Laufzeit: 01.10.2000 bis zum 31.12.2005

Fördervolumen: 931.251,09 €

Auf nationaler Ebene werden seit Ende 2000/Anfang 2001 in einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Vorhaben Untersuchungen mit dem Ziel durchgeführt, ein einfaches und handhabbares, aber trotzdem umfassendes Prognoseverfahren für Erschütterungen zu erstellen. Hierin sollen die Ergebnisse von allen wichtigen nationalen und internationalen Forschungsvorhaben zusammengefasst werden. Vorliegende Ergebnisse der oben angeführten Organisationen werden - soweit wie erforderlich - mit berücksichtigt. Zur Durchführung dieser Arbeiten hat sich eine interdisziplinäre Arbeitsgruppe zusammengefunden, die einerseits in der Vergangenheit maßgeblich an der Erstellung des nationalen Wissens beteiligt war bzw. die wichtigsten Anwender eines solchen Prognosemodells sind. Neben der BAM sind dies die STUVA e.V., Köln und das Grundbauinstitut der TU Berlin als Forschungspartner, die Deutsche Bahn AG sowie regionale Verkehrsbetriebe (Stadtbahn Saar GmbH, BVG Berlin) als Anwender sowie die Firmen Bilfinger Berger AG, Hochtief AG und Porr AG als Vertreter der Bauindustrie.

Das technische Ziel dieses Vorhabens ist es, vorhandene Mess- und Rechenergebnisse zusammenzufassen, aufeinander abzustimmen und fehlende Daten zu ergänzen. Die Ergebnisse sollen in vereinfachter Form in einem wissen-schaftlich fundierten, aber praktikablen Prognosemodell für die Erschütterungs-immissionen durch Schienenverkehr zusammengefügt werden. Das Verfahren wird sich zunächst auf den Bereich oberirdisch geführter Schienenfahrwege konzentrieren, dabei aber sowohl die Besonderheiten des Fernverkehrs als auch die des Nahverkehrs berücksichtigen. Eine Erweiterung auf beliebige andere Erschütterungsquellen ist sehr einfach möglich.


Die Prognose von Erschütterungen umfasst die einzelnen, getrennt voneinander zu betrachtenden Teilbereiche:

1. Lastentstehung im Zusammenwirken von Fahrzeug und Fahrweg (Emission),

2. Erschütterungsausbreitung durch den Boden (Transmission) und

3. Übertragung der Schwingungen vom Boden (Freifeld ohne Gebäude) in benachbarte Gebäude (primäres (Fundament, Keller) und sekundäres (Obergeschosse) Immissionssystem.

Zum Bereich der Immissionen in Gebäuden gehört, dass die Freifeld-Schwingungen einerseits auf die Gründung eines Gebäudes übertragen (primäres Immissionssystem), andererseits in die tragende Baukonstruktion weitergeleitet werden (sekundäres Immissionssystem). Die dort angeregten Bauteileigenschwingungen, vorzugsweise die Deckeneigenschwingungen, sind die Größen, die zu prognostizieren sind.
Des Weiteren ist auch der von Decken und Wänden abgestrahlte Sekundärschall zu ermitteln und zusammen mit den Erschütterungen zu beurteilen. Innerhalb der Arbeitsgruppe hat die BAM die Aufgabe übernommen, die physikalischen Modelle für die einzelnen Teilbereiche zu entwickeln und im Sinne eines einfachen Prognosemodells aufzubereiten. Ergänzend dazu erstellt die STUVA eine offene Datenbank für Messergebnisse (Terzspektren, KB_F-Werte zur Bewertung von Erschütterungen und L_AFmax,m-Pegel zur Bewertung des Sekundärschalls) und erarbeitet Verfahren zur Abschätzung des sekundären Luftschalls. Neben der Erschütterungsprognose sind insbesondere auch potentielle Minderungsmaßnahmen in allen drei Teilbereichen zu entwickeln und in geeigneter Form im Prognosemodell zu berücksichtigen. Dies ist die Aufgabe des Grundbauinstituts der TU Berlin. Es werden Maßnahmen zur Schwingungs-minderung im Oberbau, im Boden und im Gebäude untersucht. Das Prognoseverfahren wird ergänzt mit einer Messvorschrift zur Ermittlung fehlender Daten.