DE202021103990U1

DE202021103990U1 - Noise protection device

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Publication number: DE202021103990U1
Application number: DE202021103990.6U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-07-27
Filing date: 2021-07-27
Publication date: 2021-10-04
Anticipated expiration: 2031-07-28

Abstract

Lärmschutzvorrichtung umfassend ein Tunnelelement (12) mit zwei Seitenschalen (14), einer Kopfschale (16) und einer Tragkonstruktion (17), wobei die zwei Seitenschalen (14) und die Kopfschale (16) von der Tragkonstruktion (17) gestützt werden, wobei wenigstens eine Seitenschale (14) und/oder die Kopfschale (16) ein vorgefertigtes flächiges Bauteil umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenschale (14) und/oder die Kopfschale (16) im Querschnitt gebogen ausgebildet sind.Noise protection device comprising a tunnel element (12) with two side shells (14), a head shell (16) and a supporting structure (17), the two side shells (14) and the head shell (16) being supported by the supporting structure (17), at least a side shell (14) and / or the head shell (16) comprises a prefabricated flat component, characterized in that the side shell (14) and / or the head shell (16) are curved in cross section.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lärmschutzvorrichtung.The present invention relates to a noise protection device.

Der Schutz der Bevölkerung vor Verkehrslärm beispielsweise aufgrund von Bahn- oder Autoverkehr spielt eine immer größere Rolle wegen des zunehmenden Verkehrs sowie der immer enger werdenden Bebauung. Da inzwischen festgestellt wurde, dass permanenter Lärm gesundheitsschädlich ist, sind immer weniger Menschen bereit, einen hohen Lärmpegel, insbesondere einen hohen Lärmpegel aufgrund von Schienen- oder Straßenverkehr, hinzunehmen. Die Folge ist, dass dringend benötigte Streckenabschnitte für einen verbesserten Verkehrsfluss in bewohnten Gebieten nicht oder nur gegen den Widerstand der Anwohner umgesetzt werden. Existieren bereits stark befahrene Schienen- oder Straßenabschnitte mit einem hohen Lärmpegel, haben die entlang der Schienen- oder Straßenabschnitte befindlichen Wohnungen oder Häuser nur eine geringe Attraktivität und sind somit häufig nur sehr schwierig an Bewohner oder Besitzer vermittelbar.The protection of the population from traffic noise, for example due to rail or car traffic, is playing an increasingly important role because of the increasing traffic and the increasingly narrow development. Since it has meanwhile been established that permanent noise is harmful to health, fewer and fewer people are willing to accept a high level of noise, especially a high level of noise due to rail or road traffic. The result is that urgently needed sections of the route for an improved traffic flow in inhabited areas are either not implemented or only implemented against the resistance of local residents. If there are already heavily used rail or road sections with a high noise level, the apartments or houses located along the rail or road sections are not very attractive and are therefore often very difficult to convey to residents or owners.

Deshalb gibt es bereits eine Reihe von Überlegungen, wie die Bevölkerung vor Straßen- oder Bahnlärm geschützt werden kann. Eine Möglichkeit ist, Lärmschutzwände seitlich neben den Schienen oder der Straße zu bauen. Da der Schall nach oben weggeht, wirken diese Lärmschutzwände nur eingeschränkt oder verlagern das Problem in andere Regionen.That is why there are already a number of considerations as to how the population can be protected from road or rail noise. One possibility is to build noise barriers next to the rails or the road. Since the sound travels upwards, these noise barriers have only a limited effect or shift the problem to other regions.

Alternativ gibt es die Lösung, den Straßenverkehr unterirdisch durch Tunnel zu leiten. Es versteht sich, dass diese Lösung äußerst teuer und aufgrund geologischer und baulicher Gegebenheiten nicht immer durchführbar ist.Alternatively, there is the solution of guiding road traffic underground through tunnels. It goes without saying that this solution is extremely expensive and not always feasible due to geological and structural conditions.

Des Weiteren wurden oberirdische Einhausungen in Massivbauweise entwickelt, die sich in ihren Kosten und Aufwand jedoch kaum von einem unterirdischen Tunnel unterscheiden.In addition, above-ground enclosures were developed in solid construction, which, however, hardly differ in their costs and effort from an underground tunnel.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lärmschutzvorrichtung zur Reduzierung von Verkehrslärm aufgrund von Schienen- und Straßenverkehr bereitzustellen, welche vergleichsweise kostengünstig und einfach auch bei bestehenden Streckenabschnitten realisierbar ist.It is therefore the object of the present invention to provide a noise protection device for reducing traffic noise due to rail and road traffic, which can be implemented comparatively inexpensively and easily even with existing route sections.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Lärmschutzvorrichtung umfassend ein Tunnelelement mit zwei Seitenschalen, einer Kopfschale und einer Tragkonstruktion, wobei die zwei Seitenschalen und die Kopfschale von der Tragkonstruktion gestützt werden, wobei wenigstens eine Seitenschale und/oder die Kopfschale ein vorgefertigtes flächiges Bauteil umfassen und wobei die Seitenschale und/oder die Kopfschale im Querschnitt gebogen ausgebildet sind.According to the invention, the object is achieved by a noise protection device comprising a tunnel element with two side shells, a head shell and a supporting structure, the two side shells and the head shell being supported by the supporting structure, at least one side shell and / or the head shell comprising a prefabricated flat component and wherein the side shell and / or the head shell are formed curved in cross section.

Jedes flächige Bauteil weist hierbei eine Längs- und eine Querachse auf. Unter Längsachse wird die Achse verstanden, die sich bei bestimmungsgemäßer Montage entlang der Schiene bzw. der Straße erstreckt. Der Querschnitt bedeutet einen Schnitt senkrecht zur Längsachse. Der Längsschnitt ist ein Schnitt senkrecht zum Querschnitt und parallel zur Längsachse.Each flat component has a longitudinal and a transverse axis. The longitudinal axis is understood to mean the axis which, when properly installed, extends along the rail or the road. The cross section means a section perpendicular to the longitudinal axis. The longitudinal section is a section perpendicular to the cross section and parallel to the longitudinal axis.

Mit Hilfe des Tunnelelements lässt sich ein Streckenabschnitt vollständig oberirdisch einhausen, so dass kein Lärm, der in dem Streckenabschnitt erzeugt wird, nach außen dringt. Dadurch, dass das Tunnelelement ein Tragelement besitzt, kann das Tunnelelement als sich selbsttragend gestaltet werden.With the help of the tunnel element, a route section can be completely enclosed above ground, so that no noise generated in the route section penetrates to the outside. Because the tunnel element has a support element, the tunnel element can be designed to be self-supporting.

Die Zerlegung des Tunnelelements in zwei Seitenschalen und eine Kopfschale hat den Vorteil, dass die Elemente mit vertretbarem Aufwand vorgefertigt werden können.The dismantling of the tunnel element into two side shells and a head shell has the advantage that the elements can be prefabricated with reasonable effort.

Es bedarf somit nur einer geringen Anzahl von Bauteilen vor Ort an der Straße oder an den Gleisen, so dass sich das Tunnelelement bzw. die Lärmschutzvorrichtung vergleichsweise einfach montieren lässt. Aufgrund der Tatsache, dass vorgefertigte Bauteile verwendet werden, kann der Aufbau eines Tunnelelements vor Ort an einem gewünschten Streckenabschnitt mit deutlich geringerem Zeitaufwand als bei bekannten Einhausungen durchgeführt werden, so dass aufgrund der Montage des Tunnelelements für den bestehenden Verkehr nur kurzfristige Störungen notwendig sind.Only a small number of components is therefore required on site on the road or on the tracks, so that the tunnel element or the noise protection device can be installed comparatively easily. Due to the fact that prefabricated components are used, the construction of a tunnel element on site on a desired route section can be carried out with significantly less time than with known enclosures, so that only short-term disruptions are necessary for the existing traffic due to the assembly of the tunnel element.

Die Verwendung von flächigen Bauteilen, die im Querschnitt gebogen ausgebildet sind, hat den Vorteil, dass sich auf einfache Weise ein stabiles Tunnelelement erzeugen lässt.The use of flat components with a curved cross-section has the advantage that a stable tunnel element can be produced in a simple manner.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Seitenschale und/oder die Kopfschale im Querschnitt teilkreisförmig ausgebildet. Beispielsweise können die Seitenschale und/oder die Kopfschale die Form eines Viertel-, Achtel- oder Halbkreises haben, um ein besonders statisch stabiles, röhrenartiges Tunnelsystem auszubilden.In a preferred embodiment, the side shell and / or the head shell are partially circular in cross section. For example, the side shell and / or the head shell can have the shape of a quarter, eighth or semicircle in order to form a particularly statically stable, tubular tunnel system.

Vorzugsweise sind die Seitenschale und/oder die Kopfschale einstückig hergestellt. Dies vereinfacht die Fertigung und Montage des Tunnelelements.The side shell and / or the head shell are preferably manufactured in one piece. This simplifies the manufacture and assembly of the tunnel element.

Es ist von besonderem Vorteil, dass die Seitenschale und/oder die Kopfschale aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt sind. Insbesondere dann, wenn die Seitenschale und/oder die Kopfschale einstückig aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt sind, vereinfacht sich aufgrund des vergleichsweise geringen Gewichts einer Seitenschale und/oder einer Kopfschale der Transport dieser beiden Bauteile.It is particularly advantageous that the side shell and / or the head shell are made from a fiber composite material. In particular if the side shell and / or the Head shell are made in one piece from a fiber composite material, the transport of these two components is simplified due to the comparatively low weight of a side shell and / or a head shell.

Die Seitenschale und/oder die Kopfschale sind vorzugsweise aus einem transparenten oder transluzenten Material hergestellt, um die im Tunnel fahrenden Personen nicht permanent im Dunkeln zu befördern. Alternativ weisen die Seitenschale und/oder die Kopfschale wenigstens einen Bereich auf, der transparent oder transluzent ist. Die Bereiche, in denen die Seitenschale und/oder die Kopfschale transparent oder transluzent sind, können beispielsweise als aus Acrylglas hergestellte Fenster gestaltet sein.The side shell and / or the head shell are preferably made of a transparent or translucent material so that people traveling in the tunnel are not permanently transported in the dark. Alternatively, the side shell and / or the head shell have at least one area that is transparent or translucent. The areas in which the side shell and / or the head shell are transparent or translucent can be designed, for example, as windows made of acrylic glass.

Um nebeneinander angeordnete Tunnelelemente miteinander zu verbinden, ist es von Vorteil, dass wenigstens eine Seitenschale und/oder wenigstens eine Kopfschale eine freie Seitenkante aufweisen, an der ein Befestigungselement vorgesehen ist. Seitenkante meint in diesem Zusammenhang einen Bereich an einer äußeren Begrenzung der Kopf- bzw. Seitenschale, und nicht zwangsläufig die Stoßkante zweiter WandabschnitteIn order to connect tunnel elements arranged next to one another with one another, it is advantageous that at least one side shell and / or at least one head shell have a free side edge on which a fastening element is provided. In this context, side edge means an area at an outer boundary of the head or side shell, and not necessarily the abutting edge of second wall sections

Insbesondere bei der Verwendung von Faserverbundwerkstoff zur Herstellung der Seitenschalen bzw. Kopfschalen ist es bevorzugt, dass das Befestigungselement eine Befestigungslasche ist, die in den Faserverbundwerkstoff eingelassen ist. Hierbei kann zum Schutz der Befestigungslasche eine Laminatschicht auf der Befestigungslasche vorgesehen sein. Die Befestigungslasche ist somit mit dem aus Faserverbundwerkstoff hergestellten Bauelement fest verbunden und kann bereits an der Produktionsstätte in das Bauelement wie etwa die Seitenschale oder Kopfschale eingearbeitet werden.In particular when using fiber composite material to produce the side shells or head shells, it is preferred that the fastening element is a fastening strap which is embedded in the fiber composite material. A laminate layer can be provided on the fastening tab to protect the fastening tab. The fastening tab is thus firmly connected to the component made of fiber composite material and can already be incorporated into the component, such as the side shell or head shell, at the production site.

Es hat sich hier als besonders vorteilhaft erwiesen, dass das Befestigungselement als flaches Band, vorzugsweise aus Metall, ausgebildet ist und wenigstens einen Vorsprung senkrecht zur Längsrichtung des Bandes aufweist. Hierdurch hat das Befestigungselement eine feste Verankerung in einem beispielsweise aus Faserverbundwerkstoff hergestellten Bauteil und verschiebt sich auch dann nicht in dem Bauteil, wenn die Befestigungslasche und das Bauteil im Wesentlichen vertikal ausgerichtet sind. Dies betrifft vor allem die Seitenschale, da diese im Vergleich zur Kopfschale einen größeren Anteil an einer vertikalen Ausrichtung hat.It has proven to be particularly advantageous here that the fastening element is designed as a flat band, preferably made of metal, and has at least one projection perpendicular to the longitudinal direction of the band. As a result, the fastening element is firmly anchored in a component made, for example, of fiber composite material and does not shift in the component even if the fastening tab and the component are oriented essentially vertically. This applies above all to the side shell, as this has a greater proportion of vertical alignment compared to the head shell.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Verbindungselement vorgesehen ist, um zwei Seitenschalen und/oder zwei Kopfschalen miteinander zu verbinden. Hierdurch ist eine stabile und feste Verbindung zwischen zwei nebeneinander angeordneten Seitenschalen beziehungsweise Kopfschalen möglich, um beispielsweise eine beliebige Länge der Lärmschutzvorrichtung zu erreichen, so dass auch größere Streckenabschnitte mit einer Lärmschutzvorrichtung versehen werden können.In a preferred embodiment, a connecting element is provided in order to connect two side shells and / or two head shells to one another. This enables a stable and firm connection between two side shells or head shells arranged next to one another, for example in order to achieve any length of the noise protection device, so that even larger route sections can be provided with a noise protection device.

Hierbei ist es besonders bevorzugt, dass das Verbindungselement und das Befestigungselement ausgelegt sind, zwei auf Stoß angeordnete Kopfschalen oder zwei auf Stoß angeordnete Seitenschalen miteinander zu verbinden.It is particularly preferred here that the connecting element and the fastening element are designed to connect two head shells arranged in abutment or two side shells arranged in abutment with one another.

Um eine sehr kompakte Lärmschutzvorrichtung zu erhalten, ist es von Vorteil, dass das Verbindungselement Teil der Tragkonstruktion ist. Beispielsweise können ein oder mehrere Verbindungelemente einen Spant ausbilden, wobei insbesondere das eine Verbindungselement oder die mehreren Verbindungelemente die beiden Seitenschalen und die Kopfschale vollständig umspannen. Somit hat das Verbindungselement eine Doppelfunktion.In order to obtain a very compact noise protection device, it is advantageous that the connecting element is part of the supporting structure. For example, one or more connecting elements can form a frame, wherein in particular the one connecting element or the several connecting elements completely encompass the two side shells and the head shell. The connecting element thus has a double function.

Es ist wünschenswert, dass die Seitenschalen und/oder Kopfschalen plan an dem Verbindungselement anliegen. Produktionsbedingte Unregelmäßigkeiten können dazu führen, dass der Abstand zwischen dem Verbindungselement und den entsprechenden Seitenschalen und/oder Kopfschalen zumindest abschnittsweise größer als erwünscht ist. Von daher ist es von besonderem Vorteil, dass zwischen dem Verbindungselement und der Seitenschale und/oder zwischen dem Verbindungselement und der Kopfschale ein Ausgleichselement, insbesondere eine Ausgleichsmasse oder ein Ausgleichsband vorgesehen ist, damit die Seitenschalen und/oder die Kopfschale flächenbündig am Verbindungselement anliegen. Das Ausgleichselement hat darüber hinaus den Vorteil, dass es mechanisch dämpfend wirkt.It is desirable that the side shells and / or head shells lie flat against the connecting element. Production-related irregularities can lead to the distance between the connecting element and the corresponding side shells and / or head shells being greater than desired, at least in sections. It is therefore of particular advantage that a compensating element, in particular a compensating compound or a compensating band, is provided between the connecting element and the side shell and / or between the connecting element and the head shell, so that the side shells and / or the head shell are flush with the connecting element. The compensation element also has the advantage that it has a mechanically damping effect.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass das Verbindungselement im Querschnitt doppel-T-förmig ausgebildet ist. Hierdurch hat das Verbindungselement einerseits einen stabilen Stand und ist anderseits an einer Vielzahl von Seiten zugänglich, um eine Verbindung mit verschiedenen Bauteilen, wie etwa einer Seitenschale oder einer Kopfschale, herzustellen.It has proven to be advantageous that the connecting element is designed to be double-T-shaped in cross section. As a result, the connecting element has a stable stand on the one hand and is accessible on a large number of sides on the other hand in order to establish a connection with various components, such as a side shell or a head shell.

Um das Verbindungselement sicher am Boden zu montieren, ist es von Vorteil, dass eine Verankerung für das Verbindungselement vorgesehen ist.In order to mount the connecting element securely on the floor, it is advantageous that an anchorage is provided for the connecting element.

Insbesondere wenn es vorgesehen ist, dass mehrere Verbindungselemente zu einem Spant ausgebildet werden, ist es von Vorteil, dass das Verbindungselement an wenigstens einer Stirnseite geschäftet ist. Somit können zwei Verbindungselemente, die jeweils an der Stirnseite aufeinander abgestimmt geschäftet sind, zu einem größeren Abschnitt miteinander verbunden werden, um ein stabiles längliches spantartiges Verbindungselement auszubilden, welches dann sowohl die Kopfschale als auch die Seitenschale umspannt.In particular, if it is provided that several connecting elements are formed into one frame, it is advantageous that the connecting element is shanked on at least one end face. Thus, two connecting elements, each of which are matched to one another on the end face, can be connected to one another to form a larger section in order to achieve a to form a stable, elongated, rib-like connecting element, which then spans both the head shell and the side shell.

Es ist von Vorteil, dass die Kopfschale auf der Seitenschale aufliegt. Hierbei können die Kopfschale und die Seitenschale zusätzlich fest miteinander verbunden sein, wobei es jedoch bevorzugt ist, eine Fuge beziehungsweise Dehnungsfuge beizubehalten, um Materialausdehnungen aufgrund von Temperaturschwankungen auszugleichen. Die Dehnungsfuge sollte hierbei bevorzugt mittels einer Spaltabdeckung gegen äußere Einflüsse abgedichtet sein.It is an advantage that the head shell rests on the side shell. Here, the head shell and the side shell can also be firmly connected to one another, although it is preferred to maintain a joint or expansion joint in order to compensate for material expansions due to temperature fluctuations. The expansion joint should preferably be sealed against external influences by means of a gap cover.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind sowohl die Kopfschale als auch die Seitenschale im Querschnitt gebogen ausgebildet, wobei die Kopfschale überlappend auf der Seitenschale aufliegt. Hierdurch lässt sich auf einfache Weise ein röhrenartiger Tunnel herstellen. Dadurch, dass die Kopfschale überlappend auf der Seitenschale aufliegt, besteht auch ein ausreichender Regenschutz, so dass kein Wasser in den Tunnel hineinfließen kann.In a preferred embodiment, both the head shell and the side shell are designed to be curved in cross section, the head shell resting on the side shell in an overlapping manner. In this way, a tube-like tunnel can be produced in a simple manner. Because the head shell overlaps on the side shell, there is also sufficient rain protection so that no water can flow into the tunnel.

Zur zusätzlichen Stabilisierung des Tunnelelements ist es von Vorteil, dass in der Seitenschale und/oder in der Kopfschale Verstärkungselemente, insbesondere Verstärkungsprofile vorgesehen sind. Die Verstärkungsprofile können beispielsweise parallel oder senkrecht zur Achse des Tunnelelements ausgerichtet sein. Eine Kombination von parallel oder senkrecht zur Achse ausgerichteten Verstärkungsprofilen ist ebenso eine mögliche Ausführungsform.For additional stabilization of the tunnel element, it is advantageous that reinforcement elements, in particular reinforcement profiles, are provided in the side shell and / or in the head shell. The reinforcement profiles can be aligned, for example, parallel or perpendicular to the axis of the tunnel element. A combination of reinforcement profiles aligned parallel or perpendicular to the axis is also a possible embodiment.

Um den im Tunnel auftretenden Lärm zu dämpfen, ist es von Vorteil, dass an der Innenwand der Seitenschale und/oder an der Innenwand der Kopfschale wenigstens abschnittsweise schalldämpfende Elemente angebracht sind.In order to attenuate the noise occurring in the tunnel, it is advantageous that sound-absorbing elements are attached at least in sections to the inner wall of the side shell and / or to the inner wall of the head shell.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Tunnelelement wenigstens eine Versorgungsöffnung auf. Die Versorgungsöffnung kann beispielsweise für den Durchlass von Stromkabeln für elektrisches Licht sein. Weiterhin können Versorgungsöffnungen für Frischluft oder Abluft vorgesehen sein. Wenn die Lärmschutzvorrichtung bei Gleisanlagen montiert wird, können auch Versorgungsöffnungen für den Bahnbetrieb vorgesehen sein.In a further preferred embodiment, the tunnel element has at least one supply opening. The supply opening can be for the passage of power cables for electric light, for example. Furthermore, supply openings for fresh air or exhaust air can be provided. If the noise protection device is installed on track systems, supply openings for rail operations can also be provided.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Seitenschale im Längsschnitt gekrümmt ausgebildet ist, um insbesondere bei besonders langen Tunnelelementen oder bei aus Tunnelelementen zusammengesetzten Lärmschutztunneln Krümmungen im Gleisverlauf oder eine Straßenkurve zu berücksichtigen.Furthermore, it is preferred that the side shell is curved in the longitudinal section in order to take into account curvatures in the track course or a road curve, in particular in the case of particularly long tunnel elements or in noise protection tunnels composed of tunnel elements.

Bevorzugte Ausführungsformen werden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht einer Lärmschutzvorrichtung,
2 zwei nebeneinander angeordnete Seitenschalen mit einem Verbindungselement,
3 die Lärmschutzvorrichtung im Bereich der Verankerung,
4 zwei in Längsrichtung zueinander angeordnete Verbindungselemente,
5 einen Querschnitt durch eine Seitenschale beziehungsweise Kopfschale mit einer Befestigungslasche,
6 einen Querschnitt durch den Tunnel im Bereich der Stoßstelle von Seitenschale und Kopfschale.

Preferred embodiments are explained in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:

1 a perspective view of a noise protection device,
2 two side shells arranged side by side with a connecting element,
3 the noise protection device in the anchorage area,
4th two connecting elements arranged in the longitudinal direction to one another,
5 a cross section through a side shell or head shell with a fastening strap,
6th a cross-section through the tunnel in the area of the joint between the side shell and the head shell.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Lärmschutzvorrichtung 10 mit einem Tunnelelement 12. Das Tunnelelement 12 umfasst zwei Seitenschalen 14 und eine Kopfschale 16. Jede Seitenschale 14 und jede Kopfschale 16 umfasst ein gebogenes Flächenelement, wobei jedes Flächenelement einstückig aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt ist. 1 shows a perspective view of a noise protection device 10 with a tunnel element 12th . The tunnel element 12th includes two side shells 14th and a head shell 16 . Each side shell 14th and every head shell 16 comprises a curved surface element, each surface element being produced in one piece from a fiber composite material.

Die beiden Seitenschalen 14 sind jeweils an einem Ende fest am Boden befestigt. An dem entgegengesetzt liegenden Ende sind die beiden Seitenschalen 14 jeweils mit einem Endabschnitt der Kopfschale 16 verbunden. Hierbei weist die Kopfschale 16 einen teilkreisförmigen Querschnitt auf. Die Seitenschale 14 nimmt im Querschnitt die Krümmung der Kopfschale 16 auf, wobei sich die Krümmung zum Boden verändert, damit die Seitenschalen etwa senkrecht zum Boden auf den Boden auftreffen. In etwa senkrecht zum Boden meint hier, dass die Seitenschale 14 unter einer Winkelabweichung von bis zu 15° von der Vertikalen auf den Boden auftreffen kann. Somit kann aus den beiden Seitenschalen 14 und der Kopfschale 16 ein stabiles röhrenartiges Tunnelelement 12 gebildet werden. In Längsrichtung, d.h. in Richtung der Gleise sind die Kopfschale 16 und die Seitenschalen 14 geradlinig ausgebildetThe two side shells 14th are firmly attached to the floor at one end. At the opposite end are the two side shells 14th each with an end section of the head shell 16 tied together. Here the head shell 16 a part-circular cross-section. The side shell 14th takes the curvature of the head shell in cross section 16 on, the curvature changes to the floor so that the side shells hit the floor approximately perpendicular to the floor. Roughly perpendicular to the floor means here that the side shell 14th can hit the ground at an angle of up to 15 ° from the vertical. Thus, from the two side shells 14th and the head shell 16 a stable tubular tunnel element 12th are formed. In the longitudinal direction, ie in the direction of the tracks, are the head shells 16 and the side shells 14th straightforward

An jeder Stirnseite einer Seitenschale 14 bzw. einer Kopfschale 16 ist eine Tragkonstruktion 17 vorgesehen, die die Seitenschalen 14 bzw. Kopfschale 16 stützt. Das Tunnelelement 12 ist aufgrund der Tragkonstruktion 17 selbsttragend.On each face of a side shell 14th or a head shell 16 is a supporting structure 17th provided that the side shells 14th or head shell 16 supports. The tunnel element 12th is due to the supporting structure 17th self-supporting.

Die Tragkonstruktion 17 umfasst Verbindungselemente 18, die die Seitenschalen 14 und die Kopfschale 16 und somit das gesamte Tunnelelement 12 umspannen.The supporting structure 17th includes fasteners 18th who have favourited the side pans 14th and the head shell 16 and thus the entire tunnel element 12th span.

Die Verbindungselemente 18 sind aus Metall und in Form eines Spants ausgebildet. Sie haben somit eine Doppelfunktion, nämlich einerseits die Funktion als Stütze für das Tunnelelement 12 insbesondere für die Seitenschalen 14 oder Kopfschale 16 in der Tragkonstruktion, und andererseits die Funktion als Teil einer Verbindung zum Verbinden von zwei nebeneinander angeordneten Seitenschalen 14 bzw. Kopfschalen 16.The fasteners 18th are made of metal and in the form of a frame. They thus have a double function, namely on the one hand the function as a support for the tunnel element 12th especially for the side shells 14th or head shell 16 in the supporting structure, and on the other hand the function as part of a connection for connecting two side shells arranged side by side 14th or head shells 16 .

Jedes Tunnelelement 12 kann mittels der Verbindungselemente 18 mit einem weiteren Tunnelelement 12 verbunden werden, so dass eine tunnelartige Lärmschutzvorrichtung 10 entsteht.Every tunnel element 12th can by means of the connecting elements 18th with another tunnel element 12th be connected, making a tunnel-like noise protection device 10 arises.

2 zeigt zwei auf Stoß angeordnete Seitenschalen 14, die mittels eines Verbindungselements 18 miteinander verbunden sind. Entlang der freien Seitenkante der Seitenschale 14 befindet sich in geringem Abstand von dem Außenrand auf der Außenseite der Seitenschale 14 ein Befestigungselement, welches als Befestigungslasche 20 ausgebildet ist. Die Befestigungslasche 20 ist aus einem Metallband gefertigt und weist in äquidistanten Abschnitten entlang der Längsachse Durchgänge 22 für Befestigungsmittel auf. In regelmäßigen Abständen sind entlang der Längsachse Vorsprünge 24 vorgesehen. 2 shows two butted side shells 14th that by means of a connector 18th are connected to each other. Along the free side edge of the side shell 14th is located at a small distance from the outer edge on the outside of the side shell 14th a fastener that acts as a fastening tab 20th is trained. The fastening tab 20th is made of a metal strip and has passages in equidistant sections along the longitudinal axis 22nd for fasteners. There are projections at regular intervals along the longitudinal axis 24 intended.

Wie in 5 zu erkennen, ist die Befestigungslasche 20 zwischen zwei Lagen des Faserverbundwerkstoffes eingearbeitet. Die Vorsprünge 24 dienen dazu, das Metallband sicher in der Seitenschale 14 beziehungsweise in dem Faserverbundwerkstoff zu halten, auch wenn die Befestigungslasche 20 vertikal ausgerichtet ist.As in 5 you can see the fastening tab 20th incorporated between two layers of the fiber composite material. The protrusions 24 serve to keep the metal band secure in the side shell 14th or to hold in the fiber composite material, even if the fastening tab 20th oriented vertically.

Auf der der Befestigungslasche 20 entgegengesetzt liegenden Seite der Seitenschale 14 ist das Verbindungselement 18 angeordnet. Das Verbindungselement 18 weist einen doppel-T-förmigen Grundriss mit zwei parallel angeordneten, ungleich langen Basiselementen 26a, 26b und einem Verbindungssteg 28 auf. Die beiden Seitenschalen 14 liegen an dem Basiselement 26a an und sind mittels eines Befestigungsmittels, welches durch den Durchgang 22 des Befestigungselements 20 geschoben wird, mit dem Verbindungselement 18 verbunden.On the fastening tab 20th opposite side of the side shell 14th is the connecting element 18th arranged. The connecting element 18th has a double-T-shaped floor plan with two parallel base elements of unequal length 26a , 26b and a connecting web 28 on. The two side shells 14th lie on the base element 26a and are by means of a fastener which passes through the passage 22nd of the fastener 20th is pushed with the connecting element 18th tied together.

Wenn in 2 auch nur die Verbindung zweier Seitenteile dargestellt ist, so erfolgt die Verbindung zweier nebeneinander angeordneter Kopfteile auf die gleiche Art und Weise. Das Verbindungselement 18 weist somit die gleiche Krümmung wie die Kopfschale beziehungsweise wie die Seitenschale auf. Wenn auch nicht dargestellt, so sind auch in der Kopfschale 16 im Bereich der Stirnseite entsprechende Befestigungslaschen vorgesehen.If in 2 even if only the connection of two side parts is shown, the connection of two head parts arranged next to one another takes place in the same way. The connecting element 18th thus has the same curvature as the head shell or as the side shell. Even if not shown, there are also in the head shell 16 Appropriate fastening tabs are provided in the area of the end face.

Die Seitenschale 14 bzw. Kopfschale 16 sollte plan an dem Basiselement 26a anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen kann das nicht immer realisiert werden. In diesem Fall ist, wenn auch nicht dargestellt, vorgesehen, dass zwischen Seitenschale 14 bzw. Kopfschale 16 eine Ausgleichsmasse bzw. ein Ausgleichsband angeordnet wird, um diese Fertigungstoleranzen auszugleichen. Die Ausgleichsmasse kann beispielsweise eine Dichtungsmasse sein. Als Ausgleichsband kann ein Dichtungsband verwendet werden.The side shell 14th or head shell 16 should be flush with the base element 26a issue. This cannot always be realized due to manufacturing tolerances. In this case, although not shown, it is provided that between the side shell 14th or head shell 16 a balancing mass or a balancing tape is arranged in order to compensate for these manufacturing tolerances. The leveling compound can be a sealing compound, for example. A sealing tape can be used as a compensating tape.

Das Verbindungselement 18 erstreckt sich spantartig entlang der gesamten Stirnseite der Seitenschale 14 bzw. der Kopfschale 16 und ist in dem Bereich, in dem die Seitenschale 14 am Boden anliegt, in einer Verankerung 30 befestigt (siehe 3).The connecting element 18th extends like a chip along the entire face of the side shell 14th or the head shell 16 and is in the area where the side shell 14th rests on the ground, in an anchorage 30th attached (see 3 ).

Die Verankerung 30 besteht aus einer Bodenplatte 32 aus Metall, auf der zwei trapezförmige Elemente 34a, 34b im Abstand angeordnet sind, die sich senkrecht zur Bodenplatte 32 erstrecken. Das Verbindungselement 18 ist zwischen den zwei trapezförmigen Elementen 34a, 34b angeordnet und an den trapezförmigen Elementen 34a, 34b befestigt. Hierdurch ergibt sich ein besonders stabiler Stand des Verbindungselements 18.The anchorage 30th consists of a base plate 32 made of metal on which two trapezoidal elements 34a , 34b are spaced apart perpendicular to the base plate 32 extend. The connecting element 18th is between the two trapezoidal elements 34a , 34b arranged and on the trapezoidal elements 34a , 34b attached. This results in a particularly stable position of the connecting element 18th .

Um zu gewährleisten, dass das Verbindungselement 18 außerhalb der Verankerung 30 an der Seitenschale 14 anliegt, ist entweder die Seitenschale 14 im Bereich des trapezförmigen Halteelements 34a ausgeschnitten oder das Verbindungselement 18 weist eine sich in Längsrichtung erstreckende Einkerbung auf, in der das trapezförmige Element 34a flächenbündig angeordnet ist.To ensure that the fastener 18th outside the anchorage 30th on the side shell 14th is either the side shell 14th in the area of the trapezoidal holding element 34a cut out or the connector 18th has a longitudinally extending notch in which the trapezoidal element 34a is arranged flush.

Die Verbindungselemente 18 der Seitenschalen 14 und der Kopfschale 16 sind in Längsrichtung der Verbindungselemente 18 miteinander verbunden, um ein aus mehreren Verbindungselementen 18 zusammengesetztes Verbindungselement in Form eines Spants auszubilden, der das gesamte Tunnelelement 12 umfasst.The fasteners 18th of the side shells 14th and the head shell 16 are in the longitudinal direction of the connecting elements 18th interconnected to one of several fasteners 18th Form composite connecting element in the form of a frame, the entire tunnel element 12th includes.

4 zeigt zwei Verbindungselemente 18 bzw. Abschnitte eines Spants, die in Längsrichtung miteinander verbunden sind, um einen Spant für den Tunnel auszubilden. An den Stirnseiten sind die Verbindungselemente 18 entsprechend geschäftet gestaltet, um diese sicher in Längsrichtung miteinander verbinden zu können. Wenn auch nicht dargestellt, so sind diese Verbindungselemente 18 mittels bekannter Verbindungstechniken, beispielsweise mittels Verschraubung, miteinander fest verbindbar. 4th shows two connecting elements 18th or sections of a frame which are connected to one another in the longitudinal direction in order to form a frame for the tunnel. The connecting elements are on the front sides 18th designed accordingly businesset in order to be able to connect them securely in the longitudinal direction. Although not shown, these are fasteners 18th can be firmly connected to one another by means of known connection techniques, for example by means of screwing.

Im Gegensatz zu den übrigen Verbindungselementen 18, welche an beiden Stirnseiten entsprechend geschäftet gestaltet sind, sind die beiden Verbindungselemente 18, welche jeweils im Bereich der Seitenschalen 14 mit einem Ende in der Verankerung 30 enden, nur an einer Stirnseite geschäftet, nämlich an der Seite, an der sie mit einem weiteren Verbindungselement 18 verbunden sind.In contrast to the other connecting elements 18th , which are designed accordingly businesset on both front sides, are the two connecting elements 18th , which are each in the area of the side shells 14th with one end in the anchorage 30th end, only on one end face, namely on the side on which they are connected to another connecting element 18th are connected.

Zur Ausbildung eines vollständigen Tunnels liegt, wie in 6 zu erkennen, die Kopfschale 16 auf den beiden Seitenschalen 14 auf. Hierbei sind die Kopfschale 16 und die Seitenschale 14 geschäftet gestaltet, wobei die Kopfschale 16 den Endabschnitt der Seitenschale 14 überlappt. Da die Seitenschale 14 und die Kopfschale 16 gebogen bzw. gekrümmt ausgebildet sind, ist diese Anordnung ausreichend, um Regenwasser, welches auf die Kopfschale 16 trifft, über die Seitenschalen 14 abzuleiten, ohne dass Wasser in das Innere des Tunnelelements 12 gelangt.To form a complete tunnel, as in 6th to recognize the head shell 16 on the two side panels 14th on. Here are the head shell 16 and the side shell 14th businesset designed, with the head shell 16 the end section of the side shell 14th overlaps. As the side shell 14th and the head shell 16 are curved or curved, this arrangement is sufficient to prevent rainwater falling on the head shell 16 hits, over the side shells 14th drain away without allowing water into the interior of the tunnel element 12th got.

Die Kopfschale 16 liegt lose auf der Seitenschale 14 auf. Sie kann aber auch mit der Seitenschale 14 verklebt sein. Es ist jedoch von Vorteil, hier eine Dehnungs- oder Spannungsfuge vorzusehen, da sich die Seitenschale 14 und die Kopfschale 16 aufgrund äußerer Temperaturänderungen ausdehnen beziehungsweise zusammenziehen. Wird eine Dehnungs- oder Spannungsfuge vorgesehen, sollte die Seitenschale 14 so auf der Kopfschale 18 aufliegen, dass diese die Dehnungs- oder Spannungsfuge abdeckt. Alternativ sollte eine separate Spaltabdeckung vorgesehen sein, um die Dehnungs- oder Spannungsfuge vor äußeren Einflüssen zu schützen.The head shell 16 lies loosely on the side shell 14th on. But you can also use the side shell 14th be glued. However, it is advantageous to provide an expansion or tension joint here, since the side shell is 14th and the head shell 16 expand or contract due to external temperature changes. If an expansion or tension joint is provided, the side panel should 14th so on the head shell 18th that it covers the expansion or tension joint. Alternatively, a separate gap cover should be provided in order to protect the expansion or tension joint from external influences.

Wenn auch nicht dargestellt, so können im Inneren des Tunnelelements 12 schallreduzierende Elemente wie etwa Schallschutzplatten vorgesehen sein, um den Schall zusätzlich im Innern zu dämpfen.Even if not shown, so can inside the tunnel element 12th Sound-reducing elements such as soundproofing panels can be provided in order to additionally attenuate the sound inside.

In der Kopfschale 16 beziehungsweise Seitenschale 14 können Öffnungen 38 für Frischluftzufuhr bzw. Abluftabfuhr oder Bohrungen 40 zur Befestigung von Versorgungseinheiten vorgesehen sein. Versorgungseinheiten sind beispielsweise elektrische Stromkabel für Licht oder Steuereinheiten im Inneren des Tunnelelements 12 oder Oberleitungen für Schienenfahrzeuge. Es versteht sich, dass für diese Versorgungseinheiten auch entsprechende Öffnungen vorgesehen sind, um diese ins Innere des Tunnelelements 12 zu bringen.In the head shell 16 or side shell 14th can openings 38 for fresh air supply or exhaust air discharge or drilling 40 be provided for fastening supply units. Supply units are, for example, electrical power cables for lights or control units inside the tunnel element 12th or overhead lines for rail vehicles. It goes without saying that corresponding openings are also provided for these supply units to allow them to enter the interior of the tunnel element 12th bring to.

Zur Stabilisierung des Tunnels sind zusätzliche Verstärkungselemente 42 in Quer- und/oder in Längsrichtung vorgesehen. Diese sind als Strangpressprofile beispielsweise aus Aluminium ausgebildet.Additional reinforcement elements are used to stabilize the tunnel 42 provided in the transverse and / or longitudinal direction. These are designed as extruded profiles, for example made of aluminum.

Die Kopfschale 16 und die Seitenschale 14 bestehen aus einem Faserverbundwerkstoff wie etwa aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Es können jedoch auch andere Faserverbundwerkstoffe bzw. andere Materialien verwendet werden. Idealerweise ist die Seitenschale zumindest abschnittsweise aus einem transparenten oder transluzenten Material hergestellt, um den Personen, die sich im Inneren des Tunnels befinden, eine Sicht nach außen zu ermöglichen. Wie in 1 dargestellt, kann eine Seitenschale 12 Aussparungen für den Einbau von Fenstern 44 beispielsweise aus Acrylglas aufweisen.The head shell 16 and the side shell 14th consist of a fiber composite material such as carbon fiber reinforced plastic (CFRP). However, other fiber composite materials or other materials can also be used. Ideally, the side shell is made at least in sections from a transparent or translucent material in order to enable the people inside the tunnel to see outside. As in 1 shown, a side shell 12th Recesses for the installation of windows 44 for example made of acrylic glass.

Zur Montage werden die Seitenschalen 14 und die Kopfschalen 16 in einem Betrieb vorgefertigt, ebenso wie die Verankerungen 30 und die Verbindungselemente 18. Die Bauteile werden anschließend an die gewünschte Stelle, an der das Tunnelelement 10 aufgebaut werden soll, gebracht. Dort werden die Verankerungen 30 seitlich neben einer Straße oder einer Schiene am Boden montiert. Anschließend wird die Tragkonstruktion 17 mit den Verbindungselementen 18 aufgebaut. Danach können die Kopfschale 16 und die Seitenschalen 14 montiert werden. Weitere Tunnelelemente können an beiden Seiten des Tunnelelements 12 mittels der Verbindungselemente befestigt werden, so dass ein länglicher Lärmschutztunnel entsteht.The side shells are used for assembly 14th and the head shells 16 prefabricated in a company, as well as the anchors 30th and the fasteners 18th . The components are then placed in the desired location where the tunnel element 10 is to be built. That is where the anchorages are 30th Mounted laterally next to a road or a rail on the floor. Then the supporting structure 17th with the fasteners 18th built up. After that you can use the head shell 16 and the side shells 14th to be assembled. Further tunnel elements can be on both sides of the tunnel element 12th be fastened by means of the connecting elements, so that an elongated noise protection tunnel is created.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Verlauf der Schienen geradlinig, von daher sind die Seitenschalen 14 des Tunnelelements 12 entlang der Schienen gerade gestaltet. In den Fällen, in denen die Schienen oder Straßen nicht geradlinig, sondern kurvenartig verlaufen, können die Seitenschalen 14 in Längsrichtung, d.h. entlang der Schienen und Straßen gebogen ausgebildet sein, um dem Kurvenverlauf der Straße oder der Schiene zu folgen.In the embodiment shown, the course of the rails is straight, so the side shells are 14th of the tunnel element 12th straight along the rails. In those cases in which the rails or roads are not straight, but curved, the side shells 14th in the longitudinal direction, that is to say bent along the rails and roads, in order to follow the curve of the road or the rail.

Claims

Noise protection device comprising a tunnel element (12) with two side shells (14), a head shell (16) and a supporting structure (17), the two side shells (14) and the head shell (16) being supported by the supporting structure (17), at least a side shell (14) and / or the head shell (16) comprises a prefabricated flat component, characterized in that the side shell (14) and / or the head shell (16) are curved in cross section.

Noise protection device according to Claim 1 , characterized in that the side shell (14) and / or the head shell (16) are partially circular in cross section.

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that the side shell (14) and / or the head shell (16) are made in one piece.

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that the side shell (14) and / or the head shell (16) are made of a fiber composite material.

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that the side shell (14) and / or the head shell (16) are made of a transparent or translucent material or have at least one area that is transparent or translucent.

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one side shell (14) and / or at least one head shell (16) have an end face on which a fastening element is provided, wherein preferably the side shell (14) and / or the head shell ( 16) are made of a fiber composite material and the fastening element is a fastening tab (20) which is embedded in the fiber composite material.

Noise protection device according to one of the Claims 6 , characterized in that the fastening element is designed as a flat band, preferably made of metal, and has at least one projection (24) perpendicular to the longitudinal direction of the band.

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that a connecting element (18) is provided in order to connect two side shells (14) and / or two head shells (16) to one another.

Noise protection device according to one of the Claims 6 or 7th and 8th , characterized in that the connecting element (18) interacts with the fastening element in order to connect two butted head shells (16) or two butted side shells (14) to one another.

Noise protection device according to one of the preceding Claims 8 or 9 , characterized in that the connecting element (18) is part of the supporting structure (17).

Noise protection device according to one of the Claims 8 until 10 , characterized in that one or more connecting elements (18) form a frame, in particular the one connecting element (18) or the several connecting elements (18) encompassing the two side shells (14) and the head shell (16).

Noise protection device according to one of the Claims 8 until 11 , characterized in that a compensating element, in particular a compensating mass or a compensating band, is provided between the connecting element (18) and the side shell (14) and / or head shell (16).

Noise protection device according to one of the Claims 8 until 12th , characterized in that the connecting element (18) is double-T-shaped in cross section.

Noise protection device according to one of the Claims 8 until 13th , characterized in that an anchor (30) is provided for the connecting element (18).

Noise protection device according to one of the Claims 8 until 14th , characterized in that the connecting element (18) is shanked on at least one end face.

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that the head shell (16) rests on the side shell (14).

Noise protection device according to Claim 16 , characterized in that the head shell (16) and the side shell (14) are curved in cross section and the head shell (16) rests on the side shell (14) in an overlapping manner.

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that reinforcing elements (42), in particular reinforcing profiles, are provided in the side shell (14) and / or in which the head shell (16).

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that sound-absorbing elements are attached at least in sections to the inner wall of the side shell (14) and / or to the inner wall of the head shell (16).

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that the tunnel element (10) has at least one supply opening (38).

Noise protection device according to one of the preceding claims, characterized in that the side shell (14) is curved in longitudinal section.