DE3539632A1 - Noise prevention system - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Lärmschutzsystem aus wenigstens einer Betonschicht und wenigstens einer absorbierenden Schallabsorptionsschicht und ein Verfahren zu seiner Herstellung, wobei die Schallabsorptionsschicht(en) sowohl auf einer als auch auf beiden Seiten der Betonschicht angeordnet sein kann (können).The invention relates to a noise protection system comprising at least one Concrete layer and at least one absorbent sound absorption layer and a process for its manufacture, the Sound absorption layer (s) on both sides the concrete layer can be arranged.
Lärmschutzsysteme sind seit langem bekannt und werden in großem Umfang beispielsweise als Lärmschutzwände an Straßen und Schienenwegen zur Eindämmung des Verkehrslärms eingesetzt.Noise protection systems have been known for a long time and are becoming large Scope, for example, as noise barriers on roads and railways used to contain traffic noise.
Übliche Lärmschutzwände bestehen aus H-förmigen Stützen, gewöhnlich aus bewehrten Beton oder Stahl, in die Sockelelemente, Wandelemente und ggf. Gesimselemente eingeschoben werden. Der eigentliche schallabsorbierende Teil sind im allgemeinen die Wandelemente, die in unterschiedlicher Form, gemäß dem Stand der Technik, eingesetzt werden.Usual noise barriers consist of H-shaped supports, usually made of reinforced concrete or steel, in the base elements, wall elements and, if necessary, cornice elements are inserted. The actual sound absorbing part are generally the wall elements that in different shape, according to the prior art, are used.
Beispielhaft seien schallabsorbierende Wandelemente genannt, wie sie in der einschlägigen Fachliteratur beschrieben sind. In zunehmendem Maße werden schallabsorbierende Lärmschutzsysteme auch in anderen Bereichen eingesetzt, wie z. B. im privaten Hausbau, im Städtebau, im Industrieanlagenbau sowie bei der Erstellung von sonstigen Bauwerken.Sound-absorbing wall elements such as these are mentioned as examples are described in the relevant specialist literature. In increasing Sound-absorbing noise protection systems are also used in others Areas used such. B. in private house building, in town planning, in Industrial plant construction and the creation of other structures.
Die für den Anwender entscheidende Eigenschaft solcher Lärmschutzsysteme ist das Maß der Schallabsorption. Gleichzeitig werden jedoch hohe Anforderungen an Korrosionsbeständigkeit, Lichtbeständigkeit - insbesondere UV-Beständigkeit - Frost- und Tausalzbeständigkeit, verbunden mit einer ästhetischen Form und Farbe der Oberfläche, gestellt.The decisive characteristic of such noise protection systems for the user is the measure of sound absorption. At the same time, however high demands on corrosion resistance, light resistance - especially UV resistance - frost and de-icing salt resistance, combined with an aesthetic shape and color of the surface, posed.
Ferner müssen solche Lärmschutzsysteme je nach Anwendung die erforderlichen Voraussetzungen erfüllen bezüglich Gewicht, Biegefestigkeit, Variierbarkeit der Elementgrößen, Nutzungsdauer und anderen.Depending on the application, such noise protection systems must also have the required Meet requirements regarding weight, flexural strength, Variability of element sizes, service life and others.
Aufgrund der zunehmenden Verschärfung der Auflagen durch den Gesetzgeber, z. B. in Form der technischen Anleitung Lärm (TA-Lärm) wird die Aufgabe an den Hersteller und Anwender von schallabsorbierenden Lärmschutzsystemen gestellt, dieser Entwicklung entsprechende Produkte zur Verfügung zu stellen, die auch die zukünftigen Erfordernisse erfüllen.Due to the increasing tightening of the requirements by the legislator, e.g. B. in the form of technical instructions noise (TA noise) the task to the manufacturer and user of sound absorbing Noise protection systems, products corresponding to this development to provide the future needs as well fulfill.
Eine hervorragende Lösung dieser Aufgabe, welche die oben genannten Erfordernisse mit außergewöhnlichen schallabsorbierenden Eigenschaften verbunden, erfüllt, wird erfindungsgemäß durch ein Lärmschutzsystem zur Verfügung gestellt, das wenigstens eine tragende und wenigstens eine schallabsorbierende Schicht enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die tragende Schicht aus Beton, ggf. bewehrtem Beton besteht und die schallabsorbierende Schicht aus porösem Ton aus wenigstens einer gebrannten Tonart, bevorzugt wenigstens einer Ziegeltonart besteht, wobei die schallabsorbierende(n) Schicht(en) sowohl auf einer als auch auf beiden Seiten der Betonschicht(en) angeordnet sein kann (können).An excellent solution to this problem, which the above Requirements with exceptional sound absorbing properties connected, fulfilled, is inventively by a noise protection system provided the at least one load-bearing and at least contains a sound absorbing layer, characterized in that that the supporting layer of concrete, possibly reinforced concrete consists and the sound absorbing layer made of porous clay at least one fired key, preferably at least one brick key exists, the sound absorbing layer (s) both on one side as well as on both sides of the concrete layer (s) can be arranged.
Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung des Lärmschutzsystems als Lärmschutzwand aus H-förmigen Stützen aus Stahlbeton und/oder Stahl und/oder Beton, Sockelelementen, schallabsorbierenden Wandelementen und ggf. Gesimselementen.The invention further relates to a use of the noise protection system as a noise barrier made of H-shaped supports made of reinforced concrete and / or Steel and / or concrete, base elements, sound absorbing Wall elements and, if necessary, cornice elements.
In der Figur ist beispielhaft der Schallabsorptionsgrad einer erfindungsgemäßen hochabsorbierenden Schallschutzschicht gegen die Schallfrequenz aufgetragen.In the figure, the sound absorption level is an example Highly absorbent soundproofing layer according to the invention against the Sound frequency applied.
Das erfindungsgemäße Lärmschutzsystem besteht aus einer tragenden Schicht aus Beton, wobei ggf. bewehrter Beton verwendet wird. Es kann jedoch auch beispielsweise die tragende Schicht aus einer Schicht unbewehrtem und einer Schicht bewehrtem Beton bestehen. Die Seiten der tragenden Schicht können Strukturen aufweisen und können auf wenigstens einer Seite aus, ggf. bewehrtem Sichtbeton, bestehen. Die Seiten, bzw. eine Seite, können (kann) jedoch auch besenstrichrau sein. Eine Strukturierung kann beispielsweise nach dem Reckli-Verfahren erfolgen. Die tragende Schicht hat im allgemeinen eine Länge von 20 bis 700 cm, bevorzugt eine solche von 50 bis 600 cm und besonders bevorzugt eine solche von 100 bis 600 cm, eine Breite von 20 bis 400 cm, bevorzugt von 25 bis 350 cm, besonders bevorzugt von 50 bis 200 cm, und eine Dicke von 8 bis 50 cm, bevorzugt von 10 bis 30 cm, und besonders bevorzugt von 12 bis 18 cm.The noise protection system according to the invention consists of a load-bearing one Layer of concrete, using reinforced concrete if necessary. It can however, for example, the load-bearing layer from one layer unreinforced and a layer of reinforced concrete. The sides of the supporting layer can have structures and can consist of at least one side, possibly reinforced exposed concrete. The Pages, or a page, can (can) be broom-like gray. Structuring can be carried out, for example, using the Reckli method respectively. The supporting layer generally has a length of 20 to 700 cm, preferably 50 to 600 cm and particularly preferred one of 100 to 600 cm, a width of 20 to 400 cm, preferably from 25 to 350 cm, particularly preferably from 50 to 200 cm, and a thickness of 8 to 50 cm, preferably 10 to 30 cm, and particularly preferably from 12 to 18 cm.
Auf die tragende Schicht ist wenigstens eine Schicht aus einer hochschallabsorbierenden porösen Tonschicht aus wenigstens einer gebrannten Tonart, bevorzugt wenigstens einer Ziegeltonart, aufgebracht, wobei beispielsweise der Ton als fester Tonschaum vorliegen kann. Das Aufbringen kann durch Kleben erfolgen, mit im Baugewerbe für solche Anwendungen üblichen und zugelassenen Klebern, es kann jedoch auch die Tonschicht in die noch nicht erhärtete tragende Betonschicht eingerüttelt werden, oder auf andere Weise in derselben verankert werden.At least one layer of one is on the supporting layer highly sound-absorbing porous clay layer made of at least one fired Key, preferably at least one brick key, applied for example, the clay can be present as a solid clay foam. The Application can be done by gluing, with in the construction industry for such Applications usual and approved adhesives, but it can also the clay layer in the not yet hardened load-bearing concrete layer be shaken, or otherwise anchored in the same.
Die poröse(n) Tonschicht(en) kann (können) je nach Anforderung auf einer Seite oder auf beiden Seiten der Betonschicht(en) aufgebracht sein.The porous clay layer (s) can be open depending on the requirement applied on one side or on both sides of the concrete layer (s) be.
Im erfindungsgemäßen Lärmschutzsystem können auch noch weitere Schichten vorliegen, wie beispielsweise Folien, wasserdämmende Kunststoffschichten und andere.Further layers can also be used in the noise protection system according to the invention are present, such as foils, water-insulating Plastic layers and others.
Die erfindungsgemäße poröse Tonschicht ist ein gebranntes, relativ leichtes Material, wobei die Masse beispielsweise durch Dispersion des Tonmaterials in Schaum hergestellt werden kann.The porous clay layer according to the invention is a fired, relative light material, the mass for example by dispersion of the clay material can be made in foam.
Das Tonmaterial wird unter Verwendung von wenigstens einer Tonart, insbesondere einer Ziegeltonart, hergestellt. Die Oberfäche des Tonmaterials kann gekörnt und geschliffen oder beispielsweise zumindest teilweise aufgerissen sein. Sie erlaubt vom ästhetischen Gesichtspunkt völlig neue Oberflächengestaltung aus einem besonders schönen, natürlichen Material. Übliche Färbungen des Materials sind beispielsweise braun, rot in verschiedenen Schattierungen, oder tabak. Durch den Brennvorgang bei der Herstellung des Tonmaterials können farblich hervorragende Nuancierungen erzielt werden. Die Tonschicht besitzt pro Einzelelement eine Länge von 5 bis 150 cm, bevorzugt von 10 bis 100 cm, besonders bevorzugt von 20 bis 60 cm, eine Breite von 5 bis 150 cm, bevorzugt von 10 bis 100 cm, besonders bevorzugt von 20 bis 60 cm, und eine Dicke von 2 bis 30 cm, bevorzugt von 3 bis 12 cm, besonders bevorzugt von 6 bis 10 cm.The sound material is made using at least one key, in particular a brick tone. The surface of the clay material can be grained and ground or at least for example to be partially torn open. It allows from an aesthetic point of view completely new surface design from a particularly beautiful, natural material. Typical colors of the material are, for example brown, red in different shades, or tobacco. By the burning process in the production of the clay material can be colored excellent nuances can be achieved. The clay layer has a length of 5 to 150 cm, preferably from 10 to 100 cm, particularly preferably from 20 to 60 cm, a width of 5 to 150 cm, preferably from 10 to 100 cm, particularly preferably from 20 to 60 cm, and a thickness of 2 to 30 cm, preferably 3 to 12 cm, particularly preferably from 6 to 10 cm.
Das spezifische Gewicht der erfindungsgemäß eingesetzten porösen Tonschicht liegt im Bereich von etwa 0,8 bei einem Druckwiderstand von ca. 0,9 bis 1,1 N/mm2.The specific weight of the porous clay layer used according to the invention is in the range of approximately 0.8 with a pressure resistance of approximately 0.9 to 1.1 N / mm 2 .
Das Material ist völlig frostsicher und besitzt 40 bis 50% offene Poren, wobei die Aufnahme von Feuchtigkeit praktisch bei 0 liegt.The material is completely frost-proof and has 40 to 50% open Pores, the absorption of moisture is practically 0.
Das Schalldämmaß (Δ L A, R, Str. ) ist größer als 25 dB (A) und die Schallabsorption größer als 9 dB (A).The sound insulation index ( Δ L A, R, Str. ) Is greater than 25 dB (A) and the sound absorption is greater than 9 dB (A).
Die poröse Tonschicht ist insbesondere im Bereich niederer Frequenzen ein außergewöhnliches Schallabsorptionsmittel. So beträgt der Absorptionskoeffizient (Frequenzen) etwa 0,84 bis 160 Hertz und bleibt um 0,9 bei 160 bis 6400 Hertz. Kein anderes Material, selbst festes, erreicht diese Werte. Der Absorptionsgrad bleibt während der gesamten Nutzung erhalten, da das Material selbstreinigend ist.The porous clay layer is particularly in the range of low frequencies an exceptional sound absorbent. So that is Absorption coefficient (frequencies) about 0.84 to 160 Hertz and remains at 0.9 to 160 to 6400 hertz. No other material, even solid, reaches these values. The degree of absorption remains during of the entire use because the material is self-cleaning.
Eine typische, erfindungsgemäße, poröse Tonschicht in Form eines festen Tonschaums ist beispielsweise "Keraphon" der Firma Guiraud Freres.A typical porous clay layer according to the invention in the form of a solid clay foam is, for example, "Keraphon" from Guiraud Freres.
Das erfindungsgemäße Lärmschutzsystem kann bei zahlreichen Verwendungen eingesetzt werden, wie beispielsweise Hausbau, Städtebau, Straßen- und Eisenbahnbau, Industrieanlagenbau und sonstigen Bereichen. Auch unter ästhetischen Gesichtspunkten ist es anderen Materialien weit überlegen. Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn sowohl technische als auch ästhetische Anforderungen zu erfüllen sind.The noise protection system according to the invention can be used for numerous purposes are used, such as house building, urban planning, Road and railway construction, industrial plant construction and others Areas. It is also different from an aesthetic point of view Far superior materials. This is particularly important when to meet both technical and aesthetic requirements are.
Eine hervorragend geeignete Anwendung ist der Lärmschutz an Straßen und Schienenwegen.An excellent application is noise protection Roads and railways.
Lärmschutzwände an Straßen und Schienenwegen können aus zahlreichen Systemen bestehen. In allen Fällen sind jedoch schallabsorbierende Elemente ein Grunderfordernis.Noise barriers on roads and railways can come from numerous Systems exist. In all cases, however, are sound absorbing Elements a basic requirement.
Für diese Verwendung eignet sich das erfindungsgemäße System in besonderer Weise.The system according to the invention is suitable for this use in special way.
Eine bekannte Konstruktion einer Lärmschutzwand besteht aus H-förmigen Stützen, die aus Stahlbeton oder Stahl bestehen können und beispielsweise einen Abstand von 4 bis 6 m besitzen. In diese Stützen können nach dem Nut- und Federprinzip Sockelelemente, Wandelemente und Gesimselemente eingeschoben werden. Die Wandelemente können aus dem erfindungsgemäßen Lärmschutzsystem bestehen, wobei die beschriebenen, hervorragenden Eigenschaften erhalten werden. Doch auch die Sockel- und Gesimselemente können aus dem erfindungsgemäßen Lärmschutzsystem bestehen. Ebenso kann in beliebigen anderen Lärmschutzwänden das erfindungsgemäße Lärmschutzsystem, als schallabsorbierendes Element, verwendet werden.A known construction of a noise barrier consists of H-shaped ones Supports that can be made of reinforced concrete or steel and for example, have a distance of 4 to 6 m. In these Supports can be based on the tongue and groove principle Wall elements and cornice elements can be inserted. The wall elements can consist of the noise protection system according to the invention, wherein the excellent properties described are obtained. But also the base and cornice elements can be made from the invention Noise protection system exist. Likewise, in any other Noise protection walls as the noise protection system according to the invention sound absorbing element can be used.
Die Einzelelemente besitzen die bereits beschriebene Größe, wobei durch die Art der Sockelelemente und Wand-, sowie Gesimselemente auch Neigungen und Höhenvorsprünge verwirklicht werden können. Dies kann sowohl in Stufen, als auch stufenlos erfolgen. Die Gesimselemente, sofern solche angebracht werden, können bezüglich ihrer Form besonders gestaltet werden.The individual elements have the size already described, whereby by the type of base elements and wall, as well as cornice elements inclinations and elevations can also be realized. This can be done in stages or continuously. The cornice elements, if such are attached, their shape be specially designed.
Die Gründung der Stützen der Lärmschutzwand kann in Flachgründungen, Beton-Großbohrpfahl- oder Rammrohrgründungen erfolgen, unter Einbau entsprechender Köcher in den Köpfen der Gründungskörper.The foundations of the supports of the noise barrier can be found in shallow foundations, Concrete large bored pile or ramming pipe foundations take place, under installation corresponding quiver in the heads of the foundation body.
Die Wandelemente können zusätzliche Strukturierungen aufweisen, die beispielsweise für Rankgewächse eine Grundlage bieten.The wall elements can have additional structures that provide a basis, for example, for vine plants.
Die Sockelelemente bestehen im allgemeinen aus gefügedichtem, bewehrtem Beton, wobei wenigstens eine Seite in Sichtbeton ausgeführt sein kann. Auch Besenstrich- oder Reckli-Strukturen können u. a. auf wenigstens einer Seite oder auch beidseitig angebracht sein. Die Abmessungen werden den Erfordernissen, u. a. dem Erddruck angepasst. Auch die Gesimselemente können entsprechend ausgebildet sein, ggf. mit Bewehrung.The base elements generally consist of reinforced concrete, at least one side made of exposed concrete can be. Broomsticks or Reckli structures can also be used. a. be attached on at least one side or on both sides. The dimensions are the requirements, u. a. the earth pressure customized. The cornice elements can also be designed accordingly be, if necessary with reinforcement.
Gewöhnlich liegen die untersten Elemente der Lärmschutzwand, gewöhnlich Sockelelemente, auf Kunststoffplatten, wie beispielsweise Neoprenplatten, auf. In den Fugen, insbesondere Horizontalfugen, zwischen Sockel-, Wand- und Gesimselementen können zur weiteren Verbesserung der Schallabdichtung Abdichtungsmaterialien eingebracht werden, wie beispielsweise dauerelastische PVC- oder Moosgummibänder.Usually the bottom elements of the noise barrier are usually base elements, on plastic plates, such as Neoprene panels, on. In the joints, especially horizontal joints, between base, wall and cornice elements can be used for further Improvement of soundproofing brought sealing materials be, such as permanently elastic PVC or Foam rubber bands.
Die Verkeilung der Elemente, insbesondere Wandelemente und Sockelelemente, kann beispielsweise mit Polypropylenseilen, EPDM-Schnüren, oder durch komprimierende Bänder erfolgen.The wedging of the elements, in particular wall elements and base elements, can be used, for example, with polypropylene ropes, EPDM cords, or by compressing belts.
Das erfindungsgemäße Lärmschutzsystem erlaubt ohne Schwierigkeiten den Einbau von Türen oder sonstigen Einbauten in eine aus dem System bestehende Lärmschutzwand.The noise protection system according to the invention allows without difficulty the installation of doors or other internals in one of the system existing noise barrier.
Bevorzugtes Material für Stahlbeton-Stützen, Sockelelemente und Gesimselemente ist gefügedichter Beton, der Güte B 35 mit hohem Widerstand gegen Frost und Tausalz. Die Elemente können auch, dem Stand der Technik entsprechend, eingefärbt werden. Sie können ferner aus dem erfindungsgemäßen Lärmschutzsystem bestehen.Preferred material for reinforced concrete columns, base elements and Cornice elements are structure-sealed concrete, quality B 35 with high Resistance to frost and de-icing salt. The elements can also, the state of the Technically, be colored. You can also from the Noise protection system according to the invention exist.
Die hervorragenden Eigenschaften der erfindungsgemäß auf der Betontragschicht aufgebrachten porösen Tonschicht werden deutlich aus der Figur. In dieser sind der Schallabsorptionsgrad gegen die Frequenzen aufgetragen. Es wird deutlich, daß ab 500 Hertz kein Abfall der Schallabsorption auftritt. Dies ist der Fall bis zu einer Frequenz von 6400 Hertz. Die Größen der aufgebrachten porösen Tonschichtelemente betrugen ca. 500 mm Länge, ca. 500 mm Breite und ca. 80 mm Dicke, bei einer Masse von ca. 63 kg/m2.The outstanding properties of the porous clay layer applied according to the invention on the concrete base layer are clear from the figure. The degree of sound absorption is plotted against the frequencies. It becomes clear that there is no drop in sound absorption from 500 Hertz. This is the case up to a frequency of 6400 hertz. The sizes of the porous clay layer elements applied were approx. 500 mm long, approx. 500 mm wide and approx. 80 mm thick, with a mass of approx. 63 kg / m 2 .
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |