Baulicher Lärmschutz an Straßen und Bahnstrecken

Steilwall mit aufgesetzter Lärmschutzwand zum Schutz einer Grundschule und eines Wohngebiets an der BAB A1 in Wuppertal.

Lärm gehört heute zu den schlimmsten Stressfaktoren. Einer Umfrage des Umweltbundesamts nach fühlen sich mehr als 75 % der Deutschen von Straßenverkehrslärm belästigt. Das Umweltbundesamt stellt auch einen Zusammenhang zwischen Lärm und einer Erhöhung des Herzinfarktrisikos um 20 % her [1].

Beim Neubau oder einer wesentlichen Änderung von öffentlichen Straßen und Bahnstrecken muss daher sichergestellt werden, dass keine schädlichen Einwirkungen durch Verkehrslärm entstehen, der durch verschiedene Maßnahmen verhindert, beziehungsweise auf ein vertretbares Maß abgemindert werden kann [2].

Schädlichen Einwirkungen durch Verkehrslärm sind zu verhindern durch:

Verbesserung der Fahrzeugtechnik
Verminderung der Rollgeräusche
Beschränkung der Fahrgeschwindigkeit
Vergrößerung der Abstände zur Bebauung
Aktive Lärmschutzmaßnahmen an Straßen und Bahnstrecken
Passive Lärmschutzmaßnahmen an Gebäuden

Begrünter Steilwall an der BAB A96 bei Windach.

Technisch wirksam und wirtschaftlich sind aktive Maßnahmen mit Lärmschutzkonstruktionen aus Beton. Hierbei kommen u.a. rein reflektierende und die wirksameren absorbierenden Systeme zum Einsatz, die den Schall daran hindern, sich geradlinig auszubreiten und die angrenzenden Schutzbereiche zu erreichen.

Bei den reflektierenden Systemen werden die Schallwellen durch die glatten, harten Oberflächen, wie sie Normalbeton aufweist, in unschädliche Richtungen geleitet.

Einen hohen Schallabsorptionsgrad erreichen poröse Oberflächen mit großen inneren Oberflächen. Die äußere Reibung zwischen den bewegten Luftpartikeln und dem Skelett des porösen Materials wandelt die Schallschwingungsenergie irreversibel in Wärmeenergie um. Daher können Betonoberflächen so gestaltet werden, dass sie sehr erfolgreich für Lärmschutzbauwerke eingesetzt werden. Bei Lärmschutzwänden an Straßen wird z. B. ein Element mit Tragkern aus Normalbeton und Vorsatzschicht aus haufwerksporigem Leichtbeton verwendet.

Da die Lärmschutzkonstruktionen oft im Spritzwasserbereich von Straßen liegen, müssen sie einen hohen Frost-Tausalz-Widerstand aufweisen.

Neben den technischen Anforderungen müssen die Lärmschutzkonstruktion Anforderungen an die Wirtschaftlichkeit und – als hohe und langgestreckte Bauwerke – an die Ästhetik erfüllen.

Bei der Betrachtung über die gesamte Lebensdauer zeigen sich einige Vorteile der Betonbauweise:

Einfache Montage und Auswechselbarkeit der Elemente
Hoher Widerstand gegen Umwelt- und Betriebseinflüsse
Freie Gestaltbarkeit

Bild: NOE

Planung von Lärmschutzkonstruktionen

Bei der Planung einer Lärmschutzkonstruktion sind unter anderem folgende Punkte von Bedeutung:

Ausreichende Länge und Lückenlosigkeit
Ausreichende Höhe über der Sichtlinie zum Schallempfänger
Richtige Anordnung an der Schallquelle
Entsprechende Ausbildung der Oberfläche

Die ZTV-Lsw 06 Abschnitt 2 [3] beschreibt die Gebrauchstaugllichkeit von Lärmschutzwänden. Im Einzelnen müssen Wandelemente:

die schalltechnischen Anforderungen erfüllen,
die Forderungen der Verkehrssicherheit berücksichtigen,
ausreichend standsicher und formbeständig sein,
alterungs- und korrosionsbeständig bzw. dagegen geschützt sein,
maßhaltig sein,
farbtonbeständig sein,
einen hohen Feuerwiderstand aufweisen,
Steinwürfe ohne Schäden widerstehen
und wartungsfreundlich sein.

Für Lärmschutzanlagen gibt es im Wesentlichen zwei Konstruktionsmöglichkeiten:

Wandkonstruktionen aus Tafeln mit oder ohne Pfosten, die mit Strukturen und Farben gestaltet werden können sowie
Böschungskonstruktionen aus Elementen, die mit Erde verfüllt und begrünt werden können.

Wandelemente müssen unter anderem dann straßenseitig schallabsorbierend ausgebildet werden, wenn beiderseits der Straße schutzbedürftige Gebiete liegen, Schallreflektionen also weitgehend zu vermeiden sind.

Die Einteilung gemäß ZTV-Lsw 06 [3] erfolgt in fünf Gruppen:
A0 - ohne Prüfzeugnis
A1 reflektierend bis 4 dB
A2 absorbierend 4 dB bis 7 dB
A3 hochabsorbierend 8 dB bis 11 dB
A4 hochabsorbierend über 11 dB

Lärmschutzwände sind um so wirksamer, je höher und je länger sie sind und je näher sie sich an der Schallquelle befinden.

Lärmschutzelemente sind nach ZTV-Lsw 06 generell gegen Spritzwasser bzw. Feuchtigkeit zu schützen. Deshalb werden unter allen Lärmschutzwänden Betonsockel mit hohem Frost-Tausalz-Widerstand angeordnet. Die Dicke und die Abmessungen der Sockel richten sich hierbei nach den statisch konstruktiven Erfordernissen.

Zahlreiche Unternehmen der Bau- und Betonfertigteilindustrie bieten eine umfangreiche Palette an Elementen aus Normal- und Leichtbeton an. Sie reicht von glatten Tafeln über strukturierte und eingefärbte Bauteile bis hin zu den Elementen, die baukastenartig zu sogenannten Steilwallkonstruktionen zusammengefügt werden können.

Das Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen hat in seinem Rundschreiben zu den „Empfehlungen für die Gestaltung von Lärmschutzanlagen an Straßen“ [4] der ansprechenden Bepflanzung den Vorzug gegenüber einer Gestaltung durch Materalien und Formen gegeben. Gerade bei beschränkten Platzverhältnissen kommen hier begrünbare Steilwallkonstruktionen zum Einsatz. Oft reicht aber der Platz nicht aus, besonders straßenseitig, so dass hier die Gestaltungsmöglichkeiten von Beton in Form und Farbe genutzt werden können.