Bouwen langs
het spoor
Inzicht in rekenmethoden en grond-constructie-interactie
1 Bouw van appartementencomplex op ENKA-terrein in Ede, dicht tegen het spoor. Foto: BAM Advies en Engineering
1
6? CEMENT 6 2024
Met de huidige trend in verstede-
lijking wordt bouwen langs het
spoor steeds aantrekkelijker.
Dit
is echter niet zonder obstakels. Onderzoek
van het RIVM uit 2019 toont aan dat 20% van
de mensen die binnen een straal van 300 m
van het spoor wonen, ernstige hinder er-
vaart door de trillingen die worden veroor-
zaakt door reizigerstreinen. Maar liefst 40%
van de omwonenden ervaart ernstige hin -
der door voorbijkomende goederentreinen
[1]. Dit geeft de noodzaak aan om deze over-
last te voorkomen bij nieuwbouw. Het inschatten van het effect van deze
trillingen is niet eenvoudig, vanwege het
grote aantal parameters dat hierop van in -
vloed is. Afhankelijk van de manier waarop
de trillingen in gebouwen worden berekend,
kunnen vergelijkbare situaties tot aanmer-
kelijk verschillende uitkomsten leiden, met
grote consequenties voor de maatregelen en
dus ook bouwkosten. Om inzichtelijk te krijgen wat de oor-
zaak is van deze verschillen, zijn de spoor-
trillingen in een betonnen appartementen -
gebouw met drie rekenmethoden berekend
en vergeleken. In een vervolg zullen ook
trillingsmetingen worden uitgevoerd voor
en na de bouw van een betonnen apparte-
mentengebouw en worden de resultaten
hiervan naast de berekende waardes gelegd.
Hierop wordt in een vervolg artikel inge-
gaan.
Spoortrillingen
Om te begrijpen wat het effect van spoortril -
lingen op omliggende gebouwen is, is het
belangrijk om eerst uit te zoomen en het
algehele systeem te begrijpen (fig. 2). Dit
begint bij de bron, waar de trillingen worden
gecreëerd: de trein en de spoorweg. Op dit
punt zijn er meerdere parameters die de
trillingssterktes en de frequenties waarbij
deze optreden beïnvloeden. Denk bijvoor-
beeld aan het type trein, de aanwezigheid
van wissels of overwegen, de snelheid van
de trein en of het gaat om een tunnel of een
spoorbaan op maaiveld [2]. Vervolgens be-
wegen de trillingen zich voort als golven
door de bodem. Ook hier worden de trillin -
gen beïnvloed, ditmaal door de grondeigen -
schappen. Een belangrijke factor is daarom
ook de afstand van het gebouw tot het spoor,
waarbij bij grotere afstanden de trillingen
meer worden gereduceerd. Dit effect is ver-
gelijkbaar met de demping van een golf in
een vijver waar een steentje in is gegooid,
waarbij de golven afzwakken naarmate ze
zich verder van de bron af bewegen.
Nadat de golven zich door de ondergrond
hebben verplaatst, komen ze aan bij het
gebouw, waar ze voor zowel horizontale als
verticale trillingen zorgen (punt 1 in fig. 2).
De trilling in de grond wordt vervolgens
overgedragen naar de fundering van het ge-
bouw, van punt 1 naar punt 2 in figuur 2.
IR. MARICA DE WIT
Constructeur / Afstudeerder
BAM Advies &
Engineering / TU-Delft
IR. MARK
SPANENBURG RO
Adviseur Constructies BAM A&E
ING. EDWIN DE VRIES
Adviseur Geluid en TrillingenPeutz
auteurs
Er wordt steeds vaker dicht op het spoor het gebouwd. Daarbij kunnen trillingen die worden
veroorzaakt door treinverkeer, voor hinder zorgen in de nabijgelegen gebouwen. Om die
overlast bij nieuwbouw te beperken moet hiermee in het ontwerp rekening worden gehouden, bijvoorbeeld door het toepassen van dikkere vloeren of het afveren van het gebouw. Er zijn
verschillende rekenmethoden om de trillingen te voorspellen, maar de uitkomsten lopen erg uiteen. De vraag is waar deze verschillen vandaan komen en hoe deze kunnen worden verklaard. Dit is één van de vragen die zijn onderzocht in een afstudeeronderzoek.
CEMENT 6 2024 ?7
punt in hetvrije veld punt op defundering
Deze overdracht zorgt ook voor een dem-
ping van de trillingen, wat in literatuur vaak
het kinematische effect wordt genoemd. De
fundering vereffent door zijn stijfheid de
golfbeweging in de grond. Hierdoor is de
trillingssterkte van een punt op de funde-
ring lager dan die van een punt in het vrije
veld (fig. 3).
Vanuit de fundering wordt de trilling binnen
het gebouw doorgegeven naar de vloeren, in
figuur 2 van punt 2 naar punt 3. Dit zorgt
veelal voor een versterking van de trillingen,
met name wanneer de frequenties van de
spoortrillingen samenvallen met eigenfre-
quenties van de constructie, zoals de vloe-
ren en wanden, waardoor resonantie op-
treedt. Een belangrijk aspect bij de gebouw -
trillingen is de demping van de grond op de
trillingen in het gebouw. Dit wordt het traag- heidseffect genoemd en is vooral afhankelijk
van de massa van het gebouw, de fundering
en de grondsoort. Het totale effect van de interactie tus-
sen het gebouw en de grond kan dus worden
verklaard door het kinematische effect en
het traagheidseffect. In het Nederlands
wordt de combinatie van deze twee effecten
de grond-constructie-interactie genoemd en
in het Engels soil-structure interaction (SSI).
Deze grond-constructie-interactie heeft een
belangrijk effect op de trillingen in het ge-
bouw. Verschillende studies laten zien dat
het buiten beschouwing laten van de
grond-constructie-interactie kan zorgen
voor een significante overschatting van de
trillingen die uiteindelijk in het gebouw wor-
den doorgegeven [3, 4].
Anders dan bij trillingen door wind en aard -
bevingen, zijn bij spoortrillingen de verticale
2 1) Metingen maaiveld, 2) overdracht naar fundering, 3) overdracht naar gebouw 3 Trillingssterkte op fundering is lager dan in het vrije veld (kinematische effect)
AFSTUDEERONDERZOEK
Dit artikel is gebaseerd op de afstudeer-
studie 'The Effect of Railway-Induced
Vibrations on Timber Apartment Buil-
dings' dat Marica de Wit uitvoerde op
de TU Delft, faculteit Civil Engineering &
Geosciences, in samenwerking met BAM
Advies & Engineering. Zij werd voor haar
onderzoek begeleid door dr.ir. G.J.P.
Ravenshorst (voorzitter), ir. M. Spanen-
burg RO (begeleider BAM), dr.ir. M. Mirra
en dr.ir. P.C.J. Hoogenboom.
2
3
8? CEMENT 6 2024
componenten bijna altijd maatgevend [5, 6
en 7]. Dit komt enerzijds doordat de gevon -
den trillingssterktes normaliter hoger zijn
in verticale richting en anderzijds doordat
deze trillingen gemakkelijker worden over-
gedragen naar de fundering. In dit artikel
wordt daarom alleen ingegaan op de verti -
cale trillingen, maar in de praktijk moeten
zowel de verticale als de horizontale trillin -
gen worden onderzocht.
Eisen
Hoewel er geen wettelijke norm is voor het
voorkomen van trillingshinder uit de onder-
grond, wordt er bij nieuwbouw wel vaak
vanuit de vergunningverlener gevraagd aan
te tonen dat de spoortrillingen niet voor een
(onaanvaardbaar) leefklimaat zorgen. Of de
trillingen voelbaar zijn en voor overlast zor-
gen, kan worden getoetst aan de SBR-B-
richtlijn [13]. Hierin worden specifieke waar-
den gegeven waaraan de berekende
trillingsniveaus in het gebouw moeten vol -
doen. Deze trillingsniveaus worden uitge-
drukt in V
max. Dit is de trilsnelheid met een
correctie op frequenties die minder goed
zijn waar te nemen. V
max is dimensieloos.
Het stroomschema voor railverkeer
voor het beoordelen van de trillingsniveaus is
weergegeven in figuur 4. Er gelden twee streef-
waardes voor V
max, een onderste, A1, en een
bovenste, A2. Voor nieuwbouw is A1 gelijk aan
0,1 en voor bestaande bouw 0,2 (dag en nacht).
A2 is voor nieuwbouw gelijk aan 0,4 overdag
en 0,2 in de nacht en voor bestaande bouw
respectievelijk 0,8 overdag en 0,4 in de nacht. Wanneer de gevonden V
max waardes niet
voldoen aan de A1-waarde maar wel onder
de A2-waarde blijven, moet ook V
per worden getoetst. V
per is de gemiddelde trillingsterkte
over een beoordelingsperiode en moet onder
de streefwaarde A3 uitkomen. Voor nieuw -
bouw is A3 gelijk aan 0,05 en voor bestaande
gebouwen moet deze waarde onder de grens
van 0,1 blijven (dag en nacht). Als er in de
praktijk aan A2 wordt voldaan, dan voldoet
V
per in de meeste gevallen ook.
Onderzoek en methode
Er zijn verschillende manieren om de effec-
ten van spoortrillingen bij appartementen -
gebouwen te modelleren. Grofweg kan de
volgende onderverdeling worden gemaakt:
1 gebouw met starre opleggingen;
2 gebouw met grond als veren en dempers;
3 grond, fundering en gebouw in één model.
In de praktijk wordt voor alle drie de manie-
ren vaak gebruikgemaakt van de eindige-
elementenmethode (EEM). Het meest een -
voudige is om het gebouw te modelleren met
starre opleggingen (1). De grond en funde-
ring worden dan niet expliciet meegenomen
in de berekening en in dit type model wordt
het eerder genoemde traagheidseffect dus
ook niet berekend. Om het traagheidseffect
wel mee te nemen, is het mogelijk om het
gebouw te modelleren met veren en dem -
pers als opleggingen, die de grond en het
funderingssysteem representeren (2). Het
voordeel hiervan is dat niet de volledige
grond hoeft te worden gemodelleerd, wat de
rekentijd significant omlaag brengt. Beide
modellen nemen het kinematische effect
niet mee, maar dit kan indien nodig wel in
een los model worden berekend. Het laatste type model is een model
waarin de grond, fundering en het ge-
4 Stroomschema streefwaardes SBR-B-richtlijn
Of trillingen voor
overlast zorgen,
kan worden
getoetst aan de
SBR-B-richtlijn
4
CEMENT 6 2024 ?9
5
De overdrachts-
functies zouden
hetzelfde moeten
zijn voor alle
drie de cases,
maar de
resultaten liggen
ver uit elkaar
5 Vergelijking van verschillende manieren om gebouwen die worden onderworpen aan spoortrillingen te modelleren
bouw expliciet worden gemodelleerd (3).
Hierin worden zowel het kinematische ef -
fect als het traagheidseffect in één model
meegenomen. Doordat dit laatste type model
het meest gedetailleerd, complex en groot is,
heeft het ook een aanzienlijk langere reken -
tijd in vergelijking tot beide andere model -
len. Vooral in de initiële ontwerpfase is dit
niet altijd wenselijk. Wijzigingen in het ont-
werp doorvoeren in dit type model is name-
lijk kostbaar. Een overzicht van alle drie
deze methoden is weergegeven in figuur 5.
Impedantiemethode van Auersch
Een andere manier om de overdracht van
spoortrillingen in gebouwen te berekenen
dan de eindige-elementenmethode, is door
gebruik te maken van een analytisch model
? dus op basis van formules ? zoals het im -
pedantiemodel van Auersch [8]. Dit model is
gebaseerd op de impedantiemethode die in
de dynamica wordt toegepast voor akoestiek
en elektromagnetisme [9]. In de context van spoortrillingen be-
schrijft de impedantie de weerstand die de
trillingsgolven ondervinden wanneer deze
zich door de constructieonderdelen ver-
plaatsen. De methode is gevalideerd speci -
fiek voor spoortrillingen met behulp van
testen en door de vergelijking te maken met
de resultaten uit een gedetailleerder eindige-
elementenmodel. De impedantiemethode bestaat uit het
(analytisch) bepalen van de overdrachts-
functies per onderdeel en deze met elkaar
te vermenigvuldigen om de uiteindelijke
gebouwrespons te berekenen. Een over- drachtsfunctie beschrijft hoe een trilling bij
verschillende frequenties wordt overgedra -
gen van het ene element naar het volgende
element. Bijvoorbeeld van fundering naar
begane grondvloer, of wand naar verdie-
pingsvloer. Om de trillingsniveaus in een nog te
realiseren gebouw te bepalen met de impe-
dantiemethode, zijn er drie stappen die
moeten worden doorlopen (net als in fig. 2).
Deze stappen zijn weergegeven in figuur 6.
De eerste stap is het bepalen van de trillin -
gen op het maaiveld, door middel van me-
tingen of berekeningen. Vervolgens worden
de trillingen op maaiveld vertaald naar tril -
lingen op de fundering, oftewel het kinema -
tische grond-gebouweffect. De laatste stap
bestaat uit het bepalen van de overdracht in
het gebouw, waarbij in dit model de grond
en fundering worden meegenomen als ve-
ren en dempers, rekening houdend met het
traagheidseffect van de grond-gebouwinter-
actie. Iedere stap wordt uitgedrukt in een
overdrachtsfunctie, die uiteindelijk met
elkaar worden vermenigvuldigd om de ge-
bouwrespons te bepalen. Dit resulteert in
trillingsniveaus in het gebouw die kunnen
worden getoetst aan de waardes uit de
SBR-B-richtlijn.
Case studies beton
Om de verschillen tussen de rekenmethoden
inzichtelijk te maken, zijn drie cases (van
hetzelfde gebouw) met elkaar vergeleken. De
eerste case gebruikt een eindige-elementen -
model voor de bovenbouw met starre opleg -
gingen, waarin het traagheidseffect van de
10? CEMENT 6 2024
Case 2: Analytisch ,
gebo\fw met ve\ben
en dempe\bs Case 3:
EEM,
G\bond, f\fnde\bing
en gebo\fw in één
model
Case 1: EEM ,
gebo\fw met sta\b\be
opleggingen
Case 2:Analytisch
grond niet wordt meegenomen (manier 1
zoals genoemd onder 'Onderzoek en metho-
de'). Het kinematische effect wordt met be-
hulp van een grove inschatting in rekening
gebracht. De tweede case is het analytische
impedantiemodel, waarin de grond en de
fundering als veren en dempers onder het
gebouw worden gerepresenteerd. Het traag -
heidseffect wordt hier dus in meegenomen
en het kinematische effect wordt hier door
middel van een overdrachtsfunctie inge-
schat. De derde case is het meest gedetail -
leerd en bestaat uit een eindige-elementen -
model waarin naast het gebouw de volledige grond rondom het gebouw tot aan het spoor
is gemodelleerd, inclusief de fundering (ma -
nier 3 zoals genoemd onder 'Onderzoek en
methode'). Hierin is dus zowel het kinemati -
sche als het traagheidseffect verwerkt. In
figuur 7 zijn de drie cases weergegeven. Voor
case 1 en 3 zijn de resultaten gebruikt van
twee daadwerkelijke projecten, waarvan de
gebouwkarakteristieken en grondopbouw
overeenkomen. Voor het analytische impe-
dantiemodel (case 2) zijn dezelfde grondop-
bouw en gebouwkarakteristieken als case 1
aangehouden. Het beschouwde gebouw be-
staat uit vijf verdiepingen en een paalfun -
7
6
6 Stappen om van spoortrillingen naar gebouwtrillingen te komen
7 Cases die worden gebruikt om de verschillende rekenmethodes te vergelijken voor een betonnen
appartementengebouw CEMENT 6 2024 ?11
Overdrachtsfuncties case 1, 2, 3 en gemeten spoortrillingen
Case 1, FEM
Case 2, Analytisch
Case 3, FEM
Spoortrillingen
dering. In figuur 8 zijn de overige relevante
gebouweigenschappen weergegeven.
Overdrachtsfunctie? Voor alle drie de cases
kan op dezelfde locaties in het gebouw de
overdrachtsfunctie worden bepaald. Bij een
EEM-model wordt de overdrachtsfunctie
numeriek berekend en bij de impedantie-
methode analytisch. Deze zouden hetzelfde
moeten zijn voor alle drie de cases, het zijn
immers identieke gebouwen, met eenzelfde
fundering en grondopbouw. In figuur 9 is de
overdrachtsfunctie van de grond naar de
hoogste verdiepingsvloer voor elk van de
rekenmethoden weergegeven. Tegen de ver-
wachtingen in liggen de resultaten ver uit
elkaar. De overdrachtsfunctie is een karak -
teristiek voor het gebouw en onafhankelijk van type, zwaarte of frequentie van de ge-
meten spoortrillingen op de desbetreffende
locatie. Het verschil kan dus enkel voortko-
men uit het verschil in rekenmethode, niet
uit de locatie. De manier waarop de grond-
gebouwinteractie wordt meegenomen heeft
een significant effect op de uitkomsten.
Case 1, bestaand uit het eindige-elementen -
model met het gebouw met starre onder-
steuningen, resulteert in een substantieel
hogere overdrachtsfunctie in vergelijking
met de andere twee methoden. Het verschil
met de andere twee cases is dat bij case 1
het traagheidseffect niet is meegenomen.
Door methode 1 naast de resultaten van me-
thode 2 en 3 te leggen, wordt duidelijk hoe-
veel effect de gronddemping voortkomend
uit het traagheidseffect heeft op de over-
De exacte rol
van de grond-
constructie-
interactie hangt
af van drie
onderdelen: de
massa van het
gebouw, de
stijfheid van de
grond en het
type fundering
8
9
8 Vloeropbouw en overspanning beschouwde betonnen appartementengebouw
9 Overdrachtsfuncties case 1, 2, en 3 (linker as) en gemeten spectrum spoortrillingen (rechter as) 12? CEMENT 6 2024
Case 1,FEM
Case 3,FEM
Case 2,
Analytisch
dracht van de spoortrillingen. De laagste
overdrachtsfunctie wordt gevonden met
methode 3. Het grond-constructie-effect wat
hier gedetailleerder in is meegenomen ten
opzichte van de analytische methode 2 zorgt
voor een nog verdere demping van de door-
gave van de trillingen.
Beoordeling V max ?Voor de verschillende
cases zijn de waardes van V
max berekend uit-
gaande van hetzelfde gemeten spectrum op
maaiveld (blauwe lijn in figuur 9). In figuur
10 staan de berekende V
max-waarden gege-
ven. Zoals beschreven is de grenswaarde A2
0,2 voor nieuwbouw en 0,4 voor bestaande
bouw. Case 3 voldoet bijna aan de nieuw-
bouweis, case 2 voldoet niet aan de nieuw -
bouweis maar wel aan de eis voor bestaande
bouw, terwijl case 1 ver buiten beide grens-
waardes valt.
Maatregelen
Bij de uitkomsten van case 3 zijn relatief
eenvoudige maatregelen, zoals het verzwa -
ren of verstijven van de fundering, voldoen -
de om de trillingsniveaus onder de streef -
waardes van de SBR-richtlijn te brengen. Bij
case 1 zijn de berekende V
max-waardes zo
hoog dat afveren van het gebouw de enige optie is. Afveren is een techniek waarbij er
rubberen blokken of stalen veren worden
geplaatst tussen het gebouw en de fundering
om deze van elkaar te ontkoppelen. Dit zorgt
ervoor dat de overdracht van trillingen bij
dominante frequenties van het spoor wordt
verminderd. Bij case 2 is afveren niet nood -
zakelijk, maar zijn er wel zwaardere maat-
regelen dan enkel het verzwaren of verstij-
ven van de fundering nodig. Voor hetzelfde gebouw zijn dus drie
verschillende maatregelen nodig puur alleen
op basis van de verschillende rekenmetho-
den. Dit is ook meteen van invloed op de
bouwkosten, aangezien het afveren van het
gebouw significant duurder is dan het enkel
verzwaren van de fundering. Hieruit kan
worden geconcludeerd dat het zo nauwkeu -
rig mogelijk meenemen van de grond-con -
structie-interactie essentieel is voor het in -
schatten van de trillingsniveaus ten gevolge
van spoortrillingen. Het opzetten van een
model zoals dat van case 3, waarbij zowel de
omliggende grond en de fundering als het ge-
bouw worden gemodelleerd, kan in de begin -
fase van het project voor hogere kosten zor-
gen, maar die kosten kunnen wegvallen bij
de alternatief benodigde kosten voor duurde-
re trillingsverminderende maatregelen.
10 Berekende V max-waardes per case CEMENT 6 2024 ?13
Hoewel het model van rekenmethode 3
theoretisch gezien het meest accuraat is, is
het belangrijk om te checken of dit overeen -
komt met de praktijk. Hoewel er voor de
bouw van appartementencomplexen in de
nabijheid van het spoor vaak metingen wor-
den uitgevoerd op maaiveld als input voor
de trillingsberekeningen, is er nauwelijks
data beschikbaar van trillingsmetingen in
gebouwen na de realisatie. Voor een vervolg
op dit artikel zullen BAM en Peutz daarom
trillingsmetingen uitvoeren voor- en na de
realisatie van een betonnen appartementen -
gebouw en de gevonden trillingsniveaus ver-
gelijken met de berekende waardes van de
drie rekenmethoden.
De rol van grond-constructie-
interactie
De exacte rol van de grond-constructie-
interactie hangt af van drie onderdelen:
de massa van het gebouw;
de stijfheid van de grond;
het type fundering.
Het beschouwde betonnen appartementen -
gebouw heeft een hoge massa, waardoor de
grond door het traagheidseffect voor veel
demping zorgt. Dit effect neemt sterk af bij
lichtere gebouwen, zoals stalen of houten
gebouwen, wat kan resulteren in meer door-
gave van de spoortrillingen en dus hogere
trillingsniveaus in het gebouw. Het is daar-
om vooral bij dit type constructies van be-
lang om vroeg in het ontwerpproces een
zorgvuldige berekening te maken. Naast de massa van het gebouw heeft
de stijfheid van de grond veel invloed op de
trillingen en demping die optreed ten gevol -
ge van grond-constructie-interactie. Bij
slappere gronden worden dichter bij het
spoor hogere trillingsniveaus gevonden op
het maaiveld, vooral in het lagere frequen -
tiegebied van 0-20 Hz waar ook de eigenfre-
quenties van het gebouw voorkomen. Dit re-
sulteert in een versterking van de trillingen
in het gebouw. Aan de andere kant zorgt een
slappere grond voor meer demping ten ge-
volge van het traagheidseffect en doven tril -
lingen ook sneller uit met toenemende af -
stand van het spoor [10]. Daarom is het van
belang om een duidelijk beeld te hebben van de grondopbouw bij het inschatten van de
spoortrillingen en dit zowel bij de bereke-
ning van het kinematische effect als het
traagheidseffect in beschouwing te nemen. Het type fundering is een factor die
zowel het kinematische als het traagheidsef -
fect beïnvloedt. Uit verschillend onderzoek
[11 en 12] blijkt een paalfundering voor meer
demping van de spoortrillingen te zorgen
dan een fundering op staal. Over het alge-
meen geldt dat de trillingen meer afnemen
bij zwaardere funderingen dan lichtere fun -
deringen.
De rol van de E-modulus van
beton
Een ander belangrijk aandachtspunt bij het
rekenen met trillingen aan betonnen gebou -
wen is de E-modulus die in rekening wordt
gebracht. Deze is belangrijk voor de eigen -
frequentie van de vloeren en is vaak hoger
dan bij statische berekeningen wordt gehan -
teerd. Spoortrillingen zijn een kortdurend
belastingeffect waardoor geen kruip op-
treedt. Daarnaast zijn de momenten in de
vloer bij de quasi-blijvende combinatie
(= belastingcombinatie voor het beoordelen
van trillingen) veelal lager dan het scheur-
moment, waardoor de vloer ongescheurd of
zeer beperkt gescheurd is. Beide effecten
zorgen voor een hogere E-modulus. Meer
informatie hierover is te vinden in EC-2 arti -
kel 7.4.3, het Cement-artikel 'Dynamische
belasting op tribunes (2)' [14] en een ACI
Journal uit 1985 [15]. Binnenkort wordt een
artikel door Peutz hierover gepubliceerd in
Cement.
Conclusie
De toenemende bouw van woningen dicht
bij het spoor benadrukt de noodzaak van
het uitvoeren van trillingsberekeningen in
de ontwerpfase. Verschillende rekenmetho-
den laten echter uiteenlopende resultaten
zien afhankelijk van de manier waarop de
grond-constructie-interactie wordt meege-
nomen. Daaruit volgen ook significant ver-
schillende maatregelen en daarbij horende
bouwkosten. In een vervolgartikel worden
deze rekenmethoden vergeleken met metin -
gen in een gebouw, om te zien hoe de theo-
rie zich tot de werkelijkheid verhoudt.
LITERATUUR
1?Kamp, I. van, Kempen, E.E.M.M. van,
Simon, S.N., Mabaja, N., Verheijen, E.,
Wijnen, H. van, Herhaalmeting Wonen
langs het Spoor, RIVM-rapport 2021-
0103.
2?Vos, P. deRailway induced vibration
- State of the art report. In:
International Union of Railways
(november 2017) door Nick Craven and
Linus Grob, p. 82.
3?Mott Macdonald Group et al.
Simplified models to inform the base-
isolation design of buildings. Tech. rep.
2023.
4?Talbot, J., Edirisinghe, T., Sanitate, G.,
The influence of foundation and
building structures on ground-borne
vibration: What we might expect and
what we find in practice, july 2023.
5?Hanson, C.E., Towers, D.A., Meister,
L.D., Transit Noise and Vibration Impact
Assessment, 2006.
6?Edirisinghe, T., Talbot, J., Some
observations on the transmission of
ground-borne vibration into base-
isolated buildings, september 2022.
7?Sanayei, M., Maurya, P., Moore, J.A.,
Measurement of building foundation
and ground-borne vibrations due to
surface trains and subways, 2013.
8?Auersch, L., Simple and fast
prediction of train-induced track forces,
ground and building vibrations. In:
Railway Engineering Science 28.3 (sept.
2020), pp. 232?250.
9?Fahy, F., Walker, J., Advanced
Applications in Acoustics, Noise and
Vibration. Tech. rep. 2004.
10?Persson, N., Predicting railway-
induced ground vibrations. Tech. rep.
2016.
11?Arnesson, M., Analysis and
Estimation of Residential Vibration
Exposure from Railway Traffic in
Sweden. Tech. rep. 2016.
12?Huang, S., et al., Train-induced
environmental vibrations by considering
different building foundations along
curved track. In: Transportation
Geotechnics 35 (July 2022), p. 100785.
13?SBR richtlijn Meet- en
beoordelingsrichtlijn voor trillingen:2013
- Deel B - Hinder voor personen in
gebouwen.
14?Spanenburg, M., Dynamische
belasting op tribunes (2). Cement 2023/1.
15?Jerath, M., Shibani, M.M., Dynamic
stiffness and vibrations of reinforced
concrete beams. ACI Journal maart-
april 1985.
14? CEMENT 6 2024
Met de huidige trend in verstedelijking wordt bouwen langs het spoor steeds aantrekkelijker. Dit is echter niet zonder obstakels. Onderzoek van het RIVM uit 2019 toont aan dat 20% van de mensen die binnen een straal van 300 m van het spoor wonen, ernstige hinder ervaart door de trillingen die worden veroorzaakt door reizigerstreinen. Maar liefst 40% van de omwonenden ervaart ernstige hinder door voorbijkomende goederentreinen [1]. Dit geeft de noodzaak aan om deze overlast te voorkomen bij nieuwbouw.
Het inschatten van het effect van deze trillingen is niet eenvoudig, vanwege het grote aantal parameters dat hierop van invloed is. Afhankelijk van de manier waarop de trillingen in gebouwen worden berekend, kunnen vergelijkbare situaties tot aanmerkelijk verschillende uitkomsten leiden, met grote consequenties voor de maatregelen en dus ook bouwkosten.
Om inzichtelijk te krijgen wat de oorzaak is van deze verschillen, zijn de spoortrillingen in een betonnen appartementengebouw met drie rekenmethoden berekend en vergeleken. In een vervolg zullen ook trillingsmetingen worden uitgevoerd voor en na de bouw van een betonnen appartementengebouw en worden de resultaten hiervan naast de berekende waardes gelegd. Hierop wordt in een vervolg artikel ingegaan.
Reacties