Powstające sukcesywnie autostrady czy drogi szybkiego ruchu, stanowiące o poprawie możliwości komunikacyjnych, są również stałym źródłem hałasu o bardzo wysokim często natężeniu.

Z myślą o mieszkańcach okolicznych terenów wyposaża się je w osłony, które mają maksymalnie odizolować generowane przez nie dźwięki od otoczenia.

Fot. D+H Mechatronic AG

Jednym z najnowocześniejszych, a zarazem najbardziej innowacyjnych pod względem technologicznym projektem tego rodzaju jest mierząca 1,5 km długości osłona dźwiękochłonna nad odcinkiem autostrady A1 koło Köln Lövenich w Niemczech. Kluczową rolę w jej opracowaniu i realizacji miała firma D+H Mechatronic AG.

Impulsem dla przygotowania tego ambitnego projektu była silna inicjatywa mieszkańców terenów sąsiadujących z autostradą. Gdy pod koniec lat 90-tych zapadła decyzja o rozbudowie autostrady A1 do sześciu pasów ruchu, zainicjowali oni oraz wygrali proces o wyposażenie jej w osłonę przez hałasem, doprowadzając w rezultacie do realizacji sztucznego tunelu – obiektu, który wyznacza dziś całkowicie nowe standardy w zakresie budowy autostrad bez naruszania komfortu życia mieszkańców regionu.

Bezpieczeństwo priorytetem

Przejazdy tunelami są dla sporej grupy kierowców niezbyt lubianą ostatecznością – związane z tym negatywne odczucia związane są przede wszystkim z bardzo utrudnionymi warunkami ewakuacji podczas pożaru. W opracowywanym projekcie uwzględniono więc doświadczenia płynące z katastrof, które miały miejsce w  przeszłości, takich jak pożar w tunelu pod Mont Blanc w 1999 roku, w którym zginęło niemal 40 osób czy też przypadek 11 ofiar śmiertelnych w pożarze w tunelu Św.  Gotharda w roku 2001. Z myślą o zapewnieniu jak najwyższego poziomu bezpieczeństwa zastosowano więc w tym przypadku najnowsze technologie z zakresu ochrony przeciwpożarowej i systemów oddymiania, nie licząc się praktycznie z ich kosztami – cała inwestycja kosztowała ok. 200 mln euro.

Fot. D+H Mechatronic AG

Nowy standard konstrukcyjny

Zabezpieczony osłoną dźwiękochłonną odcinek autostrady A1 ma ok. 1,5 km. Całość osłony składa się z trzech ścian betonowych o wysokości ok. 4,5 m w świetle – dwie po bokach jezdni, jedna na pasie środkowym. Na ścianach oparty został dach o stalowo-szklanej konstrukcji, przypominający ułożoną poziomo przeszkloną fasadę wysokiego budynku. 

Łączna powierzchnia dachu wynosi ok. 30 000 m², a zbudowana została z 1500 elementów okiennych, z których pojedynczy waży nawet do 2,5 tony. Z myślą o konieczności przewietrzania tunelu oraz usuwania z niego dymu, ciepła i toksycznych gazów w przypadku wystąpienia pożaru w konstrukcji tej umieszczono odpowiednią ilość okien oddymiających, wyposażonych w ponad 1500 napędów zębatkowych RWA. Napędy umożliwiają elektromechaniczne otwieranie i zamykanie okien, a całość tego układu sterowana jest automatycznie przez zainstalowane w tunelu detektory pożaru.

Fot. D+H Mechatronic AG

W projekcie zastosowano napędy zębatkowe firmy D+H Mechatronic AG typu ZA105/1000 K-HS-WS-BSY+ w wersji 230 V, przetestowane na 10 000 podwójnych suwach przy obciążeniu nominalnym. Użyte siłowniki o parametrze 1000 N przy skoku 1000 mm przekazuje dodatkowo informację o aktualnej pozycji okien do układu sterującego automatyką całego budynku. Wykorzystane napędy charakteryzuje także udokumentowana odporność na środki rozmrażające oraz intensywne obciążenie spalinami.

Całość tak skonstruowanej osłony wyposażona jest w systemy ciągłego monitorowania, kontrolujące elementy takie jak oświetlenie, przewietrzanie czy też zaopatrzenie w wodę gaśniczą, kontrolowane dodatkowo przez centralę tunelu ze stałą obsługą personalną. Oprócz nowoczesnej technologii RWA tunel wyposażony jest również w liczne wyjścia awaryjne i nisze z telefonami alarmowymi.

Innowacyjny, a więc pilotażowy w swoim charakterze projekt dał dowody swojej funkcjonalności pomimo nie do końca jeszcze gotowej konstrukcji dachowej – obciążenie okolicznych mieszkańców hałasem zostało zredukowane o około 50%. Po całkowitym zakończeniu inwestycji osłona dźwiękochłonna redukować będzie generowane przez autostradę dźwięki do 28 dB.