Das Projekt lärm.mindern

Branzoll - Schienendämpfer | Klausen - Schmieranlagen | Wirkung der Schmieranlagen

Alternative Maßnahmen zur Bekämpfung des Eisenbahnlärms - Einführung
Logo des Projektes "lärm.mindern" (Foto: Landesagentur für Umwelt, 2012)

Das von der Europäischen Union mit dem Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) der Zeitspanne 2007 - 2013 finanzierte Projekt lärm.mindern - Alternative Maßnahmen zur Bekämpfung des Eisenbahnlärms entstand aus der Notwendigkeit, Alternativlösungen zu Lärmschutzwänden zu finden, um den Eisenbahnlärm zu reduzieren.

Project management: Amt für Luft und Lärm
Partners: RFI Rete Ferroviaria Italiana, STA Südtiroler Transportstrukturen AG
Beratung:PROSE AG (CH), Technische Universität Berlin (DE).
Externer Link)

Die Erfahrungen der Autonomen Provinz Bozen und der Bahngesellschaft RFI (Rete Ferroviaria Italiana) haben gezeigt, dass aufgrund der landschaftlichen Beschaffenheit Südtirols der Einsatz von Lärmschutzwänden oft nicht möglich oder wenig effizient ist, da die Wohnhäuser häufig höher als die Eisenbahnschienen liegen. In diesen Fällen ist eine ausreichende Abschirmung der Schallwellen nicht garantiert. Zudem besteht der Trassenverlauf aus sehr vielen engen Kurven, die den Lärmpegel der Bahn zusätzlich erhöhen.

Die Bezirksgemeinschaft Eisacktal hat in Zusammenarbeit mit dem Amt für Luft und Lärm der Landesumweltagentur eine Studie an die Schweizer Gesellschaft PROSE in Auftrag gegeben. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass die Anbringung von Schienenschmieranlagen und Schienendämpfern an den Eisenbahngleisen eine Alternativlösung zu Lärmschutzwänden ist. Durch diese Maßnahmen wird der Eisenbahnlärm direkt am Entstehungsort zwischen Schiene und Rad bekämpft.

Die Bahngesellschaft RFI hat der Autonomen Provinz Bozen die Anbringung dieser Systeme in zwei Ortschaften erlaubt:

  • Die Schienendämpfer der Firma Schrey & Veit GmbH aus Sprendlingen (DE) und der Firma TATA, vermarket durch die Firma UUDEN BV aus Arnhem (NL), kommen an einem geradlinigen Gleisabschnitt zwischen den Gemeinden von Branzoll und Auer zur Anwendung.
  • Die Schienenschmieranlagen der Firma P.A.L. Italia aus Novate Milanese (IT), werden in einer Kurve auf dem Gemeindegebiet von Lajen, in der Nähe von Klausen getestet. Das Schmiermittel liefert die Firma Lincoln.(Externer Link)

Branzoll - Schienendämpfer

Die Schienendämpfer sind Vorrichtungen aus Gummi und Stahl. Sie werden in regelmäßigen Abständen zwischen den Bahnschwellen auf beiden Seiten des Schienensteges montiert. Diese Schienendämpfer absorbieren die von den vorbeifahrenden Zügen bzw. den Stahlrädern erzeugten Vibrationen in der Schiene. Im Ausland werden diese Systeme bereits benützt, in Italien sind die Schienendämpfer aber noch nicht zugelassen.

Zwischen den Gemeinden Branzoll und Auer wurden auf einem geradlinigen Schienenabschnitt zwei unterschiedliche Typen von Schienendämpfern getestet. Auf den ersten 100m wurde der erste Typ montiert, dann wurde eine Teilstrecke frei gelassen; auf den weiteren 100m wurde der zweite Typ installiert. Bei der Wahl der Teststrecke wurde besonders darauf geachtet, dass der Abschnitt homogen und ohne Unregelmäßigkeiten war. Auf den ersten 100 m wurden die Schienenstegdämpfer der Firma TATA montiert, ein zweiter Abschnitt von 100 m Länge wurde als Referenz freigehalten und auf den letzten 100 m wurden die Schienenstegdämpfer der Firma S&V installiert.

Ammortizzatori Schrey & Veit (Foto: Schrey & Veit, 2012)
Schienendämpfer Schrey & Veit (Foto: Schrey & Veit, 2012)
Ammortizzatori Van Uuden (Foto: Van Uuden, 2012)
Schienendämpfer Van Uuden (Foto: Van Uuden, 2012)

Nach der Installation der Schienendämpfer wurde bei allen 3 Abschnitten zeitgleich der Lärm der vorbeifahrenden Züge gemessen. Um die Reduzierung des Lärms durch die Schienenstegdämpfer zu bestimmen, wurden die Messergebnisse der Abschnitte mit Schienenstegdämpfer mit den Messungen des Referenzabschnittes verglichen. Zusammenfassend liegt die Schallpegelreduktion im Falle von Güterzügen unter einem Dezibel, im Falle von Passagierzügen knapp über einem Dezibel.

Auch wenn messtechnisch eine leichte Reduzierung des Lärms durch die Schienenstegdämpfer festgestellt wurde, ist diese Reduktion für das menschliche Ohr beinahe nicht hörbar. Wir folgern daraus, dass die Schienenstegdämpfer in unserer Zone keine effiziente Sanierungsmaßnahme darstellen und für den hier verwendeten Gleiskörper wohl nicht gut geeignet sind.

Klausen - Schmieranlagen
Vergleich zwischen alten und neuen Schienen (Foto: Landesagentur für Umwelt; 2014)

Klausen - Schmieranlagen

Schienenschmieranlagen enthalten einen Mechanismus (wiper), der ein dosiertes Schmiermittel zwischen Spurkranz des Rades und Schienenflanke bringt. Weiters braucht es einen Speicher für das Schmiermittel und eine elektrisch autonom betriebene Ölpumpe.
Die Schienenschmieranlagen sind für beide Fahrtrichtungen jeweils am Kurvenanfang auf dem Gemeindegebiet von Lajen, in der Nähe von Klausen, installiert. Dabei ist der wiper auf der inneren Schienenflanke der kurvenaußenliegenden Schiene installiert. Das vorbeifahrende Zugrad nimmt das Schmiermittel auf, wälzt es wieder ab und sorgt so für eine Verteilung längs der Schiene. Damit werden die Reibung und der Lärm vermindert.
In den Kurven werden die Waggone bei entsprechender Geschwindigkeit Richtung äußere Schiene gedrückt, sodass der Spurkranz des Rades an der Schienenkante schleift. Zudem bewirken auch die starren Zugachsen eine zusätzliche Reibung, sodass es aufgrund dieses schlechten Kurvenverhaltens der Züge zu einer speziellen Abnützung (Riffel) der Schienen kommt und dies zu einer bedeutend höheren Lärmbelastung führt. Die Schienenschmieranlage wurde anhand von den vor und nach der Installation durchgeführten Lärmmessungen, überprüft.

Im Oktober 2013 hat RFI die Schienen ausgetauscht. Um die Wirksamkeit der eingebauten Schienenschmieranlage und den Austausch der Schienen zu überprüfen, wurde die Technische Universität Berlin - Fachgebiet Schienenfahrzeuge - damit beauftragt, die messtechnischen Untersuchungen durchzuführen. Die ersten Messungen wurden im Jahr 2012 gemacht, wobei damals die Schienen eine erhöhte Unebenheit in Form von Schlupfwellen (Riffeln) aufgewiesen hatten. Dies hat eine Aussage über den Nutzen der Schmieranlage erschwert. Daraufhin wurden im Dezember 2013 vom Bahnbetreiber RFI die alten Schienen gegen neue ausgetauscht. Die Abbildung zeigt den Schienenzustand vor und nach dem Austausch des Gleises. Im Frühjahr 2014 wurde wiederum der Lärmpegel mit eingeschalteter und ausgeschalteter Schmieranlage erhoben.

Ergebnisse

Zwischen den Messungen 2012 und 2014 ist ein Pegelunterschied von ca. 10 dB erkennbar. Insbesondere der Austausch der Schiene hat zu einer deutlichen Lärmreduzierung beigetragen.
Die Schienenschmieranlage selbst verringert die Lärmemission um ca. 1,5 dB. Neben einer direkten Reduzierung des Lärms, erhofft man sich durch den Einsatz der Schienenschmieranlage zusätzlich eine verminderte Riffelbildung.

Messungen 2012 und 2014
Messung 2012 Messung 2014
*Mittelungspegel aller vorbeifahrenden Züge
Ohne Schmieranlage Mit Schmieranlage Ohne Schmieranlage Mit Schmieranlage
95,9 dB* 93,8 dB* 86,7 dB* 85,1 dB*
Lubrificatore P.A.L. Italia (Foto: P.A.L. Italia, 2012)
Schmieranlage P.A.L. Italia (Foto: P.A.L. Italia; 2012)
Impianto lubrificazione P.A.L. Italia (Foto: P.A.L. Italia, 2012)
Schmiermittelpumpe P.A.L. Italia (Foto: P.A.L. Italia; 2012)

Umfrage bei den Bewohnern von Klausen

Schließlich wurde eine Umfrage bei den Bewohnern von Klausen durchgeführt, um die effektive Wahrnehmung der Lärmreduzierung zu beurteilen. Anhand eines Fragebogens wurde die Bevölkerung der interessierten Zonen befragt, ob sie sich durch den Eisenbahnlärm beeinträchtigt fühlt und in welchem Ausmaß sich der Lärm durch den Austausch der Schiene und den Einbau der Schmieranlage reduziert hat. An der Befragung haben sich 213 Personen beteiligt. Aus der Umfrage geht hervor, dass für zahlreiche Personen eine Lärmreduzierung spürbar ist.

In den folgenden Tabellen sind die Ergebnisse sichtbar.

Wirkung der Schmieranlagen
Einbauorte der Schmieranlagen

Wirkung der Schmieranlagen

Der Einbau der Schmieranlagen und der Austausch der Schienen bei Klausen, wie vom EFRE Projekt vorgesehen, haben zu einer deutlichen Lärmreduzierung beigetragen. Aufgrund dieser positiven Ergebnisse konnten weitere Schmieranlagen, verteilt auf verschiedenen Abschnitten längs der Brennerbahnlinie, eingebaut werden, um weiters mindestens 5 Kurven mit einem Radius unter 300m zu decken:

  1. Bozen Nord, Zone Rentsch
  2. Bahnhof Waidbruck, Zone Schönauerhof (Laien)
  3. Klausen, nördlich des Bahnhofs
  4. Albeins (Brixen), in der Nähe des alten Bahnhofs
  5. Gossensass, Zone Unterried (Sterzing).

Um das Potential der Schmieranlage voll auszulasten, müssten allerdings die Schienen ausgetauscht oder zumindest geschliffen werden. Dennoch konnte zwar ein geringer, aber trotzdem wünschenswerter lärmmindernder Effekt wahrgenommen werden.

Die untenstehenden Bilder kennzeichnen den Einbauort der Schmieranlage. Die Pfeile zeigen ungefähr den Schienenabschnitt an, entlang welchem das Schmiermaterial über die Räder des Zuges verteilt wird. Dies gewährleistet somit die Ausbreitung der Wirksamkeit der Schmieranlagen.

 

Kontakt: Amt für Luft und Lärm