RV110 STØYBEREGNINGER INNHOLD. 1 Innledning 2. 2 Forskrifter og grenseverdier Utendørs lydnivå Innendørs lydnivå 2

Transkript

1 STATENS VEGVESEN RV110 STØYBEREGNINGER ADRESSE COWI AS Hvervenmoveien Hønefoss Norge TLF WWW cowi.no INNHOLD 1 Innledning 2 2 Forskrifter og grenseverdier Utendørs lydnivå Innendørs lydnivå 2 3 Beregninger av trafikkstøy Underlag og metode Trafikktall 3 4 Resultater Støysonekart fremtidig situasjon uten skjerming Skjerming ved Ørebekk og Seut brygge Støyfølsomme bygg og uteområder med lydnivå over grenseverdier angitt i T Kost-/nytteberegning for støyskjermer Støysonekart jernbanetrafikk 8 5 Videre arbeid 9 6 Generelt om støy Definisjoner Menneskers reaksjon på endringer i lydnivå Faktorer som påvirker støyforholdene Støyskjermingstiltak 14 OPPDRAGSNR DOKUMENTNR. NOT001Aku VERSJON 3 UTGIVELSESDATO UTARBEIDET KONTROLLERT GODKJENT Trond Iver Pedersen Lars Ødemark Torgeir Solli

2 2/15 Rv110 foreløpige lydberegninger 1 Innledning I forbindelse med ny 2-felts veg Rv110 Ørebekk-Simo med samkjøringsfelt er det utført beregninger av lydnivå for omkringliggende bygg og støysonekart. Det er ikke tatt med bidrag fra øvrige veger som ev. vil få endret trafikk som følge av dette tiltaket. 2 Forskrifter og grenseverdier 2.1 Utendørs lydnivå Miljøverndepartementets retningslinje for behandling av støy i arealplanlegging, T- 1442, er lagt til grunn for vurdering av støy fra vegtrafikk. Retningslinjens grenseverdier for utendørs trafikkstøy ved støyfølsomme bruksformål er gjengitt i Tabell 1. Tabell 1 Anbefalte støygrenser ved etablering av ny støyende virksomhet. Alle tall oppgitt i dba, frittfeltsverdier, iht. T-1442 Støykilde Lydnivå på uteplass og utenfor rom med støyfølsom bruk L den Lydnivå utenfor soverom, natt kl Veg 55 L den 70 L 5AF Grenseverdiene gjelder for støyfølsomme bruksformål som boliger, skoler og barnehager. Kontorer og foretningslokaler omfattes ikke av retningslinjen. L den er det ekvivalente lydnivået for dag-kveld-natt (day-evening-night) med 10dB og 5dB ekstra tillegg på henholdsvis natt og kveld. L 5AF er det statistiske maksimale (øyeblikkelige) lydnivået som overskrides av 5 % av hendelsene. Grenseverdien gjelder der det er flere hendelser, 10 eller flere, i natteperioden. Retningslinjen forutsetter at lydnivået beregnes for situasjonen minst 10 år frem i tiden. Grenseverdien for gul sone er L den = 55 dba for vegtrafikk. For rød sone er grenseverdien L den = 65 dba. 2.2 Innendørs lydnivå Retningslinjen T-1442 henviser til NS 8175 klasse C for krav til innendørs lydnivå ved bygging av ny veg. Utdrag av disse tallkrav er gjengitt i Tabell 2.

3 RV110 FORELØPIGE LYDBEREGNINGER 3/15 Tabell 2 Høyeste grenseverdier for innendørs A-veid ekvivalent lydtrykknivå, L pa,eq,24 h og maksimalt lydtrykknivå L pa,max fra utendørs lydkilder Type brukerområde Målestørrelse Klasse C I oppholds- og soverom fra utendørs lydkilder L pa,eq,24h (db) 30 I soverom fra utendørs lydkilder L pa,max (db) natt, kl I gjesterom og fellesarealer fra utendørs lydkilder L pa,eq,24h (db) 35 Grenseverdien for A-veid maksimalt lydtrykknivå gjelder steder med stor trafikk utendørs om natten, ti hendelser eller flere som overskrider grenseverdien, og ikke enkelthendelser. L paeqt er det ekvivalente lydnivået som er et mål på det gjennomsnittlige (energimidlede) nivået for varierende støy over en bestemt tidsperiode T. Ekvivalentnivå gjelder for en viss tidsperiode T, for eksempel 1/2 time, 8 timer, 24 timer. 3 Beregninger av trafikkstøy 3.1 Underlag og metode Beregning av vegtrafikkstøy er utført i henhold til Nordisk beregningsmetode for vegtrafikkstøy ved hjelp av støykartleggingsprogrammet Cadna/A versjon 4.2. Støysonekart er beregnet med rutenett i avstand 5x5 meter og i høyde 2 meter over terreng. 1.ordens refleksjoner fra bygninger og skjermer er tatt med. Beregningene benytter digitalt kartgrunnlag utlevert fra Fredrikstad kommune i Ny Rv110 er hentet inn som rutenettsmodeller utarbeidet av COWI, og satt inn i eksisterende terreng. Det er tatt med lydnivå utstrålt fra tunnel etter metode Prediction of Sound radiated from Tunnel Openings utarbeidet av Wolfgang Probst. Det er beregnet lydnivå ved fasadehøyder fra 0,5 meter over terreng og med 1 meters mellomrom. Bygninger som må rives som følge av tiltaket er utelatt fra beregningene. 3.2 Trafikktall Trafikktall vegtrafikk Trafikktall for Rv110 er vist i Tabell 3 og hentet fra trafikkanalyserapport utarbeidet av COWI i desember Tallene er fremskrevet fra år 2013 til år 2033 med 1 % årlig vekst.

4 4/15 Rv110 foreløpige lydberegninger Vegstrekninger med %-andel tunge kjøretøy på 5 % har fordeling som by og bynære områder på 84 % dagtid, 10 % kveldstid og 6 % om natten. Rv110 for øvrig har en fordeling som typisk riksvei på 74 % dagtid, 15 % kveldstid og 10 % om natten. Fordelingene er hentet fra veilederen til T-1442, TA-2115.

5 RV110 FORELØPIGE LYDBEREGNINGER 5/15 Tabell 3 Trafikktall for ny Rv110, fremtidig situasjon år Vegnavn ÅDT kj/døgn %-andel tunge Hastighet km/t Samkjøringsveg av/påkjøring Ørebekk nordover % 60 Samkjøringsveg av/påkjøring Ørebekk sørover % 60 Samkjøringsveg av/påkjøring Simo nordover % 60 Samkjøringsveg av/påkjøring Simo sørover % 60 Rv110 Ørebekk nordover % 60 Rv110 inn i tunnel fra sørøst retning nordvestover % 60 Rv110 Simo nordover % 60 Rv110 Ørebekk sørover % 60 Rv110 ut fra tunnel sørøst retning sørover % 60 Rv110 Simo sørover % 60 Rundkjøring % Trafikktall jernbane Trafikktallene for jernbane er hentet fra Jernbaneverket v/runar G. Simonsen. Tallene er fremskrevet til år 2020 med følgende: 1,5 % årlig vekst for persontog mellom 2010 og ,9 % årlig vekst for persontogtrafikk mellom 2014 og ,6 % årlig vekst for godstogtrafikk mellom 2010 og ,2 % årlig vekst for godstogtrafikk mellom 2014 og 2020 Disse veksttallene er ganske optimistiske og det forventes at faktisk vekst blir noe lavere. For videre vekst til år 2033 knyttes det stor usikkerhet. Togtyper vil for eksempel forandre seg til noe mindre støyende togtyper og det vites lite om detaljene rundt dette. Trafikktallene brukt i støyberegningene er gjengitt i Tabell 4. Det er også tenkt å utvide jernbanen til dobbeltspor godt fremover i tid, men dette er ikke hensyntatt i forbindelse med dette prosjektet da detaljer og prognoser for dette ennå ikke er avgjort.

6 6/15 Rv110 foreløpige lydberegninger Tabell 4 Oversikt over trafikktall for jernbane, oppgitt i antall togmeter fordelt på tid på døgnet. Da = dag, Kv = kveld, Na = natt. Togtype BM69 BM72 BM73 EL18 gods elektrisk gods diesel Strekning Da Kv Na Da Kv Na Da Kv Na Da Kv Na Da Kv Na Da Kv Na Onsøy Fredrikstad år

7 RV110 FORELØPIGE LYDBEREGNINGER 7/15 4 Resultater 4.1 Støysonekart fremtidig situasjon uten skjerming Støysonekart med ny geometri for Rv110 og fremtidige trafikktall er vist i tegning X102. Det er beregnet lydnivå ved fasade på bygninger i adressepunkter hentet fra kartgrunnlaget. Det er ikke kjent om bygningene er støyfølsomme (bolig, barnehager, skole, helse- og pleieinstitusjoner) ennå. Oversikt over antall adressepunkter beregnet til å ligge i respektive støysoner er gitt i Tabell 5. Tabell 5 Forelpig oversikt over antall bygninger i ulike støysoner uten skjerming, fremtidige trafikktall Antall adressepunkter som har lydnivå Lden < 55 dba (hvit støysone) 324 Antall adressepunkter som har lydnivå Lden >= 55 dba og < 65 dba (gul støysone) 194 Antall adressepunkter som har lydnivå Lden > 65 dba (rød støysone) 30 Totalt antall adressepunkter Skjerming ved Ørebekk og Seut brygge Støysonekart med ny geometri for Rv110, forslag til skjerming og fremtidige trafikktall er vist i tegning X103. Støyskjerm ved Ørebekk har lengde ca. 250 meter og høyde 2,5 meter over terreng. Støyskjerm ved Seut brygge har lengde ca. 270 meter og høyde 2,5 meter over terreng. Virkningen av skjermene vil være å redusere antall adressepunkter i gul støysone med 16 og antall adressepunkter i rød støysone med 1. Dette kan sees ved å sammenlikne Tabell 6 med Tabell 5. Hoveddelen av adressepunkter i rød og til dels gul støysone er ikke støyfølsomme. Gevinsten av en skjerm foran planlagt område i Seut brygge er ikke tatt med i beregningene da antall støyfølsomme enheter ikke er kjent. Det er anbefalt å utføre støyskjermene som absorberende for å unngå refleksjoner til støyfølsomme bygg/områder på motsatt side av vegen.

8 8/15 Rv110 foreløpige lydberegninger Tabell 6 Forelpig oversikt over antall bygninger i ulike støysoner med skjerming, fremtidige trafikktall Antall adressepunkter som har lydnivå Lden < 55 dba (hvit støysone) 341 Antall adressepunkter som har lydnivå Lden >= 55 dba og < 65 dba (gul støysone) 178 Antall adressepunkter som har lydnivå Lden > 65 dba (rød støysone) 29 Totalt antall adressepunkter Støyfølsomme bygg og uteområder med lydnivå over grenseverdier angitt i T-1442 Støyfølsomme bygg med lydnivå over grenseverdien for gul støysone på uteplass eller fasade må identifiseres. Disse eiendommene bør deretter befares for å utarbeide forslag til avbøtende tiltak for å sikre tilfredsstillende lydnivå på uteplass med bruk av lokal skjerming og innendørs med tiltak som gir høyere lydreduksjon i fasade. Samtidig må ventilasjonsløsninger for byggene ivaretas. Som supplement og grunnlag til utførelsen av dette arbeidet benyttes Statens vegvesens håndbok Fasadeisolering mot støy. Et grovt kostnadsoverslag for fasadeisolering vil være i snitt ,- pr. bolig i gul støysone og ,- pr. bolig i rød støysone. Dette avhenger av standard på boligen, størrelse og lokasjon på uteplass samt lydnivå på uteplass og fasade. Alle bygninger med støyfølsom bruk med utvendig døgnveid ekvivalent lydnivå over L den 59 dba må befares innendørs og utendørs, og alle boliger med lydnivå over L den 55 dba må undersøkes beliggenhet av uteplass. 4.4 Kost-/nytteberegning for støyskjermer Totale kostnader for etablering av støyskjerm ligger i størrelsesorden ,- NOK pr. løpemeter, dvs. 3,75-4,05 millioner NOK pr. skjerm. Ved å se på endring av lydnivå for boliger med L den >= 50 dba vil kostnaden pr. db demping for skjermene per adressepunkt ligge på ca. kr ,- NOK. Da er ikke virkningen av skjermen i forhold til ikke-bygde boenheter ved Seut brygge tatt med. Kostnaden pr. boenhet kan grovt sett forventes å ligge på det dobbelte. For adresser med lydnivå lavere enn L den = 50 dba er ikke skjermvirkningen tatt med da andre kilder for lyd enn Rv110 spiller inn. Veilederen til T-1442, TA-2115, opererer med grense for en god kostnadsvirkning for en skjerm på kr ,- pr. db pr. boenhet. 4.5 Støysonekart jernbanetrafikk Støysonekart for jernbanetrafikk er gjengitt i tegning X104 for å vise belastningen fra denne typen aktivitet til omkringliggende bebyggelse.

9 RV110 FORELØPIGE LYDBEREGNINGER 9/15 5 Videre arbeid Det må identifiseres og kontrolleres støyfølsomme bygg. Dette kan hentes fra adressepunkter med byggtypekoder eller ved befaring. Eierliste må også kompletteres. Det bør avgjøres hva som gjøres med beregning av lydnivå fra øvrige veger (sekundærveger). Det må lages utvelgelseskriterie(r) for hvilke boliger som skal befares, for eksempel basert på lydnivå på fasade eller rundt fasade. En anbefaling er gitt i avsnitt 4.3. Det må beregnes nattlig maksimalt lydnivå ved støyfølsomme fasader nærmest Rv110. Det diskuteres videre hva som gjøres med bidrag fra jernbanestøy.

10 10/15 Rv110 foreløpige lydberegninger 6 Generelt om støy 6.1 Definisjoner Desibel Støy defineres som uønsket lyd. Støyens styrke, lydtrykknivået (eller lydnivå), angis i desibel (db). Desibelskalaen er logaritmisk, slik at en fordobling av lydenergien tilsvarer en økning på 3 db Desibel (A) Lydens tonehøyde karakteriseres ved frekvensen, det vil si antall svingninger pr. sekund. Frekvensen angis i hertz (Hz). Vårt øre har ulik følsomhet for ulike frekvenser. Følsomheten er større i mellomtone og diskantområdet enn i bassområdet. For å få et mål på hvordan det menneskelige øret oppfatter lyden, benytter vi måleenheten desibel A, dba. A-veide lydnivå har den egenskapen at de tilnærmet svarer til det menneskelige ørets oppfatning av lydnivået Ekvivalent lydnivå Støy har et stadig skiftende lydnivå. I de fleste situasjoner er det imidlertid mest praktisk å beskrive støyen i en viss periode med ett tall. Foreløpig er det funnet mest hensiktsmessig å benytte begrepet ekvivalentnivå for å uttrykke dette. Ekvivalentnivået angir en form for lydnivåets middelverdi i en bestemt tidsperiode. For trafikk benyttes middelverdien for et representativt døgn i året Dag-, kveld-, nattnivå Lden (day, evening-, nightlevel) I den nye støyforskriften som trådte i kraft i januar 2005, er EUs rammedirektiv for støy implementert. Her benyttes begrepet L den for å beskrive lydnivå. Døgnet deles inn i dag kl 07-19, kveld kl og natt kl For støy på kveldstid gis det et straffetillegg på 5 db og på nattetid 10 db. L den regnes således ut som en tidsvektet desibelsum med nevnte forutsetninger. For veitrafikkstøy ligger L den typisk 3 db over ekvivalentnivået Maksimalt lydnivå Ved stor trafikk om natten kan støyens maksimalverdi ha betydning ved vurdering av risiko for søvnforstyrrelse. Maksimalnivået fra veitrafikkstøy defineres nå som L 5AF og er det A-veide nivå målt med tidskonstant Fast på 125 ms som overskrides av 5 % av hendelsene i løpet av en nærmere angitt periode, dvs et statistisk maksimalnivå i forhold til antall hendelser.

11 RV110 FORELØPIGE LYDBEREGNINGER 11/ Menneskers reaksjon på endringer i lydnivå En økning i lydtrykknivået med 10 db vil oppfattes som en fordobling av lydnivået. Undersøkelser har vist at de fleste mennesker vil ha følgende subjektive reaksjoner på endringer i lydnivået (jf. Norges Byggforskningsinstitutt, september 1980): * 2-3 db: så vidt merkbart * 4-5 db: godt merkbart * større enn 6 db: vesentlig Subjektiv oppfattelse Figur 1 Eksempler på typiske lydnivå. Lydnivået angis i desibel A (dba). Kilde: Norsk forening mot støy. 6.3 Faktorer som påvirker støyforholdene Trafikkmengde Lydnivået øker med økende trafikk. Under ellers like forhold vil en dobling av trafikkmengden medføre at det ekvivalente lydnivået fordobles, dvs. øker med ca. 3 db, mens f.eks. en åttedobling gir en økning på ca. 9 db. Det skal således være betydelige variasjoner i trafikkmengden før oppfattelsen av lydnivået endres merkbart.

12 12/15 Rv110 foreløpige lydberegninger Tabellen viser endring i ekvivalent lydnivå ved forandring av trafikkmengden, med utgangspunkt i kjøretøy pr. døgn: Tabell 7 Endring av lydnivå som følge av endring av antall kjøretøy pr. døgn Trafikkmengde (ÅDT) kjøretøy pr. døgn Endring i ekvivalent lydnivå (db) , Andel tunge kjøretøyer Lydnivået øker med økende andel av tunge kjøretøyer. Ved beregning av ekvivalent lydnivå regnes et tungt kjøretøy å gi like stort støybidrag som 10 lette (gjelder ved 50 km/t). Tabellen viser endring i ekvivalent lydnivå ved endring i andel tunge kjøretøy, med utgangspunkt i en andel på 10 %: Tabell 8 Endring av lydnivå som følge av endring %-andel tunge kjøretøy Trafikksammensetning (tunge kjøretøy) % Endring i ekvivalent lydnivå (db) -0,8 0 +0,6 +1,2 +1, Trafikkhastighet Lydnivået øker med økende hastighet. Ved hastigheter inntil ca. 50 km/t vil motorstøyen gi størst bidrag til det ekvivalente lydnivået. Økes hastigheten utover 50 km/t, vil dekkstøy og vindsus fra karosseri dominere (piggdekk endrer disse forhold). Ved hastighetsforandringer (akselerasjon, nedbremsing) øker lydnivået. Tabellen viser endring i ekvivalent lydnivå ved forandring av trafikkhastigheten med utgangspunkt i en hastighet på 60 km/t: Tabell 9 Endring av lydnivå ved ulike hastigheter Trafikkhastighet km/t Endring i ekvivalent lydnivå (dba) -2,1 0 +1,8 +3,4 +4,8

13 RV110 FORELØPIGE LYDBEREGNINGER 13/ Avstand Lydnivået avtar med økende avstand. For vegtrafikk, under normale meteorologiske forhold vil en fordobling av avstanden til lydkilden gi en reduksjon av det ekvivalente lydnivået med 3 db, mens det maksimale lydnivået reduseres med 6 db Marktype Lydnivået er avhengig av terrenget mellom mottakerpunktet og vegen. Ved lydutbredelse over myk mark vil støydemping bare på grunn av terrenget reduseres med 1-3 db i 1-2 meters høyde over terreng når avstanden fordobles. Dette forutsetter at vegen ligger maksimum 1,0-1,5 m over tilliggende terreng og at avstanden mellom mottaker og støykilde er større enn m Stigningsforhold Lydnivået øker når vegens stigning øker. Lydnivået øker mest når andelen tunge kjøretøy er stor. En økning av vegens stigning fra 0 til 40 0 / 00 vil, med en tungtrafikkandel på 10 prosent, gi en økning av det ekvivalente lydnivået med 2 db Refleksjoner Reflekterende flater som for eksempel en mur eller fjellvegg på en side av vegen kan øke lydnivået på andre siden med opp til 2-3 db. Foran husfasader i 0,5-1,0 m avstand fra husfasaden øker lydnivået med 2-3 db Desibelsummering Tabell 10 Oversikt over desibelsummering db-nivå 1 db-nivå 2 Sum db Diff , , , , , , , , , , , , , , , ,0 0

14 14/15 Rv110 foreløpige lydberegninger Er forskjellen mellom to lydnivå mer enn 10 db bidrar det laveste meget lite til totalnivået som det fremgår av Tabell 10. Summen av to lydnivå kan ikke bli mer enn 3 db høyere enn det høyeste (inntreffer ved summasjon av to like store nivå). 6.4 Støyskjermingstiltak Skjerming ved hjelp av skjermer, murer og voller vil i stor grad kunne redusere lydnivået utendørs og delvis innendørs (spesielt i 1. etasje) Utforming og plassering Ved valg av utførelse og plassering av skjermingsanlegget spiller flere forhold inn: * grunnforhold * frisiktkrav * areal til disposisjon * drenering * kabler og ledninger i grunnen * estetiske forhold * vegens plassering i terrenget * eksisterende vegetasjon * masser til disposisjon * arealbruken langs vegen * anleggs- og vedlikeholdsmessige forhold * refleksjonsproblemer * skjermingseffekt Effekt av tiltak Skjermer, murer og voller med høyde 2-3 m over terreng vil kunne gi reduksjoner på 5-10 db på ekvivalentnivået og 8-13 db på maksimalnivået i uteområdet. Et skjermingstiltak må minst være så høyt at det bryter siktlinjen mellom mottaker og lydkilde. Skjermingsanlegget bør være så langt at støy som går rundt blir ubetydelig i forhold til den som går over. Åpninger i skjermen på grunn av avkjørsler er uheldig. Disse bør helst omlegges for å oppnå en mest mulig sammenhengende skjerm og dermed best mulig skjerming Vegetasjon Lydreduksjonen gjennom tett vegetasjon av trær og busker langs veger kan en oppnå 3-6 db pr. 50 m. For hekker og mindre beplantninger er lydreduksjonen liten inntil ca 1 db for 1-2 m brede vegetasjonsfelt. Selv om beplantninger har moderat støyreduserende effekt, kan de ha positive psykologiske virkninger. Den visuelle hindringen mellom støykilde og mottaker kan medføre at støysjenansen føles mindre. Størst betydning har beplantning imidlertid som estetisk virkemiddel i kombinasjon med andre skjermingstiltak, for eksempel skjermer og voller. Da vegetasjon er noe som endres over tid, legger en sjelden denne inn som forutsetninger i beregningene.

15 RV110 FORELØPIGE LYDBEREGNINGER 15/15