Onderzoeksproject MD/DD/19 (Onderzoeksactie MD)
Doelstellingen van het onderzoek
Trillingen ten gevolge van wegverkeer zijn een belangrijke vorm van milieuhinder in de bebouwde omgeving. Hinder voor personen, een gestoorde werking van gevoelige apparatuur en schade aan gebouwen worden als mogelijke vormen van trillingshinder erkend. De bestaande lacunes in kennis op het vlak van de fysische interpretatie van in situ meetresultaten, normgeving en de beoordeling van de effectiviteit van trillingsisolerende maatregelen rechtvaardigen aanvullend wetenschappelijk onderzoek.
1. Op korte termijn is de hoofddoelstelling van dit onderzoeksproject inzicht te bekomen in de relevante fysische fenomenen en het relatieve belang van de determinerende factoren bij trillingshinder ten gevolge van wegverkeer. Hiertoe zal een theoretisch model worden ontwikkeld voor de prognose van trillingshinder ten gevolge van wegverkeer.
2. De ontwikkeling, de validatie en het gebruik van het model steunen op de resultaten van een geplande in situ meetcampagne. Indien mogelijk zal ook gebruik worden gemaakt van historische in situ meetcampagnes, uitgevoerd door de Administratie Wegen en Verkeer van het Departement Leefmilieu en Infrastructuur van het Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap.
3. Met behulp van het theoretische model zal een uitgebreide parameterstudie worden uitgevoerd om meer inzicht te bekomen in het relatief belang van de determinerende factoren bij trillingshinder ten gevolge van wegverkeer. Hierbij zal een brede waaier van parameters, eigen aan de bron, de grond en de structuur worden beschouwd.
4. Het model kan worden ingezet voor de studie van bestaande situaties waar trillingshinder wordt ervaren, voor nieuwe situaties waar trillingshinder vermeden dient te worden en voor de berekening van de effectiviteit van lokale trillingsisolerende maatregelen. In elk van deze gevallen is numerieke modellering complementair met het uitvoeren van in situ metingen.
5. Hoewel in dit project in eerste instantie trillingen ten gevolge van wegverkeer aan de orde zijn, is het van belang op te merken dat de aangewende methodiek onmiddellijk toepasbaar is op trillingshinder ten gevolge van bovengronds treinverkeer. Meer algemeen kunnen ook trillingsproblemen worden aangepakt die niet aan mobiliteit te wijten zijn, zoals industriële activiteiten (weefgetouwen, drukpersen, vormgevingsmachines) of bouwactiviteiten (inheien en intrillen van funderingspalen en damplanken en afbraakwerken).
Methodologie
Naar analogie met een bestaand model voor bovengronds treinverkeer zal een theoretisch model worden ontwikkeld. Het model maakt gebruik van moderne concepten voor de modellering van dynamische grondstructuurinteractieproblemen zoals substructurering, de koppeling tussen eindige elementen voor structuren en randelementen voor de ondergrond en de modellering van bewegende bronnen. Golfvoortplanting in de grond is cruciaal als koppelende factor (transmissie) tussen het wegverkeer (emissie) en het gebouw waar trillingshinder wordt ervaren (immissie). In het model wordt rekening gehouden met een brede waaier van parameters die het voertuig, het wegdek, de wegfundering, de ondergrond en het gebouw karakteriseren. De ontwikkeling, de validatie en het gebruik van het theoretisch model steunen in belangrijke mate op de resultaten van geplande en, indien mogelijk, beschikbare in situ metingen.
Potentiële gebruikers
Het verworven technische inzicht is niet alleen van belang voor de betrokken onderzoekers en de overheid, maar ook voor studiebureaus, materiaalleveranciers, aannemers en industriëlen die met de problematiek van trillingen in de bebouwde omgeving worden geconfronteerd. De probleemstelling en gezochte antwoorden zijn niet enkel relevant voor België, maar voor elk dichtbevolkt gebied waar trillingshinder ten gevolge van verkeer aan de orde is. In die zin wordt het onderzoek in de afdeling Bouwmechanica met betrekking tot trillingshinder in een internationale context uitgevoerd; voorbeelden hiervan zijn het VIS/95/6 project en het Brite Euram project CONVURT.
Link naar duurzame ontwikkeling
Op middellange termijn zijn de resultaten van dit onderzoeksproject beleidsondersteunend. In de eerste plaats kan het verworven inzicht aangewend worden bij het opstellen van nationale of internationale richtlijnen of normen voor trillingshinder. Vervolgens zijn de resultaten ook te vertalen naar beleidsmaatregelen die een reductie van trillingshinder door verkeer als doel hebben. Naast de eerder vermelde lokale ingrepen, denken we hier veeleer aan globale ingrepen, zoals strengere bepalingen en controle op het maximaal gewicht en de toegelaten snelheid van vrachtwagens en bussen, richtlijnen voor een aangepaste ophanging, kwaliteitseisen eisen voor wegdek en wegdekfundering, aangepaste onderhoudsprogramma's voor wegen, het ontmoedigen van lintbebouwing en structurele aanbevelingen voor nieuwbouwwoningen. Daarnaast zijn sociale en economische aspecten uiteraard van groot belang.
Study of determining factors for traffic induced vibrations in building: final report
Brussels: OSTC, 2001 (SP0897)
[Om te downloaden]
Studie van determinerende factoren voor trillingshinder in gebouwen ten gevolge van wegverkeer: samenvatting
Brussel: DWTC, 2001 (SP0898)
[Om te downloaden]
Study of determining factors for traffic induced vibrations in building: summary
Brussels: OSTC, 2001 (SP0899)
[Om te downloaden]
