02002L0049 — DA — 25.03.2020 — 005.003

Denne tekst tjener udelukkende som dokumentationsværktøj og har ingen retsvirkning. EU's institutioner påtager sig intet ansvar for dens indhold. De autentiske udgaver af de relevante retsakter, inklusive deres betragtninger, er offentliggjort i den Europæiske Unions Tidende og kan findes i EUR-Lex. Disse officielle tekster er tilgængelige direkte via linkene i dette dokument

Ændret ved:

Berigtiget ved:

▼B

EUROPA-PARLAMENTETS OG RÅDETS DIREKTIV 2002/49/EF

af 25. juni 2002

om vurdering og styring af ekstern støj

Artikel 1

Formål

Artikel 2

Anvendelsesområde

Artikel 3

Definitioner

I dette direktiv forstås ved:

▼M3

▼B

Artikel 4

Gennemførelse og ansvarsområder

Artikel 5

Støjindikatorer og deres anvendelse

Indtil det bliver obligatorisk at anvende fælles vurderingsmetoder til bestemmelse af Lden og Lnight, kan eksisterende nationale støjindikatorer og dertil knyttede data anvendes af medlemsstaterne til dette formål og skal omregnes til ovennævnte indikatorer. Disse data må højst være tre år gamle.

Artikel 6

Vurderingsmetoder

▼M4

▼B

▼M4

Kommissionen tillægges beføjelser til at vedtage delegerede retsakter i overensstemmelse med artikel 12a vedrørende ændringer af bilag III for at fastlægge fælles vurderingsmetoder til bestemmelse af skadelige virkninger.

▼B

Artikel 7

Strategisk støjkortlægning

Senest den 30. juni 2005 og derefter hvert femte år informerer medlemsstaterne Kommissionen om større veje, hvor der passerer over 6 mio. køretøjer om året, større jernbaner, hvor der passerer over 60 000 tog om året, større lufthavne samt byområder med over 250 000 indbyggere på deres område.

Senest den 31. december 2008 informerer medlemsstaterne Kommissionen om alle byområder og om alle større veje og større jernbaner på deres område.

Artikel 8

Handlingsplaner

Foranstaltningerne i handlingsplanerne udvælges af de kompetente myndigheder, men bør navnlig tage sigte på prioriterede opgaver, der kan identificeres ved, at en relevant grænseværdi overskrides, eller efter andre kriterier, der vælges af medlemsstaterne, og de finder især anvendelse på de vigtigste områder som fastlagt ved den strategiske støjkortlægning.

▼M3

Den gennemgang og revision, der i henhold til første afsnit ville skulle foretages i 2023, udsættes til senest den 18. juli 2024.

▼B

Hvis forpligtelsen til en procedure med deltagelse af offentligheden foreskrives samtidig ved dette direktiv og ved anden fællesskabslovgivning, kan medlemsstaterne etablere fælles procedurer for at undgå overlapning.

Artikel 9

Oplysninger til offentligheden

▼M3

▼B

Artikel 10

Medlemsstaternes og Kommissionens indsamling og offentliggørelse af data

▼M3

▼B

Artikel 11

Gennemgang og rapportering

▼M4

Artikel 12

Tilpasning til den tekniske og videnskabelige udvikling

Kommissionen tillægges beføjelser til at vedtage delegerede retsakter i overensstemmelse med artikel 12a vedrørende ændringer af punkt 3 i bilag I og af bilag II og III for at tilpasse dem til den tekniske og videnskabelige udvikling.

▼M4

Artikel 12a

Udøvelse af de delegerede beføjelser

▼B

Artikel 13

Udvalg

Perioden i artikel 5, stk. 6, i afgørelse 1999/468/EF fastsættes til tre måneder.

▼M4 —————

▼B

Artikel 14

Gennemførelse

Disse love og bestemmelser skal ved vedtagelsen indeholde en henvisning til dette direktiv eller skal ved offentliggørelsen ledsages af en sådan henvisning. De nærmere regler for henvisningen fastsættes af medlemsstaterne.

Artikel 15

Ikrafttræden

Dette direktiv træder i kraft på dagen for offentliggørelsen i De Europæiske Fællesskabers Tidende.

Artikel 16

Adressater

Dette direktiv er rettet til medlemsstaterne.

BILAG I

STØJINDIKATORER

jf. artikel 5

1.   Definition af dag-aften-nat-værdien Lden

Dag-aften-nat-værdien Lden i decibel (dB) defineres ved følgende formel:

hvor:

hvor:

og hvor:

Lden-beregningspunktets højde over jorden afhænger af anvendelsen:

2.   Definition af støjindikatoren for natperioden

Lnight er det A-vægtede gennemsnitlige lydtrykniveau som defineret i ISO 1996-2: 1987 og bestemt over alle natperioder i et år,

hvor:

3.   Supplerende støjindikatorer

Ud over Lden og Lnight og, hvor det er relevant, Lday og Levening kan det i nogle tilfælde være fordelagtigt at benytte særlige støjindikatorer og dertil hørende grænseværdier. Eksempler herpå:

▼M2

BILAG II

VURDERINGSMETODER FOR STØJINDIKATORERNE

(Jf. direktiv 2002/49/EF, artikel 6)

1.   INDLEDNING

Lden og Lnight-værdierne bestemmes ved vurderingspositionerne ved beregning i henhold til metoden, der er fastlagt i kapitel 2, og dataene, der er beskrevet i kapitel 3. Målingerne gennemføres i henhold til kapitel 4.

2.   FÆLLES STØJVURDERINGSMETODER

2.1.    Generelle bestemmelser — vejstøj, togstøj og støj fra virksomheder

2.1.1.    Indikatorer og bestemmelse af frekvensområder og -bånd

Støjberegninger skal gennemføres i ►C1  frekvensområdet for oktavbånd fra 63 Hz til 8 kHz ◄ . Resultaterne for frekvensbåndene skal oplyses for det tilsvarende frekvensinterval.

Beregninger foretages i oktavbånd for vejstøj, togstøj og støj fra virksomheder, med undtagelse af lydeffektniveauet for støjkilder fra tog, hvor man anvender 1/3-oktavbånd. På grundlag af resultaterne af disse oktavbåndsberegninger beregnes det konstante A-vægtede gennemsnitlige lydtrykniveau for døgnperioderne dag, aften og nat for vejstøj, togstøj og støj fra virksomheder, som defineret i bilag I og jf. artikel 5 i direktiv 2002/49/EF, ved at summere alle frekvenser:

hvor

Støjparametre:

Andre fysiske parametre:

2.1.2.    Kvalitetsramme

Nøjagtigheden af inputværdierne

De inputværdier, som påvirker en kildes emissionsniveau, skal bestemmes med en nøjagtighed, der svarer til en usikkerhed på højst ± 2dB(A) i kildens emissionsniveau (alle andre parametre forbliver uændrede).

Anvendelse af standardværdier

Ved anvendelse af metoden skal inputdataene afspejle den reelle anvendelse. Generelt skal beregninger ikke bero på standardiserede inputværdier for input eller på antagelser. Standardiserede inputværdier eller antagelser kan accepteres, hvis indhentningen af reelle data er forbundet med uforholdsmæssigt store omkostninger.

Kvaliteten af beregningssoftwaren

Det skal kunne dokumenteres, at beregningssoftwaren kan anvende nærværende metoder ved hjælp af en attestation af resultater på baggrund af test-cases.

2.2.    Vejstøj

2.2.1.    Kildebeskrivelse

Kategorisering af køretøjer

Kilden til vejstøj bestemmes ved at kombinere støjemissionerne fra hvert enkelt køretøj, der udgør trafikstrømmen. Disse køretøjer inddeles i fem separate kategorier i forhold til deres støjemissionskarakteristika:

Vedrørende tohjulede motorkøretøjer inddeles de yderligere i knallerter og mere kraftfulde motorcykler, da de opererer med vidt forskellige køremåder, og da deres tal som regel er vidt forskellige.

De første fire kategorier skal anvendes, mens den femte kategori ikke er obligatorisk. Det forventes, at det for nye køretøjer, der udvikles i fremtiden, og som har markant anderledes støjemissioner, vil blive nødvendigt at definere en ekstra kategori. Denne kategori kunne for eksempel omfatte elektriske køretøjer eller hybridkøretøjer eller andre køretøjer, som udvikles i fremtiden, og som afviger markant fra køretøjerne i kategori 1-4.

Oplysninger om de forskellige kategorier af køretøjer kan ses i tabel (2.2.a).

Antal og placering af ækvivalente lydkilder

Ved denne metode repræsenteres de enkelte køretøjer (kategori 1, 2, 3, 4 og 5) ved én enkelt punktkilde, som ►C2  udstråler på en ensartet måde ud i ◄ 2-π-halvrummet over jorden. Den første refleksion i vejbelægningen behandles implicit. Denne punktkilde er placeret 0,05 m over vejbelægningen, hvilket illustreres i figur (2.2.a).

Figur (2.2.a)

Placeringen af ækvivalente punktkilder på lette motorkøretøjer (kategori 1), tunge køretøjer (kategori 2 og 3) og tohjulede motorkøretøjer (kategori 4)

▼C2

Trafikstrømmen repræsenteres ved en linjekilde. Ved modellering af en vej med flere vognbaner bør alle vognbanerne ideelt set repræsenteres ved en linjekilde, som placeres i midten af hver enkelt vognbane. Det kan imidlertid også accepteres at modellere en linjekilde i midten af en tosporet vej eller at placere en linjekilde for hver vognbane i den yderste vognbane på en flersporet vej.

▼M2

Lydeffektemission

Generelle betragtninger

Kildens lydeffekt defineres i et ►C2  »semi-frit lydfelt« ◄ , hvormed lydeffekten omfatter effekten af refleksionen i jorden direkte under den modellerede kilde, hvor der ikke er nogen forstyrrende objekter i dens umiddelbare nærhed, bortset fra refleksionen i vejbelægningen, som ikke er direkte under den modellerede kilde.

Trafikstrømmen

Trafikstrømmens støjemission repræsenteres ved en ►C2  linjekilde ◄ , som er kendetegnet ved dens retningsbestemte lydeffekt pr. meter pr. frekvens. Dette svarer til summen af støjemissionen for de enkelte køretøjer i trafikstrømmen og tager højde for den tid, køretøjerne har tilbragt på den pågældende vejstrækning. Indføjelse af det enkelte køretøj i trafikstrømmen kræver, at man anvender en model for trafikstrømme.

Hvis man antager en stabil trafikstrøm med Qm køretøjer fra kategori m pr. time, som kører med en gennemsnitsfart på vm (i km/t), beregnes den retningsbestemte lydeffekt pr. meter i frekvensbånd i i ►C2  linjekilden ◄ LW′, eq,linje,i,m ved:

hvor LW,i,m er den retningsbestemte lydeffekt for et enkelt køretøj. LW′,m udtrykkes i dB (re 10– 12 W/m). Disse lydeffektniveauer beregnes for ►C1  hvert oktavbånd i fra 63 Hz til 8 kHz ◄ .

Data for trafikstrømmen, Qm , skal udtrykkes som det årlige gennemsnit pr. time for hver døgnperiode (dag-aften-nat), for hver køretøjskategori og for hver ►C2  linjekilde ◄ . For alle kategorier skal der bruges inputdata om trafikstrømme fra trafiktællinger eller fra trafikmodeller.

Hastigheden vm er en repræsentativ hastighed for hver køretøjskategori: I de fleste tilfælde er det den laveste maksimale tilladte hastighed for vejstrækningen og den maksimale tilladte hastighed for køretøjskategorien. Hvis der ikke kan tilvejebringes lokale måledata, anvendes den maksimale tilladte hastighed for køretøjskategorien.

De enkelte køretøjer

I trafikstrømmen antages det, at alle køretøjer i kategori m kører med samme hastighed, altså vm , som er den gennemsnitlige hastighed for strømmen af køretøjer fra den pågældende kategori.

Et køretøj modelleres ved en række matematiske ligninger, der repræsenterer de to primære støjkilder:

Aerodynamisk støj er indeholdt i rullestøjkilden.

For lette, middeltunge og tunge motorkøretøjer (kategori 1, 2 og 3) svarer den totale lydeffekt til energisummen af rullestøjen og motorstøjen. Dermed bestemmes det totale lydeffektniveau for ►C2  linjekilderne ◄ m = 1, 2 eller 3 ved:

hvor LWR,i,m er lydeffektniveauet for rullestøjen, og LWP,i,m er lydeffektniveauet for motorstøjen. Dette gælder ved alle hastigheder. Ved hastigheder på under 20 km/t anvendes det samme lydeffektniveau som defineret ved formlen for vm = 20 km/t.

For tohjulede køretøjer (kategori 4) beregnes udelukkende kildens motorstøj:

Dette gælder ved alle hastigheder. Ved hastigheder på under 20 km/t anvendes det samme lydeffektniveau som defineret ved formlen for vm = 20 km/t.

2.2.2.    Referenceforhold

Ligningerne og koefficienterne for kilderne gælder under følgende referenceforhold:

2.2.3.    Rullestøj

Generel ligning

Lydeffektniveauet for rullestøjen i frekvensbåndet i for et køretøj fra kategori m = 1, 2 eller 3 bestemmes ved:

Koefficienterne AR,i,m og BR,i,m beregnes i oktavbånd for hver køretøjskategori og for en referencehastighed på vref = 70 km/t. ΔLWR,i,m svarer til summen af de korrektionskoefficienter, der skal anvendes på emissionen af rullestøj ved særlige vej- eller køretøjsforhold, der afviger fra referenceforholdene:

ΔLWR,vej,i,m tager højde for den indvirkning, en vejbelægning med akustiske karakteristika, der afviger fra den virtuelle referencebelægning som defineret i kapitel 2.2.2, har på rullestøjen. Den omfatter både indvirkningen på støjens udbredelse og opståen.

ΔLpigdæk,i,m er en korrektionskoefficient, der tager højde for den højere rullestøj fra lette køretøjer, der har monteret pigdæk.

ΔLWR,acc,i,m tager højde for den indvirkning, et vejkryds med trafiklys eller en rundkørsel, har på rullestøjen. Den integrerer den ændrede hastigheds indvirkning på støjen.

ΔLW,temp er en korrektionsfaktor for en gennemsnitlig temperatur τ, der afviger fra referencetemperaturen τref = 20 °C.

Korrektioner for pigdæk

Ved situationer, hvor et væsentligt antal lette køretøjer i trafikstrømmen anvender pigdæk i flere måneder hvert år, skal der tages højde for den indvirkning, dette har på rullestøjen. For hvert køretøj i kategori m = 1, der har monteret pigdæk, beregnes den hastighedsafhængige stigning i emissionerne af rullestøj ved:

Δpig,i (v) =	a i + b i × lg(50/70) for v < 50 km/h	(2.2.6)
	a i + b i × lg(v/70) for 50 ≤ v ≤ 90 km/h
	a i + b i × lg(90/70) for v > 90 km/h

hvor koefficienterne ai og bi beregnes for hvert oktavbånd.

Stigningen i emissionen af rullestøj skal kun medregnes i forhold til andelen af lette køretøjer, der kører med pigdæk, og i en begrænset periode Ts (i måneder) i løbet af året. Hvis Qpig,andel er den gennemsnitlige andel af det samlede antal lette køretøjer pr. time, der kører med pigdæk i perioden Ts (i måneder), udtrykkes den årlige gennemsnitlige andel af køretøjer, der kører med pigdæk, ved:

Den følgende korrektion, der skal anvendes på lydeffektemissionen af rullestøj grundet brugen af pigdæk for køretøjer i kategori m 2= 1 i frekvensbånd i, er:

For køretøjer fra alle andre kategorier anvendes der ingen korrektion:

Korrektion for lufttemperaturens indvirkning på rullestøj

Lufttemperaturen påvirker emissionen af rullestøj. Når lufttemperaturen stiger, falder lydeffektniveauet for rullestøjen. Denne effekt er integreret i korrektionen for vejbelægningen. Korrektioner for vejbelægning beregnes som regel ved en lufttemperatur på τref 2= 20 °C. Hvis der er tale om en anden årlig gennemsnitlig lufttemperatur °C, skal vejbelægningsstøjen korrigeres ved:

Korrektionsfaktoren er positiv (dvs. at støjen øges) ved temperaturer på under 20 °C og negativ (dvs. at støjen reduceres) ved højere temperaturer. Koefficienten K afhænger af vejbelægningen og dækegenskaberne og udviser generelt en vis frekvensafhængighed. For alle vejbelægninger anvendes en generisk koefficient Km = 1 = 0,08 dB/°C for lette køretøjer (kategori 2) og Km = 2 = Km = 3 = 0,04 dB/°C for tunge køretøjer (kategori 2 og 3). Korrektionskoefficienten skal anvendes på samme måde på alle oktavbånd fra 63 til 8 000 Hz.

2.2.4.    Motorstøj

Generel ligning

Emissionen af motorstøj omfatter alle bidrag fra motor, udstødning, gear, luftindtag osv. Lydeffektniveauet for motorstøj i frekvensbåndet i for et køretøj fra kategori m bestemmes ved:

Koefficienterne AR,i,m og BR,i,m beregnes i oktavbånd for hver køretøjskategori og ved en referencehastighed på vref = 70 km/t.

ΔLWP,i,m svarer til summen af de korrektionskoefficienter, der skal anvendes på emissionen af motorstøj ved særlige kørselsforhold eller regionale forhold, der afviger fra referenceforholdene:

ΔLWP,vej,i,m tager højde for vejbelægningens indvirkning på motorstøjen gennem absorption. Målingerne skal gennemføres i henhold til kapitel 2.2.6.

ΔLWP,acc,i,m og ΔLWP,grad,i,m tager højde for effekten af vejens hældningsgrad og køretøjets acceleration og deceleration ved kryds. De skal beregnes i henhold til henholdsvis kapitel 2.2.4 og 2.2.5.

Indvirkningen af vejens hældningsgrad

Vejens hældningsgrad påvirker køretøjets støjemission på to måder. For det første påvirker den køretøjets hastighed og dermed dets emission af rullestøj og motorstøj. For det andet påvirker den både motorens belastning og hastighed via valget af gear og dermed køretøjets emission af motorstøj. I dette afsnit tages der udelukkende højde for indvirkningen på motorstøjen, og der antages en konstant hastighed.

Der tages højde for indvirkningen af vejens hældningsgrad på motorstøjen ved hjælp af korrektionsfaktoren ΔLWP,grad , m , som er en funktion af hældningen s (i %), køretøjets hastighed vm (i km/t) og køretøjskategorien m. Ved dobbeltrettede trafikstrømme er det nødvendigt at dele strømmen op i to komponenter og korrigere halvdelen for opadgående og halvdelen for nedadgående kørsel. Korrektionsfaktoren anvendes på samme måde på alle oktavbånd:

ΔLWP,grad,i,m = 1 (vm ) =		for s < – 6 %	(2.2.13)
	0	for – 6 % ≤ s ≤ 2 %
		for s > 2 %

ΔLWP,grad,i,m = 2 (vm ) =		for s < – 4 %	(2.2.14)
	0	for – 4 % ≤ s ≤ 0 %
		for s > 0 %

ΔLWP,grad,i,m = 3 (vm ) =		for s < – 4 %	(2.2.15)
	0	for – 4 % ≤ s ≤ 0 %
		for s > 0 %

Korrektionen ΔLWP,grad,m tager indirekte højde for hældningsgradens indvirkning på hastigheden.

2.2.5.    Indvirkningen af køretøjernes acceleration og deceleration

Før og efter kryds med trafiklys og rundkørsler skal der anvendes en korrektion for indvirkningen af acceleration og deceleration som beskrevet nedenfor.

Korrektionsfaktorerne for rullestøj, ΔLWR,acc,m,k , og for motorstøj, ΔLWP,acc,m,k , er lineære funktioner af afstanden x (i meter) fra punktkilden til det nærmeste kryds mellem den pågældende punktkilde og en anden punktkilde. De anvendes på samme måde på alle oktavbånd:

Koefficienterne CR,m,k og CP,m,k afhænger af knudepunktets type k (k = 1 for et kryds med trafiklys, k = 2 for en rundkørsel) og beregnes for hver køretøjskategori. Korrektionen omfatter indvirkningen af ændringen i hastighed, når køretøjet nærmer sig eller bevæger sig væk fra et kryds eller en rundkørsel.

Bemærk, at ΔLWR,acc,m,k = ΔLWP,acc,m,k = 0 ved afstanden |x| ≥ 100 m.

2.2.6.    Indvirkningen af vejbelægningens type

Generelle principper

For vejbelægninger med akustiske egenskaber, der afviger fra referencebelægningens egenskaber, skal der anvendes en spektral korrektionsfaktor for både rullestøj og motorstøj.

Korrektionsfaktoren for vejbelægningen for rullestøj beregnes ved:

hvor

Korrektionsfaktoren for vejbelægningen for motorstøj beregnes ved:

Absorberende belægninger mindsker motorstøjen, mens ►C2  ikke-absorberende ◄ belægninger ikke øger den.

Indvirkningen af alder på vejbelægningens støjegenskaber

Vejbelægningers støjegenskaber ændrer sig med årene og med vedligeholdelsesniveauet, og belægningen bliver som regel mere støjende med tiden. Med denne metode antages vejbelægningsparametrene at være repræsentative for den pågældende type vejbelægnings støjemissioner som et gennemsnit for dens repræsentative levetid under antagelse af korrekt vedligeholdelse.

2.3.    Togstøj

2.3.1.    Kildebeskrivelse

Kategorisering af køretøjer

Definition af køretøjer og tog

I forbindelse med denne støjberegningsmetode defineres et køretøj som en enkelt underenhed af et tog (typisk et lokomotiv, en selvkørende vogn, en trukket vogn eller en godsvogn), som kan bevæge sig på egen hånd, og som kan frakobles resten af toget. Visse særlige omstændigheder kan gøre sig gældende for underenheder af et tog, som er en del af et uadskilleligt sæt, som f.eks. deler den samme bogie. I forbindelse med denne beregningsmetode grupperes alle disse underenheder som et enkelt køretøj.

Med henblik på denne beregningsmetode består et tog af en række sammenkoblede køretøjer.

Tabel (2.3.a) fastlægger et fælles sprog, der skal beskrive de typer køretøjer, der indgår i kildedatabasen. Tabellen indeholder relevante deskriptorer til en fuldstændig kategorisering af køretøjerne. Deskriptorerne svarer til de karakteristika for køretøjet, som har indvirkning på den akustiske retningsbestemte lydeffekt for hver meter af den modellerede ækvivalente ►C2  linjekilde ◄ .

Antallet af køretøjer for hver type bestemmes for hvert baneafsnit for hver døgnperiode, der anvendes i støjberegningen. Det skal udtrykkes som det gennemsnitlige antal køretøjer pr. time, hvilket findes ved at dividere det samlede antal køretøjer, der kører i en given døgnperiode, med denne døgnperiodes varighed i timer (f.eks. er 24 køretøjer på 4 timer lig med 6 køretøjer pr. time). Alle typer køretøjer, der kører på det enkelte baneafsnit, skal indgå i beregningerne.

Kategorisering af spor og bærestruktur

Der kan være forskel på de nuværende spor, da der er flere elementer, der bidrager til og påvirker deres akustiske egenskaber. De sportyper, der anvendes i denne metode, kan findes i tabel (2.3.b) nedenfor. Nogle af elementerne har en stor indvirkning på de akustiske egenskaber, mens andre kun påvirker dem i mindre grad. Generelt er de mest relevante elementer, der har indvirkning på støjemissioner fra tog: skinnehovedets ruhed, mellemlægspladens stivhed, sporunderlag, skinnestød og sporets krumningsradius. Alternativt kan de overordnede sporegenskaber bestemmes, og i så fald er skinnehovedets ruhed og sporhenfaldskurven i henhold til ISO 3095 de to vigtigste akustiske parametre sammen med sporets krumningsradius.

Et sporafsnit defineres som en del af et enkelt spor på en jernbanelinje eller -station eller -remise, hvor sporets fysiske egenskaber og grundlæggende komponenter ikke ændrer sig.

Tabel (2.3.b) fastlægger et fælles sprog til beskrivelse af de sportyper, der indgår i kildedatabasen.

Antal og placering af de ækvivalente lydkilder

Figur (2.3.a)

Placeringen af de ækvivalente støjkilder

De forskellige ækvivalente støjlinjekilder placeres i forskellige højder og midt på sporet. Alle højder er i forhold til et plan, der tangerer de to skinners to opadvendte overflader.

De ækvivalente kilder omfatter forskellige fysiske kilder (indikator p). ►C2  Disse fysiske kilder, som inddeles i forskellige kategorier, afhængigt af hvordan de genereres, er: 1) rullestøj (herunder ikke blot vibrationer fra skinnerne, sporunderlaget og hjulene, men også støj fra godsvognenes vognkasser i påkommende tilfælde), 2) motorstøj, 3) aerodynamisk støj, 4) impulsstøj (fra overskæringer, sporskifter og sporkrydsninger), 5) kurveskrig og 6) støj, der skyldes yderligere effekter såsom broer og viadukter. ◄

2.3.2.    Lydeffektemission

Generelle ligninger

De enkelte køretøjer

Ligesom ved vejstøj beskriver modellen for togstøj lydeffektemissionen fra en specifik kombination af køretøjstype og sportype, som opfylder en række krav, som er beskrevet i kategoriseringen af køretøjer og spor, i form af en række lydeffekter for hvert køretøj (LW,0).

Trafikstrømme

Trafikstrømmens støjemission på hvert spor repræsenteres af et sæt af to ►C2  linjekilder ◄ , som er kendetegnet ved deres retningsbestemte lydeffekt pr. meter pr. frekvensbånd. Dette svarer til summen af støjemissionerne for de enkelte køretøjer, der passerer i trafikstrømmen, og, ved det særlige tilfælde med stillestående køretøjer, tager højde for den tid, køretøjerne har tilbragt på den pågældende sporstrækning.

Den retningsbestemte lydeffekt pr. meter pr. frekvensbånd, som skyldes de køretøjer, der passerer hvert sporafsnit af sportypen (j), beregnes:

og er energisummen af alle bidrag fra alle køretøjer, der kører på det specifikke j'ende sporafsnit. Disse bidrag stammer fra:

▼C2

▼M2

For at beregne den retningsbestemte lydeffekt pr. meter (input til udbredelsesdelen), som skyldes den gennemsnitlige trafiksammensætning på det j'ende sporafsnit, anvendes følgende:

hvor

▼C2

▼M2

Hvis der antages en konstant strøm af Q køretøjer pr. time, der kører med en gennemsnitlig hastighed v, vil der i gennemsnit når som helst være et tilsvarende antal Q/v-køretøjer for hver længdeenhed af sporafsnittet. Trafikstrømmens støjemission i form af retningsbestemt lydeffekt pr. meter LW′,eq,linje (udtrykt i dB/m (re 10– 12 W)) integreres ved:

hvor

Ved en stationær kilde, som f.eks. befinder sig i tomgang, antages det, at køretøjet samlet set opholder sig i en tidsperiode Ttomgang på en placering inden for et sporafsnit med længden L. Med Tref som referenceperioden for støjvurderingen (f.eks. 12 timer, 4 timer, 8 timer) bestemmes det retningsbestemte lydeffektniveau pr. længdeenhed på det pågældende sporafsnit derfor ved:

Generelt beregnes den retningsbestemte lydeffekt fra hver specifik kilde ved:

hvor

Og hvor LW,0,ret,i(ψ,φ) skal udtrykkes i oktavbånd efter at være beregnet i 1/3-oktavbånd ved at addere energien fra alle tilhørende 1/3-oktavbånd i det pågældende oktavbånd.

Figur (2.3.b)

Geometrisk definition

Med henblik på beregningerne udtrykkes kildestyrken specifikt som retningsbestemt lydeffekt pr. 1 meters længde af spor LW′,tot,ret , i for at tage højde for kildernes retningsvirkning i deres vertikale og horisontale retning ved hjælp af de supplerende korrektioner.

Der beregnes adskillige LW,0,ret,i (ψ,φ) for hver kombination af køretøj-spor-hastighed-kørselsbetingelse:

Der beregnes en række LW,0,ret,i (ψ,φ) for hver kombination af køretøj-spor-hastighed-kørselsbetingelse, hvert sporafsnit, hvor højderne svarer til h = 1 og h 2= 2 og retningsvirkningen.

Rullestøj

Hjulets bidrag og sporets bidrag til rullestøjen opdeles i fire grundlæggende elementer: hjulets ruhed, sporets ruhed, køretøjets overføringsfunktion til hjulene og til vognkassen (vognene) og overføringsfunktion til sporet. Hjulene og sporenes ruhed er årsagen til udløsningen af vibrationer ved kontaktpunktet mellem sporet og hjulet, og overføringsfunktionerne er to empiriske eller modellerede funktioner, som repræsenterer hele det komplekse fænomen med mekanisk vibration og lydfrembringelse på overfladerne af hjulet, skinnen, svellen og sporets underkonstruktion. Denne opdeling tager højde for de fysiske beviser for, at ruhed på en skinne kan udløse vibrationer i skinnen, men samtidig også vibrationer i hjulet og omvendt. Ved at udelukke en af disse fire parametre ville en særskilt kategorisering af spor og toge ikke være mulig.

Hjulenes og sporenes ruhed

Rullestøj udløses hovedsageligt af hjulenes og sporenes ruhed i bølgelængdeområdet fra 5-500 mm.

Definition

Ruhedsniveauet Lr er defineret som 10 gange logaritmen til base 10 af kvadratroden af middelkvadratværdien r2 af ruheden af et spor eller et hjuls køreoverflade i bevægelsesretningen (længdeniveau) målt i μm i løbet af en bestemt sporlængde eller den fulde hjuldiameter delt med kvadratroden af referenceværdien
:

hvor

Ruhedsniveauet L beregnes ofte som et spektrum af bølgelængde λ, og det skal konverteres til et frekvensspektrum f 2= v/λ, hvor f er centerfrekvensen for et bestemt 1/3-oktavbånd i Hz, λ er bølgelængden i m ►C1  og v er togets hastighed i m/s ◄ , Ruhedsspektret som en funktion af frekvens ændrer sig langs frekvensaksen ved forskellige hastigheder. Efter konvertering til frekvensspektret ved hjælp af hastigheden er det som regel nødvendigt at beregne nye spektralværdier for 1/3-oktavbånd, som ligger mellem to tilsvarende 1/3-oktavbånd i bølgelængdeområdet. For at vurdere det totale effektive frekvensspektrum for ruhed, der svarer til den pågældende toghastighed, skal der findes et energimæssigt og proportionelt gennemsnit af de to tilsvarende 1/3-oktavbånd i bølgelængdeområdet.

Sporenes ruhedsniveau (ruheden fra strækningen) for det i′ende bølgebånd er defineret som Lr,TR,i

Hjulenes ruhedsniveau (ruheden fra køretøjet) for bølgebånd i er tilsvarende defineret som Lr,KØR,i.

Det totale og effektive ruhedsniveau for bølgebånd i (LR,tot,i ) er defineret som energisummen af ruhedsniveauet for sporet og for hjulet samt ►C1  A3 (λ) ◄ -kontaktfilteret for at tage højde for filtreringseffekten i kontaktfladen mellem sporet og hjulet og er i dB:

hvor det er udtrykt som en funktion af det i′ende bølgebånd svarende til bølgelængde λ.

Kontaktfilteret afhænger af spor- og hjultypen samt af belastningen.

Den totale effektive ruhed for det j′ende sporafsnit og hver t′ende køretøjstype ved den tilsvarende hastighed v skal anvendes i metoden.

Overføringsfunktioner for køretøj, spor og vognkasse

Der fastlægges tre hastighedsuafhængige overføringsfunktioner: LH,TR,i LH,KØR,i og LH,KØR,VOGN,i . Den første gælder for hvert j′ende sporafsnit og de to følgende for hver t′ende køretøjstype. De sætter det totale effektive ruhedsniveau i forhold til lydeffekten for henholdsvis sporet, hjulene og vognkassen.

Bidraget fra vognkassen tages kun i betragtning for godsvogne, altså kun for køretøjstypen »a«.

For rullestøj er bidragene fra sporet og fra køretøjet derfor fuldt ud beskrevet ved disse overføringsfunktioner og ved det totale effektive ruhedsniveau. Når et tog befinder sig i tomgang, ses der bort fra rullestøjen.

For lydeffekten pr. køretøj beregnes rullestøjen ved akselhøjde og har som input det totale effektive ruhedsniveau LR,TOT,i som en funktion af køretøjets hastighed v, overføringsfunktionerne LH,TR,i , LH,KØR,i og LH,KØR,VOGN,i for sporet, køretøjet og vognkassen samt det samlede antal aksler Na :

for h = 1:

hvor Na er antallet af aksler pr. køretøj for den t′ende køretøjstype.

Figur (2.3.c)

Oversigt over anvendelsen af de forskellige definitioner af ruhed og overføringsfunktioner