Schienenverkehrslärm

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Vom Betrieb von Eisenbahnen und Straßenbahnen verursachte Schallimmissionen werden als Schienenverkehrslärm bezeichnet. Wesentliche Lärmquellen sind Geräusche von Zugfahrten, Anfahrt-, Brems- oder Rangiergeräusche.

Die volkswirtschaftlichen Lärmkosten des Schienenverkehrs in Deutschland werden auf 0,83 Milliarden Euro pro Jahr geschätzt.[1]

Geräuschursachen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die bei Zugfahrten emittierten Geräusche können im Wesentlichen drei Wirkungsmechanismen zugeordnet werden, die jeweils in einem Geschwindigkeitsbereich den Gesamtpegel der Schallemission bestimmen:

  • Antriebsgeräusche

Im Geschwindigkeitsbereich vom Fahrzeugstillstand bis etwa 40 km/h wird die Geräuschemission durch die Traktionsausrüstung bestimmt. Antriebsgeräusche entstehen durch den Betrieb von Motoren, Getrieben und weiteren Bauteilen des Antriebsstranges einschließlich Nebenaggregaten und Anbauteilen. Antriebsgeräusche werden als Luft- und Körperschall in das Fahrzeuginnere und nach außen weitergeleitet. Sie dominieren, je nach Fahrzeugklasse und Antriebsart, bei niedrigen Geschwindigkeiten und hoher Motorleistung, wie zum Beispiel im Stadtverkehr oder beim Anfahren. Auch Bremsgeräusche sind zum Antriebssystem zuzurechnen.

Im Geschwindigkeitsbereich von etwa 40 km/h bis etwa 280 km/h wird die Geräuschemission durch das am Rad-Schiene-Kontakt entstehende Rollgeräusch bestimmt. Daneben gibt es vereinzelt auftretende Geräusche wie das Kurvenquietschen.

Im Geschwindigkeitsbereich oberhalb von etwa 280 km/h wird die Geräuschemission durch aerodynamisch angeregte Geräusche bestimmt.

  • Wirkung

Werden diese Geräusche als störend empfunden, werden sie zu Lärm, welcher durch seine Lautstärke und Struktur für den Menschen und die Umwelt gesundheitsschädigend bzw. belastend wirkt.

Bewertung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Schienenverkehrsgeräusche werden bei gleichem Mittelungspegel als leiser empfunden, als Straßenverkehrslärm. Dieses wurde bei Neubau und wesentlicher Änderung von Schienenwegen in der Schallprognose nach der Richtlinie zur Berechnung der Schallimmissionen von Schienenwegen in Deutschland durch einen Schienenbonus von 5 dB berücksichtigt. Durch die Neufassung von § 43 Abs. 2 des Bundes-Immissionsschutzgesetzes ist der Schienenbonus für neu eingeleitete Planfeststellungsverfahren für Eisenbahnen ab dem 1. Januar 2015 entfallen.

Lärmpegel, Ausgangssituation[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • 96 dB(A)[2] bei heutigen Güterwagen (ohne Flüsterbremse, ohne gummiegepufferte Reifen, ohne Radschallabsorber) bei 80 km/h und in 7,5 m Messabstand zum Güterwagen gemessen

Gegenmaßnahmen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Eine Reduzierung der Schienenverkehrsgeräusche kann durch Maßnahmen an Fahrzeugen und am Fahrweg erreicht werden:

Fahrzeug[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • LL-Sohlen (Low Noise - Low Friction)[3] können zur einfachen Umrüstung vorhandener Wagen verwendet werden; sie führen durch glatte Laufflächen zu einer Reduzierung der Fahrgeräusche um etwa 10 dB [4]. Die Umrüstkosten betragen etwa 1700 € pro Wagen.[5] In Deutschland müssen etwa 180.000 Wagen umgerüstet werden.[6]
  • Komposit-Bremssohlen (so genannte K-Sohlen oder auch Flüsterbremse) bei neuen Wagen, statt Grauguss-Bremssohlen (GG-Sohlen[7]), führt zu einer Reduzierung des Radgeräusches um 10 dB.[8] Was einer Halbierung des empfundenen Geräusches entspricht. Die Laufflächen der Radsätze rauhen bei Bremsungen mit K-Sohlen nicht auf.
  • Einsatz von scheibengebremsten statt klotzgebremsten Fahrzeugen: Grauguss-Bremsklötze, die beim Bremsen auf die Radkränze gepresst werden, verursachen aufgerauhte Radfahrflächen und führen damit zu einer Erhöhung der Rad-Schiene-Geräusche. Durch den Übergang auf Scheibenbremsen kann der subjektiv wahrgenommene Lärm etwa halbiert (um etwa 10 dB(A) reduziert) werden.[9]
  • Einsatz komplett neu entwickelter Drehgestelle wie z.B. das LEILA-Drehgestell, bis zu 25 dB(A)[10]
  • aeroakustisch günstig geformte Wagenkästen (Vermeidung von Kavitäten im Drehgestellbereich) und Pantografen (Stromabnehmer)
  • Bevorzugung von weitgehend geschlossenen Radkästen gegenüber offener Bauweise
  • Einsatz von Radschallabsorbern, die die Eigenschwingungen der Eisenbahnräder dämpfen.

Fahrweg[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Bei Schienenfahrzeugen, die systematisch ganz oder teilweise unterirdisch in Tunnels etc. verkehren, ist die Auswirkung des Schienenverkehrslärms auf die Umwelt naturgemäß verringert, bzw. auf die eigenen Fahrgäste begrenzt.
  • Durch Schienenschleifen kann die Rauheit der Schienenfahrfläche vermindert werden. Damit wird die Anregung des Rad-Schiene-Geräusches vermindert. Allerdings erzeugt das zumeist in der Nacht durchgeführte Schienenschleifen auch erheblichen Lärm.
  • Besonders überwachte Gleise werden häufiger durch Fahrten mit dem Schallmesswagen kontrolliert und gegebenenfalls mit erneuten Schleifvorgängen nachbearbeitet.
  • Schotterbett statt feste Fahrbahn: das Schotterbett wirkt aufgrund seiner porösen Struktur als Absorber.
  • Schallschutzwände entlang der Gleise absorbieren Schall und vermindern dessen Ausbreitung. Je näher sie am Fahrweg aufgestellt werden und je höher sie sind, desto wirksamer ist diese Maßnahme.
  • Bei Gleisbogenradien unter 200 Metern kann ein Kurvenquietschen vorkommen. Ein Lärmminderungspotential kann durch verschiedene Maßnahmen an Fahrzeug und Fahrweg genutzt werden.

Lärmsanierung der Schienenwege[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Schienenstegdämpfer im Bahnhof Rathen (Bahnstrecke Dresden–Děčín); die Dämpfer wurden im Frühjahr 2011 als Erprobungsträger auf einzelnen Streckenabschnitten der Elbtalbahn installiert

Im Rahmen des 1999[11] in Deutschland als freiwillige Leistung des Bundes[11] gestarteten Programms „Lärmsanierung an bestehenden Schienenwegen des Bundes“[11] sollen nächtliche Bahngeräusche für Anwohner auf höchstens 60 dB(A) reduziert werden. Dabei wurden rund 3400 Kilometer Strecken entsprechend klassifiziert.

In einem zweistufigen Verfahren waren von der Deutschen Bahn die am stärksten belasteten Ortsdurchfahrten im deutschen Schienennetz vorgeschlagen worden. Darauf aufbauend entwickelte des Bundesverkehrsministerium eine Dringlichkeitsliste. Im August 2002 wurde dabei die zweite Fortschreibung mit rund 900 Ortsdurchfahrten vorgelegt.[11]

In den Jahren 2003 und 2004 wurden je 51,1 Millionen Euro Mittel aufgewendet. Bis Anfang 2004 waren im Rahmen des Programms rund 58 km Schallschutzwände errichtet und 14.000 Wohnungen mit Schallschutzfenstern ausgestattet worden. Ferner wurden rund 11.500 Lüfter eingebaut und mehr als 300 Dächer schallgedämmt.[11]

Nach Angaben der Deutschen Bahn waren bis Anfang 2007 etwa zehn Prozent davon erreicht, unter anderem durch Errichtung von 136 Kilometer Schallschutzwänden, 72.500 Schallschutzfenstern und 19.300 Lüftern. Der Bund finanzierte das Programm zu Beginn mit 51 Millionen Euro jährlich, 2006 mit 76 Millionen und seit 2007 mit 100 Millionen Euro.[12]

Ferner seien bis Anfang 2007 rund 3100 Güterwagen mit K-Sohlen ausgestattet worden. Eine Umrüstung aller Wagen, einschließlich der zu Privatbahnen, würde etwa 600 Millionen Euro kosten. Die Deutsche Bahn ist nach eigenen Angaben bestrebt, den Einbau derartiger Bremssohlen durch das Lärmsanierungsprogramm fördern zu können.[12]

In der Schweiz wurde die Lärmbelastung durch Schienenwege in den letzten Jahren systematisch erfasst. Es wurden Lärmkarten erstellt, die ausweisen, an welchen Orten der Schienenverkehrslärm ein kritisches Ausmaß erreicht hat oder erreichen wird. Danach sind etwa 300 km Lärmschutzwände erforderlich, um die Lärmbelastung der Bevölkerung unter das gesetzlich vorgeschriebene Niveau zu bringen. Hierfür sind Mittel in der Höhe von 1,85 Milliarden sfr eingeplant (Vorlage „Finanzierung und Bau öffentlicher Verkehr“ von 1998). Der Beginn der Sanierungsmaßnahmen erfolgte im Jahr 2000. Die Ausgaben gliedern sich in 820 Millionen sfr für Verbesserungen am Rollmaterial, 900 Millionen sfr für Lärmschutzwände und 120 Millionen sfr für Schallschutzfenster. Für die Umsetzung der Sanierung ist durch Bundesgesetz eine Frist bis Ende 2015 gesetzt.

Schienenlärmkartierung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Karten zum vorhandenen Lärm an Eisenbahnstrecken[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Lärmausbreitung und -belastung durch Schienenverkehr ist deutschlandweit durch eine Schienenlärmkartierung erfasst und veröffentlicht worden. Grundlage ist die EG-Umgebungslärmrichtlinie von 2002, die ab 2005 in nationales Recht umgesetzt wurde und für deren Umsetzung das Eisenbahn-Bundesamt für die Eisenbahnstrecken des Bundes zuständig ist.[13]

Gesetzliche Vorgaben und Richtlinien[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Europäische Kommission hat bereits 1996 mit dem Grünbuch Lärmschutzpolitik[14] die Belastung durch Lärm als eines der größten Umweltprobleme in Europa bezeichnet. EU-weite, einheitliche Regelungen zu Schallimmissionen sind 2002 mit der EG-Umgebungslärmrichtlinie (2002/49/EG)[15] festgelegt worden.

Im Kern sollen drei Maßnahmen durchführt werden:

  • Ermittlung der Belastung durch Umgebungslärm anhand von Lärmkarten
  • Information der Öffentlichkeit über Umgebungslärm und seine Auswirkungen
  • Aufstellung von Aktionsplänen

Die Zuständigkeit für die Lärmkartierung an den Schienenwegen des Bundes ist 2005 dem Eisenbahn-Bundesamt durch die Novellierung des Bundesimmissionsschutzgesetzes (BImSchG) übertragen worden. Dementsprechend ist das Eisenbahn-Bundesamt nicht für das Aufstellen von Aktionsplänen zuständig, die bei entsprechenden Bundes- und Ländergremien liegt.

Methode zur Lärmkartierung der Schienenwege[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

2005 ist zunächst die EG-Umgebungslärmrichtlinie in deutsches Recht umgesetzt worden mit dem Gesetz zur Umsetzung der EG-Richtlinie über die Bewertung und Bekämpfung von Umgebungslärm[16] vom 24. Juni 2005 und dessen Eingliederung in das Bundes-Immissionsschutzgesetz (§§ 47a ff. BimSchG).

2006 sind die methodischen Grundlagen für die praktische Erstellung der geforderten Lärmkarten geregelt worden. Die deutsche Richtlinie zur Berechnung von Schallimmissionen von Schienenwegen (Schall 03), Ausgabe 1990 entsprach nicht den Vorgaben der EG-Umgebungslärmrichtlinie. Daher ist die Verordnung über die Lärmkartierung[17] 2006 als 34. Verordnung zum Bundesimmissionsschutzgesetz in Kraft getreten.

2007 wurden weitere Einzelheiten in der Vorläufigen Berechnungsmethode für den Umgebungslärm an Schienenwegen[18] festgelegt. Zur Ermittlung der Belastetenzahlen durch Umgebungslärm wurden im gleichen Jahr vorläufige Berechnungsmethode (VBEB) veröffentlicht.

Die wesentlichen Unterschiede zwischen der angewendeten Vorläufigen Berechnungsmethode für den Umgebungslärm an Schienenwegen und der deutschen Richtlinie zur Berechnung von Schallimmissionen von Schienenwegen (Schall 03), Ausgabe 1990 sind:

  • Der „Schienenbonus“ entfällt. (Geringere Störwirkung von Schienenverkehrsgeräuschen gegenüber dem Straßenverkehr in Höhe von 5 dB(A) im nationalen Recht). In der EU-Umgebungslärmrichtlinie werden die rechnerischen Mittelungspegel gleichartig für alle Verkehrssysteme angesetzt (s.a. Schalldruckpegel).
  • Zusätzliche Geräuschquelle beim Hochgeschwindigkeitsverkehr (in 4,5 m über Schienenoberkante bei Geschwindigkeiten über 200 km/h),
  • Berücksichtigung der schallabschirmenden Wirkung von Hindernissen sowie der Reflexion an schallharten Wänden (Begrenzung auf 1. Reflexion),
  • Keine akustische Unterscheidung der Fahrbahnarten Schotterbett+Holzschwelle und Schotterbett+Betonschwelle (gleicher Ansatz eines Fahrbahnkorrekturwerts von 2 dB).

Die nationalen Berechnungs- und Beurteilungsvorschriften unterscheiden beim Verkehrslärm zwei Zeiträume: Tag (6–22 Uhr) und Nacht (22–6 Uhr) (s. 16. BImSchV). Die EU-Umgebungslärmrichtlinie trennt einen dritten Zeitraum im Übergang zwischen Tag und Nacht ab: „Abend (Evening)“ von 18 bis 22 Uhr. Für die drei Zeiträume wird je ein Lärmindex (LDay, LEvening und LNight) in Form von Mittelungspegeln (A-bewerteten äquivalenten Dauerschallpegeln) berechnet (s.a. Schalldruckpegel). Zusätzlich wird ein Gesamtwert als 24-Stundenwert LDEN ermittelt, der die höhere Empfindlichkeit in den Zeiträumen „Abend“ und „Nacht“ durch Zuschläge berücksichtigt. Immissionen im Abendzeitraum gehen etwa 3-fach, im Nachtzeitraum 10-fach gewichtet in den Gesamtwert LDEN ein.[13] Die Ergebnisse sind als Lärmkarten für die deutschen Ballungsräume und für die Schienenwege mit mehr als 60.000 Zugbewegungen pro Jahr veröffentlicht.[19]

Die Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg nahm am 12. April 2016 bei Achern-Önsbach im Auftrag des Ministerium für Verkehr und Infrastruktur Baden-Württemberg die erste landeseigene Messstation in Betrieb.[20]

Lärmaktionsplanung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ein Lärmaktionsplan ist ein Aktionsplan, der eine Minderung von schädlichem Umgebungslärm zum Ziel hat. Die gesetzliche Grundlage für die Erstellung eines Lärmaktionsplanes ist das Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG). Ab dem 1. Januar 2015 ist für die Erstellung des Lärmaktionsplans an den Haupteisenbahnstrecken des Bundes das Eisenbahn-Bundesamt zuständig. Aktuell umfasst dies die Aufgabe, einen Lärmaktionsplan für ca. 13.400 Streckenkilometer und ca. 3.100 Kommunen zu erstellen.[21]

Situation in der Schweiz[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

In der Schweiz gilt das Bundesgesetz vom 24. März 2000 über die Lärmsanierung der Eisenbahnen (BGLE).[22] Dieses ergänzt als Spezialgesetz das Umweltschutzgesetz vom 7. Oktober 1983. Ziel der Lärmsanierung ist es, bis Ende 2015 netzweit mindestens zwei Drittel der Bevölkerung, die schädlichem oder lästigem Eisenbahnlärm ausgesetzt ist, zu schützen (vgl. Art. 2 Abs. 3 BGLE).

Hierzu wird in erster Priorität das in der Schweiz immatrikulierte Rollmaterial lärmsaniert, indem Grauguss-Bremssohlen (GG-Sohlen) durch Komposit-Bremssohlen (K-Sohlen) ersetzt werden. Diese Maßnahme gewährleistet glatte Radlaufflächen (keine Flachstellen), sodass weniger Durchfahrtslärm entsteht.

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Die Lärmsanierung von rund 1200 Normalspur-Reisezugwagen sowie über 6200 Güterwagen der SBB Cargo und der SBB Infrastruktur ist abgeschlossen. Die Sanierung der 3300 in der Schweiz immatrikulierten Privatgüterwagen wird bis 2015 dauern (wegen der Vielfalt an Bauarten und weil sie während der ordentlichen periodischen Revisionen durchgeführt wird).

Bis Ende 2015 werden in der Schweiz rund 280 km Lärmschutzwände gegen Bahnlärm erstellt sein.[23]

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Deutscher Bundestag (Hrsg.): Antwort der Bundesregierung auf die Kleine Anfrage der Abgeordneten Gustav Herzog, Sören Bartol, Uwe Beckmeyer, weiterer Abgeordneter und der Fraktion der SPD – Drucksache 17/2056 –: Maßnahmen zur Verbesserung des Lärmschutzes im Landverkehr (PDF; 164 kB). Drucksache 17/2638 vom 26. Juli 2010, S. 11.
  2. http://www.forschungsinformationssystem.de/servlet/is/35928/
  3. Pilot- und Innovationsprogramm „Leiser Güterverkehr“. Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (bmvbs), 28. Februar 2012, abgerufen am 28. Februar 2012.
  4. Halbierung des Schienenverkehrslärms bis 2020. Auf leisen Sohlen. DB Schenker Rail AG, 28. Januar 2015, abgerufen am 23. August 2015.
  5. https://www.deutschebahn.com/de/konzern/im_blickpunkt/4083192/20130624_fluesterbremse.html
  6. https://www.deutschebahn.com/de/konzern/im_blickpunkt/4083192/20130624_fluesterbremse.html
  7. http://www.rail.dbschenker.de/rail-deutschland-de/news_media/uebersicht_magazin/8613850/railways_14_04_seite_8.html
  8. Halbierung des Schienenverkehrslärms bis 2020. Auf leisen Sohlen. DB Schenker Rail AG, 28. Januar 2015, abgerufen am 23. August 2015.
  9. Rudolf Breimeier: Halbierung des Güterzuglärms möglich. In: Eisenbahn-Revue International, Heft 7/2002, ISSN 1421-2811, S. 343–345.
  10. http://www.schienenlaerm.de/fileadmin/bvs/dateien/vernetzen/Bericht-Gumpp.pdf
  11. a b c d e Meldung Lärmsanierung läuft. In: Eisenbahn-Revue International, Heft 5/2004, ISSN 1421-2811, S. 194 f.
  12. a b Auf leisen Sohlen. In: mobil. Mai 2007, S. 44 ff.
  13. a b Eisenbahnbundesamt: Kartenmaterial zur Lärmkartierung , Bonn, abgerufen am 13. Juni 2015
  14. EU-Kommission (Hrsg.): Grünbuch Lärmschutzpolitik, Brüssel, 1996
  15. (2002/49/EG) EG-Umgebungslärmrichtlinie, Brüssel, 2002
  16. Gesetz zur Umsetzung der EG-Richtlinie über die Bewertung und Bekämpfung von Umgebungslärm Berlin, 2005
  17. Verordnung über die Lärmkartierung (PDF; 28 kB), Berlin, 2006
  18. Vorläufige Berechnungsmethode für den Umgebungslärm an Schienenwegen (PDF; 614 kB) Berlin 2007
  19. Eisenbahnbundesamt: Kartenservice, Bonn, abgerufen am 16. Apr. 2015
  20. Erste landeseigene Messstation für Bahnlärm in Baden-Württemberg installiert – Messwerte ab sofort online. LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg, 12. April 2016, abgerufen am 23. April 2016.
  21. Eisenbahnbundesamt: Lärmaktionsplanung, Bonn, abgerufen am 16. Apr. 2015
  22. Volltext
  23. download (pdf, 39 S.), Seite 7