Tieffrequente Bauwerksentkopplungen als Schutz gegen - bei GERB

Bild 2 zeigt typische in Großstädten meßbare Erschütterungen, wie sie z.B. durch U- oder
S-Bahnen erzeugt werden. Dargestellt sind hier die gemessenen Erschütterungen an
unterschiedlichen U-Bahnstrecken innerhalb Berlins.
Zeitsignal Frequenzspektrum
U-Bahn U1
Geschwindigkeit [mm/s]
1
0
1
0 5 10
Zeit [s]
15 20
U-Bahn U6
Geschwindigkeit [mm/s]
0.1
0.05
0
0.05
0.1
0 5 10
Zeit [s]
15 20
U-Bahn U2
Geschwindigkeit [mm/s]
0.2
0.1
0
0.1
0.2
0 5 10
Zeit [s]
15 20
Bild 2: Darstellung verschiedener U-Bahn-Signale in Berlin
Geschwindigkeit [mm/s]
Geschwindigkeit [mm/s]
Geschwindigkeit [mm/s]
0.03
0.02
0.01
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0
0.004
0.002
0
0.006
0.004
0.002
0
20 40
Frequenz [Hz]
60 80
20 40
Frequenz [Hz]
60 80
20 40
Frequenz [Hz]
60 80
In diesen Frequenzspektren erkennt man zwei ausgeprägte Frequenzbereiche. Der erste
liegt im Bereich zwischen 12 und 18 Hz, der zweite zwischen 50 und 75 Hz. Den Bereich
von 50-75 Hz findet man häufig bei einem Standard-Schotterbett. Die Übertragung dieser
Erschütterungen durch den Baugrund wird in /1/, /2/ und /3/ ausführlich beschrieben.
Die Einleitung der Erschütterungen in das Gebäude erfolgt meistens über die Tiefgeschoße.
Dabei wird das Gebäude durch die Wellen zu Vertikal- und Kippschwingungen
angeregt. Außerdem können sich zusätzlich interne Bauwerkseigenfrequenzen auf die
Gebäudegesamtschwingung auswirken /3/. Die eingeleiteten Erschütterungen können
möglicherweise auf dem Fundament im zulässigen Bereich sein, sich jedoch aufgrund
bestimmter Deckeneigenfrequenzen und Wandkopplungen in höheren Stockwerken
verstärken und die zulässigen Erschütterungsgrenzwerte überschreiten.