nieuws

Resonatoren vrij van stof en zand door regenwater

bouwbreed Premium

Bij de presentatie, twee weken geleden, van de vier prijswinnaars in de categorie modulair wegdek, bleek dat twee wegenbouwers het weggeluid willen terugdringen met behulp van Helmholtz-resonatoren. Dat was voor de betrokken adviseurs van M+P zelf ook een verrassing, want de twee mochten tijdens het half jaar dat de prijsvraag voor het project Wegen naar de Toekomst liep onderling met geen woord reppen over hun plannen.

Dat was geen gemakkelijke opgave binnen een bureau met amper tien medewerker, waar het bovendien gebruik is de haalbaarheid van een idee direct te peilen bij een collega. Maar zowel ir. W. van Keulen, die Koninklijke Wegenbouw Stevin adviseerde, als dr.ir. A. Kuijpers, die Heijmans bijstond, houdt vol dat ze zich aan die afspraak hebben gehouden.

Dat klinkt niet helemaal ongeloofwaardig, want de aannemers stonden volgens Van Keulen ook een beetje sip te kijken toen bij de prijsuitreiking duidelijk werd dat een concurrent ook gebruik maakte van Helmholtz-resonantie. Dat nam toch iets van de glans weg van het feit dat zij een nieuw snufje introduceerden in de Nederlandse wegenbouw. Als M+P dat geweten had, was één van de twee ingenieurs vast een andere weg ingeslagen. Voor de jury van de Dienst Weg- en Waterbouw van Rijkswaterstaat was het in ieder geval geen bezwaar beide voorstellen te belonen.

Rolgeluid

Het prototype van KWS, dat bij de prijsuitreiking in Rotterdam was te zien, toonde pvc-pijpen met verschillende diameters. Ze waren ingestort in de betonnen onderlaag en stonden met een zaagsnede in verbinding met het oppervlak. De pijpen vormen de buik van de Helmholtz-resonator, de zaagsneden vormen de hals. Resonatoren van drie verschillende afmetingen moeten een breed spectrum van geluid absorberen. Bij voorkeur met het laagfrequente geluid dat de asfaltdeklaag zelf niet absorbeert en dat hoofdzakelijk afkomstig is van het rollen van de band over het wegdek. Vanaf een snelheid van 30 kilometer per uur bepaalt dat rolgeluid namelijk de herrie die personenauto’s produceren. Die is veel sterker dan het geluid van de motor of de rijwind.

Het prototype van Heijmans toonde Helmholtz-flessen, die zijn uitgespaard in de geprefabriceerde onderplaat. Daarvoor is een speciale mal ontwikkeld. In beide gevallen komt op de onderlaag een bovenlaag van hoogwaardig asfalt.

KWS kiest voor een dunne microdeklaag, die op zich het geluid bij een snelheid van 100 kilometer per uur al met 6 tot 7 decibel reduceert. Heijmans kiest voor een soort tweelaags zoab, waarbij in de onderste laag korrels rubber aan de steenslag zijn toegevoegd. Die korrels dempen de herrie die ontstaat door de aanstoot van de band op het wegdek naar verwachting met zo’n 3 decibel bij 100 kilometer per uur. Dat komt bovenop de reductie met zo’n 6 decibel door de bovenlaag.

Het totaal wat dikkere asfaltpakket is er wel de oorzaak van dat de effectiviteit van de Helmholtz-resonatoren bij Heijmans met drie decibel iets kleiner is, waar KWS uitgaat van 4 decibel (bij 100 km. per uur).

Voor verstopping van de resonatoren of het asfalt erboven zijn de ingenieurs niet bang. De stroomsnelheid van regenwater in de buiken is hoog en zal zand en stof afvoeren. Bovendien bieden de resonatoren die in dwarsrichting onder het wegdek lopen de mogelijkheid het dek van onderaf te reinigen door er een hogedrukspuit op aan te sluiten. Dankzij de resonatoren zal het wegdek ook veel sneller ontwateren. Kuijpers: “Er ligt als het ware een drainagestelsel onder de weg, dat het water snel afvoert. Daarbij vergeleken is normaal zoab een spons. Het draineren gaat zo effectief dat het water dat tijdelijk in de resonatoren staat nauwelijks van invloed is op de dempende werking.”

Niet goedkoop

Wordt een weg met resonatoren niet onbetaalbaar ? Van Keulen: “Het wegdek is inderdaad niet goedkoop”, licht hij toe, “maar als je de kosten voor geluidsschermen die je kunt uitsparen meeneemt, pakt het weer voordelig uit. Misschien kun je niet altijd geluidsschermen weglaten, maar ze kunnen in ieder geval lager en dus goedkoper worden uitgevoerd. Het is dus maar net hoe je het bekijkt.”

Volgens de theorie wordt met drie verschillende Helmholtz-resonatoren onder het wegdek het storende verkeerslawaai met een lage frequentie effectief afgevangen.

Heijmans past de Helmholtz-flessen toe in ‘the way of no resound’.

Reageer op dit artikel