07 Trillingrapport Rector Cremersstraat Smakt
Tekst van het document
Trillingsonderzoek Bouwplannen Rector Cremersstraat te Smakt
samen onze omgeving creëren VCA* Systeemcertificaat EC-VCA-10362 heeft betrekking op het uitvoeren van veldwerk bodem, landmeten en direct toezicht op werken.
AGEL adviseurs 2020 Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt worden door middel van druk, fotokopie of op welke andere wijze dan ook zonder voorgaande toestemming van AGEL adviseurs, noch mag het zonder een dergelijke toestemming worden gebruikt voor enig ander werk dan waarvoor het is vervaardigd.
Projectdossier Titel
:
Trillingsonderzoek
:
Bouwplannen Rector Cremersstraat te Smakt
Opdrachtgever
:
Bureau Leefomgeving te Horst
Projectnummer
:
20200420
Versie / status
:
D01
Datum
:
05-10-2020
Opgesteld door
:
ir. H.J.M. Schipperen
Gecontroleerd door
:
mw. ing. G.J. Andries
Akkoord Projectcoördinator
:
ir. H.J.M. Schipperen
Paraaf:
AGEL adviseurs Hoevestein 20b 4903 SC Oosterhout Postbus 4156 4900 CD Oosterhout 0162 - 456481 info@ageladviseurs.nl www.ageladviseurs.nl
VCA* Systeemcertificaat EC-VCA-10362 heeft betrekking op het uitvoeren van veldwerk bodem, landmeten en direct toezicht op werken. AGEL adviseurs 2020 Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt worden door middel van druk, fotokopie of op welke andere wijze dan ook zonder voorgaande toestemming van AGEL adviseurs, noch mag het zonder een dergelijke toestemming worden gebruikt voor enig ander werk dan waarvoor het is vervaardigd.
A G E L
adviseurs
ruimte infra bouw milieu
Inhoudsopgave 1
INLEIDING ................................................................................................................... 1
2
ONDERZOEKSLOCATIE EN UITGANGSPUNTEN ............................................................ 2
3
NIEUWBOUWPLAN....................................................................................................... 4
4
TOETSINGSKADER SBR B............................................................................................. 6
5
OVERDRACHTSPROGNOSES GEBOUWEN .................................................................... 8 Algemeen .................................................................................................................8 Fundering en gebouwconstructie ................................................................................8 Vloerconstructie ........................................................................................................8
6
TRILLINGSMETINGEN EN RESULTATEN .................................................................... 10 Algemeen ............................................................................................................... 10 Evaluatie stoortrillingen ........................................................................................... 10 Meetresultaten ........................................................................................................ 10 Gecorrigeerde resultaten.......................................................................................... 11
7
TOETSING TRILLINGIMMISSIE; PROGNOSE ............................................................. 12
8
CONCLUSIE ................................................................................................................ 13
Bijlagen BIJLAGE 1 MEETRESULTATEN VAN DE VIBRA SBR+ BIJLAGE 2 TERMEN EN DEFINITIES SBR B
A G E L
adviseurs 1
ruimte infra bouw milieu
Inleiding In opdracht van Bureau Leefomgeving is een trillingstechnisch onderzoek uitgevoerd ter hoogte van het toekomstig bouwplan aan de Rector Cremersstraat te Smakt (gemeente Venray). Het bouwplan omvat 6 tot 8 woningen verdeeld over 2 percelen. Doel van het onderzoek is het prognosticeren van de trillingsniveaus in de toekomstige gevoelige ruimten initieel van de bepalende 1e lijns woonbebouwing die op circa 60 meter van de spoorroute Nijmegen – Roermond is gelegen. De trillingniveaus worden geprognosticeerd op basis van de resultaten van de metingen van de grondtrillingen. Aanleiding voor het onderzoek is de zorg van de opdrachtgever om mogelijke toekomstige trillinghinder in de gevoelige ruimten van de nieuwbouw ten gevolge van het railverkeer te voorkomen. Ten behoeve van het onderzoek zijn trillingmetingen op 1 positie in de grond verricht zoveel als mogelijk conform de voorschriften uit de SBR richtlijn B: Hinder voor personen in gebouwen; meeten beoordelingsrichtlijn augustus 2002. Gedurende (ruim) 1 representatieve week zijn de trillingsniveaus gemeten. Voor de overdracht van bodem naar gebouw en van gebouw naar verdiepingsvloer zijn frequentie afhankelijke overdrachtsfuncties gebruikt ten behoeve van de trillingsprognose in de toekomstige woningen van de bepalende 1e lijns bebouwing.
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 1 van 13
A G E L
adviseurs 2
ruimte infra bouw milieu
Onderzoekslocatie en uitgangspunten De onderzoekslocatie is gelegen nabij de spoorroute Nijmegen - Roermond. In figuur 2.1 is de lokale situatie weergegeven. De rode pijl geeft de meetlocatie aan.
Spoorbaan
Figuur 2.1: Situering onderzoekslocatie
In figuur 2.2 is de meetlocatie in situ weergegeven; zie rode pijl.
Figuur 2.2: Situering meetlocatie in situ 20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 2 van 13
A G E L
adviseurs
ruimte infra bouw milieu
De trillingopnemer is op een stalen schaal gemonteerd en is geplaatst op een stoeptegel circa 50 cm in de grond. In figuur 2.3 is een foto hiervan weergegeven.
Figuur 2.3 Foto situatie trillingopnemer
De meetlocatie is zodanig gekozen en gesitueerd op nagenoeg eenzelfde afstand tot de spoorweg als de bepalende 1e lijns bebouwing van het toekomstig bouwplan. De resultaten van het onderzoek dienen een antwoord te geven op de vraag of er kans op hinder is in gevoelige ruimten van het nieuwbouwplan. Hiertoe is een frequentie afhankelijke overdrachtfunctie gebruikt voor de overdracht van bodem naar fundering en van fundering naar vloer. In de onderhavige situatie is ervoor gekozen om gedurende (ruim) 1 representatieve week de trillingen te meten waardoor een goed beeld van de lokale situatie is verkregen. Ten tijde van de metingen werd door het railverkeer representatief over het spoor gereden. Er waren verder geen belemmeringen. Omdat gedurende 1 week is gemeten, wordt in relatie tot het laatstgenoemde gesteld dat sprake is van een representatieve meetsituatie conform de SBR B richtlijn. Conform de SBR richtlijn behoeven de resultaten dan niet statistisch verwerkt te worden.
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 3 van 13
A G E L
adviseurs 3
ruimte infra bouw milieu
Nieuwbouwplan Het gaat om een woningbouwontwikkeling aan de Rector Cremersstraat 21 t/m 31, 26 en 28 in Smakt. Het aantal woningen varieert van 6 tot 8 woningen op 2 percelen: Het noordelijk gelegen ‘Trapveldje’ en het zuidelijk gelegen ‘Hofje’. Het zuidelijk gelegen ‘Hofje’ is het dichtst bij de spoorbaan gelegen en derhalve initieel bepalend waardoor hier de trillingmetingen hebben plaatsgevonden. Als hier voldaan wordt aan de hindernormen, dan wordt op het ‘Trapveldje’ sowieso voldaan aan de hindernormen. In figuur 3.1 is het plangebied weergegeven. Trapveldje: A2923
Hofje: A2937
Figuur 3.1 Situatie plangebied 20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 4 van 13
A G E L
adviseurs
ruimte infra bouw milieu
In figuur 3.2 is het initiële schetsontwerp weergegeven.
Trapveldje
Hofje
Figuur 3.2 Situatie schetsontwerp
De lokale bodem bestaat hoofdzakelijk uit zand (bron: DINOloket; geologisch booronderzoek).
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 5 van 13
A G E L
adviseurs 4
ruimte infra bouw milieu
Toetsingskader SBR B De meet- en beoordelingsrichtlijn B, "Hinder voor personen in gebouwen" uit augustus 2002 bevat richtlijnen voor het meten en beoordelen van hinder voor personen. De richtlijn maakt onderscheid in de functie van het gebouw, aard van de trillingsbron en in bestaande, gewijzigde en nieuwe situaties. In de richtlijn vindt de beoordeling plaats door middel van de waarden A1, A2 en A3: A1 is de onderste streefwaarde voor de trillingssterkte Vmax; A2 is de bovenste streefwaarde voor de trillingssterkte Vmax; A3 is de streefwaarde voor de trillingssterkte Vper. Voor de hoogte van de streefwaarden geldt in algemene zin dat A3<A1A2. Er wordt voldaan aan de streefwaarden indien: De waarde van de maximale trillingssterkte in een ruimte (Vmax) kleiner is dan A1 of De waarde van de maximale trillingssterkte in een ruimte (Vmax) kleiner is dan A2 waarbij de trillingssterkte over de beoordelingsperiode in de ruimte (Vper) kleiner is dan A3. De procedure voor de beoordeling van Vmax en Vper is in het onderstaande stroomschema aangegeven. Vmax < A1
ja
nee
voldoet
Vmax < A2 ja
ja
nee
Vper < A3
voldoet niet nee
In de richtlijn zijn de streefwaarden onder andere gebaseerd op de functie van het gebouw waar de trillingen beoordeeld moeten worden en de aard van de trillingsbron. In de onderhavige situatie worden de optredende trillingen beschouwd als herhaald voorkomende trillingen gedurende lange tijd. De situatie kan worden beschouwd als een nieuwe situatie daar het een nieuwbouwplan betreft. In tabel 4.1 zijn de streefwaarden opgenomen voor nieuwe woonsituaties. Tabel 4.1. Overzicht streefwaarden hinder; nieuwe situaties. Norm
SBR richtlijn B – Wonen (nieuwe situatie)
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
Dag/avond
Nacht
A1
A2
A3
A1
A2
A3
0,1
0,4
0,05
0,1
0,2
0,05
| 6 van 13
A G E L
adviseurs
ruimte infra bouw milieu
Toetsing zal plaatsvinden voor zowel de dag/avond- als nachtperiode daar het railverkeer plaatsvindt in deze perioden. In bijlage 2 zijn termen en definities gegeven relaterend aan de SBR richtlijn B. In het volgende hoofdstuk worden de trillingen in het bouwplan geprognosticeerd relaterend aan de uitgevoerde trillingmetingen.
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 7 van 13
A G E L
adviseurs 5
ruimte infra bouw milieu
Overdrachtsprognoses gebouwen Algemeen Trillingen worden door de bodem overgedragen aan een gebouwconstructie. De mate van trillingsoverdracht hangt af van de wijze van funderen en de massa en stijfheid van het gebouw. Maatgevend voor de toetsing is de optredende trillingssterkte in de vloer. De constructiewijze, materiaal en overspanning van een vloer en de massabelasting bepalen de ligging van „eigen‟ of resonantie frequenties van een vloerveld en de gevoeligheid voor trillingen. De afstand van de meetlocatie tot de spoorweg is nagenoeg dezelfde afstand als van de 1e lijns bebouwing van het nieuwbouwplan tot de spoorweg. De relevante trillingen ten gevolge van het railverkeer treden op met een dominante frequentie globaal tussen de 8 Hz en 22 Hz, zeg gemiddeld 13 Hz; zie bijlage 1. Fundering en gebouwconstructie Bij de overgang van bodem naar gebouwfundatie treedt een verzwakking op van trillingen. Deze verzwakking wordt groter bij toenemende frequentie, waarbij de totale verzwakking zal afhangen van de spectrale verdeling. Voor laagbouw zal de verzwakking minder zijn dan voor hoogbouw. De spectrale overdrachtswaarden uit tabel 5.1 zijn gebaseerd op door TNO ontwikkelde empirische formules en eigen meetervaring. Tabel 5.1: Prognose trillingsoverdracht van bodem naar gebouw (tertsband) gebouw Laagbouw op staal Laagbouw op palen Utiliteitsbouw (4 tot 8 lagen)
Frequentie in Hz 10
12,5
16
20
25
31,5
40
50
63
80
100
125
0 -2 -6
0 -2 -6
-1 -3 -7
-2 -4 -7
-3 -5 -8
-4 -7 -9
-6 -9 -11
-9 -12 -14
-9 -12 -14
-9 -12 -14
-9 -12 -14
-9 -12 -14
Initieel zal worden uitgegaan van woningen met de typering “”laagbouw op staal”. Tabel 5.1 geeft bij 13 Hz een verzwakking van circa 0 dB; dit komt ongeveer overeen met een verzwakkingsfactor van 0 relaterend aan de trillingsnelheid. De prognose van de verzwakkingscurve van de overgang van bodem naar gebouwfundatie wordt derhalve in de onderhavige situatie niet toegepast. Vloerconstructie Door resonanties zal de trillingssterkte in het midden van een vloerveld hoger zijn dan aan de randen. Voor de mate van resonantie zijn de demping en de ligging van eigenfrequenties van belang. Deze zijn afhankelijk van de constructiewijze, het materiaal en de vloeroverspanning. Voor niet stationaire trillingen, zoals bij railverkeer, is de verwachting dat de versterkingsfactoren wat lager zullen uitvallen dan vermeld in tabel 5.2. Dit geldt wanneer de afstand tot de trillingbron zeer klein is en de aanstoting slechts over een beperkt deel van de draagconstructie plaatsvindt. Een gemiddelde vloerveldversterking als functie van de frequentie is volgens tabel 5.2 gegeven. Tabel 5.2 Gemiddelde vloerveldversterking als functie van de frequentie (tertsband). Frequentie in Hz Versterking in dB
10
12,5
16
20
25
31,5
40
50
63
80
+2.5
+5
+6
+6.5
+8
+10
+7
+4
+3
+2.5
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 8 van 13
A G E L
adviseurs
ruimte infra bouw milieu
De verdiepingsvloer van de woningen in het nieuwbouwplan zullen naar alle waarschijnlijkheid bestaan uit een betonnen kanaalplaatvloer. Derhalve is een vloerveldcorrectie doorgevoerd voor de prognose voor de trillingssterkte in het midden van een vloerveld. Tabel 5.2 geeft bij 13 Hz een versterking van circa 5 dB; dit komt ongeveer overeen met een versterkingsfactor van circa 1,78 relaterend aan de trillingsnelheid. Cumulatie overdrachtsprognose Voor de overdracht van bodem naar gebouw naar overspannende vloer is de prognose derhalve dat trillingsversterking optreedt; dit is circa 5 dB. Dit komt ongeveer overeen met een versterkingsfactor van circa 1,78 op de gemeten trillingsresultaten qua snelheid.
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 9 van 13
A G E L
adviseurs 6
ruimte infra bouw milieu
Trillingsmetingen en resultaten Algemeen Bij de metingen is gebruik gemaakt van 3-D meetapparatuur van Profound Vibra SBR+. Deze meetapparatuur voldoet aan de specificaties uit de SBR richtlijn. In het horizontale vlak wordt in 2 loodrecht op elkaar staande richtingen gemeten, de x- en y-richting. In het vertikale vlak wordt in 1 richting gemeten, de z-richting. Het “save level” is ingesteld op 0,00 mm/s. De onbemande metingen zijn uitgevoerd van vrijdagochtend 25 september tot en met vrijdagochtend 2 oktober 2020. In tabel 6.1 is een overzicht opgenomen van de gemeten trillingsparameters. Tabel 6.1
Overzicht van gemeten trillingsparameters.
Meetlokatie
Parameter
Parameter
Bijlage
Rondsel in grond
Veff,max [-]
Vper [-]
1
Evaluatie stoortrillingen Stoortrillingen hebben sporadisch plaatsgevonden; in principe zouden er geen andere relevante oorzakelijke bronnen aanwijsbaar zijn dan ten gevolge van het railverkeer. Trace (amplitude-tijd) onderzoek van deze pieken heeft derhalve plaatsgehad welke een goede indicatie geeft van de oorzaak van de pieken. Op 28 september heeft in de dagperiode nml. een duidelijke amplitudepiek plaatsgevonden die op basis van trace onderzoek niet van de spoorbaan afkomstig kan zijn. Voor overige pieken geldt eenzelfde conclusie. Meetresultaten In tabel 6.2 zijn de meetresultaten als maximale effectieve trillingnelheid, Veff,max, samengevat voor de dag- en avondperiode. Zie ook bijlage 1. In de tabel zijn de hoogste meetwaarden gegeven. Tabel 6.2
Meetresultaten hinder; dag- en avondperiode
Meetlocatie en datum
Hoogst optredende meetwaarden van Veff,max [-]
Rondsel in grond
x-richting horizontaal
y-richting horizontaal
z-richting vertikaal
0.00
0.00
0.00
Vrijdag 25 september – 2 oktober
In tabel 6.3 zijn de meetresultaten samengevat voor de nachtperiode. Zie ook bijlage 1. In de tabel zijn eveneens de hoogste meetwaarden opgenomen. Tabel 6.3
Meetresultaten hinder; nachtperiode
Meetlocatie en datum
Hoogst optredende meetwaarden van Veff,max [-]
Rondsel in grond
x-richting horizontaal
y-richting horizontaal
z-richting vertikaal
0.00
0.00
0.00
Vrijdag 25 september – 2 oktober
In bijlage 1 zijn tevens alle meetresultaten gegeven over de meetweek voor een etmaalperiode welke voor de Veff,max zijn samengevat en voor de Vper zijn gemiddeld.
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 10 van 13
A G E L
adviseurs
ruimte infra bouw milieu
Uit de analyses van de meetresultaten is nu het volgende bepaald en samengevat: Voor de dag/avondperiode is een maximale waarde geconstateerd van Veff,max = 0,0. Voor de nachtperiode is een maximale waarde geconstateerd van Veff,max = 0,0. Teneinde aan te tonen dat toch (niet relevante) trillingen optraden (en dat de trillingset juist functioneerde) is in bijlage 1 de Vtop (met een andere integratietijd en definitie dan Veff,max) weergegeven over de meettijd waaruit duidelijk blijkt dat fluctuaties in de trillingsamplitudes optreden vanaf 06.00 uur tot 0.00 uur. Gecorrigeerde resultaten De hoogst gemeten waarden zijn middels de overdrachtsfuncties van bodem naar gebouw en van gebouw naar vloer omgerekend en bedragen voor vloer op een hogere bouwlaag van het nieuwbouwplan in:
de dag/avondperiode: Veff,max = 0,00 * 1,78 = 0,00 [-] de nachtperiode: Veff,max = 0,00 * 1,78 = 0,00 [-]
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 11 van 13
A G E L
adviseurs
7
ruimte infra bouw milieu
Toetsing trillingimmissie; prognose Veff,max De hoogste gecorrigeerde waarde voor de Veff,max is opgenomen in tabel 7.1 voor de dag- en avondperiode. De toetsing voor hinder is eveneens in tabel 7.1 gegeven. Tabel 7.1. Toetsing voor hinder; dag- en avondperiode Positie Vloer nieuwbouw
Veff,max [-]
A1*
Toetsing
A2*
Toetsing
Vervolg
0,00
0,1
Voldoet
0,4
Voldoet
Geen
* waarde uit de SBR richtlijn (dag- en avondperiode) De hoogste waarde voor de Veff,max is opgenomen in tabel 7.2 voor de nachtperiode. De toetsing voor hinder is eveneens in tabel 7.2 gegeven. Tabel 7.2
Toetsing voor hinder; nachtperiode
Positie
Veff,max [-]
A1*
Toetsing
A2*
Toetsing
Vervolg
0,00
0,1
Voldoet
0,2
Voldoet
Geen
Vloer nieuwbouw
* waarde uit de SBR richtlijn (nachtperiode) Uit tabel 7.1 en 7.2 blijkt dat de onderste streefwaarde uit de SBR richtlijn B niet wordt overschreden voor de dag-, avond- en nachtperiode. Vervolgstappen zijn niet opportuun.
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 12 van 13
A G E L
adviseurs 8
ruimte infra bouw milieu
Conclusie In opdracht van Bureau Leefomgeving is een trillingstechnisch onderzoek uitgevoerd ter hoogte van het toekomstig bouwplan aan de Rector Cremersstraat te Smakt (gemeente Venray). Het bouwplan omvat 6 tot 8 nieuwe woningen verdeeld over 2 percelen. Doel van het onderzoek is het prognosticeren van de trillingsniveaus in de toekomstige gevoelige ruimten van de bepalende 1e lijns woonbebouwing die op circa 60 meter van de spoorroute Nijmegen – Roermond is gelegen. De trillingniveaus worden geprognosticeerd op basis van de resultaten van de metingen van de lokale grondtrillingen. Aanleiding voor het onderzoek is het objectief bepalen van de kans op trillinghinder in de toekomstige situatie welke middels frequentie afhankelijke overdrachtfuncties zijn geprognosticeerd vanuit de huidige (meet)situatie. Uit de resultaten van het voorliggend onderzoek kan het volgende worden geconcludeerd voor beide percelen. De onderste streefwaarde A1 voor nieuwe situaties uit de SBR richtlijn B wordt niet overschreden voor de dag-, avond- en nachtperiode. De kans op trillinghinder is minimaal.
20200420 | Rector Cremersstraat te Smakt D01 Trillingsonderzoek
| 13 van 13
A G E L
adviseurs
Bijlage 1 Meetresultaten van de Vibra SBR+
ruimte infra bouw milieu
Rector Cremersstraat, Smakt 0,1
Z Veff,max Y Veff,max Z Vper Y Vper
0,08
veff,max
0,06
0,04
0,02
0 26 SEP
27 SEP
28 SEP
29 SEP
30 SEP
1 OKT
2 OKT
Rector Cremersstraat, Smakt 0,1
Z Veff,max Y Veff,max X Veff,max Z Vper Night: 0.00 Day: 0.00 Evening: 0.00
0,08
Y Vper Night: 0.00 Day: 0.00 Evening: 0.00
0,06
veff,max
X Vper Night: 0.00 Day: 0.00 Evening: 0.00
0,04
0,02
0 00:00
03:00
06:00
09:00
12:00
15:00
18:00
21:00
Rector Cremersstraat, Smakt 0,2
Z velocity Y velocity X velocity
Vtop,i [mm/s]
0,15
0,1
0,05
0 8
10
12
14
16
Frequency [Hz]
18
20
22
Rector Cremersstraat, Smakt 0,2
Z velocity Y velocity X velocity
Vtop,i [mm/s]
0,15
0,1
0,05
0 26 SEP
27 SEP
28 SEP
29 SEP
30 SEP
1 OKT
2 OKT
Rector Cremersstraat, Smakt Z acceleration Y acceleration
0,035
X acceleration
0,03
Acceleration [m/s2 ]
0,025
0,02
0,015
0,01
0,005
0 26 SEP
27 SEP
28 SEP
29 SEP
30 SEP
1 OKT
2 OKT
Rector Cremersstraat, Smakt 0,04
Z displacement Y displacement X displacement
0,035
Displacement [mm]
0,03
0,025
0,02
0,015
0,01
0,005
0 26 SEP
27 SEP
28 SEP
29 SEP
30 SEP
1 OKT
2 OKT
Type: VIBRA+ Version: 3.30 Serial Number: VIB02022 Calibrated on: 2020-09-02 Interval: 5 seconds Save Level: 0.0 mm/s Peak Type: Category None Code: SBR Alarm Level: 0.00 mm/s Alarm Type: Velocity Alarm Duration: 1 minute Alarm Interface: Wireless Traces: 2 On/Off: Always On Days: Always On Project: "Smakt" Serial Number: TDA01746 Calibrated on: 2020-09-02
A G E L
adviseurs
Bijlage 2 Termen en definities SBR B
ruimte infra bouw milieu
A G E L
adviseurs
ruimte infra bouw milieu
samen onze omgeving creëren