02002L0049 — DA — 26.06.2019 — 003.001

Denne tekst tjener udelukkende som dokumentationsværktøj og har ingen retsvirkning. EU's institutioner påtager sig intet ansvar for dens indhold. De autentiske udgaver af de relevante retsakter, inklusive deres betragtninger, er offentliggjort i den Europæiske Unions Tidende og kan findes i EUR-Lex. Disse officielle tekster er tilgængelige direkte via linkene i dette dokument

►B EUROPA-PARLAMENTETS OG RÅDETS DIREKTIV 2002/49/EF af 25. juni 2002 om vurdering og styring af ekstern støj (EUT L 189 af 18.7.2002, s. 12)

Ændret ved:





Berigtiget ved:









▼B

EUROPA-PARLAMENTETS OG RÅDETS DIREKTIV 2002/49/EF

af 25. juni 2002

om vurdering og styring af ekstern støj







Artikel 1

Formål

1. Dette direktiv har til formål at etablere en fælles fremgangsmåde med henblik på, på et prioriteret grundlag, at undgå, forebygge eller begrænse de skadelige virkninger, herunder gener, der skyldes eksponering for ekstern støj. Der skal med henblik herpå gradvis iværksættes følgende foranstaltninger:

a) eksponeringen for ekstern støj bestemmes på grundlag af kortlægning af støj ved vurderingsmetoder, der er fælles for medlemsstaterne

b) der sørges for, at oplysninger om ekstern støj og dens virkninger stilles til rådighed for offentligheden

c) medlemsstaterne vedtager handlingsplaner, der er baseret på resultaterne af støjkortlægningen med henblik på at forebygge og reducere ekstern støj, når det er nødvendigt, og navnlig når eksponeringsgraden kan indebære skadelige virkninger for menneskers sundhed, samt med henblik på at opretholde støjmiljøets kvalitet, når denne er tilfredsstillende.

2. Dette direktiv har også til formål at skabe grundlag for, at der udvikles fællesskabsforanstaltninger til at reducere støj, der hidrører fra væsentlige kilder, navnlig vej- og skinnekøretøjer og –infrastruktur, luftfartøjer, udendørs og industrielt udstyr og mobile maskiner. Med henblik herpå forelægger Kommissionen senest den 18. juli 2006 Europa-Parlamentet og Rådet passende lovgivningsmæssige forslag. I den forbindelse bør der tages hensyn til resultaterne af den i artikel 10, stk. 1, nævnte rapport.

Artikel 2

Anvendelsesområde

1. Dette direktiv gælder for ekstern støj, som mennesker udsættes for navnlig i bebyggede områder, i offentlige parker eller andre stille områder i byområder, i stille områder på åbent land, nær skoler, hospitaler og andre støjfølsomme bygninger og områder.

2. Dette direktiv gælder ikke for støj, der forårsages af den udsatte person selv, støj fra hjemlige gøremål, fra naboer, støj på arbejdspladsen og støj i transportmidler eller støj, der skyldes militære aktiviteter i militærområder.

Artikel 3

Definitioner

I dette direktiv forstås ved:

a) »ekstern støj«: uønskede eller skadelige udendørslyde fremkommet ved menneskers aktiviteter, herunder støj fra transport, vej-, jernbane- eller flytrafik og fra industrianlæg som defineret i bilag I til Rådets direktiv 96/61/EF af 24. september 1996 om integreret forebyggelse og bekæmpelse af forurening ( 1 )

b) »skadelige virkninger«: negativ påvirkning af menneskets sundhed

c) »gene«: graden af gener fra ekstern støj som fastlagt ved beboerundersøgelser

d) »støjindikator«: et fysisk mål til beskrivelse af ekstern støj, som har sammenhæng med en skadelig virkning

e) »vurdering«: enhver metode til at beregne, bestemme, vurdere eller måle talværdien af en støjindikator eller de tilknyttede skadelige virkninger

f) »Lden« (dag-aften-nat-støjindikator): støjindikator for samlet gene som nærmere defineret i bilag I

g) »Lday« (støjindikator for dagperioden): støjindikator for gener om dagen som nærmere defineret i bilag I

h) »Levening« (støjindikator for aftenperioden): støjindikator for gener i aftenperioden som nærmere defineret i bilag I

i) »Lnight« (støjindikator for natperioden): støjindikator for søvnforstyrrelser som nærmere defineret i bilag I

j) »dosis/effekt-forhold«: sammenhængen mellem talværdien af en støjindikator og en skadelig virkning

k) »byområde«: en del af et område afgrænset af medlemsstaten, med et indbyggertal på over 100 000 personer og en sådan befolkningstæthed, at medlemsstaten betragter den som et byområde

l) »stille område i et byområde«: et område afgrænset af den kompetente myndighed, der f.eks. ikke fra nogen støjkilde udsættes for en Lden-værdi eller anden relevant støjindikator, der ligger over en bestemt værdi, som medlemsstaten fastlægger

m) »stille område på åbent land«: et område afgrænset af den kompetente myndighed, der ikke forstyrres af støj fra trafik, industri eller fritidsaktiviteter

n) »større vej«: en regional, national eller international vej, udpeget af medlemsstaten, hvor der passerer over 3 mio. køretøjer om året

o) »større jernbane«: en jernbane, udpeget af medlemsstaten, hvor der passerer over 30 000 tog om året

p) »større lufthavn«: en civil lufthavn, udpeget af medlemsstaten, med mere end 50 000 operationer om året (en operation er en start eller en landing), dog ikke medregnet træningsoperationer med små fly

q) »støjkortlægning«: præsentation af data om en eksisterende eller forudsagt støjsituation i form af en støjindikator, der angiver overskridelse af enhver relevant gældende grænseværdi, antal berørte personer i et bestemt område eller antal boliger udsat for bestemte værdier af en støjindikator i et bestemt område

r) »strategisk støjkort«: et kort bestemt til samlet vurdering af støjeksponeringen i et bestemt område fra forskellige støjkilder eller til generelle prognoser for det pågældende område

s) »grænseværdi«: en Lden-værdi eller en Lnight-værdi, og, når det er relevant, en Lday-værdi og en Levening-værdi, som fastsat af medlemsstaten, hvis overskridelse får de ansvarlige myndigheder til at overveje eller indføre støjbekæmpelsesforanstaltninger; grænseværdierne kan være forskellige for forskellige typer støj (vejstøj, jernbanestøj, flystøj, industristøj osv.), forskellige omgivelser og forskellig støjfølsomhed hos befolkningerne; de kan også være forskellige for eksisterende situationer og for nye situationer (hvor der er en ændring i situationen med hensyn til støjkilde eller anvendelsen af omgivelserne)

t) »handlingsplan«: en plan med foranstaltninger beregnet på håndtering af støjproblemer og -virkninger, herunder om fornødent støjreduktion

u) »støjplanlægning«: bekæmpelse af fremtidig støj ved planlagte foranstaltninger som f.eks. fysisk planlægning, trafiksystemudvikling, trafikplanlægning, bekæmpelse gennem afskærmning og isolering samt støjbekæmpelse ved kilden

v) »offentligheden«: en eller flere fysiske eller juridiske personer og, i overensstemmelse med national lovgivning eller praksis, disses sammenslutninger, organisationer eller grupper.

▼M3

w) »dataregister«: et informationssystem forvaltet af Det Europæiske Miljøagentur med oplysninger og data om ekstern støj, der gøres tilgængelige via nationale datarapporterings- og dataudvekslingsknudepunkter, der er underlagt medlemsstaternes kontrol.

▼B

Artikel 4

Gennemførelse og ansvarsområder

1. Medlemsstaterne udpeger på relevante niveauer de myndigheder eller organer, der er ansvarlige for gennemførelsen af dette direktiv, herunder de myndigheder, der skal:

a) udarbejde og, hvor det er relevant, godkende støjkort og handlingsplaner for byområder og for større veje, større jernbaner og større lufthavne

b) indsamle støjkort og handlingsplaner.

2. Medlemsstaterne stiller de oplysninger, der er omhandlet i stk. 1, til rådighed for Kommissionen og for offentligheden senest den 18. juli 2005.

Artikel 5

Støjindikatorer og deres anvendelse

1. Medlemsstaterne anvender støjindikatorerne Lden og Lnight i bilag I til udarbejdelse og revision af strategiske støjkort i henhold til artikel 7.

Indtil det bliver obligatorisk at anvende fælles vurderingsmetoder til bestemmelse af Lden og Lnight, kan eksisterende nationale støjindikatorer og dertil knyttede data anvendes af medlemsstaterne til dette formål og skal omregnes til ovennævnte indikatorer. Disse data må højst være tre år gamle.

2. Medlemsstaterne kan anvende supplerende støjindikatorer til særlige formål som anført i bilag I, punkt 3.

3. Medlemsstaterne kan anvende andre støjindikatorer end Lden og Lnight til støjplanlægning og støjzoneopdeling.

4. Senest den 18. juli 2005 sender medlemsstaterne Kommissionen oplysninger om alle relevante grænseværdier, der er i kraft eller under udarbejdelse på deres område, udtrykt som Lden og Lnight og, hvor det er relevant, Lday og Levening for vejstøj, jernbanestøj, flystøj omkring lufthavne og støj fra industrianlæg, sammen med en redegørelse for grænseværdiernes indførelse.

Artikel 6

Vurderingsmetoder

1. Lden- og Lnight-værdierne bestemmes ved hjælp af de vurderingsmetoder, der er defineret i bilag II.

▼M1

2. Kommissionen fastlægger ved en revision af bilag II fælles vurderingsmetoder til bestemmelse af Lden og Lnight. Disse foranstaltninger, der har til formål at ændre ikke-væsentlige bestemmelser i dette direktiv, vedtages efter forskriftsproceduren med kontrol i artikel 13, stk. 3. Medlemsstaterne kan, indtil disse metoder er vedtaget, anvende vurderingsmetoder, der tilpasses i henhold til bilag II, og som er baseret på metoderne i deres egen lovgivning. Medlemsstaterne skal i så fald dokumentere, at disse metoder giver resultater, der svarer til dem, der opnås med metoderne i bilag II, punkt 2.2.

▼B

3. Skadelige virkninger vurderes ved hjælp af de dosis/effekt-forhold, der er anført i bilag III.

Artikel 7

Strategisk støjkortlægning

1. Medlemsstaterne sikrer, at de kompetente myndigheder senest den 30. juni 2007 har udarbejdet og, hvor det er relevant, godkendt strategiske støjkort over situationen i det foregående kalenderår for alle byområder med over 250 000 indbyggere og for alle større veje, hvor der passerer over 6 mio. køretøjer om året, større jernbaner, hvor der passerer over 60 000 tog om året, og større lufthavne på deres område.

Senest den 30. juni 2005 og derefter hvert femte år informerer medlemsstaterne Kommissionen om større veje, hvor der passerer over 6 mio. køretøjer om året, større jernbaner, hvor der passerer over 60 000 tog om året, større lufthavne samt byområder med over 250 000 indbyggere på deres område.

2. Medlemsstaterne træffer de nødvendige foranstaltninger for at sikre, at de kompetente myndigheder senest den 30. juni 2012 og derefter hvert femte år har udarbejdet og, hvor det er relevant, godkendt strategiske støjkort over situationen i det foregående kalenderår for alle byområder og for alle større veje og større jernbaner på deres område.

Senest den 31. december 2008 informerer medlemsstaterne Kommissionen om alle byområder og om alle større veje og større jernbaner på deres område.

3. De strategiske støjkort skal opfylde mindstekravene i bilag IV.

4. Nabomedlemsstater samarbejder om den strategiske støjkortlægning i grænseområder.

5. De strategiske støjkort skal gennemgås og om nødvendigt revideres mindst hvert femte år efter deres udarbejdelse.

Artikel 8

Handlingsplaner

1. Medlemsstaterne sikrer, at de kompetente myndigheder senest den 18. juli 2008 har udarbejdet handlingsplaner beregnet på håndtering af støjproblemer og -virkninger på deres område, herunder om fornødent støjreduktion:

a) på steder nær større veje, hvor der passerer over 6 mio. køretøjer om året, større jernbaner, hvor der passerer over 60 000 tog om året og større lufthavne

b) i byområder med over 250 000 indbyggere. Planerne skal også tage sigte på at beskytte stille områder mod en forøgelse af støjen.

Foranstaltningerne i handlingsplanerne udvælges af de kompetente myndigheder, men bør navnlig tage sigte på prioriterede opgaver, der kan identificeres ved, at en relevant grænseværdi overskrides, eller efter andre kriterier, der vælges af medlemsstaterne, og de finder især anvendelse på de vigtigste områder som fastlagt ved den strategiske støjkortlægning.

2. Medlemsstaterne sikrer, at de kompetente myndigheder senest den 18. juli 2013 har udarbejdet handlingsplaner, navnlig med henblik på at udføre prioriterede opgaver, der kan identificeres ved, at en relevant grænseværdi overskrides, eller efter andre kriterier, der vælges af medlemsstaterne, for byområder og for større veje og større jernbaner på deres område.

3. Medlemsstaterne informerer Kommissionen om de andre relevante kriterier i stk. 1 og 2.

4. Handlingsplanerne skal opfylde mindstekravene i bilag V.

▼M3

5. Handlingsplanerne skal gennemgås og om nødvendigt revideres, når der sker en væsentlig ændring, som påvirker den eksisterende støjsituation, og mindst hvert femte år efter godkendelsen af disse planer.

Den gennemgang og revision, der i henhold til første afsnit ville skulle foretages i 2023, udsættes til senest den 18. juli 2024.

▼B

6. Nabomedlemsstater samarbejder om handlingsplanerne for grænseområderne.

7. Medlemsstaterne sikrer, at offentligheden høres om forslag til handlingsplaner, at den hurtigt og effektivt får mulighed for at deltage i udarbejdelsen og revisionen af handlingsplanerne, at resultaterne af denne deltagelse tages i betragtning, og at offentligheden informeres om de afgørelser, der træffes. Der skal gives rimelige tidsfrister, således at der er tilstrækkelig tid til hvert enkelt stadium i offentlighedens deltagelse.

Hvis forpligtelsen til en procedure med deltagelse af offentligheden foreskrives samtidig ved dette direktiv og ved anden fællesskabslovgivning, kan medlemsstaterne etablere fælles procedurer for at undgå overlapning.

Artikel 9

Oplysninger til offentligheden

▼M3

1. Medlemsstaterne sikrer, at de strategiske støjkort, som de har udarbejdet og, hvor det er relevant, godkendt, og de handlingsplaner, som de har udarbejdet, gøres tilgængelige for og udbredes til offentligheden i overensstemmelse med de relevante lovgivningsmæssige EU-retsakter, navnlig Europa-Parlamentets og Rådets direktiv 2003/4/EF ( 2 ) og 2007/2/EF ( 3 ), og i overensstemmelse med bilag IV og V til nærværende direktiv, herunder ved anvendelse af den tilgængelige informationsteknologi.

▼B

2. Oplysningerne skal være klare, forståelige og tilgængelige. Der forelægges en oversigt over de vigtigste punkter.

Artikel 10

Medlemsstaternes og Kommissionens indsamling og offentliggørelse af data

1. Senest 18. januar 2004 forelægger Kommissionen Europa-Parlamentet og Rådet en rapport indeholdende en gennemgang af de eksisterende fællesskabsforanstaltninger vedrørende eksterne støjkilder.

▼M3

2. Medlemsstaterne sikrer, at oplysningerne fra strategiske støjkort og resuméer af handlingsplaner som omhandlet i bilag VI sendes til Kommissionen senest seks måneder efter de datoer, der er fastsat i henholdsvis artikel 7 og 8. Med henblik herpå rapporterer medlemsstaterne kun oplysningerne elektronisk til et obligatorisk dataregister, der skal oprettes af Kommissionen ved hjælp af gennemførelsesretsakter. Disse gennemførelsesretsakter vedtages efter undersøgelsesproceduren, jf. artikel 13, stk. 2. Hvis en medlemsstat ønsker at ajourføre oplysninger, beskriver den forskellen mellem de ajourførte og oprindelige oplysninger og grundene til ajourføringen, når de ajourførte oplysninger gøres tilgængelige for dataregisteret.

▼B

3. Kommissionen opretter en databank med oplysninger om strategiske støjkort for at lette udarbejdelsen af den i artikel 11 omhandlede rapport samt andet teknisk arbejde og oplysningsarbejde.

4. Hvert femte år offentliggør Kommissionen en sammenfattende rapport over data fra strategiske støjkort og handlingsplaner. Den første rapport forelægges senest den 18. juli 2009.

Artikel 11

Gennemgang og rapportering

1. Senest den 18. juli 2009 forelægger Kommissionen Europa-Parlamentet og Rådet en rapport om gennemførelsen af dette direktiv.

2. Rapporten skal navnlig indeholde en vurdering af behovet for yderligere fællesskabsforanstaltninger i forbindelse med ekstern støj og i givet fald forslag til gennemførelsesstrategier for aspekter som f.eks.:

a) mål på mellemlang og lang sigt for reduktion af antallet af personer, der udsættes for skadelige virkninger fra ekstern støj, under særligt hensyn til forskellige klimaer og forskellige kulturer

b) yderligere foranstaltninger med henblik på reduktion af ekstern støj fra specifikke kilder, navnlig udendørs udstyr, transportmidler og -infrastrukturer og visse typer industriel aktivitet, som bygger på de foranstaltninger, der allerede er gennemført, eller som drøftes med henblik på vedtagelse

c) beskyttelse af stille områder på åbent land.

3. Rapporten skal indeholde en gennemgang af den akustiske miljøkvalitet i Fællesskabet, der er baseret på de i artikel 10 omhandlede data, og skal tage hensyn til den videnskabelige og tekniske udvikling og andre relevante oplysninger. Begrænsning af skadelige virkninger og lønsomhedsforhold er hovedkriterierne for udvælgelse af de strategier og foranstaltninger, der foreslås.

4. Når Kommissionen har modtaget det første sæt strategiske støjkort, skal den på ny overveje:

— muligheden for en 1,5 m's målehøjde i bilag I, punkt 1, i områder, hvor der er etplanshuse

— undergrænsen for det anslåede antal personer, der udsættes for forskellige Lden og Lnight-intervaller, i bilag VI.

5. Rapporten revideres hver femte år eller oftere, hvis det er hensigtsmæssigt. Den skal indeholde en vurdering af gennemførelsen af dette direktiv.

6. Rapporten ledsages eventuelt af forslag til ændring af dette direktiv.

▼M1

Artikel 12

Tilpasning til den tekniske og videnskabelige udvikling

Kommissionen tilpasser bilag I, punkt 3, bilag II og bilag III til den tekniske og videnskabelige udvikling. Disse foranstaltninger, der har til formål at ændre ikke-væsentlige bestemmelser i dette direktiv, vedtages efter forskriftsproceduren med kontrol i artikel 13, stk. 3.

▼B

Artikel 13

Udvalg

1. Kommissionen bistås af det udvalg, der er nedsat ved artikel 18 i direktiv 2000/14/EF.

2. Når der henvises til dette stykke, anvendes artikel 5 og 7 i afgørelse 1999/468/EF, jf. dennes artikel 8.

Perioden i artikel 5, stk. 6, i afgørelse 1999/468/EF fastsættes til tre måneder.

▼M1

3. Når der henvises til dette stykke, anvendes artikel 5a, stk. 1-4, og artikel 7 i afgørelse 1999/468/EF, jf. dennes artikel 8.

▼B

Artikel 14

Gennemførelse

1. Medlemsstaterne sætter de nødvendige love og administrative bestemmelser i kraft for at efterkomme dette direktiv senest den 18. juli 2004. De underretter Kommissionen herom.

Disse love og bestemmelser skal ved vedtagelsen indeholde en henvisning til dette direktiv eller skal ved offentliggørelsen ledsages af en sådan henvisning. De nærmere regler for henvisningen fastsættes af medlemsstaterne.

2. Medlemsstaterne meddeler Kommissionen teksten til de nationale retsforskrifter, som de udsteder på det område, der er omfattet af dette direktiv.

Artikel 15

Ikrafttræden

Dette direktiv træder i kraft på dagen for offentliggørelsen i De Europæiske Fællesskabers Tidende.

Artikel 16

Adressater

Dette direktiv er rettet til medlemsstaterne.









BILAG I

STØJINDIKATORER

jf. artikel 5

1. Definition af dag-aften-nat-værdien Lden

Dag-aften-nat-værdien Lden i decibel (dB) defineres ved følgende formel:

hvor:

— Lday er det A-vægtede gennemsnitlige lydtrykniveau som defineret i ISO 1996-2: 1987 og bestemt over alle dagperioder i et år

— Levening er det A-vægtede gennemsnitlige lydtrykniveau som defineret i ISO 1996-2: 1987 og bestemt over alle aftenperioder i et år

— Lnight er det A-vægtede gennemsnitlige lydtrykniveau som defineret i ISO 1996-2: 1987 og bestemt over alle natperioder i et år

hvor:

— en dag er på 12 timer, en aften på 4 timer og en nat på 8 timer; medlemsstaterne kan afkorte aftenperioden med en eller to timer og forlænge dagen og/eller natten i overensstemmelse hermed, forudsat at dette valg er ens for alle kilder, og at de giver Kommissionen oplysninger om systematiske forskelle i forhold til standardperioderne

— dagsperiodens begyndelse (og dermed også aften- og natperiodens begyndelse) vælges af medlemsstaten (valget skal være ens for støj fra samtlige støjkilder); ►C3 standardværdierne er kl. 07.00-19.00, 19.00-23.00 og 23.00-07.00 lokal tid ◄

— et år er et relevant år for så vidt angår støjemissionen og et gennemsnitsår for så vidt angår meteorologiske forhold

og hvor:

— kun den direkte transmitterede støj medregnes, dvs. at der ses bort fra støj, der reflekteres fra facaden på den pågældende bolig (generelt vil dette indebære en 3 dB's korrektion ved måling).

Lden-beregningspunktets højde over jorden afhænger af anvendelsen:

— i tilfælde af beregning med henblik på strategisk støjkortlægning i og omkring bygninger ligger beregningspunkterne i en højde af 4,0 m ± 0,2 m (3,8 m-4,2 m) over jorden og ved den mest belastede facade; i denne sammenhæng forstås ved den mest belastede facade den ydervæg, der vender i retning af den specifikke støjkilde og er nærmest ved denne; i andre forbindelser kan der foretages andre valg

— i tilfælde af måling med henblik på strategisk støjkortlægning i forbindelse med støjeksponering i og nær bygninger kan der vælges andre højder, men de må aldrig være mindre end 1,5 m over jorden, og resultaterne skal korrigeres i overensstemmelse med en tilsvarende højde på 4 m

— i andre forbindelser, f.eks. akustisk planlægning og støjzoneopdeling, kan højden vælges anderledes, men den må aldrig være mindre end 1,5 m over jorden for f.eks. følgende: — — landlige områder med etplanshuse — ved udformning af lokale foranstaltninger med henblik på at reducere støjbelastningen for specifikke boliger — ved detaljeret støjkortlægning af et mindre område, som skal vise enkeltboligers støjbelastning.

2. Definition af støjindikatoren for natperioden

Lnight er det A-vægtede gennemsnitlige lydtrykniveau som defineret i ISO 1996-2: 1987 og bestemt over alle natperioder i et år,

hvor:

— en natperiode er på 8 timer som defineret i punkt 1

— et år er et relevant år for så vidt angår støjemissionen og et gennemsnitsår for så vidt angår meteorologiske forhold som defineret i punkt 1

— kun den direkte transmitterede støj medregnes som defineret i punkt 1

— beregningspunkterne er de samme som for Lden.

3. Supplerende støjindikatorer

Ud over Lden og Lnight og, hvor det er relevant, Lday og Levening kan det i nogle tilfælde være fordelagtigt at benytte særlige støjindikatorer og dertil hørende grænseværdier. Eksempler herpå:

— den pågældende støjkilde er kun aktiv i en mindre del af tiden (f.eks. mindre end 20 % af tiden i årets samlede dagperioder, årets samlede aftenperioder eller årets samlede natperioder)

— der er i gennemsnit kun meget få støjbegivenheder i en eller flere af perioderne (f.eks. mindre end én støjbegivenhed pr. time, hvor en støjbegivenhed kan defineres som støj, der varer mindre end 5 minutter; eksempler herpå er støj fra forbipasserende tog eller fly)

— støjen har højt indhold af lave frekvenser

— Lamax eller SEL (støjeksponeringsniveau) for beskyttelsen i natperioden i tilfælde af enkelte støjhændelser

— særlig beskyttelse i weekenden eller en bestemt del af året

— særlig beskyttelse af dagperioden

— særlig beskyttelse af aftenperioden

— kombination af støj fra forskellige kilder

— stille områder i åbent land

— støjen har højt indhold af toner

— støjen har karakter af impulser.

▼M2









BILAG II

VURDERINGSMETODER FOR STØJINDIKATORERNE

(Jf. direktiv 2002/49/EF, artikel 6)

1. INDLEDNING

Lden og Lnight-værdierne bestemmes ved vurderingspositionerne ved beregning i henhold til metoden, der er fastlagt i kapitel 2, og dataene, der er beskrevet i kapitel 3. Målingerne gennemføres i henhold til kapitel 4.

2. FÆLLES STØJVURDERINGSMETODER

2.1. Generelle bestemmelser — vejstøj, togstøj og støj fra virksomheder

2.1.1. Indikatorer og bestemmelse af frekvensområder og -bånd

Støjberegninger skal gennemføres i ►C1 frekvensområdet for oktavbånd fra 63 Hz til 8 kHz ◄ . Resultaterne for frekvensbåndene skal oplyses for det tilsvarende frekvensinterval.

Beregninger foretages i oktavbånd for vejstøj, togstøj og støj fra virksomheder, med undtagelse af lydeffektniveauet for støjkilder fra tog, hvor man anvender 1/3-oktavbånd. På grundlag af resultaterne af disse oktavbåndsberegninger beregnes det konstante A-vægtede gennemsnitlige lydtrykniveau for døgnperioderne dag, aften og nat for vejstøj, togstøj og støj fra virksomheder, som defineret i bilag I og jf. artikel 5 i direktiv 2002/49/EF, ved at summere alle frekvenser:







(2.1.1)

hvor

Ai er den A-vægtede korrektion i henhold til IEC 61672-1

i = frekvensbåndets indeks

og T er døgnperioden, dvs. dag, aften eller nat.

Støjparametre:







Lp Det øjeblikkelige lydtrykniveau (dB) (re 2 · 10–5 Pa) LAeq,LT Det overordnede konstante lydniveau L Aeq som følge af alle kilder og spejlede kilder ved punkt R (dB) (re 2 · 10–5 Pa) LW »In situ«-lydeffektniveauet for en punktkilde (i bevægelse eller stationær) (dB) (re 10–12 W) LW,i,ret Det retningsbestemte »in situ«-lydeffektniveau for det i′ ende frekvensbånd (dB) (re 10–12 W) LW′ Det gennemsnitlige »in situ«-lydeffektniveau pr. meter af ►C2 linjekilden ◄ (dB/m) (re 10–12 W)

Andre fysiske parametre:







p effektivværdien af det øjeblikkelige lydtryk (Pa) p 0 Referencelydtryk = 2 · 10–5 Pa (Pa) W 0 Referencelydeffekt = 10–12 W (watt)

2.1.2. Kvalitetsramme

Nøjagtigheden af inputværdierne

De inputværdier, som påvirker en kildes emissionsniveau, skal bestemmes med en nøjagtighed, der svarer til en usikkerhed på højst ± 2dB(A) i kildens emissionsniveau (alle andre parametre forbliver uændrede).

Anvendelse af standardværdier

Ved anvendelse af metoden skal inputdataene afspejle den reelle anvendelse. Generelt skal beregninger ikke bero på standardiserede inputværdier for input eller på antagelser. Standardiserede inputværdier eller antagelser kan accepteres, hvis indhentningen af reelle data er forbundet med uforholdsmæssigt store omkostninger.

Kvaliteten af beregningssoftwaren

Det skal kunne dokumenteres, at beregningssoftwaren kan anvende nærværende metoder ved hjælp af en attestation af resultater på baggrund af test-cases.

2.2. Vejstøj

2.2.1. Kildebeskrivelse

Kategorisering af køretøjer

Kilden til vejstøj bestemmes ved at kombinere støjemissionerne fra hvert enkelt køretøj, der udgør trafikstrømmen. Disse køretøjer inddeles i fem separate kategorier i forhold til deres støjemissionskarakteristika:

Kategori 1 : Lette motorkøretøjer

Kategori 2 : Middeltunge køretøjer

Kategori 3 : Tunge køretøjer

Kategori 4 : Tohjulede motorkøretøjer

Kategori 5 : Åben kategori

Vedrørende tohjulede motorkøretøjer inddeles de yderligere i knallerter og mere kraftfulde motorcykler, da de opererer med vidt forskellige køremåder, og da deres tal som regel er vidt forskellige.

De første fire kategorier skal anvendes, mens den femte kategori ikke er obligatorisk. Det forventes, at det for nye køretøjer, der udvikles i fremtiden, og som har markant anderledes støjemissioner, vil blive nødvendigt at definere en ekstra kategori. Denne kategori kunne for eksempel omfatte elektriske køretøjer eller hybridkøretøjer eller andre køretøjer, som udvikles i fremtiden, og som afviger markant fra køretøjerne i kategori 1-4.

Oplysninger om de forskellige kategorier af køretøjer kan ses i tabel (2.2.a).







Tabel (2.2.a) Kategorier af køretøjer Kategori Navn Beskrivelse Køretøjskategori inden for EF-typegodkendelsen af køretøjer (1) 1 Lette motorkøretøjer Personbiler, varevogne ≤ 3,5 ton, SUV'er (2), MPV'er (3), herunder påhængskøretøjer og campingvogne M1 og N1 2 Middeltunge køretøjer Middeltunge køretøjer, varevogne > 3,5 ton, busser, autocampere osv. med to aksler og dobbeltmonterede dæk på bagakslen M2, M3 og N2, N3 3 Tunge køretøjer Tunge køretøjer, turistbusser, busser med tre eller flere aksler M2 og N2 med påhængskøretøj, M3 og N3 4 Tohjulede motorkøretøjer 4a To-, tre- og firehjulede knallerter L1, L2, L6 4b Motorcykler med og uden sidevogne, trehjulede og firehjulede motorcykler L3, L4, L5, L7 5 Åben kategori Defineres i forhold til fremtidige behov Ikke relevant (1) Europa-Parlamentets og Rådets direktiv 2007/46/EF af 5. september 2007 om fastlæggelse af en ramme for godkendelse af motorkøretøjer og påhængskøretøjer dertil samt af systemer, komponenter og separate tekniske enheder til sådanne køretøjer (EUT L 263 af 9.10.2007). (2) »Sport Utility Vehicles«. (3) Multifunktionelle køretøjer.

Antal og placering af ækvivalente lydkilder

Ved denne metode repræsenteres de enkelte køretøjer (kategori 1, 2, 3, 4 og 5) ved én enkelt punktkilde, som ►C2 udstråler på en ensartet måde ud i ◄ 2-π-halvrummet over jorden. Den første refleksion i vejbelægningen behandles implicit. Denne punktkilde er placeret 0,05 m over vejbelægningen, hvilket illustreres i figur (2.2.a).

▼C2

Trafikstrømmen repræsenteres ved en linjekilde. Ved modellering af en vej med flere vognbaner bør alle vognbanerne ideelt set repræsenteres ved en linjekilde, som placeres i midten af hver enkelt vognbane. Det kan imidlertid også accepteres at modellere en linjekilde i midten af en tosporet vej eller at placere en linjekilde for hver vognbane i den yderste vognbane på en flersporet vej.

▼M2

Lydeffektemission

Kildens lydeffekt defineres i et ►C2 »semi-frit lydfelt« ◄ , hvormed lydeffekten omfatter effekten af refleksionen i jorden direkte under den modellerede kilde, hvor der ikke er nogen forstyrrende objekter i dens umiddelbare nærhed, bortset fra refleksionen i vejbelægningen, som ikke er direkte under den modellerede kilde.

Trafikstrømmens støjemission repræsenteres ved en ►C2 linjekilde ◄ , som er kendetegnet ved dens retningsbestemte lydeffekt pr. meter pr. frekvens. Dette svarer til summen af støjemissionen for de enkelte køretøjer i trafikstrømmen og tager højde for den tid, køretøjerne har tilbragt på den pågældende vejstrækning. Indføjelse af det enkelte køretøj i trafikstrømmen kræver, at man anvender en model for trafikstrømme.

Hvis man antager en stabil trafikstrøm med Qm køretøjer fra kategori m pr. time, som kører med en gennemsnitsfart på vm (i km/t), beregnes den retningsbestemte lydeffekt pr. meter i frekvensbånd i i ►C2 linjekilden ◄ LW′, eq,linje,i,m ved:







(2.2.1)

hvor LW,i,m er den retningsbestemte lydeffekt for et enkelt køretøj. LW′,m udtrykkes i dB (re 10– 12 W/m). Disse lydeffektniveauer beregnes for ►C1 hvert oktavbånd i fra 63 Hz til 8 kHz ◄ .

Data for trafikstrømmen, Qm , skal udtrykkes som det årlige gennemsnit pr. time for hver døgnperiode (dag-aften-nat), for hver køretøjskategori og for hver ►C2 linjekilde ◄ . For alle kategorier skal der bruges inputdata om trafikstrømme fra trafiktællinger eller fra trafikmodeller.

Hastigheden vm er en repræsentativ hastighed for hver køretøjskategori: I de fleste tilfælde er det den laveste maksimale tilladte hastighed for vejstrækningen og den maksimale tilladte hastighed for køretøjskategorien. Hvis der ikke kan tilvejebringes lokale måledata, anvendes den maksimale tilladte hastighed for køretøjskategorien.

I trafikstrømmen antages det, at alle køretøjer i kategori m kører med samme hastighed, altså vm , som er den gennemsnitlige hastighed for strømmen af køretøjer fra den pågældende kategori.

Et køretøj modelleres ved en række matematiske ligninger, der repræsenterer de to primære støjkilder:

1. Rullestøj, som skyldes interaktionen mellem dækket og vejbelægningen

2. Motorstøj, som skyldes køretøjets kraftoverførsel (motor, udstødning osv.).

Aerodynamisk støj er indeholdt i rullestøjkilden.

For lette, middeltunge og tunge motorkøretøjer (kategori 1, 2 og 3) svarer den totale lydeffekt til energisummen af rullestøjen og motorstøjen. Dermed bestemmes det totale lydeffektniveau for ►C2 linjekilderne ◄ m = 1, 2 eller 3 ved:







(2.2.2)

hvor LWR,i,m er lydeffektniveauet for rullestøjen, og LWP,i,m er lydeffektniveauet for motorstøjen. Dette gælder ved alle hastigheder. Ved hastigheder på under 20 km/t anvendes det samme lydeffektniveau som defineret ved formlen for vm = 20 km/t.

For tohjulede køretøjer (kategori 4) beregnes udelukkende kildens motorstøj:







LW,i,m = 4 (vm = 4 ) = LWP,i,m = 4 (vm = 4 ) (2.2.3)

Dette gælder ved alle hastigheder. Ved hastigheder på under 20 km/t anvendes det samme lydeffektniveau som defineret ved formlen for vm = 20 km/t.

2.2.2. Referenceforhold

Ligningerne og koefficienterne for kilderne gælder under følgende referenceforhold:

— en konstant kørehastighed

— en flad vej

— en lufttemperatur τref = 20 °C

— en virtuel referencevejbelægning, som er gennemsnittet af en tæt asfaltbeton 0/11 og skærvemastiksasfalt 0/11, som er mellem 2 og 7 år gammel og i en repræsentativ stand, hvad angår vedligehold

— en tør vejbelægning

— ingen pigdæk.

2.2.3. Rullestøj

Generel ligning

Lydeffektniveauet for rullestøjen i frekvensbåndet i for et køretøj fra kategori m = 1, 2 eller 3 bestemmes ved:







(2.2.4)

Koefficienterne AR,i,m og BR,i,m beregnes i oktavbånd for hver køretøjskategori og for en referencehastighed på vref = 70 km/t. ΔLWR,i,m svarer til summen af de korrektionskoefficienter, der skal anvendes på emissionen af rullestøj ved særlige vej- eller køretøjsforhold, der afviger fra referenceforholdene:







ΔLWR,i,m = ΔLWR,vej,i,m + ΔLpigdæk,i,m + ΔLWR,acc,i,m + ΔLW,temp (2.2.5)

ΔLWR,vej,i,m tager højde for den indvirkning, en vejbelægning med akustiske karakteristika, der afviger fra den virtuelle referencebelægning som defineret i kapitel 2.2.2, har på rullestøjen. Den omfatter både indvirkningen på støjens udbredelse og opståen.

ΔLpigdæk,i,m er en korrektionskoefficient, der tager højde for den højere rullestøj fra lette køretøjer, der har monteret pigdæk.

ΔLWR,acc,i,m tager højde for den indvirkning, et vejkryds med trafiklys eller en rundkørsel, har på rullestøjen. Den integrerer den ændrede hastigheds indvirkning på støjen.

ΔLW,temp er en korrektionsfaktor for en gennemsnitlig temperatur τ, der afviger fra referencetemperaturen τref = 20 °C.

Korrektioner for pigdæk

Ved situationer, hvor et væsentligt antal lette køretøjer i trafikstrømmen anvender pigdæk i flere måneder hvert år, skal der tages højde for den indvirkning, dette har på rullestøjen. For hvert køretøj i kategori m = 1, der har monteret pigdæk, beregnes den hastighedsafhængige stigning i emissionerne af rullestøj ved:







Δ pig,i ( v ) = a i + b i × lg(50/70) for v < 50 km/h (2.2.6) a i + b i × lg(v/70) for 50 ≤ v ≤ 90 km/h a i + b i × lg(90/70) for v > 90 km/h

hvor koefficienterne ai og bi beregnes for hvert oktavbånd.

Stigningen i emissionen af rullestøj skal kun medregnes i forhold til andelen af lette køretøjer, der kører med pigdæk, og i en begrænset periode Ts (i måneder) i løbet af året. Hvis Qpig,andel er den gennemsnitlige andel af det samlede antal lette køretøjer pr. time, der kører med pigdæk i perioden Ts (i måneder), udtrykkes den årlige gennemsnitlige andel af køretøjer, der kører med pigdæk, ved:







(2.2.7)

Den følgende korrektion, der skal anvendes på lydeffektemissionen af rullestøj grundet brugen af pigdæk for køretøjer i kategori m 2= 1 i frekvensbånd i, er:







(2.2.8)

For køretøjer fra alle andre kategorier anvendes der ingen korrektion:







ΔLpigdæk,i,m ≠ 1 = 0 (2.2.9)

Korrektion for lufttemperaturens indvirkning på rullestøj

Lufttemperaturen påvirker emissionen af rullestøj. Når lufttemperaturen stiger, falder lydeffektniveauet for rullestøjen. Denne effekt er integreret i korrektionen for vejbelægningen. Korrektioner for vejbelægning beregnes som regel ved en lufttemperatur på τref 2= 20 °C. Hvis der er tale om en anden årlig gennemsnitlig lufttemperatur °C, skal vejbelægningsstøjen korrigeres ved:







ΔLW,temp,m (τ) = Km × (τref – τ) (2.2.10)

Korrektionsfaktoren er positiv (dvs. at støjen øges) ved temperaturer på under 20 °C og negativ (dvs. at støjen reduceres) ved højere temperaturer. Koefficienten K afhænger af vejbelægningen og dækegenskaberne og udviser generelt en vis frekvensafhængighed. For alle vejbelægninger anvendes en generisk koefficient Km = 1 = 0,08 dB/°C for lette køretøjer (kategori 2) og Km = 2 = Km = 3 = 0,04 dB/°C for tunge køretøjer (kategori 2 og 3). Korrektionskoefficienten skal anvendes på samme måde på alle oktavbånd fra 63 til 8 000 Hz.

2.2.4. Motorstøj

Generel ligning

Emissionen af motorstøj omfatter alle bidrag fra motor, udstødning, gear, luftindtag osv. Lydeffektniveauet for motorstøj i frekvensbåndet i for et køretøj fra kategori m bestemmes ved:







(2.2.11)

Koefficienterne AR,i,m og BR,i,m beregnes i oktavbånd for hver køretøjskategori og ved en referencehastighed på vref = 70 km/t.

ΔLWP,i,m svarer til summen af de korrektionskoefficienter, der skal anvendes på emissionen af motorstøj ved særlige kørselsforhold eller regionale forhold, der afviger fra referenceforholdene:







ΔLWP,i,m = ΔLWP,vej,i,m + ΔLWP,grad,i,m + ΔLWP,acc,i,m (2.2.12)

ΔLWP,vej,i,m tager højde for vejbelægningens indvirkning på motorstøjen gennem absorption. Målingerne skal gennemføres i henhold til kapitel 2.2.6.

ΔLWP,acc,i,m og ΔLWP,grad,i,m tager højde for effekten af vejens hældningsgrad og køretøjets acceleration og deceleration ved kryds. De skal beregnes i henhold til henholdsvis kapitel 2.2.4 og 2.2.5.

Indvirkningen af vejens hældningsgrad

Vejens hældningsgrad påvirker køretøjets støjemission på to måder. For det første påvirker den køretøjets hastighed og dermed dets emission af rullestøj og motorstøj. For det andet påvirker den både motorens belastning og hastighed via valget af gear og dermed køretøjets emission af motorstøj. I dette afsnit tages der udelukkende højde for indvirkningen på motorstøjen, og der antages en konstant hastighed.

Der tages højde for indvirkningen af vejens hældningsgrad på motorstøjen ved hjælp af korrektionsfaktoren ΔLWP,grad , m , som er en funktion af hældningen s (i %), køretøjets hastighed vm (i km/t) og køretøjskategorien m. Ved dobbeltrettede trafikstrømme er det nødvendigt at dele strømmen op i to komponenter og korrigere halvdelen for opadgående og halvdelen for nedadgående kørsel. Korrektionsfaktoren anvendes på samme måde på alle oktavbånd:

For m = 1



ΔL WP,grad,i,m = 1 ( v m ) = for s < – 6 % (2.2.13) 0 for – 6 % ≤ s ≤ 2 % for s > 2 %

For m = 2



ΔL WP,grad,i,m = 2 ( v m ) = for s < – 4 % (2.2.14) 0 for – 4 % ≤ s ≤ 0 % for s > 0 %

For m = 3



ΔL WP,grad,i,m = 3 ( v m ) = for s < – 4 % (2.2.15) 0 for – 4 % ≤ s ≤ 0 % for s > 0 %

For m = 4



ΔLWP,grad,i,m = 4 = 0 (2.2.16)

Korrektionen ΔLWP,grad,m tager indirekte højde for hældningsgradens indvirkning på hastigheden.

2.2.5. Indvirkningen af køretøjernes acceleration og deceleration

Før og efter kryds med trafiklys og rundkørsler skal der anvendes en korrektion for indvirkningen af acceleration og deceleration som beskrevet nedenfor.

Korrektionsfaktorerne for rullestøj, ΔLWR,acc,m,k , og for motorstøj, ΔLWP,acc,m,k , er lineære funktioner af afstanden x (i meter) fra punktkilden til det nærmeste kryds mellem den pågældende punktkilde og en anden punktkilde. De anvendes på samme måde på alle oktavbånd:







(2.2.17) (2.2.18)

Koefficienterne CR,m,k og CP,m,k afhænger af knudepunktets type k (k = 1 for et kryds med trafiklys, k = 2 for en rundkørsel) og beregnes for hver køretøjskategori. Korrektionen omfatter indvirkningen af ændringen i hastighed, når køretøjet nærmer sig eller bevæger sig væk fra et kryds eller en rundkørsel.

Bemærk, at ΔLWR,acc,m,k = ΔLWP,acc,m,k = 0 ved afstanden |x| ≥ 100 m.

2.2.6. Indvirkningen af vejbelægningens type

Generelle principper

For vejbelægninger med akustiske egenskaber, der afviger fra referencebelægningens egenskaber, skal der anvendes en spektral korrektionsfaktor for både rullestøj og motorstøj.

Korrektionsfaktoren for vejbelægningen for rullestøj beregnes ved:







(2.2.19)

hvor

αi,m er den spektrale korrektion i dB ved referencehastigheden vref for kategori m (1, 2 eller 3) og spektralbånd i.

βm er hastighedens indvirkning på reduktionen af rullestøjen for kategori m (1, 2 eller 3) og er den samme for alle frekvensbånd.

Korrektionsfaktoren for vejbelægningen for motorstøj beregnes ved:







ΔLWP,vej,i,m = min{αi,m ;0} (2.2.20)

Absorberende belægninger mindsker motorstøjen, mens ►C2 ikke-absorberende ◄ belægninger ikke øger den.

Indvirkningen af alder på vejbelægningens støjegenskaber

Vejbelægningers støjegenskaber ændrer sig med årene og med vedligeholdelsesniveauet, og belægningen bliver som regel mere støjende med tiden. Med denne metode antages vejbelægningsparametrene at være repræsentative for den pågældende type vejbelægnings støjemissioner som et gennemsnit for dens repræsentative levetid under antagelse af korrekt vedligeholdelse.

2.3. Togstøj

2.3.1. Kildebeskrivelse

Kategorisering af køretøjer

I forbindelse med denne støjberegningsmetode defineres et køretøj som en enkelt underenhed af et tog (typisk et lokomotiv, en selvkørende vogn, en trukket vogn eller en godsvogn), som kan bevæge sig på egen hånd, og som kan frakobles resten af toget. Visse særlige omstændigheder kan gøre sig gældende for underenheder af et tog, som er en del af et uadskilleligt sæt, som f.eks. deler den samme bogie. I forbindelse med denne beregningsmetode grupperes alle disse underenheder som et enkelt køretøj.

Med henblik på denne beregningsmetode består et tog af en række sammenkoblede køretøjer.

Tabel (2.3.a) fastlægger et fælles sprog, der skal beskrive de typer køretøjer, der indgår i kildedatabasen. Tabellen indeholder relevante deskriptorer til en fuldstændig kategorisering af køretøjerne. Deskriptorerne svarer til de karakteristika for køretøjet, som har indvirkning på den akustiske retningsbestemte lydeffekt for hver meter af den modellerede ækvivalente ►C2 linjekilde ◄ .

Antallet af køretøjer for hver type bestemmes for hvert baneafsnit for hver døgnperiode, der anvendes i støjberegningen. Det skal udtrykkes som det gennemsnitlige antal køretøjer pr. time, hvilket findes ved at dividere det samlede antal køretøjer, der kører i en given døgnperiode, med denne døgnperiodes varighed i timer (f.eks. er 24 køretøjer på 4 timer lig med 6 køretøjer pr. time). Alle typer køretøjer, der kører på det enkelte baneafsnit, skal indgå i beregningerne.







Tabel (2.3.a) Kategorisering af og deskriptorer for jernbanekøretøjer Tal 1 2 3 4 Deskriptor Køretøjstype Antallet af aksler pr. køretøj Bremsetype Foranstaltning på hjulet Forklaring af deskriptoren Et bogstav, der beskriver typen Antallet af aksler Et bogstav, der beskriver bremsetypen Et bogstav, der beskriver støjreduktionsforanstaltningens type Mulige deskriptorer h højhastighedskøretøj (> 200 km/t) 1 c støbejernsklodser n ingen foranstaltning m selvkørende passagervogne 2 k klodser af kompositmateriale eller sintret materiale d dæmpere p trukne passagervogne 3 n ikke-klodsbremser, som f.eks. skive-, tromle- eller magnetbremser s skærme c sporvogn eller letbane selvkørende og ikke-selvkørende vogn 4 o andre d diesellokomotiv osv. e elektrisk lokomotiv a et generisk godskøretøj o andre (f.eks. vedligeholdelseskøretøjer osv.)

Kategorisering af spor og bærestruktur

Der kan være forskel på de nuværende spor, da der er flere elementer, der bidrager til og påvirker deres akustiske egenskaber. De sportyper, der anvendes i denne metode, kan findes i tabel (2.3.b) nedenfor. Nogle af elementerne har en stor indvirkning på de akustiske egenskaber, mens andre kun påvirker dem i mindre grad. Generelt er de mest relevante elementer, der har indvirkning på støjemissioner fra tog: skinnehovedets ruhed, mellemlægspladens stivhed, sporunderlag, skinnestød og sporets krumningsradius. Alternativt kan de overordnede sporegenskaber bestemmes, og i så fald er skinnehovedets ruhed og sporhenfaldskurven i henhold til ISO 3095 de to vigtigste akustiske parametre sammen med sporets krumningsradius.

Et sporafsnit defineres som en del af et enkelt spor på en jernbanelinje eller -station eller -remise, hvor sporets fysiske egenskaber og grundlæggende komponenter ikke ændrer sig.

Tabel (2.3.b) fastlægger et fælles sprog til beskrivelse af de sportyper, der indgår i kildedatabasen.







Tabel (2.3.b) Tal 1 2 3 4 5 6 Deskriptor Sporunderlag Skinnehovedets ruhed Mellemlægspladens type Yderligere foranstaltninger Skinnestød Krumning Forklaring af deskriptoren Sporunderlagets type Indikator for ruhed En indikation af den »akustiske« stivhed Et bogstav, der angiver den akustiske anordning Evt. skinnestød og deres hyppighed Angiver krumningsradius i meter Tilladte koder B Ballast E Ordentligt vedligeholdt og meget glat S Blød (150-250 MN/m) N Ingen N Ingen N Lige spor S Fast sporbefæstelse M Normal vedligeholdelse M Middel (250-800 MN/m) D Skinnestøjdæmpere S Enkelt skinnestød eller sporskifte L Lav (1 000 -500 m) L Bro med ballast N Ikke ordentligt vedligeholdt H Stiv (800-1 000 MN/m) B Lav barriere D To skinnestød eller sporskifter for hver 100 m M Middel (Mindre end 500 m og større end 300 m) N Bro uden ballast B Ikke vedligeholdt og i dårlig stand A Absorberplade på fast sporbefæstelse M Mere end to skinnestød eller sporskifter for hver 100 m H Høj (Mindre end 300 m) T Indstøbt spor E Indstøbt skinne O Andet O Andet

Antal og placering af de ækvivalente lydkilder

De forskellige ækvivalente støjlinjekilder placeres i forskellige højder og midt på sporet. Alle højder er i forhold til et plan, der tangerer de to skinners to opadvendte overflader.

De ækvivalente kilder omfatter forskellige fysiske kilder (indikator p). ►C2 Disse fysiske kilder, som inddeles i forskellige kategorier, afhængigt af hvordan de genereres, er: 1) rullestøj (herunder ikke blot vibrationer fra skinnerne, sporunderlaget og hjulene, men også støj fra godsvognenes vognkasser i påkommende tilfælde), 2) motorstøj, 3) aerodynamisk støj, 4) impulsstøj (fra overskæringer, sporskifter og sporkrydsninger), 5) kurveskrig og 6) støj, der skyldes yderligere effekter såsom broer og viadukter. ◄

1) Hjulenes og skinnehovedets ruhed via tre transmissionsveje til de udstrålende overflader (skinner, hjul og vognkasse), udgør rullestøjen. Dette allokeres til h = 0,5 m (udstrålende overflader A), som repræsenterer bidraget fra sporet, herunder indvirkningen af sporenes overflade, navnlig faste sporbefæstelser (i overensstemmelse med udbredelsesdelen), som repræsenterer bidraget fra hjulene og bidraget fra køretøjets vognkasse til støjen (ved godstog).

2) De ækvivalente kildehøjder for motorstøj er enten 0,5 m (kilde A) eller 4,0 m (kilde B), afhængig af de berørte komponenters fysiske placering. Kilder såsom gearkasser og elektriske motorer vil ofte befinde sig i en akselhøjde på 0,5 m (kilde A). Spjæld og ►C2 køleafkast ◄ kan befinde sig i forskellige højder, og motorudstødninger på dieseldrevne køretøjer er ofte i en taghøjde på 4,0 m (kilde B). Andre motorkilder såsom ventilatorer eller dieselmotorblokke kan befinde sig i en højde på 0,5 m (kilde A) eller 4,0 m (kilde B). Hvis den præcise kildehøjde ligger mellem de to højder i modellen, fordeles lydenergien proportionelt på ►C2 de kildehøjder ◄ , der ligger nærmest.

Af denne årsag omfatter metoden to kildehøjder ved 0,5 m (kilde A) og 4,0 m (kilde B), og den ækvivalente lydeffekt, der tilskrives hver kilde, fordeles mellem dem, afhængig af den specifikke konfiguration af kilderne på den pågældende enhedstype.

3) Indvirkningen af aerodynamisk støj tilskrives kilden ved 0,5 m (hvilket repræsenterer dæmperne og skærmene, kilde A) og kilden ved 4,0 m (som modelleres hen over tagmonteret udstyr og strømaftager, kilde B). Valget af 4,0 m til indvirkningen af strømaftageren er kendt som en simpel model og skal nøje overvejes, hvis målet er at finde en passende støjskærmshøjde.

4) ►C2 Impulsstøj ◄ tilskrives kilden ved 0,5 m (kilde A).

5) ►C2 Kurveskrig ◄ tilskrives kilderne ved 0,5 m (kilde A).

6) Brostøj tilskrives kilden ved 0,5 m (kilde A).

2.3.2. Lydeffektemission

Generelle ligninger

Ligesom ved vejstøj beskriver modellen for togstøj lydeffektemissionen fra en specifik kombination af køretøjstype og sportype, som opfylder en række krav, som er beskrevet i kategoriseringen af køretøjer og spor, i form af en række lydeffekter for hvert køretøj (LW,0).

Trafikstrømmens støjemission på hvert spor repræsenteres af et sæt af to ►C2 linjekilder ◄ , som er kendetegnet ved deres retningsbestemte lydeffekt pr. meter pr. frekvensbånd. Dette svarer til summen af støjemissionerne for de enkelte køretøjer, der passerer i trafikstrømmen, og, ved det særlige tilfælde med stillestående køretøjer, tager højde for den tid, køretøjerne har tilbragt på den pågældende sporstrækning.

Den retningsbestemte lydeffekt pr. meter pr. frekvensbånd, som skyldes de køretøjer, der passerer hvert sporafsnit af sportypen (j), beregnes:

— for hvert frekvensbånd (i)

— for hver given kildehøjde (h) (for kilder ved 0,5 m h = 1, ved 4,0 m h = 2)

og er energisummen af alle bidrag fra alle køretøjer, der kører på det specifikke j'ende sporafsnit. Disse bidrag stammer fra:

— alle køretøjstyper (t)

— ved deres forskellige hastigheder (s)

— under de pågældende kørselsforhold (konstant hastighed) (c)

▼C2

— hver enkelt type af fysisk kilde (rulle-, impuls-, kurveskrigs-, motor-, og aerodynamisk støj samt yderligere indvirkninger fra kilder som f.eks. brostøj) (p).

▼M2

For at beregne den retningsbestemte lydeffekt pr. meter (input til udbredelsesdelen), som skyldes den gennemsnitlige trafiksammensætning på det j'ende sporafsnit, anvendes følgende:







(2.3.1)

hvor

Tref = er den referenceperiode, for hvilken den gennemsnitlige trafik beregnes

X = det samlede antal mulige kombinationer af i, t, s, c, p for hvert j′ende sporafsnit

t = indikator for køretøjstyper på det j′ende sporafsnit

s = indikator for togets hastighed: der er lige så mange indikatorer, som der er forskellige gennemsnitlige toghastigheder på det j′ende sporafsnit

c = indikator for kørselsforhold: 1 (for konstant hastighed), 2 (tomgang)

▼C2

p = indikator for fysiske kilder 1 (for rulle- og impulsstøj), 2 (kurveskrig), 3 (motorstøj), 4 (aerodynamisk støj), 5 (yderligere effekter)

▼M2

LW′,eq,linje,x = den x′ende retningsbestemte lydeffekt pr. meter for en ►C2 linjekilde ◄ af en kombination af t, s, c, p på hvert j′ende sporafsnit

Hvis der antages en konstant strøm af Q køretøjer pr. time, der kører med en gennemsnitlig hastighed v, vil der i gennemsnit når som helst være et tilsvarende antal Q/v-køretøjer for hver længdeenhed af sporafsnittet. Trafikstrømmens støjemission i form af retningsbestemt lydeffekt pr. meter LW′,eq,linje (udtrykt i dB/m (re 10– 12 W)) integreres ved:







(for c = 1) (2.3.2)

hvor

— Q er det gennemsnitlige antal køretøjer pr. time på det j′ende sporafsnit for køretøjstypen t , gennemsnitlig toghastighed s og kørselsbetingelse c

— v er deres hastighed på det j′ende sporafsnit for køretøjstype t og gennemsnitlig toghastighed s

— LW,0,ret er det retningsbestemte lydeffektniveau for den pågældende type støj ►C2 (rulle-, impuls-, kurveskrigs-, bremse-, motor-, aerodynamisk støj samt anden indvirkning) ◄ fra et enkelt køretøj i retningerne ψ, φ, som bestemmes i forhold til den retning, køretøjet bevæger sig i (se figur (2.3.b)).

Ved en stationær kilde, som f.eks. befinder sig i tomgang, antages det, at køretøjet samlet set opholder sig i en tidsperiode Ttomgang på en placering inden for et sporafsnit med længden L. Med Tref som referenceperioden for støjvurderingen (f.eks. 12 timer, 4 timer, 8 timer) bestemmes det retningsbestemte lydeffektniveau pr. længdeenhed på det pågældende sporafsnit derfor ved:







(for c = 2) (2.3.4)

Generelt beregnes den retningsbestemte lydeffekt fra hver specifik kilde ved:







LW,0,ret,i (ψ,φ) = LW,0,i + ΔLW,ret,vert,i + ΔLW,ret,hor,i (2.3.5)

hvor

— ΔLW,ret,vert,i er korrektionsfunktionen for den vertikale retningsvirkning (dimensionsløs) af ψ (figur (2.3.b))

— ΔLW,ret,hor,i er korrektionsfunktionen for den horisontale retningsvirkning (dimensionsløs) af φ (figur (2.3.b)).

Og hvor LW,0,ret,i(ψ,φ) skal udtrykkes i oktavbånd efter at være beregnet i 1/3-oktavbånd ved at addere energien fra alle tilhørende 1/3-oktavbånd i det pågældende oktavbånd.

Med henblik på beregningerne udtrykkes kildestyrken specifikt som retningsbestemt lydeffekt pr. 1 meters længde af spor LW′,tot,ret , i for at tage højde for kildernes retningsvirkning i deres vertikale og horisontale retning ved hjælp af de supplerende korrektioner.

Der beregnes adskillige LW,0,ret,i (ψ,φ) for hver kombination af køretøj-spor-hastighed-kørselsbetingelse:

— for et 1/3-oktavfrekvensbånd ( i )

— for hvert sporafsnit ( j )

— kildehøjde ( h ) (for kilder ved 0,5 m h = 1, ved 4,0 m h = 2)

— kildens retningsvirkning ( d )

Der beregnes en række LW,0,ret,i (ψ,φ) for hver kombination af køretøj-spor-hastighed-kørselsbetingelse, hvert sporafsnit, hvor højderne svarer til h = 1 og h 2= 2 og retningsvirkningen.

Rullestøj

Hjulets bidrag og sporets bidrag til rullestøjen opdeles i fire grundlæggende elementer: hjulets ruhed, sporets ruhed, køretøjets overføringsfunktion til hjulene og til vognkassen (vognene) og overføringsfunktion til sporet. Hjulene og sporenes ruhed er årsagen til udløsningen af vibrationer ved kontaktpunktet mellem sporet og hjulet, og overføringsfunktionerne er to empiriske eller modellerede funktioner, som repræsenterer hele det komplekse fænomen med mekanisk vibration og lydfrembringelse på overfladerne af hjulet, skinnen, svellen og sporets underkonstruktion. Denne opdeling tager højde for de fysiske beviser for, at ruhed på en skinne kan udløse vibrationer i skinnen, men samtidig også vibrationer i hjulet og omvendt. Ved at udelukke en af disse fire parametre ville en særskilt kategorisering af spor og toge ikke være mulig.

Hjulenes og sporenes ruhed

Rullestøj udløses hovedsageligt af hjulenes og sporenes ruhed i bølgelængdeområdet fra 5-500 mm.

Ruhedsniveauet Lr er defineret som 10 gange logaritmen til base 10 af kvadratroden af middelkvadratværdien r2 af ruheden af et spor eller et hjuls køreoverflade i bevægelsesretningen (længdeniveau) målt i μm i løbet af en bestemt sporlængde eller den fulde hjuldiameter delt med kvadratroden af referenceværdien

:







dB (2.3.6)

hvor

r0 = 1 μm

r = effektivværdi for den vertikale forskydningsforskel mellem kontaktoverfladen og middelniveauet

Ruhedsniveauet L beregnes ofte som et spektrum af bølgelængde λ, og det skal konverteres til et frekvensspektrum f 2= v/λ, hvor f er centerfrekvensen for et bestemt 1/3-oktavbånd i Hz, λ er bølgelængden i m ►C1 og v er togets hastighed i m/s ◄ , Ruhedsspektret som en funktion af frekvens ændrer sig langs frekvensaksen ved forskellige hastigheder. Efter konvertering til frekvensspektret ved hjælp af hastigheden er det som regel nødvendigt at beregne nye spektralværdier for 1/3-oktavbånd, som ligger mellem to tilsvarende 1/3-oktavbånd i bølgelængdeområdet. For at vurdere det totale effektive frekvensspektrum for ruhed, der svarer til den pågældende toghastighed, skal der findes et energimæssigt og proportionelt gennemsnit af de to tilsvarende 1/3-oktavbånd i bølgelængdeområdet.

Sporenes ruhedsniveau (ruheden fra strækningen) for det i′ende bølgebånd er defineret som Lr,TR,i

Hjulenes ruhedsniveau (ruheden fra køretøjet) for bølgebånd i er tilsvarende defineret som Lr,KØR,i.

Det totale og effektive ruhedsniveau for bølgebånd i (LR,tot,i ) er defineret som energisummen af ruhedsniveauet for sporet og for hjulet samt ►C1 A3 (λ) ◄ -kontaktfilteret for at tage højde for filtreringseffekten i kontaktfladen mellem sporet og hjulet og er i dB:







(2.3.7)

hvor det er udtrykt som en funktion af det i′ende bølgebånd svarende til bølgelængde λ.

Kontaktfilteret afhænger af spor- og hjultypen samt af belastningen.

Den totale effektive ruhed for det j′ende sporafsnit og hver t′ende køretøjstype ved den tilsvarende hastighed v skal anvendes i metoden.

Overføringsfunktioner for køretøj, spor og vognkasse

Der fastlægges tre hastighedsuafhængige overføringsfunktioner: LH,TR,i LH,KØR,i og LH,KØR,VOGN,i . Den første gælder for hvert j′ende sporafsnit og de to følgende for hver t′ende køretøjstype. De sætter det totale effektive ruhedsniveau i forhold til lydeffekten for henholdsvis sporet, hjulene og vognkassen.

Bidraget fra vognkassen tages kun i betragtning for godsvogne, altså kun for køretøjstypen »a«.

For rullestøj er bidragene fra sporet og fra køretøjet derfor fuldt ud beskrevet ved disse overføringsfunktioner og ved det totale effektive ruhedsniveau. Når et tog befinder sig i tomgang, ses der bort fra rullestøjen.

For lydeffekten pr. køretøj beregnes rullestøjen ved akselhøjde og har som input det totale effektive ruhedsniveau LR,TOT,i som en funktion af køretøjets hastighed v, overføringsfunktionerne LH,TR,i , LH,KØR,i og LH,KØR,VOGN,i for sporet, køretøjet og vognkassen samt det samlede antal aksler Na :

for h = 1:







LW,0,TR,i = LR,TOT,i + LH,TR,i + 10 × lg(Na ) dB (2.3.8) LW,0,KØR,i = LR,TOT,i + LH,KØR,i + 10 × lg(Na ) dB (2.3.9) LW,0,KØRVOGN,i = LR,TOT,i + LH,KØRVOGN,i + 10 × lg(Na ) dB (2.3.10)

hvor Na er antallet af aksler pr. køretøj for den t′ende køretøjstype.

En minimumshastighed på 50 km/t (dog kun 30 km/t for sporvogne og letbane) skal anvendes til at bestemme den totale effektive ruhed og dermed køretøjernes lydeffekt (denne hastighed indvirker ikke på beregningen af trafikstrømmen) for at kompensere for den mulige fejl, der skyldes en simplificering af definitionen af rullestøj, definitionen af bremsestøj og definitionen af ►C2 impulsstøj ◄ fra overskæringer og sporskifter.

▼C2

Impulsstøj (overskæringer, sporskifter og sporkrydsninger)

Impulsstøj kan skyldes overskæringer, sporskifter og skinnestød eller sporkrydsninger. Den kan variere i styrke og kan dominere rullestøjen. Impulsstøj skal tages i betragtning for spor med skinnestød. Modellering skal undgås ved impulsstøj, der skyldes sporskifter, overskæringer og skinnestød, i sporafsnit med en hastighed på mindre end 50 km/t (dog kun 30 km/t for sporvogne og letbane), da minimumshastigheden på 50 km/t (dog kun 30 km/t for sporvogne og letbane) anvendes til at omfatte flere indvirkninger i henhold til beskrivelsen i kapitlet om rullestøj. Modellering af impulsstøj skal desuden undgås ved kørselsforhold c = 2 (tomgang).

Impulsstøj omfattes af begrebet rullestøj ved at (energi-) addere et supplerende konstrueret impulsruhedsniveau til det totale effektive ruhedsniveau for hvert specifikke j′ende sporafsnit, hvor det er til stede. I dette tilfælde skal LR,TOT + IMPULS,i anvendes i stedet for LR,TOT,i , og dermed bliver det:

▼M2







dB (2.3.11)

►C2 LR,IMPULS,i ◄ er et 1/3-oktavspektrum (som en funktion af frekvens). For at finde dette frekvensspektrum beregnes et spektrum som en funktion af bølgelængde λ, og det skal konverteres til det påkrævede spektrum som en funktion af frekvens ved hjælp af forholdet λ = v/f, hvor f er 1/3-oktavbånds centerfrekvens i Hz, ►C1 og v er den s′ende hastighed for den t′ende køretøjstype i m/s ◄ .

▼C2

Impulsstøj afhænger af styrken og antallet af impulser pr. længdeenhed eller hyppigheden af skinnestød, så hvis der er tale om flere impulser, skal impulsruhedsniveauet, som anvendes i ovennævnte ligning, beregnes som følger:

▼M2







dB (2.3.12)

▼C2

hvor LR,IMPULS – ENKELT,i er impulsruhedsniveauet, der beregnes for en enkelt impuls, og nl er hyppigheden af skinnestød.

▼M2

Som udgangspunkt beregnes ►C2 impulsruhedsniveauet ◄ for en hyppighed af skinnestød nl = 0,01 m– 1, hvilket svarer til et skinnestød pr. 100 m spor. Ved situationer med forskellige antal skinnestød foretages der et skøn ved at tilpasse hyppigheden af skinnestød nl . Det bør bemærkes, at der skal tages højde for hyppigheden af skinnestød på sporet i forbindelse med modellering af skinneforløbet og -segmenteringen. Det kan f.eks. være nødvendigt at lave et separat kildesegment til en sporstrækning med flere skinnestød. LW,0 for bidragene fra spor, hjul/bogie og vognkasse forøges i form af ►C2 LR,IMPULS,i ◄ for +/– 50 m før og efter skinnestødet. I tilfælde af en række skinnestød udvides forøgelsen til mellem – 50 m før det første skinnestød og + 50 m efter det sidste skinnestød.

Anvendelsen af disse lydeffektspektre skal normalt verificeres på stedet.

For spor med skinnestød anvendes en nl -standard på 0,01.

▼C2

Kurveskrig

▼M2

►C2 Kurveskrig ◄ er en speciel kilde, der kun er relevant for kurver, og som derfor er lokalt betinget. Da den kan være væsentlig, er der behov for en korrekt beskrivelse. ►C2 Kurveskrig ◄ afhænger generelt af krumningen, friktionsforholdene, togets hastighed og geometrien og dynamikken mellem spor og hjul. Emissionsniveauet, der skal anvendes, bestemmes for kurver med en radius under eller lig med 500 m og for skarpere kurver og forgreninger af punkter med radiusser under 300 m. Støjemissionen skal være specifik for hver type rullende materiel, da visse hjul- og bogietyper kan have betydelig mindre tendens til at ►C2 skrige ◄ end andre.

Anvendelsen af disse lydeffektspektre skal normalt verificeres på stedet, navnlig for sporvogne.

►C2 Kurveskrig ◄ kan ganske enkelt tages i betragtning ved at addere 8 dB for R < 300 m og 5 dB for 300 m < R < 500 m til rullestøjens lydeffektspektre for alle frekvenser. Bidraget fra ►C2 kurveskrig ◄ skal anvendes på sporafsnit, hvor radiussen er inden for ovennævnte intervaller for en sporlængde på mindst 50 m.

Motorstøj

Selv om motorstøj generelt er specifik for de enkelte driftsforhold, heriblandt konstant hastighed, deceleration, acceleration og tomgang, modelleres kun to forhold, nemlig konstant hastighed (som også gælder, når toget decelererer eller accelererer) og tomgang. Den modellerede kildestyrke svarer kun til maksimale belastningsforhold, hvilket resulterer i størrelserne LW,0,konst,i = LW,0,tomgang,i . Desuden svarer LW,0,tomgang,i til bidraget fra alle fysiske kilder på bestemt køretøj, der kan tilskrives en specifik højde, som beskrevet i 2.3.1.

LW,0,tomgang,i udtrykkes som en statisk støjkilde i tomgangsposition for hele tomgangspositionens varighed og skal anvendes modelleret som en stationær punktkilde som beskrevet i det følgende kapitel om støj fra virksomheder. Den skal kun tages i betragtning, hvis toget kører i tomgang i mere end 0,5 timer.

Disse størrelser kan enten indhentes fra målinger af alle kilder under alle driftsforhold eller ved at karakterisere delkilderne enkeltvis og fastlægge deres parameterafhængighed og relative styrke. Dette kan gøres ved hjælp af målinger på et stationært køretøj, hvor man varierer trækkraftudstyrets omdrejningstal i overensstemmelse med ISO 3095:2005. I påkommende tilfælde er det nødvendigt at karakterisere flere motorstøjskilder, som ikke alle er direkte afhængige af togets hastighed:

— Støj fra fremdriftssystemet, såsom dieselmotorer (herunder indsugning, udstødning og motorblok), gearkasse, elektriske generatorer, som primært afhænger af motoromdrejningstallet pr. minut, og elektriske kilder såsom omformere, som kan være primært afhængige af belastningen.

— Støj fra ventilatorer og kølesystemer afhænger af ventilatorens omdrejningstal. I nogle tilfælde kan ventilatoren være direkte tilkoblet transmissionen.

— Intermitterende kilder såsom kompressorer, ventiler og andre kilder med en karakteristisk driftsperiode og tilsvarende driftcykluskorrektion for støjemissionen.

Da alle disse kilder kan opføre sig forskelligt ved de enkelte driftsforhold, skal motorstøjen specificeres tilsvarende. Kildestyrken findes gennem målinger under kontrollerede forhold. Generelt har lokomotiver tendens til at udvise større udsving i belastning, da antallet af køretøjer, der trækkes, og dermed motoreffekten kan variere betydeligt, hvorimod faste togformationer såsom eltogsæt, dieseltogsæt og højhastighedstog har en bedre defineret belastning.

Der er ingen forudgående tilskrivelse af kildens lydeffektniveau til kildehøjderne, og dette afhænger af typen af støj og køretøj, der er under vurdering. Det skal modelleres til at være ved kilde A (h = 1) og ved kilde B (h = 2).

Aerodynamisk støj

Aerodynamisk støj er kun relevant ved høje hastigheder på over 200 km/t, og derfor skal det først undersøges, om det rent faktisk er nødvendigt at medtage i beregningerne. Hvis ruheden og overføringsfunktionerne for rullestøj er kendte, kan de ekstrapoleres til højere hastigheder, og der kan foretages en sammenligning med eksisterende højhastighedsdata for at kontrollere, om der skabes højere niveauer på grund af aerodynamisk støj. Hvis toghastighederne på et netværk er over 200 km/t, men begrænset til 250 km/t, er det i visse tilfælde ikke nødvendigt at inkludere aerodynamisk støj, hvilket afhænger af køretøjets udformning.

Bidraget fra aerodynamisk støj beregnes som en funktion af hastighed:







dB For h = 1 (2.3.13) dB For h = 2 (2.3.14)

hvor

v 0 er en hastighed, hvor aerodynamisk støj er dominerende, og som er fastsat ved 300 km/t

LW,0,1,i er en referencelydeffekt, som bestemmes fra to eller flere målepunkter for kilder ved kendte kildehøjder, f.eks. den første bogie

LW,0,2,i er en referencelydeffekt, som bestemmes fra to eller flere målepunkter for kilder ved kendte kildehøjder, f.eks. strømaftagerens receshøjder

α1,i er en koefficient, som bestemmes fra to eller flere målepunkter for kilder ved kendte kildehøjder, f.eks. den første bogie

α2,i er en koefficient, som bestemmes fra to eller flere målepunkter for kilder ved kendte kildehøjder, f.eks. strømaftagerens receshøjder.

Kildernes retningsvirkning

▼C2

Den horisontale retningsvirkning ΔLW,ret,hor,i i dB beregnes i det horisontale plan og kan som standard antages at være en dipol for rulle-, impuls- (skinnestød osv.), kurveskrigs-, bremse-, ventilator- og aerodynamiske effekter beregnet for hvert i′ende frekvensbånd ved:

▼M2







ΔLW,ret,hor,i = 10 × lg(0,01 + 0,99 · sin2 φ) (2.3.15)

Den vertikale retningsvirkning ΔLW,ret,ver,i i dB beregnes i det vertikale plan for kilde A (h = 1) som funktion af centerfrekvensen for hvert i′ende frekvensbånd og for – π/2 < ψ < π/2 ved:







(2.3.16)

For kilde B (h = 2) for den aerodynamiske effekt:







ΔLW,ret,ver,i = 10 × lg(cos2 ψ) for ψ < 0 (2.3.17)

ΔLW,dir,ver,i = 0 andre steder

Retningsvirkningen ΔLret,ver,i beregnes ikke for kilde (h = 2) for andre effekter, da det antages, at disse kilder i denne position er omnidirektionelle.

2.3.3. Yderligere effekter

Korrektion for strukturel stråling (broer og viadukter)

I de tilfælde, hvor sporafsnittet befinder sig på en bro, er det nødvendigt at tage højde for den yderligere støj, der genereres gennem broens vibration som resultat af den påvirkning, togets tilstedeværelse medfører. Da det ikke er ligetil at modellere broemissionen som en yderligere kilde på grund af broers komplicerede former, tager man højde for brostøjen ved at forøge rullestøjen. Forøgelsen modelleres udelukkende ved at tilføje en fast forøgelse i støjens lydeffekt for hvert 1/3-oktavbånd. Lydeffekten for rullestøjen alene modificeres, når korrektionen medregnes, og den nye LW,0,rulle–og–bro,i skal anvendes i stedet for LW,0,kun-rulle,i :







LW,0,rulle–og–bro,i = LW,0,kun-rulle,i + Cbro dB (2.3.18)

hvor Cbro er en konstant, der afhænger af broens type, og LW,0,kun–rulle,i er rullestøjens lydeffekt på den pågældende bro, som kun afhænger af køretøjets og sporets egenskaber.

Korrektion for andre jernbanerelaterede støjkilder

Forskellige kilder såsom remiser, laste- og aflæsningsområder, stationer, klokker, højttalere på stationer osv. kan være til stede og forbindes med togstøj. Disse kilder behandles som kilder til støj fra virksomheder (stationære støjkilder) og skal i påkommende tilfælde modelleres i henhold til det følgende kapitel om støj fra virksomheder.

2.4. Støj fra virksomheder

2.4.1. Kildebeskrivelse

Kategorisering af kildetyper (punkt-, linje-, areal-)

Kilder til støj fra virksomheder har meget variable dimensioner. Der kan være tale om store industrianlæg samt små koncentrerede kilder som f.eks. små redskaber eller maskiner på fabrikker. Derfor er det nødvendigt at anvende en passende modelleringsteknik for den kilde, der er under vurdering. Afhængig af dimensionerne og på grund af, at flere enkelte kilder strækker sig ud over et areal og alle tilhører det samme industriområde, kan de modelleres som punktkilder, ►C2 linjekilder ◄ eller arealkilder. I praksis baseres beregninger af støjeffekten altid på punktkilder, men man kan anvende flere punktkilder til at repræsentere en reel kompliceret kilde, som hovedsageligt strækker sig ud over en linje eller et areal.

Antal og placering af ækvivalente lydkilder

De reelle lydkilder modelleres ved hjælp af ækvivalente lydkilder, der repræsenteres ved en eller flere punktkilder, således at den totale lydeffekt for den reelle kilde svarer til summen af de enkelte lydeffekter, der tilskrives de enkelte punktkilder.

De generelle regler, der anvendes til at definere antallet af punktkilder, der skal bruges, er:

— Linje- eller arealkilder, hvor den største dimension er mindre end halvdelen af afstanden mellem kilden og modtageren, kan modelleres som enkelte punktkilder.

— Kilder, hvor den største dimension er mere end halvdelen af afstanden mellem kilden og modtageren, bør modelleres som en række inkohærente punktkilder på en linje eller som en række inkohærente punktkilder på et areal, således at betingelsen om halvdelen er opfyldt for hver enkelt af disse kilder. Fordelingen på et areal kan omfatte en vertikal fordeling af punktkilder.

— For kilder, hvor de største dimensioner i højden er over 2 m eller tæt ved jorden, skal der udvises særlig opmærksomhed, hvad angår kildens højde. Ved at fordoble antallet af kilder og omfordele dem udelukkende i z-komposanten opnår man ikke nødvendigvis et væsentligt bedre resultat for denne kilde.

— For den enkelte kilde fører en fordobling af antallet af kilder i kildearealet (i alle dimensioner) ikke nødvendigvis til et væsentligt bedre resultat.

Placeringen af de ækvivalente lydkilder kan ikke være fastlagt, da et industriområde kan være indrettet på mange forskellige måder. Bedste praksis vil som regel være gældende.

Lydeffektemission

Følgende oplysninger udgør det komplette sæt inputdata til beregning af lydudbredelse med de metoder, der skal anvendes til støjkortlægning:

— Spektrum for det udsendte lydeffektniveau i oktavbånd

— Driftstimer (dag, aften, nat, årsgennemsnit)

— Sted (koordinater x, y) og højde (z) for støjkilden

— Kildetype (punkt-, linje-, areal-)

— Dimensioner og retning

— Kildens driftsforhold

— Kildens retningsvirkning.

Lydeffekten for punkt-, linje- og arealkilder skal defineres som:

— for en punktkilde: lydeffekt LW og retningsvirkningen som en funktion af de tre vinkelrette koordinater (x, y, z)

— to typer ►C2 linjekilder ◄ kan defineres:

▼C2

— for linjekilder, der repræsenterer transportbånd, rørledninger osv.: lydeffekt pr. længdemeter LW og retningsvirkning som en funktion af de to vinkelrette koordinater på liniekildens akse

▼M2

►C2

— for linjekilder, der repræsenterer køretøjer i bevægelse: Hver linjekilde forbindes med lydeffekt LW og retningsvirkning som en funktion af de to vinkelrette koordinater på linjekildens akse og lydeffekt pr. meter LW beregnet ved hjælp af hastigheden og antallet af køretøjer, der bevæger sig langs denne linje i løbet af dagen, aftenen og natten. ◄ Korrektionen for driftstimer, som skal adderes til kildens lydeffekt for at bestemme den korrigerede lydeffekt, der skal anvendes til beregninger for hver døgnperiode, CW i dB, beregnes som følger: —



(2.4.1) — hvor: — V Køretøjets hastighed (km/t) n Antal køretøjer, der passerer pr. periode (-) l Kildens totale længde (m)

— For en arealkilde: lydeffekt pr. kvadratmeter LW/m2 og ingen retningsvirkning (enten horisontal eller vertikal).

Driftstimerne udgør et vigtigt input til beregning af støjniveauerne. Driftstimerne skal beregnes for døgnperioderne dag, aften og nat, og, hvis udbredelsen anvender forskellige meteorologiske kategorier, som er defineret i løbet af de enkelte døgnperioder dag, aften og nat, skal der foretages en mere nøje fordeling af driftstimerne i delperioder, som stemmer overens med fordelingen af meteorologiske kategorier. Disse oplysninger skal baseres på et årsgennemsnit.

Korrektionen for driftstimer, som skal adderes til kildens lydeffekt for at bestemme den korrigerede lydeffekt, der skal anvendes til beregninger for hver døgnperiode, CW i dB, beregnes som følger:







(2.4.2)

hvor

T er den aktive kildetid pr. periode baseret på et årsgennemsnit i timer

T ref er referenceperioden i timer (f.eks. er dag 12 timer, aften 4 timer og nat 8 timer).

For de mere dominerende kilder skal korrektionen for de gennemsnitlige årlige driftstimer estimeres som minimum inden for 0,5 dB tolerance for at opnå en acceptabel nøjagtighed (dette svarer til en usikkerhed på mindre end 10 % i definitionen af kildens aktive periode).

Kildernes retningsvirkning

Kildernes retningsvirkning er tæt forbundet med den ækvivalente lydkildes placering tæt ved nærliggende overflader. Da udbredelsesmetoden tager højde for refleksioner i nærliggende overflader samt for overfladens lydabsorption, er det nødvendigt nøje at overveje placeringen af nærliggende overflader. Man vil som regel altid skelne mellem følgende to tilfælde:

— lydeffekten og retningsvirkningen for en kilde bestemmes og beregnes i forhold til en bestemt reel kilde, når denne er i et frit lydfelt (uden at medregne terrænvirkningen). Dette er i overensstemmelse med definitionerne vedrørende udbredelse, hvis det antages, at der ikke er en nærliggende overflade mindre end 0,01 m fra kilden, og at overflader 0,01 m eller mere fra kilden er inkluderet i beregningerne af udbredelsen

— lydeffekten og retningsvirkningen for en kilde bestemmes og beregnes i forhold til en bestemt reel kilde, når denne er placeret på et specifikt sted, og kildens lydeffekt og retningsvirkning dermed er »ækvivalent«, da den omfatter modellering af indvirkningen fra nærliggende overflader. Dette defineres i et ►C2 »semi-frit lydfelt« ◄ i henhold til definitionerne vedrørende udbredelsen. I dette tilfælde skal de modellerede nærliggende overflader ikke medregnes i beregningen af udbredelsen.

Retningsvirkningen skal i beregningen udtrykkes som en faktor ΔLW,ret,xyz (x, y, z), som adderes til lydeffekten for at bestemme den korrekte retningsbestemte lydeffekt fra en referencekilde, som ses ved lydudbredelsen i den pågældende retning. Faktoren kan beregnes som en funktion af retningsvektoren defineret ved (x,y,z) med

. Retningsvirkningen kan også udtrykkes ved hjælp af andre koordinatsystemer såsom vinkelkoordinatsystemer.

2.5. Beregning af støjspredningen kilder til vejstøj, togstøj og støj fra virksomheder

2.5.1. Metodens anvendelsesområde og anvendelighed

Nærværende dokument fastlægger en metode til beregning af dæmpning af støj, når den spreder sig udendørs. Ved at kende kildens karakteristika forudser denne metode det ækvivalente konstante lydtrykniveau ved et modtagerpunkt, der svarer til to særlige slags atmosfæriske forhold:

— spredningsforhold med nedadgående brydning (positiv vertikal hældningsgrad for den effektive lydbølgehastighed) fra kilden til modtageren

— homogene atmosfæriske forhold (neutral vertikal hældningsgrad for den effektive lydbølgehastighed) i hele udbredelsesområdet.

Beregningsmetoden, som er beskrevet i dette dokument, finder anvendelse på industrielle infrastrukturer og landtransportinfrastrukturer. Den er derfor særligt anvendelig i forbindelse med vej- og jernbaneinfrastrukturer. Luftfartstransport er kun omfattet af metodens anvendelsesområde, for så vidt angår den støj, der produceres i forbindelse med operationer på landjorden, og omfatter ikke start og landing.

Industrielle infrastrukturer, som udsender impulslyde eller høje tonale lyde som beskrevet i ISO 1996-2:2007, er ikke omfattet af denne metodes anvendelsesområde.

Beregningsmetoden giver ikke resultater under udbredelsesforhold med opadgående brydning (negativ vertikal hældningsgrad for den effektive lydbølgehastighed), men disse forhold approksimeres ved homogene forhold ved beregningen af Lden.

For at beregne dæmpningen, som skyldes den atmosfæriske absorption i forbindelse med transportinfrastruktur, beregnes temperatur- og luftfugtighedsforholdene i henhold til ISO 9613-1:1996.

Metoden giver resultater pr. oktavbånd fra 63 Hz til 8 000 Hz. Beregningerne foretages for hver af centerfrekvenserne.

Delvis afskærmning og barrierer, som under modellering hælder mere end 15° i forhold til det vertikale plan, falder uden for denne beregningsmetodes anvendelsesområde.

En enkelt skærm beregnes som en enkelt diffraktionsberegning, og to eller flere skærme på en enkelt transmissionsvej behandles som et efterfølgende sæt af enkelte diffraktioner ved at anvende proceduren, som beskrives i det følgende.

2.5.2. Definitioner

Alle afstande, højdemål, dimensioner og højder, der anvendes i dette dokument udtrykkes i meter (m).

Notationen MN står for afstanden i tre dimensioner (3D) mellem punkterne M og N, målt på en lige linje, der forbinder punkterne.

Notationen ^MN står for den krumme vejlængde mellem punkterne M og N under gunstige forhold.

Som regel måles reelle højder vertikalt og vinkelret på det horisontale plan. Højderne for punkter over det lokale terræn benævnes h, og den absolutte højde for punkter samt den absolutte højde for terrænet noteres med bogstavet H.

For at tage højde for terrænets egentlige form langs en udbredelsesvej indføres begrebet »ækvivalent højde«, som skal anføres med bogstavet z. Denne erstatter realhøjderne i ligningerne vedrørende terrænvirkning.

Lydniveauerne, som anføres med versalet L, udtrykkes i decibel (dB) pr. frekvensbånd, når indeks A udelades. Lydniveauerne i decibel dB(A) får indeks A.

Summen af lydniveauerne, som skyldes gensidigt usammenhængende kilder, anføres med symbolet i overensstemmelse med følgende definition:







(2.5.1)

2.5.3. Geometriske betragtninger

Kildesegmentering

Reelle kilder beskrives ved en række punktkilder eller, for så vidt angår togtrafik eller vejtrafik, ved inkohærente ►C2 linjekilder ◄ . Udbredelsesmetoden antager, at linje- eller arealkilder forinden er blevet delt op, således at de repræsenteres ved en række ækvivalente punktkilder. Dette kan være sket som en forudgående behandling af kildedataene eller som et led i beregningssoftwarens ►C2 komponent til bestemmelse af udbredelsesvejene ◄ . Denne proces ligger uden for den nuværende metodes anvendelsesområde.

Udbredelsesveje

Metoden følger en geometrisk model, der består af en række forbundne terrænoverflader og overflader på barrierer. Der indsættes en vertikal udbredelsesvej på en eller flere vertikale planer i forhold til det horisontale plan. For baner, der omfatter refleksioner i vertikale overflader, som ikke er vinkelrette på det indfaldende plan, foretages der efterfølgende beregninger for et andet vertikalt plan, som omfatter udbredelsesvejens reflekterede del. I disse tilfælde, hvor flere vertikale planer anvendes til at beskrive hele banen fra kilde til modtager, flades de vertikale planer ud som et skærmbræt, der folder sig ud.

Væsentlige højder over jordoverfladen

De ækvivalente højder beregnes fra jordens middeloverflade mellem kilden og modtageren. Dette erstatter det egentlige terræn med et konstrueret plan, der repræsenterer terrænets middeloverflade.

1 : Terrænets egentlige form

2 : Middeloverflade

Et punkts ækvivalente højde er dets vinkelrette højde i forhold til terrænets middeloverflade. Dermed kan den ækvivalente kildehøjde zs og den ækvivalente modtagerhøjde zr bestemmes. Afstanden mellem kilde og modtager ved projicering på jordens middeloverflade anføres som d p.

Hvis et punkts ækvivalente højde bliver negativ, dvs. hvis punktet befinder sig under terrænets middeloverflade, fastlægges en nulhøjde, og det ækvivalente punkt er dermed identisk med dets mulige spejl.

Beregning af middeloverfladen

►C2 Langs udbredelsesvejen ◄ kan topografien (herunder terræn, forhøjninger, volde og andre menneskeskabte barrierer, bygninger osv.) beskrives ved en ordnet række af diskrete punkter (xk, Hk ); k є {1,…,n}. Denne række af punkter bestemmer en polylinje eller tilsvarende en række af lige segmenter Hk = akx + bk , x є [xk , xk + 1]; k є {1,….n}, hvor:







ak = (Hk + 1 – Hk )/(xk + 1 – xk ) (2.5.2) bk = (Hk · xk + 1 – Hk + 1 · xk )/(xk + 1 – xk )

Middeloverfladen repræsenteres ved den lige linje Z = ax + b; x є [x 1, xn ], som tilpasses polylinjen ved hjælp af en mindste kvadraters approksimation. Ligningen for gennemsnitslinjen kan udregnes analytisk

ved hjælp af:







(2.5.3)

Den lige linjes koefficienter beregnes ved:







(2.5.4)

hvor segmenter med xk + 1 = xk skal ignoreres i forbindelse med beregning af ligning 2.5.3.

Refleksioner i bygningsfacader og andre vertikale barrierer

Der tages højde for bidrag fra refleksioner ved hjælp af spejlede kilder, hvilket er beskrevet i det følgende.

2.5.4. Model for lydudbredelse

For en modtager R foretages beregningerne i henhold til følgende trin:

1) på hver udbredelsesvej:

— beregning af dæmpningen under gunstige forhold

— beregning af dæmpningen under homogene forhold

— beregning af det konstante lydniveau for hver vej

2) akkumulering af de konstante lydniveauer for alle veje, som påvirker en specifik modtager og dermed gør det muligt at beregne det totale lydniveau ved modtagerpunktet.

Det bør derfor bemærkes, at udelukkende dæmpninger, der skyldes terrænvirkningen (Aterræn ) og diffraktion (Adif ) påvirkes af vejrforholdene.

2.5.5. Beregningsprocessen

For en punktkilde S for den retningsbestemte lydeffekt Lw,0,ret og for et bestemt frekvensbånd beregnes det ækvivalente konstante lydtrykniveau ved modtagerpunkt R under bestemte atmosfæriske forhold ved hjælp af følgende ligninger.

Lydniveau under gunstige forhold ►C2 (LF) ◄ for en vej (S,R)







LF = LW,0,ret – AF (2.5.5)

Leddet AF repræsenterer den totale dæmpning langs udbredelsesvejen under gunstige forhold og beregnes således:







LF = Aafv + Aatm + Agrænse,F (2.5.6)

hvor

Aafv er dæmpning på grund af geometriske afvigelser

Aatm er dæmpning på grund af atmosfærisk absorption

Agrænse,F er dæmpning på grund af udbredelsesmediets grænse under gunstige forhold. Den kan indeholde følgende led: Aterræn,F som er dæmpning på grund af terrænet under gunstige forhold Adif,F som er dæmpning på grund af diffraktion under gunstige forhold.

For en bestemt vej og et bestemt frekvensbånd er følgende to scenarier mulige:

— enten udregnes Aterræn,F uden diffraktion (Adif,F = 0 dB) og Agrænse,F = Aterræn,F

— ellers udregnes Adif,F . Der tages dermed højde for terrænvirkningen i Adif,F -ligningen (Aterræn,F = 0 dB). Dette giver derfor Agrænse,F = Adif,F .

Lydniveau under homogene forhold (LH) for en vej (S,R)

Proceduren er fuldstændig identisk med proceduren ved gunstige forhold, som er beskrevet i det foregående afsnit.







LH = LW,0,ret – AH (2.5.7)

Leddet AF repræsenterer den totale dæmpning langs udbredelsesvejen under homogene forhold og beregnes således:







AH = Aafv + Aatm + Agrænse,H (2.5.8)

hvor

Aafv er dæmpning på grund af geometriske afvigelser

Aatm er dæmpning på grund af atmosfærisk absorption

Agrænse,H er dæmpning på grund af udbredelsesmediets grænse under homogene forhold. Den kan indeholde følgende led: Aterræn,H som er dæmpning på grund af terrænet under homogene forhold Adif,H som er dæmpning på grund af diffraktion under homogene forhold.

For en given vej og et givent frekvensbånd er følgende to scenarier mulige:

— enten udregnes Αterræn,H (Adif,H = 0 dB) uden diffraktion og Agrænse,H = Αterræn,H

— ellers udregnes Adif,H (Αterræn,H = 0 dB). Der tages dermed højde for terrænvirkningen i Adif,H -ligningen. Dette giver derfor Agrænse,H = Adif,H .

Statistisk metode i byområder for en vej (S,R)

I byområder tillades desuden en statistisk metode til beregning af lydudbredelsen bag den første række af bygninger, såfremt denne metode er behørigt dokumenteret, herunder med relevante oplysninger om metodens kvalitet. Metoden kan erstatte beregningen af Agrænse,H og Agrænse,F med en approksimation af den totale dæmpning for den direkte vej og alle refleksioner. Beregningen tager udgangspunkt i den gennemsnitlige bebyggelsestæthed og gennemsnitshøjden for alle bygninger i området.

Konstant lydniveau for en vej (S,R)

Det »konstante« lydniveau langs en vej, som starter fra en given punktkilde, findes ved hjælp af den logaritmiske sum af den vægtede lydenergi under homogene forhold og lydenergien under gunstige forhold.

Disse lydniveauer vægtes med den gennemsnitlige forekomst af p under gunstige forhold i retning af vejen (S,R):







(2.5.9)

▼C2

NB: Sandsynligheden for p er udtrykt i procent. Hvis sandsynligheden f.eks. er 82 %, vil p i ligning (2.5.9) være = 0,82.

▼M2

Konstant lydniveau ved punkt R for alle veje

Det totale konstante lydniveau ved modtageren for et frekvensbånd findes ved at summere energibidragene fra alle N-veje sammen (alle typer):







(2.5.10)

hvor

n er indikatoren for vejene mellem S og R.

Der tages højde for refleksioner ved hjælp af spejlede kilder, hvilket er beskrevet nærmere. Procentsatsen for forekomster under gunstige forhold ved en vej, der reflekteres i en vertikal barriere, betragtes som identisk med en forekomst af en direkte vej.

Hvis S′ er den spejlede kilde for S, betragtes forekomst p′ af vejen (S′,R) som lig med forekomsten p af vejen (Si ,R).

Konstant lydniveau ved punkt R i decibel A (dBA)

Det totale lydniveau i decibel A (dBA) findes ved at summere niveauer i hvert frekvensbånd:







(2.5.11)

hvor i er indikatoren for frekvensbåndet. AWC er den A-vægtede korrektion i henhold til den internationale standard IEC 61672-1:2003.

Dette niveau LAeq,LT udgør det endelige resultat, dvs. det konstante A-vægtede lydtrykniveau ved modtagerpunktet i et specifikt referencetidsinterval (f.eks. dag eller aften, eller nat eller et kortere tidsrum i løbet af dag, aften eller nat).

2.5.6. Beregning af støjudbredelse for kilder til vejstøj, togstøj og støj fra virksomheder

Geometriske afvigelser

Dæmpningen på grund af geometriske afvigelser, Aafv, svarer til en reduktion i lydniveauet på grund af udbredelsesafstanden. For en punktkilde i et frit lydfelt beregnes dæmpningen i dB ved:







Aafv = 20 × lg(d) + 11 (2.5.12)

hvor d er den direkte tredimensionelle skrå afstand mellem kilde og modtager.

Atmosfærisk absorption

Dæmpning på grund af atmosfærisk absorption A atm under udbredelsen over en afstand d beregnes i dB ved ligningen:







Aatm = αatm · d/1 000 (2.5.13)

hvor

d er den direkte tredimensionelle skrå afstand i 3D mellem kilde og modtager i m

αatm er den atmosfæriske dæmpningskoefficient i dB/km ved den ►C2 nominelle ◄ centerfrekvens for hvert frekvensbånd i overensstemmelse med ISO 9613-1.

Værdierne for αatm -koefficienten beregnes ved en temperatur på 15 °C, en relativ luftfugtighed på 70 % og et atmosfærisk tryk på 101 325 Pa. De beregnes med frekvensbåndets nøjagtige centerfrekvenser. Disse værdier er i overensstemmelse med ISO 9613-1. Det meteorologiske gennemsnit på lang sigt skal anvendes, hvis meteorologiske data er tilgængelige.

Terrænvirkning

Dæmpningen på grund af terrænvirkningen er primært resultatet af interferensen mellem den reflekterede lyd og den lyd, som udbredes direkte fra kilden til modtageren. Den er fysisk forbundet med den akustiske absorption fra det terræn, hvorover lydbølgen udbredes. Den afhænger imidlertid i høj grad af de atmosfæriske forhold under udbredelsen, da stråleafbøjning ændrer højden på vejen over jorden og gør terrænvirkningerne og overflader i nærheden af kilden mere eller mindre væsentlige.

Hvis udbredelsen mellem kilden og modtageren påvirkes af en barriere i udbredelsesplanet, beregnes terrænvirkningen særskilt for kilde- og modtagersiden. I så fald referer zs og zr til den ækvivalente kilde- og/eller modtagerplacering, hvilket beskrives nærmere i præsentation af beregningen af diffraktionen Adif .

Terrænets akustiske egenskaber

Terrænets akustiske absorptionsegenskaber afhænger hovedsageligt af dets porøsitet. Kompakt terræn er som regel reflekterende, og porøst terræn er absorberende.

På grund af operationelle beregningskrav repræsenteres terrænets akustiske absorption ved en dimensionsløs koefficient G mellem 0 og 1. G er uafhængig af frekvensen. Tabel 2.5 viser G-værdierne for udendørs terræntyper. Generelt ligger gennemsnittet for koefficienten G langs en vej mellem 0 og 1.







Tabel 2.5.a G-værdier for forskellige terræntyper Beskrivelse Type (kPa · s/m2) G-værdi Meget blød (sne eller mos) A 12,5 1 Blød skovbund (kort, tæt lyngagtigt eller tykt mos) B 31,5 1 Løs ikke-komprimeret jord (græstørv, græs, løs jord) C 80 1 Normal ikke-komprimeret jord (skovbund, græsmark) D 200 1 Komprimeret mark og grus (komprimeret græsplæne, parkanlæg) E 500 0,7 Komprimeret tæt jord (grusvej, parkeringsplads) F 2 000 0,3 Hårde overflader (normal asfalt, beton) G 20 000 0 Meget hårde og tætte overflader (tæt asfalt, beton, vand) H 200 000 0

Gvej er defineret som den andel af absorberende terræn, som er til stede på hele den tilbagelagte strækning.

Når kilden og modtageren er tæt på hinanden, således at dp ≤ 30(zs + zr ), er det af mindre betydning at skelne mellem den type terræn, der er i nærheden af kilden, og den type terræn, der er i nærheden af modtageren. For at tage højde for denne bemærkning korrigeres terrænfaktoren Gvej derfor i sidste ende som følger:







G′ vej = hvis d p ≤ 30(z s + z r) (2.5.14) Gvej ellers

hvor Gs er kildeområdets terrænfaktor. Gs = 0 for vejplatforme ( 4 ), faste sporbefæstelser. Gs = 1 for jernbaneskinner på ballast. Der er ikke nogen generel løsning for industrielle kilder og anlæg.

G kan være forbundet med strømningsmodstanden.

I de følgende to underafsnit om beregninger under homogene og gunstige forhold præsenteres de generiske notationer Gw og Gm for terrænets absorption. I tabel 2.5.b vises det indbyrdes forhold mellem disse notationer og variablerne Gvej og G′vej.







Tabel 2.5.b Det indbyrdes forhold mellem Gw og Gm og (Gvej, G′vej) Homogene forhold Gunstige forhold Aterræn Δterræn(S,O) Δterræn(O,R) Aterræn Δterræn(S,O) Δterræn(O,R) Gw G′vej G vej Gm G′vej Gvej G′vej Gvej

Beregninger under homogene forhold

Dæmpningen på grund af terrænvirkningen under homogene forhold beregnes ved hjælp af følgende ligninger:

hvis Gvej ≠ 0







(2.5.15)

hvor

fm er den nominelle centerfrekvens for det pågældende frekvensbånd i Hz, c er lydens hastighed i luften, som antages at være lig med 340 m/s, og Cf bestemmes ved:







(2.5.16)

hvor værdierne af w beregnes ved hjælp af ligningen nedenfor:







(2.5.17)

Gw kan være lig med enten Gvej eller G′vej afhængigt af, om terrænvirkningen beregnes med eller uden diffraktion, og i forhold til den type terræn, der befinder sig under kilden (reel eller diffrakteret kilde). Dette uddybes i de følgende underafsnit og opsummeres i tabel 2.5.b.







(2.5.18)

er den nedre grænse for Aterræn,H .

For en vej (S i,R) under homogene forhold uden diffraktion:

Gw = G′vej

Gm = G′vej

Med diffraktion: se afsnittet om diffraktion for definitionerne af Gw og Gm.

hvis Gvej = 0: Aterræn,H = – 3 dB

Faktoren – 3(1 – Gm) tager højde for, når kilden og modtageren er langt fra hinanden, hvor den første refleksionskilde ikke længere er på platformen, men derimod i naturligt terræn.

Beregninger under gunstige forhold

Terrænvirkningen under gunstige forhold beregnes med ligningen for Aterræn,H , såfremt følgende ændringer medtages:

Hvis Gvej ≠ 0 a) I ligningen for Aterræn,H erstattes højderne z s og z r med z s + δ z s + δ z T og z r + δ z r + δ z T, henholdsvis, hvor



(2.5.19) a o = 2 × 10– 4 m– 1 er det modsatte af krumningsradiussen b) Den nedre grænse for Aterræn,F afhænger af vejens geometri:



►C1 ◄ (2.5.20)

Hvis Gvej = 0 A terræn,F, = Aterræn,F,min

Højdekorrektionerne δ z s og δ z r afspejler virkningen af, at lydstrålen afbøjes. δ z T tager højde for virkningen af turbulens.

Gm kan også være lig enten Gvej eller G′ vej afhængigt af, om terrænvirkningen beregnes med eller uden diffraktion, og i forhold til den type terræn, der befinder sig under kilden (reel eller diffrakteret kilde). Dette uddybes i de følgende underafsnit.

For en vej (S i,R) under gunstige forhold uden diffraktion:

Gw = Gvej i ligning (2.5.17)

Gm = G′vej .

Med diffraktion: se det næste afsnit for definitionerne af Gw og Gm.

Diffraktion

Som hovedregel skal diffraktion undersøges på toppen af hver barriere, der befinder sig på udbredelsesvejen. Hvis vejen passerer »højt nok« over den diffrakterende kant, kan Adif = 0 bestemmes, og et direkte sigte kan beregnes, navnlig ved at evaluere Aterræn .

I praksis sammenlignes forskellen i lydvej δ for hvert frekvensbånds centerfrekvens med størrelsen – λ/20. Hvis en barriere ikke medfører diffraktion, hvilket f.eks. kan fastlægges i henhold til Rayleighs kriterium, er det ikke nødvendigt at beregne Adif for det pågældende frekvensbånd. Med andre ord er Adif = 0 i dette tilfælde. Ellers beregnes Adif som beskrevet i resten af dette afsnit. Denne regel gør sig gældende under både homogene og gunstige forhold for både enkelte og ►C2 multiple ◄ diffraktioner.

Når en beregning for et frekvensbånd er foretaget i henhold til proceduren, som er beskrevet i dette afsnit, fastsættes Aterræn som lig med 0 dB ved beregning af den totale dæmpning. Der tages direkte højde for terrænvirkningen i den generelle ligning til beregning af diffraktion.

De ligninger, der foreslås her, anvendes til at behandle diffraktioner på tynde skærme, tykke skærme, bygninger, jordvolde (naturlige eller kunstige) samt ved kanterne af skråninger, ►C2 afgravninger ◄ og viadukter.

Når man støder på adskillige diffrakterende barrierer på en udbredelsesvej, behandles de som ►C2 multiple diffraktioner ◄ ved at anvende den procedure, der beskrives i det følgende afsnit om beregning af forskellen i lydvej.

Procedurerne, der beskrives her, anvendes til at beregne dæmpningerne under både homogene og gunstige forhold. Der tages højde for stråleafbøjning i beregningen af forskellen i lydvej og i beregningen af terrænvirkningen før og efter diffraktion.

Generelle principper

Figur 2.5.c viser den generelle metode til beregning af den dæmpning, der skyldes diffraktion. Ved denne metode splittes udbredelsesvejen op i to dele: »kildesiden«, som befinder sig mellem kilden og diffraktionspunktet, og »modtagersiden«, som befinder sig mellem diffraktionspunktet og modtageren.

Følgende beregnes:

— terrænvirkningen på kildesiden, Δ terræn(S,O)

— terrænvirkningen på modtagersiden, Δ terræn(O,R)

— samt tre diffraktioner: — — mellem kilden S og modtageren R: Δ dif(S,R) — Mellem den spejlede kilde S′ og R: Δ dif(S′,R) — mellem S og den spejlede modtager R′: Δ

1 : Kildesiden

2 : Modtagersiden

hvor

S er kilden

R er modtageren

S′ er den spejlede kilde i forhold til jordens middeloverflade på kildesiden

R′ er den spejlede modtager i forhold til jordens middeloverflade på modtagersiden

O er diffraktionspunktet

z s er den ækvivalente højde af kilden S i forhold til terrænets middeloverflade på kildesiden

z o,s er den ækvivalente højde af diffraktionspunktet O i forhold til jordens middeloverflade på kildesiden

z r er den ækvivalente højde af modtageren R i forhold til terrænets middeloverflade på modtagersiden

z o,r er den ækvivalente højde af diffraktionspunktet O i forhold til jordens middeloverflade på modtagersiden.

Der tages højde for terrænets uregelmæssighed mellem kilden og diffraktionspunktet samt mellem diffraktionspunktet og modtageren ved hjælp af ækvivalente højder beregnet i forhold til jordens middeloverflade, først på kildesiden og dernæst på modtagersiden (to middeloverflader for terrænet), i henhold til de metoder, som er beskrevet i underafsnittet om væsentlige højder over jordoverfladen.

Ren diffraktion

For ren diffraktion med ingen terrænvirkning beregnes dæmpningen ved:







Δ dif = hvis (2.5.21) 0 ellers

hvor







Ch = 1 (2.5.22)

λ er bølgelængden ved den nominelle centerfrekvens for det pågældende frekvensbånd

δ er forskellen i lydvej mellem den diffrakterede vej og den direkte vej (se næste underafsnit om beregning af forskel i lydvej)

C″ er en koefficient, der anvendes for at tage højde for ►C2 multiple diffraktioner ◄ :

C″ = 1 for en enkelt diffraktion

For ►C2 multiple diffraktioner ◄ : hvis e er den samlede afstand langs vejen O1 til O2 + O2 til O3 + O3 til O4 fra »elastikmetoden« (se figur 2.5.d og 2.5.f), og hvis e er større end 0,3 m (ellers er C″ = 1), beregnes denne koefficient ved:







(2.5.23)

Værdierne af Δdif er lagt fast:

— hvis Δ dif < 0: Δ dif = 0 dB

— hvis Δ dif > 25: Δ dif = 25 dB for en diffraktion på en horisontal kant og kun for størrelsen Δdif, som indgår i beregningen af Adif . Denne øvre grænse gør sig ikke gældende for Δdif-størrelser, som indgår i beregningen af Δ terræn , eller for en diffraktion langs en vertikal kant (lateral diffraktion) i forbindelse med kortlægning af støj fra virksomheder.

Beregning af forskellen i lydvej

Forskellen i lydvej δ beregnes på et vertikalt plan, der omfatter kilden og modtageren. Dette er en approksimation i forhold til Fermats princip. Approksimationen finder anvendelse her ►C2 (linjekilder) ◄ . Forskellen i lydvej δ beregnes som i de følgende figurer på grundlag af de situationer, der opstår.

Homogene forhold

Note: For hver konfiguration beregnes udtrykket for δ.

Gunstige forhold

Under gunstige forhold antages det, at de tre krumme lydstråler ►C1 , og ◄ har identisk krumningsradius Γ defineret ved:







Γ = max(1 000,8 d) (2.5.24)

Længden af en lydstråles krumning MN noteres som ^N under gunstige forhold. Denne længde er lig med:







(2.5.25)

I princippet bør der tages højde for tre scenarier i beregningen af forskellen i lydvej under gunstige forhold δF (se figur 2.5.e). I praksis er to ligninger tilstrækkeligt:

— hvis den direkte lydstråle SR er dækket af barrieren (1. og 2. eksempel i figur 2.5.e): —



(2.5.26)

— hvis den direkte lydstråle SR ikke er dækket af barrieren (3. eksempel i figur 2.5.e): —



(2.5.27)

hvor A er skæringspunktet for den direkte lydstråle SR og fortsættelsen af den diffrakterende barriere.

For ►C2 multiple diffraktioner ◄ under gunstige forhold:

— bestem det konvekse hylster, som defineres af de forskellige mulige diffraktionskanter

— fjern de diffraktionskanter, som ikke befinder sig på grænsen til det konvekse hylster.

— beregn δF ud fra den krumme lydstråles længder ved at splitte den diffrakterede vej op i så mange krumme segmenter som muligt (se figur 2.5.f) —



(2.5.28)

▼C2

▼M2

I scenariet i figur 2.5.f er forskellen i lydvej:







(2.5.29)

Beregning af dæmpningen Adif

Dæmpningen på grund af diffraktion, som tager højde for terrænvirkningen på kilde- og modtagersiden, beregnes ved hjælp af følgende generelle ligninger:







(2.5.30)

hvor

— Δ dif (S,R) er dæmpningen på grund af diffraktionen mellem kilden S og modtageren R

— Δterræn(S,O) er dæmpningen på grund af terrænvirkningen på kildesiden, vægtet med diffraktionen på kildesiden, hvor det forstås, at O = O1 ved ►C2 multiple diffraktioner ◄ som i figur 2.5.f

— Δterræn(O,R) dæmpningen på grund af terrænvirkningen på modtagersiden, vægtet med diffraktionen på modtagersiden (se det følgende underafsnit om beregningen af størrelsen Δterræn(O,R) ).

Beregning af størrelsen Δterræn(S,O)







(2.5.31)

hvor

— Aterræn(S,O) er dæmpningen på grund af terrænvirkningen mellem kilden S og diffraktionspunktet O. Denne størrelse beregnes som beskrevet i det foregående underafsnit om beregninger under homogene forhold og i det foregående underafsnit om beregninger under gunstige forhold med følgende hypoteser: — z r = zo,s

— Gvej bereg