CNOSSOS-EU (Straße)
Hinweis
Nachstehende Informationen gelten für die europäischen Berechnungsmethoden (EU-2015, EU-2021) und für die länderspezifischen Umsetzungen (z.B. CNS-DE-2018, CNS-DE-2021, RVS-2019, RVS-2021), siehe auch Berechnung nach ... in Kapitel CNOSSOS-EU. Sofern bei den länderspezifischen Umsetzungen Unterschiede vorliegen, wird dies explizit benannt.
Emissionsgröße
Unter Annahme einer konstanten Fahrzeugmenge Qm der Klasse m pro Stunde wird davon ausgegangen, dass bei einer Durchschnittsgeschwindigkeit vm (in km/h), die emittierte Schallleistung je Meter LW', eq,line,i,m im Frequenzband i gegeben ist durch:
\(L_{W',eq,line,i,m}=L_{W,i,m}+10\lg(\frac{Q_m}{1000*v_m})\)
mit
- LW,i,m Schallleistungspegel eines Einzel-Fahrzeugs (re. 10-12 W/m)
Fahrzeugkategorien
Die Fahrzeugmenge Qm wird ausgedrückt als Jahresmittelwert je Stunde und je Zeitbereich (Tag, Abend, Nacht) für folgende Fahrzeugkategorien:
| Kategorie m | Bezeichnung | Beschreibung |
| 1 | Leichte Kraftfahrzeuge | Pkw, Lieferfahrzeuge <= 3.5 t, SUV, MPV einschließl. Anhänger u. Caravans |
| 2 | Mittelschwere Fahrzeuge | mittelschwere Fahrzeuge, Lieferfahrzeuge > 3.5 t, Busse, Wohnmobile etc. mit zwei Achsen und Zwillingsbereifung auf der Hinterachse |
| 3 | Schwere Fahrzeuge | Schwerlastfahrzeuge, Reisebusse, Busse, mit drei oder mehr Achsen |
| 4a | Zweirädrige Kraftfahrzeuge | zwei-, drei- und vier-rädrige Mopeds |
| 4b | Motorräder mit und ohne Seitenwagen, Tricycles und Quadricycles (Quads) | |
| 5 | Offene Kategorie | wird beispielsweise bei CNOSSOS-NO für Elektroautos verwendet |
Die folgenden Formeln für die Verkehrsmengen und die Attribut-Bezeichnungen beziehen sich auf die jeweiligen Eingabefelder im Dialog Straße (siehe auch Genaue Zähldaten):
| Eingabefeld | Kenngröße | Formeln für die Verkehrsmengen mit Kategorien m | CadnaA Attribute |
| stündliche Verkehrsstärke | Anz. | 1+2+3+4+5 | MT/E/N |
| Schwerverkehrsanteil 2+3 | % | (2+3)/(1+2+3+4+5)*100% | PT/E/N |
| Schwere Lkw 3 in 2+3 | % | 3/(2+3)*100% | PLT/E/N |
| Zweirädrige Kraftfahrzeuge 4a+4b | % | (4a+4b)/(1+2+3+4+5)*100% | PMCT/E/N |
| Motorräder 4b in 4a+4b | % | 4b/(4a+4b)*100% | PLLAT/E/N |
| Offene Kategorie 5 | % | 5/(1+2+3+4+5)*100% | P5T/E/N |
Quellarten
Die Berechnung der Emission berücksichtigt zwei Hauptlärmquellen:
- Rollgeräusche aufgrund der Reifen-Fahrbahn-Interaktion (wobei aerodynamische Geräusche im Rollgeräusch-Anteil enthalten sind).
- Antriebsgeräusche, die von der Antriebskette (Motor, Auspuff usw.) des Fahrzeugs erzeugt wird.
Für leichte, mittelschwere und schwere Fahrzeuge (Kategorien 1, 2 und 3), entspricht die energetische Summe der Roll- und Antriebsgeräusche der Gesamtschallleistung. Bei Zweirädern (Kategorie 4) wird nur das Antriebsgeräusch berücksichtigt. Kategorie 5 (nur b ei CNOSSOS-NO definiert) wird wie Kategorie 1-3 behandelt.
Rollgeräusch
Die Rollgeräuschemission wird beschrieben durch den Schallleistungspegel im Frequenzband i für ein Fahrzeug der Kategorie m=1, 2 oder 3:
\(L_{WR,i,m}=A_{R,i,m}+B_{R,i,m}*\lg(\frac{v_m}{v_{ref}})+\Delta L_{WR,i,m}\)
mit \(\Delta L_{WR,i,m}=\Delta L_{WR,road,i,m}+\Delta L_{sudded tyres,i,m}+\Delta L_{WR,acc,i,m}+\Delta L_{W,temp,i,m}\)
Die Koeffizienten AR,i,m und BR,i,m sind in Oktaven je Fahrzeugkategorie und eine Referenz-Geschwindigkeit vref = 70 km/h angegeben.
ΔLWR,i,m ist die Summe der folgenden Korrekturen für das Rollgeräusch:
| Korrektur | berücksichtigt die Auswirkung auf das Rollgeräusch infolge ... | Bemerkungen |
| ΔLWR,road,i,m | von Fahrbahnoberflächen, von der virtuellen Bezugsoberfläche abweichend | zu Details siehe weiter unten in diesem Kapitel |
| ΔLstudded tyres,i,m | von Spike-Reifen bei Pkws (Leichte Kraftfahrzeuge, Kategorie 1) | Eingabe von Periode und Prozentanteil, siehe Registerkarte „Straße“ in Kapitel CNOSSOS-EU. |
| ΔLWR,acc,i,m | von Kreuzungen mit Ampeln oder bei Kreisverkehren | zu Details, siehe Kreuzung |
| ΔLW,temp | von Tref = 20 °C abweichende Temperatur T | siehe CNOSSOS-EU |
Antriebsgeräusch
Das Antriebsgeräusch umfasst alle Geräuschbeiträge von Motor, Auspuff, Getriebe, Ansaugung usw. Die Schallleistungspegel des Antriebsgeräuschs im Frequenzband i für ein Fahrzeug der Kategorie m beträgt:
\(L_{WP,i,m}=A_{P,i,m}+B_{P,i,m}*(\frac{v_m-v_{ref}}{v_{ref}})+\Delta L_{WP,i,m}\)
mit \(\Delta L_{WP,i,m}=\Delta L_{WP,road,i,m}+\Delta L_{WP,grad,i,m}+\Delta L_{WP,acc,i,m}\)
Die Koeffizienten AP,i,m und BP,i,m sind in Oktavbändern für jede Fahrzeugkategorie und für eine Referenz-Geschwindigkeit von vref = 70 km/h angegeben.
ΔLWP,i,m ist die Summe der folgenden Korrekturen für das Antriebsgeräusch:
| Korrektur | berücksichtigt die Auswirkung auf das Rollgeräusch infolge ... | Bemerkungen |
| ΔLWP,road,i,m | verschiedener Fahrbahnoberflächen mit unterschiedlichen Absorptionseigenschaften | zu Details siehe weiter unten in diesem Kapitel |
| ΔLWP,grad,i,m | von der Straßensteigung | zu Details siehe weiter unten in diesem Kapitel |
| ΔLWP,acc,i,m | beschleunigender oder bremsender Fahrzeuge an Kreuzungen | zu Details siehe Kreuzung |
Emissionsangabe
Zähldaten, DTV
Die Angabe von Zähldaten als DTV (Fahrzeuge/24 h) in Abhängigkeit von einer Straßengattung ist ausschließlich in den für Österreich geltenden Umsetzungen beschrieben. Es werden - abhängig von der Einstellung „Berechnung nach ...“ (siehe CNOSSOS-EU) folgende Werte zur Aufteilung des DTV in die Fahrzeugklassen 1-4 verwendet:
- 2015/996 AT: Aufteilung nach RVS-2019
- 2021/1226 AT: Aufteilung nach RVS-2021
- Sonstige: Aufteilung nach RVS-2019
Genaue Zähldaten
Diese Option ermöglicht die Angabe der Zähldaten bzw. der Prozentangaben für die fünf spezifischen Fahrzeugkategorien.
Beachten Sie, dass sich die „stündliche Verkehrsstärke“ auf die Summe aller Klassen (Anz.) bezieht, wobei der Schwerverkehrsanteil 2+3 (%)" und der „Motorradanteil 4a+4b (%)“ sich wiederum auf diesen Betrag beziehen. Hingegen beziehen sich die Anteile „Schwere LKW 3 an 2+3 (%)“ und „Motorräder 4b an 4a+4b (%)“ auf die o.g. Prozentanteile, die als 100% angenommen werden.
Beispiel:
- Tags: Anteile Schwerer Lkw (Kat. 3) an Kat. 2+3 = 50%: 50% von 15% -> 7.5% ergibt jeweils 7.5% Fahrzeuge der Kategorien 2 und 3.
- Motorradanteil 4a+4b =0%: somit keine Motorräder in Kat. 4a und 4b
Die Emissionsdaten für die Fahrzeug-Kategorien können über die Bibliothek „Fahrzeugklassen“ (siehe Fahrzeugklassen) angepasst und anschließend in der Berechnungskonfiguration (siehe CNOSSOS-EU, Fahrzeugklassen) ausgewählt werden.
LwA‘ dB(A)
Direkteingabe von L‘wA in dB(A)
Tagesgang
siehe Gemeinsame Eingabedaten, Tagesgänge
Quellgeometrie
Eine Straße mit mehreren Fahrspuren für die Berechnung wie folgt modelliert werden:
-
durch eine Anzahl von Quelllinien, die jeweils in der Mitte jeder Fahrspur verlaufen oder
-
durch eine einzige Quelllinie in der Mitte einer Straße oder
-
durch eine Quelllinie in jede Fahrrichtung, jeweils in der Mittelachse der äußeren Fahrspur von mehrspurigen Straßen.
In CadnaA wird standardmäßig Variante 3 verwendet.
Um eine Straße nach Variante 1 zu modellieren, geben Sie so viele parallele Straßenobjekte ein wie Fahrspuren vorhanden sind, wobei jedes Straßenobjekt einen Fahrbahnabstand von 0 m aufweist (somit nur eine Emissionslinie). Zur Modellierung nach Variante 2, deaktivieren Sie die Option „Rechne die beiden äußeren Fahrstreifen getrennt“ auf der Registerkarte „Straße“ (siehe CNOSSOS-EU).
Die Emissionslinie/n wird/werden segmentiert, wobei jedes Segment durch eine Punktquelle ersetzt wird. Die Quellhöhe für alle Fahrzeugklassen beträgt 0,05 m über der Fahrbahnoberfläche. Die im Dialog Geometrie eingegebene Höhe ist die Höhe der Fahrbahnoberfläche.
Geschwindigkeitskorrektur
Die Geschwindigkeit kann für Pkw und - falls aktiviert - für Lkw getrennt angegeben werden (in km/h). Die für „Pkw“ eingegebene Geschwindigkeit wird für Autos und Motorräder (inkl. Kat. 5), und die für „Lkw“ - falls vorhanden - für mittlere und schwere Lkw berücksichtigt. Falls nur für „Pkw“ eine Geschwindigkeit eingegeben wurde (d.h. Option „Lkw“ deaktiviert) gilt der Wert für alle Fahrzeugarten (d.h. keine eigene Geschwindigkeit für Lkw).
Daher gibt es keine Straßen-spezifische Höchstgeschwindigkeit für Motorräder. Allerdings kann eine Fahrzeugklassen-spezifische Höchstgeschwindigkeit für Motorräder auf der Registerkarte „Straße“ angegeben werden (siehe CNOSSOS-EU).
Bei Geschwindigkeiten unter 20 km/h wird für alle Kategorien der Schallleistungspegel für vm = 20 km/h verwendet.
Schaltfläche DEN
siehe Gemeinsame Eingabedaten, Schaltfläche DEN
Steigung (%)
Der Einfluss der Straßensteigung auf das Antriebsgeräusch wird mit dem Korrekturterm ΔLWP,grad,m berücksichtigt, welcher eine Funktion der Steigung s (%), der Geschwindigkeit vm (in km/h) und der Fahrzeugkategorie m ist.
Bzgl. der verschiedenen Eingabemöglichkeiten, siehe Gemeinsame Eingabedaten.
Straßenoberfläche
Über das Listenfeld ist die Straßenoberfläche auswählbar. Es werden - sofern definiert - zunächst die Einträge der lokalen Bibliothek (siehe Straßenoberflächen) und anschließend die der Default-Bibliothek (standardmäßig in CadnaA implementiert und nicht veränderbar, siehe Straßenoberflächen) angezeigt.
Bibliothekszugriff
Zugriff auf die Straßenoberflächen in der globalen Bibliothek. Bei Auswahl eines globalen Eintrags erfolgt zunächst eine Kopie in die lokale Bibliothek, welche anschließend im Objekt der Straße referenziert und verwendet wird.