Eisenhowerlaan 112, Postbus NL-2508 EE Den Haag T +31 (0) F +31 (0)

Transcriptie

1 Rapport V R001 RijnGouweLijn-Oost Trillingsonderzoek 2009 Status: DEFINITIEF Adviseurs voor bouw, industrie, verkeer, milieu en software Van Pallandtstraat 9-11, Postbus 153 NL-6800 AD Arnhem T +31 (0) F +31 (0) Eisenhowerlaan 112, Postbus NL-2508 EE Den Haag T +31 (0) F +31 (0) Morra 2, Postbus 671 NL-9200 AR Drachten T +31 (0) F +31 (0) Geerweg 11, Postbus 640 NL-6130 AP Sittard T +31 (0) F +31 (0) DGMR Bouw B.V. Hr DGMR Industrie, Verkeer en Milieu B.V. Hr DGMR Software B.V. Hr DGMR Beheer B.V. Hr DGMR Raadgevende Ingenieurs B.V. Hr

2 Colofon Rapportnummer: V R001 Plaats en datum: Arnhem, 15 januari 2010 Versie: 003 Status: DEFINITIEF Opdrachtgever: Provincie Zuid-Holland Projectorganisatie RijnGouweLijn Postbus AM LEIDEN Contactpersoon: de heer R.J. van Essen Telefoon: +31 (0) Fax: +31 (0) Uitgevoerd door: Informatie: DGMR Industrie, Verkeer en Milieu B.V. ing. R.G. (Reinoud) Fennema Telefoon: +31 (0) Fax: +31 (0) Auteur(s): ing. R.G. (Reinoud) Fennema ir. B. (Bart) Aalbers ing. B. (Bart) van der Graaf Eindverantwoordelijke: Voor deze: ing. J.J.A. (Hans) van Leeuwen ir. M.H.J. (Mark) Bakermans Secretariaat: JZA DGMR Alle rechten voorbehouden. Wilt u (delen van) dit rapport kopiëren of vermenigvuldigen, vraagt u dan schriftelijk toestemming daarvoor bij DGMR k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

3 Samenvatting In opdracht van de Provincie Zuid-Holland heeft DGMR Industrie, Verkeer en Milieu B.V. onderzoek verricht naar de geluids- en trillingseffecten van de RijnGouweLijn Oost (RGL Oost), voor het deel dat ligt binnen de gemeente Leiden. Dit rapport presenteert het trillingsonderzoek. Het akoestisch onderzoek wordt apart gerapporteerd. Het onderzoek is mede gebaseerd op gemeten trillingsimmissies door railverkeer in de bodem en aanliggende bebouwing bij het recent in gebruik genomen RandstadRail net waarop het moderne Citadis materieel rijdt. Algemeen geldt dat bij rijsnelheden tot 50 km/u op een op afstand van 20 m of meer voldaan kan worden aan de streefwaarden volgens de SBR-B ten aanzien van trillingshinder. Bij rijsnelheden tot 30 km/u is minimaal 14 m aan te houden om bijzondere maatregelen te voorkomen. Bij een rijsnelheid tot 15 km/u zijn op een afstand van meer dan 8 m geen maatregelen nodig. Genoemde afstanden gelden bij goed onderhouden spoor en materieel. Bij verslechtering kunnen deze contourafstanden globaal verdubbelen waardoor adequaat onderhoud en periodieke controle daarop van belang is. Tussen Geregracht en Klokpoort zijn er een groot aantal bebouwingsclusters die binnen een afstand van 14 m tot het spoor liggen en waarvoor bij rijsnelheden van 15 tot 30 km/u trillingshinder is te verwachten. Dit geldt vooral ten aanzien van de bebouwing aan de kruisende grachten. Op dit deel van het tracé zijn maatregelen nodig ter beperking van de trillingsimmissie. Op de Langegracht geldt een rijsnelheid van 50 km/u. Bij deze snelheid wordt niet voldaan aan het toetsingskader voor trillingshinder in de op staal gefundeerde woningen die zowel ten zuiden als ten noorden van het tracé liggen op circa 12 m van het spoor. Ter plaatse van deze woningen zullen maatregelen moeten worden getroffen. Ook ligt er op de Langegracht een wissel nabij woningen. Geadviseerd wordt om deze wissel 100 m naar het oosten te verplaatsen, waar de bebouwing niet bestaat uit historische laagbouw, maar uit veel zwaardere kantoorgebouwen. Schade door trillingen is niet te verwachten. Door als uitgangspunt te nemen dat trillingshinder moet worden voorkomen, wordt impliciet ook bereikt dat zal worden voldaan aan de grenswaarden voor trillingen met betrekking tot het risico op gebouwschade volgens de SBR-A. In het Bio Science Park zijn de contourafstanden voor trillingsarme werkomgevingen bepaald. Met een (BBN) trillingsklasse E als maatstaf is de invloedssfeer van de RGL bij rijsnelheden tot 50 km/u beperkt tot een afstand van circa 80 m ter weerszijde van het spoor. Op een afstand van meer dan 16 m is een trillingsklasse A te verwachten. Nabij wissels en voegen en bij een verslechterde onderhoudstoestand zullen genoemde contourafstanden toenemen. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

4 Inhoudsopgave Pagina 1. INLEIDING SITUATIE ONDERZOEKSASPECTEN Ontstaansmechanisme en trillingsoverdracht Trillingen in gebouwen Laagfrequent (LF-)geluid in gebouwen TOETSINGSKADER Trillingen Laagfrequent (LF-)geluid UITGANGSPUNTEN Algemeen Bodemsamenstelling Spoor- en baanconstructie Onderhoudstoestand Vervoersintensiteit en materieel Situatie per deeltraject METINGEN Algemeen Trillingen wegverkeer Hooigracht - Langegracht PROGNOSE Algemeen Bronspectra Afstandscorrectie Fundering en gebouwconstructie Vloerconstructie Wissels, railonderbrekingen en gebogen spoor RESULTATEN Halte Meerburg - Kanaalpark Lammenschanspark Lammenschansweg Geregracht - Oranjeboomstraat St. Jorissteeg Watersteeg Hooigracht Pelikaanstraat - Klokpoort k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

5 8.9 Langegracht Lammermarkt - Molenwerf Schuttersveld - Stationsplein Deeltraject station Leiden CS Transferium A Laagfrequent geluid CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN Hinder door trillingen en LF-geluid Gebouwschade door trillingen Verstoring apparatuur Kunstwerken en bijzondere constructies REFERENTIES Figuur 1: bronspectra trillingen tramverkeer (ballastspoor en stadsbaan) Figuur 2a: prognose trillingsspectra v rms (trillingsarme werkomgeving) vignole rail in ballast Figuur 2b: prognose trillingsspectra v rms (trillingsarme werkomgeving) groefrails in beton Bijlage 1: trillingscontouren (kaarten) k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

6 1. Inleiding In opdracht van de provincie Zuid-Holland heeft DGMR Industrie, Verkeer en Milieu B.V. een onderzoek verricht naar de geluids- en trillingseffecten van de RijnGouweLijn Oost (RGL Oost), voor het deel dat binnen de gemeente Leiden ligt. Het Leidse deel loopt van de Meerburgse wetering (halte Meerburg) tot aan de gemeentegrens met Oegstgeest, waar de Plesmanlaan overgaat in de Tjalmaweg (ten noorden van de A44). Het doel van dit onderzoek is het in kaart brengen van de trillingsimmissie van de tramlijn zodat knelpunten met betrekking tot trillingshinder of trillingsgevoelige activiteiten kunnen worden benoemd. Het onderzoek belicht zowel de effecten als ook de mogelijk te treffen maatregelen en is opgesteld in het kader van de bestemmingsplanprocedure die de aanleg van de RGL Oost mogelijk moet maken. Het verrichte trillingsonderzoek bestaat uit de volgende hoofdactiviteiten: het formuleren van het toetsingskader gericht op het voorkomen van trillingshinder; het verrichten van trillingsmetingen (nulmeting) op een aantal locaties in/aan bestaande bebouwing om trillingen ten gevolge van het huidige wegverkeer in beeld te brengen; het opstellen van een prognose van de trillingsimmissie en laagfrequent geluid bijdrage in belendende bebouwing; het tekenen van contourkaarten voor wat betreft de trillingsimmissie; het toetsen van de prognoseresultaten aan de doeleisen; aangeven of maatregelen nodig zijn. Dit rapport doet verslag van het voorgestelde toetsingskader, de uitgangspunten, de verrichte metingen, de wijze waarop de prognoseberekeningen zijn verricht en de hieruit voortkomende resultaten. Daarbij wordt aangegeven of maatregelen noodzakelijk zijn. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

7 2. Situatie De RGL is een nieuwe tramverbinding die van Gouda, via Alphen a/d Rijn en Leiden naar de Noordzeekust (Katwijk en Noordwijk) moet gaan lopen. Het gedeelte van Gouda naar Leiden maakt onderdeel uit van de RGL Oost. De RGL West wordt mogelijk in een later stadium ontwikkeld. De spoorbaan tussen Alphen a/d Rijn en Leiden wordt dubbelsporig gemaakt. Ook het tracé van de RGL door de stad, vanaf station Leiden Lammenschans tot aan het transferium bij rijksweg A44, wordt als dubbelspoor aangelegd. Van het RGL Oost tracé zijn ondergronden verstrekt. Het tracé van de RGL binnen de gemeente Leiden volgt globaal de volgende straten en bestemmingen: Halte Meerburg Lammenschanspark Lammenschansweg Geregracht St. Jorissteeg Watersteeg Hooigracht Pelikaanstraat Klokpoort Langegracht Molenwerf Schuttersveld Stationsplein (leiden CS) Bargelaan Albinusdreef (LUMC) Sandifortdreef Zernikedreef Einsteinweg Ehrenfestweg Plesmanlaan Het tracé van station Lammenschans tot aan station Leiden CS (zie afbeelding) ligt in de nabijheid van woningen. Hierdoor zijn het risico op trillingshinder voor personen en door de lijn opgewekt laagfrequent geluid belangrijke aandachtspunten. Vanaf station Leiden CS tot aan het transferium A44 voert de lijn door de Westhoek/Bio Science Park met tal van bedrijven met onderzoeksfuncties. Hier is potentiële verstoring van apparatuur of processen door trillingen aan de orde. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

8 3. Onderzoeksaspecten 3.1 Ontstaansmechanisme en trillingsoverdracht Huidige situatie met busverkeer (nulmeting) De voorgenomen tramverbinding loopt door het centrum waar nu ook bussen en vrachtwagens rijden. Met de komst van de RGL zal de intensiteit van het busverkeer in het invloedsgebied in beginsel afnemen. Met de komst van de RGL en andere verkeersregulerende maatregelen kunnen busroutes ook wijzigen of zelfs vervallen. Ook wegverkeer produceert geluid en trillingen waardoor behalve een toetsing van trillingen en geluid van de RGL aan het te hanteren toetsingskader ook een vergelijking met geluid en trillingen van wegverkeer op zijn plaats is. Oneffenheden in de weg, zoals verkeersdrempels, maar ook klinkerstenen, randen en putdeksels geven pulsvormige trillingen in de bodem die in aanliggende gebouwen gevoeld kunnen worden. Door het rijden op luchtbanden levert zwaar verkeer vooral trillingen met een dominante frequentie tussen circa 8 en 20 Hz. Boven 20 Hz neemt de trillingsenergie in de bodem, maar zeker ook in gebouwen snel af. Trillingen zijn verder sterk afhankelijk van de bodemsamenstelling en de funderings- en gebouwconstructie Toekomstige situatie met tramverkeer (prognose) Door railverkeer worden, behalve het bekende geluid, ook trillingen in de bodem en daarin aanwezige bouwwerken opgewekt. De trillingsopwekking ontstaat met name door de interactie tussen wielen en spoorstaven. Zuivere rondheid van wielen en een lage ruwheid van wiel en spoorstaaf minimaliseren de trillingsopwekking. Door het remmen en door vervuiling verslechteren beide loopvlakken met de tijd waardoor de trillingsopwekking toeneemt. Adequaat periodiek onderhoud is daarom van groot belang. Naast de rond- en vlakheid zijn ook de rijsnelheid van het materieel en railonderbrekingen van invloed op de trillingsopwekking. Railonderbrekingen leiden tot sterke stootvormige trillingen. Bij railonderbrekingen moet gedacht worden aan wissels, expansievoegen en lokale verzakking van een steunpunt (dwarsligger). De spoorstaven worden al dan niet elastisch afgesteund op de dwarsliggers of doorlopende betonplaat. Deze spoorstaafondersteuningen worden meestal via een stabiel bodempakket (bovenbouw: granulaat/zand) gefundeerd op de aanwezige grondslag. De trillingen worden via de bovenbouw aan de bodem doorgegeven en planten zich via de bodem voort. Deze overdracht vindt plaats via zogeheten oppervlakte- en volumegolven. Door de geometrische uitbreiding zal de trillingssterkte met de afstand afnemen, maar op laagscheidingen kunnen ook reflecties van trillingen optreden waardoor de trillingsafname wordt beperkt. Uit het onderzoek kan volgen dat de geluids- en/of trillingsimmissie in een gebouw langs het tracé verminderd moet worden. In dat geval staat men voor de keuze om trillingsisolerende maatregelen toe te passen en/of een lagere rijsnelheid aan te houden. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

9 Trillingsisolerende maatregelen kunnen bestaan uit: een elastische oplegging van de spoorstaven op de ondersteunende dwarsliggers; het toepassen van elastische lagen onder de ballast (ballastmatten); het toepassen van betonplaten, voornamelijk ter vermindering van verzakking en onderhoud; het elastisch opleggen van de spoorstaven in een sleuf in een betonplaat (embedded rail); een elastische oplegging van de gehele spoorbovenbouw in de vorm van een verend opgelegde betonplaat (floating slab) op een betonnen fundatieplaat. 3.2 Trillingen in gebouwen Trillingen worden door de bodem overgedragen aan de gebouwconstructie. De mate van trillingsoverdracht hangt af van de wijze van funderen en de massa en stijfheid van het gebouw. Maatgevend voor de toetsing is de optredende trillingssterkte in de vloer. De constructiewijze, materiaal en overspanning van een vloer en de massabelasting bepalen de ligging van eigen of resonantie frequenties van een vloerveld en de gevoeligheid voor trillingen. 3.3 Laagfrequent (LF-)geluid in gebouwen Naast geluid overgedragen door de lucht en voelbare trillingen is een derde aspect aan de orde: het geluid afgestraald door in trilling gebrachte constructiedelen. Dit geluid heeft een laagfrequent (LF) karakter. Het frequentiegebied waarover men spreekt van LF-geluid ligt niet eenduidig vast. De Nederlandse Stichting Geluidhinder (NSG), die veel onderzoek heeft verricht naar LF-geluidhinder, kwalificeert de tertsbanden met middenfrequenties vanaf 4 Hz t/m 100 Hz als laagfrequent. LF-geluid wordt als hinderlijk beoordeeld indien dit voor het menselijk oor waarneembaar is. LF-geluid in een woning kan veroorzaakt worden door de combinatie van het via de lucht overgedragen tramgeluid en de door de bodem overgedragen trillingen afkomstig van de interactie tussen wiel en spoorstaaf. Door beide fenomenen worden vloeren en wanden in trilling gebracht, die vervolgens de lucht in de ruimte in trilling brengen. Opgemerkt wordt dat in dit frequentiegebied de luchtgeluidsisolatie van een gevel betrekkelijk laag is. Ook bevat elke ruimte karakteristieke eigentrilvormen (eigenmodi of staande golven) in dit frequentiegebied, waarbij met een betrekkelijke laag geluidsvermogen al relatief hoge geluidsniveaus worden opgewekt. Dit LF-geluid wordt veelal als gedreun of gerommel ervaren. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

10 4. Toetsingskader 4.1 Trillingen Algemeen Voor trillingen van railvoertuigen (en ook van wegverkeer) bestaat geen wettelijk toetsingskader. De Wet geluidhinder onderkent het aspect trillingen als gelijkwaardig aan geluid wel degelijk, maar stelt geen grenswaarden. Wel wordt vermeld dat grenswaarden nader vastgelegd kunnen worden o.a. per Koninklijk Besluit (AMvB s). Dit is momenteel voor een aantal zaken reeds gerealiseerd, echter niet voor trillingen afkomstig van railverkeer. Wel nemen provincies en gemeenten in het kader van milieuvergunningen voorschriften op waarin o.a. maximaal toelaatbare trillingssterkten bindend verklaard worden. Deze voorschriften baseren zich tegenwoordig op de meet- en beoordelingsrichtlijn Trillingen, opgesteld door de Stichting Bouwresearch (SBR). De meest recente revisie van deze richtlijn dateert van augustus 2002 (herdruk juli 2006). Deze richtlijn is onderverdeeld in drie delen gericht op de aandachtsgebieden: schade aan gebouwen (deel A); hinder voor personen in gebouwen (deel B); storing aan apparatuur (deel C). Door uitspraken van de Raad van State is inmiddels ruime jurisprudentie opgebouwd waarin de SBR-richtlijn en de hierin gestelde streef- en grenswaarden centraal staan. De provincie Zuid-Holland heeft voor het RGL project de SBR-richtlijn Trillingen van kracht verklaard om het tracé en de nodig geachte civieltechnische voorzieningen te kunnen beoordelen Schade aan gebouwen door trillingen In de SBR-richtlijn Trillingen deel A (SBR-A) worden per categorie bouwwerk grenswaarden gesteld aan trillingen met het oog op mogelijke schade. De richtlijn onderscheidt voor de toetsing drie gebouwcategorieën die als volgt kunnen worden omschreven (voor de exacte formulering wordt verwezen naar de tekst van de richtlijn): cat. 1: gebouwen of onderdelen daarvan bestaande uit gewapend beton of hout; cat. 2: gebouwen of onderdelen daarvan bestaande uit metselwerk; cat. 3: onderdelen van oude en monumentale gebouwen met grote cultuurhistorische waarde of in slechte staat verkerende gebouwen uit metselwerk. De grenswaarden nemen toe met oplopende trilfrequentie en richten zich op de optredende topwaarde van de trillingssnelheid V top op stijve punten van de constructie (fundering en begane grond) in het frequentiegebied van 1 tot 100 Hz. Voor railverkeer is vooral het frequentiegebied tot 80 Hz van belang. In tabel 1 staan de rekenwaarden (V r ) van de grenswaarden voor verschillende gebouwcategorieën. Hierbij is al rekening gehouden met de voor herhaald voorkomende trillingen (weg- en railverkeer) geldende veiligheidsfactor t = 1.5. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

11 Tabel 1 Rekenwaarden van de grenswaarde V r (in mm/s) voor herhaald voorkomende trillingen freq [Hz] cat. 1 cat. 2 cat. 3 zetting begane grond niveau 5 Hz Hz Hz Hz Hz Hz hoogste verdieping en onderdelen Voor zettingsgevoelige gebouwen moet ook de laatste kolom beschouwd worden. Trillingen op de fundatie mogen deze waarden niet overschrijden om zetting te voorkomen. Voor onderdelen van gebouwen (wanden) en voor punten van de draagconstructie op de hoogste verdieping geldt de slotregel van tabel 1. Deze grenswaarden zijn echter frequentieonafhankelijk. Een lichte overschrijding van de grenswaarden leidt volgens de SBR niet perse tot schade omdat de kans op schade slechts geleidelijk toeneemt. De grenswaarden zijn gebaseerd op de als aanvaardbaar aangemerkte kans op schade van 1%. Opgemerkt moet worden dat de grenswaarden voor trillingen slechts een afgeleide parameter zijn van de door trillingen opgewekte spanningen in een constructie. Primair liggen spanningswisselingen ten grondslag aan optredende scheuren in constructiedelen. Wanneer, door welke oorzaak dan ook, delen van de constructie al hoogbelast zijn geraakt, kan hierin al bij betrekkelijk lage trillingssterkten scheurinitiatie of verdere ontwikkeling plaatsvinden. Ook esthetische schades kunnen bij lagere trillingssterkten optreden. Voor alle drie de categorieën zijn de toegestane trillingssterkten beduidend hoger dan in het kader van trillingshinder is toegestaan. Zelfs in situaties waar indirecte trillingsschade door gebouwzetting wordt beschouwd, liggen de frequentieafhankelijke grenswaarden tenminste een factor twee hoger dan de grenswaarde voor trillingshinder. In nieuwe situaties, waarbij het voorkomen van trillingshinder als uitgangspunt wordt genomen, hoeft het aspect schade door trillingen daarom niet nader beschouwd te worden Trillingshinder voor personen De SBR-richtlijn Trillingen, meet- en beoordelingsrichtlijn deel B Hinder voor personen stelt voor herhaald voorkomende trillingen gedurende lange tijd (weg- en railverkeer) streefwaarden. De streefwaarden voor de optredende maximale trillingssterkte V max en de langtijdgemiddelde effectieve waarde V per worden weergegeven in tabel 2, onderverdeeld in dag-, avond- en nachtperiode. Of de V max (A2) of V per (A3) maatgevend is bij de toetsing hangt af van de verkeersintensiteit. De waarden uit tabel 2 gelden voor nieuwe situaties. Onder nieuwe situaties worden ondermeer verstaan de bouw van een woning, de aanleg van een (spoor)weg of de aanleg van een verkeersdrempel of -plateau in een weg. Voor bestaande situaties zijn de waarden uit tabel 2 met een factor twee te verhogen. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

12 Tabel 2 Streefwaarden (in mm/s) voor trillingen ter voorkoming van hinder, nieuwe situaties dag en avond nacht gebouwfunctie A1 A2 A3 A1 A2 A3 gezondheidszorg wonen onderwijs en kantoor kritische werkruimte A1 = onderste streefwaarde voor de trillingssterkte V max; A2 = bovenste streefwaarde voor de trillingsterkte V max; A3 = streefwaarde voor de gemiddeld effectieve waarde over de beoordelingsperiode V per, indien A1 < V max < A2. De SBR-richtlijn Trillingen deel B is gebaseerd op de DIN4150 Teil 2. Deze richtlijn kwalificeert de trillingssterkten in zogeheten KB-klassen en hanteert dezelfde laagfrequente weegcurve als in de SBR-richtlijn. Hierdoor zijn de aanduidingen in dimensieloze getalswaarden voor de gemeten V eff ter toetsing aan A1 en A2 gelijk aan de KB-waarden. De DIN hanteert de volgende kwalificatie: KB KB KB 0.1: juist voelbaar; 0.4: goed voelbaar; 1.6: sterk voelbaar Storingsrisico voor werkprocessen en/of gevoelige apparatuur door trillingen Voor het karakteriseren van het trillingsmilieu in een gebouw in het kader van op te stellen trillingsgevoelige apparatuur heeft bureau Bolt, Beranek & Newman rond 1970 een klassenindeling opgesteld. Deze klassenindeling, ook wel aangeduid als vibration curves of VC-curven, is als bijlage opgenomen in de Nederlandse SBR-richtlijn Trillingen, deel C Storing aan apparatuur, uitgegeven door de Stichting Bouwresearch. De indeling wordt veel gehanteerd als algemene beschrijving van het trillingsklimaat voor gebouwen met trillingsgevoelige functies en wordt gehanteerd daar waar specifieke trillingseisen voor apparatuur ontbreken. In tabel 3 is de BBN klassenaanduiding weergegeven met de bijbehorende limieten voor effectieve trilsnelheden en trilversnellingen in 1/3-octaafbanden. De trillingsklassen verschillen onderling steeds een factor twee in niveau en zijn gedefinieerd over het frequentiegebied van 4 tot 80 Hz. Tussen 8 en 80 Hz wordt een constant snelheidsniveau als limiet gehanteerd. Voor frequenties van 4 tot 8 Hz geldt het versnellingsniveau behorend bij 8 Hz als limiet. Voor apparatuur op trillingsgeïsoleerde tafels gelden de trilsnelheden zelfs voor het frequentiebereik van 1 tot 80 Hz. Tabel 3 BBN trillingsclassificatie tussen 4-80 Hz klasse v rms [ m/s] a rms,8 [ g] voorbeeld apparatuur/proces Class A microscopen tot 400x vergroting Class B microscopen > 400x vergroting; trillingsgeïsoleerde optische apparatuur Class C 12,5 64 elektronenmicroscopen tot 30,000x vergroting; MRI apparatuur Class D 6,25 32 SEM/TEM s; cell-implant; fabricage micro electronica Class E 3,15 16 aligners, steppers, fotolithografie met lijnbreedte < 0.25 m k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

13 In de Leeuwenhoek en Pesthuiswijk (Bio Science Park) bevinden zich tal van bedrijven met trillingsgevoelige functies of apparatuur. Prognoses in dit gebied zullen daarom worden gepresenteerd in BBN-klassen (VC-curven). 4.2 Laagfrequent (LF-)geluid Bij de beoordeling van LF-geluid is de waarneembaarheid een belangrijke graadmeter. Echter, de waarnemingsdrempel voor LF-geluid verschilt sterk per individu. Hierdoor is er geen eenduidig criterium voor een objectieve beoordeling. De Nederlandse Stichting Geluidhinder heeft op basis van diverse onderzoeken en literatuurstudie de richtlijn Laagfrequente geluidhinder opgesteld om daarmee een basis te leggen voor een objectieve beoordeling. De kern van de richtlijn wordt gevormd door de zogenoemde referentiecurve. Deze vertegenwoordigt de gehoordrempelcurve, overschreden door 90% van de gehoordrempels uit een groep 55-jarigen. Deze richtlijn is echter gericht op continu geluid terwijl er bij railverkeer van herhaald voorkomend kortdurend geluid sprake is. De NSG-richtlijn is daarom niet zonder meer toepasbaar voor de beoordeling van de hinderlijkheid van LF-geluid door railverkeer. Wel is de NSG-curve geschikt als maatstaf voor de hoorbaarheid. Naar dosis-effectrelaties is nog onvoldoende onderzoek verricht, waardoor een officiële normstelling voor LF-geluid nog niet voorhanden is. Bij de bouw van metrolijnen in Amsterdam en Rotterdam, bij ondergrondse spoorlijnen en bij woonbebouwing op korte afstanden van een spoorbaan zijn in het verleden richtgetallen toegepast. De bij ondergronds railverkeersituaties optredende geluidsniveaus in ruimten van in de nabijheid gelegen gebouwen zijn uitsluitend opgewekt via trillingsoverdracht naar de ruimtebegrenzende vlakken: wanden, vloer en plafond. Het aspect LF-geluid veroorzaakt door trillingen vanwege ondergrondse infrastructuur heeft het Centrum voor Ondergrond Bouwen (COB) nader belicht in rapport D100, zie ref./1/. Er wordt geadviseerd een streefwaarde van 35 db(a) voor het geluidsniveau L Amax,LF tijdens passage van een railvoertuig aan te houden. Deze waarde wordt onder andere ontleend aan de classificatie volgens Hood die in Engeland is toegepast bij de ontwikkeling van railinfrastructuur. Het voldoen aan de streefwaarde van 35 db(a) als norm voor laagfrequent geluid houdt niet per definitie in dat trampassages niet meer hoorbaar zijn. Bij geluidsniveaus tussen 25 en 35 db(a) is dit vaak toch het geval. In aanvulling hierop stelt de Wet geluidhinder (Wgh) als eis voor het verlenen van hogere toegestane geluidsbelastingen op de gevel bij wegverkeer dat de geluidsbijdrage L den in een geluidsgevoelige bestemming niet hoger mag zijn dan 33 db(a). Dit betreft echter de equivalente geluidsbelasting (rekenbelasting) over een etmaal en niet de geluidsbijdrage tijdens een passage. Analoog hieraan kan ook ten aanzien van railverkeer (tram) gesteld worden dat het binnenniveau hieraan dient te voldoen. Ten opzichte van het geadviseerde criterium van een passageniveau van maximaal 35 db(a) betreft dit echter een veel soepelere en dus niet maatgevende eis. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

14 5. Uitgangspunten 5.1 Algemeen Als algemeen uitgangspunt bij de aanleg van de RGL Oost is gesteld dat die technieken toegepast worden die noodzakelijk geacht worden om trillingshinder te voorkomen. Omdat er meestal sprake is van bestaande bebouwing, zijn alleen maatregelen direct bij de bron, in casu het rijdend materieel en in de spoorbovenbouw opportuun en ook het meest kosteneffectief. De in het onderzoek gedane prognoses gelden voor het peiljaar 2015, zijnde het eerste jaar van oplevering, en zijn gebaseerd op de navolgende verstrekte informatie over spoorligging, spooruitvoering en rijsnelheden. Spoorligging: Sporenplan DO.dwg versie 19 maart 2009; Sporenplan HoLa.dwg versie 19 maart 2009 (Hooigracht-Langegracht); Spooruitvoering: ADVIN Inventarisatie DBI versie A, van 8 april 2009.pdf; Rijsnelheden: ADVIN Übersichtslageplan UL-3-02 van 17 september 2009 (status: DO). De overige in de prognoses aan te houden uitgangspunten worden in navolgende paragrafen beschreven. 5.2 Bodemsamenstelling Bij het servicepunt Bouwen en Wonen van de gemeente Leiden zijn de sonderingsgegevens opgevraagd van een groot aantal panden aan het tracé. Slechts van een beperkt aantal panden, veelal de panden van na circa 1950, zijn sonderingsgegevens gevonden in de bouwdossiers. Uit de sonderingsgegevens blijkt dat vanuit de binnenstad naar het noordwesten de toplaag (bovenste 10 tot 15 m) van de bodem slapper wordt. Ten westen van het station in de Zernikedreef en de Einsteinweg komen in de bovenste 15 m nog wat stevigere (klei)lagen voor, maar verder naar het transferium A44 neemt de stijfheid af. Trillingen met zeer lage frequenties, tot globaal 10 Hz, planten zich in een slappe bodem makkelijker voort, maar met toenemende frequentie zal de trillingssterkte sneller afnemen. Aan de oostzijde van het centrum, aan de Lammenschansweg worden in de bodem langs het tracé eveneens stevigere lagen aangetroffen. Voor het tracé ten oosten en noorden van het centrum, via de Hooigracht en Langegracht naar Leiden CS, zijn sonderingen gevonden aan de Pelikaanstraat en de Langegracht. Deze wijzen uit dat de bovenste 10 tot 12 m hier als zeer slap is te beschouwen met conusweerstanden tot circa 1 MPa. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

15 5.3 Spoor- en baanconstructie Er zijn twee basisuitvoeringen voor de bovenbouwconstructie: bij opname van het spoor in het wegdek: standaard groefrail op betonnen dwarsliggers in beton afgewerkt met naar keuze asfalt, beton, straatwerk of begroeiing (gras). De betonlaag wordt daarbij opgebouwd uit onder- en bovenbeton, waarbij de onderlaag bestaat uit een 25 à 30 cm dikke betonplaat; voor de vrije baan situatie: spoor uitgevoerd in vignole rail op betonnen dwarsliggers in ballast. Deze constructie wordt alleen toegepast ten oosten van het Lammenschanspark (NS spoor). 5.4 Onderhoudstoestand De onderhoudstoestand van spoor en materieel zijn van groot belang voor de uitgestraalde trillingen en LF-geluid naar nabijgelegen bebouwing. In de prognoseberekeningen wordt uitgegaan van een representatieve en goede onderhoudstoestand, zoals thans heersend op het Haagse RandstadRail net (basis voor prognose). Een verschil van circa 5 tot 7 db in trillingsimmissie wordt wel gevonden tussen recent geslepen spoor en spoor dat opnieuw geslepen moet worden. 5.5 Vervoersintensiteit en materieel Het definitieve trammaterieel moet nog gekozen worden. Thans wordt uitgegaan van modern materieel met een lage vloer, een aslast van circa 11,5 ton en een lengte tot 75 m (dubbel stel). Tot tien jaar na aanleg (realisatie 2015) wordt echter met enkele stellen gereden met een maximale lengte van 45 m. Tussen en uur zullen twaalf ritten per uur per richting uitgevoerd worden. Tussen en uur wordt niet gereden. 5.6 Situatie per deeltraject In het kader van het trillingsonderzoek is het tracé onderverdeeld in een aantal deeltrajecten op basis van de kenmerkende afstand van het spoor tot bebouwing, de aard of toestand van bebouwing, de voorgenomen rijsnelheid of de spoor bovenbouwconstructie. Bij de behandeling van de resultaten per deeltraject worden de specifieke uitgangspunten en/of relevante details besproken. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

16 6. Metingen 6.1 Algemeen Op het tracé van de RGL rijden nu ook lijn- en stadsbussen en ander zwaar verkeer. Met de komst van de RGL zullen hierin veranderingen optreden. Hoewel de trillingsimmissie van wegverkeer verschilt van die van railverkeer is het zinvol om een vergelijking te maken tussen de geprognosticeerde trillingen van de RGL en de al bestaande trillingsimmissie ten gevolge van het wegverkeer. Daartoe zijn trillingsmetingen (nulmeting) uitgevoerd in het qua trillingshinder meest kritische deel van het tracé over de Hooigracht en Langegracht. In het jaar 2006 zijn ook nulmetingen uitgevoerd bij een aantal bedrijven/instellingen in het Bio Science Park, zie ref./4/. 6.2 Trillingen wegverkeer Hooigracht - Langegracht De trillingsmetingen zijn verricht op een aantal locaties verspreid over dit traject waarbij op vloeren in panden is gemeten, aangevuld met een aantal gevelposities. In het laatste geval moet dan nog een inschatting worden gemaakt van de te verwachten trillingsversterking van de vloer. Gemeten is gedurende ongeveer één à anderhalf uur per locatie. De meetresultaten zijn vastgelegd in ref./3/. In tabel 4 geeft een overzicht van de resultaten. Tabel 4 Trillingsimmissie wegverkeer (zwaar verkeer) gevel vloer bouwlagen afstand v max v per v max v per Hooigracht ,07 0,31 0,01 0,1 0,5 1) 0,04 1) Hooigracht 24 3+kap 6 0,03 0,11-0,1-0,2 1) 0,02 1) Hooigracht kap 6 0,05 0,16 0,01 0,06 0,18 0,02 Hooigracht ,03 0,05-0,1 1) - Langegracht 83 1+kap 10 0,07 0,27 0,01 0,1 0,5 1) 0,03 1) Langegracht ,03 0,09-0,1 0,2 1) 0,02 1) 1) berekend op basis van gevelmeetpunt Uit tabel 4 valt af te leiden dat in de laagbouw, bestaand uit één of twee verdiepingen met kap, globaal trillingssterkten v max ten gevolge van het wegverkeer zullen optreden tot circa 0,5. In de appartementencomplexen en andere bebouwing van drie of meer bouwlagen zijn trillingssterkten v max tot circa 0,2 te verwachten. Op het moment van meten, buiten de spits, trad op het vloermeetpunt een langtijdgemiddelde trillingssterkte v per tot 0,02 op. Op basis van de trillingssterkten aan de gevel mag verwacht worden dat dit op de vloeren van de panden Hooigracht 20 en Langegracht 83 zal uitkomen op circa 0,03 tot 0,04 en gecorrigeerd voor meer verkeersaanbod tijdens de spitsperioden in de buurt van 0,05 à 0,06. Ten gevolge van het wegverkeer in de huidige situatie zullen in de lagere (en mogelijk op staal gefundeerde) panden nu al trillingen voorkomen naderend aan of net boven de streefwaarden voor nieuwe situaties, maar nog wel voldoen aan de streefwaarden uit de SBR-B voor bestaande situaties. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

17 7. Prognose 7.1 Algemeen Per deeltraject is een prognose gemaakt van de maximaal optredende trillingssterkten V max, de langtijdgemiddelde trillingssterkten V per en de bijdrage van trillingen in het (laagfrequent) geluidsniveau L Amax, LF voor representatieve bebouwing. Vanwege de omvang van het tracé en de hoeveelheid woningen en panden die daaraan liggen, wordt telkens uitgegaan van de meest voorkomende bebouwing per deeltraject. De afstanden tot het spoor behorende bij de geldende A1-, A2- en A3-streefwaarden worden berekend en als contourlijnen in de plattegronden gepresenteerd. Binnen de contourlijnen vindt naar verwachting overschrijding van de betreffende streefwaarde plaats, daarbuiten naar verwachting niet. Bij het vaststellen van de contourlijnen is rekening gehouden met de bodemgesteldheid, de rijsnelheid van het materieel en de spoorconstructie. Bijzondere situaties zoals wissels, voegen en overgangen worden eveneens in beschouwing genomen. De prognoses gelden voor een representatieve (goede) onderhoudstoestand en zijn gebaseerd op de in de praktijk bepaalde trillingsimmissies van trammaterieel (RandstadRail) en overdrachtsverzwakkingen in de bodem. Door slecht onderhoud kunnen de trillingssterkten met een factor twee ofwel 5 à 7 db toenemen, zie ook paragraaf 5.4. Het effect van stalen of betonnen bruggen is in de prognoses niet meegenomen. Deze en andere specifieke situaties zullen in de uitwerkingsfase behartigd moeten worden. 7.2 Bronspectra Aan trillingen en geluid veroorzaakt door railverkeer zijn de laatste decennia veel metingen verricht. Hoewel spoormaterieel, bodemsamenstelling en bovenbouwconstructie per situatie verschillen, zijn er overeenkomsten waarneembaar in de spectrale verdeling van trillingen ten gevolge railverkeer. Wel kunnen er grote verschillen zijn in trillingssterkten afhankelijk van het ingezette materieel, rijsnelheid en ruwheid van spoorstaaf en wiel. In figuur 1 zijn de op basis van meetgegevens karakteristieke trillingsspectra in de bodem weergegeven voor respectievelijk een tram op ballastspoor en een tram op groefrails in beton. De immissiesterkten gelden voor een afstand van 5 m en zijn gebaseerd op recent gehouden trillingsmetingen aan het tracé van RandstadRail in Den Haag met modern Regio Citadis materieel (aslast 9.5 ton) en diverse andere metingen in de regio s Rotterdam en Den Haag. Alle metingen zijn gedaan bij de op dat moment heersende onderhoudstoestand van spoor en materieel, zie ook paragraaf 5.4. De bronspectra gelden voor een rijsnelheid van 40 km/u. Voor andere rijsnelheden wordt een correctie toegepast. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

18 7.3 Afstandscorrectie Het corrigeren van trillingsspectra voor afstandsverschillen is zeer complex omdat de verzwakking met toenemende afstand tot het spoor van veel factoren afhankelijk is. De gelaagdheid van de bodem speelt hierin een grote rol. Door reflecties in de bodem is het mogelijk dat de trillingsafname met de afstand minder snel verloopt dan op grond van geometrische uitbreiding en materiaaldemping verwacht mag worden. De demping wordt bepaald door de bodemsamenstelling en is voor een kleiachtige bodem hoger dan voor een meer zandige ondergrond. Op basis van sonderingsgegevens zijn twee bodemtypen te onderscheiden waarvan de benodigde parameters voor de berekeningen zijn vastgesteld. Deze zijn in tabel 5 weergegeven. Tabel 5 Bodemparameters voor bepaling van de afstandsverzwakking zandige bodem kleiachtige bodem dichtheid, 2000 kg/m kg/m 3 schuifgolfsnelheid,c s 100 m/s 60 m/s dempingsfactor bij 20 Hz, m m Fundering en gebouwconstructie Bij de overgang van bodem naar gebouwfundatie treedt een verzwakking op van trillingen. Deze verzwakking wordt groter bij toenemende frequentie, waarbij de totale verzwakking zal afhangen van de spectrale verdeling. Voor laagbouw zal de verzwakking minder zijn dan voor hoogbouw. Bij het vaststellen van de contourlijnen wordt uitgegaan van de qua trillingshinder maatgevende bebouwing per deeltraject. In de prognose is rekening gehouden met de spectrale overdrachtswaarden uit tabel 6 die zijn gebaseerd op door TNO ontwikkelde empirische formules, zie ref./2/ en eigen meetervaring van DGMR. Tabel 6 Trillingsoverdracht bodem naar gebouw (1/3-oktaafband) gebouw frequentie [Hz} laagbouw op staal laagbouw op palen utiliteitsbouw (4 tot 8 lagen) Vloerconstructie Door resonanties zal de trillingssterkte in het midden van een vloerveld hoger zijn dan aan de randen. Voor de mate van resonantie zijn de demping en de ligging van eigenfrequenties van belang. Deze zijn afhankelijk van de constructiewijze, het materiaal en de vloeroverspanning. In tabel 7 staan de versterkingsfactoren conform ref./2/ vermeld, geldend voor stationaire trillingen, voor een drietal vloeren in beton met oplopende eigenfrequentie. Deze versterkingsfactoren zijn toe te passen op de gesommeerde trillingssterkten. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

19 Tabel 7 Versterkingsfactor H xvl voor vloertrillingen bij verschillende vloerveld eigenfrequenties laagste eigenfrequentie vloer 8 Hz (slap) 16 Hz 32 Hz (stijf) versterkingsfactor, H xvl 2.3 (+7 db) 3.0 (+10 db) 4.1 (+12 db) Voor beton is, conform ref./2/, een dempingswaarde van 3% aangehouden. Voor hout geldt in principe een iets lagere demping, maar bij houten vloeren wordt de demping vooral bepaald door de wijze waarop constructiedelen verbonden zijn. Hierdoor kunnen hoge dempingswaarden optreden. Dempingswaarden van 5 tot 8% zijn niet onrealistisch. Voor een houten vloer met een eigenfrequentie van 10 Hz komt daarmee de versterkingsfactor op ongeveer 1.5 (+ 4 db). Voor niet stationaire trillingen, zoals bij railverkeer, is de verwachting dat de versterkingsfactoren wat lager zullen uitvallen dan vermeld in tabel 6. Dit geldt ook wanneer de afstand tot de trillingsbron zeer klein is en de aanstoting slechts over een beperkt deel van de draagconstructie plaatsvindt. In de prognoses is gerekend met een gemiddelde vloerveldversterking als functie van de frequentie volgens tabel 8. Tabel 8 Gemiddelde vloerveldversterking als functie van de frequentie (1/3-oktaafband) Hz db Afhankelijk van de spectrale verdeling van de trilling geeft dit voor railverkeer een versterkingsfactor voor de gesommeerde trilling van ongeveer 2.2 tot 2.5 (7 à 8 db). 7.6 Wissels, railonderbrekingen en gebogen spoor Wissels en railonderbrekingen geven een impulsvormige trillingsbelasting bovenop de reguliere trillingsbelasting van de interactie tussen wiel en spoorstaaf. Bij wissels en voegen worden de in tabel 9 vermelde opslagen op het trillingsspectrum gehanteerd. Tabel 9 Effect van railonderbrekingen op trillingsopwekking railverkeer (1/3-oktaafband) Hz db De trillingen door een voeg zijn op te vatten als puntbron waarvoor de afname met de afstand groter is dan voor een aantal andere meer als lijnbron op te vatten componenten uit het trillingsspectrum van railverkeer. Het effect van wissels en voegen is daarmee het meest prominent op korte afstand tot het spoor. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

20 In bochten is slip tussen wiel en spoorstaaf noodzakelijk. Bij droog spoor levert dit het karakteristieke booggeluid (hoog frequent geluid) op. Door de bocht wordt de velgrand van het wiel zijdelings tegen de spoorstaaf gedrukt waardoor in horizontale richting extra trillingsenergie wordt opgewekt door de lokale ruwheden. De overdracht naar de spoorbovenbouw is echter minder door de hogere elasticiteit van de spoorstaaf in de horizontale richting. Verder wordt in de bochten een lagere rijsnelheid aangehouden. Normaliter treedt door de combinatie van bovenstaande effecten geen verhoogde trillingssterkte in de bochten op hetgeen als uitgangspunt is aangehouden. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

21 8. Resultaten Bij de prognoses is rekening gehouden met de in hoofdstuk 7 genoemde uitgangspunten en correcties. De optredende trillingssterkten en de LF-geluidsbijdrage voor de dichtst bij het spoor gelegen panden zijn berekend. De berekende trillingssterkten worden in bijlage 1 als contouren weergegeven. Voor het tracé door de binnenstad zijn de gebouwfuncties overwegend wonen, kantoor en winkelen en worden de streefwaarden uit de SBR-B als contourlijnen aangehouden. Weergegeven zijn de onderste streefwaarde V max = 0,1 (A1), de bovenste streefwaarde (nacht) V max = 0,2 (A2) en de streefwaarde voor de langtijdgemiddelde trillingssterkte V per = 0,05 (A3). Hierbij is uitgegaan van de maatgevende gebouwfunctie wonen. In de Westhoek, tussen Leiden CS en het transferium A44, zijn de gebouwfuncties overwegend onderwijs en kantoor, maar zijn er ook tal van bedrijven met trillingsgevoelige apparatuur of functies. In de Westhoek worden naast voornoemde contouren (SBR-B) ook de BBN-trillingsklassen volgens de SBR-C gepresenteerd. In tabel 10 worden de prognoseresultaten voor trillingshinder (SBR-B) en LF-geluid weergegeven voor de maatgevende bebouwing (kleinste afstand). In de navolgende paragrafen worden de resultaten per deeltraject besproken. Tabel 10 Prognose trillingen en LF-geluid gegevens prognose locatie baanconstructie min. afstand rijsnelheid V max V per L Amax,LF Meerburg - Kanaalpark vignolerail in ballast 10 m 70 km/u 0,13 0,06 29 Lammenschanspark groefrail in beton 10 m 25 km/u 0,10 0,04 34 Lammenschansweg Zuid groefrail in beton 27 m 50 km/u 0,11 0,05 33 Lammenschansweg Noord groefrail in beton 22,5 m 50 km/u 0,12 0,05 35 Geregracht - Oranjeboomstraat groefrail in beton 6 m 30 km/u 0,14 0,06 38 St. Jorissteeg groefrail in beton 12 m 30 km/u 0,12 0,06 34 Watersteeg groefrail in beton 6 m 30 km/u 0,20 0,09 39 Hooigracht groefrail in beton 5 m 30 km/u 0,22 0,10 40 Pelikaanstraat groefrail in beton 7 m 25 km/u 0,15 0,07 37 Klokpoort groefrail in beton 8 m 20 km/u 0,12 0,05 37 Langegracht groefrail in beton 12 m 50 km/u 0,09 0,04 33 Langegracht (wissel) groefrail in beton 12 m 50 km/u 0,34 0,15 42 Lammermarkt groefrail in beton 12 m 20 km/u 0,10 0,04 33 Lammermarkt - Molenwerf groefrail in beton 30 m 25 km/u 0,04 0,02 22 Schuttersveld groefrail in beton 14 m 50 km/u 0,08 0,03 33 Stationsplein groefrail in beton 14 m 15 km/u 0,04 0,02 25 Bargelaan groefrail in beton 12 m 25 km/u 0,06 0,03 30 Albinusdreef (LUMC) groefrail in beton 10 m 25 km/u 0,07 0,03 32 Albinusdreef Noord groefrail in beton 6 m 30 km/u 0,10 0,05 36 Sandifortdreef groefrail in beton 24 m 50 km/u 0,07 0,03 29 Archimedesweg groefrail in beton 22 m 50 km/u 0,08 0,03 30 Zernikedreef groefrail in beton 28 m 50 km/u 0,05 0,02 25 Einsteinweg groefrail in beton 20 m 50 km/u 0,08 0,03 30 Ehrenfestweg groefrail in beton 13 m 25 km/u 0,08 0,04 32 Plesmanlaan groefrail in beton 5 m 60 km/u 0,22 0,10 42 k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

22 8.1 Halte Meerburg - Kanaalpark Op het stuk van de halte Meerburg tot de brug over het Rijn-Schiekanaal is er geen relevante bebouwing binnen een afstand van 50 m tot het spoor te vinden, waardoor trillingshinder op dit deel geen issue is. Er is gekozen voor een nieuw te bouwen trambrug over het Rijn-Schiekanaal. Het tramspoor (dubbelsporig) wordt aangelegd ten zuiden van het bestaande NS-spoor als vignolerails in ballast en voert op ongeveer 10 m langs bestaande bebouwing in het Kanaalpark (Bureau Halt, PUR). De huidige afstand tussen het hart van het treinspoor en de rooilijn van de bebouwing aan het Kanaalpark bedraagt circa 20 m. De prognose geeft aan dat bij goed onderhouden spoor en materieel trillingen zijn te verwachten tot circa 0,2 mm/s hetgeen volgens de SBR-B op zich toelaatbaar is voor kantoorfuncties, maar de langtijdgemiddelde trillingssterkte v per overschrijdt de streefwaarde A3 van 0,07 voor kantoorfuncties. Daarmee is er volgens de SBR-B sprake van trillingshinder. Op deze locatie zullen maatregelen getroffen worden. 8.2 Lammenschanspark Op het Lammenschanspark gaat de spooruitvoering over van vignolerails in ballast naar groefrails in beton (stadsbaan). Het Lammenschanspark zal deels opnieuw worden ingericht, o.a. met het thans in aanbouw zijnde ROC Leiden. In de berekening is uitgegaan van een afstand tot de bebouwing van tenminste 10 m. De minimum afstand van het spoor tot de gevel van het nieuw te bouwen ROC bedraagt circa 11 m. Onder het plein komt een ondergrondse parkeergarage waarvan de kelderwand tot aan het spoor reikt, maar de spoorbovenbouw blijft geheel vrij van de kelder. Aan de zuidwest kant raakt het tracé op tekening (zie bijlage 1 blad 2) één van de bestaande gebouwen van het ROC. Dit gebouw wordt deels afgebroken om ruimte te maken voor het spoor. De resultaten in tabel 10 gaan voor wat betreft het Lammenschanspark uit van de hoogste snelheid op dit tracédeel van 30 km/u. Nabij de halte en in de bochten liggen de snelheden echter lager, de contouren in bijlage 1 houden hier rekening mee. De berekende v max van 0,11 en v per van 0,05 zijn toelaatbaar evenals de LF-geluidsbijdrage L A,max van 35 db(a). 8.3 Lammenschansweg Op het zuidelijke deel van de Lammenschansweg wordt een zijligging van het spoor aangehouden ten opzichte van de weg. Tussen de Leliestraat en de Jan van Houtbrug gaat het spoor weer over in een middenligging. Op het zuidelijke deel bedraagt de minimum afstand tot de bebouwing 24 m en op het noordelijk deel 17 m. De minimum afstand van 17 m geldt daarbij voor het huizenblok op de hoek Lammenschansweg/Zoeterwoudsesingel waar de rijsnelheid mogelijk al niet meer de maximale 50 km/u zal zijn vanwege de lagere rijsnelheid op de Jan van Houtbrug (30 km/u) en de Geregracht. De overige bebouwing op het noordelijke deel ligt op minimaal 22 m afstand. Voor de gehele Lammenschansweg geldt dat met v max waarden tot 0,12 en v per -waarden tot 0,05 volgens de prognose kan worden voldaan aan het toetsingskader voor trillingshinder met als gebouwfunctie wonen. De LF-geluidsbijdrage is volgens berekening nergens hoger dan 35 db(a). k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

23 8.4 Geregracht - Oranjeboomstraat In de bochten op de Geregracht en de Oranjeboomstraat wordt volgens tekening met snelheden van 17 tot 25 km/u gereden. In tabel 10 is 20 km/u aangehouden, maar de contouren in bijlage 2 houden rekening met meer differentiatie in rijsnelheid. In de Oranjeboomstraat bevinden zich ten westen van het tracé appartementencomplexen van 3 à 4 bouwlagen op afstanden van 5 tot 7 m. Trillingssterkten v max van 0,14 en v per van circa 0,06 kunnen ook bij een goede onderhoudstoestand voorkomen. Daarmee worden de volgens de SBR-B aan te houden streefwaarden voor woonfuncties overschreden. De LF-geluidsbijdrage wordt geraamd op circa 38 db(a) waarmee ook het toetsingscriterium van 35 db(a) wordt overschreden. Om de trillingsimmissie voldoende te beperken, zijn maatregelen noodzakelijk. 8.5 St. Jorissteeg Ten oosten van het tracé op de St. Jorissteeg bevinden zich appartementencomplexen van 5 en 6 bouwlagen op respectievelijk 6 en 10 m afstand. Aan de westzijde van het tracé betreft de dichtstbijzijnde bebouwing een parkeergarage op 6 m afstand. De historische bebouwing aan deze zijde (2 à 3 bouwlagen) staat op minimaal 12 m afstand. In de prognose in tabel 10 is rekening gehouden met de historische panden aan de westzijde. Voor de appartementencomplexen zou met een grotere overdrachtsverzwakking gerekend mogen worden maar de afstand tot het tracé is daarentegen weer kleiner. Voor beide gebouwen bedraagt de prognose van de v max 0,12 tot 0,15 en de v per 0,06, waarmee de SBR-streefwaarden voor wonen zeer licht worden overschreden. De geprognosticeerde LF-geluidsbijdrage bedraagt 34 db(a) hetgeen voldoet aan het gestelde criterium van maximaal 35 db(a). In de Jorissteeg zal de trillingsimmissie moeten worden beperkt door het treffen van een maatregel. In de uitwerkingsfase zal dit nader moeten worden beschouwd. 8.6 Watersteeg De Watersteeg is smal en ter weerszijden van het tracé bevindt zich historische bebouwing op circa 6 m afstand. Op de St. Jorissteeg tussen de Kaardesteeg en de Hoge Woerd ligt een halte waar de rijsnelheden gering zijn. Hierdoor zijn ook op de Watersteeg de rijsnelheden beperkt ofschoon hier een maximum snelheid van 30 km/u geldt. Bij een rijsnelheid van 30 km/u wordt een v max van 0,2 en een v per van 0,09 berekend waarmee er conform de SBR-richtlijn sprake is van hinder voor woonfuncties. De LF-geluidsbijdrage bedraagt volgens berekening 39 db(a) hetgeen ruim meer is dan de aanbevolen streefwaarde van 35 db(a). Om de trillingsimmissie en de geluidsbijdrage voldoende te beperken, zijn maatregelen te treffen. In de uitwerkingsfase zal dit nader moeten worden beschouwd. 8.7 Hooigracht De Hooigracht is evenals de Watersteeg smal. Vooral het eerste blok, met ook historische panden, gerekend vanaf de Hoge Woerd staat met 5 à 6 m op zeer korte afstand tot het spoor. Bij een rijsnelheid van 30 km/u geldt voor deze bebouwing een berekende v max van 0,22 en een v per van 0,1. Ook op het laatste stuk van de Hooigracht in noordelijke richting geldt dit. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

24 Daartussen is de bebouwingsafstand met minimaal 7 m iets groter waardoor de v max met 0,18 en de v per met 0,08 wat lager uitvallen, maar nog altijd meer dan de SBR-streefwaarden voor woonfuncties. De LF-geluidsbijdrage ligt tussen de 38 en 40 db(a). Evenals voor de Watersteeg geldt dat de trillingsimmissie en de geluidsbijdrage moeten worden beperkt door het treffen van maatregelen. Voor de Hooigracht is ook een vergelijking met de huidige verkeerstrillingen op z n plaats. In de huidige situatie worden ten gevolge van het wegverkeer al trillingssterkten v max ondervonden van 0.2 tot 0.5, afhankelijk van de bebouwingshoogte, zie ref./3/. De hogere waarde geldt daarbij voor de lagere panden. Deze v max is ruim hoger dan de prognose voor het tramverkeer, maar met twaalf passages per richting per uur is de berekende langtijdgemiddelde trillingssterkte v per voor het tramverkeer hoger dan die voor het wegverkeer. De trams zijn dus met name hinderlijk vanwege de hoge rijfrequentie. 8.8 Pelikaanstraat - Klokpoort De eerste bebouwing aan de Pelikaanstraat ter weerszijden van het spoor, gerekend vanaf de Oude Rijn, staat op 7 m afstand en betreft historische laagbouw. De overige bebouwing heeft een grotere afstand en het gaat daarbij om wat hogere appartementencomplexen van 4 tot 6 bouwlagen. Bovendien is er verderop in de Pelikaanstraat een halte voorzien waardoor de rijsnelheid daar afneemt. Voor de eerste bebouwingsblokken geldt een berekende v max van 0,15 en een v per van 0,07 waarmee de streefwaarden voor woonfuncties uit de SBR-B worden overschreden. Maatregelen zijn hier noodzakelijk. Aan de Klokpoort is de minimale bebouwingsafstand 8 m en gaat het met uitzondering van de oude bebouwing aan de Oude Singel om een appartementenbouw. De rijsnelheid tussen de brug over de Oude Singel en de bocht naar de Langegracht bedraagt volgens tekening maximaal 30 km/u, maar zal praktisch lager liggen. Bij een snelheid van 20 km/u geldt een berekende v max van 0,12 en een v per van 0,05 waarmee in het geval van een goede onderhoudstoestand, zonder maatregelen kan worden voldaan aan het toetsingskader voor woonfuncties uit de SBR-B. De geprognosticeerde LF-geluidsbijdrage bedraagt ten hoogste 37 db(a) hetgeen meer is dan het gestelde criterium van maximaal 35 db(a). Hiertegen zullen maatregelen moeten worden getroffen. 8.9 Langegracht De bebouwing aan de Langegracht staat op minimaal 12 m van het dichtstbijzijnde spoor. Alleen op de hoek van de Klokpoort naar de Langegracht is de afstand tussen het spoor en het appartementencomplex minder, maar daar ligt de rijsnelheid met circa 20 km/u ook beduidend lager dan de 50 km/u die op de Langegracht is toegestaan. De berekening in tabel 10 is opgezet voor de historische panden (laagbouw gefundeerd op staal) aan de zuidzijde van de Langegracht. Volgens de berekening wordt hier met trillingsterkten v max tot 0,17 en v per tot 0,08 niet voldaan de SBR-streefwaarden voor woonfuncties. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

25 Om te kunnen voldoen aan de SBR-richtlijn zullen maatregelen moeten worden getroffen. Voor de op palen gefundeerde zwaardere gebouwen kan naar verwachting wel worden voldaan. Tussen de Korte Mare en de Zamenhofstraat, recht tegenover enkele woningen aan de noordzijde, zal volgens tekening een wissel aangelegd worden. Bij een rijsnelheid tot 50 km/u kan dit leiden tot trillingssterkten v max van 0,29 en v per van 0,13 waarmee er sprake zal zijn van trillingshinder. Om dit te voorkomen, kan de wissellocatie beter verlegd worden naar het oosten tussen de Zamenhofstraat en de Volmolengracht, waar zwaardere kantoorgebouwen zijn gelegen. Hiervoor geldt een grotere trillingsverzwakking en vanwege de kantoorfunctie bovendien hogere streefwaarden. Ook in dat geval zijn er naar verwachting aanvullende maatregelen nodig ter beperking van de trillingsimmissie Lammermarkt - Molenwerf Op de Lammermarkt ligt een halte waarbij de rijsnelheden gering zullen zijn. Verder richting station Leiden CS volgen enkele bochten met rijsnelheden van 20 tot 25 km/u. De kortste afstand tot bebouwing op dit tracé bedraagt 14 m. De maximale trillingssterkte v max is volgens berekening dan ook nergens hoger dan de voelbaarheidsgrens van 0,1 waarmee er geen trillingshinder is. Op dit deeltraject zijn er dan ook geen maatregelen nodig Schuttersveld - Stationsplein Op het Schuttersveld en het Stationsplein is de aanliggende bebouwing significant hoger dan het tracé Hooigracht Langegracht en op palen gefundeerd. Hier is dan ook gerekend met een grotere overdrachtsverzwakking van bodem naar gebouw. Voorts bedraagt de afstand van bebouwing tot het spoor minimaal 14 m. De rijsnelheid bedraagt maximaal 50 km/u op het rechte stuk van het Schuttersveld en 20 tot 25 km/u in de bochten. Op het Stationsplein bedraagt de rijsnelheid 15 (halte) tot 25 km/u. De maximale trillingssterkte v max is volgens berekening nergens op dit deeltraject hoger dan de voelbaarheidsgrens van 0,1 waarmee er dus geen trillingshinder is te verwachten. Op dit deeltraject zijn geen maatregelen nodig Deeltraject station Leiden CS Transferium A Trillingshinder voor personen Vanaf station Leiden CS gaat het tracé met een aantal bochten via de Bargelaan de Albinusdreef op, waar een halte nabij de entree van het ziekenhuis aangelegd wordt. De snelheid in het zuidelijke deel van de Albinusdreef is daarom beperkt tot hooguit 25 km/u en zal vanaf de halte richting Sandifortdreef toenemen tot 30 km/u. Aan de Albinusdreef staan zwaardere gebouwen waarvoor met een hogere trillingsreductie van de fundatie mag worden gerekend. De kortste afstand van het spoor tot de bebouwing aan de westzijde van de Bargelaan bedraagt 11 m (LUMC). Aan de oostzijde van de Albinusdreef staat de Rijnveste waarvan één vleugel het spoor tot op circa 5 à 6 m nadert. Verder is er ten oosten van de Bargelaan en Albinusdreef nog geprojecteerde nieuwbouw (ROC) die volgens het bestemmingsplan tot op circa 6 tot 8 m van het spoor komt te liggen. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

26 Voor het stuk van Sandifortdreef tot en met de Einsteinlaan geldt dat er zich, met uitzondering van de entrees van de Hogeschool Leiden en TNO geen bebouwing bevindt op minder dan 18 m tot het spoor waarmee er geen trillingshinder voor personen (SBR-B) op dit tracédeel is te verwachten. De entree van de Hogeschool ligt bovendien nabij een halte met lage rijsnelheden. Op de Ehrenfestweg is de bebouwingsafstand (nieuwbouw LUMC oostzijde) met 13 m minder maar ook hier is er vanwege de lagere rijsnelheid nabij de halte geen sprake van trillingshinder voor personen. Op de Plesmanlaan bedraagt de afstand tot de kantoren thans minimaal 60 m en voorbij de onderdoorgang A44 zelfs meer dan 80 m. Alleen het tankstation aan de Plesmanlaan ligt met een afstand van circa 5 à 6 m zeer dicht op het spoor. Hier zullen naar verwachting een v max van 0,2 en een v per van 0,1 optreden. Voor winkels zijn in de SBR-B echter geen streefwaarden gesteld. Vanuit het oogpunt van trillingshinder zijn er op dit tracé geen aanvullende maatregelen noodzakelijk Trillingsgevoelige apparatuur In het Bio Science Park zijn tal van bedrijven met trillingsgevoelige processen of apparatuur. In bijlage 1 zijn voor het tracé ten westen van Leiden CS ook de BBN-contouren (VC-curven) getekend ter illustratie van de invloedssfeer van de RGL. In tabel 11 zijn de contourafstanden weergegeven voor een baanconstructie uit groefrail in beton en voor diverse rijsnelheden. Tabel 11 Ligging trillingscontouren in [m] volgens de BBN-indeling Groefrail in beton BBN-klasse V rms 15 km/u 30 km/u 50 km/u 70 km/u A 50 m/s B 25 m/s C 12.5 m/s D 6.25 m/s E 3.15 m/s Met de strengste trillingsklasse E als maatstaf geldt voor goed onderhouden spoor en materieel dat de invloedssfeer van de RGL bij een rijsnelheid tot 70 km/u reikt tot circa 85 m ter weerszijden van het spoor. Bij een rijsnelheid tot 50 km/u geldt dat bij de gekozen spooruitvoering op een afstand van minimaal 17 m tot het tracé een trillingsklasse A kan worden behaald. De trillingssterkte v max bedraagt op deze afstand circa 0,1 waarmee de trillingsklasse A ongeveer overeenstemt met de eis voor kritische werkruimten volgens de SBR-B. Op basis van tabel 11 kan voor bedrijven en laboratoria in het Bio Science Park een prognose gemaakt worden van het te verwachten trillingsmilieu. In tabel 12 is hiervan een overzicht gegeven. De verwachte trillingsklasse betreft alleen de bijdrage van de RGL aan het totale trillingsmilieu. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

27 Tabel 12 Prognose trillingsmilieu voor bedrijven in het Bio Science Park adres bedrijf afstand tot tracé verwachte BBN - trillingsklasse Albinusdreef LUMC 21 m A - B Albinusdreef LUMC O&O 24 m B Zernikedreef 2 Mentor Medical 30 m B - C Zernikedreef 11 Hogeschool Leiden m A - B Zernikedreef 6 CAM Implants 34 m B - C Zernikedreef 9 TNO-TPG m A - E Zernikedreef 10 CHDR 24 m B Archimedesweg 30 Genencor 17 m A Zernikedreef 12 Octoplus 20 m A Newtonweg 1 Dutch Space 130 m E Einsteinweg 55 Univ. Leiden (NMR ruimtes) 61 m D Einsteinweg 101 Centocor 110 m E Niels Bohrweg 2 Univ. Leiden - Huygens Lab 250 m E De afstanden tot het tracé van bedrijven met trillingsgevoelige functies variëren van 12 tot 250 m, op grond waarvan het trillingsklimaat zal variëren tussen klasse A en E. Zeer hoge trillingseisen impliceren een toenemend risico op verstoring, niet alleen door de RGL, maar ook door wegverkeer. Om die reden zijn in het verleden (2006) de achtergrond trillingssterkten bij een aantal bedrijven bepaald, zie ref./4/ Laagfrequent geluid Het voldoen aan de streefwaarde van 35 db(a) als norm voor laagfrequent geluid houdt niet per definitie in dat trampassages niet meer hoorbaar zijn. Bij geluidsniveaus tussen 25 en 35 db(a) is dit vaak toch het geval. Bij rijsnelheden vanaf 30 km/u zal er pas vanaf 25 m afstand geen hoorbare (< 25 db(a)) LF-geluidsbijdrage zijn. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

28 9. Conclusies en aanbevelingen De prognoses zijn gebaseerd op gemeten trillingsimmissies in de bodem nabij goed onderhouden spoor (RandstadRail) en met modern materieel (Regio Citadis). Het in goede onderhoudstoestand houden van spoor en materieel is ook een voorwaarde om de trillingsimmissie in woningen in de tijd constant te houden. Door verslechtering hiervan kunnen trillingen significant toenemen. 9.1 Hinder door trillingen en LF-geluid Algemeen geldt dat bij rijsnelheden tot 50 km/u op een stadsbaanconstructie op afstanden van 20 m of meer voldaan kan worden aan de streefwaarden volgens de SBR-B. Bij rijsnelheden tot 30 km/u is minimaal 14 m aan te houden om zonder verdere maatregelen te kunnen voldoen aan de SBR-B. De streefwaarde A3 voor de v per wordt bij twaalf passages per uur per richting dan niet overschreden. Op een afstand van 16 m of meer wordt dan zelfs voldaan aan de streefwaarde A1 (=0,1) zodat er dan geen sprake is van voelbare trillingen. Bij een rijsnelheid tot 15 km/u zijn op een afstand van meer dan 8 m geen maatregelen nodig. Bij verslechtering van spoor en materieel kunnen deze contourafstanden echter globaal verdubbelen waardoor adequaat onderhoud van belang is. Binnen de contourafstand van 14 m voor een rijsnelheid van 30 km/u valt een groot aantal bebouwingsclusters (blokken) in het tracé tussen de Geregracht en de Klokpoort. Met name de afstanden tot (historische) bebouwing ter plaatse van de kruisende grachten is klein. Op het hele tracé van Geregracht tot Klokpoort zullen dan ook maatregelen moeten worden getroffen ter beperking van trillingen en LF-geluid. Op de Langegracht, waar een rijsnelheid van 50 km/u wordt aangehouden, bedraagt de minimale afstand om te kunnen voldoen aan de streefwaarden uit de SBR-B geldend voor woonfuncties volgens berekening minimaal 16 m en ter plaatse van de wissellocatie zelfs 29 m. Om op de Langegracht te kunnen voldoen aan de SBR-B zullen eveneens maatregelen moeten worden getroffen. Geadviseerd wordt om in elk geval de wissellocatie ongeveer 100 m naar het oosten te verplaatsen waar de bebouwing niet bestaat uit historische laagbouw, maar uit veel zwaardere kantoorbouw. 9.2 Gebouwschade door trillingen Met, maar zelfs ook zonder, de voorgestelde maatregelen worden de grenswaarden uit de SBR-A in bebouwing langs het tracé niet overschreden. De maximaal berekende trillingssterkte v top bedraagt 0,5 waarmee er volgens de SBR-A een te verwaarlozen kans op schade door trillingen bestaat. In het Lammenschanspark staat er momenteel één gebouw van het ROC op tekening dat in conflict is met het spoor. Dit gebouw wordt deels afgebroken om ruimte te maken voor het spoor. Met het voldoen aan het toetsingskader aangaande trillingshinder (SBR-B) wordt gebouwschade al impliciet voorkomen. k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

29 9.3 Verstoring apparatuur Met een (BBN) trillingsklasse E als maatstaf is de invloedssfeer van de RGL bij rijsnelheden tot 70 km/u beperkt tot een afstand van circa 85 m ter weerszijde van het spoor. Op een afstand van meer dan 17 m zijn geen voelbare trillingen (v max > 0,1) te verwachten en wordt minimaal een klasse A verwacht. Nabij wissels en voegen kan deze afstand toenemen tot meer dan 30 m. 9.4 Kunstwerken en bijzondere constructies Bestaande, wellicht oude kunstwerken (bruggen), moeten nader beoordeeld worden op geschiktheid voor de dynamische belasting en mogelijk verhoogde geluids- en trillingsopwekking. Bijzondere funderingsconstructies of civieltechnische voorzieningen behoeven nadere uitwerking ter voorkoming van een plotselinge overgang (knik) in de draaglijn van de trams. Den Haag, 15 januari 2010 DGMR Industrie, Verkeer en Milieu B.V. Referenties /1/ Hinderlijkheid van constructiegeluid met laagfrequent karakter veroorzaakt door trillingen vanwege ondergrondse infrastructuur - Fase 1 praktijk/literatuurstudie, Centrum voor Ondergronds Bouwen december /2/ Gedrag van constructie en fundering, TNO-Bouw dr. ir. P.H. Waarts november /3/ DGMR-notitie V N001, Rijngouwelijn Oost Leiden, Meetrapport trillingsmetingen Hooigracht - Langegracht, 11 november /4/ DGMR-rapport T R001, Bedrijven met trillingsgevoelige processen langs de RGL, Leiden, 5 september k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

30 Figuur 1 t/m 2 k:\doc\v\2009\106702\v r001vdef003.docx

31 V RijnGouweLijn Oost, Leiden - Trillingsonderzoek gemiddelde snelheidsniveaus in de bodem door railverkeer Lineaire snelheidsniveaus Lv in [db ref 1 nm/s] voor verschillende spoorconstructies op 5m afstand 1E vignolerail in ballast, 5m 110 1E-01 groefrail in beton, 5m 100 snelheid [mm/s] 1E snelheid [db ref. 1 nm/s] 1E E frequentie [Hz] Figuur 1 tramtrillingen_v2009.xls / referentie