EP1612332A1 - Gabion for constructing a soundproof wall - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Steinkorb zur Erstellung einer Schallschutzwand gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a stone basket for creating a soundproof wall according to the preamble of
Aus der DE 202 13 129 U1 ist ein gattungsgemäßer Steinkorb bekannt. Dieser Steinkorb besteht aus Drahtgitterwänden, die aneinander gehalten sind. Im Innenraum dieser Drahtgitterwände ist eine weitere Drahtgitterwand vorgesehen, die den Steinkorb in unterschiedliche Abteilungen aufteilt. Dabei soll das größere Abteil mit Steinen und das kleinere Abteil mit einem Lärmdämm-Material, insbesondere Schaumglasschotter, gefüllt sein. Eine mit diesen bekannten Steinkörben errichtete Schallschutzwand zeichnet sich durch einen geringen Reflexionsgrad aus, die direkte Schalltransmission wird jedoch nur unzureichend gedämpft.From DE 202 13 129 U1 a generic stone basket is known. This stone basket consists of wire mesh walls, which are held together. In the interior of these wire mesh walls another wire mesh wall is provided, which divides the stone basket into different departments. In this case, the larger compartment with stones and the smaller compartment with a noise insulation material, in particular foam glass ballast be filled. A built with these known stone baskets soundproofing is characterized by a low reflectance, the direct sound transmission is only insufficiently damped.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steinkorb der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich durch einen geringen Schallreflexions- und Transmissionsgrad auszeichnet.The invention has for its object to provide a stone basket of the type mentioned, which is characterized by a low Schallreflexions- and transmissivity.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.This object is achieved with the features of
Der Steinkorb gemäß Anspruch 1 dient zur Erstellung einer Schallschutzwand, die eine Schallquelle dämpft. Insbesondere ist an eine Schalldämpfung an Eisenbahnstrecken, vor allem ICE-Strecken sowie Autobahnen gedacht, an denen hohe Strömungsgeschwindigkeiten auftreten. Weitere Anwendungen dieser Schallschutzwand sind jedoch möglich. Der Steinkorb ist von Drahtgitterwänden gebildet, die ein festes Gerüst des Steinkorbs bilden. Diese Drahtgitterwände halten die darin aufgenommene Steinschüttung zusammen, so daß die Schallschutzwand in Form bleibt. Der Innenraum der Drahtgitterwände ist in mindestens zwei Abteilungen geteilt, die mit Schüttgut gefüllt sind. Wenigstens die der Schallquelle abgewandte Abteilung ist dabei mit Steinen gefüllt, die im wesentlichen zur Bildung einer ausreichenden Masse und Stabilität des Steinkorbs beitragen. Zur Erzielung einer ausreichenden Dämpfung von Schallwellen durch die Schallschutzwand hindurch sind die Abteilungen durch eine Transmissionssperre getrennt. Diese besteht aus einer im wesentlichen luftundurchlässigen, festen Platte. Diese Platte dämpft das Durchdringen von Schallwellen durch die Steinschüttung aufgrund von Beugungseffekten in den Hohlräumen zwischen den einzelnen Steinen. Die feste Platte bildet für Luftschwingungen eine Barriere, so daß die Schallwellen keine direkte Verbindung zwischen der dem Schall zugewandten und der abgewandten Seite des Steinkorbs nutzen können. Dabei ist es insbesondere wichtig, daß die Steinschüttung an der Transmissionssperre anliegt, wodurch eine Schallübertragung durch Schwingungen der gesamten Platte zuverlässig unterdrückt wird. Die Ausbildung der Transmissionssperre als feste Platte hilft ebenfalls, Schwingungen der gesamten Platte zu verhindern, die zur Schalltransmission beitragen könnten. Durch diese Transmissionssperre ergibt sich eine ausreichend geringe Schalltransmission, wobei in Folge der Steinschüttung auch die Schallreflexion hinreichend gering bleibt. Dies wäre beim Einsatz der festen Platte ohne die Steinschüttung nicht gegeben, da diese zu hohe Schallreflexionswerte aufweisen würde. Außerdem wäre das Problem des Entstehens von Schwingungen der Platte auf diese Weise nicht mehr beherrschbar. Zur weiteren Reduktion der Schalltransmission ist es vorteilhaft, wenn der Transmissionssperre eine Absorberplatte zugeordnet ist, die eine geringere Dichte als die Transmissionssperre aufweist. Die Absorberplatte und die Transmissionssperre liegen in Transmissionsrichtung hintereinander, um eine gute Ergänzung ihrer Wirkungen zu erzielen. Diese Absorberplatte sorgt mit ihrer geringen Dichte für eine wirksame Schallabsorption, so daß die Gefahr, daß die Transmissionssperre in Schwingungen gerät, entsprechend reduziert ist. Auf diese Weise verbessert sich die Schalldämpfung des Steinkorbs erheblich.The stone basket according to
Die Transmissionssperre weist gemäß Anspruch 2 Schlitze auf, in die die Gitterstäbe der Drahtgitterwände eingreifen. Die Transmissionssperre durchsetzt dabei die Drahtgitterwände, so daß sie außenseitig über die Drahtgitterwände übersteht. Damit deckt die Transmissionssperre auch einen Bereich um den Steinkorb herum ab, wobei sich die Transmissionssperren aneinandergrenzender Steinkörbe gegebenenfalls überlappen können. Damit wird auch der Bereich zwischen den Steinkörben durch die Transmissionssperren abgedeckt, so daß an diesen Stellen praktisch keine Schalltransmission mehr möglich ist. Damit ergeben sich besonders geringe Schalltransmissionswerte der Schallschutzwand.The transmission barrier has slots according to
Zur Erzielung einer effektiven Schallabsorption durch die Absorberplatte ist es gemäß Anspruch 3 günstig, wenn diese gasdurchsetzt ist. Beispielsweise besteht die Absorberplatte aus gepreßten Naturfasern. Alternativ kann die Absorberplatte auch aus einem Polymerschaum, wie geschäumtem Polystyrol, gebildet sein. Vorzugsweise wird in diesem Fall ein geschlossenzelliger Polymerschaum eingesetzt, um das Eindringen von Wasser in die Absorberplatte zu verhindern. Durch die in der Absorberplatte eingebrachte Gasmenge ergeben sich erhebliche lokale Dichteunterschiede innerhalb der Absorberplatte, die zu einer effektiven Schallabsorption führen. Zur effektiven Schallabsorption ist es günstig, wenn die Absorberplatte schallquellenseitig an der Transmissionssperre festgelegt ist. Damit stabilisiert die Transmissionssperre zusätzlich die Absorberplatte, so daß Schwingungen der Absorberplatte aufgrund eindringender Schallwellen weiter geschwächt werden. Außerdem läßt sich auf diese Weise der Steinkorb sehr einfach herstellen, da vor dem Befüllen des Steinkorbs lediglich die mit der Absorberplatte versehene Transmissionssperre in den Steinkorb eingebracht werden muß.To achieve an effective sound absorption by the absorber plate, it is advantageous according to
Zur weiteren Unterdrückung von Schwingungen der Transmissionssperre bzw. der Absorberplatte ist es gemäß Anspruch 4 vorteilhaft, wenn die Abteilungen des Steinkorbs beidseits der Transmissionssperre mit Steinen befüllt sind. Damit steht die Transmissionssperre und ggf. die Absorberplatte unter dem Anpreßdruck der Steinfüllung und wird auf diese Weise stabilisiert und gleichzeitig gegen Umwelteinflüsse wie Licht, Nässe, Sturm und Fahrtwind geschützt. Zur akustischen Anpassung des Steinkorbs ist es günstig, wenn die der Schallquelle zugewandte Abteilung mit Steinen geringerer, mittlerer Größe gefüllt ist als die der Schallquelle abgewandte Abteilung. Durch die kleinere Steingröße an der Beschallungsseite ergeben sich entsprechend kleinere Zwischenräume zwischen den Steinen, was zu einer effektiven Schallaufnahme in der Steinschüttung führt. Die Größe der Steine ist dabei an die Frequenz der abzuschirmenden Schallquelle angepaßt, wobei die Steingröße um so kleiner gewählt wird, je höherfrequenter der auftreffende Schall ist.For further suppression of vibrations of the transmission barrier or the absorber plate, it is advantageous according to
Außerdem ist es gemäß Anspruch 5 vorteilhaft, wenn die der Schallquelle zugewandte Abteilung mit - in Transmissionsrichtung betrachtet - Schichten unterschiedlicher Steingrößen gefüllt ist. Auf diese Weise ergibt sich eine Schichtstruktur der Steinschüttung, die von auftreffenden Schallwellen zu durchdringen ist. Durch die unterschiedliche Steingröße in den einzelnen Schichten ergibt sich eine breitbandige Absorptionswirkung, wodurch die Schallwellen bereits in der Steinschüttung erheblich geschwächt werden. Dieser Effekt ist nicht gegeben, wenn Steine mit erheblich unterschiedlichen Größen in eine Schüttung eingemischt werden, da sich hierbei die kleinen Steine bevorzugt in die Zwischenräume der großen Steine setzen und nur noch sehr kleine Zwischenräume übrig lassen. Dies könnte wiederum zu einer übermäßigen Reflexion des Schalls führen.Moreover, it is advantageous according to
Zur Erzielung einer ausreichend geringen Schalltransmission durch die Schallschutzwand ist es gemäß Anspruch 6 günstig, wenn die Transmissionssperre den Steinkorb im wesentlichen ausfüllt. Damit ergeben sich ggf. nur geringe Spalten zwischen aneinander grenzenden Steinkörben, die vom Schall auf direktem Wege durchdringbar sind. Der bei weitem größte Teil der in den Steinkorb eindringenden Schallwellen wird jedoch durch die Transmissionssperre zuverlässig gedämpft.In order to achieve a sufficiently low sound transmission through the soundproof wall, it is advantageous according to
Zur Reduktion der Spalten zwischen den Steinkörben und den Steinkorbsegmenten ist es gemäß Anspruch 7 vorteilhaft, wenn die Transmissionssperre Profilleisten aufweist, welche an den Drahtgitterwänden gehalten sind. Diese Profilleisten sind mit den Schlitzen versehen und decken damit die zwischen den Gitterwänden und der Transmissionssperre gebildeten Spalten ab, so daß innerhalb des einzelnen Steinkorbs praktisch keine Schalltransmission gegeben ist.To reduce the gaps between the stone baskets and stone basket segments, it is advantageous according to
Zur Erleichterung der Montage der Transmissionssperre innerhalb des Steinkorbs ist es gemäß Anspruch 8 günstig, wenn die Profilleisten L- oder U-förmig ausgebildet sind. Die zum Korbinneren gerichteten Schenkel der Profilleisten können eine gesonderte Platte der Transmissionssperre flächig erfassen, so daß ein im wesentlichen schalldichter Anschluß der Transmissionssperre an den Schenkeln der Profilleisten gegeben ist. Diese Maßnahme erhöht damit die Dämpfung der Schallwellen in Transmission.To facilitate the installation of the transmission barrier within the stone basket, it is advantageous according to
Alternativ ist es gemäß Anspruch 9 vorteilhaft, wenn die Profilleisten mit einer Platte verbunden sind, die zusammen eine Wanne bilden. Diese Wanne kann gegebenenfalls eine gesonderte Platte der Transmissionssperre aufnehmen und schützt diese insbesondere im empfindlichen Stirnseitenbereich. Die Transmissionssperre kann in diesem Fall sehr einfach hantiert und in den Korb eingebracht werden. Vorzugsweise ist die Platte einstückig mit den Profilleisten erstellt, so daß sich eine einfache und damit kostengünstige Erstellung der Wanne ergibt. Insbesondere ist daran gedacht, die Wanne als Blechbiegeteil zu fertigen. Damit die Transmissionssperre gut innerhalb der Wanne gehalten ist, ist außerdem daran gedacht, die Profilleisten an der der Platte gegenüberliegenden Seite nach innen zu biegen. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Transmissionssperre im Randbereich von drei Seiten umfaßt wird.Alternatively, it is advantageous according to
Zur Erleichterung der Montage der Steinkörbe zu einer Schallschutzwand ist es gemäß Anspruch 10 günstig, wenn die Profilleisten korbaußenseitig so zueinander ausgebildet sind, daß sie mit den Profilleisten des anschließenden Steinkorbs einen Fugenverschluß bilden, ohne die Montage der Schallschutzwand durch die Profilleisten zu behindern. Ein zwischen den Steinkörben gebildeter Spalt wird daher durch die Profilleisten vollständig abgedeckt.To facilitate the mounting of the stone baskets to a soundproof wall, it is advantageous according to
Als Materialien für die Transmissionssperre haben sich gemäß Anspruch 11 Holz, Kunststoff bzw. Metall bewährt. Vorzugsweise wird Metall, insbesondere ein Eisenwerkstoff eingesetzt, da sich dieses Material durch eine hohe Dichte, Form- und Witterungsbeständigkeit auszeichnet. Da die Transmissionssperre keinerlei tragende Funktion hat, spielen Korrosionseffekte bei der Transmissionssperre keinerlei Rolle.As materials for the transmission barrier have proven to claim 11 wood, plastic or metal. Preferably, metal, in particular a ferrous material is used, since this material is characterized by a high density, shape and weather resistance. Since the transmission barrier has no supporting function, corrosion effects in the transmission barrier play no role.
Zur Erzielung einer hohen Sperrwirkung für durchgehende Schallwellen ist es gemäß Anspruch 12 günstig, wenn die Transmissionssperre ein hohes Flächengewicht aufweist. Bei einem Flächengewicht von mindestens 2 kg/m2, ergibt sich zusammen mit der dem Schall abgewandten Seite vorgesehenen Steinschüttung eine ausreichende Sperrwirkung für durchgehende Schallwellen. Bei einem Flächengewicht von mindestens 7 kg/m2 ergibt sich durch die Transmissionssperre selbst bereits eine ausreichend hohe Sperrwirkung für durchgehende Schallwellen, so daß die gesamte Sperrwirkung des Steinkorbs nicht mehr im Einzelfall geprüft werden muß. Dies vereinfacht die Handhabung der Steinkörbe erheblich.To achieve a high blocking effect for continuous sound waves, it is advantageous according to
Der Erfindungsgegenstand wird beispielhaft anhand der Zeichnung erläutert, ohne den Schutzumfang zu begrenzen.The subject invention is exemplified with reference to the drawing, without limiting the scope.
Es zeigt:
Figur 1- eine räumliche Schnittdarstellung eines Steinkorbs
Figur 2- eine Schnittdarstellung durch eine Transmis sionssperre,
Figur 3- eine Seitenansicht der Transmissionssperre und
Figur 4- eine alternative Ausführungsform des Steinkorbs.
- FIG. 1
- a spatial sectional view of a stone basket
- FIG. 2
- a sectional view through a Transmis sionssperre,
- FIG. 3
- a side view of the transmission barrier and
- FIG. 4
- an alternative embodiment of the stone basket.
Ein Steinkorb 1 gemäß Figur 1 besteht aus Drahtgitterwänden 2, die einen Innenraum 3 allseitig umschließen. Im Innenraum 3 ist eine Transmissionssperre 4 in Form einer Eisenplatte gehalten. Auf dieser Transmissionssperre 4 ist schallquellenseitig eine Absorberplatte 5 festgeklebt. Die Absorberplatte 5 besteht aus einem geschlossenzelligen Polymerschaum, insbesondere Polystyrolschaum. Die Transmissionssperre 4 und die Absorberplatte 5 teilen den Innenraum 3 in zwei Abteilungen 6, 7.A
Der Steinkorb 1 wird durch eine lediglich symbolisch dargestellte Schallquelle 8 einseitig beschallt und soll die von der Schallquelle 8 ausgehenden Schallwellen möglichst wenig reflektieren bzw. durchlassen. Zu diesem Zweck ist in der der Schallquelle 8 zugewandten Abteilung 7 des Steinkorbs 1 eine Steinschüttung in Form von zwei hintereinander angeordneten Schichten 9, 10 eingefüllt. Die Steine 11 der inneren Schicht 10 weisen dabei eine geringere Größe als die Steine 11 der äußeren Schicht 9 auf. Auf diese Weise ergibt sich eine effektive Dämpfung der von der Schallquelle 8 ausgehenden Schallwellen in einem breiten Frequenzbereich. Die der Schallquelle 8 abgewandte Abteilung 6 ist mit Steinen 11 gefüllt, die relativ groß sind. Diese Steine 11 dienen in erster Linie der Erzielung einer ausreichenden Standfestigkeit des Steinkorbs 1. Die Steinschüttungen 11 in den beiden Abteilungen 6, 7 drücken direkt gegen die Transmissionssperre 4 und die Absorberplatte 5 und stabilisieren und schützen diese. Zur Erzielung eines ausreichenden Fugenverschlusses weist die Transmissionssperre 4 überstehende Profilleisten 12 auf.The
Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Transmissionssperre 4. Die Profilleiste 12 ist korbinnenseitig U-förmig ausgebildet, wobei Schenkel 13, 14 flächig an einer Platte 4' der Transmissionssperre 4 bzw. der Absorberplatte 5 anliegen. Die Schenkel 13, 14 übergreifen die Platte 4', so daß keinerlei Spalt zwischen der Platte 4' und der Drahtgitterwand 2 entsteht. Dies verbessert die Transmissionssperrwirkung des Steinkorbs 1.Figure 2 shows a sectional view through a
Die Figur 2 zeigt auf der rechten Seite eine alternative Ausführungsform der Transmissionssperre 4. Die Profilleisten 12 sind dabei rückseitig mit einer Platte 17 einstückig verbunden, so daß diese zusammen eine Wanne ergeben. Diese Wanne bildet im wesentlichen die Transmissionssperre 4.FIG. 2 shows an alternative embodiment of the
Korbaußenseitig ist an der Profilleiste 12 ein Steg 15 angeformt, der mit dem Steg 15 des anschließenden Steinkorbs 1 versetzt angeordnet ist. Dies wird durch außermittige Anbringung des Stegs 15 an der Profilleiste 12 erreicht. Damit überlappen sich die Stege 15 aneinanderstoßender Steinkörbe 1, so daß auch im Verbindungsbereich der Steinkörbe 1 eine wirksame Sperre für eindringende Schallwellen besteht.Korbaußenseitig a
Zur Erzielung einer einfachen Montage der Profilleiste 12 ist diese gemäß Figur 3 im Bereich der Stege 15 mit Schlitzen 16 versehen. Diese Schlitze 16 sind an die Drahtgitterwände 2 angepaßt, so daß der Steg 15 der Profilleiste 12 die Drahtgitterwand 2 durchdringen kann.To achieve a simple assembly of the
Schließlich zeigt Figur 4 eine alternative Ausführungsform eines Steinkorbs 1 in Schnittdarstellung. Dabei benennen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile, wobei im folgenden lediglich auf die Unterschiede zur vorbeschriebenen Ausführungsform eingegangen wird.Finally, Figure 4 shows an alternative embodiment of a
Die Profilleiste 12 des Steinkorbs 1 ist U-förmig ausgebildet, wobei die beiden Schenkel 13, 14 die Platte 4' sowie die Absorberplatte 5 erfassen. Der Steg 15 ist im Gegensatz zur vorbeschriebenen Ausführungsform parallel zur Ebene der Drahtgitterwand 2 ausgerichtet und besteht aus einem elastischen Material. Insbesondere ist an Moosgummi, Kautschuk oder Silikonkautschuk gedacht.The
Dieser Steg 15 bildet dabei eine Dichtung zwischen den Profilschienen 12 aneinandergrenzender Steinkörbe 1. Der Steg 15 kann direkt an der Profilschiene 12 festgelegt, insbesondere festgeklebt sein. Alternativ könnte der Steg 15 auch nachträglich zwischen die Steinkörbe 1 eingebracht werden, bevor diese zueinandergezogen werden.This
Der besondere Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Stege 15 nur geringfügig über die Drahtgitterwände 2 hinausragen, was die Stapelbarkeit der einzelnen Steinkörbe erheblich verbessert. Durch die Ausbildung der Stege 15 aus einem elastisch nachgiebigen Material ergibt sich trotzdem eine ausreichende Schalldichtung im Spaltbereich zwischen den Steinkörben 1. Alternativ könnte auch die Platte 4' mit den Schlitzen 16 versehen sein.The particular advantage of this embodiment is that the
- 11
- Steinkorbgabion
- 22
- DrahtgitterwandWire mesh wall
- 33
- Innenrauminner space
- 44
- Transmissionssperretransmission lock
- 4'4 '
- gesonderte Platteseparate plate
- 55
- Absorberplatteabsorber plate
- 6, 76, 7
- AbteilungDepartment
- 88th
- Schallquellesound source
- 9, 109, 10
- Schichtlayer
- 1111
- Steinstone
- 1212
- ProfilleisteMolding
- 13, 1413, 14
- Schenkelleg
- 1515
- Stegweb
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- Schlitzslot
- 1717
- Platteplate
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