Einwirkungen auf Menschen und Gebäude

Schäden die nach Erschütterungseinwirkungen an einem Gebäude auftreten können, sind u. a. Beeinträchtigung der Standsicherheit des Gebäudes, Verminderung der Tragfähigkeit von Decken und bei Wohngebäuden z.B. auch Risse im Putz von Wänden.

Die Beurteilung, ob solche Schäden durch Erschütterungen verursacht wurden, erfolgt mittels eines Vergleiches von Messwerten des Erschütterungsereignisses mit noch zulässigen Anhaltswerten aus der DIN 4150 - Teil 3. Beurteilungsgröße ist das Betragsmaximum der im Gebäude beobachtete Schwinggeschwindigkeit v _max in Abhängigkeit von der Schwingfrequenz.

In welcher Grössenordnung Erschütterungsimmissionen noch zulässig sind, hängt dabei unter anderem vom Gebäudetyp ab. Für Industriegebäude sind höhere Erschütterungsimmissionen zulässig, als für Wohnhäuser oder Gebäude, die unter Denkmalschutz stehen.

Um Materialermüdungseffekte zu berücksichtigen, sind in der Norm ausserdem unterschiedliche Anhaltswerte für kurzzeitige Ereignisse und für Dauererschütterungen aufgeführt. Auch das Schwingungsverhalten von einzelnen Gebäudeteilen wird mit unterschiedlichen Anhaltswerten für Gebäudefundament, Obergeschosse und frei schwingenden Decken berücksichtigt.

Gebäudeschäden treten nach den bisherigen Erfahrungen nicht auf, wenn die in der Norm genannten Anhaltswerte eingehalten werden.

Ob ein Mensch Erschütterungsimmissionen als belästigend empfindet, hängt nicht nur von physikalischen Parametern wie Stärke, Frequenz und zeitlichem Verlauf des eigentlichen Erschütterungsereignisses ab, sondern auch vom Menschen selbst. Gesundheitszustand, Art der Tätigkeit während der Erschütterungswahrnehmung, Grad der Gewöhnung und der Erwartungshaltung an den Aufenthaltsort sind eher subjektive Parameter, die beeinflussen, ob Erschütterungen als erheblich belästigend empfunden werden. Sekundäreffekte, wie z.B. Schwingungsbewegungen von Pflanzen oder hörbares Klirren von Gläsern können zudem das Belästigungsempfinden vergrössern.

Im Beurteilungssystem der DIN 4150 - Teil 2 wird versucht, Beurteilungsgrössen aus physikalischen Messgrössen abzuleiten, die eine objektive Beurteilung der Belästigungssituation ermöglichen. Ein Mensch kann vereinfacht in einem physikalischen Modell auch als Schwingungssensor abgebildet werden, der im Frequenzbereich zwischen 5 Hz und 80 Hz besonders empfindlich ist. Für tiefere Frequenzen nimmt die Schwingungsempfindlichkeit des Menschen deutlich ab. Eine entsprechende Empfindlichkeitskurve wurde in der DIN 4150 - Teil 2 als sogenannte KB-Bewertung im Beurteilungsverfahren berücksichtigt.

Neben der physikalischen Fühlkurve des Menschen werden im Beurteilungsverfahren auch die maximale Grösse, Dauer und Häufigkeit der Erschütterungseinwirkungen und der berechtigte Anspruch an den Aufenthaltsort berücksichtigt.

Für eine Beurteilung der Erschütterungseinwirkungen auf Mensch in Gebäuden nach DIN 4150-2 wird aus den bei einer Messung aufgezeichneten Schwinggeschwindigkeiten v(t) die bewertete Schwingstärke KB _F(t) berechnet.

Es handelt sich hierbei um eine Art Pegelschrieb der aufgetretenen Schwingstärken, bei dessen Berechnung die frequenzabhängige Fühlkurve des Menschen und ein gleitendes Mittel über den Betrag der Schwinggeschwindigkeiten eingehen.

Dieser gleitende Mittelwert ist die Basis zur Bildung der Beurteilungsgrössen nach DIN 4150 - Teil 2. Das Beurteilungsverfahren zur Klärung, ob belästigende Erschütterungen im Sinne der DIN 4150 - Teil 2 vorliegen, ist dann in mehrere Schritte unterteilt und berücksichtigt

• den unterschiedlichen Schutzanspruch vor Erschütterungsimmissionen, resultierend aus der Gebietseinordnung (z.B. Wohngebiet oder Gewerbegebiet), ,
• ob die Erschütterungen nur tagsüber oder auch nachts auftreten, ,
• die maximal auftretenden Erschütterungen und
• die Dauer der Erschütterungseinwirkungen. Ende der Auflistung

Darüber hinaus werden einige Sonderregelungen getroffen für Erschütterungsimmissionen verursacht durch

• seltene Ereignisse (z.B. Gewinnungssprengungen in Steinbrüchen) ,
• Bautätigkeit ,
• Verkehr.

Eine erhebliche Belästigungen von Menschen, die sich in Wohnungen oder vergleichbar genutzten Räumen aufhalten, liegt in der Regel nicht vor, wenn die in der Norm genannten Anhaltswerte unterschritten werden.