Het effect van ontwerpmaatregelen bij trein-geïnduceerde trillingen in woongebouwen

Abstract

Dit onderzoek richt zich op het verminderen van trillingshinder in CLT- en betongebouwen, zodat ze voldoen aan de richtlijnen en er meer naast het spoor gebouwd kan worden. De centrale vraag van het onderzoek is hoe specifieke ontwerpmaatregelen kunnen leiden tot een vermindering van trillingshinder in overeenstemming met de richtlijnen. Een voorspellingsmethode is ontwikkeld om trillingshinder te voorspellen op basis van trein-geïnduceerde trillingen, waarbij voorwaarden gesteld worden aan de trilling en het frequentiespectrum. Ontwerpmaatregelen zijn bepaald voor zowel CLT (variërende dikte, totale vloerdikte, overspanning, permanente belasting) als beton (variërende vloer- en wanddikte, overspanning, stramienconfiguraties, starre vloerverbindingen). Analyse toonde aan dat ontwerpmaatregelen met betrekking tot vloer- en wanddikte en overspanning het meeste effect hadden op de eigenfrequentie van de vloer. De methode omvatte ook het gebruik van een eindig elementen model voor dynamische analyses, waaronder een frequentieresponsanalyse en een lineaire tijdsafhankelijke analyse. De methode werd toegepast op een casus in Arnhem en vergeleken met de SBR richtlijn-B voor het bepalen van hinder voor personen in gebouwen gedurende de nachtperiode. De methode bleek effectief in het voorspellen van trillingshinder bij verschillende ontwerpmaatregelen, hoewel er een onderschatting was bij maatregelen met resonantiepieken rond 10 Hz en 12 Hz. Voor zowel het CLT-model als de betonmodellen waren vergroting van de overspanning en toepassing van doorlopende tussenwanden effectieve ontwerpmaatregelen om aan de richtlijnen te voldoen. Verder onderzoek op meerdere locaties wordt aanbevolen, waarbij het gebruik van een spectrum met de volledige frequentie-inhoud van trein-geïnduceerde trillingen wordt aanbevolen en het middelen van de frequentie-inhoud wordt afgeraden.