Deens prognosemodel voor spoortrillingen veelbelovend voor Nederland

Bij reconstructie of nieuwbouw van een spoortracé wordt steeds meer aandacht gegeven aan mogelijke trillingshinder door treinen in de omgeving. Terecht, want uit onderzoek van het RIVM blijkt dat meer dan een kwart miljoen Nederlanders die binnen 300 meter afstand van het spoor wonen ernstig worden gehinderd door spoortrillingen. Tot voor kort waren er geen reken- en beoordelingsmethodes in de regelgeving vastgelegd. Na herziening van de Beleidsregel trillingshinder spoor lijkt het knelpunt op het gebied van normstelling te zijn opgelost. Maar in Nederland is nog niet voorgeschreven hoe de trillingssterkte in de omgeving van het spoor moet worden berekend. Ieder onderzoeksbureau rekent naar eigen inzicht en ervaring en dat leidt tot resultaten die niet altijd controleerbaar of reproduceerbaar zijn. Het zou goed zijn als de overheid haast maakt met de ontwikkeling van een uniform rekenmodel voor spoortrillingen. Wat dat betreft kunnen we een voorbeeld nemen aan Denemarken, waar vorig jaar een nieuwe rekenmethode werd uitgerold.

Eerdere pogingen zijn gestrand

Op het gebied van de ontwikkeling van fysische rekenmodellen hebben we een reputatie hoog te houden. Zo stond Nederland in de jaren 70 – nota bene samen met Denemarken – aan de wieg van de het geluidspropagatiemodel dat nog steeds wereldwijd dé standaard is. Maar met de ontwikkeling van een rekenmodel voor de transmissie van trillingen door de bodem wil het niet vlotten. Er zijn de laatste twee decennia wel diverse pogingen gedaan, vooral onder aanvoering van het Centrum Ondergronds Bouwen en het CUR (tegenwoordig SBRCURnet). Maar het kwam nooit tot een voltooiing van een uniform prognosemodel voor spoortrillingen. De voorstellen bleven steken in de validatiefase.

Waarom komt dit niet van de grond?

Het rekenen aan trillingen is geen eenvoudige klus. De voortplanting van trillingen door de bodem is – veel meer dan bij geluid door de lucht – afhankelijk van lokale omstandigheden. Zonder gedetailleerde informatie over de aard en samenstelling van de bodem zijn geen goede voorspellingen te doen. De onzekerheidsmarge is bij trillingsberekeningen daardoor veel groter dan bij geluid. Dat probleem is deels op te vangen door de bodemeigenschappen lokaal in te meten en de resultaten te gebruiken bij de berekeningen. Verder wordt het probleem van onzekerheden in de berekeningen vaak aangepakt door conservatieve uitgangspunten te hanteren. Het standpunt is dat de trillingen achteraf beter kunnen meevallen dan tegenvallen. Vanuit het perspectief van de omwonenden is dat begrijpelijk. Maar het is niet wenselijk om er nadien achter te komen dat kostbare maatregelen helemaal niet nodig waren. Er is dus zeker behoefte aan een nauwkeurig prognosemodel, waarmee de risico’s vroegtijdig in beeld kunnen worden gebracht.

Banedanmark lanceert een nieuw prognosemodel voor spoortrillingen

Banedanmark, de Deense spoorbeheerder, heeft door COWI een model laten ontwikkelen om de trillingsimpact van treinen te berekenen. Het model is in 2015 in gebruik genomen en zal de komende drie jaar standaard worden gebruikt bij de beoordeling van het effect van alle nieuwe spoorprojecten op trillingshinder. Het model is geoptimaliseerd voor de geologie, toegepaste railsystemen, treintypes en woningbouwconstructies, die typisch zijn voor Denemarken. Het bijzondere hierbij is dat wordt uitgegaan van een tweelaags bodemsysteem, wat een verbetering is ten opzicht van een homogeen bodemmodel. Het model is gevalideerd op basis van een groot aantal metingen op 16 verschillende plaatsen in Denemarken. Volgens de onderzoekers bedraagt de nauwkeurigheidsmarge van het model ongeveer 3 dB. Dat zou een grote vooruitgang zijn, want doorgaans is de nauwkeurigheid van trillingsmodellen niet veel beter dan 10 dB. Het is de vraag in hoeverre dit Deense model kan worden aangepast aan de typisch Nederlandse praktijk. Het ziet er veelbelovend uit, want veel Deense bodemtypen en bouwconstructies zijn vergelijkbaar met de situatie in Nederland. Onze eerste ervaringen zijn ook positief. Onze eigen meetdata lijkt goed te fitten met de modelberekeningen. Zou het Deense initiatief ons een stap verder kunnen brengen met de ontwikkeling van een Nederlands prognosemodel voor spoortrillingen?