Onderzoek trillingen

Onderzoek naar trillingen ten gevolge van railverkeer ter plaatse van een nieuw te realiseren appartementengebouw aan de Ter Coulsterlaan te Heiloo Onderzoek t.b.v. de ruimtelijke onderbouwing van het bestemmingsplan

Rapportnummer H 8433-2-RA-001 d.d. 27 juli 2022

Onderzoek naar trillingen ten gevolge van railverkeer ter plaatse van een nieuw te realiseren appartementengebouw aan de Ter Coulsterlaan te Heiloo Onderzoek t.b.v. de ruimtelijke onderbouwing van het bestemmingsplan

opdrachtgever

DNS Planvorming B.V.

rapportnummer

H 8 43 3- 2 - R A - 0 01

datum

2 7 j u l i 20 22

referentie

H H / T H a / T vd E / H 84 33 - 2- R A - 00 1

verantwoordelijke ir. J.A. Huizer opsteller

ing. T.J.D. Hallegraeff +31 85 8228741 t.hallegraeff@peutz.nl

peutz bv, postbus 696, 2700 ar zoetermeer, +31 85 822 87 00, zoetermeer@peutz.nl, www.peutz.nl kvk 12028033, opdrachten volgens DNR 2011, lid NLingenieurs, btw NL.004933837B01, ISO-9001:2015 mook – zoetermeer – groningen – eindhoven – düsseldorf – dortmund – berlijn – nürnberg – leuven – parijs – lyon

H 8433-2-RA-001 2

Inhoudsopgave 1

Inleiding

4

2

Streefwaarden trillingniveaus

5

3

Situatieschets

6

4

Metingen

7

4.1

Meetmethode en instrumenten

7

4.2

Resultaten van de metingen

7

4.3

Trillingniveaus op locatie woningen

8

5

Beoordeling en conclusie

10

H 8433-2-RA-001 3

1

Inleiding In opdracht van DNS Planvorming B.V. is een onderzoek uitgevoerd naar de te verwachten trillingniveaus ter plaatse van te realiseren appartementengebouw met 46 woningen op de locatie Ter Coulsterlaan 1-21 te Heiloo. Op deze locatie wordt het bestaande appartementengebouw gesloopt, waarna een nieuw appartementengebouw met 46 woningen wordt teruggebouwd. In figuur 1.1 de nieuwe situatie weergegeven.

f1.1 Locatie nieuw te realiseren appartementengebouw

De woningen zijn gelegen binnen het bestemmingsplan Heiloo Middengebied vastgesteld op 1 maart 2010. Er wordt voor het nieuwbouwproject een nieuwe bestemmingsplan vastgesteld. Gegeven de korte afstand (minimaal 24 meter tot de dichtstbijgelegen spoorstaaf) van de gevellijn die het dichtst bij de spoorbaan is gesitueerd, zijn voelbare trillingen in de woningen op voorhand niet uit te sluiten waardoor onderzoek noodzakelijk is als onderdeel van de ruimtelijke onderbouwing in het bestemmingsplan.

H 8433-2-RA-001 4

2

Streefwaarden trillingniveaus Op het gebied van trillingen bestaan geen wettelijke grenswaarden voor optredende trillingniveaus in kantoren vanwege railverkeer. Om een goed werk- en leefklimaat te garanderen wordt getoetst aan de streefwaarden uit de Richtlijn B “Hinder voor personen in gebouwen door trillingen, Meet- en beoordelingsrichtlijn” uit augustus 2002 van de Stichting Bouwresearch (SBR Richtlijn B). De streefwaarden hebben betrekking op voelbare trillingen tot 100 Hz. Boven de 100 Hz zijn trillingen door de mens over het algemeen niet meer voelbaar. Conform SBR Richtlijn B worden voor wonen in nieuwe situaties, waarbij sprake is van herhaald voorkomende trillingen gedurende lange tijd (waarvan bij trillingen veroorzaakt door spoorwegen sprake is), de in tabel 2.1 gegeven streefwaarden gehanteerd. De gegeven streefwaarden betreffen dimensieloze eenheden, waarin de frequentieafhankelijke waardering van trillingen door mensen is verwerkt (vergelijkbaar met de A-weging voor geluid).

t2.1 Overzicht streefwaarden conform de Richtlijn SBR-B voor de gebouwfunctie wonen in een nieuwe situatie bij herhaald voorkomende trillingen gedurende lange tijd

Periode

A1

A2

A3

Dagperiode (07.00 – 19.00 uur)

0,1

0,4

0,05

Avondperiode (19.00 – 23.00 uur)

0,1

0,4

0,05

Nachtperiode (23.00 – 07.00 uur)

0,1

0,21

0,05

De streefwaarden in tabel 2.1 betreffen de zogenoemde Vmax waarden. Conform de richtlijn is dit één van de twee volgende waarden: − de hoogst gemeten trillingsnelheid per interval van 30 seconden (v eff,max,30,i); − de statistische verwerking (v eff,max,stat) van de vijftien meest maatgevende gemeten waarden van veff,max,30,i. De optredende trillingniveaus voldoen aan de streefwaarden indien voldaan wordt aan één van onderstaande twee voorwaarden: − de waarde van de maximale trillingsterkte in een ruimte (V max) is kleiner dan A1; − de waarde van de maximale trillingsterkte in een ruimte (V max) is kleiner dan A 2 waarbij de kwadratisch gemiddelde trillingsterkte over de beoordelingsperiode in deze ruimte (V per) kleiner is dan A3.

1 Trillingniveaus tot 0,2 zijn in het algemeen nog (zeer) licht voelbaar door mensen. H 8433-2-RA-001 5

3

Situatieschets De beoogde woningbouwlocatie bevindt zich aan de Ter Coulsterlaan 1-21 te Heiloo. De beoogde gevellijn en de gehanteerde meetposities zijn weergegeven in de figuren 1.1 (hoofdstuk 1) en 3.1. Wegens de dichte begroeiing hebben de metingen op maaiveld niet plaats kunnen vinden op de gevellijn van de beoogde bebouwing. Deze meetposities zijn gepositioneerd op circa 4 meter vanaf de gevellijn van de huidige bebouwing. Deze trillingniveaus zijn vervolgens omgerekend naar de trillingniveaus die zouden optreden op de beoogde gevellijn.

f3.1 De planlocatie in de omgeving van de Ter Coulsterlaan

Er bevinden zich twee spoorlijnen (één voor beide richtingen) waar verschillende typen treinen rijden, te weten: − Intercity (DDM); − Sprinter.

H 8433-2-RA-001 6

4

Metingen

4.1 M e e t m e t h o d e e n i n s t r u m e n t e n

De trillingmetingen zijn uitgevoerd conform de SBR Richtlijn B. De trillingmetingen zijn uitgevoerd met behulp van trillingrecorders, fabricaat SYSCOM, type MR3000C met geïntegreerde xyz-opnemer. De trillingopnemer is een triaxiale snelheidssensor en heeft een frequentiebereik van 1 tot 315 Hz. De metingen zijn geanalyseerd met behulp van analyse programma geschreven in Octave, fabricaat Peutz. De metingen zijn verricht op vrijdag 16 mei van circa 9:30 uur tot en met circa 14:30 uur. In deze periode vonden meer dan 49 treinpassages plaats. 4.2 R e s u l t a t e n v a n d e m e t i n g e n

Alle Vmax trillingniveaus zijn afgeleid uit alle gemeten maximale effectieve trillingsnelheden veff,max, die over de meetperiode per passage per interval van 30 seconden worden bepaald. Hierbij wordt de gemeten trillingsnelheid frequentieafhankelijk gewogen volgens de weegfunctie die is opgenomen in de SBR-B. De weegfunctie is bedoeld om frequenties waarbij het menselijk waarnemingsvermogen is verminderd, ook minder in de beoordeling te betrekken. De dimensieloze effectieve waarde v eff,max is per passage bepaald voor de horizontale richtingen 'x' (evenwijdig aan het spoor) en 'y' (loodrecht op het spoor) en de verticale richting 'z' (loodrecht op de bodem). Meetpositie 1 is gesitueerd op 28 meter gemeten vanaf de dichtstbijgelegen spoorstaaf. De dichtstbijgelegen gevel van de geprojecteerde woning gericht naar het spoor is gelegen op circa 24 m vanaf de dichtstbijgelegen spoorstaaf. Vanwege de enigszins kleinere afstand tot het spoor zullen op de afstand van 24 m enigszins hogere trillingniveaus optreden dan op de meetpositie op 28 m afstand. Dit geldt tevens voor meetpositie 2 waar de meetafstand circa 32 meter bedraagt en de woningen op circa 26 meter geprojecteerd zijn. Meetpositie 3 (binnen) is gebruikt om inzicht te verkrijgen in de overdracht van trillingen vanuit de bodem naar de bestaande bebouwing.

De gemeten trillingniveaus op de meetposities 1 en 2 zijn grafisch opgenomen in bijlage 1. De weergegeven trillingniveaus betreffen de hoogst gemeten trillingsnelheid per interval van 30 seconden. Deze trillingniveaus zijn gemeten op de meetposities die zijn weergegeven in figuur 3.1. De niveaus zijn dus nog niet geschaald naar de te verwachten trillingniveaus op de beoogde gevellijn. Die geschaalde trillingniveaus zijn gegeven in paragraaf 4.1.

H 8433-2-RA-001 7

De spectrale gegevens van een maatgevende treinpassage is voor iedere meetpositie opgenomen in bijlage 2. 4.3 T r i l l i n g n i v e a u s o p l o c a t i e w o n i n g e n

Voor de af- of toename van trillingen met de afstand kan gebruik gemaakt worden van de formule van Barkan voor oppervlaktegolven, die in de onderhavige situatie gezien de afstand tussen het spoor en de woning maatgevend zijn:

H bodem (f ) 

waarin: vi: x i: ρ: f:

v2  v1

x1  e f  x 2  x1  x2

trillingsnelheid in bodem op punt i [m/s]; afstand tot trillingbron op punt i [m]; bodemconstante [s/m]; frequentie [Hz].

Als een trillingniveau v 1 is gemeten op een afstand x 1 vanaf de trillingbron, dan wordt met deze formule van Barkan het trillingniveau v 2 berekend op een afstand x2 vanaf diezelfde trillingbron. Bij gebruik van de formule wordt rekening gehouden met de afstand tussen meetpunt en feitelijke trillingbron, om vervolgens het trillingniveau te bepalen op een andere afstand ten opzichte van de trillingbron. Met de verhouding (x1/x2) van beide afstanden is deze eerste afstand tussen meetpunt en trillingbron verdisconteerd. In de formule van Barkan staat de eerste term voor de geometrische uitbreiding van het golffront. De tweede term (exponentiële term) staat voor de demping in de bodem (weerstand of wrijving). Deze demping (door wrijving in de bodem) is enerzijds afhankelijk van de bodemsamenstelling, anderzijds afhankelijk van de golflengte, ofwel de frequentie. De vijftien meest maatgevende trampassages zijn voor elke meetpositie weergegeven in tabel 4.1. Hierin is tevens de berekende v eff,max,stat voor iedere meetpositie opgenomen. Voor meetpositie 1 en 2 zijn de trillingniveaus omgerekend naar de verwachte trillingniveaus op de gevellijn. De meetresultaten op positie 3 geven tezamen met de meetresulaten op de posities 1 en 2 inzicht in de trillingoverdacht naar het bestaande appartementengebouw.

Deze overdracht kan vervolgens inzicht geven in de optredende trillingniveaus in de beoogde bebouwing. De reductiefactor die optreedt voor de trillingniveaus op: − meetpositie 1 naar meetpositie 3 in de x-, y-, en z-richting is respectievelijk 2,9, 4,2 en 1,9; − meetpositie 2 naar meetpositie 3 in de x-, y-, en z-richting is respectievelijk 2,8, 5,0 en 1,8. H 8433-2-RA-001 8

Aldus is zeker in vooral de horizontale maar ook in de verticale richtingen sprake van afname van gemeten trillingniveau op maaiveld naar gebouw t4.1 Optredende trillingniveaus op de meetposities 1 en 2 bij de beoogde nieuwbouw aan de Ter Coulsterlaan te Heiloo

Positie 1

Positie 2 veff,max,30,i

X

Y

Z

X

Y

Z

0,15

0,23

0,17

0,21

0,24

0,23

0,12

0,22

0,14

0,15

0,21

0,19

0,11

0,20

0,13

0,15

0,20

0,18

0,10

0,20

0,13

0,15

0,20

0,18

0,10

0,17

0,12

0,13

0,19

0,17

0,10

0,16

0,12

0,13

0,20

0,17

0,10

0,16

0,12

0,13

0,19

0,15

0,10

0,16

0,11

0,13

0,18

0,15

0,09

0,15

0,10

0,12

0,17

0,15

0,09

0,14

0,10

0,12

0,17

0,15

0,09

0,15

0,10

0,13

0,17

0,14

0,09

0,15

0,10

0,12

0,18

0,13

0,09

0,14

0,09

0,11

0,17

0,13

0,09

0,13

0,09

0,11

0,17

0,13

0,09

0,13

0,09

0,12

0,17

0,11

0,13

0,24

0,16

0,18

0,23

0,22

0,05

0,07

0,05

veff,max,stat

Vper

0,04

0,07

0,04

H 8433-2-RA-001 9

5

Beoordeling en conclusie De optredende trillingniveaus op maaiveld bij de beoogde gevellijn voldoen in beginsel (net) niet aan streefwaarden A 1, A2 en A3. De trillingen in de bestaande bebouwing zijn lager in sterkte dan op maaiveldniveau. Een zwaar en stijf gebouw leidt in het algemeen tot een reductie van trillingen op maaiveld. Als de gemeten reductie mee wordt genomen in de beoordeling wordt wél voldaan aan de streefwaarden. Aldus bestaat er zekerheid dat woningbouw op de planlocatie kan voldoen aan de streefwaarden voor de maximaal toelaatbare trillingniveaus. Wel dient tijdens het constructieve ontwerp te zijner tijd bij de keuze van vloertypen en overspanningen te worden voorkomen dat aanstoting van eigenfrequenties van vloeren wordt voorkomen zodat er geen sprake is van ontoelaatbare opslingering van trillingen (ook wel resonantie genoemd). De maatgevende aanstootfrequenties voor de meest maatgevende passages liggen tussen de 10 Hz en 16 Hz (zie bijlage 2). De eigenfrequenties van vloeren dienen niet binnen dit frequentiegebied uit te komen. Geconcludeerd wordt dat als rekening gehouden wordt met bovenstaande dat voelbare trillingen in het te realiseren appartementengebouw voldoen aan de streefwaarden uit de SBR-B richtlijn, waarmee een goed woon- en leefklimaat wordt geborgd.

Zoetermeer,

Dit rapport bevat 10 pagina's en 2 bijlagen.

H 8433-2-RA-001 10

Bijlage 1

Trillingniveaus op de meetposities

H 8433-2-RA-001 1.1

Bijlage 1

Trillingniveaus op de meetposities

H 8433-2-RA-001 1.2

Bijlage 2

Frequentie spectra treinpassage

H 8433-2-RA-001 2.1

Bijlage 2

Frequentie spectra treinpassage

H 8433-2-RA-001 2.2