Mit Masse-Feder-System zu leisen Bahnen? – Bauarten, Federelemente und Körperschallminderung von Masse-Feder-Systemen

Straßen und Stadtbahnen gelten als umweltfreundliches Verkehrsmittel. Sie erzeugen allerdings auch Emissionen, die an den angrenzenden Anliegergebäuden zu entsprechenden Immissionen führen können. Von Anwohnern können diese dann als erheblich belästigend wahrgenommen werden, sodass es u.U. zu entsprechenden Beschwerden kommt. In Bild 1 sind die von einer Straßen- bzw. Stadtbahn ausgehenden Immissionen aufgelistet. Dem Bild 2 sind die Übertragungswege der weiter gehend behandelten Immissionen dargestellt.

Masse-Feder-Systeme dienen dazu, Schwingungsemissionen und damit auch den aus Körperschallübertragungen entstehende Luftschall (Körperschall-Schalldruckpegel / sekundärer Luftschall) zu mindern. Sie haben nicht den Zweck, Luftschallimmissionen zu reduzieren.

Bereits in den 70er-Jahren wurde von Uderstädt für unterirdische Stadtbahnanlagen ein Masse-Feder-System entwickelt, welches erstmalig am Appellhofplatz in Köln eingesetzt wurde. Bei diesem System bestand das Federelement aus einer Gummimetallverbindung in Form einer Kegelfeder. Das Federelement wies eine hohe Horizontalsteifigkeit bei ausreichender Elastizität für die Vertikale auf. Bei den Folgeprojekten wurde das sehr aufwändige Doppelfederkegelelement durch eine neue Konstruktion des Kegelelementes ersetzt (Bild 3). Das Prinzip der Masse-Feder-Konstruktion blieb dabei erhalten. Die nachgewiesenen Körperschall- und erschütterungsmindernde Wirkung sorgte dafür, dass derartige Systeme vermehrt bei Tunnelanlagen eingesetzt und weitere Bauformen des Masse-Feder-Systems entwickelt wurden.

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