1 Aufgabenstellung
2.2 Internationale Forschungsvorhaben
2.2.3 New Generation Concrete Surface (NGCS) in Belgien
49 INGGO Tabelle 8: Gemessene Griffigkeit
Position
Griffigkeitsbeiwert [-]
WB Abschnitt 1 optimierter WB NGCS WB Abschnitt 2 Zwischen den
Rollspu-ren 0.63 0.72 0.56 0.61
In der rechten Rollspur 0.60 0.68 0.45 0.59
Die Griffigkeit der Textur NGCS ist niedriger als die der anderen getesteten Oberflächen.
In der rechten Rollspur ist sie 6 Wochen nach dem Bau sogar noch niedriger als der emp-fohlene Wert von 0,53 für Betonstraßen. Der Unterschied der Ergebnisse von der rechten Rollspur und zwischen den Rollspuren wird damit erklärt, dass die Griffigkeitsmessungen ein Jahr nach dem Bau stattfanden, was jedoch keine Erklärung für die gemessenen ge-genseitigen Unterschiede sein soll.
50 INGGO Abbildung 25: NGCS-Testabschnitt in Maldegem auf der N44, links: Profil 1, rechts: Profil 2 Um die Auswirkung auf den Lärmpegel zu ermitteln, wurden vor und nach der Texturierung Rollgeräuschmessungen mit der Close-Proximity-Methode (CPX) nach ISO 11819-2 [28]
und der statistischen Vorbeifahrt-Methode (SPB) nach ISO 11819-1 [33] durchgeführt (Ab-bildung 26).
Abbildung 26: links: CPX-Anhänger, rechts: Statistische Vorbeifahrt-Methode (SPB) Die CPX-Messungen vor der Texturierung mit dem Referenzreifen SRTT bei 80 km/h erga-ben einen Geräuschpegel zwischen 101,1 und 101,4 dB (A). Dies ist 2,1 bis 2,4 lauter als die belgische Referenz SMA-C (Splittmastixasphalt mit einem mit einem Größtkorn von 10 mm). Beim LKW-Reifen (Referenzreifen AVON AV4 bei 80 km/h) lag der CPXH-Wert zwi-schen 99,6 und 100,0 dB (A).
Die weiteren CPX-Messungen wurden 1, 5, 11 und 18 Monate nach der Texturierung vor-genommen. Die Unterschiede im CPX-Niveau mit dem Referenzreifen SRTT (PKW-Reifen) im Vergleich zum bestehenden Straßenbelag sind in Abbildung 27 und mit dem Referenz-reifen AVON AV4 (LKW-Reifen) sind in Abbildung 28 dargestellt.
51 INGGO Abbildung 27: Gemessene Differenz des CPX-Lärmpegels im Vergleich zum bestehenden
Straßenbelag bei 80 km/h für PKW-Reifen
Abbildung 28: Gemessene Differenz des CPX-Lärmpegels im Vergleich zum bestehenden Straßenbelag bei 80 km/h für LKW-Reifen
52 INGGO Für die Textur 1 wurde einen Monat nach der Texturierung ein CPXP-Niveau von 95,2 dB (A) ermittelt. Dies sind 6 dB (A) leiser als auf dem bestehenden Straßenbelag und 4,1 dB (A) leiser als der belgische Referenzbelag SMA-C (Splittmastixasphalt mit einem Größtkorn von 10 mm). Fünf und elf Monate später erhöhte sich der Geräuschpegel jedes Mal um etwa 1 dB (A) um anschließend stabil zu bleiben.
Für die Textur 2 wurde nach der Texturierung ein CPXP-Niveau von 99,3 dB (A) gemessen.
Dieser Geräuschpegel ist vergleichbar mit dem Referenzbelag SMA-C. Im weiteren Verlauf veränderte sich der gemessene Geräuschpegel kaum.
Das CPXH-Niveau beim LKW-Reifen ändert sich gegenüber dem Messwert vor der Textu-rierung und danach im weiteren Verlauf kaum.
Abbildung 29 zeigt das Spektrum beider Texturen vor und einen Monat nach der Grinding-Maßnahme. Textur 1 mit den schmalen Stegen zeigt hier eine starke Reduzierung des Ge-räuschpegels in allen Frequenzbereichen. Es wird angenommen, dass der große Abfall in den niedrigen Frequenzen auf die viel feinere Textur zurückzuführen ist, weil der Reifen weniger vibriert und deshalb weniger Lärm erzeugt. Weiterhin wird angenommen, dass das Vorhandensein der Groovingrillen die Luft viel leichter entweichen lässt und sich daher eine Reduktion auch bei den höheren Frequenzen ergibt. Textur 2 erzeugt, so die Annahme, wegen der breiteren Stege diese Effekte nicht und zeigt eine konstante Reduzierung des Geräuschpegels.
53 INGGO Abbildung 29: CPXP-Spektren bei 80 km/h vor und einen Monat nach der
Grinding-Maß-nahme für beide Texturen
Das gleiche Phänomen ist auch im Frequenzspektrum des AVON-AV4-Reifens zu sehen (Abbildung 30).
Bei den Messungen nach 11 und 18 Monaten war bei beiden Texturen und beiden Refe-renzreifen im Frequenzspektrum hauptsächlich eine Zunahme bei den höheren Frequen-zen festgestellt worden. Man führt das zurück auf eine eventuelle Verschmutzung der Groo-vingrillen. Abbildung 31 zeigt das beispielhaft für die Textur 1 und dem PKW-Reifen.
54 INGGO Abbildung 30: CPXH-Spektren bei 80 km/h vor und einen Monat nach der
Grinding-Maß-nahme für beide Texturen
Abbildung 31: CPXP-Spektren bei 80 km/h für Textur 1 in den Monaten 1, 5, 11 und 18 nach der Texturierung
55 INGGO Die gemessenen SPB-Geräuschpegel sind in Abbildung 32 und Abbildung 33 dargestellt.
Für die feinere Textur 1 beträgt die Geräuschreduzierung ungefähr 6 dB (A) für PKW und 4 dB (A) für den Schwerverkehr. Dies bleibt im Laufe der Zeit etwa gleich.
Für die gröbere Textur 2 bleibt der Geräuschpegel für PKW ungefähr gleich. Für den Schwerverkehr wird eine Reduzierung von fast 4 dB (A) gemessen. Ein Jahr nach der Tex-turierung beträgt die Reduktion noch etwa zwei dB (A).
Die Frequenzanalysen für Textur 1 in Abbildung 34 für PKW und Abbildung 35 für LKW sowie für Textur 2 in Abbildung 36 für PKW und Abbildung 37 für LKW zeigen, dass für schwere LKW eine konstante Verringerung des Geräuschpegels in jedem Oktavband vor-liegt. Für PKW ist die Reduzierung für die Textur 1 im Frequenzband 500 Hz am größten.
Abbildung 32: SPB-Ergebnisse bei 80 km/h für PKW vor der Texturierung und danach in den Monaten 1, 5, 11 und 18 bzw. 20
56 INGGO Abbildung 33: SPB-Ergebnisse bei 80 km/h für LKW vor der Texturierung und danach in den
Monaten 1, 5, 11 und 18 bzw. 20
Abbildung 34: Spektrum der SPB-Ergebnisse auf der Textur 1 für PKW vor und nach der Grinding-Maßnahme
57 INGGO Abbildung 35: Spektrum der SPB-Ergebnisse auf der Textur 1 für schwere LKW vor und
nach der Grinding-Maßnahme
Abbildung 36: Spektrum der SPB-Ergebnisse auf der Textur 1 für PKW vor und nach der Grinding-Maßnahme
58 INGGO Abbildung 37: Spektrum der SPB-Ergebnisse auf der Textur 1 für schwere LKW vor und
nach der Grinding-Maßnahme
Darüber hinaus wurden Texturmessungen sowie Griffigkeitsmessungen mit dem SKM-Messverfahren nach CEN/TS 15901-8 [40] durchgeführt In Abbildung 38 sind die Ergeb-nisse der Messungen der beiden Abschnitte mit NGCS-Texturen sowie der sich daran an-schließenden Waschbetonflächen aufgetragen. Die MPD des Waschbetons liegt deutlich höher als auf den NGCS-Texturen. Die Griffigkeit wird dadurch nicht negativ beeinflusst und liegt deutlich über dem geforderten Seitenkraftkoeffizienten von 0,45. Die Griffigkeit der Textur 1 liegt mit einem Seitenkraftbeiwert von ~ 0,8 noch über den Werten des Waschbe-tons.
59 INGGO Abbildung 38: Ergebnisse der Textur- und Griffigkeitsmessungen
Aus den Ergebnissen der Lärm-, Textur- und Griffigkeitsmessungen wurde die Schlussfol-gerung abgeleitet, dass die NGCS-Textur besonders für PKW eine ruhige Fahrbahn er-zeugt. Zur Prüfung der Dauerhaftigkeit sollte die Versuchsstrecke in den folgenden Jahren akustisch weiter untersucht werden.