Bakgrund Riktvärden Vibrationer Stomljud Beräkning Beräkningsprogram Resultat...

Transkript

1 Handläggare Mats Hammarqvist Tel Mobil Datum Projektid. Varbergs Bostads AB Catharina Jonsson Address Box VARBERG Sweden E-post Rapport-ID Kund Varbergs Bostads AB Adjunkten 6, Södra Sörse - Stomljudsutredning ÅF-Infrastructure AB Granskad av Johan Scheuer Mats Hammarqvist ÅF-Infrastructure AB, Grafiska vägen 2, Box 1551, SE Göteborg Sverige Telefon , Säte i Stockholm, Org.nr , VAT nr SE Stomljud_QA Sida 1 (16)

2 Innehållsförteckning Bakgrund Underlag Avstånd spår nya byggnader Beräknade nivåer, Trafikverket Planerade stomljudsreducerande åtgärder, Trafikverket Byggnad Spårsystem Trafikering Riktvärden Vibrationer Stomljud Beräkning Beräkningsprogram Resultat Slutsats Referenser Stomljud_QA Sida 2 (16)

3 Sammanfattning Beräknad stomljudsnivå till Adjunkten 6 är 40 dba om inga åtgärder utförs i framtida järnvägssystem. Beräknat värde behöver beräkningsmässigt reduceras med 5 db för att klara Varbergstunnelns riktvärde (stomljudsisolering). Åtgärd kan utföras antingen som en integrerad del av järnvägen eller som stomljusisolerande åtgärd under planerade byggnader. Trafikverket har själva beskrivit att de planerar en åtgärd på sträckan som reducerar stomljudsnivåerna med 20 db till befintliga byggnader. Trafikverket överväger att i ett senare skede optimera åtgärder genom mätningar enligt tabell 6 i stomljudsutredningen (Tyréns AB, 2015). Sammanfattningsvis bedöms att åtgärder som utförs i järnvägssystemet är av den omfattningen så att riktvärden inom planerade hus klaras. Det bör vara mest fördelaktigt att säkerställa att åtgärder kommer att genomföras i spårsystemet än att stomljudsisolering integreras i planerade byggnader. Stomljud_QA Sida 3 (16)

4 Bakgrund ÅF Ljud och vibrationer har fått i uppdrag av Varbergs Bostad AB att göra en förstudie som redovisar risken att framtida tågtunnel ger för höga vibrations- eller stomljudsnivåer till planerade bostäder inom detaljplan Adjunkten 6 m. fl. Varberg, Varbergs kommun. Figur 1 Markering som visar läget för detaljplanen Adjunkten 6 m. fl. Varberg, Varbergs kommun vid planerad järnvägstunnel. Stomljud_QA Sida 4 (16)

5 1 Underlag Underlag har erhållits via Varbergs Bostads AB och via Trafikverket. Vi har även tagit del av ritningsmodell Varbergstunneln, Västkustbanan, Varberg-Hamra från systemhandling Varbergstunneln. I Underlagsrapport Stomljudsutredning, Varbergstunneln, Västkustbanan Varberg- Hamra finns framtida stomljudssituation utredd. Möjlig placering av framtida bostäder har inhämtats från Plankarta med bestämmelser/samrådshandling, Detaljplan för Adjunkten 6 m fl, Varberg, Varbergs kommun Geoteknik (och placering hus) för området har inhämtas från PROJEKTERINGS PM/GEOTEKNIK ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UNDERSÖKNING OCH UTREDNING FÖR DETALJPLAN, Adjunkten 6 m.fl., Varberg (Sweco civil AB, 2018) MARKTEKNISK UNDERSÖKNINGSRAPPORT /GEOTEKNIK (MUR/GEO), ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UNDERSÖKNING OCH UTREDNING FÖR DETALJPLAN, Adjunkten 6 m.fl., Varberg (Sweco civil AB, 2018) Stomljud_QA Sida 5 (16)

6 Figur 2 Plan- och profilkarta, Varberg-Hamra, Fastställelsekarta samt illustration hämtad från Projekterings PM/Geoteknik, Varbergs kommun, SBK Stomljud_QA Sida 6 (16)

7 Figur 3 Plan- och profilkarta, Varberg-Hamra, Fastställelsekarta aktuell sträcka förbi Kv Adjunkten. 1.1 Avstånd spår nya byggnader Detaljplan Adjunkten 6 m. fl. Varberg, Varbergs kommun ligger på sträckan KM KM Spårets höjd ligger på denna sträcka från +0,6 meter till +1,6 meter. Avståndet från centrum spår till framtida bostäder är cirka 100 meter i horisontalplanet. I detaljplanens norra del är markytans höjd cirka +32 meter. En placering av spår närmare inom järnvägsområdet mot planerat område kan vara möjligt men osannolikt. Vi har idag ingen information om det överhuvudet taget är möjligt att flytta spår närmare planerat projekt då en parallell-förflyttning får konsekvenser på en lång järnvägssträcka och tunnelsektionen kräver utrymme även utanför den specifika fysiska tunneln. Detta innebär utökat behov av stomljudsisolering för att skydda bostäder i kvarter bredvid planerat bostadsområde. Stomljud_QA Sida 7 (16)

8 ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UNDERSÖKNING OCH UTREDNING FÖR DETALJPLAN Adjunkten 6 m.fl., Varberg Befintliga förhållanden Området är relativt plant och sluttar svagt mot söder. Det förekommer berg i dagen inom fastigheten samt i nära anslutning till fastigheten, se figur 3 nedan. Marknivåerna inom undersökningsområdet varierar mellan +28,8 i söder och +32,6 i norr. Nivåer på gång- och cykelvägen ligger mellan +26 i öster närmast Västkustvägen och +32 vid Sörsedammsvägen. Nivåskillnaden mellan omgivande mark och gång- och cykelvägen är som mest 4 meter och upptas av en slänt som har en lutning på ca 1:1,5. Berg I samtliga undersökningspunkter har det utförts jord-bergsondering där det uppmätts en nivå på bergets överyta på mellan 1,7 och 4,6 m djup under den befintliga markytan. De största jordmäktigheterna har uppmätts inom den södra delen av området. Det skall dock beaktas att berget kan ligga ytligare än vad utförda sonderingar visar. Inom den norra delen av området (borrpunkt AD 1 4) har samtliga sonderingar tolkats som att de går igenom block innan de når bergets överyta. I stället för block kan detta utgöras av berg med sprickor vilket skulle innebära att berget ligger på ca 1 m djup under den befintliga markytan. I övriga borrpunkter (AD 5 8) bedöms berget kunna ligga ca 1 m ytligare än vad sonderingarna visar med hänsyn till risk för förekomst av sprickor i berget I anslutning till undersökningsområdet förekommer berg i dagen, se figur 3 ovan samt MUR (daterad ). Utifrån underlagsrapport stomljudsutredning från Trafikverket har sträckan framförallt kristallint berg som utgörs av gnejsgranit samt charnockit (varbergsgranit/ej kristallint). (Tyréns AB, 2015). Utredning förutsätter att byggnader grundläggs på berg eller mindre mäktighet av makadam/samkross som ger mindre inverkan på att reducera stomljudsnivåer till byggnad. Stomljud_QA Sida 8 (16)

9 1.2 Beräknade nivåer, Trafikverket Figur 4 Av Trafikverket beräknade stomljudsnivåer till kvarteren bredvid Adjunkten (Tyréns AB, 2015) Byggnader inom Sörsedammen 2 är uppförda idag (2018). Stomljud_QA Sida 9 (16)

10 1.3 Planerade stomljudsreducerande åtgärder, Trafikverket Aktuell sträcka redovisas ha ett beräknat behov av en stomljudsreducering på 20 dba i framtida järnvägssystem. Figur 5 Redovisning av tänkta åtgärder för att skydda befintlig bebyggelse (Tyréns AB, 2015) 1.4 Byggnad Utredningen förutsätter att byggnader grundläggs på berg eller mindre mäktighet av makadam/samkross som ger mindre inverkan på att reducera stomljudsnivåer till byggnad. Detta innebär att delar av byggnaderna kommer att grundläggas på makadambädd på berget. Vi förutsätter 1 meters fyllning. Byggnadsstomme förutsätts vara i betong. Bostäder kan förekomma i lägsta våningsplan. Inget garage eller källare under byggnaden. Byggnaderna är flervåningshus. Stomljud_QA Sida 10 (16)

11 1.5 Spårsystem Figur 6 Spårsystem enligt systemhandling järnväg Spårsystemet är ett så kallat ballastfritt spår där räls är monterad i en betongplatta som i sin tur ligger på en undergjutning 0,2 m och under denna finns en avjämning makadam på cirka 0,5 meter. I konstruktionen finns en elastisk matta indikerad under betongplatta (stomljudsisolering?). Trafikverket kan välja att ha ett annat utförande på spårsystemet men vi antar att funktionen måste vara densamma för att klara det behov som finns på stomljudsisolering. Stomljud_QA Sida 11 (16)

12 1.6 Trafikering Bilder nedan är hämtade från Underlagsrapport Bullerutredning, Varbergstunneln (Tyréns AB, ). Figur 7 Hastighetsfördelning över järnvägen Stomljud_QA Sida 12 (16)

13 2 Riktvärden 2.1 Vibrationer I Buller och vibrationer från trafik på väg och järnväg, TDOK 2014:1021, som gäller från , beskrivs riktvärde som konkretisering av vad Trafikverket anser vara en god eller i vissa fall godtagbar miljö. Riktvärdena utgör Trafikverkets målnivå vid genomförande av skyddsåtgärder mot höga vibrationsnivåer. Riktvärde för maximal vibrationsnivå för planeringsfall nybyggnad är 0,4 mm/s vägd RMS vilket avser vibrationsnivå nattetid (22-06). Riktvärdet gäller i bostadsrum i permanentbostad och fritidsbostad samt i vårdlokaler avseende utrymme för sömn och vila, eller utrymme med krav på tystnad. Värdet får överskridas högst fem gånger per trafikårsmedelnatt men får dock inte överskrida 0,7 mm/s vägd RMS. Med maximal vibrationsnivå avses den högsta vibrationsnivån i samband med en enskild vibrationshändelse under en viss tidsperiod. Komfortvibrationer uttrycks som det maximala effektivvärdet (RMS-värdet) med tidsvägning S (slow enligt SS IEC 651) av den vägda hastighetsnivån i mm/s (1 80 Hz). 2.2 Stomljud Stomljud från tåg uppfattas inomhus som ett dovt mullrande ljud under den tid det tar för tåget att passera. Tåget som passerar över små ojämnheter i rälsen ger upphov till vibrationer i rälsen och marken under rälsen och denna vibration sprider sig till omgivningen. Stomljud är alltså ljud som uppkommer i huset som först transmitterats via fasta material som berg och byggnadens stomme för att sedan, som luftljud, nå mottagarens öra. Enheten för stomljud är i dagligt tal decibel. Frekvensområdet är cirka Hz, huvudsakliga energiinnehållet ligger typiskt i frekvensområdet Hz. På uppdrag av bullersamordningen tog konsulten WSP under 2015 fram rapporten Stomljud, beskrivning och genomgång av riktvärden för spår- och vägburen trafik. Sammanställningen visar på begränsningar i kunskapsunderlaget. I avvaktan på fortsatt kunskapsbyggnad om stomljud anser bullersamordningen att de förslag till riktvärden för stomljud inomhus i bostäder som finns i rapporten, 35 dba L pa,maxfast 1 och 30 dba Leq24h, ger en grund för de ansvariga myndigheternas fortsatta arbete inom området. Projektspecifikt riktvärde för tågtunnelprojektet i Varberg är L pa,maxslow = 35 dba 3 Beräkning 3.1 Beräkningsprogram Stomljud Beräkningsprogram för stomljud från tåg som använts i denna rapport utgår från en ursprungligen empirisk modell baserad på mätningar från tunnlar med spårburen trafik i Sverige. Erfarenheter från beräkningar för höghastighetsprojekt Ostlänken har tagits 1 LpA,maxFast LpA,maxSlow + 2 Stomljud_QA Sida 13 (16)

14 hänsyn till i beräkningsunderlag. Beräkning avser stomljudsnivå (dba, tidsvägning Slow) i nedersta våning av byggnad. Beräkningsmodellen bygger på korrektioner för olika förutsättningar i varje beräkningsfall. Korrektionsfaktorerna i modellen kan delas upp i tre huvudkategorier: bana, mark och byggnad, se Figur 8 och förklaring nedan. Figur 8 Korrektionsfaktorer i beräkningsmodell. Bana - I banan sker själva vibrationsalstringen och där beaktar modellen tågets hastighet, banans konstruktion, tjocklek på eventuellt ballastlager och kvalitet på hjul och räler. Mark - Vibrationerna som alstras i banan fortplantar sig i marken. Vibrationsnivåerna dämpas ju längre transportvägen blir, därför görs en korrektion för avståndsdämpning. Dessutom sker dämpning vid övergången mellan två marktyper, exempelvis mellan berg och lera, vilket också representeras av en korrektionsfaktor i modellen. Byggnad Stomljudet uppstår när vibrationerna sprids in i byggnadselement och får dessa att vibrera. Byggnadens konstruktion har därmed betydelse för stomljudsnivån. I beräkningsmodellen görs korrektioner för olika typer av grundläggning, samt förekomsten av källare. Vibrationer Stomljud_QA Sida 14 (16)

15 Inga beräkningar har utförts, på grund av att järnvägen går i bergtunnel och byggnader grundlagda på berg. Det kommer inte bli några kännbara vibrationer då framtida tåg passerar. 4 Resultat Vibrationsnivåer är klart lägre än 0,4 mm/s från framtida järnvägstrafik i tunnel. Stomljudsnivåer inom planerade bostäder är i storleksordningen L pa,maxslow = 40 dba. Detta är om inga åtgärder genomförs i tunneln och spår på betongplatta 2 (fixerat spår). Relationen mellan ballastfritt spår utan stomljudsreducerande åtgärd och ballasterat spår har hämtats från Handbok, Thompson D, Railway Noise and Vibration, Mechanisms, Modelling and Means of Control, Institute of Sound and Vibration Research, University of Southampton, UK, Slutsats Kontrollberäkning har utförts av beräknade värden i föreliggande utredning. Värdena motsvarar vad Trafikverket beräknat till befintliga byggnader som ligger direkt över järnvägen på närmare avstånd (Sörsedammen 2:TrV: L pa,maxslow = 52 dba / kontrollberäkning: L pa,maxslow = 51 dba ). Mätningarna som Trafikverkets beräkningar grundar sig på utfördes på befintlig ballasterad järnväg med relativt god kvalitet på räls enligt sidan 11 i Stomljudsutredningen (Tyréns AB, 2015) med sannolikt relativt liten mäktighet på bärlager under spår. Beräknat värde till Adjunkten 1 är 40 dba om inga åtgärder utförs under framtida järnväg. Beräknat värde behöver beräkningsmässigt reduceras med 5 db för att klara Varbergstunnelns riktvärde (stomljudsisolering). Trafikverket har själva indikerat att de planerar en åtgärd på sträckan som reducerar stomljudsnivåerna med 20 db till befintliga byggnader. Trafikverket överväger att i ett senare skede optimera åtgärder genom mätningar enligt tabell 6 i stomljudsutredningen (Tyréns AB, 2015). Sammanfattningsvis bedöms att de åtgärder som planeras utföras i järnvägssystemet är av den omfattningen att riktvärden för planerade hus klaras. Det bör vara mest fördelaktigt att säkerställa att åtgärder kommer att genomföras i spårsystemet än att integrera stomljudsisolering i planerade byggnader. 2 Betongplatta kommer att vara grundlagd på förstärkningslager 0,5 meter Stomljud_QA Sida 15 (16)

16 6 Referenser Stadsbyggnadskontoret. ( ). Detaljplan Adjunkten 6 m. fl. Varberg, Varbergs kommun / Samrådshandling. Varberg: Varbergs kommun. Sweco civil AB. (2018). PROJEKTERINGS PM/GEOTEKNIK, Adjunkten 6 m.fl., Varberg, ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UNDERSÖKNING OCH UTREDNING FÖR DETALJPLAN. Halmstad: Sweco / Varbergs kommun. Svenska Geotekniska Föreningen. ( ). Markvibrationer - SGF Informationsskrift 1:2012. Göteborg och Stockholm: SGF:s Markvibrationskommitté. Trafikverket. ( ). Trafikverkets tekniska krav för geokonstruktioner-tk Geo 13, Dokument-ID TDOK 2013:0667, ver 2.0. Borlänge: Trafikverket. Trafikverket. ( rev ). REDOGÖRELSE FÖR MODELL, Varbergstunneln, Västkustbanan, Varberg-Hamra, Systemhandling. Göteborg: Trafikverket. Trafikverket. ( ). Varberg-Hamra, plan- och profilkarta, faställelsehandling, Göteborg: Trafikverket. Tyréns AB. (2015 rev ). MILJÖKONSEKVENSBESKRIVNING, Varbergstunneln, Västkustbanan, Varberg-Hamra. Göteborg: Trafikverket. Tyréns AB. (2015). Underlagsrapport Stomljudsutredning, Varbergstunneln, Västkustbanan Varberg-Hamra. Göteborg: Trafikverket. Tyréns AB. ( ). Underlagsrapport bullerutredning, Varbergstunneln, Västkustbanan, Varberg - Hamra. Göteborg: Trafikverket. Tyréns AB. ( ). Plan- och profilkarta, fastställelsehandling, Varberg Hamra. Göteborg: Trafikverket. Varbergs kommun. ( ). Plankarta med bestämmelser/samrådshandling, Detaljplan för Adjunkten 6 m fl, Varberg, Varbergs kommun. Varberg: Varbergs kommun. WSP (Tomas Jerson). ( ). STOMLJUD - Beskrivning och genomgång av riktvärden för spår- och vägburen trafik. Stockholm: Naturvårdsverket. ÅF Ljud & Vibrationer. ( ). Markvibrationer - Internkurs 2014, Rev 10.0, Göteborg: ÅF (Odebrant/Almgren). Stomljud_QA Sida 16 (16)