DE8316339U1

DE8316339U1 - Lärmschutzwand

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Publication number: DE8316339U1
Application number: DE19838316339
Authority: DE
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Priority date: 1983-06-03
Filing date: 1983-06-03
Publication date: 1983-11-17
Also published as: BE898879A

Description

Bernward Lemmen 2,Mäi I983 IG/Wo j

Am Pliederbusch 18 · |

5000 Köln 3o VNR 102 741

Lärmschutzwand

Die Neuerung betrifft eine Lärmschutzwand, die eine schallschluckende porige Absorptionsschicht, einen schichtartigen Aufbau und mindestens ein tragendes Wandbauteil aufweist.

Es ist bereits eine Lärmschutzwand für Straßen, Flugplätze udgl. bekannt, bestehend aus offenporigen Leichtbetonplatten, die durch I-Profile odgl_r eingefaßt und gehalten sind, die Absorptionsschicht durch eine Mehrzahl von Leichtbetonplatten gebildet ist und die I-Profile aus c.tahl oder Stahlbeton (tragendes Wandbauteil) bestehen, aber die Leichtbetonplatten eine durchgehende Porigkeit von einem Meter Länge und noch größerer Höhe haben. Solche Leichtbetonplatten müssen aber Stück für Stück auf Hohlblocksteinpressen hergestellt werden, so daß sie sich einmal nur bei größeren Stückzahlen rentieren, aber auch besondere Form und Abmessungsvorschriften erfüllen müssen, relativ schwierig zu montieren sind und nach dem Transport übermässig Ausschuß abgeben können. Die Schallschluckwerte einer solchen Wand sind verbesserungsbedürftig (DE-PS 27 21 4o8). '

Zwar ist noch eine mehrschichtige Lärmschutzwand bekannt. Allerdings Gesteht hier die eigentliche Absorptionsschicht nur l&s porigen Leichtbetonplatten, während die zweite Schicht nicht schallschluckende Eigenschaften aufweist, sondern eine dichte, auf die erstere Platte aufgetragene Mörtelschicht ist, welche die Poren verschließt. Das Herstellungsverfahren ist als aufwendig anzusehen. Die Platten haben eine relativ große Länge von, z.B. Io Metern je Platte. Eine besondere Stahlbewehrung ist als tragendes V/andbauteil erforderlich, was die Wand wesentlich verteuert. Insbesondere ist aber nachteilig, daß hier keine hinreichenden schallschluckenden Eigenschaften für die Absorp-

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tionsschicht gewährleistet werden können (DE-AS 23 2β 757).

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu vermeiden und eine Lärmschutzwand für Straßen Udgl, anzugeben, bei der unter der Wahrung der Vorteile einer kostensparenden Herstellung einer guten Festigkeit der Absorptionsschicht hohe Schallschluckeigenschaften erreicht werden derart, daß die Schallschluck- bzw. Abäorptionswerte der in Deutschland gültigen Vorschrift ZTV-Lsw 81 voll genügen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß die i Absorptionsschicht selbst eine Doppel- oder Mehrfachschicht, (| mit je Schicht unterschiedlich ausgebildeter Korngröße bzw. Korndurchmesser des Schichtwerkstoffes ist derart, daß Korngröße bzw. Korndurchmesser der der (den) Schallquelle(n) zugewandten Schicht bzw. Frontschicht kleiner als diejenige bzw. derjenige der unter ihr liegenden Schicht bzw. Rückschicht ist und ferner der Absorptionswerkstoff ein mindestens teilweise aus Zuschlagstoff(en) und Bindemitteln bestehendem Stoff, insbesondere aus gesintertem Blähton, kohlenstoffhaltiger Elektrofiltertasche kohlenstoffhaltigem grobkörnigen Elektrofilter-Rückstandgranulat und/oder Hochofenschlacke ist.

Hierdurch wird neben den vorteilhaften Herstellungs- und Festigkeitseigenschaften eine Lärmschutzwand geschaffen, die sich durch hohe schallschluckende Eigenschaften auszeichnet und eine sogenannte Hochabsorption gemäß der Vorschrift ZTV-Lsw 81 mit Δ L. _, _qi._ = 8 dB hat.

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Eine vorteilhafte Variante der Neuerung sieht ivor, die Dicke der Frontschicht mit 9 cm, diejenige der Rückschicht mit 5 cm zu bemessen. Eine andere vorteilhafte Variante der Neuerung sieht vor, daß die Körnung des Zuschlagstoffes für die Frontschicht bzw. Korngröße (Korndurchmesser) 2 - 4 mm beträgt, im Einzelfall optimierend 2 mm; der entsprechende Korndurchmesser der Rückschicht innerhalb der Absorptionsschicht beträgt vorteilhaft 2-8 mm, optimierend 8mm für eine Vielzahl

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von Einzelfällen. Hierbei ist ein Mischungsverhältnis mit 66%- Gewichtsteüe gekörnter Blähton mit 2 - 4 mm und 34#- Gewichtateile gröbkörnige Elektrofilterrückstände mit Körnung ö,5 - 4 mm zur Verbesserung der Schallschluckeigenschaften vorteilhaft.

Die Neuerung kann auch so abgewandelt werden, daß die im Schnitt sägezahnförmige bzw. in der Raumform etwa pyramidenartige Oberfläche der Prontschicht in der Absorptionsschicht eine Einbuchtung (Tiefe) von etwa 9 cm mit einer Basis bzw. Grundfläche von etwa 8mal 8 cm aufweist. Die Absorptionsschicht selbst wird als Baueinheit aus frisch ;auf frisch betonierten Schichten gebildet, die bewehrungsfrei gehalten wird.·

Gemäß einer vorteilhaften Raumform weist die Absorptionsschicht an der zur Schallquelle zugewandten Seite solche sägezahnj förmige bzw. pyramidenartige Raumform auf, deren Einbuchtungen um ca. 9 cm in waagerechtem Verlauf zur Straße hin in eine von innen nach außen unter im wesentlichen 35 verlaufende Oberflächenschräge übergehen.

Diese Varianten der Raumform einzeln für sich bzw. in abgestimmter Weise bzw. kombi'nationsweise miteinander gestatten, je nach Einzelfall, die gemäß Lösung der Aufgabe vorteilhaften Eigenschaften zu optimieren, Straßen- als auch Industrielärm in erträglichen Grenzen zu halten, besonders an verkehrsreichen Straßen und Wohngebieten und in hinreichender -Weise die Kennwerte der Schallabsorption und andererseits der Schalldämmung hinsichtlich der Verkehrsgeräusehe zu erreichen.

Die Raumform der Neuerung nutzt, mit anderen Worten ausgedrückt, die Erkenntnisse aus₃ daß relativ billig erhältliche Zuschlagstoffe die Ausgangsbasis bilden sollen, daß diese porig — wie einzeln ansich bekannt —, aber mit besonders abgestimmter Körnung und in unterschiedlichen Schichten zur Anwendung kommen sollen und auch das haufwerkporige Oberflächengefüge der schallschluckenden Elemente die Schallstrahlen

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bricht und im Werkstoff in Wärmeenergie (Absorption) umwandelt. Die Lärmschutzwand hat hierbei vorteilhaft als tragende Element eine rückseitig angeordnete Stahlbetonplatte (5 35)» Als Bindemittel kann vorteilhaft Zementleim, also Zement und , Wasser, oder ein Bindemittel auf Kunstharz- oder BitumenbasiJ

sein.

EiMe Ausführungsform der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

■ Fig. 1, im Aufriss, eine Lärmschutzwand

j Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II - II der Fig. 1 und

* Fig. 3, vergrößert, den Ausschnitt X aus Figur 2.

> In Fi'g. 1 ist von der Lärmschutzwand nur ein volles erstes Wandelement mit abgebrochen anschließendem zweiten Wandelement ! dargestellt. Sie weist eine Tragplatte 1 als Schwerbetonschicht auf, vgl. Fig. 2 und eine haufwerkporige Absorptionsschicht, 2 bestehend aus Zuschlagstoffen und Bindemittel. Das ': Wandelement bzw. die Lärmschutzwand ist im Gelände so angeordnet, daß die Absorptionsschicht 2 der Schallquelle zugekehrt ist. Die Schicht 2 bildet also eine Vorsatzschicht zur j Tragplatte 1. Ein Kranz 3 der Tragplatte 1 umfaßt stirnpeitig die Absorptionsschicht 2. Ein verbindendes Bauelement 7, z.B. ein Eisenanker, verbindet--'benachbarte Wandelemente 8, 8. Die eigentliche Absorptionsschicht 2 besteht im bezeichneten Ausführungsbeispiel au3 zwei einzelnen Schichten bzw. einer Doppelschicht. Aus der vergrößerten Figur 3 ist ersichtlich, '· daß hierbei die Rückschicht 4 an der Tragplatte 1 sich unmittelbar anschließt, während die Frontschicht 5 die eigentliche der Schallquelle zugekehrte Oberflächenschicht ist. Die jeweils unterschiedliche Körnung der Zuschlagstoffe bzw. des Granulates läßt die größere Körnung der Rückschicht 4 gegenüber der Körnung kleineren Durchmessers in der Frontschicht 5 gut erkennen. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel bestehen die Zuschlagstoffe in der Rückschicht 4 aus ge-

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bzw. Agex branntem Blähton, Handelsname Leci/i Dies ist Tonerde aus der Grube; diese wird mit Blähzusatzmitteln aufgebläht und das so entstandene Granulat (Körner, Pellets) bis zur Sinterung gebrannt; die Sinterhaut schließt das Korn nach außen hin -_!% ab. Die Zuschlagstoffe können auch aus Elektrofilterasche f (Kraftwerkstaub- bzw. Rückstand) gewonnen durch Kohlever- f

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brennung,gebildet sein. Diese Asche wird ebenfalls gebläht ; und ausschließlich im Granulatzustand bis zur Sinterung gebrannt und unter dem Handelsnamen Pluasint im Handel verwendet. Wahlweise kann der Zuschlagstoff aus Elektrofiltergranulat bestehen; dies sind Grobrückstände der Kraftwerke, ^

ti die durch plötzliches abkühlen (abschrecken) in Granulatform überführt werden, z.B. unter dem Handelsnamen Steagran im Handel. Je nach Einzelfall kann aber auch als Zuschlagstoff eine Hochofenschlacke verwendet werden.

Die Prontschicht 5 und die Rückschicht 4 der Absorptionsschicht 2 haben eine Dicke von vorzugsweise 9 bzw. 5 cm, woraus sich eine Gesamtdicke der Absorptionschicht 2 von 14 cm ergibt. Die Körnung des Zuschlagstoffes der Frontschicht 5 soll vorteilhaft einen Korndurchmesser von 2 bis 4 mm haben, so daß in der gezeichneten Ausfuhrungsform nach Figur 2, 3 der Durchmesser der Körnung der Frontschicht 5 nur etwa die Hälfte des entsprechenden Korndurchmessers m der unteren Rückschicht k beträgt.

Die Tragplatte 1 aus Schwerbeton, insbesondere Stahlbeton B und die aus mehreren Schichten bestehende Absorptionsschicht 2 bilden als Wandplatte eine Baueinheit aus frisch auf frisch · betonierten Schichten, bei der die Absorptionsschicht 2 vorteilhaft bewehrungsfrei ist. Denn in ihr werden nur relativ leichte Zuschlagstoffe verwendet, die Schicht bleibt leicht und hat hinreichende Haftung an der Tragplatte 1 selbst: Eine Bewehrung infolge nur geringen Eigengewichtes entfällt. Dies hat ferner den Vorteil, daß die Absorptionsschicht weitgehenst korrosionsbeständig ist. Die offenporige Ausbildung gewährleistet eine sichere Frostbeständigkeit. Die Dicke der Tragplatte kann vorteilhaft etwa 9 cm betragen, auf ihr liegt dann vorteilhaft eine 5 cm dicke Steagranschicht, hilfsweise aus Fluasint, darauf die 9 cm dicke Frontschicht 5 aus Leicht-

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beton, vorzugsweise in einem Körnungsgemisch des Zuschlagstoffes bestehend aus 66#-Gewichtsanteilen Lecakörnung mit Körngröße 2 - 1 mm und 3l|5S-Gewichtsanteilen Steagran, hilfsweise Fluasint, mit Körnungsdurchmesser o₃5 - 4 mm und homogen frisch auf frisch miteinander verbunden. Die der Schallquelle zugekehrte Frontsehicht 5 hat auf der Oberfläche eine pyramidenartige Einbuchtung6 mit der Einbuchtungstiefe von ca. 9 cm, wobei die Grundfläche der Pyramide S₃ vgl. Pig. I₃ eine Kantenlänge von etwa 8mal 8 cm hat. Im Einzelfall kann die Tiefe der Einbuchtung bis 8 cm betragen und die Einbuchtung 9 cm waagerecht zur Straße hin in eine von innen nach außen unter etwa 35° verlaufende Schräge übergehen. Die Wandelemente sind einfach und rationell herstellbar. Je'-nach einzelnen Anforderungen hinsichtlich der Lärmschutzwand sind gewisse im Rahmen der neuerungsgemäßen Raumform liegenden Abänderungen hinsichtlich Werkstoffabmessungen und Anordnung noch möglich.

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Claims

Bernward Lemmen 2.Mai 1983 IG/Wo VNR Io2 741 Schutzansprüche

1. Lärmschutzwand für Straßen udgl. bzw. ihr Wandelement, die bzw. das eine schallschluckende porige Absorptionsschicht, einen schichtartigen Aufbau und mindestens ein tragendes Wandbauteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorptionsschicht (2) selbst eine Doppel- oder Mehrfaohsebicht mit je Schicht unterschiedlich ausgebildeter Korngröße bzw. Korndurchmesser des Schichtwerkstoffes ist derart, daß Korngröße bzw. Korndurchmesser der der (den) Schallquelle(n) zugewandten Schicht bzw. Frontschicht (5) kleiner als diejenige bzw. derjenige der unter ihr liegenden Schicht bzw. Rückschicht (4) ist und der Absorptionswerkstuff ein mindestens teilweise aus Zuschlagstoff(en) und Bindemitteln bestehender Stoff, insbesondere aus gesintertem Blähton, kohlenstoffhaltiger Elektrofxlterasche, kohlenstoffhaltigem grobkörnigem Elektrofilter- Rückstandgranulat und/oder eine Hochofenschlacke ist.

2. Wand bzw. Wandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da-ß die Front- bzw. die Rückschicht (5 bzw. 4) der Absorptionsschicht (2) jeweils eine Dicke von etwa 9 bzw. 5 cm aufweist.

3* Wand bzw. Wandelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Korndurchmesser der Frontschicht (5) etwa 2 bis 4 mm, vorzugsweise 2 mm, der Korndurchmesser der Rückschicht (4) etwa 2 bis 8 mm, vorzugsweise 8 mm,beträgt.

4. Wand bzw. Wandelement nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, daß beide Schichtwerkstöffe im Verhältnis 66#-Gewichtsanteile gekörnter Blähton mit 2 bis k mm Korndurchmesser und 34#~Gewichtsteile grobkörniger Elektrofilter-Rückstand mit Granulätdurchmesö'er o,5 bis 4 mm gemischt sind_ä

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5. Wand bzw. Wandelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einer zerklüfteten Oberfläche der Frontschicht, dadurch gekennzeichnet, daß diese(s) eine Vielzahl von nebeneinander liegenden pyramidenförmigen Einbuchtungen aufweist ₃ deren Basiskantenlänge etwa 8x8 cm und deren Tiefe etwa 9 cm beträgt.

6. Wand bzw. Wandelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einer zerklüfteten Oberfläche der Frontschicht, dadurch gekennzeichnet, daß bei sägezahnförmiger, horizontal verlaufender Absorptionsschicht die Einbuchtungen über einen waagerechten Verlauf von etwa 9 cm zur Straße hin in eine von innen nach außen unter etwa 35 verlaufende Oberfläehenschräge übergeht/übergehen.

7. Wand bzw. Wandelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel für die Absorptionsschicht (2, ¹J, 5) aus Zementleim besteht oder Kunstharz enthält.

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