Das Bayerische Landesamt für Umwelt (LfU) hat Dienst-Kraftfahrzeuge (Kfz) mit akustischen Torus-Mess-Systemen (ATMS) ausgestattet, um über einen Flottenversuch einen Großteil des Bayerischen Fernstraßennetzes außerorts akustisch zu untersuchen. Darüber hinaus wurde am Prüfstand Fahrzeug/Fahrbahn (PFF) der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) das Torusge räusch, das heißt das Rollgeräusch, das nicht nach außen, sondern in das Innere eines Reifens abgestrahlt wird, unter kontrollierten Bedingungen analysiert. Hier lag der Fokus auf der Ge schwindigkeit sowie der Radlast, dem Fülldruck und Profil des Reifens. Die Erkenntnis aus die sen Messungen ist, dass nicht die absolute Pegelhöhe, sondern die Charakteristik des Torusge räusches Auskunft über den akustischen Zustand der Straße gibt. Als wesentliche Einflussgröße auf das Geräusch wurde die Wellenlänge der prägenden Textur der Deckschicht identifiziert. Der sogenannte akustische Fingerabdruck einer jeden Deckschicht. Mit diesem Wissen wurde ein Entwurf einer Technischen Prüfvorschrift für akustische Torus-Messungen (E TP ATM) verfasst. Gemäß dieser wurde der Flottenversuch ausgewertet. Aus Sicht des Lärmschutzes ist es erwünscht, mit diesen akustischen Torus-Messungen auf einen äquivalenten Fahrzeuggeräuschpegel für Pkw LAT,Pkw bei 120 km/h zu schließen. Hierfür wurden Übertragungsfunktionen aufgestellt, die durch statistische Vorbeifahrt-(SPB-)Messungen abgeglichen wurden. Die notwendigen Untersuchungen fanden an ausgewählten Orten mit den Flottenfahrzeugen in Form kontrollierter Vorbeifahrten statt. Der so berechnete Geräuschpegel kann nun mit dem entsprechenden maximalen Vorbeifahrtpegel, gemäß den Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen (RLS-19), verglichen werden. Im Ergebnis konnte mit dem Flottenversuch für insgesamt ca. 3 850 km Fernstraßen in Bayern die akustische Qualität von Fahrbahnbelägen untersucht werden. Eine statistische Auswertung ergab, dass etwa 60 % der untersuchten Streckenlänge lärmmindernd sind; ca. 14 % sind laut, der Rest liegt dazwischen. Lärmmindernd bedeutet hier, dass durch die Deckschicht der Grundwert des Schallleistungspegels eines Pkws der RLS-19 um mindestens 3 dB unterschritten wird; laut ist eine Deckschicht, wenn dieser Grundpegel überschritten wird. Mit akustischen Torus-Messungen kann die akustische Qualität eines Straßennetzes kostengünstig und effizient untersucht werden. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Wireline hydrofrac-voltage measurements in hot-dry-rock projects" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MeSY-Geo-Meßsyteme GmbH durchgeführt. Objective: Development of a wire line hydrofrac system for permeability and stress measurements at depths down to 2500 m and temperatures up to 200 degrees c. General information: this contract builds on the contractor's previous experience, which has included the production of several self-contained logging units now in use by scientific teams in other parts of Europe, with the aim of extending the tool to permit acquisition of a wider variety of data during deep hdr experiments. The options of integrating either the acoustic televiewer (contract no.g0082d) or the electrical fracture log (contract no.g0053f) into the straddle packer chamber will also be investigated. The first part of the work will consist of design studies for the following elements: - a cable string capable of proving support for the tool, hydraulic connections for packer operation and fluid injection, and electrical conductors for data transmission; - a straddle packer assembly capable of withstanding differential pressures up to 50 mpa and temperatures of 200 degrees c; - a high-pressure pumping system (several litres/sec at 70 mpa) - miscellaneous supporting equipment. The second part of the work will consist of construction of a prototype, with the aim of using the completed tool in the soultz borehole late in 1987 (see also contract no.G0072F). Achievements: The European Geothermal Project involved teams from France and Germany who collaborated to test a site in the Upper Rhine Valley for its suitability for terrestrial heat mining (hot dry rock (HDR) energy production). Some British scientists participated in specific tasks. The site was chosen near Soulz-sous-Forets in Alsace at the location of the old oil field of Pechelbronn which was the first oil field exploited in Europe since the 18th century. It is situated on 1 of the summits of a very large thermic anomaly (200 km long and 20 km wide) where the mean geothermal gradient between the surface and 1500 m is known to be higher than 6.5 C/100 m. The programme began in July 1987 with a 2000 m deep borehole. Below at 1375 m thick sediment cover, the granitic basement was penetrated to a depth of 2000 m. The temperature at the bottom of the hole was 140 C. The geothermal gradient within the sediments was unusually high (10 C per 100 m) and diminished to a normal after a series of fractures inside the Buntsandstein producing some water at 116 C with a total salinity 98 g/l. At the depth of 1820 m, hydraulically active natural fissure was reached. The artesian outflow from this zone was 0.15 l/s, with well head pressure of 1.6 bars. The thermal water produced from the well had a high chloride contents and clearly had an identical origin with the fluid collected from the Buntsandstein just above the granite. During the water injection tests, a second active natural fissure was detected normally closed out but which seemed to aquire a noticeable permeability at a well head pressure of about 40 bars.
Das Projekt "Schall-Längsleitung von Steildächern (G-2002/08)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Labor für Schall- und Wärmemesstechnik durchgeführt. Der Holzbau verzeichnet eine wachsende Vielfalt und Variabilität von Schalldämmsystemen: unterschiedlichste Estrichsysteme, Trittschalldämmplatten, Beschwerungssysteme, Unterdeckenaufhängungen, Wandbeplankungen u.ä. werden angeboten. Holzbaufirmen offerieren zunehmend eigene tragende Deckensysteme, die von der klassischen Holzbalkendecke abweichen. Dabei können schon die kleinsten Änderungen im Deckenaufbau erhebliche Defizite in der Schalldämmung verursachen. Vor diesem Hintergrund war es Ziel dieses Vorhabens, ein einfaches Prognoseverfahren mit verlässlichen Schalldämmungswerten am Bau zu entwickeln. Im Rahmen des vorliegenden Vorhabens wurden neue Rohdecken, Beschwerungen und Estriche in ein bestehendes Verfahren integriert und die Grunddaten der vorhandenen Aufbauten nach statistischen Gesichtspunkten neu bewertet. Durch die Aufnahme der neuen Rohdeckenkonstruktionen und Aufbauten kann nun eine wesentlich größere Anzahl an bauüblichen Deckenaufbauten berechnet werden. Das Verfahren ist so ausgelegt, dass eine Erweiterung jederzeit möglich ist, sobald über einen neuen Rohdeckentyp oder Estrichaufbau genügend Messwerte vorliegen. Nach dem ursprünglichen Verfahren waren 158 Baumessungen aus der Datenbank prognostizierbar. Durch die Erweiterung des Verfahrens konnten nun 321 verschiedene Aufbauten aus der Datenbank nachgeprüft werden. Durch eine differenzierte Betrachtung der Nebenwege konnte die Beschreibung der Flankenübertragung wesentlich verbessert werden. Für die praktische Anwendung wurde die einfache Aufsummierung der Korrektursummanden auf den Laborwert beibehalten. Das Verfahren konnte für 255 Labormessungen und 43 Baumessungen nachgewiesen werden. Anhand der geringeren Standardabweichung zwischen Messwert und Prognose konnte für die Prognose der Trittschalldämmung am Bau - trotz umfangreicher Erweiterung - der Sicherheitszuschlag um 1 dB auf L n,w +- 3 dB reduziert werden.
Das Projekt "Teilprojekt: Deutsche Bahn AG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Bahn AG durchgeführt. Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung eines akustischen Qualitätsmanagements und dessen Implementierung in die Schienenfahrzeugbranche. Ausgehend von der Zieldefinition der akustischen Grenzwerte bis hin zu einer akustischen Qualitätskontrolle wird ein projektbegleitendes, systematisches Lärmmanagement entworfen, das durch ein Prognosetool unterstützt wird. Die Deutsche Bahn AG ist für den Bereich der Vollbahnen innerhalb des Vorhabens zuständig. Die DB AG erfasst den akustischen Ist-Zustand der Vollbahnen und schreibt diese in einem Lastenheft fest. Weiterhin werden die Anforderungen an die akustische Fahrzeugauslegung und die Komponenten definiert. Daraufhin wird Vorgehensweise bei der akustischen Überprüfung während der Konstruktion und des Baus eines Fahrzeugs erarbeitet. An einer konkreten Beschaffung werden die Arbeitsschritte in der Praxis erprobt. Es soll gewährleistet werden, lärmärmere Fahrzeuge zu geringeren Kosten zu erstellen. Durch eine, in den frühen Phasen des Konstruktionsprozesses startende akustische Eigenschaftserkennung, werden kostenintensive Änderungen im Bestand vermieden.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Schmalkalden, Fakultät Maschinenbau, Forschungsgruppe nachwachsende Rohstoffe durchgeführt. Die ständig steigenden Kraftstoffkosten stellen heute für landwirtschaftliche Betriebe einen wesentlichen Teil der Betriebsausgaben dar und beeinflussen so direkt die Wettbewerbsfähigkeit und das Betriebseinkommen. In der Landwirtschaft mit ihren voluminösen Erntegütern (Gras, Silomais, Stroh, u.a.) ist die Zerkleinerung eines der wichtigsten Grundverfahren. Dabei wird der Kraftstoffverbrauch (bei festen Ernteparametern) wesentlich durch den Zustand der Schneidgarnitur bestimmt. Aus diesem Grund ist der Bedarf an einem optimierten Schneidprozess besonders hoch. Dies bedeutet, dass ein rechtzeitiges, aber auch nicht zu frühes Schleifen der Schneidmesser erforderlich ist. Daher ist es das Ziel des Vorhabens eine Echtzeit - Erkennung der Messerschärfe basierend auf akustischer Detektion zu realisieren. Das Projekt soll innerhalb von 24 Monaten durchgeführt werden. Im ersten Projektjahr werde die Randbedingungen und Anforderungen an die Echtzeit - Erkennung der Messerschärfe definiert. Die Planung der Versuche im Labor und im Feld wird erarbeitet. Der Aufbau für die Laboruntersuchungen und die Auswahl / Beschaffung der akustischen Messtechnik schließt sich an. Nach Implementierung der Messtechnik erfolgt die Datenaufnahme unter verschiedenen Randbedingungen. Diese Daten bilden die Grundlage für die Software-Entwicklung und den Test des PC basierten Modells. Einen Bewertung der Funktionsfähigkeit dieses Systems und eine ökonomische Analyse schließt die Arbeit ab.
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kassel, Fachgruppe Boden- und Pflanzenbauwissenschaften, Fachgebiet Agrartechnik durchgeführt. Die ständig steigenden Kraftstoffkosten stellen heute für landwirtschaftliche Betriebe einen wesentlichen Teil der Betriebsausgaben dar und beeinflussen so direkt die Wettbewerbsfähigkeit und das Betriebseinkommen. In der Landwirtschaft mit ihren voluminösen Erntegütern (Gras, Silomais, Stroh u.a.) ist die Zerkleinerung eines der wichtigsten Grundverfahren. Dabei wird der Kraftstoffverbrauch (bei festen Ernteparametern) wesentlich durch den Zustand der Schneidgarnitur bestimmt. Aus diesem Grund ist der Bedarf an einem optimierten Schneidprozess besonders hoch. Dies bedeutet, dass ein rechtzeitiges, aber auch nicht zu frühes Schleifen der Schneidmesser erforderlich ist. Daher ist es das Ziel des Vorhabens eine Echtzeit - Erkennung der Messerschärfe basierend auf akustischer Detektion zu realisieren. Das Projekt soll innerhalb von 24 Monaten durchgeführt werden. Im ersten Projektjahr werden die Randbedingungen und Anforderungen an die Echtzeit Messerschärfeerkennung definiert. Eine Planung der Versuche im Labor und im Feld wird erarbeitet. Der Aufbau für die Laboruntersuchungen und die Auswahl /Beschaffung der akustischen Messtechnik schließt sich an. Nach Implementierung der Messtechnik erfolgt die Datenaufnahme unter verschiedenen Rahmenbedingungen. Diese Daten bilden die Grundlage für die Softwareentwicklung und den Test des PC basierten Modells. Eine Bewertung der Funktionsfähigkeit dieses Systems und eine ökonomische Analyse schließen die Arbeiten ab.
Das Projekt "Determination of plane discontinuities and borehole breakoutsin the crystalline and Bundsandstein in the exploratory hole soultz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadt Bad Urach, Stadtwerke durchgeführt. Objective: Development and use of a high-temperature acoustic televiewer to detect fractures in boreholes used for geothermal hdr developments. General information: the works forms part of the Franco German collaborative hdr project (see also contract nos. G-0052d, g-0055d, g-0080d, g-0081d, ans g-0072f).the main development work will be undertaken in the Urach borehole, and the tool will be applied at Soultz. Opportunities may also be taken to work at other relevant sites in France or Germany. The work will involve testing of the sabis televiewer at temperatures up to 150 oc, and correlation of the fractures observed with fracture logs and other relevant data from the borehole. Once the development work is complete, the televiewer will be used to provide information on fracture structure in the Soultz borehole. Achievements: The European Geothermal Project involved teams from France and Germany who collaborated to test a site in the Upper Rhine Valley for its suitability for terrestrial heat mining (hot dry rock (HDR) energy production). Some British scientists participated in specific tasks. The site was chosen near Soulz-sous-Forets in Alsace at the location of the old oil field of Pechelbronn which was the first oil field exploited in Europe since the 18th century. It is situated on 1 of the summits of a very large thermic anomaly (200 km long and 20 km wide) where the mean geothermal gradient between the surface and 1500 m is known to be higher than 6.5 C/100 m. The programme began in July 1987 with a 2000 m deep borehole. Below at 1375 m thick sediment cover, the granitic basement was penetrated to a depth of 2000 m. The temperature at the bottom of the hole was 140 C. The geothermal gradient within the sediments was unusually high (10 C per 100 m) and diminished to a normal after a series of fractures inside the Buntsandstein producing some water at 116 C with a total salinity 98 g/l. At the depth of 1820 m, hydraulically active natural fissure was reached. The artesian outflow from this zone was 0.15 l/s, with well head pressure of 1.6 bars. The thermal water produced from the well had a high chloride contents and clearly had an identical origin with the fluid collected from the Buntsandstein just above the granite. During the water injection tests, a second active natural fissure was detected normally closed out but which seemed to aquire a noticeable permeability at a well head pressure of about 40 bars.
Das Projekt "Schalllängsdämmung im Mehrgeschoss-Holzbau (F-1999/05)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Fenstertechnik durchgeführt. Die Schalldämmung zwischen zwei Räumen hängt nicht nur von der unmittelbaren Übertragung über das trennende Bauteil ab, sondern auch von der Schalllängsleitung über Nebenwege oder flankierende Bauteile. Das resultierende Schalldämmmaß R w zwischen zwei Räumen setzt sich aus der energetischen Summe der direkten Schalldämmmaße und aller an der Übertragung beteiligter Flankendämmmaße unter Berücksichtigung der Anschlüsse zusammen. Die zukünftige europäische Normung (EN 12354-1) schreibt für die Berechnung der Schalldämmung zwischen zwei Räumen die rechnerische Berücksichtigung der Längsschalldämmmaße einschließlich der Knoten- oder Stoßstellendämmmaße vor. Ziel dieser Untersuchung ist es, für die Betrachtung der Schallausbreitung im mehrgeschossigen Holzbau, d.h. für neben- oder übereinanderliegende Wohnungen, für die die Mindestanforderungen nach DIN 4109 gültig sind, die Zusammenhänge im Kontext der neuen europäischen Rechenverfahren zu klären. Die durchgeführten Untersuchungen an Holzständerwänden stellen unter anderem Eingangsdaten für eine Beurteilung der Längsschalldämmung im Holzbau nach dem europäischen Rechenverfahren zur Verfügung. Untersucht wurden Konstruktionen mit unterschiedlicher Dämmung und Beplankung, Holzständerwerk und Vorsatzschalen im Labor und am Bau. Anschlussvarianten einer Trennwand an die Außenwand wurden messtechnisch untersucht. Um die Längsschallübertragung elementierter Holzständerwände zu untersuchen, wurde eine Prüfanordnung als T-Stoß konzipiert. Untersucht wurden verschiedene durchgehende und getrennte Varianten der Wand mit und ohne Anschluss an den Trennwandstummel im Prüfstand. Messungen ohne Trennwandanschluss dienten zur Ermittlung der Längsschalldämmung, die Messungen mit Anschluss an eine Trennwand sollten zeigen, wieweit der Anschluss, also die Stoßstelle, Einfluss auf die Flankenschalldämmung hat. Die gesammelten Messwerte stellten die Eingangsdaten zur Beurteilung der Längsschalldämmung im Holzbau nach dem europäischen Rechenverfahren dar. Berechnungsbeispiele nach dem Rechenverfahren der DIN EN 12354-1 zeigen anhand einzelner geprüfter Anschlusssituationen den Einfluss der Übertragungswege auf die resultierende Schalldämmung zwischen zwei Räumen.
Das Projekt "Determination of physical properties on the core material of the borehole soultz sous foret (Soultz Project)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Fakultät für Geowissenschaften, Institut für Geophysik durchgeführt. Objective: Aim: to determine the physical properties of the granitic basement in the soultz hdr borehole. General information: description: the core samples obtained from the granite section of the soultz gpk-1 borehole will be analysed to determine the properties of the granite such as strength and fracture toughness, thermal parameters, heat production (radiogenic content), and acoustic, electrical and magnetic properties. Achievements: The results of studies carried out on cores and cutting materials of three boreholes to a depth of 3.6 km are summarised. The physical property programme included measurements of density, ultrasonic velocities, seismic anisotropy, elasticity, fracture behaviour, electric and magnetic parameters, thermal properties including radioactive heat production, and radioactive age dating. Heat production in the Soultz granite is 2 to 3 times greater than that in other granites at the surface, although all surface granites in the vicinity show the same intrusion age. The physical property measurement programme has demonstrated that continuous measurements on cores and cuttings are essential for both operational drilling procedures and down hole condition assessment in crystalline rock formations. The European Geothermal Project involved teams from France and Germany who collaborated to test a site in the Upper Rhine Valley for its suitability for terrestrial heat mining (hot dry rock (HDR) energy production). Some British scientists participated in specific tasks. The site was chosen near Soulz-sous-Forets in Alsace at the location of the old oil field of Pechelbronn which was the first oil field exploited in Europe since the 18th century. It is situated on 1 of the summits of a very large thermic anomaly (200 km long and 20 km wide) where the mean geothermal gradient between the surface and 1500 m is known to be higher than 6.5 C/100 m. The programme began in July 1987 with a 2000 m deep borehole. Below at 1375 m thick sediment cover, the granitic basement was penetrated to a depth of 2000 m. The temperature at the bottom of the hole was 140 C. The geothermal gradient within the sediments was unusually high (10 C per 100 m) and diminished to a normal after a series of fractures inside the Buntsandstein producing some water at 116 C with a total salinity 98 g/l. At the depth of 1820 m, hydraulically active natural fissure was reached. The artesian outflow from this zone was 0.15 l/s, with well head pressure of 1.6 bars. The thermal water produced from the well had a high chloride contents and clearly had an identical origin with the fluid collected from the Buntsandstein just above the granite. During the water injection tests, a second active natural fissure was detected normally closed out but which seemed to aquire a noticeable permeability at a well head pressure of about 40 bars.
Das Projekt "Investigation of serrated trailing edge noise" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Computeranwendungen III durchgeführt. General Information/Objectives: The objective of the project is the reduction of the noise emitted by a horizontal axis wind turbine by the application of serrated trailing edges. The most dominant aero acoustic noise sources, the trailing-edge noise and the tip noise are to be tackled and reduced as far as possible. It has been proven from wind tunnel experiments within a Dutch TWIN-project that in the 2d-case a reduction of up to 6 dB(A) can be achieved by the application of saw teeth. In an EU-project on tip noise it has been shown that the noise emission strongly depends on details of the flow and, therefore, the 2d-results cannot be transferred straight away to full-scale blades. At present no theoretical predictions or experimental data are available on saw tooth trailing edge noise for 3d-flow. The STENO project wants to close this gap. Technical Approach Since most of the aero acoustic noise emanates from the tip region - here representing the outer 15 per cent of the blade - the noise-reducing means should be applied there. With a special blade tip (supplied by Aerpac) measurements will be performed in anechoic and low-speed wind tunnels at NLR, both to find the aerodynamic input parameters needed for a semi-empirical noise prediction method and to measure the actually generated noise to be compared with the predicted one. With these results, an existing 2d-model for noise emission from serrated trailing edges will be extended at TNO/TPD to and validated for the case of 3d-flow in the blade tip region. It will then be used to lay out the optimum serration geometry for the full scale UNIWEX tips. It is planned to investigate three different tips experimentally on the two-bladed 16m UNIWEX turbine of the ICA/Uni Stuttgart. Operational, structural and acoustic data will be collected, the latter by ECN applying a proven far-field method. These results will lead to a quantitative ranking of the different tips and the prediction method. After possible modifications of the tips and/or selection of differing test parameters, a second round of experiments will be conducted. Expected Achievements and Exploitation The project proposed will assess the noise reduction potential of saw tooth trailing edges for full-scale wind turbines and will provide a semi-empirical prediction method which could be applied to the acoustically most interesting blade tips with 3d-flow. Up to now this method is only applicable to the more inboard blade sections with practically 2d-flow. This will allow the design of quieter wind turbines - 3dB(A) less if the 2d results of the TWIN project can be achieved for the 3d-flow as well - or even cheap retrofits for existing turbines. ... Prime Contractor: Universität Stuttgart, Fakultät 14, Informatik, Institut für Computeranwendungen; Stuttgart; Germany.
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