DE202008003763U1

DE202008003763U1 - Leichte Lärmschutzeinhausung

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Publication number: DE202008003763U1
Application number: DE200820003763
Authority: DE
Original assignee: SSF INGENIEURE GmbH
Current assignee: SSF INGENIEURE AG, DE
Priority date: 2008-03-18
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2008-05-29
Anticipated expiration: 2018-03-19
Also published as: AT11254U1

Abstract

Lärmschutzeinhausung (14, 14') für Verkehrswege mit im Wesentlichen vertikalen Seitenwänden (22; 46; 60) auf zumindest einer Wegseite und einer im Wesentlichen horizontalen Decke (16), die den Verkehrsweg überspannt, dadurch gekennzeichnet, dass die Decke (16) über ein Tragwerk (18) verfügt und dass die Seitenwände (22; 46; 60) zumindest teilweise unabhängig vom Tragwerk (18) ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine leichte Lärmschutzeinhausung für Verkehrswege mit im Wesentlichen vertikalen Seitenwänden auf zumindest einer Wegseite und einer im Wesentlichen horizontalen Decke, die den Verkehrsweg überspannt.
Solche Lärmschutzeinhausungen werden überwiegend für Straßen an oder durch bebaute Gebiete errichtet, können aber genauso gut für Schienenverkehrswege eingesetzt werden. Sie sind insbesondere dann erforderlich, wenn die Schallabstrahlung des Verkehrswegs nach oben störend ist, sodass einfache Lärmschutzwände oder Wall-Wandkombinationen nicht mehr ausreichen, um die Lärmemissionen auf ein gesetzlich vorgeschriebenes oder verträgliches Maß zu reduzieren. Breitere Verkehrswege erfordern dabei immer höhere Lärmschutzwände, die z. B. bei einer achtstreifigen Autobahn eine Höhe von bis zu zwölf Metern erreichen können. Abgesehen von den dadurch entstehenden Kosten für deren Bau, Unterhalt und Gestaltung ist die Akzeptanz derartiger Lärmschutzeinrichtungen gering, weil sie Siedlungsgebiete auch optisch stark beeinträchtigen. Insbesondere innerhalb dichter Bebauung werden daher häufig geschlossene Lärmschutzeinhausungen errichtet, die in der Regel als reine Tunnelbauwerke ausgeführt werden. Aus Betriebs- und Sicherheitsgründen erfordern sie jedoch einen hohen Aufwand an betriebstechnischen Anlagen wie Beleuchtung, Entlüftung und Entfluchtung. Dadurch verteuern sich sowohl der Bau als auch der Betrieb derartiger Anlagen.
Ein Beispiel für eine tunnelförmige Einhausung ist in der DE 89 12 236 U1 beschrieben. Sie dient als Lärmschutzeinrichtung und besteht aus einer geschlossenen Straßenüberdachung mit einer Schall reflektierenden Dachhaut an einer Tragkonstruktion. Im oberen Bereich der Straßenüberdachung sind Abluftschächte angeordnet, die mit einem Schall schluckenden und witterungsbeständigen Belag belegt sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lärmschutzeinhausung anzugeben, deren Bau, Unterhalt und Betrieb kostengünstiger sind.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Lärmschutzeinhausung dadurch gelöst, dass die Decke über ein eigenes Tragwerk verfügt und dass die die Einhausung seitlich schließenden Seitenwände zumindest teilweise unabhängig, also getrennt vom Tragwerk der Decke ausgebildet und damit teilweise oder ganz unabhängig vom Tragwerk gegründet sind. Die Erfindung verlässt also die bisher übliche Konstruktionsweise, wonach die Decke des Tunnelbauwerks zwingend auf den Seitenwänden aufgelagert ist oder in diese übergeht. Sie verfolgt vielmehr das Prinzip, die Tragkonstruktionen der im Wesentlichen horizontalen Decke des Bauwerks einerseits und der vertikalen Seitenwände andererseits voneinander zu trennen. Sie verwirklicht also eine Funktionstrennung zwischen dem Tragen der Decke und der seitlichen Begrenzung des Bauwerks. Dadurch lassen sich besonders einfach großzügige Durchbrechungen in der leichten Lärmschutzeinhausung anordnen, die einer natürlichen Belichtung und Belüftung dienen können. Die Konstruktion zeigt sich optisch aufgelockert und ermöglicht einen weitaus geringeren technischen Aufwand für die Belichtung, Be- und Entlüftung und Entfluchtung des Bauwerks. Diese Aufgaben erfüllen das Tragwerk und die Seitenwänden jeweils im Zusammenwirken miteinander, so dass die sonst dafür erforderlichen betriebstechnischen Einrichtungen entfallen können. Die Erfindung überrascht also dadurch, dass die zunächst aufwendiger erscheinende Konstruktion für das Bauwerk deutliche Einsparungen bei der betriebstechnischen Ausstattung und im Unterhalt bewirkt.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Seitenwände vollständig unabhängig vom Tragwerk ausgebildet und gegründet sein. Der Verlauf der Seitenwände ist damit nicht an den Verlauf des Tragwerks gebunden. Er kann sowohl in der Flucht des Tragwerks als auch auf dessen dem Verkehrsweg zu- oder abgewandter Seite verlaufen. Durch ihre vom Tragwerk unabhängige Gründung können die Seitenwände daher in der Längsrichtung des Bauwerks nahezu beliebig angeordnet werden und zum Beispiel aus Platzgründen auch verspringen. Dadurch ergeben sich für die Seitenwände Gestaltungs- und Anpassungsmöglichkeiten an die jeweilige Bausituation, die eine durchgehende Wandscheibe, die gemäß Stand der Technik sowohl tragen als auch abschirmen muss, kaum bieten kann.
Alternativ dazu kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung eine Seitenwand in Längsrichtung in einen oberen und einen unteren Bereich geteilt und nur der obere Bereich der Seitenwand am Tragwerk ausgebildet sein. Er kann am Tragwerk oder am Rand der Decke aufgehängt werden. Der verbleibende untere, bodennahe Bereich der Seitenwand kann dann separat und aufgrund geringeren Eigengewichts und geringerer äußerer Lasten schlanker ausgebildet werden. Auch der Aufwand für seine Gründung reduziert sich.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die unabhängigen Seitenwände unter Ausbildung eines Randbereichs für den Verkehrsweg einen Abstand zum Tragwerk aufweisen. Tragwerk und Seitenwände können also in Querrichtung gestaffelt ausgebildet sein und dadurch bereits einen für den Betrieb und die Entfluchtung des Bauwerks relevanten Bestandteil, nämlich einen vom Verkehr getrennten Randbereich, ausbilden. Die Seitenwände oder das Tragwerk, je nachdem, welches der beiden Bauteile fahrbahnnäher verläuft, trennen den Randbereich vom Verkehrsweg und schützen ihn zugleich gegenüber dem Verkehr. Hier kann beispielsweise ein Randweg für Wartungstätigkeiten am Bauwerk oder für Pannenfälle verlaufen.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können die unabhängigen Seitenwände auf der dem Verkehrsweg abgewandten Seite des Tragwerks angeordnet sein. Das Tragwerk steht also näher am Verkehrsweg als die geschlossenen Seitenwände. Es kann ein optisch großzügiger Eindruck des Bauwerks erreicht werden, indem das Tragwerk in seiner horizontalen Richtung durchbrochen ist und den Blick des Verkehrsteilnehmers bis zu den geschlossenen Seitenwänden hin nicht einschränkt. Da der Randstreifen neben dem Verkehrsweg im Schutz des Tragwerks angeordnet sein kann, stellt seine Benutzung keine Gefährdung dar. Ein Randweg in diesem Bereich lässt sich ohne großen zusätzlichen Aufwand, beispielsweise durch Leitplanken, gegen Gefährdungen aus dem Verkehr schützen.
Das Tragwerk herkömmlicher Tunnelbauten und Einhausungen besteht oft aus im Wesentlichen geschlossenen Wandscheiben. Durch die erfindungsgemäße Funktionstrennung von Tragen der Decke und seitlichem Begrenzen der Einhausung nach außen muss das Tragwerk in seiner Längsrichtung nicht als geschlossene Wandfläche ausgebildet, sondern kann aufgelöst sein. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es zum Beispiel kurze Scheibenabschnitte und/oder eine Stützenreihe aus einzelnen Stützen oder Stützenpaaren umfassen. Sie beschränken den Blick bei weitem nicht so stark wie eine geschlossene Wandfläche und geben dem Bauwerk dadurch einen großzügigeren Eindruck. Der Blick des Verkehrsteilnehmers reicht also durch das Tragwerk hindurch, womit das Bauwerk wegen der in Blickrichtung gestaffelten Anordnung von Tragwerk und Seitenwänden den beengenden Eindruck eines Tunnels zumindest deutlich abmildert.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Stützen des Tragwerks mit Beton verfüllte Stahlrohre sein. Der Stahlmantel stellt eine Schutzschicht für den Beton dar, und zwar zum einen gegen aggressive Chemikalien, beispielsweise Streusalz bei Straßenverkehrswegen, und zum anderen als Zerschellschicht bei Fahrzeuganprall.
Die Tunnelwirkung von Lärmschutzeinhausungen hängt bedeutend mit ihrer Belichtung zusammen. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können daher die Decke und/oder die Seitenwände lichtdurchlässig ausgebildet sein. Insbesondere senkrecht von oben einfallendes Licht entspricht der natürlichen Belichtungsrichtung und ist besonders lichtstark. Je mehr Tageslicht in das Bauwerk einfallen kann, desto weniger künstliche Beleuchtung ist erforderlich, was die Betriebskosten des Bauwerks deutlich senkt. Der Einfall von Tageslicht verringert zudem den Eindruck des Durchfahrens eines Tunnels. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zumindest ein oberer, deckennaher Bereich der Seitenwände lichtdurchlässig ausgebildet. Dies lässt sich am einfachsten durch Belichtungsöffnungen, einzelne Fenster oder ein in Längsrichtung verlaufendes Glasband bewerkstelligen. Belichtungsflächen im deckennahen Bereich der Seitenwände sind konstruktiv einfacher und daher kostengünstiger zu bewerkstelligen als in der Decke. Denn als im Wesentlichen senkrechte Flächen müssen sie keine typischen Dachlasten aufnehmen und nicht witterungsdicht ausgebildet sein. Weil das Bauwerk von außen betrachtet in Querrichtung zumindest in seinem deckennahen Bereich durchsichtig ist, erscheint es für den Betrachter großzügig und leicht und wird nicht als Sichtbarriere wahrgenommen.
Der wesentliche Zweck von Lärmschutzeinhausungen ist es, den Verkehrslärm nicht nach außen abzustrahlen. Lärmschutzeinhausungen sind daher in der Regel geschlossene Bauwerke. Andererseits sind Öffnungen zur Belüftung und Beleuchtung wünschenswert. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann zumindest ein unterer, gründungs- bzw. verkehrsnaher Bereich der Seitenwände Schall absorbierend ausgebildet sein. Eine weitere mögliche Schallabsorptionsfläche kann die Decke sein. Grundsätzlich sind also alle Innenflächen der Einhausung dafür geeignet, die dem Verkehrsweg zugewandt sind und nicht der Belüftung oder Beleuchtung dienen. Je höher die Schallabsorptionsleistung innerhalb des Bauwerks ist, umso eher kann es durchbrochen sein, ohne durch Schallabstrahlung vorgeschriebene oder vorgesehene Grenzwerte zu überschreiten. Die Durchbrechungen wiederum können sich kostendämpfend auswirken, weil auf aufwändige Be- bzw. Entlüftungseinrichtungen weitgehend verzichtet werden kann und sie einen wertvollen Beitrag zur Belichtung der Lärmschutzeinhausung liefern.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Lärmschutzeinhausung eine abgehängte Akustikdecke im geschlossenen Deckenbereich. Sie stellt einen zusätzlichen Schallschutz dar, sodass auf den Einbau eines teuren, zweilagigen offenporigen Asphalts (so genannter Flüsterasphalt) weitgehend verzichtet werden kann. In einer Ausführung als Lochblech, das mit einer Brandschutzmatte versehen ist, kann die Akustikdecke zugleich als Brandschutz für die tragende Konstruktion der Decke dienen.
Das Tragwerk hat eine Decke zu tragen, die über den gesamten Verkehrsweg reicht. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Lärmschutzeinhausung über einen Längsträger je Wegseite, vorzugsweise aus Stahlbeton, verfügen, der auf einer Stützenreihe aufliegt und auf dem wiederum über den Verkehrsweg gespannte Querträger aufliegen. Das Tragwerk samt Längsträgern kann ohne erhebliche Beeinträchtigung des Verkehrswegs daneben errichtet werden, woraufhin in relativ kurzen Sperrpausen vorzugsweise Fertigteilquerträger an den Längsträgern beidseits des Verkehrswegs eingehängt werden. Auf den Querträger kann dann eine Deckenscheibe montiert werden.
Die Decke kann aus einzelnen Deckenelementen bestehen, die an den und zwischen die Querträger eingehängt werden. Die Deckenelemente lassen sich als Fertigteile vorfertigen, so dass sie in Sperrpausen verlegt und anschließend schnell und relativ einfach montiert werden können. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfinderischen Einhausung weisen die Querträger jedoch einen T-förmigen Querschnitt auf. Sind sie unmittelbar nebeneinander auf dem Längsträger angeordnet, können sie Flansch an Flansch positioniert selbst eine geschlossene Fläche als Decke ausbilden. In dieser Bauweise lässt sich die Lärmschutzeinhausung durch ihren hohen Vorfertigungsgrad insbesondere der Deckenbestandteile sehr wirtschaftlich und mit geringstmöglichen Verkehrsbeeinträchtigungen erstellen.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Querträger über die Stützenreihe des Tragwerks hinaus bis zu der mit einem Abstand angeordneten Seitenwand auskragen. Trotz des Abstands der Seitenwand vom Tragwerk kann sie dadurch an ihrer Oberseite an der Decke abgestützt werden, dort also eine Auflagerung erhalten. Dadurch kann die Seitenwand selbst wiederum konstruktiv leichter ausgebildet werden. So lässt sich ein geschlossenes Bauwerk bilden, bei dem trotz Abstands zwischen dem Tragwerk und den Seitenwänden auch der den Abstand nutzende Randstreifen neben dem Verkehrsweg überdacht ist.
Alternativ zu den über die Ebene des Tragwerks auskragenden Querträgern können am Längsträger separate Kragträger befestigt sein, die bis zur Seitenwand reichen. Die Querträger erhalten dann nur eine Spannweite entsprechend dem Abstand der links- und rechtsseitigen Tragwerke untereinander. Wegen des geringen Überstands des auskragenden Deckenbereichs können die Kragträger einen geringeren Querschnitt als die Querträger aufweisen. Mit getrennten Querträgern für die Decke einerseits und den auskragenden Bereich andererseits lässt sich die Konstruktion der Träger vereinfachen und ihre Herstellung verbilligen.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Decke außerhalb der Stützenreihe und über dem Randbereich durchbrochen sein. Die Durchbrechungen sind günstigerweise über dem Randbereich angeordnet, weil Niederschlag dann nicht auf den Verkehrsweg trifft, wo er stört, sondern in den Randbereich, wo er dessen Bewässerung dienen kann. Darüber hinaus können die Durchbrechungen eine Lüftung, Beleuchtung und einen Rauchabzug im Brandfall ermöglichen. Durch die Beleuchtung und die Bewässerung kann der Randbereich begrünt werden und zum Beispiel als Rasenmulde ausgebildet werden, wie sie bei einem Regelquerschnitt für Fernstraßen zur Entwässerung vorgesehen ist. Dadurch behalten Straßen innerhalb der Lärmschutzeinhausung einen dem Verkehrsteilnehmer geläufigen Querschnitt eines freiliegenden Verkehrswegs. Durch Bepflanzung können die Seitenwände abwechslungsreicher und ansprechender ausgestaltet werden. Auch dies mildert den Eindruck der Lärmschutzeinhausung als Tunnel. Durch die Anordnung der Durchbrüche im Deckenbereich können die warmen aufsteigenden Abgase aus Verbrennungsmotoren ohne zusätzliche Strömungseinrichtungen ausfließen. Wegen dieser wirkungsvollen selbsttätigen Dauerbelüftung kann auf den Einbau von Ventilatoren zur Zwangsbelüftung verzichtet bzw. ihr Einsatz zumindest stark reduziert werden, womit sich Installations- und Betriebskosten verringern oder ganz entfallen können.
Die Durchbrechungen über den Randbereichen lassen selbstverständlich Schall nach außen dringen. Daher erstrecken sich nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung in den Deckendurchbrüchen über dem Randbereich hochkant und gegen die Vertikale zur Mitte geneigte plattenförmige und schallabsorbierende Lamellen mit dazwischen verbleibenden Schlitzen. Die Lamellen sind zwischen den Querträgern eingehängt. Bei T-förmigen Querträgern sind im Randbereich die Flansche ausgeschnitten. Die Querträger reduzieren einerseits den Schall, der nach außen dringen kann. Dafür, dass er möglichst nicht unmittelbar in die direkt angrenzende Umgebung der Einhausung abgestrahlt wird, sorgt andererseits ihre Neigung. Sie verhindert außerdem, dass es auf dem Verkehrsweg zu Blendungseffekten durch direkte Sonneneinstrahlung kommt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Tragwerk der Decke frei von Mittelstützen ausgebildet. Dadurch werden die Sicht der Verkehrsteilnehmer vor allem in Linkskurven und die Trassierung des Verkehrswegs nicht unnötig eingeschränkt. Der Entfall von Mittelstützen erleichtert auch den Bau der Lärmschutzeinhausung, weil durch das Erfordernis von Mittelstützen der Verkehrsfluss bei ihrer Errichtung beeinträchtigt würde.
Das Prinzip der Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung beispielshalber noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1: eine Schnittansicht einer ersten Ausgestaltungsform der Erfindung,
2: eine Teilschnittansicht,
3: eine perspektivische Teilansicht auf die Lärmschutzeinhausung,
4: eine Seitenansicht von der Mitte der Fahrbahn aus,
5: eine Schnittansicht einer zweiten Ausgestaltungsform der Erfindung,
6: eine Teilschnittansicht,
7: eine Seitenansicht von der Fahrbahnseite aus und
8: eine Seitenansicht von der Landschaftsseite aus.
1 zeigt einen Regelquerschnitt RQ 33 einer sechsstreifigen Autobahn mit jeweils drei Richtungsfahrbahnen 2 von 3,50 Metern Breite und einem Standstreifen 4 mit 2,50 Metern Breite je Richtung. Der Standstreifen 4 ist durch eine Leitplanke 6 von einer Grasmulde 8 getrennt, die als Sickerentwässerung für Oberflächenwasser von den Fahrbahnen 2 einer Richtung dient. Die Fahrbahnen 2 der einander entgegengesetzten Richtungen sind durch eine Doppelleitplanke 10 auf einem Mittelstreifen 12 voneinander getrennt. Darüber spannt sich eine Lärmschutzeinhausung 14 mit einer Decke 16 und einem Tragwerk 18, das auf einem Fundament 20 flach gegründet ist. Auf der den Fahrbahnen 2 abgewandten Seite des Tragwerks 18 und damit auf der Außenseite der Lärmschutzeinhausung 14 verläuft parallel zum Tragwerk 18 und in einem Abstand A dazu eine Lärmschutzwand 22 als konstruktiv unabhängiger Teil der Seitenwand der Lärmschutzeinhausung 14.
2 stellt eine Teilschnittansicht und 3 eine korrespondierende perspektivische Ansicht gemäß 1 dar, in der die Details dieser Figur deutlicher zu erkennen sind. Die Decke 16 und das Tragwerk 18 bilden ein Rahmensystem aus runden Einzelstützen 30 mit einem Durchmesser von ca. 90 Zentimetern, die im Abstand von etwa 8 Metern in Fahrbahnrichtung nebeneinander stehen, und Spannbetonfertigteilträgern 32 als Querträgern, die die Fahrbahn in einer Höhe von etwa 6,50 Metern überspannen. Auf den Stützen 30 verläuft in Fahrtrichtung ein Ortbetonbalken 34 mit einer Breite von etwa 1,20 Metern und einer Höhe von ca. 2,15 Metern und mit jeweils 24 Meter langen Abschnitten. Jeder einzelne Ortbetonbalken 34 ruht auf drei Stützen 30, sodass seine Enden jeweils um vier Meter auskragen. In die Ortbetonbalken 34 binden die Spannbetonfertigteilträgern 32 starr ein. Sie weisen eine Konstruktionshöhe von 1,50 Metern auf und spannen mit einer ausreichenden Schlankheit von h/l = 1/26,7 über 40 Meter Länge und damit über weit mehr als die Breite aller Richtungsfahrbahnen 2.
Die Decke 16 trägt eine extensive Begrünung 35. Die Ortbetonbalken 34 fassen den Grünbereich seitlich ein. Sie sind mit einer Blechabdeckung 37 versehen, unter der eine durchwurzelungsfeste Dachabdichtung sicher befestigt werden kann.
Die Fertigteilträger 32 haben einen T-förmigen Querschnitt (vgl. 4) mit Flanschen 31 als Obergurten. Ihr Gewicht ist aufgrund dieser Querschnittsprofilierung weitgehend minimiert, so dass jeder Träger ca. 88 Tonnen wiegt. Die Fertigteilträger 32 liegen unmittelbar nebeneinander, so dass sie mit ihren Flanschen 31 aneinander anstoßen. Die quer spannenden Fertigteilträger 32 selbst bilden also die geschlossene Fläche der Decke 16. An den seitlichen Rändern der Flansche 31 sind Nischen 38 ausgebildet, in die (nicht dargestellte) Bewehrungsstäbe aus den Flanschen 31 hineinragen. Einander gegenüberliegende Bewehrungsstäbe in jeder Nische 38 werden mit einer ebenfalls nicht dargestellten Bewehrungsschlaufe ergänzt, bevor die Nische 38 mit Ortbeton 40 verfüllt wird. Dadurch werden zwei nebeneinander liegende Fertigteilträger 32 starr miteinander verbunden. Auf diese Weise werden 24 Meter lange Abschnitte monolithisch verbundener Deckenscheiben erzeugt. Die Deckenscheiben umfassen also zwei in Längsrichtung der Lärmschutzeinhausung verlaufende Ortbetonbalken 34 und acht in Querrichtung verlaufende Spannbetonfertigteilträger 32.
Auf eine Mittelunterstützung wird verzichtet, um mit einer großzügigen Öffnung der Lärmschutzeinhausung 14 der Charakteristik einer freien, nicht überbauten Fahrbahn möglichst nahe zu kommen. Die Beeinträchtigungen des Verkehrs während der Bauarbeiten können dadurch auf ein Mindestmaß reduziert werden. Außerdem wird die Sicht der Verkehrsteilnehmer insbesondere in Linkskurven nicht durch eine Mittelunterstützung beeinträchtigt.
Auf ihrer Außenseite trägt jede Stütze 30 auf etwa halber Höhe eine Konsole 42 (vgl. 2 und 3), auf der ein horizontal verlaufendes Vierkant-Stahlrohr 44 befestigt ist. Es bildet den unteren Abschluss eines unterhalb des Ortbetonbalkens 34 längs verlaufenden Glasbandes 46, das aus jeweils drei Meter hohen Verbundglasscheiben 48 aus teilvorgespanntem Silikatglas zusammengesetzt ist. An ihrem oberen Rand werden die Glasscheiben 48 am Ortbetonbalken 34 linienförmig fixiert. Das Glasband 46 hat damit außer den vertikal verlaufenden Stoßfugen 50 zwischen den Glasscheiben 48 keine weitere vertikale Struktur, so dass es wie eine Planarverglasung wirkt. Es stellt damit ein horizontal verlaufendes, optisch hervorstechendes Merkmal der Lärmschutzeinhausung 14 dar, das deren gestreckte Erscheinung betont. Aus einem schrägen Blickwinkel auf das Glasband 46 von der Außenseite der Lärmschutzeinhausung betrachtet, sind die Stützen 30 kaum mehr wahrzunehmen, was die Leichtigkeit und Eleganz der Konstruktion der Lärmschutzeinhausung 14 unterstützt.
Die beidseitig verlaufenden Glasbänder 46 ermöglichen eine Durchflutung der Einhausung 14 mit Tageslicht, so dass die erforderliche Leuchtdichte tagsüber allein durch das einfallende natürliche Licht erzielt werden kann. Kunstlicht ist allenfalls für die Adaptionsstrecken am Ein- und Ausgang der Lärmschutzeinhausung 14 erforderlich.
Außenseitig abgerückt vom Tragwerk 18 steht die Lärmschutzwand 22 (2 und 3). Sie besteht aus Aluminiumpanelen oder Betonfertigteilplatten 52, die von regelmäßig beabstandeten und gegründeten Pfosten 54 einzeln punktuell gehalten werden. Die Pfosten 54 stehen auf der dem Tragwerk 18 zugewandten Seite der Lärmschutzwand 22, so dass auch in der Außenansicht der Lärmschutzwand 22 vertikale Gliederungen weitgehend vermieden sind. Fahrbahnseitig ist die Lärmschutzwand 22 hochabsorbierend ausgebildet. Sowohl die Fahrbahn- als auch die Außenseite der Lärmschutzwand 22 sind durch horizontal gespannte Stahlseile als Rankhilfe für Kletterpflanzen strukturiert. In der Lärmschutzwand 22 sind in regelmäßigen Abständen Fluchttüren 56 eingebaut. Durch die einfache Konstruktion der Lärmschutzwand 22 können die Abstände der Fluchttüren 56 den Erfordernissen oder Gegebenheiten beliebig angepasst werden.
Auch die Unterseite der Decke 16 dient der Schallabsorption. Der Raum zwischen den Stegen 33 der Stahlbetonfertigteilträger 32 (vgl. 4) ist durch die Anordnung von Brandschutzpaneelen 55 geschlossen. Sie bestehen aus Stahllochblechen, die mit Schaumbildner beschichtet sind. Der Schaum schützt im Brandfall die Spannbetonfertigteilträger 32. Wegen ihres hohen Lochanteils eignen sich die Brandschutzpaneele 55 gut zur Schalldämmung. Über dem Lochblech ist dazu eine Dämmmatte angeordnet.
Aufgrund des ausreichend großen Hallraumes über der Dämmmatte zwischen den Stegen 33 lassen sich auch mittlere bis tiefe Frequenzen erfolgreich reduzieren.
Die dargestellte Konstruktion für die leichte Lärmschutzeinhausung 14 ermöglicht einen ungestörten Verlauf selbst einer sechsspurigen Autobahn nach Regelquerschnitt RQ 33 durch die Einhausung 14 hindurch. Ihre lichte Höhe von 6,50 Metern zwischen der Oberseite einer Fahrbahn 2 und der Unterseite der Fertigteilträger 32 ermöglicht die Anordnung von Verkehrsschildern und Verkehrsleitsystemen 58.
Die leichte Lärmschutzeinhausung 14 ist gut durchlüftet. Auch bei einer Länge von über vierhundert Metern kommt sie ohne künstliche Belüftung aus. Dafür sorgen der beidseitig vorhandene natürliche Luftabzug über die beidseits linear verlaufenden großzügigen Öffnungen, die das Tragwerk 18 durch seinen Stützenabstand bildet, und die gestaffelte Anordnung der Seitenwände, die durch die Glaswand 46 und die im Abstand A dazu abgerückte Lärmschutzwand 22 gebildet wird. Im Brandfall dürfte sich der zunächst warme Rauch im oberen Bereich der Lärmschutzeinhausung 14 sammeln und anschließend seitlich unter dem Vierkantstahlrohr 44 und damit etwa drei Meter über Geländeniveau abziehen. Damit ist in der Gesichtshöhe eines aufrecht gehenden Menschen keine Rauchkonzentration zu erwarten. Die gestaffelte Ausbildung der Seitenwände der Einhausung 14 erlaubt also eine erhebliche Einsparung durch den Verzicht auf Lüftungsanlagen. Zusammen mit den kurzen Fluchtwegabständen bietet die Einhausung 14 einen Sicherheitsgewinn gegenüber geschlossenen Tunnelanlagen mit Längsentlüftungsanlagen.
5 bis 8 zeigen eine alternative Ausführungsform der Erfindung. Die darin gezeigte leichte Lärmschutzeinhausung 14' überspannt ebenfalls einen Regelquerschnitt RQ 33 einer sechsstreifigen Autobahn. Sie lässt sich aber auch für nahezu jeden anderen Querschnitt einsetzen. So kann sie zum Beispiel auch acht Fahrstreifen überspannen. Auch sie besteht aus einer begrünten Decke 16 und einem zugehörigen Tragwerk 18. Das Tragwerk 18 wird aus einer Reihe V-förmiger Stützenpaare 70 gebildet (vgl. 7), die in einem Abstand von 24 Metern angeordnet sind und je Bauwerksseite einen Ortbetonbalken 34 als Längsträger tragen. Die einzelnen Rundstützen der Stützenpaare 70 bestehen aus geneigten Stahlrohren mit einem Durchmesser von 80 Zentimetern, die mit Beton verfüllt sind. Der Stahlmantel schützt die Stützen vor aggressiven Umwelteinflüssen. Zusätzlich stellt er im Falle eines Fahrzeuganpralls eine Zerschellschicht dar. Die V-förmige Anordnung der Stützenpaare 70 bietet zudem ein gestalterisch ansprechendes Aussehen des Tragwerks 18.
Wie die Schnittansichten in 5 und 6 verdeutlichen, bildet im Gegensatz zu der in den 1 bis 4 dargestellten leichten Lärmschutzeinhausung 14 eine Lärmschutzwand 60 jetzt eine durchgehende Seitenwand der leichten Lärmschutzeinhausung 14'. Auch sie umfasst in einem oberen Bereich ein Glasband 46 aus ca. 3,50 Meter hohen Verbundglasscheiben 62 aus teilvorgespanntem Silikatglas. In ihrem unteren bodennahen Bereich setzt sich die Lärmschutzwand 60 in der Ebene des Glasbands 46 fort und aus Betonfertigteilplatten 52 zusammen. Sie sind fahrbahnseitig hochabsorbierend verkleidet. Die einzelnen, drei Meter breiten Fertigteilplatten 52 schließen horizontal punktförmig an ein Doppelrohr 64 in der Bauweise eines Vierendeel-Trägers an, der sich zwischen landschaftsseitig vor die Lärmschutzwand 60 gesetzte Rundpfosten 66 erstreckt. Die Pfosten 66 stehen in Abständen von etwa sechs Metern und strukturieren zusammen mit dem Doppelrohr 64 die Außenansicht der leichten Lärmschutzeinhausung (vgl. 8). Zusätzlich können noch Rankhilfen für Kletterpflanzen außenseitig an der Lärmschutzwand 60 angebracht sein.
Auf dem oberen Rand der Platten 52 sind die Glasscheiben 62 eingeklemmt. An deren oberen Rand wiederum sind sie über Stahlprofile, die über Kragträger 67 horizontal an die Ortbetonbalken 34 anbinden, fixiert.
Das Tragwerk 18 verläuft jetzt nicht mehr landschaftsseitig entlang der Rasenmulde 8, sondern im Wesentlichen fahrbahnseitig. Dadurch können die Spannbetonfertigteilträger 32 kürzer ausgebildet werden, nämlich über eine Länge von ca. 34 Metern. Bei einer Konstruktionshöhe von 1,50 Metern ergibt sich daraus eine Schlankheit h/l = 1/22,5. Ihr Gewicht liegt damit bei ca. 75 Tonnen.
Die Rasenmulde 8 liegt also im Wesentlichen zwischen dem Tragwerk 18 und der Lärmschutzwand 60. Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform ist sie jetzt jedoch nicht mehr von der geschlossenen Decke 16 überspannt. Bezüglich des Ortbetonbalkens 34 landschaftsseitig kragen die separaten Kragträger 67 bis zur Lärmschutzwand 60 aus. Sie sind an den Ortbetonbalken 34 angeschraubt. In den Zwischenräumen der Kragträger 67 sind plattenförmige Schall absorbierende Lamellen 68 angeordnet, die hochkant gegen die Vertikale zur Fahrbahn hin geneigt eingehängt sind. Sie lassen Luft, Licht und Niederschlag durch, sodass die Rasenmulde 8 eine weitgehend natürliche Belichtung und Bewässerung erhält.
Die Lamellen 68 ermöglichen zudem eine Querlüftung im deckennahen Bereich, sodass im Brandfall heiße Rauchgase schnell nach oben aus der Einhausung 14' abziehen können.
Auch im Betriebsfall unter Verkehrslast ermöglichen sie einen schnellen Luftaustausch in Querrichtung. Durch ihre Neigung zur Fahrbahn hin und ihre Schall absorbierende Beschichtung lassen sie wenig Schall nach außen dringen. Er kann zudem nur im Wesentlichen senkrecht nach oben abgegeben werden, so dass er kaum noch in die unmittelbare Umgebung emittiert.

2: Richtungsfahrbahn
4: Standstreifen
6: Leitplanke
8: Grasmulde
10: Doppelleitplanke
12: Mittelstreifen
14, 14': Lärmschutzeinhausung
16: Decke
18: Tragwerk
20: Fundament
22: Lärmschutzwand
30: Stahlbetonstütze
31: Flansch
32: Spannbetonfertigteilträger
33: Steg
34: Ortbetonbalken
35: Begrünung
36: Nische
37: Blechabdeckung
38: Nische
40: Ortbeton
42: Konsole
44: Vierkantstahlrohr
46: Glasband
48: Glasscheibe
50: Stoßfuge
52: Platte
54: Pfosten
55: Brandschutzpaneel
56: Fluchttür
58: Verkehrsschild
60: Lärmschutzwand
62: Glasscheibe
64: Doppelrohr
66: Pfosten
67: Kragträger
68: Lamelle
70: Stützenpaare
A: Abstand zwischen Tragwerk und Lärmschutzwand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 8912236 U1 [0003]

Claims

Lärmschutzeinhausung (14, 14') für Verkehrswege mit im Wesentlichen vertikalen Seitenwänden (22; 46; 60) auf zumindest einer Wegseite und einer im Wesentlichen horizontalen Decke (16), die den Verkehrsweg überspannt, dadurch gekennzeichnet, dass die Decke (16) über ein Tragwerk (18) verfügt und dass die Seitenwände (22; 46; 60) zumindest teilweise unabhängig vom Tragwerk (18) ausgebildet sind.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein oberer Bereich der Seitenwände (46) am Tragwerk (18) ausgebildet ist.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (46, 60) vollständig unabhängig vom Tragwerk ausgebildet sind.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Tragwerk (18) unabhängigen Seitenwände (22; 60) unter Ausbildung eines Randbereichs für den Verkehrsweg einen Abstand (A) zum Tragwerk (18) aufweisen.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Tragwerk (18) unabhängigen Seitenwände (22; 60) auf der dem Verkehrsweg abgewandten Seite des Tragwerks (18) angeordnet sind.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragwerk (18) eine Stützenreihe (30; 70) umfasst.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützen der Stützenreihe (30; 70) mit Beton verfüllte Stahlrohre umfassen.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der obere Bereich der Seitenwände (60) lichtdurchlässig ausgebildet ist.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein unterer Bereich der Seitenwände (22; 60) Schall absorbierend ausgebildet ist.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine abgehängte Akustikdecke (55) im geschlossenen Deckenbereich.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach einem der Ansprüche 6 bis 10, gekennzeichnet durch einen auf der Stützenreihe (30; 70) aufliegenden Längsträger (34) je Wegseite, auf denen über den Verkehrsweg gespannte Querträger (32) aufliegen.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen T-förmigen Querschnitt der Querträger (32), die unmittelbar nebeneinander und Flansch (31) an Flansch (31) angeordnet die Deckenfläche ausbilden.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach dem obigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträger (32) über die Stützenreihe (70) hinaus bis zu den beabstandet angeordneten Seitenwänden (60) nach Anspruch 5 auskragen.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Decke (16) über dem Randbereich durchbrochen ist.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Decke (16) über dem Randbereich hochkant gegen die Vertikale zur Fahrbahnmitte geneigte, plattenförmige, Schall absorbierende Lamellen (68) mit dazwischen verbleibenden Schlitzen umfasst, die sich zwischen den Querträgern (32) erstrecken.
Lärmschutzeinhausung (14, 14') nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragwerk (18) der Decke (16) frei von Mittelstützen ausgebildet ist.