QS_14_3_Ersch_ttern_D_NEU

KUNDENINFORMATION DER
GARTENMANN ENGINEERING AG
—
AUSGABE 03/2014
Good Vibrations -
Erschütterungen und Körperschall:
Überwachung, Prognose und Massnahmenplanung
an Gebäuden
Wer neue Gebäude oder Anlagen
errichtet, ist gesetzlich verpflichtet,
für einen ausreichenden
Erschütterungsschutz zu sorgen.
Dennoch wird, meist unbewusst,
vom Bauherren eine Massnahmenplanung
in vielen Fällen gar nicht
oder zu spät in Erwägung gezogen
- oft mit teuren Konsequenzen.
Wie man sich bettet, so liegt man
Nächtliche Ruhe ohne Erschütterungen
von Eisenbahnen, Genuss
von leisen Musikpassagen im Konzertsaal
ohne das Rumpeln vorbeifahrender
Trams, sicherer Betrieb
von schweren, vibrierenden Industrieanlagen
ohne Schäden an nahegelegenen
Gebäuden, … :
Die Liste anspruchsvoller Aufgaben
für den Schutz vor Erschütterungen
und Körperschall liesse sich lang
fortsetzen.
Erschütterungen sind an Eisenbahnstrecken,
in der Nähe schwerer
Maschinen oder an viel befahrenen
Strassen praktisch unvermeidlich –

umso wichtiger ist ein baulicher
Schutz gegen Erschütterungen:
Vibrationen und Körperschall sind
für Anwohner insbesondere nachts
lästig, und in Industriebetrieben
müssen u. U. hochempfindliche
Geräte vor Erschütterungen geschützt
werden. Nicht zuletzt ist bei
starken Erschütterungen von Bauarbeiten
(Rammen, Abbrucharbeiten,
Sprengungen) sicherzustellen,
dass umliegende Gebäude keinen
Schaden nehmen.
Bei temporären Erschütterungen
durch Baustellen genügt meist eine
Erschütterungsüberwachung und
ggf. eine Planung von betrieblichen
Massnahmen und Bauverfahren,
um die Immissionen im Griff zu
behalten. Bei ständigen Quellen,
z. B. bei Eisenbahnstrecken, liegt
der Schlüssel zum Erschütterungsschutz
meist beim Fundament der
Quelle (emissionsseitig) oder des
zu schützenden Gebäudes (immissionsseitig):
Elastische Lagerungen
können die Immissionen erheblich
reduzieren.
Die gesetzlichen Pflichten
Das Umweltschutzgesetz (USG)
verpflichtet Bauherren dazu, einen
ausreichenden Schutz vor
Erschütterungen und Körperschall
vorzusehen. Eine zusammenfassende
Verordnung, in der vom Gesetzgeber
Emissions- und Immissionsgrenzwerte
sowie Sanierungspflichten
geregelt wären, fehlt jedoch
bis heute. Die geltenden Auflagen
sind daher für den Laien sehr
unübersichtlich. In der Praxis stützt
man sich bei Behörden und in der
Wirtschaft meist auf verschiedene
Normen, die Richtwerte und Messverfahren
definieren.
Zwar wird durch die Behörden im
Rahmen von Baubewilligungsverfahren
nur selten überprüft, ob der
geplante Erschütterungsschutz
ausreichend ist. Leider bedeutet
dies jedoch nicht, dass der Bauherr
damit von seiner Sanierungspflicht
befreit wäre – im Gegenteil: Er ist
sogar dafür verantwortlich, selbst
darüber zu entscheiden, ob die
Situation während der Planungsphase
durch eine Fachperson beurteilt
werden muss, und haftet andernfalls
bei Überschreitung der
massgeblichen Richtwerte.
Einen Ruhepol schaffen
Der erste Schritt, um Erschütterungen
und Körperschall zu beurteilen
und ggf. zu reduzieren, ist
meist eine Messung am Gebäude
oder am geplanten Standort des
Bauprojekts. Dies geschieht mit
einem fernüberwachten Erschütterungsmessgerät
(siehe Abb. S.3),
das eine lückenlose Aufzeichnung
der Erschütterungen ermöglicht
und Messdaten nahezu in Echtzeit
über eine Mobilfunkverbindung
verfügbar macht.
Bei der Überwachung von Immissionen
aufgrund von Bauarbeiten konzentriert
man sich üblicherweise
Elastische Lagerung mit Elastomermatten
für eine Weiche (orange, unter dem Gleis).
Das Bild zeigt eine Einbausituation im
Tramdepot Zürich-Oerlikon, vorbereitet für
den Vollverguss. Mit dieser Massnahme
konnten in den unmittelbar darunterliegenden
Büroräumen sowie in nahegelegenen
Wohnungen die behördlichen Auflagen für
Erschütterungsund Körperschallimmissionen
eingehalten werden.
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Ausgabe 03/2014
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darauf, Schäden an umliegenden
Gebäude auszuschliessen – Bewohner
müssen solch temporäre
Erschütterungen meist tolerieren.
Insbesondere wenn denkmalgeschützte
Gebäude oder sensible
technische Anlagen vorhanden
sind, ist eine solche Messung zur
Kontrolle des Bauablaufs, zur
Beweissicherung und ggf. zur
Abwehr von Schadenersatzforderungen
erforderlich. Relevant ist
dies nicht zuletzt, wenn Risse in
nahegelegenen Gebäuden auftreten
und einen Haftungsfall nach
sich ziehen können: Dann muss
geprüft werden, ob die Schäden
durch die Erschütterungen zustande
gekommen sind. Falls der
Richtwert für Erschütterungen
während der Bauarbeiten erreicht
wird, kann unmittelbar ein Alarm
per SMS oder Blinklicht ausgelöst
werden, der die Bauleitung und
den Maschinisten warnt.
und das dynamische Verhalten
verschiedener Gebäudeteile
berücksichtigt.
Massnahmen an der Quelle sind
oftmals effizienter als am zu schützenden
Gebäude. Bei Tram- oder
Eisenbahnlinien kommen je nach
statischen und dynamischen Anforderungen
z. B. Unterschottermatten,
Schwellenbesohlungen oder
Bodenschlitze in Frage. Soll die
Massnahme am zu schützenden
Gebäude selbst ergriffen werden,
stehen z. B. Elastomermatten zur
Verfügung: Diese elastische Lagerung
wird unter dem Fundament
verlegt und sorgt bei korrekter
Dimensionierung für eine Verringerung
der Immissionen. Bei sehr
hohen Anforderungen – z. B. bei
Konzertsälen – kann auf Federelemente
als Lagerung zurückgegriffen
werden.
Gute Grundlagen
Erschütterungsschutz ist praktisch
immer mit dem Fundament der
Quelle oder des Immissionsorts
verbunden und sollte während
entsprechender Arbeiten im Projektablauf
realisiert werden. Entscheidend
ist dabei eine frühzeitige
Planung im Projekt, denn das
Nachrüsten oder Ändern erschütterungsmindernder
Massnahmen
ist meist gar nicht oder nur mit
erheblichem Aufwand möglich. Mit
einer rechtzeitigen fachlichen Begutachtung
ist sichergestellt, dass
kosteneffiziente Massnahmen für
den Erschütterungsschutz ergriffen
werden und dass die Nutzerzufriedenheit
garantiert werden kann.
Ein gutes Fundament sichert das
Gebäude nicht nur statisch – es
sorgt auch für das korrekte dynamische
Verhalten gegen Erschütterungen
und Körperschall.
Bei ständigen Erschütterungsquellen
wie z. B. bei Bahnanlagen,
steht der Schutz der Anwohner im
Vordergrund. Hier ist aufgrund
strenger Richtwerte eine detaillierte
Prognoserechnung erforderlich,
die die Ausbreitung im Baugrund,
die Übertragung der Erschütterungen
auf das Fundament
Erschütterungsüberwachung an einem
denkmalgeschützten Gebäude:
Oben der Sensor, unten das Erschütterungsmessgerät
mit Funkmodul
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