Nederland in 3D voor geluidsonderzoek

De druk bereden wegen en spoorlijnen in Nederland veroorzaken heel wat geluidsoverlast. Geluidsexperts moeten regelmatig onderzoeken hoe groot dat probleem precies is. Bijvoorbeeld om te bepalen welke omwonenden recht hebben op geluidsisolatie van hun woning en wat het effect is van een geluidswal. Ook zijn veel studies gericht op het voorkomen van nieuwe problemen met geluidshinder door een toename van het verkeer, langs nieuwe wegen en bij woningbouwlocaties.

Geluidsexperts doen hun onderzoek met voorgeschreven standaard computerberekeningen. Dit zijn speciale 3D-modellen van de gebouwen, de bodem en de geluidsbronnen. Die modellen moeten de experts meestal eerst zelf maken. Ze bekijken gebouwen in Google Street View of schatten de hoogte ter plaatse en verwerken die informatie handmatig. Dat kost veel tijd en dus geld. 

Zo kwam geluidsconsultant Henk de Kluijver op het idee om automatisch een 3D-geluidsmodel voor heel Nederland te genereren. Daarvoor schakelde hij de hulp in van Tom van Tilburg, onderzoeker en developer bij Geodan.

"Voor dit project hebben we veel samengewerkt met andere partijen", benadrukt Henk. "Diverse geluidsspecialisten bij adviesbureaus, omgevingsdiensten en gemeenten hebben ons gevoed met ideeën en constructieve feedback gegeven op eerdere versies. In het bijzonder geldt dat voor de TU Delft en het Kadaster. Met hen delen we de uitdaging en ambitie om big data op een landelijke schaal in te zetten om geluidshinder effectief te bestrijden. Daar gaan we graag mee door."

Tom van Tilburg

Henk de Kluijver, geluidsconsultant

"De benodigde basisdata waren al beschikbaar", vertelt Tom. "De Basisregistratie Grootschalige Topografie (BGT) is een gedetailleerde kaart van Nederland. Daar staat elke stoeprand in. Objecten als gebouwen en wegen zijn ook als zodanig geregistreerd. Alleen is de BGT plat: 2D. De 3^e dimensie komt uit het Actueel Hoogtebestand Nederland (AHN). Daarvoor is het hele land met lasers vanuit vliegtuigen gescand. Het resultaat: miljarden puntjes voor alle bomen en gebouwen."

"Tot slot gebruiken we de Basisregistraties Adressen en Gebouwen (BAG) met gegevens per gebouw. Die 3 bronnen samen vormen de basis voor ons 3D-model voor geluidsonderzoek. We beginnen dus met enorm veel data. De kunst is dan ook om genoeg te versimpelen om nog goed te kunnen rekenen en tegelijkertijd voldoende detail te behouden om recht te doen aan de akoestische werkelijkheid. De stoepranden gaan eruit maar de geluidswallen met hoogte komen erin."

Die balans tussen versimpeling en detail is terug te zien in het resultaat: 3Ddatalab. Het lijkt een soort maquette, met huizen als blokkendozen. Schuine daken worden plat en krijgen de hoogte van de nok, zoals wettelijk voorgeschreven voor geluidsstudies. Anderzijds wordt een complex pand niet één groot blok. Garages en uitbouwen zijn bijvoorbeeld apart opgenomen. Een andere belangrijke versimpeling zijn de automatisch gegenereerde hoogtelijnen. Die geven de onder- en bovenkant van dijken, heuvels en geluidswallen aan. Zo kan de invloed van deze elementen op de geluidsoverdracht makkelijk worden meegenomen in de berekeningen.

Het model wordt steeds beter. Tom: "We kijken uit naar een nieuwe versie van het AHN. Nu komt die slechts eens in de 7 jaar. Daardoor moeten geluidsexperts nog wel controleren of er bijvoorbeeld gebouwen bij zijn gekomen. Er zijn plannen om het bestand voortaan elke 2 jaar te verversen en meer detail toe te voegen. Dan levert ons model nog meer tijdswinst op."

Huizen zien er in het 3D-model uit als blokkendozen en hoogtelijnen geven de onder- en bovenkant van dijken en geluidswallen aan.