최근에 도심에서 발생되는 건설공사의 경우 많은 민원을 야기하고 있으며 이에 사용되는 각종 건설기계들은 소음과 진동 $\cdot$ 분진을 유발하여 도심에서 발생되는 생활환경 오염원 중 가장 강력한 민원의 대상이 되고 있다. 따라서 도심에서 기초공사를 하기 위해서 저소음 $\cdot$ 저진동을 목적으로 하는 SDA(Separated Doughnut Auger, 분리형 도넛 오거말뚝)공법의 사용이 확대되고 있다. 하지만 SDA공법에 의해 발생되는 소음의 실태 및 전달특성이 파악되어 있지 않아 효과적이고 체계적인 차음대책 수립이 어려운 실정이다 따라서 본 연구에서는 기초 지정공사시 저소음 $\cdot$ 저진통 공법으로 점차 사용이 확대되고 있는 SDA공법에 의한 건설작업소음의 전달 및 감쇠특성을 파악하고, 이를 토대로 향후 효율적인 차음대책 수립을 위한 기초적인 자료를 제시하고자 한다.
최근에 도심에서 발생되는 건설공사의 경우 많은 민원을 야기하고 있으며 이에 사용되는 각종 건설기계들은 소음과 진동 $\cdot$ 분진을 유발하여 도심에서 발생되는 생활환경 오염원 중 가장 강력한 민원의 대상이 되고 있다. 따라서 도심에서 기초공사를 하기 위해서 저소음 $\cdot$ 저진동을 목적으로 하는 SDA(Separated Doughnut Auger, 분리형 도넛 오거말뚝)공법의 사용이 확대되고 있다. 하지만 SDA공법에 의해 발생되는 소음의 실태 및 전달특성이 파악되어 있지 않아 효과적이고 체계적인 차음대책 수립이 어려운 실정이다 따라서 본 연구에서는 기초 지정공사시 저소음 $\cdot$ 저진통 공법으로 점차 사용이 확대되고 있는 SDA공법에 의한 건설작업소음의 전달 및 감쇠특성을 파악하고, 이를 토대로 향후 효율적인 차음대책 수립을 위한 기초적인 자료를 제시하고자 한다.
Construction work noise has caused much annoyance for a number of dwellers nearby construction field and has become a very serious issue in our living environment. Therefore, practical solutions for reducing construction work noise are highly required in construction field. Practical solutions for t...
Construction work noise has caused much annoyance for a number of dwellers nearby construction field and has become a very serious issue in our living environment. Therefore, practical solutions for reducing construction work noise are highly required in construction field. Practical solutions for the construction work noise, however, are very difficult because of the poorness of basic data and research. Especially, in order to establish a sound insulation plan about pilings work noise that has highly sound pressure level and impactive, it is necessary to investigate the characteristics of construction noise such as pilings work noise, mechanical operating noise, etc. Accordingly, the aim of this study is to get the basic data about construction noise by SDA(Separated Doughnut Auger) method. And in this study, we attempt to survey the characteristics of attenuation and propagation of construction equipment noise and to estimate the power level in pilings work, using SDA method.
Construction work noise has caused much annoyance for a number of dwellers nearby construction field and has become a very serious issue in our living environment. Therefore, practical solutions for reducing construction work noise are highly required in construction field. Practical solutions for the construction work noise, however, are very difficult because of the poorness of basic data and research. Especially, in order to establish a sound insulation plan about pilings work noise that has highly sound pressure level and impactive, it is necessary to investigate the characteristics of construction noise such as pilings work noise, mechanical operating noise, etc. Accordingly, the aim of this study is to get the basic data about construction noise by SDA(Separated Doughnut Auger) method. And in this study, we attempt to survey the characteristics of attenuation and propagation of construction equipment noise and to estimate the power level in pilings work, using SDA method.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 기초 지정공사시 저소음 · 저진동 공법으로 점차 사용이 확대되고 있는 SDA공법에 의한 건설작업소음의 전달 및 감쇠특성을 파악하고, 이를 토대로 향후 효율적인 차음대책 수립을 위한 기초적인 자료를 제시하고자 한다.
따라서 본 연구의 범위는 SDA공법을 적용한 건설 현장을 선정하여 SDA공법 적용시 발생하는 건설작업 소음의 특성을 파악하는데 중점을 두었다.
이상의 연구는 건설현장에서 기초 지정공사시 저소음 · 저진동 공법으로 점차 사용이 확대되고 있는 SDA 공법에 의한 주파수 특성과 소음레벨 및 변동특성을 조사 · 분석한 결과이다. 향후 보다 많은 연구와 자료의 축적이 이루어지면 건설작업소음에 대한 보다 구체적인 차음 대책 수립이 가능할 것으로 판단된다.
제안 방법
수가 없다. 따라서 본 연구에서는 日木에서 규정하고 있는 건설기계의 소음측정방법인 "建設機械の 騷 音 · 振動測定要領(.案)", "建設機械の 騒音测定法(案)” 등을 이용하여 그림 5와 같이 7 m, 15 m, 30 이에서 건설소음을 측정하였다.
1) 문헌조사를 통해서 건설소음의 일반적인 특성, 규제기준, 국내의 건설소음 및 기초자료의 현황, SDA 공법의 특성에 대해 고찰한다.
2) SDA공법을 적용한 대상 건설현장을 선정하고, 소음측정기기를 사용하여 시간에 따른 소음레벨 변동과 주파수별 소음을 측정한다.
3) 측정된 데이터를 분석하여 SDA공법에 의해 발생하는 건설작업 소음의 특성을 파악한다.
국내 건설소음의 측정방법은 피해자측 부지 경계선 중 피해가 우려되는 장소에서 5분' 이상 등가 소음도(Leq)로 측정하도록 규정하고 있으나I 본 연구에서는 SDA 공법에 의해 발생하는 건설작업소음의 특성에 초점을 맞추었기 때문에 15초 동안의 측정 결과를 가지고 국내 건설소음과 비교하였다. 또한 대상 측정현장은 GL=-12.
또한 건설공사 종류별 소음의 변동특성을 측정함과 동시에 각 주파수별 특성을 파악하기 위하여 그림 6과 같은 방법을 이용하여 측정하였으며, 마이크로폰은 바닥에서 1.5 m 위치에 놓고 다른 건설공사나 건설기계들이 작동하지 않도록 주변의 배경소음을 최소화한 뒤에 즉정하였다. 전대역 소음레벨 dB(A)값은 15초동안의 Leq값으로 측정하였으며 동시에 31.
작업별 측정은 SDA공법을 작업별 소음특성을 고려하여 오거굴착 및 케이싱삽입, 케이싱 인발, 경타(항타), 엔진음(장비 이동 거치, 오거인발, 파일건입 · 삽입)의 네 가지 작업 종류로 구분하여 측정하였다.
5 m 위치에 놓고 다른 건설공사나 건설기계들이 작동하지 않도록 주변의 배경소음을 최소화한 뒤에 즉정하였다. 전대역 소음레벨 dB(A)값은 15초동안의 Leq값으로 측정하였으며 동시에 31.5-8000 Hz까지 옥타브밴드 중심주파수도 측정하였다.
대상 데이터
5 m이상에서는 50으로 급격히 증가하고 있다. 본 조사지역에서는 PHC Pile(05OO) L=7 m로 시공되었다.
측정 대상지역은 서울시 광진구에 위치하고 있으며, 그림 3과 같이 주변에 2면의 주택가와 인접하고 1면이 편도 1차선, 다른 한면이 왕복 4차선 도로에 인접하고 있는 T아파트 신축현장을 대상으로 SDA공법에 의한 건설 기계 소 음의 음압 레벨을 측정조사 하였다.
같다. 측정대상 현장은 터파기 깊이가 GL=T2.5 m로서 그 이하의 토질 상태를 보면 GL=-12.5~13.5 m까지는 모래질 실트로 구성된 퇴적토층, GL=-13.5~18.2 이까지는 모래질 자갈로 구성된 퇴적토층으로 나타나고 있다. 그이하에서는 풍화암층과 연암층으로 구성되어 있다.
성능/효과
1. SDA공법에 의해 발생하는 작업별 음압레벨의 주파수특성을 살펴보면 네가지 작업 모두 엔진음의 영향을 받는 저음역은 높은 음압레벨을 보이고 있으며, 오거굴착및 케이싱삽입과 케이싱 인발시 발생하는 소음은 250 Hz 이하의 저음역에서는 거리에 따른 감쇠가 크게 나타나지 않는 것으로 나타났다. 또한 케이싱 인발작업과 기타 작업 시 엔진소음의 경우 1000 Hz이상의 고음역으로 갈수록 급격히 감쇠하는 특성을 보여주고 있으며 경타시 발생하는 소음의 경우 고음역으로 갈수록 서서히 감쇠하는 특성을 보이지만 다른 작업소음에 비하면 고음역이 높게 나타났다.
2. 기존의 SIP공법이나 T4공법과는 달리 SDA 공법에 의한 건설작업소음 중 가장 소음레벨이 높게 나타난 것은 오거 굴착 및 케이싱 삽입시 발생하는 소음이며, 공사 현장의 지반조건이 전체 소음레벨에 크게 영향을 주고 있는 것으로 나타났다.
3. SDA공법 적용시 발생하는 소음레벨의 변동 특성을 파악해 보면 오거 골착 및 케이싱 삽입시 소음은 75~86 dB(A)사이에서 비교적 소음레벨이 불규칙하고 일정한 범위를 연속적으로 변화하면서 발생하는 변동소음의 특성을 나타내고 있다. 또한 경타시 소음은 71-95 dB(A) 사이를 5~6초 단위로 왕복하는 극히 짧고 반복적인 충격 소음의, 특성을 보여주고 있으며, 케이싱 인발시 발생하는 소음과 기타 엔진 소음은 비교적 소음레벨의 변동이 적고 일정한 정상소음의 특성을 보여주고 있다.
넷째로, 장비이동 거치, 오거인발, 파일 건입 · 삽입 시 발생하는 소음은 거의 엔진음으로, 엔진음의 영향을 받는 저음역은 높은 음압레벨을 보이고 있으며 250~1000 Hz 대역에서는 비교적 일정한 음압레벨을.유지하고, 그 이상의 고음역으로 갈수록 급격히 감쇠하는 특성을 보여주고 있다.
파일 1본 시공 완료 시간은 평균 14분이며, 가장.높은 소음레벨을 보이는오거굴착 및 케이싱삽입 작업은 소요시간이 7~8분으로 전체 시공시간 중 절반이상을 차지하는 것으로 나타났다. 또한 다음으로 소음레벨이 높은 경타작업의 경우 1분 정도 소요되는 것으로 나타났다.
둘째로, 케이싱 인발시 발생하는 소음은 7 이에서는 250-1000 Hz대역에서 비교적 일정한 음압레벨을 유지하고 있고, 그 이상의 고음역으로 갈수록 급격히 감쇠하는 특성을 보여주고 있다. 또한 7 m, 15 m에서 250 Hz 이하에서는 거리에 따른 감쇠가 크게 일어나지 않는 특성을 보여주고 있다.
이러한 소음 레벨을 표 2의 국내 건설소음 규제기준과 비교해보면 하루 시간대 중 가장 규제기준이 완화되어 있을 뿐만 아니라 대부분의 공사가 진행되고 있는 시간대인 주간(8:00~ 18:00)을 기준으로 볼 때 15 m 이내에서는 모든 작업소음이 기준을 상회하고 있는 것으로 나타났다. 또한 거리가 어느 정도 떨어져 있는 30 m 지점에서는 케이싱 인발소음과 기타 엔진소음만 기준을 만족하고 있는 것으로 나타났다.
SDA공법 적용시 발생하는 소음레벨의 변동 특성을 파악해 보면 오거 골착 및 케이싱 삽입시 소음은 75~86 dB(A)사이에서 비교적 소음레벨이 불규칙하고 일정한 범위를 연속적으로 변화하면서 발생하는 변동소음의 특성을 나타내고 있다. 또한 경타시 소음은 71-95 dB(A) 사이를 5~6초 단위로 왕복하는 극히 짧고 반복적인 충격 소음의, 특성을 보여주고 있으며, 케이싱 인발시 발생하는 소음과 기타 엔진 소음은 비교적 소음레벨의 변동이 적고 일정한 정상소음의 특성을 보여주고 있다.
SDA공법에 의해 발생하는 작업별 음압레벨의 주파수특성을 살펴보면 네가지 작업 모두 엔진음의 영향을 받는 저음역은 높은 음압레벨을 보이고 있으며, 오거굴착및 케이싱삽입과 케이싱 인발시 발생하는 소음은 250 Hz 이하의 저음역에서는 거리에 따른 감쇠가 크게 나타나지 않는 것으로 나타났다. 또한 케이싱 인발작업과 기타 작업 시 엔진소음의 경우 1000 Hz이상의 고음역으로 갈수록 급격히 감쇠하는 특성을 보여주고 있으며 경타시 발생하는 소음의 경우 고음역으로 갈수록 서서히 감쇠하는 특성을 보이지만 다른 작업소음에 비하면 고음역이 높게 나타났다.
셋째로, 경타시 발생하는 소음은 250-1000 Hz 대역에서는 비교적 일정한 음압레벨을 유지하고 있으며 그 이상의 고음역으로 갈수록 15 m, 30 이에서는 서서히 감쇠하는 특성을 보여주고 있지만 다른 작업소음에 비하면 고음역이 높게 나타나고 있다. 7 이의 경우 8000 Hz에서 소음 레벨이 다소 증가하는 특성을 보여주고 있다.
이를 통해 SDA공법에서는 공사현장의 지반조건에 따른 엔진 부하소음 및 암반파괴시 발생하는 소음이 전체 소음레벨에 크게 영향을 주고 있음을 알 수 있다. 이러한 소음 레벨을 표 2의 국내 건설소음 규제기준과 비교해보면 하루 시간대 중 가장 규제기준이 완화되어 있을 뿐만 아니라 대부분의 공사가 진행되고 있는 시간대인 주간(8:00~ 18:00)을 기준으로 볼 때 15 m 이내에서는 모든 작업소음이 기준을 상회하고 있는 것으로 나타났다. 또한 거리가 어느 정도 떨어져 있는 30 m 지점에서는 케이싱 인발소음과 기타 엔진소음만 기준을 만족하고 있는 것으로 나타났다.
후속연구
· 분석한 결과이다. 향후 보다 많은 연구와 자료의 축적이 이루어지면 건설작업소음에 대한 보다 구체적인 차음 대책 수립이 가능할 것으로 판단된다.
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