalls angeordneten lärmdämmenden Werkstoff versehen sein, der später ausgewechselt oder durch einen anderen geeigneten Werkstoff ersetzt oder ergänzt werden kann. Dadurch, dass die Platte des Tragelementes als armierter Beton ausgebildet ist, reflektieren die durch die Absorptionsschicht durchdringenden Schallwellen an dieser Wand und werden an der Rückseite der Absorptionsschicht und/oder dem lärmhemmenden Werkstoff aufgefangen bzw. weiter abgebaut.
Zur Bildung einer Wand aus mehreren Lärmschutzschilden ist es vorteilhaft, wenn wenigstens die Stirnseiten aneinanderstossender Lärmschutzschilde komplementär ausgebildete, voneinander lösbare Verbindungsprofile, z.B. Nute und Kamm aufweisen, die die Montagezeit günstig beeinflussen.
Diese Konstruktion der Lärmschutzschilde gestattet bei einer reihenweisen Anordnung der Verwendung vertikaler Stützelemente aus Profilstahl bzw. deren Wiederverwendung bei der vorliegenden Konstruktion. Eine besondere Erörterung dieser Befestigung ist aufgrund ihrer Bekanntheit überflüssig.
Sofern dieser Lärmschutzschild als Trennwand zwischen zwei Lärmquellen eingesetzt wird, ist auf beiden Seiten der Platte ein Sockel zur Aufnahme einer Absorptionsschicht vorgesehen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht eines Lärmschutzelementes,
Fig. 2 einen Querschnitt gemäss den Linien II - II in Fig. 1,
Fig. 3 einen Längsschnitt gemäss den Linien III - III in Fig. 1,
Fig. 4 einen Querschnitt gemäss den Linien II - II in Fig. 1 bei einer Sandwich-Bauweise des Lärmschutzschildes mit zwei Absorptionsschichten und
Fig. 5 einen Längsschnitt gemäss den Linien III - III in Fig. 1 bei einer Sandwich-Bauweise des Lärmschutzschildes wie in Fig. 4 im Querschnitt gezeigt.
Durch die Fig. 1 bis 3 wird ein schallabsorbierender Lärmschutzschild 1 gezeigt, wie er beispielsweise seitlich entlang von Autobahnen verwendet werden kann.
Dieser Lärmschutzschild 1, der sich auch in Reihe und übereinander versetzen lässt, wird nach den üblichen Verwendungszwecken auch ohne Streifenfundament oder auf einem vorbereiteten armierten Betonriegel oder dgl. aufgestellt. Es handelt sich dabei um ein durch Armierungseisen verstärktes Beton-Bauelement in Kassetten-Bauweise. Seine offene Seite, an welcher eine Absorptionsschicht 3 an- bzw. eingebaut ist, ist der Lärmquelle zugewandt. Die Absorptionsschicht 3 besteht beispielsweise aus einem sog. Lavabeton wie er u.a. auch in der DE-PS 2 326 757 beschrieben ist. Das haufwerkporige Gefüge und die Eigenporigkeit sind resistent gegen Feuchtigkeit und weisen ein hohes Absorptionsvermögen auf. Die als selbsttragende Elemente herstellbaren Lärmschutzschilde sind bezüglich ihrer Oberfläche an die äusseren Anforderungen angepasst, d.h. ihre Struktur richtet sich dem Verwendungszweck.
Dabei soll auch die Anpassung an die Umgebung berücksichtigt werden. Bei dem dargestellten Lärmschutzschild 1 ist die Absorptionsschicht 3 durch eine senkrecht verlaufende Rippenanordnung, die sich durch ein hohes Schallaufnahmevermögen auszeichnet, ausgebildet. Dabei weist die Rippenanordnung wenigstens annähernd die Höhe des Tragelementes auf.
Das Tragelement 2, das rechteckig, quadratisch, dreieckig, trapezförmig oder eine andere mehreckige Form aufweisen kann, besteht aus einer Platte 4, an deren Rand, vornehmlich am ganzen Umfang, ein vorstehender Sockel 5 zur Befestigung der Absorptionsschicht 3 angeordnet ist. Dadurch erscheint das Tragelement 2 als Kassette, obschon sie als solche nur teilweise gebraucht wird. Einen besonderen Anteil am Erfolg dieses Lärmschutzschildes gebührt der Ausgestaltung letzterens zwischen Tragelement 2 und Absorptionsschicht 3. Beide bilden gemeinsam einen Hohlraum 6, in dem der durch die Absorptionsschicht 3 durchdringende Schall und Druck weiterhin abgebaut werden kann, d.h. der Hohlraum 6 erweist sich als Schall-Reflektionsraum.
Nicht zuletzt aus diesem Grund besitzt der Sockel 5 im Anschlussbereich an die Platte 4 einen geringeren Querschnitt als an dem der Absorptionsschicht 3 zugewandten Ende. Im vorliegenden Fall wird diese zur Platte 4 hin sich erstreckende Erweiterung des Hohlraumes 6 durch geneigte, den Sockel 5 stetig verjüngende Wände 7 erreicht, wobei es zur Erzielung des angestrebten Effektes nicht aller Wände 7 des Sockel 5 mit dieser Massnahme bedarf.
Der zwischen Sockel 5 und Absorptionsschicht 3 gebildete Spalt 15 ist zur Anbringung einer silikonartigen Masse vorgesehen.
Die freie Sockelstirnseite 8 dient wenigstens teilweise der Anlage und der Befestigung der Absorptionsschicht 3. Hierzu kann es zweckmässig sein, dass aufgrund gewisser Unebenheiten und masslicher Differenzen an der freien Stirnseite des Sockels 5, insbesondere bei gleichmässigen geometrischen Formen, nur gerade zwei sich gegenüberliegende Sockelstirnseiten 8 zur Befestigung der Absorptionsschicht 3 benutzt werden. Gemäss den Fig. 1 bis 3, sowie 4 und 5, die später beschrieben sind, liegt die Absorptionsschicht 3 auf den beiden gegenüberliegenden Längsseiten des rechteckförmigen Tragelementes 2 auf. Diese Ausführungsform steht auch mit der Festigkeit bzw. der Ausbildung der Absorptionsschicht in Zusammenhang.
Die selbsttragende Ausführungsform gestattet diese Vorkehrung, die sich auch aufwandmässig als günstig erweist. Zwischen den einzelnen Absorptionsschicht-Elementen sind sog. Trennfugen 17 vorgesehen, die der Aufnahme von Ausdehnungen der Absorptionsschicht 3 bei einer Erwärmung zugeordnet sind. Die Absorptionsschicht 3 kann dementsprechend auf den Längsseiten durch eine zurückversetzte Fläche mit einer Schulter 9 ausgebildet sein, sodass wenigstens ein Teil von ihr 3 in dem Hohlraum 6 versenkt angeordnet ist. Diese Konstruktion gestattet eine hohe Eigensteifigkeit der Absorptionsschicht 3 und eine dünne Bauweise des Lärmschutzschildes 1. Diese Ausnehmung an den Längsseiten der Absorptionsschicht 3 ermöglicht eine Verbindung mit dem Tragelement 2 an der Sockelstirnseite 8 und der Sockelinnenwand 7.
Als Verbindung kann beispielsweise ein bekannter Klebebelag 10 dienen.
Zur Optimierung des vorliegenden Lärmschutzschildes 1 ist der Hohlraum 6 mit einem lärmdämmenden Werkstoff 11 wie Stein- oder Glaswolle in Form einer Schicht oder einer Matte versehen.
Bei der Ausbildung einer aus mehreren Lärmschutzschilden 1 bestehenden Lärmschutzwand, sind die Stirnseiten der einzelnen Lärmschutzschilde mit komplementär ausgebildeten Verbindungsprofilen 12, 13 ausgestattet, wobei dazu Nute 12 und Kamm 13 geeignete Elemente sind. Diese können jeweils annähernd auf der ganzen Stirnseite oder parallel angeordnet sein.
Bei der Beschaffenheit als Wand in reihenweiser Aufstellung, sind vertikale Stützelemente 14 vorgesehen, die im Boden oder einem betonierten Fundamentstreifen verankert sind. Die Zeichnung zeigt in Fig. 3, dass das Tragelement 2 im Sockelbereich zwischen den Flanschen eines Doppel-T-Profilträgers geführt und mittels Schrauben eingespannt ist. Zur Erreichung einer nahtlosen Lärmschutzwand, könnte der Sockel 5 im Bereich seiner Einspannstelle am Profilträger 14 abgesetzt sein, so dass die Absorptionsschicht 3 sich bis zur Mittelachse des Stützelementes 14 erstreckt und an die nächstfolgende Absorptionsschicht 3 eines weiteren Lärmschutzschildes 1 nahtlos anschliessen kann. Die Möglichkeit eines derart zurückversetzten Sockels 5 ist in Fig. 3 durch strichpunktierte Linien angedeutet. Die Bezugszeichen 16 deuten auf sog.
Transportanker hin, die zur Versetzung des Lärmschutzschildes vorgesehen sind. Zur Entwässerung weist der Lärmschutzschild 1 an wenigstens einem Ende des jeweils unteren Sockels 5 eine zur Absorptionsschicht 3 hin verlaufende, geneigte Ausnehmung 18 auf.
Die Fig. 4 und 5 der Zeichnung zeigen einen Lärmschutzschild 1, der zwischen zwei Schallquellen angeordnet ist. Dafür ist beidseitig der Platte 4 ein am Rand vorstehender Sockel 5 zur Aufnahme der Absorptionsschichten 3 vorgesehen. Im übrigen gelten für diese Ausführungsform die gleichen Bestimmungen wie für die Konstruktion nach den Fig. 1 bis 3. Um den Lärmschutzschild 1 bezüglich Gewicht und Dickenmass in einem vernünftigen Ausmass gestalten zu können, wurde ein Hohlraum 6 mit geringerer Höhe gewählt.
The invention relates to a sound-absorbing noise protection shield, consisting of a support element receiving an absorption layer on the side facing the sound sources.
Such noise protection shields are primarily set up in the immediate vicinity of noise sources such as motorways, departure and landing runways, railway lines, factories, construction sites, etc. in a composite construction to protect people, animals, trees and plants as well as objects.
Among other things, Noise protection shields are known which are fastened to a concrete bar anchored to the ground and have a compacted concrete slab as a supporting element of an absorption layer facing the sound source. The absorption layer often consists of a so-called lava mass or lava clay, which as a layer form a pore structure and are resistant to external influences (weather and pollutants). Such noise protection shields, which prove to be dimensionally accurate components, can be placed on and above each other between two supports along a motorway. A structure-sealed concrete plate is expediently provided on which the absorption layer, which is usually formed with a profiled surface structure, is fastened.
In another known noise barrier, the absorption layer is designed with a rib profile that appears on the front and rear without a support element.
In another known noise barrier, the absorption layer is designed with a rib profile that appears on the front and rear without a support element.
The object of the invention is therefore to provide a noise protection shield of the type mentioned at the outset, with which sound absorption values can be achieved and the passage of the sound can be further reduced.
According to the invention, this object is achieved in that the edge on the circumference of a plate has a base which forms a support element with it and which projects to fasten the absorption layer.
This construction gives us the advantage of a significant improvement in noise absorption through the use of proven products such as rock or glass wool etc. In addition, this training allows the absorption layer to be replaced in a simple manner.
By forming a cavity behind the absorption layer, by the distance between the plate of the support element and the absorption layer, for example with the additional installation of suitable insulation materials, improved living comfort compared to the noise reduction achieved by the absorption layer can be achieved.
For the purpose of a favorable way of installing the absorption layer in the supporting element, the base in the connection area to the plate is formed with a smaller cross-section than at the end facing the absorption layer, in particular with the over-teeth of the absorption layer protruding from the inner walls formed by the base, so that the absorption layer can be smoothly attached to the support element. In addition, this training allows the use of a silicone or similar mass as an elastic transition or. Connection layer between the absorption layer and the reinforced concrete of the support element and thus serves to reduce shocks, vibrations or vibrations as well as to anchor the absorption layer and support element by wedging.
In this context, it is advantageous if the base cross-section is continuously tapered through the walls facing the cavity towards the plate of the support element.
Due to the fact that the free base end face is at least partially designed for the abutment or attachment of an absorption layer having a shoulder, a favorable connection construction between the support element and the absorption layer can be achieved.
This measure proves to be particularly favorable when the shoulder on the absorption layer is formed as a surface set back from the rear of the latter and the absorption layer can thereby be at least partially immersed in the cavity formed by the base and the plate and thus allows simple assembly of both parts.
At the same time, the recess formed by the shoulder on the absorption layer enables a stable connection to the base.
An adhesive coating, for example cement mortar or construction adhesive, which holds the absorption layer to the support element, is suitable as the connecting structure.
In order to optimize sound absorption, the cavity can be provided with at least one noise-insulating material arranged in layers in the direction of propagation of the sound, which material can be replaced later or replaced or supplemented by another suitable material. Because the plate of the support element is designed as reinforced concrete, the sound waves penetrating through the absorption layer reflect on this wall and are collected or further reduced at the rear of the absorption layer and / or the noise-inhibiting material.
To form a wall from a number of noise protection shields, it is advantageous if at least the end faces of adjacent noise protection shields are complementary, detachable connecting profiles, e.g. Have grooves and ridges that have a positive effect on assembly time.
This construction of the noise protection shields permits the use of vertical support elements made of profiled steel or their reuse in the present construction in a row arrangement. A special discussion of this fortification is superfluous due to its popularity.
If this noise protection shield is used as a partition between two noise sources, a base for receiving an absorption layer is provided on both sides of the plate.
The invention is explained in more detail below on the basis of the exemplary embodiments illustrated in the drawing. Show it:
1 is a view of a noise protection element,
2 shows a cross section along lines II-II in FIG. 1,
3 shows a longitudinal section along lines III-III in FIG. 1,
Fig. 4 shows a cross section along lines II - II in Fig. 1 in a sandwich construction of the noise shield with two absorption layers and
Fig. 5 shows a longitudinal section along the lines III - III in Fig. 1 in a sandwich construction of the noise shield as shown in Fig. 4 in cross section.
1 to 3 show a sound-absorbing noise shield 1, such as can be used, for example, along the side of highways.
This noise shield 1, which can also be moved in rows and one above the other, is set up according to the usual uses without a strip foundation or on a prepared reinforced concrete bar or the like. It is a cassette-type concrete component reinforced by reinforcing iron. Its open side, on which an absorption layer 3 is attached or installed, faces the noise source. The absorption layer 3 consists, for example, of a so-called lava clay such as, among others. is also described in DE-PS 2 326 757. The pore structure and the intrinsic pores are resistant to moisture and have a high absorption capacity. The surface of the noise protection shields that can be manufactured as self-supporting elements is adapted to the external requirements, i.e. their structure is based on the intended use.
The adaptation to the environment should also be taken into account. In the noise protection shield 1 shown, the absorption layer 3 is formed by a vertically extending rib arrangement which is distinguished by a high sound absorption capacity. The rib arrangement has at least approximately the height of the support element.
The support element 2, which may have a rectangular, square, triangular, trapezoidal or other polygonal shape, consists of a plate 4, on the edge of which, predominantly over the entire circumference, a protruding base 5 is arranged for fastening the absorption layer 3. As a result, the support element 2 appears as a cassette, although it is only partially used as such. A particular part of the success of this noise protection shield is due to the design of the latter between the support element 2 and the absorption layer 3. Both together form a cavity 6, in which the sound and pressure penetrating through the absorption layer 3 can be further reduced, i.e. the cavity 6 proves to be a sound reflection space.
Not least for this reason, the base 5 has a smaller cross section in the connection area to the plate 4 than at the end facing the absorption layer 3. In the present case, this widening of the cavity 6, which extends towards the plate 4, is achieved by inclined walls 7, which continuously taper the base 5, with this measure not requiring all the walls 7 of the base 5 to achieve the desired effect.
The gap 15 formed between the base 5 and the absorption layer 3 is provided for attaching a silicone-like mass.
The free base face 8 serves at least in part for the abutment and the attachment of the absorption layer 3. For this purpose, it may be expedient that, due to certain unevenness and massive differences on the free face of the base 5, in particular with uniform geometric shapes, only two opposite base faces 8 can be used to attach the absorption layer 3. 1 to 3, and 4 and 5, which will be described later, the absorption layer 3 rests on the two opposite longitudinal sides of the rectangular support element 2. This embodiment is also related to the strength or the formation of the absorption layer.
The self-supporting embodiment allows this precaution, which also proves to be inexpensive in terms of expenditure. So-called parting lines 17 are provided between the individual absorption layer elements and are associated with the absorption of extents of the absorption layer 3 when heated. Accordingly, the absorption layer 3 can be formed on the long sides by a recessed surface with a shoulder 9, so that at least a part of it 3 is arranged sunk in the cavity 6. This construction allows a high inherent rigidity of the absorption layer 3 and a thin construction of the noise protection shield 1. This recess on the long sides of the absorption layer 3 enables a connection with the support element 2 on the base face 8 and the base inner wall 7.
A known adhesive coating 10 can serve as a connection, for example.
To optimize the present noise protection shield 1, the cavity 6 is provided with a noise-insulating material 11 such as rock or glass wool in the form of a layer or a mat.
When forming a noise protection wall consisting of a plurality of noise protection shields 1, the end faces of the individual noise protection shields are equipped with complementary connecting profiles 12, 13, grooves 12 and comb 13 being suitable elements for this purpose. These can each be arranged approximately on the entire end face or in parallel.
In the nature of a wall in a row, vertical support elements 14 are provided, which are anchored in the floor or a concrete foundation strip. The drawing shows in FIG. 3 that the support element 2 is guided in the base area between the flanges of a double-T profile beam and is clamped in by means of screws. In order to achieve a seamless noise protection wall, the base 5 could be set down in the area of its clamping point on the profile carrier 14, so that the absorption layer 3 extends to the central axis of the support element 14 and can be seamlessly connected to the next absorption layer 3 of a further noise protection shield 1. The possibility of a base 5 set back in this way is indicated in FIG. 3 by dash-dotted lines. The reference numbers 16 indicate so-called
Transport anchors, which are provided for relocating the noise shield. For drainage, the noise shield 1 has at least one end of the respective lower base 5 with an inclined recess 18 running towards the absorption layer 3.
4 and 5 of the drawing show a noise shield 1, which is arranged between two sound sources. For this purpose, a base 5 protruding on the edge is provided on both sides of the plate 4 for receiving the absorption layers 3. Otherwise, the same provisions apply to this embodiment as to the construction according to FIGS. 1 to 3. In order to be able to design the noise protection shield 1 in terms of weight and thickness to a reasonable extent, a cavity 6 with a lower height was chosen.