Toepassingsadvies Modulaire Geluidsschermen - Stiller Verkeer

Toepassingsadvies
Modulaire
Geluidsschermen
Toepassingsadvies Modulaire Geluidsschermen................................................................. 1
Beschrijving innovatie........................................................................................................ 3
Akoestische werking ......................................................................................................... 3
Totstandkoming ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ ................................................ 4
Algemene uitgangspunten ................................................................................................ 4
Toepassingsmogelijkheden bouwstenen MGS................................................................... 6
Staanders .......................................................................................................................... 6
Vlakvulling ........................................................................................................................ 9
Bevestigingsmiddelen...................................................................................................... 10
Schermonderbrekingen ................................................................................................... 10
Special staanders............................................................................................................. 12
Spelregels........................................................................................................................ 13
Staanders ........................................................................................................................ 13
Vlakvulling ...................................................................................................................... 14
Bevestigingsmiddelen...................................................................................................... 15
Schermbeëindigingen...................................................................................................... 15
Alignement ..................................................................................................................... 15
Fundering........................................................................................................................ 16
Kosteneffectiviteit ........................................................................................................... 16
Schermtoppen en Modulaire Geluidsschermen................................................................ 17
Bijlage A: Tekeningen, berekeningen en rapportages ...................................................... 18
Bijlage B: Van toepassing zijnde normen ......................................................................... 20
Bijlage C: Voorbeelden.................................................................................................... 21
Bijlage D: Windbelasting en windvormfactor................................................................... 22
Bijlage E: Windgebied, rekenhoogte en rekenstuwdruk................................................... 25
1

Colofon
Uitgegeven door Rijkswaterstaat, Dienst Weg- en Waterbouwkunde
Contactpersoon W. van den Pangaard
Informatie Telefoon 015 251 84 89
Met medewerking van
Rapportnummer DWW-2006-38
Versie 31 maart 2006
Goedkeuring dr. P. Stienstra
R.Th. Bubberman (Fabrique Public Design)
H. van Engelen (Kok en Van Engelen Composite Structures)
A.L.J. Timmermans PMSE (Ingenieursbureau M.U.C.)
W.J.A. van Vliet (Rijkswaterstaat, DWW)
C.H. Wauben (Rijkswaterstaat, Bouwdienst)
De Dienst Weg- en Waterbouwkunde van Rijkswaterstaat heeft de in deze publicatie
opgenomen gegevens zorgvuldig verzameld naar de laatste stand van wetenschap en
techniek. Desondanks kunnen er onjuistheden in deze publicatie voorkomen. Het Rijk sluit
iedere aansprakelijkheid uit voor schade die uit het gebruik van de hierin opgenomen
gegevens mocht voortvloeien.
Het Innovatieprogramma Geluid beoogt de invoering van een nieuwe set maatregelen
om verkeerslawaai bij rijkswegen en spoorwegen te verminderen bij de bron. Naast het
testen van nieuwe maatregelen aan voertuigen, weg en rails is het versnellen van het
implementeren van de innovaties een tweede belangrijke stap van het IPG. Invoering van
de nieuwe maatregelen moet leiden tot een duidelijke geluidsvermindering en een
halvering van de bestaande kosten van geluidmaatregelen.
2

Beschrijving innovatie
Rondom de bouw van de huidige generatie geluidsschermen doet zich een aantal
problemen voor. Zo wordt bij ieder geluidsschermproject een andere (nieuwe) technische
oplossing gekozen, met als voornaamste bezwaren dat toekomstige uitbreidingen –zoals
verhoging, verlenging, of verplaatsing– kostbaar zijn en dat men niet leert van eerder
opgedane ervaringen. Bovendien veroorzaken de verschillende soorten opeenvolgende
geluidsschermen een versnipperd en rommelig wegbeeld.
Om aan deze problemen het hoofd te bieden is binnen het Innovatieprogramma Geluid
de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ ontwikkeld. Deze bouwdoos bevat een
beperkt aantal gestandaardiseerde, industrieel geoptimaliseerde basisonderdelen,
waarmee een veelheid aan geluidsschermen kan worden geconstrueerd, met verschillende
uiterlijke en akoestische eigenschappen. Naast variatie in hoogte, is het onder meer
mogelijk om te variëren met de hellingshoek van een scherm en kan worden gekozen voor
verschillende soorten reflecterende en absorberende vlakvulling.
Met Modulaire Geluidsschermen worden dus twee doelen nagestreefd. Enerzijds gaat het
om kostenbesparing en anderzijds om het tegengaan van de verrommeling langs wegen
(ook wel ‘het bereiken van architectonische samenhang’ genoemd).
In dit toepassingsadvies wordt beschreven in welke situaties de onderdelen uit de
‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ kunnen worden toegepast. Op de cd-rom, die
zich in de achterkaft bevindt, zijn de tekeningen van alle onderdelen van het Modulaire
Geluidsscherm opgenomen, alsmede de onderliggende rapportages en onderzoeken. Een
overzicht van alle tekeningen en documenten die op deze cd-rom zijn opgenomen, is te
vinden in bijlage A. Deze gegevens zijn tevens te downloaden van de website
www.innovatieprogrammageluid.nl.
Akoestische werking
De akoestische werking van Modulaire Geluidsschermen is gelijk aan die van reguliere
geluidsschermen. Modulaire Geluidsschermen kunnen dus gewoon worden
gedimensioneerd met behulp van het Reken- en Meetvoorschrift (RMW2002). Om in zo
veel mogelijk (akoestische) situaties een oplossing te kunnen bieden, kent de ‘bouwdoos
Modulaire Geluidsschermen’ staanders in verschillende hoogtes en vier soorten panelen;
twee met reflecterende en twee met absorberende eigenschappen.
3

De mate van absorptie of reflectie van een Modulair Geluidsscherm wordt niet alleen
bepaald door het gebruikte materiaal (vlakvulling), ook de hellingshoek van het scherm en
de locatie van de eventuele knik zijn van invloed op de schermwerking. Zie voor meer
informatie over dit thema de publicatie ‘Richtlijnen geluidschermen langs autowegen,
invloed van de schermvorm op de geluidsreductie’ (DWW-2003-086).
Totstandkoming ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’
De onderdelen uit de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ zijn zorgvuldig ontworpen,
berekend en getoetst aan de diverse van toepassing zijnde normen, richtlijnen en
voorschriften (zie bijlage B voor een compleet overzicht). Hierbij is nauw samengewerkt
tussen Rijkswaterstaat (Dienst Weg- en Waterbouwkunde en Bouwdienst), een industrieel
ontwerpbureau (Fabrique Public Design), een ingenieursbureau (M.U.C.) en een
constructiebureau (Kok en Van Engelen).
Algemene uitgangspunten
Door gebruik te maken van de industrieel geoptimaliseerde onderdelen uit de ‘bouwdoos
Modulaire Geluidsschermen’ (staanders, vlakvulling, bevestigingsmiddelen en oplossingen
voor schermonderbrekingen) kan een veelheid aan geluidsschermen worden
geconstrueerd met verschillende uiterlijke en akoestische eigenschappen. Een groot
voordeel van het toepassen van dit beperkte aantal gestandaardiseerde (modulaire)
onderdelen, is dat reeds gerealiseerde Modulaire Geluidsschermen in de toekomst
eenvoudig kunnen worden uitgebreid. Hierbij valt te denken aan verlengingen en
verhogingen (indien door bijvoorbeeld een toename van de verkeersintensiteit meer
geluidsreductie benodigd is), vervangingen (indien slechts één paneel uit een Modulair
Geluidsscherm beschadigd is) en zelfs verplaatsingen (bij bijvoorbeeld wegverbredingen).
Reeds gerealiseerde Modulaire Geluidsschermen kunnen onder bepaalde omstandigheden
met maximaal 2 meter worden verhoogd. Dit gebeurt door het bestaande topdeel te
verwijderen en door een nieuw, hoger topdeel te plaatsen. De mogelijkheid van
ophoogbaarheid hoeft niet te worden benut, maar indien men een Modulair
Geluidsscherm in de toekomst wil kunnen ophogen, dient men hier bij de keuze voor de
configuratie reeds rekening mee te houden. De maximale hoogte van een Modulair
Geluidsscherm (na eventuele ophoging) bedraagt 8 meter. Meer informatie over welke
configuraties wel en welke niet ophoogbaar zijn, is te vinden in tabel 1 op pagina 8.
De ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ biedt ontwerpers en (landschaps)architecten
de mogelijkheid om –gebruikmakend van standaard componenten– tot een
geluidsschermconfiguratie te komen die specifiek is voor een weg of weggedeelte.
Hierdoor kunnen configuraties worden gekozen die goed aansluiten bij het omliggende
landschap, wat de eerder genoemde versnippering en verrommeling tegengaat. Zie voor
een aantal voorbeelden de tekeningen in bijlage C.
Net als reguliere geluidsschermen kunnen Modulaire Geluidsschermen worden uitgevoerd
door verschillende daarin gespecialiseerde aannemers. Ook de onderdelen uit de
‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ zijn niet producentgebonden.
4

De ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ bevat niet alleen onderdelen om
geluidsschermen van verschillende hoogtes te realiseren (staanders), men is ook vrij om de
gewenste hellingshoek van een geluidsscherm te kiezen en bovendien kan worden
gekozen uit verschillende kleuren en materialen voor de vlakvulling (panelen). Doordat de
staanders uit de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ uit een onderstel en een topdeel
bestaan, is het tevens mogelijk een knik in het geluidsscherm aan te brengen. Deze knik is
echter niet noodzakelijk en kan achterwege blijven indien topdeel en onderstel in elkaars
verlengde worden geplaatst. De mogelijkheden ‘schuinstand’ en ‘knik’ van een Modulair
Geluidsscherm leiden niet alleen tot architectonische vrijheid; hiermee kan ook het
akoestisch effect van de schermen worden beïnvloed. De mogelijkheden ‘schuinstand’ en
‘knik’ zullen in een aparte paragraaf (Spelregels) nader worden toegelicht.
Verder is er voor toepassing in situaties waarin geen ruimte is voor de "staart" van de
staander (bij voorbeeld op viaducten en in andere bijzondere omstandigheden) een reeks
zwaarder gedimensioneerde ‘special staanders’ ontworpen. De mogelijkheden van deze
‘special staanders’ zullen in een aparte paragraaf (Special staanders) nader worden
toegelicht.
De ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ bestaat op dit moment uit een minimaal
aantal onderdelen, die vele mogelijkheden met zich meebrengen. Toch kan het voor
sommige projecten wenselijk zijn om alternatieve onderdelen (of materialen) te
ontwikkelen. Het is daarbij wel belangrijk dat deze nieuwe onderdelen dezelfde
afmetingen hebben als de overigen onderdelen uit de ‘bouwdoos Modulaire
Geluidsschermen’, zodat toekomstige uitbreidingen en vervangingen niet gehinderd
worden. In de publicatie ‘Modulaire Geluidsschermen, handleiding configuratie en
implementatie’ (DWW-2006-040) staat meer informatie over het toevoegen van nieuwe
onderdelen aan de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’. Deze handleiding is
opgenomen in bijlage A en op bijgevoegde cd-rom.
5

Toepassingsmogelijkheden bouwstenen MGS
De onderdelen uit de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ zijn ontwikkeld om te
kunnen worden toegepast in een veelheid van situaties. Dit aantal is echter niet oneindig.
Om aan te geven wat de mogelijkheden zijn, zullen hierna de verschillende onderdelen uit
de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ worden besproken en zal per onderdeel
worden aangegeven wanneer dit wel en niet kan worden toegepast.
Staanders
In de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ is een zevental onderdelen opgenomen
waarmee staanders kunnen worden geconstrueerd van 1 tot 8 meter hoogte (zie
afbeelding). Hiervoor zijn vier onderstellen en drie topdelen ontworpen. De onderstellen
variëren in hoogte van 2 tot 5 meter en de topdelen van 1 tot 3 meter. In de meeste
gevallen zal een staander uit een combinatie van een topdeel en een onderstel bestaan,
maar bij schermen tot 3 meter hoogte kan gebruik worden gemaakt van een topdeel dat
van een voetplaat is voorzien.
6

De staanders van het Modulaire Geluidsscherm zijn gedimensioneerd op een belasting die
geldt in windgebied II, op maaiveldligging in onbebouwd gebied, met veiligheidsklasse 2
en windvormfactor 1,6; waarbij rekening is gehouden met de maximale ophoogbaarheid
van 2 meter. Dit geeft de mogelijkheid om de staanders in een veelheid van situaties toe
te passen, te meer omdat inmiddels door aanvullend windtunnelonderzoek vast is komen
te staan dat in veel situaties een lagere windvormfactor mag worden gehanteerd (zie
bijlage D voor meer informatie).
Rekening houdend met het windgebied, de plaatsingshoogte, de veiligheidsklasse en de al
dan niet aanwezige wens om het scherm in de toekomst op te hogen, kan men aan de
hand van de tabel in deze paragraaf bepalen of een staander uit de ‘bouwdoos Modulaire
Geluidsschermen’ al dan niet kan worden toegepast in een gewenste situatie. Dit is
mogelijk door te controleren of de maximaal optredende windbelasting in de gewenste
situatie niet hoger is dan de maximaal toelaatbare windbelasting waarop de staander is
ontworpen.
In onderstaande tabel (tabel 1) is de equivalente stuwdruk weergegeven waarop het
scherm is berekend, afgezet tegen de gewenste hoogte en configuratie, de gewenste
ophoogbaarheid en de van toepassing zijnde windvormfactor. Deze windvormfactor is
afhankelijk van de schuinstand van het scherm en is gebaseerd op de Europese norm en
recent windtunnelonderzoek (zie hiervoor bijlage D). Er zijn twee tabellen; voor
veiligheidsklassen II en voor veiligheidsklasse III.
Om te bepalen of een staander van het Modulaire Geluidsscherm al dan niet kan worden
toegepast in een bepaalde situatie, dienen de volgende stappen te worden doorlopen:
1. Bepaal de van toepassing zijnde veiligheidsklasse (conform GCW-2001, deel 3
Dimensionering, paragraaf 1).
2. Bepaal de vereiste hoogte van het geluidsscherm h scherm (op basis van akoestisch
onderzoek).
3. Bepaal de van toepassing zijnde windvormfactor C index (Bijlage D).
4. Bepaal of en hoeveel het scherm in de toekomst moet kunnen worden opgehoogd
h oph (maximaal 2 meter en afhankelijk van gekozen configuratie).
5. Lees in tabel 1 de maximaal toelaatbare equivalente stuwdruk P w_equiv (bij gewenste
hoogte, configuratie en ophoogbaarheid) af.
6. Bepaal in welk windgebied het geluidsscherm zich bevindt (Bijlage E).
7. Bepaal de hoogte van de bovenrand van het scherm ten opzichte van omliggend
maaiveld h scherm + h omg (conform GCW-2001, zie bijlage D).
8. Bepaal de rekenhoogte middels h scherm + h omg + h oph
9. Lees in tabel 4 in bijlage E de rekenstuwdruk P w_reken af (bij rekenhoogte en
windgebied, bebouwd of onbebouwd). Indien de rekenstuwdruk (uit tabel 4) lager is
dan de maximaal toelaatbare equivalente stuwdruk P w_equiv (uit tabel 1) dan kan de
staander van het Modulaire Geluidsscherm in die situatie worden toegepast.
7

Veiligheidsklasse II (factor 1,3) Bij C index=1,2 Bij C index=1,3 Bij C index=1,4
max. toel. equiv. max. toel. equiv. max. toel. equiv.
staanderconfiguratie Ophoogbaar stuwdruk Pw_equiv stuwdruk Pw_equiv stuwdruk Pw_equiv
1 meter (topdeel met voet) niet 933 862 800
2 meter (topdeel met voet) niet 933 862 800
3 meter (topdeel met voet) niet 933 862 800
3 meter (2+1) niet 1102 1017 945
3 meter (2+1) 1m 827 763 709
4 meter (2+2) niet 827 763 709
4 meter (3+1) niet 1460 1348 1251
4 meter (3+1) 1m 1168 1078 1001
4 meter (3+1) 2m 973 898 834
5 meter (3+2) niet 1168 1078 1001
5 meter (3+2) 1m 973 898 834
5 meter (4+1) niet 1456 1344 1248
5 meter (4+1) 1m 1213 1120 1040
5 meter (4+1) 2m 1040 960 891
6 meter (3+3) niet 973 898 834
6 meter (4+2) niet 1213 1120 1040
6 meter (4+2) 1m 1040 960 891
6 meter (5+1) niet 1440 1329 1234
6 meter (5+1) 1m 1234 1139 1058
6 meter (5+1) 2m 1080 997 926
7 meter (4+3) niet 1040 960 891
7 meter (5+2) niet 1234 1139 1058
7 meter (5+2) 1m 1080 997 926
8 meter (5+3) niet 1080 997 926
N/m2 N/m2 N/m2
Veiligheidsklasse III (factor 1,5) Bij C index=1,2 Bij C index=1,3 Bij C index=1,4
max. toel. equiv. max. toel. equiv. max. toel. equiv.
staanderconfiguratie Ophoogbaar stuwdruk Pw_equiv stuwdruk Pw_equiv stuwdruk Pw_equiv
1 meter (topdeel met voet) niet 812 750 696
2 meter (topdeel met voet) niet 812 750 696
3 meter (topdeel met voet) niet 812 750 696
3 meter (2+1) niet 959 885 822
3 meter (2+1) 1m 719 664 616
4 meter (2+2) niet 719 664 616
4 meter (3+1) niet 1270 1172 1089
4 meter (3+1) 1m 1016 938 871
4 meter (3+1) 2m 847 782 726
5 meter (3+2) niet 1016 938 871
5 meter (3+2) 1m 847 782 726
5 meter (4+1) niet 1267 1169 1086
5 meter (4+1) 1m 1056 974 905
5 meter (4+1) 2m 905 835 776
6 meter (3+3) niet 847 782 726
6 meter (4+2) niet 1056 974 905
6 meter (4+2) 1m 905 835 776
6 meter (5+1) niet 1253 1156 1074
6 meter (5+1) 1m 1074 991 920
6 meter (5+1) 2m 940 867 805
7 meter (4+3) niet 905 835 776
7 meter (5+2) niet 1074 991 920
7 meter (5+2) 1m 940 867 805
8 meter (5+3) niet 940 867 805
N/m2 N/m2 N/m2
Tabel 1. Configuraties staander en maximaal toelaatbare equivalente stuwdruk
8

Vlakvulling
In de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ is een viertal panelen opgenomen waarmee
de vlakvulling van een scherm kan worden geconstrueerd. Er zijn twee soorten
reflecterende en twee soorten absorberende panelen. Indien gewenst, kunnen alternatieve
panelen worden ontwikkeld (van bijvoorbeeld hout of kunststof). Deze panelen moeten
dan echter wél voldoen aan de dimensies van Modulaire Geluidsschermen, zodat
ophoogbaarheid, uitbreidbaarheid en verplaatsbaarheid van reeds gerealiseerde Modulaire
Geluidsschermen mogelijk blijft.
(Glas)cassette (reflecterend)
In de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ is een aluminium cassette opgenomen,
waarin een glasplaat kan worden gevat. Deze cassette kan naast glas ook worden
toegepast voor het opnemen andere reflecterende materialen. Voorwaarde is dat dit
materiaal stijf genoeg is om 1 meter te overspannen. Ten behoeve van de akoestische
isolatie dient het soortelijk gewicht minimaal 40kg/m 2 te bedragen. De dikte van het
materiaal kan hierop worden aangepast. In de cassette kunnen materialen tot maximaal
25,5 millimeter worden gevat. Zie voor meer informatie over het toevoegen van nieuwe
onderdelen aan de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ de publicatie ‘Modulaire
Geluidsschermen, handleiding configuratie en implementatie’ (bijlage A en bijgevoegde
cd-rom).
De glascassette kan worden gebruikt indien transparantie gewenst is, of bijvoorbeeld ter
plaatse van viaducten en onderdoorgangen, waar lichtinval erg belangrijk is.
Massief betonpaneel (reflecterend)
Louter beton en een profiel op de hoeken voor de montage, maakt dit paneel het
zwaarste van alle panelen. De betonpanelen uit de ‘bouwdoos Modulaire
Geluidsschermen’ worden, naast gewone vlakvulling, onder meer gebruikt als plint
(onderste paneel in een geluidsscherm). Ze zijn voorzien van een speciale ribbelstructuur,
waardoor de panelen zich gemakkelijk laten begroeien. Voor meer informatie over
geschikte plantensoorten voor snelle en onderhoudsarme begroeiing van geluidsschermen,
kan de publicatie ‘Klimplanten op geluidsschermen’ worden geraadpleegd (zie bijlage A,
tevens opgenomen op de cd-rom).
9

Cassette (absorberend)
De buitenste twee lagen van een absorberende cassette zijn van geperforeerd staal of
aluminium, met daartussen een isolerend materiaal zoals steenwol. De drie lagen worden
bijeengehouden door een frame dat sterk lijkt op dat van de cassettes van reflecterende
panelen. Deze combinatie van materialen zorgt voor een goede geluidsabsorptie. Binnen
de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ is een absorberende cassette uitgewerkt met
een geluidsreducerend vermogen tot 10dB(A) (voor wegverkeer).
Steenwolpaneel (absorberend)
Het geluidsabsorberende steenwolpaneel bestaat uit een steenwolpakket dat omhuld
wordt door een geotextiel en een stalen traliewerk. Dit type paneel kan worden toegepast
als uit akoestisch onderzoek is gebleken dat een geluidsabsorberend scherm met een
geluidsreductie tot maximaal 10 dB(A) benodigd is. Het absorberende steenwolpaneel laat
zich goed begroeien en dient uit esthetische overwegingen bij voorkeur in combinatie met
begroeiing te worden toegepast.
Bevestigingsmiddelen
In de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ is een tweetal onderdelen opgenomen ter
bevestiging van de panelen aan de staanders. Dit zijn de zogenaamde kikkerplaat en het
hoekstaal. De kikkerplaat wordt gebruikt voor het monteren van alle soorten panelen aan
de staanders. Het hoekstaal wordt alleen toegepast als cassettes (reflecterend of
absorberend) boven betonpanelen worden gemonteerd.
Schermonderbrekingen
Bijna alle praktijksituaties worden gekenmerkt door de noodzaak van
schermonderbrekingen. Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn indien een geluidsscherm te
dicht bij een obstakel –zoals bijvoorbeeld een wegportaal– staat, of indien een vluchtdeur
moet worden opgenomen. De ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ bevat standaard
oplossingen voor zowel coulissen (ter omzeiling van een obstakel) als vluchtdeuren. Het is
tevens mogelijk om een vluchtdeur te combineren met een coulisse.
10

Ook is het mogelijk om een vluchtdeur midden in het stramien (tussen twee staanders) te
plaatsen. In het tekeningenpakket dat op bijgeleverde cd-rom is opgenomen, zijn deze
oplossingen tot in detail uitgewerkt voor geluidsschermen die 10° achterover hellen (ten
opzichte van de verticaal). Voor alle overige gewenste hellingshoeken kan de
detailoplossing worden uitgewerkt op basis van dit referentieontwerp.
11

Special staanders
In sommige situaties kunnen de staanders uit de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’
niet worden toegepast, bijvoorbeeld omdat er te weinig ruimte is voor de ‘staart’ van de
standaard staander of omdat de windbelasting in die situatie te hoog is. Voor dit soort
situaties zijn zwaardere ‘special staanders’ van 4, 5, 6, 7 en 8 meter ontwikkeld. Voor 1, 2
en 3 meter kunnen de standaard topdelen met voetplaat worden toegepast.
De ‘special staanders’ gebruiken dezelfde topdelen als de standaard staanders, maar
kunnen niet worden opgehoogd. Analoog aan de standaard staanders, kan middels
onderstaande tabel (tabel 2) worden bepaald of een ‘special staander’ in een bepaalde
situatie al dan niet kan worden toegepast. Hiervoor dient hetzelfde stappenschema te
worden doorlopen als op pagina 7 met dien verstande dat:
- stap vier kan worden overgeslagen (h oph = 0 aangezien ‘special staanders’ niet kunnen
worden opgehoogd)
- bij stap vijf de equivalente stuwdruk P w_equiv moet worden afgelezen in onderstaande
tabel (tabel 2)
Veiligheidsklasse II (factor 1,3) Bij C index=1,2 Bij C index=1,3 Bij C index=1,4
max. toel. equiv. max. toel. equiv. max. toel. equiv.
staanderconfiguratie stuwdruk Pw_equiv stuwdruk Pw_equiv stuwdruk Pw_equiv
4 meter 1122 1036 962
5 meter 1168 1078 1001
6 meter 1199 1107 1028
7 meter 1230 1135 1054
8 meter 1261 1164 1081
N/m2 N/m2 N/m2
Veiligheidsklasse III (factor 1,5) Bij C index=1,2 Bij C index=1,3 Bij C index=1,4
max. toel. equiv. max. toel. equiv. max. toel. equiv.
staanderconfiguratie stuwdruk Pw_equiv stuwdruk Pw_equiv stuwdruk Pw_equiv
4 meter 973 898 834
5 meter 1013 935 869
6 meter 1040 960 891
7 meter 1067 985 914
8 meter 1093 1009 937
N/m2 N/m2 N/m2
Tabel 2. Configuraties specials en maximaal toelaatbare equivalente stuwdruk
12

Spelregels
Voor alle onderdelen uit de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ gelden ‘spelregels’
die hierna per onderdeel worden toegelicht.
Staanders
Onderstellen kunnen onder alle mogelijke hoeken tussen +10° (voorover) en -20°
(achterover) ten opzichte van de verticaal worden geplaatst, door de poer schuin op de
fundering te plaatsen.
wegzijde bewonerszijde
Topdelen kunnen eveneens onder hoeken van +10° (voorover) tot -20° (achterover) ten
opzichte van de verticaal worden geplaatst. Dit laatste gaat echter in stappen van 5° in
verband met de daarvoor benodigde onderdelen. Door topdeel en onderstel onder
verschillende hoeken (ten opzichte van de verticaal) te plaatsen ontstaat een knik in het
scherm. Deze knik kan achterwege worden gelaten door bovenstel en topdeel in elkaars
verlengde te plaatsen. In onderstaande figuur kan worden afgelezen welke combinaties
van hoeken tot de mogelijkheden behoren. Uit constructieve overwegingen mag een
topdeel overigens nooit langer zijn dan het onderstel van de staander.
Figuur: Mogelijke hoeken van onderstel en topdeel
13

Vlakvulling
Voor de vlakvulling is een aantal belangrijke spelregels van toepassing, per soort
vlakvulling zullen deze hieronder worden weergegeven.
Massief betonpaneel (reflecterend)
Het onderste paneel van een Modulair Geluidsscherm bestaat altijd uit een betonpaneel,
met uitzondering van die situaties waar gewicht en lichtinval dit tot een minder geschikte
oplossing maken (zoals bijvoorbeeld ter plaatse van viaducten). Reden om het onderste
paneel in beton uit te voeren, is gelegen in het feit dat dit type paneel het best bestand is
tegen mogelijke beschadigingen (als gevolg van strooizout, maaimachines, vuil, en
dergelijke).
In verband met hun grote gewicht mogen betonpanelen niet overal worden toegepast.
Indien de schermen tussen +10° (voorover) en -10° (achterover) hellen, mogen zij tot 5
meter hoogte worden toegepast, daarboven dienen uitsluitend lichtgewicht cassettes te
worden gebruikt. Als schermen verder achterover hellen (-10° tot -20°) mag het
betonpaneel uitsluitend als onderste paneel worden toegepast, zie ook de figuur op
pagina 13.
(Glas)cassette (reflecterend)
Dit type cassette, dat naast glas ook andere reflecterende plaatmaterialen kan bevatten,
bestaat in twee uitvoeringen. De schuine cassette dient te worden toegepast indien
schermen voorover hellen (om te voorkomen dat zich regenwater in de cassettes kan
ophopen). In alle andere gevallen kan de rechte cassette te worden toegepast.
Indien cassettes boven betonpanelen worden toegepast, dient altijd een hoekstaal te
worden gebruikt. Het betonpaneel is voorzien van ankers waarop de hoekstalen kunnen
worden bevestigd. Het glas dat in de glascassettes wordt toegepast dient (ter voorkoming
van ‘vogelaanvliegingen’) altijd te zijn voorzien van een streepprint. Zie tekeningen van de
glascassette op cd-rom en DWW-wijzer 104 (eveneens op cd-rom) voor de exacte eisen
aan deze streepprint.
Steenwolpaneel (absorberend)
De geluidsabsorberende steenwolpanelen kunnen worden toegepast indien een
geluidsreductie tot 10 dB(A) vereist is. Uit esthetische overwegingen dienen ze bij
voorkeur te worden toegepast in combinatie met begroeiing. Absorberende
steenwolpanelen worden op het onderste betonpaneel ‘gestapeld’ en met kikkerplaten
bevestigd aan de staanders.
Voor meer informatie over geschikte plantensoorten voor snelle en onderhoudsarme
begroeiing van geluidsschermen, kan de publicatie ‘Klimplanten op geluidsschermen’
worden geraadpleegd (zie bijlage A, tevens opgenomen op de cd-rom).
14

Cassette (absorberend)
Geluidsabsorberende cassettes kunnen het best worden toegepast in situaties waarin een
geluidsreductie tot 10 dB(A) vereist is en de panelen in het zicht zijn. Dit type vlakvulling is
duurder dan het steenwolpaneel, maar wel veel fraaier van uiterlijk, waardoor begroeiing
hier niet voor de hand ligt.
Bevestigingsmiddelen
De kikkerplaten worden gebruikt om alle typen panelen aan de staanders te bevestigen.
Het hoekstaal wordt alleen toegepast indien een absorberende of reflecterende cassette
boven een betonpaneel wordt gemonteerd.
Schermbeëindigingen
Bij de beëindigingen van schermen dient rekening te worden gehouden met een
verhoogde windvormfactor die leidt tot een hogere windbelasting (zie bijlage D). Deze
belasting kan op een aantal manieren worden opgevangen:
- Het scherm trapsgewijs afbouwen
- Meer staanders toepassen per module, wat resulteert in een kleinere hart-op-hartafstand.
- Een kleinere moduulmaat voor de laatste modules toepassen.
- Voor de laatste modulen zwaardere staanders uit de bouwdoos toepassen.
- Voor de laatste modulen verzwaarde staanders toepassen.
Alignement
In het Hoofdstuk ‘Alignement’ van de ROA (Richtlijnen voor het Ontwerpen van
Autosnelwegen, mei 1991) worden voor verschillende ontwerpsnelheden minimale eisen
ten aanzien van horizontaal en verticaal alignement vastgelegd. Bij een ontwerpsnelheid
van 90 kilometer per uur (toegepast voor het merendeel van de Nederlandse
autosnelwegen) luiden deze eisen als volgt:
boogstralen minimale eis
horizontaal op hoofdrijbanen Rh = 350 m
horizontaal bij in- en uitvoegers
(zowel links- als rechtsdraaiend)
Rh = 185 m (V0 = 70 km/h)
verticaal (bolle bogen) Rbol = 6.500 m
verticaal (holle bogen) Rhol = 13.000 m (of 2 x Rbol indien de holle boog direct
op een bolle boog volgt)
Rhol = 700 m (bij uitzondering toe te passen ter plaatse
van kunstwerken (uit kostenoverweging))
Het is voorstelbaar dat Modulaire Geluidsschermen, waarvan de panelen 6 meter lang zijn,
niet in te krappe bochten kunnen worden geplaatst. Ook kan men zich indenken dat
sommige configuraties gemakkelijker in bochten kunnen worden geplaatst dan andere. De
hoogte van het scherm en met name de gekozen hellingshoek zijn bepalend of een
Modulair Geluidsscherm al dan niet in een bepaalde bocht kan worden uitgevoerd.
Om meer inzicht te krijgen in de invloed van alignement op de montage van Modulaire
Geluidsschermen, is verkennend onderzoek uitgevoerd. Hierbij is tevens gekeken naar hoe
temperatuur en productie- en plaatsingstoleranties hiermee samenhangen. Dit onderzoek
is indicatief van aard en geeft een goed beeld van de mate waarin een gekozen
configuratie tot mogelijke kritische situaties zal leiden.
15

Voor meer informatie over dit onderwerp kan de notitie ‘Alignement en maatvoering
Modulair Geluidsscherm’ worden geraadpleegd. Hierbij is tevens een spreadsheet
beschikbaar, waarmee voor specifieke situaties meer inzicht kan worden verkregen in deze
problematiek (beide opgenomen op bijgeleverde cd-rom, zie bijlage A). Er dient echter te
worden benadrukt dat de spreadsheet uitsluitend kan worden gebruikt voor het verkrijgen
van inzicht in mogelijke kritische situaties. Zij kan niet worden gebruikt om Modulaire
Geluidsschermen mee te dimensioneren.
Fundering
Modulaire Geluidsschermen hebben in iedere situatie een andere fundering nodig,
aangezien de omgevingsomstandigheden (zoals onder andere bodemgesteldheid) van
grote invloed zijn op de dimensionering van deze fundering. De benodigde fundering
moet dus worden bepaald en gedetailleerd conform de GCW-2001 en de van toepassing
zijnde NEN-normen, rekening houdend met de onderdelen uit de ‘bouwdoos Modulaire
Geluidsschermen’.
Kosteneffectiviteit
De ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ is mede ontwikkeld om tot standaardisatie en
daarmee tot kostenbesparing te komen, waarbij wordt uitgegaan van een kostenbesparing
van circa 20% ten opzichte van conventionele geluidsschermen.
Deze kostenbesparing komt in de eerste instantie voort uit het gebruik van
gestandaardiseerde, industrieel geoptimaliseerde onderdelen die in de ‘bouwdoos
Modulaire Geluidsschermen’ zijn opgenomen. Ook op interne Rijkswaterstaatskosten kan
worden bespaard, omdat het proces waarlangs een geluidsscherm tot stand komt,
gestandaardiseerd wordt. Kortom, er gaat niet langer veel kostbare tijd verloren aan het
(begeleiden van) het ontwerpen van een geluidsscherm. De mogelijkheid om Modulaire
Geluidsschermen in toekomstige situaties te verlengen, te verplaatsen, of met maximaal 2
meter te verhogen, draagt tevens bij aan de kosteneffectiviteit. Modulaire
Geluidsschermen zijn hierdoor immers toekomstvaster dan reguliere geluidsschermen.
Naast bovenstaande, heeft het principe van Modulaire Geluidsschermen tot voordeel dat
de kosten die gemoeid zijn met de bouw van een geluidsscherm transparant worden,
aangezien steeds dezelfde onderdelen worden gebuikt bij de bouw van Modulaire
Geluidsschermen. Hierdoor krijgt men een helder beeld van de precieze hoogte van deze
kosten, wat het mogelijk maakt om de aanbestedingssommen van toekomstige Modulaire
Geluidsschermprojecten nauwkeurig te ramen.
Binnen het Innovatieprogramma Geluid wordt onderzoek uitgevoerd naar de
kosteneffectiviteit van al haar scherminnovaties, waaronder Modulaire Geluidsschermen.
Zie voor meer informatie hierover de publicatie ‘Kosteneffectiviteit IPGschermmaatregelen
(DWW-2006-019).
16

Schermtoppen en Modulaire Geluidsschermen
Binnen het Innovatieprogramma Geluid zijn meerdere scherminnovaties ontwikkeld, te
weten middenbermschermen, schermen nabij de rijstrook en schermtoppen. Deze
laatstgenoemde innovatie is interessant om in het kader van dit toepassingsadvies nader te
belichten, aangezien ook Modulaire Geluidsschermen van een schermtop kunnen worden
voorzien. Dit kan nodig zijn indien verbetering van de akoestische werking van het
bestaande Modulaire Geluidsscherm gewenst is door veranderde (akoestische)
omstandigheden. In het geval van Modulaire Geluidsschermen kan men dus kiezen. Of
men hoogt het bestaande Modulaire Geluidsscherm op, of men voorziet het van een
schermtop.
Een schermtop is een product dat bovenop een (bestaand) scherm gemonteerd kan
worden en dat de akoestische werking van dat scherm verbetert in het afgeschermde
gebied. Een schermtop kan verschillende vormen en afmetingen hebben.
Basis T-top L-top III-top O-top
Onderzoek heeft aangetoond dat van alle onderzochte toppen, de absorberende T-top
(kortweg ‘de T-top’) de meest effectieve is. In dat kader is in maart 2006 het
toepassingsadvies T-toppen opgeleverd. In dat advies worden richtlijnen gegeven voor de
toepassing van T-toppen op schermen in de zijberm, waaronder dus ook Modulaire
Geluidsschermen worden verstaan. Kijk voor meer informatie over de toepassing van Ttoppen
in de publicatie ‘Toepassingsadvies T-toppen’(DWW-2006-042).
In de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’ is geen standaard modulaire T-top
opgenomen. Met behulp van bovengenoemd toepassingsadvies T-toppen, kan dit product
echter wel worden uitgewerkt en toegepast.
17

Bijlage A: Tekeningen, berekeningen en rapportages
Op bijgeleverde cd-rom (achterkaft) is zijn onderstaande documenten opgenomen.
- Technische tekeningen ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’, als pdf en als Acad
dwg
Staanders
o topdelen, 31 maart 2006
o onderstel 2 meter, 31 maart 2006
o onderstel 3 meter, 31 maart 2006
o onderstel 4 meter, 31 maart 2006
o onderstel 5 meter, 31 maart 2006
o special staanders, 31 maart 2006
Vlakvulling
o betonpaneel, 31 maart 2006
o reflecterende rechte (glas) cassette, 31 maart 2006
o reflecterende schuine (glas) cassette, 31 maart 2006
o absorberend steenwolpaneel, 31 maart 2006
o absorberende cassette, 31 maart 2006
Bevestigingsmiddelen
o kikkerplaat, 31 maart 2006
o hoekstaal, 31 maart 2006
Schermonderbrekingen
o coulisse, 31 maart 2006
o vluchtdeur, 31 maart 2006
- Constructieve rapporten
Staanders
o Modulaire geluidsschermen (MGS), dimensionering van het alternatieve
ontwerp voor geluidsschermen langs de A12 bij Gouda (K-RW01-008R-VLrev04,
oktober 2004) (Dit is ‘Rapportage 5 + 3 configuratie’ red.)
o Bijlagen bij Modulaire geluidsschermen (MGS) (K-RW01-008R-VL-bijlagenrev02,
oktober 2004) (Dit is ‘Bijlagen bij Rapportage 5 + 3 configuratie’ red.)
o Rapportage MGS 4 + 3 configuratie (K-RW01-011R-MB-rev5, maart 2006)
o Bijlagen bij Rapportage MGS 4 + 3 configuratie (K-RW01-011R-MB-Bijlagenrev4,
februari 2006)
o Rapportage MGS 3 + 3 configuratie (K-RW01-012R-MB-rev4, februari 2006)
o Bijlagen bij Rapportage MGS 3 + 3 configuratie (K-RW01-012R-MB-Bijlagenrev3,
november 2005)
o Rapportage MGS 2 + 2 configuratie (K-RW01-013R-MB-rev4, februari 2006)
o Bijlagen bij Rapportage MGS 2 + 2 configuratie (K-RW01-013R-MB-Bijlagenrev3,
november 2005)
o Dimensionering van speciale staanders voor het RWS MGS, inclusief bestand
Toetsingspecials.xls (maart 2006)
Vlakvulling
o Dimensionering van geluidbeperkende constructies langs de A12 ter hoogte
van Gouda (Rapport 04-4870; rev. 0; d.d. 30-06-2004)
Bevestigingsmiddelen
o Constructieve beoordeling cassettestapeling t.b.v. het project Modulaire
Geluidsschermen (rapport 05-5411; rev. 0; d.d. 04-10-2005)
o Constructieve beoordeling cassettestapeling t.b.v. het project Modulaire
Geluidsschermen (rapport 05-5411; aanvulling 1; rev. 0; d.d. 06-02-2006)
18

Schermonderbrekingen
o Dimensionering van geluidbeperkende constructies langs de A12 ter hoogte
van Gouda (Rapport 04-4870; aanv. 2; rev. 0; d.d. 28-10-2004)
- Akoestische rapporten
Absorptiekarakteristieken van panelen, notitie (V.2005.1259.00.N001, augustus
2005)
- Achtergrondinformatie
Modulaire Geluidsschermen, handleiding configuratie en implementatie (DWW-
2006-040)
Alignement en maatvoering Modulair Geluidsscherm (MGS), inclusief bestand
alignement.xls (februari 2006)
DWW-wijzer 104: Minder vogelslachtoffers door markeringen op transparante
geluidsschermen (ISS 0926-8618, uitgave 2004, nummer 104)
Klimplanten op geluidsschermen (februari 2004)
19

Bijlage B: Van toepassing zijnde normen
Bij de totstandkoming van de onderdelen uit de ‘bouwdoos Modulaire Geluidsschermen’
zijn onderstaande normen en richtlijnen gehanteerd.
GCW-2001: Richtlijnen geluidsbeperkende constructies langs wegen
NEN 6702: TGB1990, december 2001, belastingen en vervormingen
NEN 6710: TGB1990, Aluminiumconstructies
NEN 6720: TGB1990, Betonconstructies
NEN 6770: TGB1990, mei 1997, staalconstructies
NEN 6771: TGB1990, januari 2000, staalconstructies; stabiliteit
NEN 6772: TGB1990, januari 2000, staalconstructies; verbindingen
NEN 6773: TGB1990, januari 2000, staalconstructies; bros breukgedrag
ROBK versie 5: Richtlijnen voor het ontwerpen van betonnen kunstwerken
NEN-ENV 1090-1: februari 1997, deel 1: algemene regels voor gebouwen
NEN-ENV 1991-2-4: juni 1995: Belastingen op constructies, windbelasting
NEN 2062: februari 1977: Booglassen
20

Bijlage C: Voorbeelden
Op de website www.innovatieprogrammageluid.nl is tevens een voorbeeld van een
‘Modulair Geluidsscherm bestek’ te vinden.
21

h
Bijlage D: Windbelasting en windvormfactor
Bepaling van de windbelasting
De grootte van de windbelasting moet worden bepaald volgens NEN 6702:2001, artikel
8.6.1.3: p rep = C dim · C index · C eq · φ 1 · p w
Waarin:
prep is de windbelasting, in kN/m 2 ;
Cdim is een factor die de afmetingen van een bouwwerk in rekening brengt. Voor
geluidbeperkende constructies geldt Cdim = 1;
Cindex zijn de windvormfactoren. Deze worden verderop gegeven;
Ceq is een drukvereffeningsfactor, voor geluidbeperkende constructies geldt Ceq = 1;
φ1 is de vergrotingsfactor die de dynamische invloed van wind in de windrichting op
het bouwwerk in rekening brengt. (zie ook GCW-2001 2 )
pw is de extreme waarde van de stuwdruk te bepalen volgens NEN 6702:2001, artikel
8.6.2, in kN/m 2 .
Voor de bepaling van de windvormfactor wordt het geluidsscherm verdeeld in een aantal
zones, conform EN-1991-1-4:2004. De zones A, B en C komen aan beide einden van het
geluidsscherm voor, met zone A het dichtst bij de rand gelegen. Zone D is de
‘middenzone’ en betreft bij een geluidsscherm verreweg de grootste lengte van het
scherm.
0,3*h 2*h 4*h
A B C D = midden van het scherm
Vormfactoren
Voor verticale geluidsschermen, voor geluidsschermen die onder een hoek met de
verticaal zijn geplaatst, gelden de volgende waarden van de netto vormfactor op het
geluidsscherm zelf per zone 1 :
1 2 3 4
Cindex voor
Toeslagen op Cindex voor
Schermzone
en
α < + 5 0 α > -20 0
A 3,4
B 2,8
C 1,7
D 1,2
Voorwaarden voor toepassing van deze tabel zijn:
5 0 < α < 10 0
α α
10 0 < α < 20 0
0,1 0,2
1 De waarden in tabel 1 en tabel 2 zijn gebaseerd op windtunnelonderzoek aan geluidsschermen.
De resultaten zijn gerapporteerd in TNO rapport 2006-D-R0010, d.d. 21 maart 2006.
22

• De vormfactoren zijn netto waarden. Dit betekent dat de vormfactor de combinatie
van de overdruk aan de windopwaartse kant en de onderdruk aan de windafwaartse
kant in rekening brengt;
• De waarde voor de vormfactor voor een hellend scherm wordt bepaald door bij de
waarde van een verticaal scherm de relevante toeslagen op te tellen;
• Een verticaal scherm is gedefinieerd als een scherm met een maximale hoek ten
opzicht van de verticaal van 5 graden;
• Voor hellingshoeken tussen 5 en 10 graden, en voor hellingshoeken tussen 10 en 20
graden, mag rechtlijnig worden geïnterpoleerd;
• Voor schermen onder een hoek van meer dan 20 graden is deze tabel niet van
toepassing. Hiervoor dient aanvullend onderzoek te worden uitgevoerd;
• Deze vormfactoren zijn van toepassing voor zowel onbegroeide als begroeide
schermen, mits de begroeiing niet boven het scherm uit komt. Indien de begroeiing
wel boven het scherm uitkomt dient gerekend te worden met een hoger scherm. Dit
betekent het aanhouden van een hogere referentiehoogte. Dit kan betekenen dat de
stuwdruk hoger wordt;
• Bij toepassing van schermen op viaducten of bruggen gelden dezelfde netto
vormfactoren. Voor de referentiehoogte dient de hoogte ten opzichte van maaiveld
onder viaduct of brug te worden aangehouden, zie figuur 2 ;
2 Bepaling referentiehoogte h ten opzichte van omringend maaiveld volgens TNO-Bouw rapport
B-90-483, achtergronden van de windbelasting volgens NEN6702, bijlage A
23

Beëindigingen en overgangen
De afmetingen van de zones voor de schermbeëindigingen worden bepaald aan de hand
van de werkelijke hoogte van het geluidsscherm en, indien van toepassing, de positie op
het talud. De volgende situaties kunnen worden onderscheiden:
a. Geluidsscherm en talud b. Terugliggend geluidsscherm
talud
hzone
l>htalud
geluidsscherm geluidsscherm
mv mv
talud
eindigen gelijk met l > h talud
Als het geluidsscherm gelijk eindigt met het talud dan moet de totale hoogte van talud en
geluidsscherm in rekening worden gebracht bij het bepalen van de zones. Indien het
geluidsscherm terugligt en het horizontale vrije gedeelte groter is dan de hoogte van het
talud, dan hoeft alleen gerekend te worden met de hoogte van het geluidsscherm.
De afmetingen van de zones A, B en C bij sprongen in de schermhoogtes worden
gebaseerd op het hoogteverschil ter plaatse van de sprong:
hzone
h
l>h
geluidsscherm
0 0,3hzone 2hzone 4hzone
A
B
C
Als de horizontale afmeting l tussen schermeinde en de sprong korter is dan de
gereduceerde hoogte van het scherm h dan dient met de totale hoogte, h+h zone, rekening
gehouden te worden voor de zones. De hoogte van zones A en B ter plaatse van de
sprong is gelijk aan de hoogte van de sprong. Zone C loopt over de gehele hoogte van het
scherm door, zoals in de figuur is aangegeven.
• Indien het einde van het scherm afloopt volgens een helling die kleiner is dan h/l = ¼,
dan behoeven geen randzones A en B te worden aangehouden.
Bij stapsgewijs aflopen van het scherm aan de uiteinden, moeten de principes van de
figuur worden gehanteerd.
mv
hzone
htalud
24

Bijlage E: Windgebied, rekenhoogte en rekenstuwdruk
Rekenhoogte Gebied 1 Gebied 1 Gebied 2 Gebied 2 Gebied 3 Gebied 3
onbebouwd bebouwd onbebouwd bebouwd onbebouwd bebouwd