DE2734484A1 - Wandelement fuer an verkehrswegen aufzustellende schallschutzwaende - Google Patents

Description

• Wandelement für an Verkehrswegen aufzustellende
• Schallschutzwände.
• Die Erfindung betrifft ein Wendelement tor an Verkehrswegen autzustellende Schallschutzwände, bestehend aus einer mit Schalleintrittslöchern versehene Frontplatte, die ein mit trapezförmigen Sicken versehen@@, gewelltes Querschnitss-Profil aufweist, aus einer als Rückseite dienende Platte, aus Verbindungs-Elementen für die beiden mit Abstand voneinander angeordneten Platten in Form von mindestens zwei am Rande der Platten angeordneten Profilschienen und aus mindestens einer zwischen den Platten angeordneten Absorbtions-Materialschicht.
• D@rartige W@ndelemente sind in mehrfacher ausgestaltung bekanntgeworden. Sie werden am Rande von Autostraßen, Autobahnen, Schienenwegen und an der Grenze von Fabrik-Grundstücken, Sportplätzen und ähnlichen aufgestellt. Bisher wen die Schallschutzwände aus einzelnen Elementen hergestellt, deren H6he der vorgesehenen Schallschutzwand-Höhe entspricht und deren Breite so bemessen ist, daß die auf diese Wände auftreffenden Windlasten keine bleibenden Verformungen hervorrufen. Diese Wandelemente werden zwischen jeweils zwei kräftige Stützen eingesetzt, wobei diese Stützen Profileisen, vorzugsweise von T-förmigem Querschnitt sind. Derartige wandhohe Elemente von einer geforderten Länge von 4,5 oder auch 6 Metern sind ohr schwer und unhandlich. Ihr Transport über Straßen bereitet Schwi@@igkeiten. Kürzere Elemente hingegen erfordern auch kurze Stützen-Abstände. Da die Stützen und ihre Montage teuer sind, haben sich kurze Wand-Elemente nicht durchsetzen können.
• Die Richtung der Sicken des Profiles verläuft bei den bekannten Schall-Absorbtions-Elementen vertikal. Das hat den Vorteil, daß an die Schall-Absorbtions-Wand schlagender Regen, der in die Schall-Eintrittslöcher eintritt, dort, wo das Schall-Absorbtions-Material nicht an der Frontplatte anlie@@, frei abläuft und dabei eingetretenen Staub und Schmutz nach unton hin mit abführen kann.
• Mit diesen Wand-Elementen aufgebaute Schallschutzwände haben nicht nur den Vorteil, daß ein erh@blicher Teil d@s unerwünschten Schalles in dem Inneren dieser Schallschutzwand-Elemente absorbiert wird, sondern auch den Vorteil, daß infolge des Trapez-Profiles auftrefender Schall in viele Richtungen reflexti@rt und somit breit gestreut wird. Eine auf diese Wand auftreffende Stoßwells wird wird somit in eine Vielzahl von Teilwellen verlagt und in verschiedene Richtungen reflextiert. Trotz dieser Vorzüge befriedigen diese Schallschluckwände nicht immer voll. Insbesondere di@ unangenehmen Tiefen-Frequenzen werden nicht genügend absorbiert, auch macht sich starke Beugung am oberen Rande der Schallschutzwand be@erkbar. Bei der Herstellung der genannten großen Elemente reicht eine Rand-Verbindung der Frontplatte mit der Rückwand nicht aus, weshalb noch eine Vielzahl von Nietverbindungen über die gesamte Fläche des Elementes verteilt sind. Aus diesem Grunde ist es auch notwendig, der als Rückseite dienenden Platte ebenfalls ein traparförmiges Profil zu geben und in die Sicken der als Rückseite dienenden Platte des Absorbtion@material einzulegen. Durch die Traparform des Querschnittes der als @ückseite dienende Platte wird nicht nur erheblich mehr Material verbraucht als bei einer ebenen riechen Platte, auch ist die Herstellung teurer. Die Herstellung der vielen Nietverbindungen zwischen der Frontplatte und der Rückplatte bereitet weitere Kosten, Diese Bauform macht auch die vertikale Lage der Sicken der gelochten Frontplatte notwendig. Denn für die Erzielung der erforderlichen Stabilität ist die vertikals Lage der Sicken der Rückplatte nicht nur erwünscht, sondern meist wie bei den sehr schweren Platten @uch erforderlich.
• Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Machteile.
• Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem einfachen Aufb@u leichte, @kustisch insbesondere für tiefe Frequenzen wirksame Elemente zu schaffen, die nach Art von Baustein@n übereinander bis zur gewünschten Höhe der Schallschutzwand angeordnet werden können.
• Die Erfindung besteht darin, daß die Richtung der Sicken des Profiles der Frontplatte horizontal verläuft, daß lediglich die dem Absorbtions-Material abgewandte vertikalen Flächen des Trapezprofiles mit Schall@intritts-Löchern versehen sind und daß die Platten lediglich am Rand durch einen Rahmen miteinander verbunden eind, Auf diese Weise lassen sich Elemente schaffen, die leicht sowohl hinsichtlich ihres @@@@mtgewichtes als auch hinsichtlich ihres Quadratmetergewichtes sind, Erstaunlicherweise weisen Schallschutzwände, die aus diesen Elementen aufgebaut sind, eine erheblich vor größerte Absorbtions-Wirkung insbesondere auch bei Tiefen-Frequenzen auf. Vielleicht ist dieses darauf zurückzuführen, daß die Vorderplatte mit der als Rückseite dienenden Platte nur noch - Rande verbunden ist. Hierdurch kann die Frontplatte in ihren mittleren Bereichen frei schwingen und ihre Schwingungs-Energie an das hinter ihr angeordnete Absorbtions-Material weiterge-ben. Obwohl bei diesem Element die Schrägwandungen der Sicken und die tiefliegende, mit dem Absorbtions-Material in Berührung stehende Wandung der Sicken nicht mit Schalleintritts-Löcher vorsehen ist, ist erstaunlicherweise eine höhere Absorbtionswirkung gemessen worden. Das ist vielleicht darauf zurückzuführen, daß hier die Sicken wie ein Tripel-Spiegel wirken und die einfallende Schall-Energie zum Teil in Richtung auf die Schall-Quelle zurückreflextieren. Durch die in den Sicken vorhandene vertikale Fläche wird aber ein anderer Teil der auftreffenden Schall-Energie infolge der Schrägstellung der Sicken-Wendungen teilweise auf die Straße reflextiert, zu. Teil in fast vertikaler Richtung reflextiert, Durch diese besondere Lage der Reflextions-Richtungen wird auf eine auf der gggenüberliegenden Straßenseite aufgestellte Schallschutzwand wenig Energie reflextiert und dadurch werden auch Beugungs-Erscheinungen an dem Rand dieser gegenstehenden Schallschutzwand in vermindertem Maße auftreten.
• Diejenige Energie hingegen, die in die Schalleintritts-Öffnungen derjenigen vertikalen Frontplatten-Fläche eintritt, di. auf der dem Absorbitons-Material abgewandten Seite angeordnet sind, wird in erhahtem Maße im Inneren des Elementes vernichtet, da die Möglichkeiten eines Wiederaustritts nach einer Reflextion an dem Schall-Absorbtions-Material erheblich vermindert sind.
• Für eine wirksame Absorbtions insbesondere der Tiefen-Frequenzen hat es sich als wesentlich @rwiesen, daß die Elemente eine Länge von mindestens 3 Matern und eine Höhe von mindestens 50 cm, jedoch vorzugsweise eine Höhe von einem oder 1,5 Metern aufweisen. a bei der erfindungsgemäßen Bauform der Elemente die Gewichte relativ leicht sind, kann als Rückwand eine flache ebene Platte benutzt werden, -s das Gewicht des Elementes noch weiter gegenüber den bekannten Ausführungsformen herabsetzt.
• Sein Aufbau einer Schallschutzwand werden die einzelnen Elemente beisteinartig übereinandergesetzt und zwischen ihre Ränder wird ein Dichtungskitt eingelegt.
• Zweckmäßig ist es fOr die Abführung von eintretendem Schlagregen, daß Wasser-Austrittslöcher an den dem Absorbtions-Material zugewendeten Siegelinien des Trapez-Profiles angeordnet sind. Durch Schlagregen eintretendes Wasser wird auf diese Weise wirksam abgeführt, ebenso angeflogene Schmutz- und Staubteilchen. In das Absorbtions-Material an dieser Stelle eindringende Feuchtigkeit breitet sich nur in einem Gebiet aus, das hint@@ der nicht mit Schalleintrittelöchern versehene Sicke liegt und somit akustisch unwirksam ist.
• Zweckmäßig ist es, die Rahmen-Holme als Regensammel- und Abführ-Schienen auszubilden, Vorteilhaft ist es, wenn zumindest zwei gegenüberliegende horizontale Rahmenholme das Querschnitts-Profil eines auf der dem Absorbtions-Material zugewendeten Seite offenen Tastens oder einer Rinne aufweisen.
• Für die Herstellung der Elemente ist es vorteilhaft, wenn die Rahmenholm@ an ihrer Außenseite seitwärt@ vorstehends Schenkel aufweisen, deren Enden in einem spitzen Winkel nach innen zu umgebogen sind und als Einspann-Elemente für die Platten dienen.
• Weisen die Rahmenholme eine derartige Ausbildung auf, so ist es leicht, einen Rahmenholmen an der Frontplatte anzusetzen und ihn mit der Rückplatte zu verbinden.
• Vorteilhaft ist es, wenn die vertikalen Rehmenholme ein hohles Querschnitts-Profil aufweisen und oben und unten Öffnungen fur den Eintritt von Wasser aus den Regensammel-Schienen sowie darüber angeordnoten Rahmenholmen und für den Austritt von Wasser aufweisen. Auf diese Weise wird eine sehr gute Abführungsmöglichkeit für eingetretenen Schlagregen geschaff@@, der nicht aus don Wasseraustrittslöchern wieder ausgetreten ist. Gleichzeitig wird aber eine ebenso wichtige Wirkung erzielt: Die Mer geschaffenen Hohlräume dienen einer Belüftung, die ohne Störung der Absorbtionsfähigkeit der Elemente vor sich gehen kann, Vorteilhaft ist es, wenn die Frontplatte aus Aluminium oder einem anderen Leichtmetall oder aus einem zementgebundenen Faser-oder Spanmaterial besteht. Vor allem ist es zweckmäßig, wenn die ROck seite des Elementes aus einem zementgebundenen Faser- oder Spanmaterial besteht. Jedoch sollten die hier verwendeten Platten aus dem Spen- oder Faser-Material eine Armierung aufweisen. Dies@ Armierung kann eingelegt und/oder auf mindestens eine Oberfläche der Platte aufgebracht sein. Als Armierung @eignet sich ein Netz aus Edelstahl oder aus einem Kunststoff z. @. Nylon. Durch diese Armierung wird dio Bruchgefahr der Platton vermieden, Bei den auftretenden Beanspruchungen auftretende feine Risse kennen somit nicht zu einem Zerbrechen der Platte führen.
• Vorteilhaft ist es, wenn die Oberfläche der Absorbtions-Material-Bchiohtmit einem dünnflüssigen Kunststoff, vorzugsweise mit Silikonen, behandelt oder getränkt sind. Derartige Behandlungen oder Tränkung@n führen dazu, daß die von der Frontplatte auf das Absorbtions-Material vertragenen Schwingungen wirksamer absorbi@rt werden.
• Zweckmäßig ist es, wenn sich zwischen der Absorbtions-Schicht und der Rückseiten-Platte Hohlräume befind@n, die mit Stütz-Elementen.
• insbesondere aus Absorbtions-Material, wech@eln.
• Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist @achstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten AusfOhrungebeispieles näher erläutert. Es zeigen@ Figur 1 die Ansicht einer Schallschutzwand Figur 2 die Ansicht eines Wand-Elementes in Vergrößerung Figur 3 einen Querschnitt durch ein Wand-Element in Vergrößerung Figur 4 vergrößerte Ansicht eines Ausschnittes der Frontplatte Figur 5 einen Querschnitt durch eine armiert. ROckseitenplatte Figur 6 einen Querschnitt in Vergrößerung durch den unteren horizontalen Rahmenholm mit eingespannten Platten und eingespannter Absorbtions-Schicht.
• Figur 7 einen Querschnitt durch den vertikalen Pahmenholm.
• Zwischen pfeilerartig aufgestellten Stützen 1 sind jeweils drei Wand-Elemente 2 übereinander angeordnet. Jedes Wand-Element besteht auu der Frotnplatte 3, mindestens einer Schicht Absorbtions-Material 4 sowie der als Rückseite dienenden flachen ebenen Platte 5.
• Zwischen der Absorbtions-Material-Schicht 4 und der Platte 5 befinden sich Hohlräume 6, die dadurch gebildet sind, daß eteeifenförmiges Absorbtions-Material zwischen die Absorbtions-Material-Schicht 4 und die Platte 5 mit Abstand voneinander in vertikaler Richtung eingelegt sind. Die Frontplatte 3 weist einen trapezförmigen Querschnitt auf. Dieser trapazförmige Querschnitt ist dadurch gebildet, daß Sicken mit Schrägflächen 7 und einer vertikalen Fläche 8 in die Platte @ingedrückt sind. Es wechseln somit Sicken 7, 5 mit vertikalen Flächen 9, die mit Abstand von der Absorbtions-Material-Schicht 4 angeordnet sind und Schall-Einlaß-Öffnungen 10 aufweisen. Die Sicken 70 8 verlaufen in horizontaler Richtung. Dart, wo die Schrägflächen 7 in die am Absorbtions-Material 4 anliegenden vertikalen Grundflächen 8 der Sicken 7, 8 übergehen, sind Wasseraustritts-Öffnungen 11 in Form von Langlöchern angeordnet.
• Jedes Wand-Element 2 wci'st einen Rahmen suf, der aus horinzontal@@ Rahmenholmen 12 und vertikalen Rahmenholmen 13 besteht.
• Der horizontale Rahmenholm hat ein nach dem Absorbtions-Material 4 zu geöffnetes Kastenprofil. Es besteht aus der Grundfläche 14, den Verbindungeflächen 15 und den Stützflächen 16. Auf die Stützflächen 16 stützen sich die Absorbtions-Material-Schichten auf.
• Durch die Öffnung 17 kann aus dom Inneren 18 des Kasten-Profiles Luft in dio Zwischenräume 6 eintreten, es kann aber auch Wasser aus den Absorbtions-Schichten 4 in das Innere 1B des Profiles eintreten, Die Grundfläche 14 des Rahmenholmes weist an ihrer Außenseite seitwärts vorstehende Schenkel 19 auf, dearen Enden 20 in einem spitzen Winkel nach innen zu umgebogen sind und als Einspann-Elemente für die Platten 3, 5 dienen.
• Auch der vertikale Rahmenholm weist einen kastenförmigen Querschnitt auf (Figur 7). Auch dieser kastenförmige Querschnitt weist auf der dem Absorbtions-Material zuguuandten Seite eine Öfftung 21 auf. Auf der gegenüberliegenden Seite ist eine Ausbuchtung 22 vorgesehen, die innen zur Aufnahme von Stahlseilen dient, @ie ihrerseits als Sicherung gegen ein Herabfallen @@@ Unfällen vorgesehen sind. Die Außenseite dieser Ausbuchtung 22 kann zur Befestigulg in den Stützen 1 dienen.
• Die als Rückseite dienende Platte ist zweckmäßiger Weise eben.
• Bie kann im Inneren eine Armierung 23 aufweisen, sie kann aber @uch eine Außenarmierung 24 aufweisen, die auf der Platte z. B. die Kleben, Schweißen oder in ähnlicher Weise befestigt ist und um die Kanten der Platte 5 umgeschlagen ist, so daß über die genze Plattenfläche eine hoh@ Festigkeit erzielbar ist.
• Die Platte kann auch beidseitig armiert sein. Dann sind die Armierungen zweckmäßiger Weise auf beiden Seiten umgeschlagen.

Claims (1)

1. S c h u t z a n s p r ü c h e 1. Wand-Element für an Verkehrswegen aufzustellende Schallschutzwände, bestehend aus einer mit Schalleintrittslöchern versehene Frontplatte, die mit trapezförmigen Sickern versehenes gewelltes Querschnitts-Profil aufweist, aus einer als Rückseite dienende Platte, aus Verbindungs-Elementen für die beiden mit Abstand voneinander angeordneten Platten in Form von mindestens zwei am Rande der Platten angeordneten Profil-Schienen und aus mindestens einer zwischen den Platten angeordneten Absorbtions-Material-Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der Sicken (7,8) des Profiles der @ontplatte (3) horizontal verläuft, daß lediglich die dem Absorbtions-Material (4) abgewandte vertikale Fläche (9) der Frontplatte (3) mit Schalleintritts-Löchern (10) versehen sind, und daß die Platten (3,5) lediglich am Rand durch einen Rahmen (12, 13) miteinander verbunden sind, 2. Schallabsorbtions-Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB Wasseraustrittslöcher (11) an den dus Abaorbtions-Material (4) zugewedenten Biegelinien der Sicken (7,8) angeordnet sin d.

   3. Wand-Element nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenhol@e (12,13) als Regensammel- und Abführschienen ausgebildet sind.

   4. Wandelement nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei gegenüberliegende horizontale Rahrenholme (12) des Querschnittsprofil eines auf der der Absorbtionsschicht (4) zugewendeten weite offenen Kastens oder einer Rinne aufweisen.

   5. Wandelersnt nach Anspruch 1 bis 4.

   dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmenholm (12) an seiner Außenseite seitwärts vor@tehende Schenkel (19) aufweist, deren Enden (20) in einem spitzen Winkel nach innen zu umgebogen sind und als Einspannelemente tür die Platten (3,5) dienen.

   6. WandelEment nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet.

   daß die vertikalen Rahmenholme (13) ein hohles Querschnittaprofil aufweisen und oben und unten Öffnungen tor den Eintritt von Wasser und Luft aus den Regensammelschienen sowie darüber angeordneten Rahmenholmen und tor den Austritt von Wasser und Luft aufweisen, 7. Wandelement nach Anspruch 1 bis 6.

   dadurch gekennzeichnet, daß die Wandelemente (2) eine Länge von mindestens 3 Metern und eine Höhe von mindestens 50 cm, vorzugsweise 100 cm oder 150 cm aufweisen.

   8. Wendelement nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte (3) aus Aluminium oder einet anderen Leichtmetall oder aus einem zementgebundenen Faser- oder Spanmaterial besteht.

   9. Wendeiement nach Anspruch 1 bis 8.

   dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite (5) aus einem zementgebundenen Faser- oder Spanmaterial, welches eben ist, besteht.

   10. Wandelement nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet.

   daß die Platten (3,5) aus Span- oder Fasermaterial eine Armierung (23,24) aufweisen.

   11. Wandelement nach Anspruch lo, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung (23) eingelegt undloder daß die Armierung (24) auf mindestens einer Oberfläche aufgebracht ist.

   12. Wandelement nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Absorbtions-Material-Schicht mit einem dünnflüssigen Kunststoff, vorzugsweise mit Silikonen, behandelt oder getränkt sind.

   13. Wandelement nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Absorbtionsschicht (4) und der Rückseitenplatte (6) Hohlräume (6) befinden, die mit Stützelementen, insbesondere aus Absorbtions-Material wechseln.

   14. Wandelement nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenholme (12,13) aus stranggspreßten Faser- oder Span-Material bestehen und eine Armierung aus Eisen, insbesondere in Form miteinander durch schräge Querstreben verbundener Baustahl-Profile oder in Form von durch Nylonseile verstärkter Nylonnetze aufweisen.