Geluid van wegdekken in functionele aanbestedingen ing. Ronald (R.C.L.) van Loon dr. Gijsjan (G.J.) van Blokland M+P - raadgevende ingenieurs Samenvatting De Wet geluidhinder geeft aan welke voorwaarden gelden voor wegen in de buurt van geluidgevoelige locaties. Een wegbeheerder kan besluiten op een dergelijke locatie een geluidarm wegdek toe te passen. Vanuit de markt is er een breed aanbod aan wegdekproducten welke als geluidmaatregel toegepast mogen worden volgens het Reken- en Meetvoorschrift Wegverkeerslawaai 2002. De wegbeheerder zal in het contract vast moeten leggen welke akoestische specificaties het aan te brengen wegdek moet hebben. Het is gebleken dat in de besteksbepalingen voor het onderwerp geluid een grote verscheidenheid aan formuleringen voorkomen. Het is belangrijk te weten wat ten grondslag ligt aan de toepassing van stille wegdekken en welke aspecten van invloed zijn bij het tot stand komen van goede akoestische specificaties in bestekken. Om in deze materie meer duidelijkheid te verschaffen zijn recent voorbeeldteksten voor toepassing in vraagspecificaties beschikbaar via de CROW-website www.stillerverkeer.nl. Trefwoorden geluid, wegdek, aanbesteding, vraagspecificatie
1. Inleiding Bij het realiseren van nieuwe wegen of het reconstrueren van de bestaande wegen dient een wegbeheerder zich bewust te zijn van de geluideffecten op de omwonenden. De Wet geluidhinder [1] geeft aan welke voorwaarden gelden voor wegen in de buurt van geluidgevoelige locaties. Afhankelijk van de grootte van het geluidprobleem denkt een wegbeheerder in het planstadium na over de keuze van bijvoorbeeld het aanbrengen van gevelisolatie, het plaatsen van een geluidscherm of het toepassen van een geluidarm wegdek. Het akoestisch onderzoek is in die gevallen leidend voor de keuze van één van die toepassingen. In het oude Reken- en Meetvoorschrift (RMV 1981) [2] waren er echter nauwelijks mogelijkheden om rekening te houden met een geluidarm wegdek in het akoestisch onderzoek. Sinds de ontwikkeling van stille wegdekken vanaf het begin jaren negentig werd de vraag voor toepasbaarheid van stille wegdekken in akoestische onderzoeken steeds groter. Door de invoering van het Reken- en Meetvoorschrift Wegverkeerslawaai 2002 (RMW 2002) [3] is het nu mogelijk rekening te houden met een wegdekeffect in de berekening. Op de geluidemissie van het wegverkeer mag een wegdekcorrectieterm (C wegdek ) worden toegepast. Er kunnen nu akoestische berekeningen gemaakt worden met de wegdekcorrecties van de standaard wegdekken zoals opgenomen in de CROW publicatie 200 [4] maar ook de wegdekproducten zoals die gepubliceerd zijn op www.stillerverkeer.nl mogen worden toegepast. Vanuit de markt is er nu een breed aanbod aan producten met een C wegdek -verklaring, maar hoe zorgt een wegbeheerder dat hij het juiste wegdek krijgt? De wens is om minder productgebonden te werken en wegdekken functioneel te beschrijven. Van een aantal wegdektypen zijn de ontwerpeigenschappen eenduidig beschreven in de RAWstandaard maar dat geldt niet voor de meeste geluidreducerende deklagen. Hiervoor zullen de akoestische eisen functioneel beschreven moeten worden. Het blijkt dat in de technische bepalingen van een bestek voor het onderwerp geluid een grote verscheidenheid aan formuleringen voorkomen. 2. Wettelijk en procedureel kader Om tot een goede vraagspecificatie voor een stil wegdek te komen, is het belangrijk het proces voorafgaand aan de vraagspecificatie goed te kennen. Men stuit hier al snel op de verschillende benaderingswijzen van een stil wegdek. In het volgende schema (Figuur 1) is het stille wegdek centraal. Vanuit elke positie wordt daar op een bepaalde manier naar gekeken. Het beleid zal de eigenschap hanteren in termen van -3 of -6 db wegdek onder aanname van een bepaalde verkeerssamenstelling en snelheidsregime. Een dergelijke grove benadering zal ook gehanteerd worden bij planning van nieuwe wegen; In het kader van Wet Geluidhinder procedures zal de wegdekeigenschap tamelijk gedetailleerd bekend zijn, om daarmee met een Reken- en Meetvoorschrift betrouwbare bepalingen te kunnen doen in de omgeving. Met name hiervoor is de procedure C wegdek ontwikkeld. In het kader van aanbestedingsprocedures zal niet in de eerste plaats een gedetailleerde beschrijving gehanteerd worden, maar zal de voorkeur uitgaan naar een eenduidige, simpele en vooral controleerbare definitie. 2
Het zal duidelijk zijn dat de drie benaderingswijzen sterk verschillende wijzen van definiëren zullen hanteren, maar dat deze definities wel in een direct verband met elkaar dienen te staan en betrekking dienen te hebben op gelijke wegdekeigenschappen. Aanbestedingprocedures Beleid Geluidreducerende wegdekeigenschap Wet geluidhinder procedures Figuur 1: Drie benaderingswijzen van akoestische eigenschappen van wegdekken Het is te verwachten dat er voor de beschrijving in het kader van de Wet geluidhinder en de beschrijving in het kader van een aanbesteding de wegdekdefinities sterk toegespitst zijn op het toepassingsgebied en dientengevolge van elkaar zullen verschillen. De geluidtechnische eigenschap van een wegdek wordt in het kader van de Wet geluidhinder beschreven volgens het RMW 2002 in termen van een stelsel van 18 geluidreductie coëfficiënten conform de definitie van de C wegdek. [geluidreductie L i,m en snelheidsafhankelijke term b m, voor de octaafbanden i = 1 t/m 8 en de voertuigcategorieën m = 1 of 2]. Het is logisch dat alleen al uit systeemanalytisch oogpunt er geen vraagspecificatie te bepalen is die leidt tot een precieze vaststelling van deze 18 geluidreductie coëfficiënten per relevante wegvaklengte. De wegbouwkundige praktijk is weerbarstiger dan de theorie en er zullen in de praktijksituatie veel impliciete aannames gemaakt worden of er wordt bewust afgeweken van het op papier noodzakelijke. Bij het opstellen van vraagspecificaties wordt de geluideigenschap doorgaans vastgesteld met één enkel getal. Dit getal representeert de reductie van de totale A-gewogen equivalente geluidemissie van het op die weg aanwezige verkeer. Dit houdt het volgende in: De snelheid van het verkeer ligt vast en daarmee vormt de snelheidsafhankelijke term b m geen gevraagde eigenschap. De samenstelling van het verkeer ligt vast. De geluidreducties van lichte en zware motorvoertuigen ( L i,m voor m=1 en m=2)) kunnen dan gecombineerd worden tot een enkel getal. Ook wel wordt slechts een waarde verondersteld voor een enkel voertuigsoort en worden er impliciete aannames gemaakt voor het effect van het wegdek op de andere voertuigcategorie. De overdracht van het geluid van de weg naar de omgeving wordt frequentie onafhankelijk verondersteld, of er wordt geen variatie in frequentiekarakteristiek van het reductie-effect verondersteld. Dat houdt in dat een A-gewogen reductie aan de bron, gelijk zal zijn aan de vereiste A-gewogen reductie op de beoordelingsposities. 3
Het is van belang de consequenties van deze vereenvoudigingen en aannames goed te kennen. Alleen zo kan een onderbouwde keuze voor een bepaalde specificatie gemaakt worden. 3. Proces van aanbesteding Een opdrachtgever kan op verschillende wijze een stil wegdek specificeren: Er worden eisen gesteld aan het te leveren product, bijvoorbeeld op basis van de C wegdek zonder dat het geleverde eindresultaat gecontroleerd wordt. Er worden vooraf geen eisen gesteld aan het te leveren product maar er wordt wel gecontroleerd aan het geleverde eindresultaat. Er worden zowel eisen gesteld aan het te leveren product als aan het geleverde eindresultaat. CROW heeft in 2006 op de website www.stillerverkeer.nl [5] een uitgebreid item over vraagspecificaties. Hierin worden beschrijvingsmethoden van geluideisen toegelicht, verschillende beoordelingsmethodes voorgesteld en zijn voorbeeldteksten voor bestekken te downloaden. In dit artikel zijn de belangrijkste aspecten van vraagspecificaties en opleveringscontroles beschreven. In de meeste gevallen zal de geluideis in een bestek gerelateerd worden aan de wegdekcorrectie (C wegdek ) van een bepaalde wegdekcategorie of product. De vereiste geluidreductie volgt in die gevallen vaak uit de uitkomst van het akoestisch onderzoek. Op dit moment wordt echter onvoldoende beseft dat de zogenaamde C wegdek niet zonder meer als geluideis in het bestek kan worden opgenomen. Bij het bepalen van een geluideis in het bestek zijn er een aantal punten waar rekening mee gehouden moet worden. Voor een bestek kan niet één op één gebruik gemaakt worden van de C wegdek van een wegdekcategorie of product. Immers de C wegdek is gebaseerd op het gemiddelde van de meetresultaten aan tenminste 5 wegvakken. De kans dat na aanleg van een nieuw wegvak de geluidreductie onder het gemiddelde ligt is 50%. In de C wegdek -methode is bepaald dat de spreiding in de geluidproductie van de minimaal 5 wegvakken niet groter mag zijn dan 2 db(a). Van een product mag dus verwacht worden dat de geluidreductie van een nieuw aangelegd wegvak in het gebied van de C wegdek ± 1 db(a) ligt. Met deze spreiding zal op de één of andere manier in het bestek rekening gehouden moeten worden. Als praktijkvoorbeeld zijn in Figuur 2 van een product de resultaten van de opleveringscontroles weergegeven. 4
25 20 aantal wegvakken 15 10 5 0 2.6-3.0 3.0-3.4 3.4-3.8 3.8-4.2 4.2-4.6 4.6-5.0 5.0-5.4 geluidreductie [db(a)] Figuur 2: Verdeling van de geluidreductie van ruim 50 opleveringscontroles voor een wegdekproduct met een C wegdek van 4,0 db(a) 4. Bedrijfscontrole na oplevering Er is wettelijk geen verplichting om de akoestische eigenschappen van een nieuw wegdek te controleren. In het geval van een knelpuntsituatie ten aanzien van geluid zal een wegbeheerder vaak wel willen weten of hij het wegdek heeft gekregen waar hij om heeft gevraagd. Om dit te bepalen kan er een afnametest uitgevoerd worden. Omdat er geen bindende regels voor afnametesten zijn vastgelegd, dient de wegbeheerder zelf aan te geven hoe een wegdek gemeten en beoordeeld gaat worden. Er zijn inmiddels wel twee beoordelingsmethoden ontwikkeld voor het doen van een dergelijke afnamecontrole. Een in Nederland veel gebruikte beoordelingsmethode is de ProductieControle Geluid (PCG) [6]. De PCG-procedure is vijf jaar geleden opgesteld voor de Stimuleringsregeling Stille Wegdekken [7] van VROM en daar is de afgelopen jaren veelvuldig ervaring mee opgedaan. De kern van de procedure is een combinatie van een zogenaamde SPB-meting [8] en een CPX-meting [9]. Bij de SPB-methode wordt met een microfoon langs de weg van individuele voertuigpassages het maximale A-gewogen geluidniveau en de voertuigsnelheid geregistreerd. Hieruit volgt een geluidniveau als functie van de voertuigsnelheid. De CPX-methode bestaat uit een systeem waarbij op korte afstand het geluid van een set van banden gemeten wordt wanneer deze over de te meten wegdekken rollen. Deze meting met een geluidmeettrailer geeft inzicht over het verloop van het geluidniveau over het wegvak. De SPB-waarden worden bij een PCG als uitgangspunt gebruikt. Immers de C wegdek en daarmee ook de akoestische berekeningen zijn eveneens gebaseerd op SPB-metingen. Toch is er voor een afnametest een voorkeur voor een CPX-meting. Bij een CPX-meting wordt in tegenstelling tot de SPBmeting de gehele wegvaklengte beoordeeld. Daarnaast is een CPX-meting beter toepasbaar in bijvoorbeeld een drukke stedelijke omgeving. Voor de SPB-meting gelden namelijk eisen ten aanzien van het achtergrondgeluidniveau tijdens de meting. In eerste instantie wordt op basis van een CPX-meting de geluidreductie van het wegdek bepaald door deze om te rekenen naar SPB-waarden. Het is mogelijk dat rekening houdend met de onnauwkeurigheid in de geluidreductiebepaling niet kan worden beoordeeld of de akoestische prestatie van het wegdek voldoet aan de bestekseis. In dat geval biedt een aanvullende SPB-meting uitsluitsel. 5
De SPB-meting dient er in dat geval voor om de CPX-niveaus te ijken. In Figuur 3 is een SPB-meting gecombineerd met een CPX-meting weergegeven. Lp [db(a)] 70 69 68 67 66 65 64 63 62 CPX-meting Referentieniveau (RMW 2002) SPB-meting 1 6 11 16 21 26 positie [m] Figuur 3: Schematische weergave van de toetsing van een wegdek met de SPB- en de CPXmethode. De CPX-methode geeft het geluidniveau als functie van de afstand weer. Met de SPB-methode wordt de geluidreductie bepaald op 1 positie lang het wegvak Recent is binnen het EU-project SILVIA een soortgelijke beoordelingsmethode opgesteld, de zogenaamde Conformity of Production (COP) [10]. Voor de COP-procedure gaat net als de PCG-procedure uit van een combinatie van SPB- en CPX-metingen. Bij de COP worden van een wegvak de CPX-waarden vastgesteld per wegvaklengte van 100 m. Deze afzonderlijke CPX-resultaten worden vergeleken met een vooraf vastgestelde CPX-labelwaarde (L label, CPX ). Om deze beoordelingsmethode te kunnen hanteren, moet voor het wegdekproduct een labelwaarde vastgesteld zijn conform de SILVIA-procedure. Dit houdt in dat aan een vijftal werken van een wegdekproduct vijf SPB- en vijf CPX-metingen gecombineerd uitgevoerd moeten worden. Dit resulteert uiteindelijk in een L label, CPX en een L label, SPB. 5. Effecten op de langere termijn De geluidniveaus van een geluidarm wegdek nemen doorgaans toe als functie van de tijd. Voor berekeningen volgens het Reken- en Meetvoorschrift is echter alleen de initiële geluidwaarde maatgevend. De filosofie hierachter is dat een referentiewegdek (DAB) in werkelijkheid ook akoestisch achteruit zal gaan in de tijd. Een snelle achteruitgang van de geluidreductie van een stil wegdek is echter niet wenselijk. Een wegbeheerder wil geen stil wegdek voor slechts de eerste maanden. Je ziet daarom steeds meer geluideisen in bestekken voor langere termijn. Omdat er weinig bekend is over lange termijneffecten is er op dit punt een wildgroei aan geluideisen. Zo worden soms eisen aan geluid gesteld voor acht tot twaalf jaar na aanleg. Een geluideis aan een wegdek voor zo n lange termijn is echter niet reëel. De akoestische achteruitgang is voor dergelijke termijnen naast de kwaliteit van het wegdek ook 6
sterk afhankelijk van externe factoren zoals wringende en hoge verkeersbelastingen. Dit soort effecten kan het wegdekproduct en dus de wegenbouwer niet worden aangerekend. Met de ervaring die tot nu toe is opgedaan met stille wegdekken is met de huidige inzichten realistisch om twee jaar na openstelling van het wegvak een geluideis te definiëren. Daarmee wordt een eis gesteld die binnen de normale garantietermijn van 3 jaar valt. Deze achteruitgang wordt vaak veroorzaakt door civieltechnische wijzigingen in het wegdekoppervlak zoals bijvoorbeeld bij poreuze wegdekken rafeling of dichtslaan van het wegdek. Een geluideis twee jaar na aanleg dient daarmee als borging voor de civieltechnische kwaliteit van een werk. Voor een aantal stille asfaltproducten zijn de afgelopen jaren gegevens verzameld over de achteruitgang van de geluidreductie. De gegevens zijn weergegeven Figuur 4 en betreffen resultaten van in totaal ruim 40 monitoringsmetingen die twee jaar na aanleg zijn uitgevoerd. Hieruit is voor vier producten (gecodeerd van A t/m D) bepaald wat de gemiddelde geluidreductie is, zowel initieel als na 2 jaar. 5 geluidreductie [db(a)] 4 3 2 1 initiele geluidreductie geluidreductie na 2 jaar 0 A B C D product Figuur 4: De akoestische achteruitgang van vier stille wegdekproducten (A t/m D ) na twee jaar. Uit de metingen na twee jaar blijkt dat voor de hierboven beschouwde vier producten de gemiddelde achteruitgang van de geluidreductie in twee jaar tijd varieert van 0,4 tot 1,4 db(a). 6. Conclusie Om de geluidtechnische eigenschappen van wegdekken goed in een vraagspecificatie en in een afnamecontrolesysteem te verankeren, dient de opdrachtgever zich goed te realiseren wat voor wegdek hij precies wil. Om de wens van de opdrachtgever om te zetten naar een goed bestek is een goede kennis van het onderwerp akoestiek en stille wegdekken noodzakelijk. Door de complexiteit van het onderwerp akoestiek en de beperkte ervaring die men in de praktijk met stille wegdekken heeft opgebouwd, blijkt dit voor opdrachtgevers nog steeds 7
moeilijk. De relatie tussen de wegdekcorrectieterm C wegdek en de vraagspecificatie levert nog steeds misverstanden op die tot veel discussie leiden. Met de akoestische vraagspecificaties en de voorbeeldbestekken die CROW beschikbaar stelt via de website www.stillerverkeer.nl, geeft CROW meer richting aan de uniformiteit van deze specificaties. De Richtlijn Stille Wegdekken van VROM en het EU SILVIA-rapport zijn documenten die vervolgens ondersteuning kunnen bieden voor een goede beoordeling van de geluidreducerende wegdekken. Wil een brede toepassing van stille wegdekken in Nederland een succes worden, dan zal een goede vraagspecificatie daar zeker aan bijdragen. Het voorkomt discussie tussen opdrachtnemer en opdrachtgever over de interpretatie van besteksbepalingen en schept duidelijkheid over de verwachtingen van de opdrachtgever naar de opdrachtnemer ten aanzien van de geluideigenschappen van zijn product. 7. Literatuur [1] Wet van 16 januari 1979 (Stb. 99), houdende regels inzake het voorkomen of beperken van geluidhinder (Wet geluidhinder); [2] Reken- en Meetvoorschrift Verkeerslawaai, Regeling als bedoeld in artikel 102, eerste en tweede lid, van de Wet geluidhinder. Den Haag, Sdu, 1981; [3] Reken- en Meetvoorschrift Wegverkeerslawaai 2002, Regeling als bedoeld in artikel 102, eerste en tweede lid, van de Wet geluidhinder. Den Haag, gepubliceerd op www.stillerverkeer.nl, 2002; [4] De methode C wegdek 2002 voor wegverkeersgeluid, CROW-publicatie 200, Ede, april 2004; [5] CROW-website www.stillerverkeer.nl; [6] W. Gerritsen, J. Hooghwerff, A.H.W.M. Kuijpers, Richtlijn stille wegdekken, M+P.CROW.00.2.1, 2002; [7] Stimuleringsregeling stille wegdekken, Regeling van de Minister van VROM van 27 juli 2001, nr. LMV 2001076728, houdende regels met betrekking tot subsidie voor stille wegdekken, Staatscourant nr. 148, 2001; [8] Method for measuring the influence of road surfaces on traffic noise - part 1: The Statistical Pass-By Method. ISO 11819-1. 24 mei 1996; [9] Method for measuring the influence of road surfaces on traffic noise- part 2: The Close Proximity method. ISO/CD-11819-2. 13 december 2000; [10] SILVIA-DWW-025-13-WP2-11/05/05, Classification scheme and COP method, D17. 11 mei 2005. 8