Bahnlärm – VCD-Artikel

VCD Verkehrsclub Deutschland
Landesverband Nordrhein-Westfalen

Bahnlärm

Einführung

An stark befahrenen Schienenstrecken klagen Anwohner vor allem nachts häufig über unerträgliche Lärmbelastung. Nach §2 der 16. BimSchV (Verkehrslärm-Verordnung) kommt nachts für reine und allgemeine Wohngebiete ein Grenzwert von 49 dB(A) infrage, der sich noch um den Bahnbonus von 5 dB(A) erhöht, so dass wir 54 dB(A) erhalten.

Davon ist besonders die Rheinstrecke betroffen als Teil des Nord-Süd-Schienenkorridors Rotterdam – Genua. Dort fahren Güterzüge größtenteils mit veraltetem Wagenmaterial. Das müsste nicht sein, da inzwischen erprobte und zugelassene Lösungen für leise Güterwagenlaufwerke existieren. Allerdings werden diese vom Unternehmen mit dem größten Frachtanteil, DB Schenker, nicht eingesetzt. Als Grund nennt DB Schenker dafür die angeblich zu hohen Kosten.

Privatwaggoneinsteller setzen im Gegensatz zu DB Schenker scheibengebremste Containertragwagen ein. Das heute dominierende Güterwagendrehgestell ist leider der Typ Y25 mit Graugussklotzbremsen.

Die verschiedenen Typen sind:

  1. GG-Sohle: Grauguss-Bremssohle
  2. K-Sohle: seit 2003 zugelassene Kunststoffverbund-Bremssohle
  3. LL-Sohle: Kunststoffverbund-Bremssohle, kompatibel zur GG-Sohle, LL = Low-Low

Die folgenden drei Tondateien geben die Rollgeräusche vorbeifahrender Waggons mit GG-Sohlen, K-Sohlen und des mit LeiLa-Drehgestellen ausgerüsteten Containertragwaggons wieder. Alle drei Lärmdateien sind vergleichbar und unter Normbedingungen aufgenommen.

Hören sie selbst:

GG-Sohle K-Sohle LeiLa (Scheibenbremse)

Die GG-Sohle raut die Lauffläche der Radreifen auf wodurch die Schallemissionen steigen. Durch werden auch die Schienen aufgeraut, so dass auch leise Züge mit Scheibenbremse und glatten Laufflächen lauter werden. K- und LL-Sohlen sind teurer als die GG-Sohlen und führen zu einer Lärmreduktion um bis zu 10 Dezibel, was einer Halbierung der Lautstärke entspricht. Für den Einsatz der K-Sohlen muss die Bremsgestängeübersetzung umgebaut werden, da sie wesentlich höhere Reibwerte als die LL-Sohlen aufweisen. Die GG-Sohle hat zudem einen ungünstigen Reibwertverlauf, der mit abnehmender Geschwindigkeit zunimmt. Den Einsatz der K-Sohle als Komposit aus Metallfasern und Kautschuk-Harzverbindungen kann man riechen.

Es gibt auch zugelassene leise aber teurere Scheibenbremslösungen für Y25-Drehgestelle. Die Ahaus-Alstätter Eisenbahn (AAE) verwendet diese. Sie rechnen sich bei hohen Jahreslaufleistungen.

Unterschiedliche Interessen

In der Schienenfahrzeugwelt gibt es leider zwei konkurrierende Interessengruppen: Die Bau-Ingenieure mit der Bauindustrie für Fahrweg und Lärmschutzwände und die Maschinenbau-Ingenieure, die für die Fahrzeugentwicklung zuständig sind. Wenn der Lärm an der Quelle erst gar nicht mehr (oder nur gering) entsteht, fällt ein großes Marktpotential in Form von Schallschutzwänden weg.

Auf der angeblichen Fachmesse Lärmschutz 2012 sucht man im Programmhaft die Lärmvermeidung an der Quelle vergeblich. Vertreten sind vor allem Baufirmen, die sekundäre Lärmschutzmaßnahmen wie Schutzwände etc. propagieren und nicht die eigentlich geforderten Betreiber und Fahrzeughersteller. Die Besucher dürfen sich “Lärmschutzwände, …, schallhemmende Fenster und Türen sowie Schalldämmlüftungen” vorführen lassen. Die Symptome an der Misere werden so mit zusätzlichen Bauvorhaben nur teuer gemindert. Und an den Anteilen der großen Investitionssummen wird gut verdient statt das Problem an der Wurzel zu lösen.

Neue Laufwerke für Güterwagen

Da der Lärmgrenzwert 55 dB(A) beträgt und Dauerschallpegel von 80 dB(A) an hochbelasteten Strecken überschritten werden liegt ein 25 dB(A)-Problem vor, dass sich nicht mit dem Bau von Schallschutzwänden und dem Auflegen von K- oder LL-Sohlen allein lösen lässt. Auf die LL-Sohle wird schon seit 20 Jahren gewartet. Klotzbremsen benötigen Räder mit gewelltem oder gestürztem Steg, die durch ihre Formgebung um bis zu 4 dB(A) lauter sind als Räder mit geradem Steg. Da nur mit Scheibenbremsen auf der Welle oder den Radscheiben Räder mit geradem Steg verwendet werden können brauchen wir neue Drehgestelle. Näheres dazu im Artikel “Lärmminderung – eine Gemeinschaftsaufgabe” im WASCOSA-Newsletter 19 – 2012.

Der Drehgestelltausch ist eine Standardprozedur, die nur wenige Minuten dauert und bei der regelmäßigen Überholung häufig durchgeführt wird. Drehgestelle (DG) werden generell separat aufgearbeitet. Ein weiteres Problem ist die mangelnde Laufstabilität älterer Y25-DG. Wenn sie verrostet und nicht mehr geschmiert sind, können sie, je nach Zustand der Räder, oberhalb 80 km/h instabil werden (Gefahr des Entgleisens). Neue DG haben ihre Stabilitätsgrenze bei ca. 120 km/h. Neuere DG laufen bis ca. 160 km/h stabil.

1. Das Leila-Drehgestell

Das innovative Leila-DG (LEIchtes LAermarmes DrehGestell) gibt es seit 2006. Das Leila-DG wurde bereits in der Zeitschrift Güterbahnen 2/2003 vorgestellt und im Bericht zum Forschungsprogramm Leiser Verkehr des BMBF. Es wurde unter Federführung der JOSEF MEYER Waggon AG (seit 1.7.2010 JOSEF MEYER Rail AG), Rheinfelden (Schweiz) und der wissenschaftlichen Projektleitung von Prof. Hecht, TU Berlin, Fachgebiet Schienenfahrzeuge, entwickelt.

  • wenig Lärm (Lärmreduktion um 18dB dank Scheibenbremssystem und radialer Einstellung der Radsätze, kein Kurvenkreischen, 23dB mit Zusatzmaßnahmen)
  • wenig Verschleiss für Rad und Schiene und weniger Traktionsenergie (Radsatzkopplung per Kreuzanker)
  • Hohe Fahrgeschwindigkeit (Garantie des konventionellen Bremsweges des 90t-Fahrzeugs von 160 km/h)
  • Kompatibilität: garantierte Austauschbarkeit auch zum vorherrschenden Y25
  • geringeres Gewicht: ca. 750 kg leichteres Drehgestell ermöglicht eine Erhöhung der Zuladung um ca. 1,5 Tonnen je Wagen
  • Intelligentes Diagnosesystem: On-Board-Diagnose sicherheitsrelevanter Zustandsgrößen: Warm- und Heißläuferdetektion, Gleitschutz, Entgleisung, Flachstellen
  • Die On-Board Diagnose ermöglicht die elektronische Bremsprobe und so eine um 2 bis 4 Stunden verkürzte Zugbildungszeit

Ungewohnt sind die Radscheibenbremsen aus Aluminium, die von den streckenfesten Temperaturüberwachungsanlagen (Gotthardabfahrt) als heiße Räder fehlinterpretiert werden. Das Leila-DG ist wegen seiner geringeren Masse wirtschaftlicher, wenn sich der Gewichtsvorteil durch höhere Zuladung vermarkten lässt. Laut Prof. Hecht wurde der energiesparende Kreuzanker schon 1841 auf der Pferdeisenbahn Linz – Budweis verwendet, wodurch nur noch ein statt zwei Pferde nötig waren.

Der Prototyp des LEILA-DG wurde auf der InnoTrans 2004 vorgestellt. Eingebaut in einen Container-Tragwagen der HUPAC SA (Schweiz) wurden umfangreiche Messfahrten durchgeführt, die die Projektziele bestätigten. 64 Wagen mit Leila-DG sind gleichlaut wie 1 Wagen mit GG-Sohlen oder 8 Wagen mit K-Sohlen.

Auf Youtube gibt es einen Ausschnitt der Bremsversuche in 2008, die damals in der Schweiz zum Nachweis der Bremsfähigkeit für das Leila-DG gemacht wurden. Die Nachweise wurden für 100 und 160 km/h gefahren. Das bedeutet, das es möglich ist, Güterzüge mit moderner (Elektronischer) Bremssteuerung im Regime mit Reisezügen zu fahren. Das Problem für die Fahrpläne besteht dann “nur” noch darin, die längeren Beschleunigungszeiten für die Güterzüge unterzubringen. Von der Bremse her sind sie dann gleich den Reisezügen. Das geben Klotzbremsen nicht her.

Weitere Informationen zum Leila-DG:

  • Das Video von den Versuchsfahrten (2008)
  • TU Berlin, Fachgebiet Schienenfahrzeuge: Konzept, Ziele, Projektteilnehmer (11/2004)
  • Dokumentation der VCD-Fachtagung Bonn und der Schienengüterverkehr 22.2.2007 (ab Seite 47)
  • Rede von Erasmo Simoncelli, Hupac AG (08/2007)

2. Das Drehgestell RC25NT

Mit der Meldung vom 12.3.2012 informieren die ELH Eisenbahnlaufwerke Halle GmbH & Co. KG über ihre Entwicklung eines neuen leiseren Drehgestells für den schweren Güterverkehr. Das RC25NT (RadialControlled/25t/NewTechnology) befindet sich in der Zulassungsphase. Laut ELH zeigten Berechnungen der Lebenszykluskosten, “dass dadurch die Mehrkosten der Scheibenbremse innerhalb weniger Jahre amortisiert werden.”

Das Leila-DG ist leichter als das RC25NT.

3. Das Drehgestell DRRS 25L

Mit LZarG (Leiser Zug auf realem Gleis) gibt es seit dem 1.12.2007 ein Forschungsvorhaben mit einem Budget von 6 Mio. €, dass sich die Lärmminderung auf die Fahnen geschrieben hat und an dem auch die DB AG mit Güterwagenanteilen, Bahn-Umwelt-Zentrum und dem Projektbüro ConTraffic GmbH beteiligt ist.

Auf der Seite von LZarG wird das Ergebnis des Teilprojekts B1, das DRRS 25L der DB Waggonbau Niesky GmbH vorgestellt. Das Video zeigt die Details der lärmmindernden Wirkung der Entwicklung. Auch sind bis zu 8% weniger Zugkraft erreichbar. Durch die Kompaktbremse ist das Gewicht ca. 1 t geringer und die Wartungskosten werden gesenkt. Der Bremswirkungsgrad wird verbessert. Jedoch werden leider keine Scheibenbremsen verwendet, wodurch weitere Lärmreduzierungen möglich wären.

Weitere Lärmquellen

1. Die Puffer, weil die C-AKv nicht eingeführt ist

Lesen sie dazu “Die (bisherige) Geschichte der automatischen Kupplung”. Dort wird die endlose Geschichte vom 19. Jhd. bis 2002 zur TRANSPACT C-AKv, der Güterwagenkupplung der Firma Wabco Remscheid, jetzt Faiveley, dargestellt. Wäre die zur europäischen Schraubenkupplung kompatible Transpact C-AKv eingeführt, dann wären die Puffer überflüssig. Sie wird erfolgreich, aber leider nur in Nischen wie beim Kohle-Pendel-Verkehr der MIBRAG eingesetzt. Doppelt so hohe Zug- und Druckkräfte könnten übertragen werden, die zentrale Einleitung der Kräfte ermöglicht deutlich schwerere Züge, und und und… . Die Einführung ist zuerst 1956 an technischen Problemen und danach 1990 am fehlenden politischen Willen gescheitert. Vielleicht zum Glück, da damals nur die nicht so gute Zug-AK zur Verfügung stand? Seit 1976 bis 2009 sind in Europa rund 550.000 Güterwaggons für den späteren Einbau der AK vorgerüstet worden mit Mehrkosten von ca. 1,1 Mrd. €.

Weitere Infos:

  • Nach der Kosten-Nutzen-Analyse (04/2009) von Prof. B. Sünderhauf zur Automatischen Mittelpufferkupplung (hier die 3sprachige Fassung) als Voraussetzung für eine Automatisierung des Schienen-Güterverkehrs in Europa sind die volkswirtschaftlichen Nutzen konservativ gerechnet drei- bis viermal höher als die betriebswirtschaftlichen Nutzen
  • Mehr zur C-AKv bei Wikipedia

2. Rahmen und Flächen

Der unabhängige Verein “Klimaschutz-Initiative” berichtet über Antidröhnbeschichtungen im Rahmen der “Arbeitsgemeinschaft Low Noise Train”, Leila und die K-Sohle.

Lärmabhängiger Trassenpreis

Das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung und die Deutsche Bahn AG planen die Einführung eines lärmabhängigen Trassenpreissystems zum Dezember 2012 (Pressemitteilung vom 5.7.2011):

“Das lärmabhängige Trassenpreissystem sieht höhere Entgelte für Züge ohne Flüsterbremsen vor und einen Bonus für Güterwagen, die auf lärmmindernde Technologie umgerüstet werden. Durch die Umrüstung kann die Lärmbelastung mittelfristig bis zu 10db(A) reduziert werden. Der Bonus wird direkt an die Wagenhalter ausgezahlt. Finanziert wird dies acht Jahre lang durch einen Bundeszuschuss. Damit wird das lärmabhängige Trassenpreissystem zu gleichen Teilen durch den Eisenbahnsektor und die öffentliche Hand finanziert. Bei rund 180.000 umrüstbaren Wagen in Deutschland betragen die Kosten für die Umrüstung über 300 Millionen Euro.” zur Quelle

Im ZDF gab es dazu am 28.2.2012 einen sehr kritischen Beitrag. Bund und Bahn AG spekulieren auf die ungewisse Zulassung der LL-Sohle. Die Bürgerinitiative Lärmschutz Biederitz drückt es so aus: Studie Bestellt, dann Ergebnis unerwünscht und um Bezahlung gedrückt. Die Studie ist dort zu finden.

Bahnlärm in den Medien

  • 26.04.2012 Krach im Rheintal (alle Beiträge in der Mediathek sind nur 2 Monate abrufbar)
  • 11.06.2012 Lärm greift an – Die unterschätzte Umweltgefahr (ARD-Mediathek)
  • 23.07.2012 DurchZug – Lärmterror im Rheintal (ARD-Mediathek)

Jedem der obigen Beiträge ist zu eigen, dass leider immer nur die Bremssohle thematisiert wird und alle anderen Lösungen ausgeklammert werden.

Zur Sendeminute 39 fällt beim Beitrag “Lärm greift an…” der richtige Satz “Lärm an der Quelle bekämpfen. Das ist die technische Herausforderung.” Lösungen werden verschwiegen. Beim Beitrag “DurchZug…” wird zur Sendeminute 38 nur einmal von schallgedämpften Gleisbetten und … Scheibenbremsen” gesprochen.

Aber außer der K-Sohle werden bei der DB AG an der Quelle alle anderen Möglichkeiten nicht umgesetzt. Und Lärmschutzwände sind nur passive Schallschutzmaßnahmen.

Aktivitäten

  • Seit Dezember 2010 ist ein mit LL-Sohlen ausgerüsteter EuropeTrain in Europa unterwegs um diese Bremssohle für die Zulassung zu testen.
  • Am 29.10.2010 wurde vom Bundesverkehrsminister Dr. Ramsauer ein Förderbescheid für die Umrüstung von 1.150 Güterwagen auf K-Sohlen und für 100 Wagen für die Umrüstung auf LL-Sohlen an die DB AG ausgestellt.
  • DB Schenker rail rüstet alle neuen Güterwagen mit der K-Sohle aus.
  • In der Schweiz sind 265.000 Menschen von schädlichem oder lästigem Eisenbahnlärm betroffen. Bis 2015 wird dafür ein umfassendes Konzept zur Lärmreduktion umgesetzt. Ab 2020 soll ein schärferer Lärmgrenzwert gelten, der das Durchfahren der Schweiz mit Güterwagen mit der lauten GG-Sohlenbremse verhindert. Das beträfe nur die ausländischen Güterwagen, weil die Schweizer Güterwagen bis dahin lärmsaniert wären. In Europa gibt es 600.000 Güterwagen. Details zur Umrüstung

Informationen

Hier sind die Vorträge vom Workshop Bahnlärm am 9.11.2012 in Bad Herrenalb am Vorabend der BDV des VCD.

Vortrag von Hans Jörgens zu den gesundheitlichen Aspakten

Vortrag von Helmut Ruppert zu den technischen Lösungen und Hintergründen

Initiative „5L“ zur Weiterentwicklung des Eisenbahngüterwagens der Zukunft

Der Weg zum innovativen Eisenbahngüterwagen 2030

Die Initiative wurde zum ersten mal am 20. September auf der Innotrans 2012 in Berlin vorgestellt.

Zitat: “Der innovative Eisenbahngüterwagen 2030 bietet erhebliche Potenziale für Wachstum, Effizienz und Nachhaltigkeit des Schienengüterverkehrs durch intelligentes Ressourcenmanagement in den Logistikketten. Damit richtet sich das Weißbuch auch an Politik und Regulierungsbehörden, die Umsetzung von Maßnahmen zu unterstützen.”

Schlussbemerkung

Für Menschen in NRW, die besonderem Lärm ausgesetzt sind, sei es Bahn oder Straßenverkehr, ist Hans Jörgens vom VCD-Kreisverband Düsseldorf/Mettmann/Neuss Ansprechpartner.

Wenn der Leser sich jetzt fragt, warum alle diese wunderbaren Entwicklungen noch nicht den Siegeszug davongetragen haben, dann heißt es, es würde sich nicht rechnen. Ist es also billiger lauter zu sein als möglich, mehr Traktionsenergie aufzuwenden als möglich, Schienen und Radreifen schneller zu verschleißen als möglich und besser keine Elektronik (HighTech ist Standard beim heutigen Lkw) beim Güterwagen einzuführen? Brauchen wir also nicht nur lärmabhängige Trassenpreise sondern auch günstigere Trassenpreise für schienenschonende Güterwagen?

Alle Effekte moderner Technologien im Schienengüterverkehr müssen auf volkswirtschaftlicher Ebene bewertet werden. Dazu gehört u. a. auch, wieviel Kilometer Gleis mit all den Folgeschäden durch Entgleisungsensoren nicht zerstört würden. Mit den Ergebnissen ist der Fortschritt dann durch eine volkswirtschaftlich effiziente Anreizregulierung in Gang zu setzen.

Dieser Beitrag zum Bahnlärm mit dem Schwerpunkt der Vermeidung an der Quelle ist im Mai 2012 begonnen worden. Wesentlicher Grund dafür ist, dass in der Öffentlichkeit immer nur über das Einzelproblem der Brems-Sohle und passiven Schallschutz berichtet wird. Über Ergänzungen und Verbesserungen sind wir immer dankbar. Ansprechpartner sind Stefan Weh und Helmut Ruppert vom Landesvorstand