Triebfahrzeuge
Triebfahrzeuge
Literaturstudie und Datenanalyse zum Lärm von Güterzuglokomotiven
EMPA, 2023
Projektziel
Projektziele:
1. Anteil der Lokomotiven an den gesamten Lärmimmissionen des Güterverkehrs
2. Erforderlich Lärmreduktion der Lokomotiven, um nicht als bedeutsame Quelle in Erscheinung zu treten
3. Potential an Lärmminderung bei Güterzuglokomotiven
Ergebnisse
Die Auswertung der Pegelschriebe der Bahnlärm-Monitoringstationen des Bundesamts für Verkehr zeigen, dass die Lokomotiven im Mittel 5 – 10 dB(A) tiefere Ereignispegel aufweisen als Güterwagen mit GGSohlen.
Von den untersuchten Lokomotivtypen waren dabei Re 460/465 und TRAXX F160 in etwa gleich laut wie Güterwagen mit KSohlen; alle anderen Lokomotivtypen waren aber deutlich lauter.
Zwischen den einzelnen Lokomotivtypen gibt es Unterschiede von 5 – 10 dB(A), wobei in der Summe namentlich der hohe Anteil an alten, vergleichsweise lauten Lokomotiven, ins Gewicht fällt. Neue Loks, insbesondere Re 476 sind zwar seltenerer, aber nicht leiser als die alten.
Durch eine Literaturrecherche zeigt sich, dass eine Reduktion der Grenzwerte für Roll- und Anfahrgeräusche im Bereich von 5 dB bis 7 dB nur durch die Lokomotive derzeitig technisch möglich ist und diese teils von verschiedenen Lokomotivtypen bereits erreicht werden. Bei den Außengeräuschen im Stillstand ist noch ein größeres Minderungspotential von bis zu 13 dB vorhanden.
Bemerkungen
Zusammenarbeit mit TU Berlin
Tramlärm
B & S AG, 2016
Projektziel
Die aktuelle Messkampagne soll für die zukünftige Ermittlung und Beurteilung von Tramlärmimmissionen die Basis zu allgemeingültigen Richtlinien schaffen.
Ergebnisse
Basierend auf den durchgeführten Messungen resultieren folgende wesentliche Ergebnisse:
- Trams der neusten Generation sind mit Pegeldifferenzen von bis zu 10 dBA im Vergleich zu den älteren Trams deutlich leiser.
- Die Geschwindigkeitszunahme von 20 km/h auf 50 km/h ergibt eine markante Pegelzunahme von bis zu 10 dBA.
- Die Trasseebeschaffenheit spielt eine wesentliche Rolle. Rasengittersteine reduzieren die Lärmimmissionen um etwa 3-4 dBA.
- Bei den Messungen in Steigungen ergaben sich Pegelzunahmen von ca. 1 – 3 dBA.
- Die Messungen eines Haltevorgangs zeigen in etwa einen äquivalenten Mittelungspegel Leq einer Tramdurchfahrt mit 30 km/h.
Die Messungen zeigen, dass die Bautechnik und Konstruktion von Tramzügen in Bezug auf die Lärmentwicklung wesentliche Fortschritte erzielt hat. Subjektiv entspricht die Lärmpegel-Differenz von alten Trams zu Trams der neusten Generation, einer Halbierung der Lautstärke. Mit der sukzessiven Erneuerung der Tramflotte resp. dem konsequenten Einsatz von Trams der neusten Generation, wird sich die Lärmbelastung, bei gleichem Taktraster, zukünftig weiter reduzieren. Weiter spielt die Trasseebeschaffenheit eine wesentliche Rolle. Rasengittersteine reduzieren im Vergleich zu einer harten Fahrbahn die Lärmimmissionen ebenfalls wahrnehmbar. Bei der ausschliesslichen Betrachtung der akustischen Aspekte sind demzufolge Trassen mit Rasengittersteinen gegenüber schallharten Fahrbahnflächen vorzuziehen und wenn möglich zu realisieren.
Dokumente
Konzepte zur Lärmsanierung von Triebfahrzeugen
Prose AG, 2011
Projektziel
Von der Lärmbilanz ist es sinnvoll, auch ältere Triebfahrzeuge mit Verbund-Bremssohlen umzurüsten. Hierzu müssen die Machbarkeit und technischen Voraussetzungen vorab geklärt werden. Im Projekt soll geklärt werden, an welchen der untersuchten Fahrzeuge (Re 456 (KTU) RBDe 565 / 566 II Re 425 Re 420 / Re 430 Re 620) welche technischen Änderungen vorgenommen werden müssen, um diese mit Verbund-Bremsklotzsohlen ausrüsten zu können.
Bemerkungen
Bei Triebfahrzeugen eignet sich aus thermischen wie mechanischen Gesichtspunkten eine L-Sohle mit einem etwa halb so hohen Reibwertniveau wie bei einer K-Sohle. Beim Einsatz von LL-Sohlen wären keine Anpassungen der Bremskräfte nötig, sie sind jedoch noch nicht für den Betrieb zugelassen und wurden daher nicht weiter betrachtet. Auf Grund des unterschiedlichen Reibwertverlaufs der L-Sohle müssen die bestehenden Bremsanlagen so angepasst werden, dass Bremsweg und thermische Belastung im zulässigen Bereich liegen. Dies kann bei allen untersuchten Fahrzeugen durch Senkung der Bremszylinderdrücke erreicht werden. Bestehende Bremsgestänge oder Bremszylinder müssen bei keinem der genannten Fahrzeugtypen getauscht werden. Die neuartigen Bremsmaterialien aus Verbundstoffen haben eine schlechtere Wärmeleitfähigkeit als Grauguss, auf Grund der ungleichen Wärmeleitfähigkeit von Rad und Bremsklotz geht ein grösserer Anteil ins Rad als bei der Verwendung von Grauguss-Klötzen. Für diese Wärmeeinwirkung sind Speichenräder und bandagierte Räder nicht ausgelegt und müssen daher durch Monobloc Räder ersetzt werden. Für die Umrüstung der Einheitsloks der SBB zeigte sich, dass für die Bremszangen inklusiv Bewegungsraum nicht genügend Bauraum zur Verfügung steht, weshalb tiefergehende Änderungen am Drehgestell unternommen werden müssten, die aber einen Umbau auf Radscheibenbremsen aus wirtschaftlichen Gründen nicht sinnvoll erscheinen lassen. Es wird empfohlen, mindestens ein Prototyp je Fahrzeugtyp gemäss der erarbeiteten Konzepte umzurüsten und in einer Erprobungsphase von 12-18 Monaten in den relevanten Betriebssituationen zu testen. Nur so können gesicherte Aussagen über das Verschleissverhalten und thermische Belastung der Räder getroffen werden. Einer etwaigen erhöhten thermischen Radbeanspruchung kann anschliessend durch Änderung der Bremssteuerung und dem Verhältnis E-Bremse zur P-Bremse erfolgen.
Lärmminderung an Triebfahrzeugen
Prose AG, 2006
Projektziel
Da die Lärmsanierung der Reisezugwagen auf gutem Wege ist und auch die praktische Umsetzung bei den Güterwagen begonnen hat, stellt sich die Frage, welche Lärmquellen bei Streckenlokomotiven und bei elektrischen Triebwagen und Triebzügen dominant sind und welche Massnahmen zur Lärmsanierung möglich sind.
Ergebnisse
In dieser Studie werden zuerst typische dominante Lärmquellen bei Triebfahrzeugen aufgezählt und erläutert. Anschliessend werden prinzipielle Möglichkeiten der primären und sekundären Lärmreduzierung im Luft- und Körperschallbereich beschrieben. Zur Beurteilung von Lärmminderungspotentialen werden die für diese Studie relevanten Streckenlokomotiven und elektrischen Triebwagen und Triebzüge zusammengestellt, die in der Schweiz in ausreichend grosser Stückzahl vorhanden sind und weiträumig eingesetzt werden. Für die typischen Betriebszustände (Stillstand, Anfahrt, Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit) werden für diese Fahrzeugtypen die dominanten Lärmquellen identifiziert und anschliessend konstruktive Massnahmen diskutiert. Neben den konstruktiven Massnahmen kann der Lärm auch durch betriebliche Massnahmen, wie komplettes Abrüsten von Fahrzeugen im Abstellbereich oder geschicktes Platzieren der Züge im Abstellbereich, reduziert werden, dies ist aber nicht Bestandteil dieser Studie. Wie die anschliessende Diskussion der Lärmminderungsmassnahmen für die einzelnen Fahrzeugtypen zeigt, gibt es bei den Einheitslokomotiven, der S-Bahn Zürich (Re 450) und den NPZs realisierbare Möglichkeiten, dass verhältnismässig laute Lärmverhalten mit konstruktiven Änderungen zu reduzieren.
Dokumente
