Bijlage 2 - Onderzoek geluidmaatregelen Kattenburgerspoorviaduct.pdf
Tekst van het document
van M+P | Onderdeel Müller-BBM groep
Mensen met oplossingen
Rapport
Onderzoek geluidmaatregelen Kattenburgerspoorviaduct
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
Colofon Opdrachtnemer
M+P raadgevende ingenieurs BV
Opdrachtgever
Gemeente Amsterdam Vernieuwing KBS Verkeer en Openbare Ruimte Postbus 95089 1090 HB Amsterdam
Opdrachtnummer
202785
Titel
Onderzoek geluidmaatregelen Kattenburgerspoorviaduct
Rapportnummer
M+P.GAMS.21.01.1
Revisie
1
Datum
17 augustus 2021
Aantal pagina‘s
84
Auteurs
drs. ing. Christiaan Tollenaar ir. Wout Schwanen
Contactpersoon
drs. ing. Christiaan Tollenaar | 073-6589050 | vught@mp.nl
M+P
Wolfskamerweg 47 | 5262 ES Vught Visserstraat 50 | 1431 GJ Aalsmeer www.mp.nl | onderdeel van de Müller-BBM groep | Lid NLingenieurs | ISO 9001 gecertificeerd
Copyright
2
© M+P raadgevende ingenieurs BV | Niets van deze rapportage mag worden gebruikt voor andere doeleinden dan is overeengekomen tussen de opdrachtgever en M+P (DNR 2011 Artikel 46).
M+P.GAMS.21.01.1
Samenvatting Gemeente Amsterdam heeft klachten ontvangen ten aanzien van hoge geluidniveaus in de omgeving van het spoorviaduct over de Kattenburgerstraat. Om meer inzicht in de oorzaken en oplossingsrichtingen te krijgen, heeft M+P een quick scan verkenning uitgevoerd. Uit de quick scan blijkt dat er een aantal mogelijke oorzaken is voor de klachten. Om deze klachten op te lossen is een aantal oplossingsrichtingen voorgesteld. Op basis van deze resultaten is een onderzoek uitgevoerd naar mogelijke geluidreducerende maatregelen. De uitkomsten van dit onderzoek zijn vastgelegd in deze rapportage. In het kader van dit onderzoek zijn een tweetal werksessies georganiseerd met afvaardigingen van ProRail, Gemeente Amsterdam, Movares, dBvision, de omgevingsdienst en M+P, teneinde overeenstemming te bereiken over de relatie tussen brugeigenschappen en geluidhinder in de omgeving van de brug. Vastgesteld is dat de noordelijke brug zich op momenten dat de hinder optreedt, afwijkend gedraagt. Duidelijk is dat de bron van de hinder gezocht moet worden bij de noordelijke brug. De brug moet in zodanige toestand worden gebracht dat alle materieelvarianten relatief stil de brug kunnen passeren. De middelste- en zuidelijke bruggen spelen geen grote rol bij de actuele klachten.
Er zijn wel maatregelen voorgesteld om het geluid van deze bruggen verder terug te brengen en daarmee de algehele geluidsituatie te verbeteren. Er is tijdens de werksessies een gezamenlijk gedragen groslijst met maatregelen/oplossingsrichtingen opgesteld. Per maatregel is een score bepaald op basis van de globale informatie die binnen de kaders van dit onderzoek met experts bij elkaar kon worden gebracht. Er is vastgesteld dat in eerste instantie de actuele hinder moeten worden aangepakt. Hiervoor zijn de volgende maatregelen aan de noordelijke brug noodzakelijk: ▪ Aanstoting van de brug verminderen door het hoogteverschil tussen baan en brug weg te nemen. Mogelijk dat dit al zorgt dat het viaduct minder hard wordt aangestoten waardoor er minder trillingen ontstaan en het klappergeluid dat direct aan de hinder is gekoppeld, wordt weggenomen; ▪ Roosters duurzaam vastzetten/zorgen dat ze niet kunnen stuiteren of roosters vervangen door een ander type. Als oplossing voor de algehele verbetering van de geluidsituatie rond het spoorviaduct Kattenburgerstraat zijn aanvullende maatregelen noodzakelijk. Deze maatregelen zijn niet alleen van toepassing op de noordelijke brug maar ook op de zuidelijke en middelste bruggen.
De meest voor de hand liggende maatregelen zijn: ▪ Toepassen van raildempers op alle bruggen en zachte beddingplaten op de stalen bruggen ▪ Akoestisch slijpen van het spoor op de stalen bruggen Tot slot zijn er nog een aantal maatregelen waarvan veel extra effect verwacht mag worden, maar waarvan de uitvoering relatief veel vervolgonderzoek vraagt in verband met de technische complexiteit ervan: ▪ sandwichdemping op stalen viaduct; ▪ inpakken stalen viaduct; ▪ vervangen stalen viaduct door een stil viaduct; ▪ geluidscherm op het middelste viaduct.
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
Tijdens de tweede werksessie is boven tafel gekomen dat door ProRail nader onderzoek en eventueel onderhoud uitgevoerd gaat worden. Hierbij wordt mogelijk gewerkt aan het wegnemen van het hoogteverschil in de baan. Mogelijk wordt het vastzetten van losgeraakte roosters direct meegenomen. ▪
▪
4
We bevelen aan om samen met ProRail het proces rond onderhoud en wijzigingen aan de brug te blijven volgen zodat er een koppeling gemaakt kan worden tussen de akoestische effecten en de uitgevoerde technische werkzaamheden. Toelichting: Voor het bepalen van het effect van de maatregelen is het van belang om precies te weten wanneer welk onderhoud wordt uitgevoerd. Op het moment dat er opnieuw akoestisch onderzoek gedaan wordt, moet bekend zijn of er aanpassingen aan de roosters zijn gedaan. Pas dan is het mogelijk om vast te stellen of enkel het wegnemen van het hoogteverschil voldoende effect geeft of dat duurzaam vastzetten of vervangen van de roosters noodzakelijk is om het gewenste resultaat te bereiken. Als blijkt dat de maatregelen van ProRail onvoldoende effect hebben moet ook gekeken worden naar de voor de hand liggende maatregelen als raildempers en zachte beddingplaten en eventueel akoestisch slijpen.
M+P.GAMS.21.01.1
Inhoud Samenvatting
3
1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
Inleiding Aanleiding en achtergrond Vraagstelling, doel en scope Aanpak Deelnemers Leeswijzer
6 6 6 6 7 7
2
Locatie en situatieschets
8
3
Oorzaken geluidoverlast
9
4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2 4.3
Geluidmaatregelen Inventarisatie geluidmaatregelen Noordelijke viaduct Middelste viaduct Zuidelijke viaduct Beoordelingsaspecten Beoordeling geluidmaatregelen
10 10 10 10 10 11 11
5 5.1 5.2 5.3 5.4
Volgende stappen Vervolgonderzoek Prioritering Lopend onderhoud Afspraken voor de korte termijn
13 13 14 14 14
6 6.1 6.2
Conclusies en aanbevelingen Conclusies Aanbevelingen
16 16 16
7
Literatuur
18
bijlage A
Oorzaken oplossingen beoordelingsaspecten
19
bijlage B
Beoordeling per maatregel per aspect
42
bijlage C
Score per maatregel per aspect
45
bijlage D
Vaststellen vervolgstappen
73
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
1
Inleiding
1.1
Aanleiding en achtergrond Gemeente Amsterdam heeft klachten ontvangen ten aanzien van hoge geluidniveaus in de omgeving van het spoorviaduct over de Kattenburgerstraat. Het spoorviaduct bestaat uit meerdere brugdelen. Om meer inzicht in de oorzaken en oplossingsrichtingen te krijgen, heeft M+P een quick scan uitgevoerd [1]. Uit de quick scan blijkt dat er een aantal mogelijke oorzaken is voor de klachten. Om deze klachten op te lossen, zijn in de quick scan een aantal maatregelen voorgesteld. Om er zeker van te zijn dat de oplossingsrichtingen uit de quick scan breed draagvlak hebben, is een nader onderzoek naar de mogelijke maatregelen gevraagd door de gemeente Amsterdam. Een onderdeel van dit onderzoek is een review van de akoestische bevindingen uit de quick scan door dBvision [2]. Het resultaat van de gezamenlijke conclusie van dBvision en M+P ten aanzien van de oorzaken van de hinder is weergegeven in Bijlage A. In de volgende stap moet consensus worden bereikt over de oorzaken en oplossingen. Daarnaast moet duidelijk worden welke maatregelen uitvoerbaar zijn en wat de effectiviteit en de kosten zijn zodat er een weloverwegen besluit genomen kan worden.
1.2
Vraagstelling, doel en scope In de aanloop van dit onderzoek heeft u ons gevraagd om het proces te begeleiden rond het behalen van de volgende doelstellingen: 1 Met afvaardigingen van ProRail, Gemeente Amsterdam, Movares, dBvision, de omgevingsdienst en M+P vaststellen van de oorzaken van de hinderlijke geluidemissie; 2 Met afvaardigingen van ProRail, Gemeente Amsterdam, Movares, dBvision, de omgevingsdienst en M+P overeenstemming bereiken over de effectiviteit en uitvoerbaarheid van maatregelen. Deze twee doelstellingen moesten door middel van online werksessies met stakeholders en specialisten worden behaald. Het resultaat moest daarbij kunnen dienen als input voor de verdere besluitvorming. Vooraf is bepaald dat het in detail kwantificeren van alle aspecten van de oplossingen buiten de scope zou vallen. Ook de bestuurlijke haalbaarheid en het in kaart brengen van het politieke speelveld was geen onderdeel van de opdracht.
1.3
Aanpak In de aanpak zijn twee fases onderscheiden: ▪ Fase 1 / eerste werksessie: gezamenlijke vaststelling van oorzaken, maatregelen en beoordelingsaspecten; ▪ Fase 2 / tweede werksessie: scoren van maatregelen en bepalen verdere onderzoeksbehoefte. Voorafgaand aan de eerste werksessie is vooroverleg met dBvision geweest en voor de tweede werksessie is van betrokken partijen (dBVision, Movares en ProRail) gespecificeerde input gevraagd.
6
M+P.GAMS.21.01.1
M+P heeft samen met gemeente Amsterdam en ProRail de werksessies voorbereid. M+P heeft de werksessies geleid en voor de verslaglegging ervan zorg gedragen. Na afloop van de tweede werksessie is een samenvattende rapportage opgesteld met de vastgestelde oorzaken en gedragen oplossingen.
1.4
Deelnemers Deelnemers aan de eerste werksessie: ▪ Gemeente Amsterdam Alex Dingemans, Cor van Hierden en Carlo Schoonebeek ▪ ProRail Michiel Bikker, Rolf Wiemer en Frank Oud ▪ Movares Mark van de Burg en Stefan Voeten ▪ dBVision Frank Elbers en Edwin Verheijen ▪ Omgevingsdienst Noordzeekanaalgebied Menno Hillebregt ▪ M+P Wout Schwanen (voorzitter), Christiaan Tollenaar en Audrey van Velzen (verslaglegging) Deelnemers tweede werksessie: ▪ Gemeente Amsterdam Alex Dingemans, Cor van Hierden, Carlo Schoonebeek en Camiel Roskam ▪ ProRail Michiel Bikker en Frank Oud ▪ dBVision Frank Elbers en Edwin Verheijen ▪ Omgevingsdienst Noordzeekanaalgebied Menno Hillebregt ▪ M+P Wout Schwanen (voorzitter), Christiaan Tollenaar en Audrey van Velzen (verslaglegging)
1.5
Leeswijzer Dit rapport beschrijft de gezamenlijk vastgestelde oorzaken (hoofdstuk 3), voorgestelde maatregelen (hoofdstuk 4), de beoordelingsaspecten (paragraaf 4.2) en een maatregelmatrix met de score per oplossing (paragraaf 4.3). Daarnaast wordt aangegeven welk vervolgonderzoek er nog nodig is om maatregelen definitief te kunnen afwegen (hoofdstuk 5). Tot slot volgen in hoofdstuk 6 de gezamenlijk gedragen conclusies en aanbevelingen voor een vervolgtraject.
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
2
Locatie en situatieschets Dit hoofdstuk geeft een beknopte beschrijving van de situatie en de bruggen
figuur 1
Omgeving van de spoorbundel ter hoogte van de Kattenburgerstraat
noord
figuur 2
8
midden
zuid
Overzicht van de akoestisch relevante constructie aspecten
M+P.GAMS.21.01.1
3
Oorzaken geluidoverlast Tijdens de eerste werksessie [3] is per viaduct een relatie gelegd tussen de klachten en de eigenschappen van de drie viaducten (zie ook Bijlage A, ‘oorzaken oplossingen beoordelingsaspecten’): ▪
Noordelijke viaduct: ▫ Het is duidelijk dat de actuele hinder veroorzaakt wordt door impulsachtig onregelmatig geluid dat ontstaat bij een deel van de treinpassages. Het is duidelijk dat dit geluid niet ‘normaal’ is voor een stalen spoorbrug. Bewoners gaven tijdens de schouw (quick scan [1]) aan dat dit onregelmatig geklapper precies de hinder is die zij ervaren; ▫ De oorzaak is mogelijk de losliggende roosters (liggen schots en scheef) of roosters die met de huidige montagemethode (met veren) in beweging kunnen komen en bij sterke aanstoting van de bug gaan stuiteren; ▫ Daarnaast lijkt het viaduct over een lengte van ca. 30 meter wat hoger te liggen ten opzichte van het aansluitende spoor. Dit leidt tot een hardere aanstoting van de stalen constructie en daardoor tot meer geluid (en mogelijk stuiteren van roosters). Uit onderzoek dat in opdracht van ProRail is uitgevoerd, bleek er inderdaad een hoogteverschil aanwezig te zijn.
▪
Middelste viaduct: ▫ Door zware constructie geen relevant bruggeluid; ▫ Passages aan de voet van de woontorens waarneembaar door hogere ligging; ▫ Mogelijk wordt dit veroorzaakt door de vrije zichtlijn op de wielen van de treinen (Koplopers); ▫ Geluid mogelijk een issue nadat het noordelijke viaduct is aangepakt waarna het geluid van de andere bruggen meer gaat opvallen.
▪
Zuidelijk viaduct: ▫ Standaard brugtoeslag voor een stalen spoorbrug. Het viaduct is echter slecht gedempt en straalt gemakkelijk geluid af; ▫ Gemakkelijke afstraling naar de omgeving door reflecterende tunnel onder het viaduct; ▫ Geen relatie met klachten vanaf de noordkant. Mogelijk wel relevant voor woningen ten zuiden van het spoor.
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
4
Geluidmaatregelen
4.1
Inventarisatie geluidmaatregelen Tijdens de eerste werksessie is eveneens een groslijst met kansrijke maatregelen beschreven. Per viaduct worden deze hieronder samengevat. Hierbij beschrijven we kort de maatregel en waar deze maatregel ingrijpt.
4.1.1
Noordelijke viaduct omschrijving
4.1.2
4.1.3
10
resultaat voorkomen dat roosters losraken en hinder
1
roosters duurzaam vastzetten
2
roosters vervangen door lichte FRP roosters
minder geluidafstraling van roosters
3
hoogteverschil brug/baan wegnemen
aanstoting viaduct verminderen
4
raildempers
dempen railtrillingen
5
zachte beddingplaten
voorkomen trillingsoverdracht naar stalen viaduct
6
akoestisch slijpen
7
sandwichdemping op plaatvelden van het viaduct
verminderen geluidafstraling
8
inpakken stalen constructie
verminderen geluidafstraling
9
stalen viaduct vervangen door een stil viaduct
maximaal haalbare voor geluid en trillingen
veroorzaken
optimaliseren railruwheid om geluidopwekking te verminderen
Middelste viaduct
10
absorbers/resonatoren in de landhoofden
voorkomen van versterking in de onderdoorgang
11
(mini)scherm op brug
tegenhouden geluidafstraling naar de omgeving
12
raildempers
dempen railtrillingen
Zuidelijke viaduct omschrijving
resultaat
13
absorbers/resonatoren in de landhoofden
voorkomen van versterking in de onderdoorgang
14
raildempers
dempen railtrillingen
15
zachte beddingplaten
voorkomen trillingsoverdracht naar stalen viaduct
16
sandwichdemping op plaatvelden van het viaduct
verminderen geluidafstraling
17
akoestisch slijpen
18
inpakken stalen constructie
verminderen geluidafstraling
19
stalen viaduct vervangen door een stil viaduct
maximaal haalbare voor geluid en trillingen
optimaliseren railruwheid om geluidopwekking te verminderen
M+P.GAMS.21.01.1
4.2
Beoordelingsaspecten Tijdens de eerste werksessie zijn de volgende beoordelingsaspecten gedefinieerd waarop de maatregelen beoordeeld zullen worden: ▪
▪ ▪
▪ ▪
4.3
Focus Hierbij wordt gekeken of de maatregel primair effect heeft op de aanpak actuele klachten en/of primair zorgt voor een algemene verbetering akoestische kwaliteit van de omgeving; Akoestische effectiviteit Kwalitatieve bepaling van het effect of zo mogelijk een range in dB; Kosten Vanwege de beperkte doorlooptijd en complexiteit van de oplossingen is het niet mogelijk om in dit stadium alle kosten te kwantificeren. Zo mogelijk wordt onderscheid gemaakt tussen eenmalige kosten en jaarlijkse kosten; Civieltechnische impact Expert judgement: wel of geen significante invloed → wel of geen extra onderzoek nodig; Beheeraspecten Expert judgement: kwalitatieve schatting van de impact.
Beoordeling geluidmaatregelen Ten behoeve van de tweede werksessie [4] is een maatregelmatrix opgesteld en door M+P en specialisten van Movares, dBvision en ProRail ingevuld. Het doel was om een scoringsmatrix op te stellen. Hiertoe zijn eerst de maatregelen beoordeeld per beoordelingsaspect. Het resultaat is openomen in Bijlage B ‘Beoordeling per maatregel per aspect’. Vervolgens is tijdens de tweede werksessie een score bepaald. Details zijn weergegeven in Bijlage C ‘Score per maatregel per aspect’. Het resultaat is samengevat in onderstaande tabellen. Maatregel 1, 2 en 3 betreffen de maatregelen voor het aanpakken van de actuele hinder van de noordelijke brug:
tabel I
tabel II
Score per aspect voor het noordelijke viaduct No.
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
1 roosters duurzaam vastzetten 2 roosters vervangen 3 hoogteverschil wegnemen 4 + 5 Raildempers + zachte beddingplaten 6 akoestisch slijpen 7 sandwichdemping 8 constructie inpakken 9 vervangen door stil viaduct
++ ++ ++ + ? ++ ++ ++
? ? ? + ? +/? --
++ ++ ++ ++ ++ +/+/-
--++ +/++ +/-++
No.
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
10 absorbers onder het viaduct 11 minischerm op de brug 12 raildempers
+ ? +/-
+ +/-
+ ? ++
++ ? +/-
Score per aspect voor het middelste viaduct
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
tabel III
Score per aspect voor het zuidelijke viaduct No.
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
13 absorbers onder het viaduct 14+15 raildempers + zachte beddingplaten 16 sandwichdemping 17 akoestisch slijpen 18 constructie inpakken 19 vervangen door stil viaduct
+ + ++ ? ++ ++
+ + +/? ? --
+ ++ +/++ +/-
++ +/+/++ -++
We concluderen dat voor een groot deel van de maatregelen onvoldoende informatie beschikbaar is om op dit moment een definitieve afweging te kunnen maken. In hoofdstuk 5.1 wordt het benodigde vervolgonderzoek waarmee deze informatie wel verkregen kan worden, gespecificeerd.
12
M+P.GAMS.21.01.1
5
Volgende stappen
5.1
Vervolgonderzoek Uit de evaluatie (zie Bijlage D, ‘Vaststellen vervolgstappen’) komt naar voren dat bij een deel van de maatregelen vervolgonderzoek nodig is alvorens de uiteindelijke afweging gemaakt kan worden. In dit hoofdstuk wordt de indeling per viaduct losgelaten. Er wordt eerst ingegaan op maatregelen die betrekking hebben op het wegnemen van de actuele hinder (tabel IV) vervolgens op de maatregelen die betrekking hebben op het verbeteren van de algemene geluidsituatie (tabel V). De nummering van de maatregelen in de tabellen is gelijk gebleven (zie tabel I tot en met tabel III).
tabel IV
Benodigd vervolgonderzoek t.b.v. maatregelen met focus op actuele hinder Maatregel 1. Roosters duurzaam vastzetten 2. Roosters vervangen
3. Hoogteverschil wegnemen
tabel V
Onderzoek ▪ vaststellen waardoor roosters stuiteren (materieeltype/snelheid etc.) ▪ bijpassend ontwerp maken voor alternatieve montagemethode ▪ kosten bepalen ▪ vaststellen waardoor roosters stuiteren (materieeltype/snelheid etc.) ▪ bijpassend ontwerp maken ▪ kosten bepalen ▪ statisch en dynamisch bepalen, onderzoek hoogteverschil, ▪ effect nieuwe onderdoorgang bepalen ▪ afhankelijkheid materieeltype (traxx, etc.) ▪ oplossing kiezen (ballastbed ophogen, “shimlift”) ▪ kosten bepalen
Benodigd vervolgonderzoek t.b.v. maatregelen met focus op algemene geluidreductie Maatregel 4, 5, 12, 14, 15. Raildempers + zachte beddingplaten 6. + 17. Akoestisch slijpen
7. + 16. Sandwichdemping 8. + 18. Omkasting
9. + 19. Vervangen door stil viaduct (combi staal / beton) 10. + 13. absorbers tunnelwand
11. (mini)schermen op het kunstwerk
Onderzoek ▪ doorvalbeveiliging noordelijk viaduct ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
huidige railruwheid vaststellen is de tonaliteit rond 500 560Hz (zuidelijk) te relateren aan golfslijtage? kosten bepalen voldoende effect haalbaar zonder inspecteerbaarheid te beïnvloeden? voldoende effect haalbaar zonder inspecteerbaarheid te beïnvloeden? welke gewichtstoename bij passend akoestisch effect? kosten bepalen draagkracht fundering afhankelijk van uitkomst schets ontwerp en kosten bepalen afstemmen ontwerp op dominante frequenties constructief onderzoek landhoofden / voldoende ruimte in onderdoorgang? kosten bepalen berekening akoestische effectiviteit voor hogere verdiepingen / effect op straatniveau onderzoek o.b.v. OVS kosten bepalen
5.2
Prioritering Gezien het extra onderzoek dat nodig is, is afgesproken om in het vervolgtraject in eerste instantie maatregelen te nemen die de actuele hinder aanpakken. Dit zijn maatregelen voor het noordelijke viaduct: ▪ 1 roosters duurzaam vastzetten (nieuwe/ alternatieve montagemethode) ▪ 2 roosters vervangen (voor lichte FRP roosters) ▪ 3 hoogteverschil brug/baan wegnemen Een eventuele extra stap die aansluitend genomen kan worden betreft ‘standaard’ maatregelen die nauwelijks extra onderzoek vragen. Deze hebben betrekking op meerdere viaducten (zie tabel I, tabel II en tabel III): ▪ 4, 12, 14 raildempers ▪ 5, 15 zachte beddingplaten ▪ 6, 16 akoestisch slijpen Tot slot kunnen minder voor de hand liggende maatregelen worden overwogen. Deze vragen relatief veel extra onderzoekswerk. Deze hebben betrekking op meerdere viaducten (zie tabel I, tabel II en tabel III): ▪ 7, 16 sandwichdempers ▪ 8, 18 constructie inpakken ▪ 9, 19 vervangen van het viaduct ▪ 10, 13 absorbers onder het viaduct
5.3
Lopend onderhoud In de tweede werksessie is nieuwe informatie beschikbaar gekomen over lopend onderhoud. ProRail heeft aangegeven dat op korte termijn (waarschijnlijk binnen twee maanden) er een aanpassing gedaan wordt aan de baan om het hoogteverschil weg te nemen. ProRail gaat na of er een gedetailleerd verslag van de uitgevoerde werkzaamheden beschikbaar kan worden gemaakt zodat achteraf een relatie tussen de werkzaamheden en de nieuwe akoestische situatie gelegd kan worden. ProRail meldt ook dat de roosters regelmatig worden vastgezet. Het is niet bekend of dit gelijktijdig met het wegnemen van het hoogteverschil wordt meegenomen. Er is gevraagd of ook hiervan terugkoppeling mogelijk is. Het is nog niet duidelijk in welk tijdpad deze gedetailleerde informatie beschikbaar kan komen. Daarnaast gaat ProRail na of er vanuit het tweejaarlijkse slijpprogramma informatie is over de ruwheid van het spoor, deze informatie is relevant voor het inschatten van het effect van de maatregel ‘akoestisch slijpen’.
5.4
Afspraken voor de korte termijn ProRail zal als eigenaar van de spoorviaducten betrokken zijn bij het uitvoeren van maatregelen. Nagegaan moet worden op welke termijn de verschillende maatregelen kunnen worden genomen en wat daarvoor nodig is. (Bijvoorbeeld; toestemming uit de organisatie, financiering, toetsing van het technische ontwerp etc.).
14
M+P.GAMS.21.01.1
Gemeente Amsterdam heeft het verzoek gedaan om het resultaat van deze interne vragen bij ProRail en de aanbevelingen uit dit onderzoek in het vervolg samen te brengen zodat gezamenlijk, efficiënt en effectief aan het oplossen van de geluidhinder gewerkt kan worden.
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
6
Conclusies en aanbevelingen
6.1
Conclusies In een tweetal werksessies is door een brede groep belanghebbenden overeenstemming bereikt over de relatie tussen brugeigenschappen en geluidhinder in de omgeving van de brug. Er is een gezamenlijk gedragen groslijst met maatregelen/oplossingsrichtingen opgesteld. Per maatregel is een score bepaald op basis van de globale informatie die binnen de kaders van dit onderzoek met experts bij elkaar kon worden gebracht. Uit de evaluatie volgt dat een deel van de maatregelen nog nader onderzocht moet worden alvorens een goede afweging gemaakt kan worden. Er is vastgesteld dat in eerste instantie de actuele hinder moeten worden aangepakt. Hiervoor zijn de volgende maatregelen aan de noordelijke brug noodzakelijk: ▪ Aanstoting van de brug verminderen door het hoogteverschil tussen baan en brug weg te nemen. Mogelijk dat dit al zorgt dat het viaduct minder hard wordt aangestoten waardoor er minder trillingen ontstaan en het klappergeluid dat direct aan de hinder is gekoppeld, wordt weggenomen; ▪ Roosters duurzaam vastzetten/zorgen dat ze niet kunnen stuiteren of roosters vervangen door een ander type. Als oplossing voor de gehele verbetering van de geluidsituatie rond het spoorviaduct Kattenburgerstraat zijn aanvullende maatregelen mogelijk. Deze maatregelen zijn niet alleen van toepassing op de noordelijke brug maar ook op de zuidelijke en middelste brug.
De meest voor de hand liggende maatregelen zijn: ▪ Toepassen van raildempers op alle bruggen en zachte beddingplaten op de stalen bruggen ▪ Akoestisch slijpen van het spoor op de stalen bruggen Tot slot zijn er nog een aantal maatregelen waarvan veel extra effect verwacht mag worden, maar waarvan de uitvoering relatief veel vervolgonderzoek vraagt in verband met de technische complexiteit ervan: ▪ sandwichdemping op stalen viaduct; ▪ inpakken stalen viaduct; ▪ vervangen stalen viaduct door stil viaduct; ▪ geluidscherm op het middelste viaduct.
6.2
Aanbevelingen Tijdens de tweede werksessie is boven tafel gekomen dat door ProRail nader onderzoek en eventueel onderhoud uitgevoerd gaat worden. Hierbij wordt mogelijk gewerkt aan het wegnemen van het hoogteverschil in de baan. Mogelijk wordt het vastzetten van losgeraakte roosters direct meegenomen. ▪
16
We bevelen aan om samen met ProRail het proces rond onderhoud en wijzigingen aan de brug te blijven volgen zodat er een koppeling gemaakt kan worden tussen de akoestische effecten en de uitgevoerde technische werkzaamheden. Toelichting: Voor het bepalen van het effect van de maatregelen is het van belang om precies te weten wanneer welk onderhoud wordt uitgevoerd. Op het moment dat er opnieuw akoestisch onderzoek gedaan wordt, moet bekend zijn of er aanpassingen aan de roosters M+P.GAMS.21.01.1
▪
zijn gedaan. Pas dan is het mogelijk om vast te stellen of enkel het wegnemen van het hoogteverschil voldoende effect geeft of dat duurzaam vastzetten of vervangen van de roosters noodzakelijk is om het gewenste resultaat te bereiken. Als blijkt dat de maatregelen van ProRail onvoldoende effect hebben moet ook gekeken worden naar de voor de hand liggende maatregelen als raildempers en zachte beddingplaten en eventueel akoestisch slijpen.
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
7
Literatuur
[1]
GAMS.20.01 quick scan geluid Spoorbrug Kattenburgerstraat, 24 februari 2021;
[2]
GEM118-07-04ev Review quick scan geluid spoorbrug Kattenburgerstraat Amsterdam_Verheijen_dBvision_20210527;
[3]
Verslaglegging eerste werksessie, 8 juni 2021;
[4]
Verslaglegging tweede werksessie, 7 juli 2021.
18
M+P.GAMS.21.01.1
Bijlage A
Oorzaken oplossingen beoordelingsaspecten
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
van M+P | Onderdeel Müller-BBM groep
Mensen met oplossingen
www.mp.nl
Geluid Kattenburgerspoorviaducten ‒‒ Resultaat Quick Scan: akoestische eigenschappen van de viaducten, problemen en mogelijke maatregelen
Christiaan Tollenaar & Edwin Verheijen 8-6-2021
2
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
‒‒
Inhoud ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪
Locatie- en situatiebeschrijving Geluid van stalen bruggen Klachten Beschrijving van de viaducten Waarnemingen Relatie tussen klachten en de viaducten Mogelijke maatregelen
3
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Locatiebeschrijving
4
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Situatiebeschrijving
5
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Geluid van stalen bruggen: een vereenvoudigd model
6
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Geluid van stalen bruggen: brugtoeslag spoorbruggen
7
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Klachten Kattenburgerspoorviaducten
▪ Voornamelijk van bewoners aan de Piet Heinkade (noordkant): ▪ zorgen over het geluid van het spoorverkeer in het algemeen en het lawaai afkomstig van het noordelijke spoorviaduct in het bijzonder: ▫ diverse kwalificaties wijzen op geluid dat niet hoort bij een normale stalen brug: ‘piepen, kraken, schuren’, ‘onregelmatig veel herrie’, ‘extreem’. (WeSPH, Piet Heinkade Amsterdam, 17-2-2019) ▪ Zorgen over toekomstig gebruik van het spoor (PHS): ▫ Hogere snelheid ▫ Hogere intensiteit op de noordelijke sporen
8
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
‒‒
Inhoud ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪
Locatie- en situatiebeschrijving Geluid van stalen bruggen Klachten Beschrijving van de viaducten Waarnemingen Relatie tussen klachten en de viaducten Mogelijke maatregelen
9
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Beschrijving van de viaducten
noordelijke viaduct Bouwjaar 1936
middelste viaducten Bouwjaar < 1940 ?
zuidelijke viaduct Bouwjaar 1966, op oudere tussenpijlers
10 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Beschrijving van de viaducten: akoestische eigenschappen
▪
Open stalen constructie
▪
Hybride beton-staal brug
▪
dichte stalen constructie
▪
Directe bevestiging van rails op
▪
Ballastbed met spoor
▪
Directe bevestiging van rails op
langsliggers
▪
Grote massa: geen relevante
▪
Beperkt aantal plaatvelden
▪
Beperkt versterking in caviteit dankzij het open dek
geluidhinder te verwachten ▪
langsliggers ▪
Type brug heeft een geringe brugtoeslag
meer plaatvelden en relatief stijf ten opzichte van de noordelijke brug
▪
Reflecties/versterking belangrijker
11 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Beschrijving van de viaducten: akoestische eigenschappen ▪ Middelste viaducten anders dan Noord en zuid
▫ Geringe bijdrage aan geluid verwacht ▪ Noordelijke en zuidelijke viaduct zijn akoestisch niet gelijkwaardig
▫ (Losliggende) roosters op noordelijke viaduct ▫ Zuidelijke viaduct heeft dekplaten ▪ Brugtoeslag zuidelijk viaduct is vastgesteld in 2016
▫ Conform verwachting voor een stalen brug
12 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
‒‒
Inhoud ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪
Locatie- en situatiebeschrijving Geluid van stalen bruggen Klachten Beschrijving van de viaducten Waarnemingen Relatie tussen klachten en de viaducten Mogelijke maatregelen
13 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Waarnemingen (schouw 25-01-2021)
▪ Grote variatie aan geluidbronnen: ▫ Breed spectrum aan treintypes ▫ Trams en bussen ▫ Vrachtwagens, auto’s en brommers ▫ Optrekkend en afremmend verkeer
14 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Waarnemingen – zuidelijk viaduct Dichtbij het viaduct (ook aan de noordkant) valt het geluid aan de onderkant direct op. Onder het viaduct zijn de niveaus erg hoog (95 dB(A)) en tonaal (rond 560Hz)
Spoorgeluid van zuidelijk viaduct is aan de voet van de woontorens aan de Piet Heinkade waarneembaar maar wordt (overdag) deels gemaskeerd door het wegverkeer;
15 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Waarnemingen – middelste viaduct
▪ Spoorgeluid van middelste viaduct is aan de voet van de woontorens waarneembaar maar wordt (overdag) deels gemaskeerd door het wegverkeer; ▪ Enkele koplopers op de middelste viaducten zijn aan de voet van woontorens duidelijk hoorbaar;
16 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Waarnemingen – Noordelijk viaduct ▪
Weinig treinen ten tijde van de schouw
▪
Bij de passage van (zware) treinen een onregelmatig klapperend geluid. ▫ Duidelijk waarneembaar dichtbij het viaduct. ▫ Ook aan de voet van de woontoren aan de Piet Heinkade zeer duidelijk waarneembaar. ▫ Door omwonenden aangegeven als de bron van de hinder
▪
Onder viaduct minder hoge niveaus dan zuidelijk viaduct
17 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Relatie tussen klachten en viaducten
▪
Zuidelijk viaduct: ▫ ‘Standaard’ brugtoeslag voor een stalen spoorbrug. Het viaduct is slecht gedempt en straalt gemakkelijk geluid af. ▫ gemakkelijke afstraling naar de omgeving door reflecterende tunnel onder het viaduct; ▫ Geen (?) klachten vanaf de noordkant. Mogelijk relevant voor woningen ten zuiden van het spoor.
▪
Middelste viaduct: ▫ Door zware constructie geen relevant “bruggeluid”; ▫ Passages aan de voet van de woontorens waarneembaar door hogere ligging; ▫ Geluid mogelijk een issue nadat het noordelijke viaduct is aangepakt.
▪
Noordelijke viaduct: ▫ Mogelijk losliggende roosters (liggen schots en scheef). Bij sterke aanstoting gaan de roosters stuiteren; ▫ Het viaduct lijkt over een lengte van ca 30 meter wat hoger te liggen ten opzichte van het aansluitende spoor. Dit leidt tot een hardere aanstoting en daardoor meer geluid (en mogelijk stuiteren van roosters)
18 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
‒‒
Inhoud ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪
Locatie- en situatiebeschrijving Geluid van stalen bruggen Klachten Beschrijving van de viaducten Waarnemingen Relatie tussen klachten en de viaducten Mogelijke maatregelen
19 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Mogelijke maatregelen: zuidelijke viaduct
▪ Doel: ▫ Voorkomen of reduceren van de tonale component bij 560 Hz; ▫ reduceren van de (laagfrequente) geluidafstraling naar de omgeving. ▪ Mogelijke maatregelen: ▫ Sandwichdemping op plaatvelden van het viaduct: dempen van de stalen constructie; ▫ Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak); ▫ Zachte beddingplaten: voorkomen van trillingsoverdracht naar stalen viaduct; ▫ Absorbers/resonatoren in de landhoofden: voorkomen van versterking in de caviteit; ▫ Slijpen: railruwheid optimaliseren/golfslijtage aanpakken inclusief onderhoudsinterval.
20 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Mogelijke maatregelen: middelste viaducten
▪ Doel: ▫ Reduceren van geluidafstraling, voornamelijk vanaf de bovenkant ▪ Mogelijke maatregelen: ▫ Minischerm dichtbij het spoor: (overdrachtsmaatregel) ▫ Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak) ▫ Absorbers/resonatoren in de landhoofden: voorkomen van versterking in de caviteit.
21 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Mogelijke maatregelen: noordelijke viaduct
▪ Doel: ▫ Reduceren van geluidafstraling in het algemeen en oplossen ‘bijgeluiden’ ▪ Onderhoud gerelateerd: ▫ Constructieve wijziging roostermontage: duurzaam vastzetten van de roosters ▫ Wegnemen hoogteverschil: aanstoting dek verminderen. ▪ Aanvullende ‘reguliere’ maatregelen: ▫ Sandwichdemping op plaatvelden van het viaduct: dempen van de stalen constructie; ▫ Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak); ▫ Zachte beddingplaten: voorkomen van trillingsoverdracht naar stalen viaduct; ▫ Slijpen: railruwheid optimaliseren/golfslijtage aanpakken inclusief onderhoudsinterval.
22 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - resultaat quick scan
Vragen en discussie
Bijlage B
Beoordeling per maatregel per aspect
42
M+P.GAMS.21.01.1
M+P dBvision Movares Prorail in te vullen
criteria
overige overwegingen
index maatregel
focus
eenmalige kosten k euro
kosten/jaar k euro
akoestische effectiviteit
constructief haalbaar
beheertechnisch haalbaar
onderzoeksbehoefte/nader uit te werken vragen
noord
noord
noord
noord
noord
noord
noord
noord
rest levensduur bestaande constructie jaar
gelijktijdig doorrijhoogte verbeteren
20 ‐ 50
opvijzelen vraag aanpassing baan, bovenleiding, kabels en leidingne in kader van PHS aanpassing alvast rekening houden met opvijzelen?
1 roosters vastzetten
actuele klachten
significant: wegnemen geluid dat genoemd wordt als hinderlijk
Geen impact op Geen impact op beheer en constructieve veiligheid onderhoud
vaststellen waardoor roosters stuiteren. Afhankelijkeid materieel, snelheid. Is er een relatie met het hoogteverschil (aanrijden van de constructie). Klappert er nog meer aan de brug?
2 roosters vervangen (voor lichte FRP roosters)
actuele klachten
significant: wegnemen geluid dat genoemd wordt als hinderlijk
Geen impact op Geen impact op beheer en constructieve veiligheid onderhoud
idem
nb
Geen impact op constructieve veiligheid. Mogelijkheid voor Shimlift systeem?
is het hoogteverschil statisch te bepalen of is het gerelateerd aan dynamisch gedrag? Effect extra onderdoorgang voor fietsers?
3 hoogteverschil brug/baan wegnemen
actuele klachten
Als de baan sterk verzakt is behoort dit sowieso te gebeuren, ongeacht effect op geluid?
4 Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak)
algemene reductie
5 Zachte beddingplaten: voorkomen van trillingsoverdracht naar stalen viaduct
algemene reductie
algemene reductie
Als de kwaliteit van de spoorstaven sterk achteruit gaat moet dit sowieso gebeuren, ongeacht effect afhankelijk van uitgangssituatie, 0‐5 Geen impact op db constructieve veiligheid op geluid?
algemene reductie
De combinatie van sandwichdemping plus raildempers en zachtere Kleine impact. Als de beddingplaatjes is een 'meer juiste plaatvelden qua Nader onderzoek (en uitgebreide maatregel' uit het ontwerp) moet uitwijzen of geluidsafstraling Handboek Akoestisch onderzoek van geidentificeerd kunnen voor deze specifieke brug de ProRail, versie 3, 2020. Deze plaatvelden voldoende worden, blijft de combinatie geeft een verwachte gedempt kunnen worden, gewichtstoename geluidreductie van 5 dB(A) of meer. voldoende klein. Als op zonder Sandwichdemping werkt iets vermoeiingsgevoelige details veel plaatvelden breedbandiger dan enkel aan het zicht te onttrekken. Voldoende effect haalbaar sandwichbeplating raildempers. Frequentiegebied 100 ‐ zonder dat noodzakelijk is, is een De kans hierop is (gezien 2000 Hz. Boven 2000 Hz zijn de inspecteerbaarheid in het toepassingen bij andere (eenvoudige) wielen dominant. geding is? herberekening vereist. bruggen) aannemelijk.
6 Slijpen: railruwheid optimaliseren/golfslijtage aanpakken inclusief onderhoudsinterval
48
7 Sandwichdemping op plaatvelden van het viaduct: dempen van de stalen constructie
Kan zeer effectief zijn: De westelijke spoorbruggen over de Nieuwe Vaart/Lozingskanaal zijn door inpakken van ca. 14 dB(A) toeslag naar ca. 3 dB(A) gegaan.
8 stalen constructie inpakken (betonnen omkasting of dicht dek/afdichting tussen liggers)
9 viaduct vervangen door betonnen viaduct midden
algemene reductie
algemene reductie midden
midden
midden
Betonnen omkasting waarschijnlijk constructief onmogelijk zonder versterkingmaatregele n. Stalen omkasting met volledig Nadelig voor beheer en herberekening onderhoud, aangezien alle mogelijk, afhankelijk onderdelen aan het zocht van de restcapaciteit onttrokken worden. van de constructie.
huidige railruwheid vaststellen, is ruwheid niet in orde?, monitoringsprogramma railruwrheid
Brug terugbrengen tot originele staat. Hierna kijken of het hinderlijke klapperen is verholpen met een nieuwe opname. Kostenraming MJPG voor tweesporige dubbelliggerspoorbrug van circa 20 meter lengte per spoor, prijspeil 2015 excl btw, omvat de kostenonderdelen nulopname, tekeningen, rapportage, materialen, transport, levering, montagevoorzieningen, veiligheid, en indirecte bouwkosten (bron MJPG Spoor, interne memo). Het ontwerp hoort bij figuur 4 van GEM118‐07‐04ev Review quick scan geluid spoorbrug Kattenburgerstraat Amsterdam_Verheijen_dBvision_2021052 7.pdf
gewichtstoename?
Bron geluideffect inpakken: State‐of‐the‐ art Geluidsreductie bruggen, ProRail, 2007
Spoorbrug UtARK is zelf stiller dan de aardebaan, dankzij hooggelegen hoofdliggers.
volledige brugtoeslag: enkele dB? Moderne bruggen met betondek en ballastbed maken 1 of 2 dB(A) extra Na versterking van de geluid tov aardebaan. fundering mogelijk.
Gunstiger dan de huidige stalen brug.
draagkracht fundering voldoende?
midden
midden
midden
midden
Brug terugbrengen tot originele staat. Hierna kijken of het hinderlijke klapperen is verholpen met een nieuwe opname. ProRail kan de actuele spoorligging nagaan in BBMS (Branche Brede Monitoring Systeem, op basis van meettreindata). Daar is ook te zien of de spoorligging gedegradeerd is tov eerdere jaren. Een schouw door baandeskundige blijft nodig. Daarbij ook naar andere treinen dan Brug terugbrengen tot originele staat. Hierna kijken of het hinderlijke TRAXX kijken. klapperen is verholpen met een nieuwe opname. Kostenraming MJPG voor tweesporige dubbelliggerspoorbrug van circa 20 meter lengte per spoor, prijspeil 2015 excl btw, omvat de kostenonderdelen nulopname, tekeningen, rapportage, materialen, transport, levering, montagevoorzieningen, veiligheid, en indirecte bouwkosten (bron MJPG Spoor, interne memo). Het ontwerp hoort bij figuur 4 van GEM118‐07‐04ev Review quick scan geluid spoorbrug Kattenburgerstraat Amsterdam_Verheijen_dBvision_2021052 7.pdf
De combinatie van raildempers plus zachtere beddingplaatjes is een 'beperkte maatregel' uit het Handboek Akoestisch onderzoek van ProRail, versie 3, 2020. Verwachte geluidreductie van ca. 3 dB(A). Frequentiegebied 300 ‐2000 Hz. Die 3 dB(A) is gemeten aan bruggen met MB: Raildempers vragen Phoenix raildempers uit 1995. De extra inspanning bij bv huidige raildempers zijn echter vervangen spoorstaven. effectiever: 4 dB(A) zou haalbaar Beschikbaarheid spoor Geen impact op moeten zijn op stalen bruggen (met constructieve veiligheid wordt hierdoor minder. 'normaal' bruggeluid). Geen impact op constructieve veiligheid
36.4
Eventueel rubber strip aanbrengen tussen Brug terugbrengen tot originele staat. Hierna kijken of het hinderlijke brug en rooster, indien nu niet aanwezig. klapperen is verholpen met een nieuwe opname.
20 ‐ 50
10 Absorbers/resonatoren in de landhoofden: voorkomen van versterking in de caviteit
algemene reductie
11 (mini)scherm op de brug
algemene reductie
12 Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak) zuid
92.16
algemene reductie zuid
Afhankelijk van de noodzakelijke afmeting. In het landhoofd gaan werken is zeer waarschijnlijk niet mogelijk. Cassettes plaatsen vóór de wand kan wel, maar gaat ten koste van de ruimte voor voetgangers. Geen significante invloed. Nadere beoordeling nodig obv OVS van Prorail. Constructief waarschijnlijk wel Nadere beoordeling nodig mogelijk. obv OVS van Prorail.
166 zuid
zuid
Geluidreductie zal minder zijn dan de gebruikelijk 3 dB(A) op de aardebaan, omdat de brug zelf niet ja, is spoor in wordt gedempt. Schatting: 2 dB(A). ballastbed
ja, is spoor in ballastbed
zuid
zuid
zuid
afstemmen resonator/absorber ontwerp op dominante frequenties. Constructief haalbaar om brughoofden aan te passen?
Misschien weet Amsterdam wat het heeft gekost bij de Schinkelbrug A10? Dus zowel kosten voor TNO‐maatwerkonderzoek als de kosten voor maatregelen. Een meetrapport van de geluidreductie ken ik helaas niet.
berekening akoestische effectiviteit voor hogere verdiepingen
Bron voor kosten: Innovative Maßnahmen zum Lärm‐ und Erschütterungsschutz am Fahrweg, DB Netze, 2012 Bron voor raildemperkosten: HSL‐Zuid Eindanalyse Doelmatige maatregelen, Movares 2014. (Dat rapport gaat over de HSL, maar ik citeer daaruit de standaardkosten voor railempers op ballastspoor). Dit is prijspeil 2012 incl 19% BTW incl 15% Interne project kosten ProRail, incl 30 jaar onderhoud, waaronder vervanging na 25 jaar levensduur. Kosten berekend voor 50 meter dempers per spoor, omdat ProRail dat als minimum aanhoudt voor aanleg van raildempers op spoor in ballastbed.
zuid 40 ‐ 70
13 Absorbers/resonatoren in de landhoofden: voorkomen van versterking in de caviteit 14 Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak) 15 Zachte beddingplaten: voorkomen van trillingsoverdracht naar stalen viaduct
algemene reductie algemene reductie algemene reductie
16 Sandwichdemping op plaatvelden van het viaduct: dempen van de stalen constructie
algemene reductie
afstemmen resonator/absorber ontwerp op dominante frequenties. Constructief haalbaar om brughoofden aan te passen?
idem idem idem
36.4
idem
48
17 Slijpen: railruwheid optimaliseren/golfslijtage aanpakken inclusief onderhoudsinterval
afhankelijk van uitgangssituatie, 0‐5 db idem
18 stalen constructie inpakken (betonnen omkasting)
volledige brugtoeslag: enkele dB? De westelijke spoorbruggen over de Nieuwe Vaart/Lozingskanaal zijn door inpakken van ca. 14 dB(A) toeslag naar ca. 3 dB(A) gegaan. idem
19 viaduct vervangen door betonnen viaduct
volledige brugtoeslag: 7dB?
idem
MB: inspectie kunstwerk vraagt meer inspanning huidige railruwheid vaststellen, is de tonaliteit rond 500 560Hz te relateren aan golfslijtage?, MB: ik heb begrepen dat dit monitoringsprogramma railruwrheid al uitgevoerd is
MB: inspectie kunstwerk vraagt meer inspanning MB: prima minder onderhoud
gewichtstoename? draagkracht fundering voldoende?
Bron geluideffect inpakken: State‐of‐the‐ art Geluidsreductie bruggen, ProRail, 2007
Bijlage C
Score per maatregel per aspect
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
van M+P | Onderdeel Müller-BBM groep
Mensen met oplossingen
www.mp.nl
Geluid Kattenburgerspoorviaducten ‒‒ Resultaat 2e werksessie: Scores per maatregel 7-7-2021
2
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Inhoud
▪ Beoordeling ▫ Criteria ▫ Score ▪ Inhoudelijke behandeling per maatregel ▫ Presentatie verzamelde input per beoordelings-aspect ▫ Vaststelling benodigd vervolgonderzoek ▫ Vaststelling voorlopige score ▪ Maatregelmatrix ▫ Onderscheid actuele klachten (noordelijke brug) en algemene verbetering geluidsituatie (alle bruggen) ▫ Vaststelling definitieve score
3
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Beoordelingscriteria: Focus
Actuele klachten oplossen
Algehele geluidsituatie verbeteren
maatregelen voor de noordelijk brug
op alle bruggen van toepassing
4
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Beoordelingscriteria: Kosten, Akoestisch, Constructief, Beheer
Kosten voor aanleg en onderhoud van de maatregel in Euro’s • Eenmalige kosten • Jaarlijkse kosten
Akoestisch effect • Maatwerkmaatregel: Kwalitatieve schatting van het effect • Standaardmaatregel: range in dB
Constructieve consequenties • Expert judgement: wel of geen significante invloed → wel of geen extra onderzoek nodig
Beheersaspecten • Expert judgement: kwalitatieve schatting van de impact
5
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Score en weging
▪ Score kent 5 stappen. Schaal: -- - +/- + ++ ▪ Binnen één criteria: relatieve score ten opzichte van andere maatregelen
6
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen noordelijke viaduct ▪ 1.
Roosters duurzaam vastzetten (nieuwe/alternatieve montagemethode)
Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Actuele klachten
Significant: wegnemen geluid dat genoemd wordt als hinderlijk
Eenmalig: n.t.b. Jaarlijks: geen
Geen impact op constructieve veiligheid
impact op beheer en onderhoud: geen standaard oplossing
++
?
++
--
▪ Nader onderzoek: ▫ vaststellen waardoor roosters stuiteren. ▫ tekening aangepaste bevestigen ▫ kosten
7
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen noordelijke viaduct ▪ 2.
Roosters vervangen (lichtgewicht FRP)
Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Actuele klachten
Significant: wegnemen geluid dat genoemd wordt als hinderlijk
Eenmalig: n.t.b. Jaarlijks: geen
Geen impact op constructieve veiligheid
impact op beheer en onderhoud: geen standaard oplossing
++
?
++
--
▪ Nader onderzoek: ▫ vaststellen waardoor roosters stuiteren. ▫ tekening / berekening roosters en bevestiging ▫ kostenraming
8
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen noordelijke viaduct ▪ 3. Hoogteverschil brug/baan wegnemen Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Actuele klachten
Exacte aantal dB niet bekend, waarschijnlijk heel effectief
Eenmalig: n.t.b. Jaarlijks: n.t.b.
Geen impact op constructieve veiligheid. Mogelijkheid voor “Shimlift” systeem?
Als de baan sterk verzakt is behoort dit sowieso te gebeuren, ongeacht effect op geluid?
++
?
++
++
▪ Nader onderzoek: ▫ statisch en dynamisch bepalen hoogteverschil, effect evt nieuwe onderdoorgang ▫ afhankelijkheid materieeltype (traxx etc) ▫ kosten
9
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen noordelijke viaduct ▪ 4.
Raildempers
▪ 5.
Zachtere beddingplaten
Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Gecombineerd: 3 a 4 dB(A). 300 -2000 Hz.
Eenmalig: 36.4 k€ Jaarlijks: geen
Geen impact op constructieve veiligheid
Raildempers vragen extra inspanning bij bv vervangen spoorstaven. Beschikbaarheid spoor wordt hierdoor minder.
+
+
++
+/-
▪ Nader onderzoek: ▫ doorvalbeveiliging
10 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen noordelijke viaduct ▪ 6.
Slijpen
Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Afhankelijk van uitgangssituatie, 0-5 dB
n.t.b.
Geen impact op constructieve veiligheid
Als de kwaliteit van de spoorstaven sterk achteruit gaat moet dit sowieso gebeuren
+/- tot ++ mogelijk
?
++
++
▪ Nader onderzoek: ▫ huidige railruwheid vaststellen, is ruwheid niet in orde?, monitoringsprogramma railruwheid ▫ kosten
11 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen noordelijke viaduct ▪ 7.
Sandwichdemping op plaatvelden
Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Gecombineerd met (4) en (5), ca 5 dB. 100 – 2000 Hz
48 k€
Kleine impact tot max 5% gewichtstoename. Bij meer dan 5% is een herberekening vereist.
Na verwachting blijvend zichtbare details, dan geen probleem, inspectie vraagt meer inspanning
++
+/-
+/-
+/-
▪ Nader onderzoek: ▫ voldoende effect haalbaar zonder inspecteerbaarheid te beïnvloeden en grens van 5% gewichtstoename te overschrijden?
12 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen noordelijke viaduct ▪ 8.
Stalen constructie inpakken
Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Maatwerk, voorbeelden van ca 10 dB
n.t.b.
Volledige omkasting in beton niet haalbaar. Deels of staal: herberekening nodig
Nadelig voor beheer en onderhoud, aangezien alle onderdelen aan het zicht onttrokken worden.
++
?
-
--
▪ Nader onderzoek: ▫ voldoende effect haalbaar zonder inspecteerbaarheid te beïnvloeden? ▫ Gewichtstoename <5%? ▫ kosten
13 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen noordelijke viaduct ▪ 9.
Vervangen door een stil viaduct (combi staal/beton)
Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Moderne bruggen met betondek en ballastbed 0 tot 2 dB(A) toeslag t.o.v. aardebaan.
n.t.b.
Na versterking van de fundering mogelijk.
Gunstiger dan de huidige stalen brug.
++
--
+/-
++
▪ Nader onderzoek: ▫ draagkracht fundering
14 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen middelste viaducten ▪ 10. Absorbers/resonatoren in de landhoofden Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
n.t.b.
n.t.b.
In het landhoofd zeer waarschijnlijk niet mogelijk. Vóór de wand wel. Gaat ten koste van de ruimte voor voetgangers.
Geen significante invloed.
+
+
+
++
▪ Nader onderzoek: ▫ afstemmen resonator/absorber ontwerp op dominante frequenties. ▫ constructief haalbaar om brughoofden aan te passen? / voldoende ruimte in onderdoorgang? ▫ kosten
15 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen middelste viaducten ▪ 11. Minischerm op het kunstwerk Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Algemeen omgeving
n.t.b.
92.16 k€ (voor 4 sporen) Nadere beoordeling nodig o.b.v. OVS van ProRail. Constructief waarschijnlijk wel mogelijk.
Nadere beoordeling nodig o.b.v. OVS van ProRail.
?
+/-
?
?
Beheer
▪ Nader onderzoek: ▫ berekening akoestische effectiviteit voor hogere verdiepingen, effect op straat niveau ▫ onderzoek o.b.v. OVS ▫ kosten
16 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen middelste viaducten ▪ 12. Raildempers Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
ca. 2 dB
166 k€ (voor 4 sporen) Na uitvoering PHS zijn er nog maar 3 sporen aanwezig en zijn de kosten lager
Geen impact op constructieve veiligheid
Raildempers vragen extra inspanning bij bv vervangen spoorstaven. Beschikbaarheid spoor wordt hierdoor minder.
+/-
-
++
+/-
▪ Nader onderzoek: ▫ geen
17 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen zuidelijke viaduct ▪ 13. Absorbers/resonatoren in de landhoofden Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
n.t.b.
n.t.b.
In het landhoofd zeer waarschijnlijk niet mogelijk. Vóór de wand wel. Gaat ten koste van de ruimte voor voetgangers.
Geen significante invloed.
+
+
+
++
▪ Nader onderzoek: ▫ afstemmen resonator/absorber ontwerp op dominante frequenties. ▫ constructief haalbaar om brughoofden aan te passen? / voldoende ruimte in onderdoorgang? ▫ kosten
18 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen zuidelijke viaduct ▪ 14. Raildempers ▪ 15. Zachtere beddingplaten Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Gecombineerd: 3 a 4 dB(A). 300 -2000 Hz.
Eenmalig: 36.4 k€ Jaarlijks: geen
Geen impact op constructieve veiligheid
Raildempers vragen extra inspanning bij bv vervangen spoorstaven. Beschikbaarheid spoor wordt hierdoor minder.
+
+
++
+/-
▪ Nader onderzoek: ▫ geen
19 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen zuidelijke viaduct ▪ 16. Sandwichdemping op plaatvelden Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Gecombineerd met (4) en (5), ca 5 dB. 100 – 2000 Hz
48 k€
Kleine impact tot max 5% gewichtstoename. Bij meer dan 5% is een herberekening vereist.
Na verwachting blijvend zichtbare details, dan geen probleem, inspectie vraagt meer inspanning
++
+/-
+/-
+/-
▪ Nader onderzoek: ▫ voldoende effect haalbaar zonder inspecteerbaarheid te beinvloeden?
20 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen zuidelijke viaduct ▪ 17. Slijpen Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Afhankelijk van uitgangssituatie, 0-5 dB
n.t.b.
Geen impact op constructieve veiligheid
Als de kwaliteit van de spoorstaven sterk achteruit gaat moet dit sowieso gebeuren
+/- tot ++ mogelijk
?
++
++
▪ Nader onderzoek: ▫ huidige railruwheid vaststellen, is de tonaliteit rond 500 560Hz te relateren aan golfslijtage?, monitoringsprogramma railruwrheid ▫ kosten ▪ Nb: zou al recent gebeurd zijn
21 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen zuidelijke viaduct ▪ 18. Stalen constructie inpakken Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Maatwerk, voorbeelden van ca 10 dB
n.t.b.
Volledige omkasting in beton niet haalbaar. Deels of staal: herberekening nodig
Nadelig voor beheer en onderhoud, aangezien alle onderdelen aan het zocht onttrokken worden.
++
?
-
--
▪ Nader onderzoek: ▫ voldoende effect haalbaar zonder inspecteerbaarheid te beïnvloeden? ▫ Gewichtstoename <5%? ▫ kosten
22 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelen zuidelijke viaduct ▪ 19. Vervangen door stil viaduct (combi beton/staal) Focus
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
Algemeen omgeving
Moderne bruggen met betondek en ballastbed 0 tot 2 dB(A) toeslag t.o.v. aardebaan.
n.t.b.
Na versterking van de fundering mogelijk.
Gunstiger dan de huidige stalen brug, minder onderhoud
++
--
+/-
++
▪ Nader onderzoek: ▫ draagkracht fundering
23 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Inhoud
▪ Beoordeling ▫ Criteria ▫ Score ▪ Inhoudelijke behandeling per maatregel ▫ Presentatie verzamelde input per beoordelings-aspect ▫ Vaststelling benodigd vervolgonderzoek ▫ Vaststelling voorlopige score ▪ Maatregelmatrix ▫ Onderscheid actuele klachten en algemene verbetering geluidsituatie ▫ Vaststelling definitieve score
24 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelmatrix noordelijke viaduct No.
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
1
++
?
++
--
2
++
?
++
--
3
++
?
++
++
4+5
+
+
++
+/-
6
?
?
++
++
7
++
+/-
+/-
+/-
8
++
?
-
--
9
++
--
+/-
++
▪
Nb: maatregel 1 t/m 3 ▫ Focus op actuele klachten ▫ Noordelijke brug terugbrengen tot originele staat.
▪ Nb: maatregel 4 t/m 9 ▫ Focus op algemene reductie ▫ Deels op alle bruggen van toepassing
25 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelmatrix middelste viaducten No.
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
10
+
+
+
++
11
?
+/-
?
?
12
+/-
-
++
+/-
▪ Nb: ▫ Focus op algemene reductie
26 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Maatregelmatrix zuidelijke viaduct No.
Akoestisch
Kosten
Constructief
Beheer
13
+
+
+
++
14+15
+
+
++
+/-
16
++
+/-
+/-
+/-
17
?
?
++
++
18
++
?
-
--
19
++
--
+/-
++
▪ Nb: ▫ Focus op algemene reductie
27 Geluid Kattenburgerspoorviaducten - Input per maatregel en scorematrix
Volgende stappen
▪ Wegingsfactoren toepassen ▫ nog niet mogelijk doordat scores ontbreken ▪ Eerst vervolgonderzoek uitvoeren
Bijlage D
Vaststellen vervolgstappen
M+P.GAMS.21.01.1 | 17 augustus 2021
van M+P | Onderdeel Müller-BBM groep
Mensen met oplossingen
www.mp.nl
Geluid Kattenburgerspoorviaducten ‒‒ Resultaat 2e werksessie: Vaststellen vervolgstappen 7-7-2021
2
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - vaststellen vervolgstappen
Inhoud
▪ Processtappen ▪ Overzicht benodigd vervolgonderzoek ▫ Maatregelen t.b.v. aanpak actuele klachten → specifieke maatregelen noordelijke brug ▫ Maatregelen t.b.v. algemene verbetering geluidsituatie → deels geldig voor alle bruggen
3
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - vaststellen vervolgstappen
Processtappen
Oorspronkelijke route: • Per maatregel/criteria ontbrekende informatie verzamelen (relatief veel) • Weging criteria vaststellen • Weging toepassen op de maatregelmatrix Alternatieve korte route: • Focus op maatregelen die effectief werken tegen de actuele klachten • Missende informatie verzamelen • Afwegen welke maatregel(varianten) worden uitgevoerd
Maatregelen t.b.v. aanpak actuele klachten noordelijke brug Maatregel
Onderzoek
1. Roosters duurzaam vastzetten
• vaststellen waardoor roosters stuiteren (materieeltype/snelheid etc.) • bijpassend ontwerp maken voor alternatieve montagemethode • kosten bepalen
2. Roosters vervangen
• vaststellen waardoor roosters stuiteren (materieeltype/snelheid etc.) • bijpassend ontwerp maken • kosten bepalen
3. Hoogteverschil wegnemen
• • • • •
statisch en dynamisch bepalen onderzoek hoogteverschil, effect nieuwe onderdoorgang bepalen afhankelijkheid materieeltype (traxx, etc) oplossing kiezen (ballastbed ophogen, “shimlift”) kosten bepalen
5
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - vaststellen vervolgstappen
Overzicht maatregelen Noord 1
Roosters vastzetten
2
Roosters vervangen (voor lichte FRP roosters)
3
Hoogteverschil brug/baan wegnemen
4
Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak)
5 6
Zachte beddingplaten: voorkomen van trillingsoverdracht naar stalen viaduct Slijpen: railruwheid optimaliseren/golfslijtage aanpakken inclusief onderhoudsinterval
7
Sandwichdemping op plaatvelden van het viaduct: dempen van de stalen constructie
8
Stalen constructie inpakken (betonnen omkasting of dicht dek/afdichting tussen liggers)
Midden 10
Absorbers/resonatoren in de landhoofden: voorkomen van versterking in de caviteit
11
(Mini)scherm op de brug
12
Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak) Zuid
13
Absorbers/resonatoren in de landhoofden: voorkomen van versterking in de caviteit
14
Raildempers: railtrillingen dempen (bronaanpak)
15
Zachte beddingplaten: voorkomen van trillingsoverdracht naar stalen viaduct
16
Sandwichdemping op plaatvelden van het viaduct: dempen van de stalen constructie
17
Slijpen: railruwheid optimaliseren/golfslijtage aanpakken inclusief onderhoudsinterval
18
Stalen constructie inpakken (betonnen omkasting)
19
Viaduct vervangen door betonnen viaduct
Maatregelen t.b.v. algemene verbetering geluid Maatregel
Onderzoek
4, 5, 12, 14, 15. Raildempers + zachte beddingplaten
•
Ontwerp doorvalbeveiliging noordelijk viaduct
6. + 17. Slijpen
• • •
huidige railruwheid vaststellen is de tonaliteit rond 500 560Hz (zuidelijk) te relateren aan golfslijtage? kosten bepalen
7. + 16. Sandwichdemping
•
voldoende effect haalbaar zonder inspecteerbaarheid te beïnvloeden?
8. + 18. omkasting
• • •
voldoende effect haalbaar zonder inspecteerbaarheid te beïnvloeden? welke gewichtstoename bij passend akoestisch effect? kosten bepalen
9. + 19. Vervangen door betonen viaduct
• •
draagkracht fundering afhankelijk van uitkomst schets ontwerp en kosten bepalen
10. + 13. absorbers tunnelwand
• • •
afstemmen ontwerp op dominante frequenties. constructief onderzoek landhoofden / voldoende ruimte in onderdoorgang? kosten bepalen
11. (mini)schermen op het kunstwerk
• • •
berekening akoestische effectiviteit voor hogere verdiepingen / effect op straatniveau onderzoek o.b.v. OVS kosten bepalen
7
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - vaststellen vervolgstappen
Samenvattend
▪ “standaard” MJPG-maatregelen t.b.v. algemene verbetering geluidsituatie ▫ Vragen weinig tot geen extra onderzoekswerk ▫ Geen risico t.a.v. uitvoerbaarheid ▪ “maatwerk” maatregelen t.b.v. algemene verbetering geluidsituatie ▫ Vragen relatief veel extra onderzoekswerk ▫ Relatief groot risico t.a.v. uitvoerbaarheid ▪ “reparatie” maatregelen t.b.v. oplossen actuele klachten noordelijke brug ▫ Vragen enig extra onderzoek ▫ Beperkt risico t.a.v. uitvoerbaarheid
8
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - vaststellen vervolgstappen
Procesvoorstel: eerst actuele klachten oplossen
Oorspronkelijke route: • Per maatregel/criteria ontbrekende informatie verzamelen (relatief veel) • Weging criteria vaststellen • Weging toepassen op de maatregelmatrix Alternatieve korte route: • Focus op maatregelen die effectief werken tegen de actuele klachten • Missende informatie verzamelen • Afwegen welke maatregel(varianten) worden uitgevoerd
9
Geluid Kattenburgerspoorviaducten - vaststellen vervolgstappen
Vervolgstappen: onderzoek/meten/rekenen
▪ Eerst actuele klachten oplossen:
▫ Roosters duurzaam vastzetten of vervangen: • vaststellen waardoor roosters stuiteren • bijpassend ontwerp en kostenraming maken
▫ Hoogteverschil wegnemen: • onderzoek naar huidig hoogteverschil, effect nieuwe onderdoorgang, afhankelijkheid materieeltype (traxx etc) • bijpassende oplossing kiezen (ballastbed ophogen, “shimlift”, …) en kostenraming maken