Verkeerslawaai - Lawaai en geluidshinder van het verkeer

De laatste decennia nam het gemotoriseerd verkeer enorm toe, met als gevolg hogere geluidsniveaus in de buurt van bestaande wegen. Daardoor mag het wegverkeer wellicht als een van de belangrijkste bronnen van geluidshinder genoemd worden.

Geluidsbronnen: ontstaan van wegverkeerslawaai

Het geluid dat een motorvoertuig maakt, is een complexe combinatie van verschillende geluiden die op verschillende plaatsen en op verschillende wijzen ontstaan.

Motorgeluid

Dit geluid wordt rechtstreeks uitgestraald door het motorblok en wat daarbij hoort, inclusief de uitlaat. Over het algemeen is het door de motor geproduceerde geluid sterker naarmate er meer vermogen ontwikkeld moet worden: vrachtwagens en autobussen maken over het algemeen meer lawaai dan personenauto's.

In het stadsverkeer, waar de snelheden relatief laag zijn, maar waar chauffeurs veel optrekken en afremmen, is het motorgeluid over het algemeen overheersend.

Rolgeluid

Dit geluid wordt samengesteld door:

• het geluid geproduceerd in het contactvlak tussen de band en de weg
• het geluid veroorzaakt door de bandentrillingen

Naarmate de snelheid toeneemt, neemt ook het rolgeluid toe.

Bij hogere snelheden is het rolgeluid de belangrijkste geluidsbron (voor personenauto's al vanaf ongeveer 60 km/h). Op autosnelwegen overheerst het rolgeluid, hoewel bij veel vrachtwagens het motorgeluid toch nog een zeer belangrijke bijdrage levert.

Geluidsdrukniveaus

Het geluidsdrukniveau wordt uitgedrukt in decibel (dB).

Omdat het een geluidsdrukniveau betreft, wordt de geluidsdruk vergeleken met een referentiewaarde. De referentiewaarde is het zwakste geluid met een frequentie van 1000 Hz dat een persoon met een normaal gehoor kan waarnemen in een geluidsvrije ruimte. Die referentiewaarde geeft dan een geluidsdrukniveau van 0 dB.

Gevoeligheid van het menselijk oor: + 1 dB(A): nog net hoorbaar + 3 dB(A): lichte vermeerdering van het geluidsniveau + 10 dB(A): verdubbeling van het geluidsniveau

Omdat het menselijk gehoor niet voor alle frequenties even gevoelig is, wordt een wegingscurve toegepast. Voor wegverkeerslawaai is dat de A-filter, vandaar de aanduiding dB(A). Hierbij worden de lage frequenties sterk en de hogere frequenties in mindere mate afgezwakt ten opzichte van de fysische werkelijkheid.

Om het verkeersgeluid te evalueren gebruikt men meestal niet de maximum voorkomende geluidsniveaus, maar wel het energetisch gemiddelde geluidsniveau gedurende een zekere periode: het continu equivalent geluidsniveau LAeq.

fluctuerend geluidsniveau en continu equivalent geluidsniveau

Het LAeq is een fictief constant geluidsniveau dat dezelfde geluidsenergie inhoudt als het werkelijke fluctuerende geluid gedurende een bepaald tijdsverloop. De volgende tabel illustreert een aantal geluidsniveaus.

LAeq in dB(A)	waarneming	voorbeelden
130	bovenste hoorbaargrens	straalmotor op 25 m
120	oorverdovend	motor met vrije uitlaat
110	onuitstaanbaar	knetterende motor cirkelzaag
100	intens	compressor buitenboordmotor drilboor
90	zeer luid	moto vrachtwagen dieselmotor koffiemolen op 1m
80	luid	fabriek station wekker op 0,60 m bromfiets
70	redelijk luid	auto stofzuiger op 3 m
60	reeds hinderend	stromend water wasmachine op 3 m
50	gematigd	luide stem veld in de zomer (vogels, insecten)
40	zeer gematigd	normale stem rustige ontspanningszaal
30	zwak	gefluister zacht stemgeluid
20	uiterst zwak	rustige tuin rustige kamer 's nachts radiostudio
10	nauwelijks waarneembaar	zacht geruis
0	onderste hoorbaargrens	stilte

Bij wegverkeer wordt het geluidsniveau mee bepaald door:

• het aantal voertuigen
• het percentage vrachtwagens
• de gemiddelde snelheid van de voertuigen

Invloed van de wegverharding op het rolgeluid

Omdat het rolgeluid samengesteld is uit het geluid opgewekt door de bandentrillingen en het geluid veroorzaakt door het insluiten en ontsnappen van de lucht tussen het wegdek en de banden - de zogenaamde air-pumping - hebben de kenmerken van de wegverharding een belangrijke invloed op het rolgeluid:

• textuur en vlakheid van de weg
• geluidsabsorptie-eigenschappen van de verharding

De textuur wordt in grote mate bepaald door de grootste korrelmaat die in toplaag gebruikt wordt. Om air-pumping te beperken, moet de verharding aan het oppervlak een net vertonen van onderling verbonden kanalen, zodat de lucht niet ingesloten kan worden tussen de band en het wegdek.

Dicht asfaltbeton Het klassieke dicht asfaltbeton dient als referentie.
Zeer open asfalt De geluidsabsorptie-eigenschappen van de toplaag kunnen bijdragen tot een beperking van de air-pumping en tot een gedeeltelijke absorptie van het motorgeluid. Een hoog geluidsabsorptievermogen vereist een percentage toegankelijke holle ruimten van ongeveer 25 %. Het rolgeluid ligt bij zeer open asfalt ongeveer 4 dB(A) lager dan bij dicht asfaltbeton.
Dwarsgegroefd cementbeton Om een akoestisch gunstige textuur te krijgen, werd de voorbije jaren afgestapt van het aanbrengen van dwarsgroeven. Het rolgeluid ligt bij dwarsgegroefd cementbeton ongeveer 6 dB(A) hoger dan bij dicht asfaltbeton.
Chemisch uitgewassen cementbeton Sinds enkele jaren wordt systematisch het procédé van het chemisch uitwassen van het verhardingsoppervlak toegepast. Het rolgeluid ligt bij chemisch uitgewassen cementbeton nagenoeg even hoog als bij dicht asfaltbeton.

Schermen en gronddammen

Langs veel wegen is de afstand tussen het verkeer en de omwonenden te klein om het geluidsniveau door geometrische spreiding voldoende te verlagen. In deze gevallen kan een geluidswerend scherm of een gronddam een oplossing bieden.

De verlaging van het geluidsniveau achter een scherm is afhankelijk van:

• de plaats waar men zich bevindt (positie)
• de aard van het geluid

Positie achter het scherm

Zeer belangrijk voor de sterkte van het wegverkeerslawaai is de afstand waarover de geluidsoverdracht plaatsvindt. Naarmate de afstand toeneemt, wordt de geluidsenergie over een grotere oppervlakte verdeeld en is het geluidsniveau dus lager.

Plaatsing van een geluidswerend scherm heeft twee effecten:

1. het geluid wordt verstrooid (diffractie)
2. het geluid moet een langere weg afleggen

In de grafiek wordt de afname van het geluidsniveau weergegeven in functie van de afstand tot het scherm. Het effect van de plaatsing van een scherm is duidelijk.

Aard van het geluid

Lage frequenties worden minder afgezwakt door een scherm dan hoge frequenties. Aangezien vrachtwagens meer laagfrequent geluid produceren dan personenwagens, betekent dit dat een scherm minder effectief zal zijn langs wegen met een hoog percentage vrachtwagens.

Effect van een geluidsscherm

Het wegverkeerslawaai dat een waarnemer ervaart is afhankelijk van allerlei parameters:

• de afstand tot de weg
• het verkeersvolume
• het percentage vrachtwagens
• de snelheid van het verkeer
• de weersomstandigheden (o.a. de windrichting)
• de kenmerken van het geluidsscherm (hoogte, lengte)

Voor eenzelfde situatie worden in de volgende grafieken het effect van een geluidsscherm weergegeven. De volgende situatie werd aangenomen:

• verkeersvolume: 2000 voertuigen per uur
• 20 % vrachtwagens
• snelheid van het verkeer: 90 km/h voor de vrachtwagens, 120 km/h voor de personenwagens

De eerste figuur geeft de geluidstoestand weer waarbij er geen geluidsscherm geplaatst werd. De lijnen van gelijke geluidsniveaus lopen evenwijdig met de weg (die zich links bevindt); het geluidsniveau neemt af met de afstand tot de weg.

De tweede grafiek toont de situatie waarbij er een scherm van 1 km lang en 3 m hoog geplaatst wordt. In de zone tot ongeveer 400 m achter het scherm vermindert het verkeerslawaai drastisch. Bijvoorbeeld op 100 m achter het scherm daalt het geluidsniveau van 69 dB(A) naar 60 dB(A); op 200 m daalt het van 65 dB(A) naar 58 dB(A).

De derde grafiek toont de situatie waarbij er een scherm van 1 km lang en 5 m hoog geplaatst wordt. In de zone achter het scherm vermindert het verkeerslawaai nog meer. Op 100 m achter het scherm daalt het geluidsniveau naar 58 dB(A) en op 200 m naar 57 dB(A).

 

 

 

Bron: Wegen en Verkeer