DE10006479A1 - Lärmschutzwand zur Bekämpfung von Strassenlärm - Google Patents

Abstract

Eine Lärmschutzwand zur Bekämpfung von Straßenlärm besteht aus mindestens einer einseitig am Straßenrand errichteten Wand, die zweischalig ausgebildet ist und aus mindestens einer Hartwand besteht, an der eine aus Kassetten bestehende Schallschluckwand vorgehängt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lärmschutzwand zur Bekämpfung von insbesondere Strassenlärm und dergleichen durch Verkehrsfahrzeuge bedingten Lärm, wie z. B. auch Luft- und Wasser-Fahrzeuge.

Der Einfachheit halber wird jedoch die erfindungsgemäß zu bekämpfende Lärmart mit "Strassenlärm" bezeichnet, obwohl die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf die Bekämpfung derartigen Lärmes am Rande von Verkehrswegen, insbesondere von Strassen. Hierbei ist es bekannt, mindestens an einer einseitig am Straßenrand errichteten Lärmschutzwand den dort auftreffenden Schall mindestens teilweise zu absorbieren.

Bei derartigen Lärmschutzwänden ist es bekannt, quaderförmige Betonfertigteile mit zur Lärmquelle hin gerichteten Öffnungen zu schaffen, welche Öffnungen in jeweils zugeordneten Schallschluckräumen der Betonelemente münden.

Die Verwendung derartiger Betonfertigteile hat sich jedoch als sehr teuer in der Herstellung und in der Montage herausgestellt.

Es ist ferner bekannt, relativ glatte und im wesentlichen unstrukturierte Lärmschutzwände zu errichten, welche gerade oder leicht in Richtung auf die Lärmschutzquelle hin gekrümmt ausgebildet sind, um den Lärm im Bereich des Verkehrsweges (Strasse) zu halten.

Derartige (glatte) Lärmschutzwände haben jedoch den Nachteil, dass der Lärm im Bereich des Verkehrsweges gehalten wird und dort eine wesentliche Verstärkung des Lärms aufgrund der Reflexionswirkung der Lärmschutzwand stattfindet.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde eine Lärmschutzwand der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass mit wesentlich einfacheren und kostengünstigeren Herstellungsmitteln eine Schallabsorption möglich ist.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.

Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass die Lärmschutzwand nun erfindungsgemäß mindestens zweischalig ausgebildet ist, wobei vorgesehen ist, dass vor einer relativ hartschaligen Wand. Kassetten vorgehängt sind, die zur Schallabsorption geeignet sind, so dass durch diesen zweischaligen Aufbau eine wesentlich günstigere Herstellung und Montage gewährleistet ist.

Die erwähnte hartschalige, relativ glatte und unstrukturierte, Hartwand ist i. d. R. bereits schon vorhanden. Es besteht Nachrüstungsbedarf und hier setzt die Erfindung in einer ersten Ausführungsform ein. Es ist vorgesehen, dass diese Hartwand mit entsprechenden kassettenartigen Schallschluckelementen behängt wird, so dass damit verhindert wird, dass der Schall wieder in Richtung auf die Lärmquelle reflektiert wird.

In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass sowohl die Hartwand, als auch die vorgehängte Kassettenwand an Ort und Stelle errichtet werden, um auf diese Weise ebenfalls die erfindungsgemäße Lärmschutzwand zu verwirklichen.

Neben einem zweischaligen Aufbau ist die Möglichkeit vorgesehen, auch mehr als zwei Schalen vorzusehen, d. h., die erfindungsgemäß vorgesehene Kassettenwand kann in einen vor der Hartschalenwand angeordneten Luftraum oder Hohlraum münden, der entsprechend gedämpft ist. Auf diese Weise wird eine dreischalige Konstruktion, bestehend aus Hartwand, Luftzwischenraum und vorgehängter Kassettenwand, geschaffen.

Eine andere dreischalige Konstruktion kann beispielsweise auch aus einer Hartschalenwand und zwei vorgehängten Schalen aus den erfindungsgemäßen Kassettenwänden bestehen.

Im folgenden wird der Aufbau einer derartigen Kassettenwand, in Form mehrerer Ausführungsbeispiele beschrieben.

In einer 1. Ausführungsform ist vorgesehen, dass jede Kassette eine vordere, dem auftreffenden Schall zugewandete, Eintrittsöffnung ausbildet, die in Schall- Ausbreitungs-Richtung (in Richtung zur dahinterliegenden Hartschalenwand) konvergiert und danach in einem sich divergierend öffnenden Schallschluckrum übergeht.

Bevorzugt ist eine derartige Kassette aus einem Kunststoffmaterial gefertigt. Es kann hier insbesondere ein im Spritzgussverfahren gefertigtes Kunststoffmaterial verwendet werden. Es können jedoch auch alle anderen, bekannten Materialien verwendet werden, wie z. B. Polyuhrethan-Kunststoff, Kunststoff-Holz- Verbundwerkstoffe, Kunststoff-Papier/Pappe-Verbundwerkstoffe und dergleichen mehr.

Statt eines relativ harten Materials, welche eine entsprechende auch harte Oberfläche der Kassette bildet, können auch weiche, elastomere Materialien Verwendung finden, wie z. B. Kassetten aus einem weichen Elastomer-Kunststoff, aus Kautschuk oder Verbundkonstruktionen aus Kunststoff und Elastomer- Werkstoffen.

Derartige Kassetten können insbesondere auch aus einem Moosgummi-Material bestehen. Durch die weite, zur Schallquelle gerichtete, Öffnung wird der Schall ins Innere der Kassette geleitet, die sich dort verengt und in dem dahinterliegenden, divergierenden Holraum wird der Schall dann gebrochen und absorbiert.

Eine Überkragung an der Mauerkrone soll ein entweichen des Schalls nach oben verhindern.

Erfindungsgemäß werden die Kassetten der Art von Bienenwaben vor bereits vorhandene, glatte Schallschutzwände gehängt und absorbieren den Schall. Sie bestehen bevorzugt aus dem vorbeschriebenen elastomeren Material, so dass eine mögliche Reflexion stark beschränkt wird.

Durch die vorerwähnte Weite zur Schallquelle hin gerichtete Öffnung, die sich nach hinten verengt, wird der Schall wie durch einen Trichter in das Innere der Kassette geleitet. Am Ende dieses Trichters ist eine enge Austrittsöffnung, die in einem Hofraum mündet, in dem der Schall gebrochen wird und absorbiert wird.

Die ganze Wand ist so gestaltet, dass ihre Oberfläche möglichst groß ist, d. h., die Öffnungen der Kassetten sind möglichst weit, die Ränder möglichst schmal. Zwischenräume sind bevorzugt nicht vorhanden.

Mit dieser Art der Schallschutzwand können 20%-30% des vorhandenen Schalls absorbiert werden, den eine herkömmliche Schallschutzwand entweichen lässt. Der Vorteil der Erfindung gegenüber den anderen Schallschutzkonzepten besteht auch darin, dass die Kassetten an schon bestehende Schallschutzmauern gerade im innerstädtischen Bereich angehängt werden können. Es handelt sich um eine wenig platzsbeanspruchende Lösung, weil derartige Kassetten etwa nur 15-20 cm dick sind.

Neben der beschriebenen, wabenförmigen Ausgestaltung der jeweiligen Schallschutzkassette mit eckigen Eintrittsöffnungen, wie z. B. quadratisch, rechteckig, sechseckig oder auch mehreckig profiliert sind, können auch anders geformte Eintrittsöffnungen verwendet werden, wie z. B. runde, elliptische, ovale und dergleichen Formen mehr.

Der direkt sich an die Eintrittsöffnung anschließende Schalleintrittsraum konvergiert in Schallausbreitungsrichtung und wird durch entsprechende Flächen der die Kassettenstruktur ausbildenden Aufbaukörper definiert.

Diese Flächen können noch zusätzlich mit einem elastomeren Material versehen werden oder anstatt glatter Flächen können diese Flächen strukturiert sein.

Jenseits einer vor der Rückwand der Kassette liegenden Kante endet der konvergierende Schalleintrittsraum und öffnet sich in einem schalldivergierenden Schallschluckraum.

Auch hier können die Flächen im Schallschluckraum entsprechend strukturiert sein oder mit elastomeren Stoffen bedämpft sein, um ein noch besseres Schallschluckvermögen zu erbringen.

Die vorher erwähnten, die Struktur der Kassetten ausmachenden, Aufbaukörper können hierbei hohl ausgebildet sein oder massiv aus dem entsprechenden Werkstoff, aus dem Kassette insgesamt ausgebildet ist.

Auf diese Weise werden in der Schallschluckwand eine Vielzahl von zur Schallquelle hin gerichtete Schalleintrittsräume definiert, die bevorzugt zur Schallquelle hin gerichtet sind.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.

Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, der offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen:

Fig. 1: eine schematisierte Darstellung der Montage eine Lärmschutzwand längs eines Verkehrsweges;

Fig. 2: die Draufsicht auf die Lärmschutzwand nach Fig. 1;

Fig. 3: eine vergrößerte Schnittansicht durch eine Kassette nach Fig. 2.

In Fig. 1 ist allgemein eine Strasse (1) mit Fahrzeugen (2) dargestellt, bei der bereits schon auf beiden Seiten einer herkömmliche, als Hartwand (3) ausgebildete Lärmschutzwand angeordnet sei. Erfindungsgemäß ist nun diese Hartwand (3) mit der aus Kassetten bestehenden Schallschluckwand (4) bekleidet.

Der von den Fahrzeugen in Pfeilrichtung (6) ausgehende Lärm trifft deshalb auf die Schallschluckwand (4) zu beiden Seiten der Strasse (1) und wird dort im wesentlichen absorbiert.

Die zusätzlich angebrachte Überkronung (5) hilft, dass der Schall nicht über die zweischalige Lärmschutzwand hinaus gerät.

Der auf die Überkronung (5) treffende Schall wird deshalb auch in Pfeilrichtung (7) auf die Schallschluckwand (4) gelenkt und dort absorbiert.

In der Draufsicht besteht die Schallschluckwand (4) aus einzelnen reihen- und spaltenförmig angeordneten Kassetten (8), (10), die beispielweise auf einem unteren, horizontal verlaufenden Querträger (9) abgestützt aufgebaut sind.

Damit die Kassetten (8), (10) leicht montiert werden können, ist die untere Reihe der Kassetten beispielsweise als jeweilige Grundkassette (8) ausgebildet, während die darüberliegenden Kassetten als Aufbaukassetten (10) ausgebildet sind. Hierauf ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt. Die Kassetten können in beliebiger Anzahl zusammenhängend vor der Hartwand (3) montiert werden. Sie können mit der Hartwand verklebt, verschraubt oder lose vor der Hartwand vorgehängt werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel liegen die Kassetten jeweils auf dem unteren Querträger (9) auf.

Die als Grund-Kassette (8) bezeichnete untere Reihe der Kassetten besteht im wesentlichen aus einem unteren, im Querschnitt etwa dreiecksförmigen Körper, der als Hohlkörper oder als Vollkörper ausgebildet ist und der entweder werkstoffeinstückig oder auch mehrstückig mit einer Rückwand (19) verbunden ist.

Der Grundkörper (12) bildet hierbei eine in Richtung zur Schallausbreitungsquelle (Pfeilrichtung 6) in Winkel angeordnete Neigungsfläche (16), die bis zur Kante (21) ansteigt und von dort mit einem entgegengesetzten Winkel in einer Neigungsfläche (18) übergeht, die an der Rückwand (19) endet.

Die Rückwand (19) kann beispielweise in der mittleren Trennfuge (11) enden.

Es kann selbstverständlich die Trennfuge (11) auch an jedem anderen Ort der Rückwand angeordnet sein, um eine andere Aufteilung auf Grund-Kassette (8) und Aufbau-Kassette (10) zu bewerkstelligen.

Die Unterkante (13) des unteren Grundkörpers (12) kann hierbei glatt oder auch strukturiert ausgebildet sein.

In Verbindung mit dem darüber angeordneten Aufbaukörper (28), der im Profil die Verdopplung des unteren Grundkörpers (12) darstellt, ergibt sich somit eine vordere Schall-Eintrittsöffnung (14) die aus den zueinander im Winkel ausgebildeten Neigungsflächen (15), (16) - und entsprechend auch konvergierend ausgebildeten Seitenflächen - gebildet ist.

Es reicht selbstverständlich aus, beispielweise nur die Neigungsflächen (15), (16) zueinander konvergierend auszubilden, während die (zeichnerisch nicht dargestellten) Seitenflächen parallel zueinander ausgebildet sind.

Der Schall aus Pfeilrichtung (6) trifft somit auf die im Winkel angeordneten Neigungsflächen (15), (16) auf und wird dort in Pfeilrichtung (6a) reflektiert, und verlässt so den nach hinten divergierenden Schalleintrittsraum (25).

Das hintere Ende des Schalleintrittsraums (25) wird durch die etwa übereinanderliegenden Kanten (20), (21) definiert, welche demzufolge einen geringeren Abstand (22) aufweisen, als die vordere Eintrittsöffnung mit dem Abstand (24).

Jenseits des Abstandes (22) schließt sich der Schallschluckraum (26) an, der wiederum aus winklig zueinander angeordneten Neigungsflächen (17), (18) der Körper (12), (28) besteht, welche Neigungsflächen (17), (18) in die Rückwand (19) münden. Dort ergibt sich ein Abstand (23), der größer ist als der Abstand (22). Es handelt sich also um einen in Schallausbreitungsrichtung divergierenden Schallschluckraum (26).

Es wurde bereits schon im allgemeinen Beschreibungsteil darauf hingewiesen, dass sämtliche, schallberöhrten Flächen (15)-(18) mehrteilig strukturiert, durchbrochen, geschlitzt oder mehrkantig ausgebildet sein können noch mit zusätzlichem Schallschluckmaterial gedämpft werden können.

Zusätzlich kann es vorgesehen sein, in den Körpern (12), (28) ein oder mehrere Schlitze (27) vorzusehen, welcher eine Wasserdurchleitung von oben nach unten gewährleisten.

Insgesamt ergibt sich mit der Erstellung derartiger Kassetten der Vorteil, dass sie kostengünstig herzustellen sind, einfach zu montieren sind und den Lärmschutz an vorhandenen Hartwänden (3) wesentlich verbessern.

Zeichnungslegende

1

Strasse

2

Fahrzeug

3

Hartwand

4

Schallschutzwand

5

Überkronung

6

Pfeilrichtung

7

Pfeilrichtung

8

Kassette (Grund)

9

Querträger

10

Kassette (Aufbau)

11

Trennfuge

12

Grundkörper

13

Unterkante

14

Eintrittsöffnung

15

Neigungsfläche

16

Neigungsfläche

17

Neigungsfläche

18

Neigungsfläche

19

Rückwand

20

Kante

21

Kante

22

Abstand

23

Abstand

24

Abstand

25

Schalleintrittsraum

26

Schallschluckraum

27

Schlitz

28

Aufbaukörper

Claims (10)

1. Lärmschutzwand zur Bekämpfung von Strassenlärm bestehend aus mindestens einer einseitig am Strassenrand errichteten Wand, welche den dort auftreffenden Schall mindestens teilweise absorbiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Lärmschutzwand mindestens zweischalig ausgebildet ist und aus mindestens einer Hartwand (3) besteht, an der eine aus Kassetten (8), (10) bestehende Schallschutzwand (4) vorgehängt ist.

2. Schutzwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kassette (8), (10) eine vordere, dem auftreffenden Schall zugewandte Eintrittsöffnung (14) bildet, die in Schallausbreitungsrichtung (6) konvergiert und danach in einem sich divergierend öffnenden Schallschutzraum (26) übergeht.

3. Schutzwand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassette (8), (10) aus einem schallschluckenden Material besteht.

4. Schutzwand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Kassette (8), (10) ein Kunststoff-Elastomer ist.

5. Schutzwand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassette (8), (10) aus einem relativ harten Kunststoff besteht, der mit einer elastomeren Schicht belegt ist.

6. Schutzwand nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassette (8), (10) mindestens einen Körper (12), (28) aufweist, welcher im Querschnitt etwa rautenförmig ausgebildet ist und mindestens zwei winklig aneinander schließende Neigungsflächen (16), (18), (15), (17) ausbildet.

7. Schutzwand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Körper (12), (28) ein oder mehrere, annähernd vertikale Schlitze (27) aufweisen, über welche übereinanderliegende Schallschluckräume (26) flüssigkeitsleitend miteinander verbunden sind.

8. Schutzwand nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens im Schallschluckraum (26) nach zusätzliches schallschluckendes Material, in Form einer Schüttung, angeordnet ist.

9. Schutzwand nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die vordere Eintrittsöffnung (14) durch ein Netz abgedeckt ist.

10. Schutzwand nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigungsflächen (15)-(18) an den Körpern (12), (28) im Querschnitt gezackt oder stufen- oder treppenförmig rauh ausgebildet sind.