발파, 항타와 같은 소원음이 존재하는 건설현장에서의 소음저감대책으로는, 소음원 또는 수음점에 방음벽을 설치하여 전파되는 소음을 차단하는 것이 가장 경제적인 경우가 대부분이다. 이러한 방음벽은 소음설계와 구조설계를 통해 그 규모가 결정되며, 방음벽의 구조적 안전을 보장하기 위해서는 KS F4770에 의한 방음판의 구조적 품질이 보장되어야 한다. 본 논문에서는 이 중 금속재 흡음형 방음벽 관련 규정인 F4770-1 - 2001을 분석하여, 그 문제점을 지적하고, 수정 또는 개선 사항을 제시하였다. 분석결과, 보다 경제적인 방음벽의 설치를 위하여 하중의 세분화와 함께 시험방법의 개선이 필요한 것으로 나타났다. 이와 함께 독일의 방음벽 설계시 사용되는 규정인 ZTV-Lsw 88과 비교, 검토하였으며, 검토 결과, 한국 규정은 독일규정에 비해, 보수적인 것으로 나타났다.
발파, 항타와 같은 소원음이 존재하는 건설현장에서의 소음저감대책으로는, 소음원 또는 수음점에 방음벽을 설치하여 전파되는 소음을 차단하는 것이 가장 경제적인 경우가 대부분이다. 이러한 방음벽은 소음설계와 구조설계를 통해 그 규모가 결정되며, 방음벽의 구조적 안전을 보장하기 위해서는 KS F4770에 의한 방음판의 구조적 품질이 보장되어야 한다. 본 논문에서는 이 중 금속재 흡음형 방음벽 관련 규정인 F4770-1 - 2001을 분석하여, 그 문제점을 지적하고, 수정 또는 개선 사항을 제시하였다. 분석결과, 보다 경제적인 방음벽의 설치를 위하여 하중의 세분화와 함께 시험방법의 개선이 필요한 것으로 나타났다. 이와 함께 독일의 방음벽 설계시 사용되는 규정인 ZTV-Lsw 88과 비교, 검토하였으며, 검토 결과, 한국 규정은 독일규정에 비해, 보수적인 것으로 나타났다.
For the noise reduction measures in a construction field where noise sources such as blasting and pile driving works exist, the construction of the sound barrier near the noise source or receiver is often the most economic measure in order to exclude the propagated sound. The dimension of the barrie...
For the noise reduction measures in a construction field where noise sources such as blasting and pile driving works exist, the construction of the sound barrier near the noise source or receiver is often the most economic measure in order to exclude the propagated sound. The dimension of the barrier is decided by the noise and construction design, and the constructive quality of a soundproof panel shall be secured in accordance with KS F4770 to guarantee the safety of sound barriers. In this paper the problems included in the KS F4770-1 that is the regulation for the metallic sound barrier of the absorption type are identified and it is suggested what to be corrected or improved. Through a series of the analyses, conclusion were reached that it is required to improve test methods in KS F4770-1 as well as to break down loads for building more cost-effective sound barrier. In addition, KS F4770-1 was compared with ZTV-Lsw 88 which is the german regulation for sound barrier design. As a result, it was found that the Korean regulation is more conservative than that of Germany.
For the noise reduction measures in a construction field where noise sources such as blasting and pile driving works exist, the construction of the sound barrier near the noise source or receiver is often the most economic measure in order to exclude the propagated sound. The dimension of the barrier is decided by the noise and construction design, and the constructive quality of a soundproof panel shall be secured in accordance with KS F4770 to guarantee the safety of sound barriers. In this paper the problems included in the KS F4770-1 that is the regulation for the metallic sound barrier of the absorption type are identified and it is suggested what to be corrected or improved. Through a series of the analyses, conclusion were reached that it is required to improve test methods in KS F4770-1 as well as to break down loads for building more cost-effective sound barrier. In addition, KS F4770-1 was compared with ZTV-Lsw 88 which is the german regulation for sound barrier design. As a result, it was found that the Korean regulation is more conservative than that of Germany.
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문제 정의
방음벽 설계는 소음 설계와 구조설계로 구분되며, 구조적으로 안전한 방음벽을 설치하기 위해서는 기본적으로 방음벽에 작용하는 가장 중요한 하중 조건인 풍하 중에 의한 설계가 수행된다. 국내의 경우, 방음벽이 설치되는 지역에 따라 상이한 크기의 풍하중을 지지하기 위해서는 방음판과 포스트가 구조적으로 적절하게 설계되어야 하며, 이와 함께 베이스플레이트, 리브 플레이트 및 앵커의 설계가 수행되어야 한다, 본 논문에서는 이 중일차적으로 풍하중을 받는 방음판의 구조적 안전을 위해, 금속 재 방음판의 품질시험을 위한 규정인 한국산업 규격 KS F 4770-1 - 2001을 분석하여, 수정이 필요한 부분을 지적하고 개선책을 제시하여, 보다 경제적이 며 안전한 방음판의 생산을 목표로 하였다.
본 논문의 주제는 이 중 소음에 관한 것으로, 소음에 의한 문제 발생 시 가장 많이 사용되는 대책인 방음벽의 구조적 안전성 확보를 위해서는 먼저 방음판의 강성이 충분하여야 한다. 본 논문에서는 가장 많이 사용되는 방음판 종류인 흡음형 금속 재 방음판의 안전시험을 위해 적용되는 한국산업규격을 검토, 분석하였다.
제안 방법
KS-4770의 적정성을 보다 더 상세히 판단하기 위해, 실제 생산되고 있는 U-회사 생산방음판에 대한 재하시험 결과를 분석하였다. Table 7은 해당 회사의 관련 보고서에서 그대로 발췌한 것으로, [Table 3-1-28] 은 해당 보고서에서의 표번호를 의미한다.
방음판 시편과 시험방법에 관한 상세분석 결과를 이해가 쉽도록, 먼저 KS-4770의 원문을 박스 안에 쓰고, 분석의견을 아래에 기술하였다.
여기에서는 교량에 설치되는 방음벽의 설계를 위한 규정이 포함된 도로교설계 기준 * (이하 도로교 기준)과의 비교를 통해, KS-4770에서 정의하고 있는 방음벽 설계하 중의 타당성을 검토하였다. Table 3은 도로교기준에 제시되어 있는 풍압계산식에 의해 구해진 기본 풍속별 풍압으로, 도로교 기준에 서는 지역별 풍속의 차이를 고려하기 위해, Table 3에 제시된 것과 같이 설계를 위한 기본 풍속을 다섯 가지로 구분하고 있다.
하중재하 방법에 따른 처짐량의 차이를 알아보기 위해, 현재 사용되고 있는 방음판 중 하나인 1960x500 크기의 방음판의 구조해석을 실시하였다.
대상 데이터
설계 풍속 34 m/sec는 서남해안(군산) 지역과 남해안(여수, 충무, 부산) 및 동남해안(포항, 울산)이 해당된다. 설계 풍속 45 m/sec인 지역은 동해안(속초, 강릉) 지역과 제주지역(제주, 서귀포) 및 특수지역(목포)이다. 가장 큰 설계 풍속 50 m/sec인 지역은 우리나라에서 가장 바람이 강한 지역인 울릉도에 설치되는 방음벽의 안전을 위해 적용되는 값이다.
성능/효과
1과 같다. 이 규정을 보면 첫째, "길이 방향으로 설치“를 ” 안전에 대해 불리한 방향으로“로 수정하는 것이 적절할 것으로 판단된다. 시험체의 재료가 등 방성인 경우에는 시험체를 길이 방향으로 놓고 재하하는 것이 불리하나, 방음판과 같이 표면에 음의 삽입을 위한 구멍이 뚫려 있는 경우에는, 방향에 따라 강성이 다름으로 먼저 어느 방향이 불리한 방향인지를 결정하여, 불리한 방향으로 재하하여야 한다.
KS-4770의 허용 처 짐량은 Lsw에 비해 상당히 보수적인 것으로 나타났다. 탄성변위량의 경우, 한국의 평가기준은 50mm의 일정 크기로 정해져 있어, 방음판의 규격에 따른 고려를 하지 않고 있다.
참고로 Lsw의 경우, 30분의 경과 시간을 규정하고 있다. 또한 발생한 처짐의 성격상 영구 변위량보다는 잔류처짐량의 표현이 적당할 것으로 판단된다.
위의 시험 결과를 독일의 규정에 의해 판 정한다면, 독일규정에 의한 허용 처짐량이 큼으로(Table 8참고) 한국 규정으로 합격 판정된 방음판 2, 3호 모두 당연히 합격으로 판정된다. 그러나 만약 한 방음판의 시험결과가 한국 규정과 독일 규정의 허용 처 짐량 사이의 크기를 나타냈다면, 이 방음판은 한국규정에 의해서는 불합격, 독일 규정에 의해서는 합격이 되는 것을 의미한다.
또한 소음 문제는 크게 기류음에 의한 것과 고체 음 문제로 대별되어, 발생한 문제가 어느 종류에 속하는가에 따라 효율적인해 결방법이 달라진다. 이 중 본 논문에서 다루고자 하는 것은 기류음 문제로, 기류음에 의한 대책은 방음벽에 의한 방법이 가장 경제적이며 효율적이다.
후속연구
이와 함께 보다 정확한 실험을 위한 실험기구의 정확한 표현 및 측정 방법의 상세 설명이 보완되어야 할 것으로 판단된다. 보완이 되어야 하는 점으로는 첫째, 방음판의 약한 면을 결정하기 위한 시험이 먼저 수행된 후에 재하시험이 수행되어야 하며, 둘째, 실험실에서 방음판을 현장과 같은 조건으로 설치하여, 시험 편의 경계조건에 따른 현장과의 오차를 없애야 한다.
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