Trafikinducerade vibrationer: En studie om busskuddars påverkan på vibrationsnivåer i mark och byggnader. Erika Johansson Kling I Uppsala används busskuddar som en form av medveten ojämnhet i vägbanan för att sänka hastigheten och öka trafiksäkerheten på olycksdrabbade vägsträckor. Boende i bostäder belägna nära busskuddar har dock rapporterat att de ibland kan uppleva vibrationer kopplade till då tunga fordon passerar busskuddar som störande. Denna studie syftade till att kvantifiera vibrationsnivåer i mark och byggnader nära busskuddar samt utreda centrala faktorer som kan påverka vibrationsnivån och vibrationsutbredningen. Genom vibrationsmätningar i fält på fyra platser i Uppsala samlades data in och analyserades utifrån angivna frågeställningar. Resultatet bekräftade det som litteraturstudien belyste, att det är svårt att på ett generellt sätt beskriva vibrationsutbredningen och att den tydligt är platsspecifik. Vid samtliga undersöka platser kunde dock konstateras att vibrationsnivån i marken tenderar att vara en faktor mellan 2,5–32 högre då ett tungt fordon passerar en busskudde, jämfört med då det passerar en opåverkad referenspunkt längs med samma väg. Generellt avtog dessutom vibrationsnivån i marken med ökat avstånd från källan. Vilken vibrationsled som dominerade varierade dock både mellan platserna och för olika avstånd från källan. Vid en av de fyra mätplatserna förstärktes vibrationsnivån i byggnaden, jämfört med i marken utanför. Vid samma mätplats överskreds dessutom känseltröskeln inomhus, och en skyddsvibrationsnivå på 0,5 mm/s kan behöva tillämpas vid busskudden för att förhindra detta. Mätningarna visade att både vibrationer med låga och höga frekvenser kan uppstå i marken nära busskudden då tunga fordon passerar. Dock var det enbart vibrationer med låga frekvenser som spreds vidare i marken vid ett ökat avstånd från källan. Studien visade dessutom att det kan krävas ett skyddsavstånd mellan busskudde och byggnad på cirka 100 meter för att känseltröskeln inte ska riskera att överskridas inomhus. Trots att ett sådant avstånd är platsspecifikt, belyser det vilka krav det skulle kunna ställa på samhällsbyggnaden i ett växande Uppsala. Det faktum att busskuddar kan förhöja vibrationsnivån i marken vid passage av tunga fordon ter sig något märkligt, då busskuddarna ska vara utformade på ett sätt som tillåter tunga fordon att passera relativt obehindrat. Fler studier kring busskuddarnas utformning och/eller grundläggning är därför av stor relevans. Det är vidare relevant att exempelvis utreda hur fordonens hastighet över busskuddar påverkar vibrationsnivån i marken, då litteraturstudien belyser att det främst är då tunga fordon passerar ojämnheter med hög hastighet som betydande vibrationer kan uppstå. Busskuddar anses vara en av de mest effektiva hastighetssänkande åtgärderna, men studien visar att det kan ske på bekostnad av ökade vibrationsnivåer. En grundläggande helhetsbedömning bör därför göras av busskuddarnas lämplighet vid kommande stadsplanering. Nyckelord: markvibration, vibrationsmätning, busskudde, trafik, samhällsbyggnad. Institutionen för geovetenskaper, Uppsala Universitet, Villavägen 16, SE-752 36 Uppsala. ISSN 1401–5765. / Traffic induced vibrations: A study on the effect of speed control cushions on vibration levels in surrounding land and buildings. Erika Johansson Kling In Uppsala, speed control cushions are used as a form of conscious unevenness in the road surface to reduce speed and increase road safety on accident-affected road sections. However, housing in residences located near speed control cushions have reported that they can sometimes experience vibrations linked to when heavy vehicles pass speed control cushions as disturbing. This study aimed to quantify vibration levels in land and buildings near speed control cushions and to investigate key factors that can affect the vibration level and vibration propagation. Through vibration measurements at four places in Uppsala, data was collected and analyzed based on the stated research questions. The result confirmed what the literature study highlighted, that it is difficult to describe the propagation of vibrations in a general way and that it is clearly site-specific. However, it was found at all the measurement sites that the vibration level in the ground tends to be a factor between 2.5 and 32 higher when a heavy vehicle passes a speed control cushion, compared to when it passes an unaffected reference point along the same road. Generally, the vibration level in the ground also decreased with increased distance from the source. However, the level of vibration that dominated varied between the locations and for different distances from the source. At one measurement site, the vibration level in the building was amplified compared to in the ground outside. At the same measurement site, the sensing threshold was also exceeded indoors, and a protection vibration level of 0.5 mm/s may have to be applied nearby the speed control cushions to prevent this from happening. The measurements showed that both vibrations with low and high frequencies can occur in the ground near the speed control cushions when heavy vehicles pass. However, it was only vibrations with low frequencies that propagated further in the ground at an increased distance from the source. The study also showed that a safety distance between speed control cushions and buildings of approximately 100 meters may be required in order for the sensitivity threshold not to be exceeded indoors. Although such a distance is sitespecific, it highlights what requirements it could put on the urban planning in a growing Uppsala. The fact that speed control cushions can increase the level of vibration in the ground when heavy vehicles pass seems somewhat strange, since the speed control cushions are supposed to be designed in a way that allows heavy vehicles to pass relatively unobstructed. Additional studies on the design and/or foundation of the speed control cushions are therefore of great relevance. It is furthermore relevant to investigate, for example, how the speed of the vehicles when passing over speed control cushions affects the vibration level in the ground, since the literature study highlights that it is primarily when heavy vehicles pass an unevenness in the road surface at high speed that significant vibrations can occur. Speed control cushions are considered to be one of the most effective speed reducing measures, but the study shows that they may lead to increased vibration levels. An overall 3 evaluation should therefore be made regarding the suitability of speed control cushions in future urban planning. Keywords: ground vibration, vibration measurement, speed control cushion, traffic, urban planning. Department of Earth Sciences, Uppsala University, Villavägen 16, SE-752 36 Uppsala. ISSN 1401–5765.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-382877 |
| Date | January 2019 |
| Creators | Johansson Kling, Erika |
| Publisher | Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | UPTEC W, 1401-5765 ; 19 024 |
Page generated in 0.0043 seconds