建設騷音의 特性 및 豫測모델에 關한 硏究 = (A)study on the characteristics and prediction model of construction noise

국문 초록 (Abstract)

최근에 도심지 재개발·재건축 등의 건설공사가 증가하고 있으며, 이에 따른 건설현장의 각종 건설기계 사용이 늘어남에 따라 생활 주변에서 발생하는 다양한 소음원들 중에서 건설소음(construction noise)에 대한 불만족 지적률이 급증하고 있는 실정이다. 이렇게 건설현장에서 발생하는 건설소음은 현장주변의 주민들에게 물질적, 정신적 피해를 끼침으로써 민원을 야기시켜 공사중단 내지는 공기지연 또는 피해보상으로 많은 경제적 손실을 발생시키고 있어 사회적인 문제로 대두되고 있는 실정이다. “환경부 중앙환경분쟁조정위원회”에 따르면 본 위원회가 설립된 1991년 7월부터 2002년 6월까지 환경분쟁조정신청 건수 577건중 소음.진동으로 인한 분쟁이 465건(81%)으로 대부분을 차지함으로서 아파트신축공사나 도로건설 등 사회간접시설공사중 발생하는 소음·진동으로 인한 건물 및 정신적피해 등에 대한 피해호소가 대부분으로 가장 강력한 불만족 대상이 되고 있음을 알 수 있다.
건설현장의 소음문제는 외국에서도 심각한 사회 문제가 되고 있으며, 구미나 일본 등에서는 소음의 저감 방안으로 저소음 기계의 표시·제도 등 각종 제도적 장치를 채택하여 운영하면서 건설소음을 근원적으로 저감하기 위하여 행정규제를 강화하고 있다. 한편, 우리나라가 1996년 가입한 경제협력기구인 경제협력개발기구(Organization for Economic Cooperation and Development ; OECD)에서는 신보호주의의 경향의 일환으로 환경소음 관련규제를 강화하고 있다. 특히, 건설소음 방지에 관한 사항은 별도의 조항으로 분리되어 있을 정도로 건설소음에 대한 관심이 지대한 실정이다. 또한, 건설공사와 관련하여 OECD에는 각국의 차원에서 소음이 미치는 영향을 검토하고, 기존의 소음 수준을 감소시키기 위한 계획, 건축 계획, 배치, 승인, 시공 과정에서 새로운 소음발생을 방지할 수 있는 계획이 토지이용 계획의 차원에서 이루어지도록 요구하고 있다. 그러나 현행 국내의 소음·진동규제법에서 제시하고 있는 건설소음 규제기준의 경우 대상지역별·시간대별로 전체적인 음압레벨(sound pressure level)만을 제시하고 있으며, 특정공사 사전신고의 경우에는 건설규모에 따른 기계·장비의 종류만을 제시하여 사전신고를 하도록 규제하고 있으나 실효성이 적어 건설소음의 주요한 발생원·소음원에 대한 보다 구체적인 주파수 및 발생특성과 건설소음에 대하여 정확한 예측(prediction)을 통한 대책마련이 시급한 실정이라고 할 수 있다.
이러한 관점에서 본 연구는 건설현장에서 가장 많은 문제를 야기시키고 있으며 가장 시끄럽고 신경쓰이는 건설기계를 중심으로 소음을 측정하여 건설소음의 전달 및 감쇠특성을 조사하여 단일평가지수인 dB(A)와 NR곡선(Noice Rating Curves) 및 PSIL(Preferred Speech Interference Level)로 평가하였으며, 실측데이터와 예측이론을 토대로 건설소음 예측프로그램을 개발하여 건설소음을 예측하였다. 또한 건설현장의 특성상 여러 종류의 건설기계가 동시에 사용되고 있는 합성소음을 각 주파수별 합성소음분포도를 통하여 예측할 수 있으며 수음점에서의 합성음압레벨도 알 수 있다. 따라서 이러한 건설소음 예측프로그램은 보다 효율적이고 합리적인 건설소음 예방대책에 많은 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently the number of construction work to redevelop and reconstruct the downtown area is increasing and naturally the use of different machines at construction sites is growing as well. However, as a result, the rate of unsatisfaction toward construction noise among various sources of noise occurring in everyday life is rapidly increasing. Likewise, the noise occurring in the construction site is physically and mentally damaging the residents, who live near the site. And this problem is gaining social attention since it is arousing complaints settled as interruption or postponement of the construction work or as compensation for the damage, which is bringing considerable financial loss. According to National Environmental Dispute Resolution Commission of the Ministry of Environment from July, 1991, the year of the commission's foundation, to June, 2000 the number of request for the control of environmental conflict was 577. And 465 of them (81%) were caused by noise and shock. Most of the complaints reported the physical and mental damage caused by the noise and shock, which occurred during the construction work for social facilities such as apartments and roads. And this implies that the noise from the construction site is the largest unsatisfaction.
In fact, the noise from the construction site is considered a serious social problem in foreign nations. For instance, in the western countries and in Japan, they have adopted different systems to reduce the noise such as to indicate machinery, which produces less noise and are reinforcing the relevant regulations in order to reduce the noise from the construction site to further extent. On the other hand, OECD(Organization for Economic Cooperation and Development) in which Korea registered back in 1996, is consolidating the regulations related to the environmental noise as a part of the New-protectionism. Especially, it is paying so much attention to the noise from the construction site that it has arranged a separate clause for the prevention from the noise. Also, related to the construction work, OECD is investigating the effect of the noise in every country and demanding for the arrangement of the new plan concerning the construction plan, arrangement, approval, and construction and preventing the noise and for it to be taken under consideration when the plan for the use of land is being arranged. However, the standard of the regulation concerning the noise from the construction site suggested by the current domestic regulation for noise and shock only shows general sound pressure level according to region and time. Also, in case of reporting certain construction work
beforehand, it is regulated to report only the type of machinery and equipment corresponding to the size of the work. However, since this regulation is insignificant the measures based on precise prediction of the major source, detailed frequency, characteristics and the actual noise from the construction site is very urgent.
This investigation is arousing most problems in construction site. In this research, the noise from the most loud machinery was estimated and the characteristics of the transmission and reduction of the noise were evaluated by dB(A), NR(Noise Rating Curves) and PSIL(Preferred Speech Interference Level). Also, the program for the prediction of the noise from the construction site developed based on the actual data and theories predicted the noise. Additionally, due to the characteristics of the construction site many different types of machines can be run at the same time creating combined noise. Therefore, such noise can be predicted through the distribution chart of every frequency and the sound pressure level can be known as well. As a conclusion, it is expected that the program for predicting the noise from the construction site can be of a great help in preventing the noise efficiently and reasonably.

목차 (Table of Contents)

• 目次
• 表目次 = iv
• 寫眞目次= x
• 國文抄錄 = xi
• 英文抄錄 = xiv
• I. 序論 = 1
• 1-1 硏究의 目的 및 必要性 = 1
• 1-2 硏究의 方法 및 內容 = 2
• 1-3 硏究의 範圍 및 構成 = 6
• II. 建設騷音의 理論的 考察 = 7
• 2-1 建設騷音의 特性 = 7
• 2-1-1 建設騷音의 特異性 = 7
• 2-1-2 建設作業과 發生騷音 = 8
• 2-1-3 建設騷音의 發生形態 = 9
• 2-1-4 建設騷音의 種類 = 11
• 2-1-5 建設騷音의 距離減衰 = 15
• 2-2 建設騷音의 評價 = 18
• 2-2-1 騷音의 評價方法 = 19
• 2-2-2 等價騷音레벨(L_(eq)) = 21
• 2-2-3 騷音統計레벨(L_(n) ; percentile noise level) = 22
• 2-2-4 騷音評價指數(NRN ; Noise Rating Number) = 23
• 2-2-5 會話妨害레벨(PSIL ; Preferred Speech Interference Level) = 24
• III. 建設騷音의 傳達 및 減衰特性 = 26
• 3-1 測定地域의 現況 = 26
• 3-2 測定器機 構成 및 測定方法 = 26
• 3-3 分析 및 考察 = 29
• 3-3-1 디젤抗打 工法 = 29
• 3-3-2 油壓式抗打 工法 = 35
• 3-3-3 SIP抗打 工法 = 42
• 3-3-4 Casing 附着 SIP抗打 工法 = 53
• 3-3-5 SD(Sand Drain) 工法 = 62
• 3-3-6 브레이커(Breaker) = 69
• 3-3-7 鑿岩機(Rock Drill) = 78
• 3-4 小結 = 81
• IV. 建設騷音의 豫測 = 83
• 4-1 建設騷音의 豫測모델 = 83
• 4-1-1 프로그램의 構成內容 = 83
• 4-1-2 建設騷音 發生原 情報 = 88
• 4-1-3 騷音傳播 科程의 情報 = 89
• 4-1-4 受音者 位置에 對한 情報入力과 出力된 情報의 處理 = 101
• 4-2 建設騷音 豫測 프로그램 開發 = 102
• 4-2-1 建設騷音 豫測프로그램 槪要 = 102
• 4-2-2 CONO(v-1.0)프로그램의 特徵 = 102
• 4-2-3 CONO(v-1.0)의 合成騷音度 = 107
• 4-3 CONO(v-1.0)를 利用한 建設騷音豫測 Simulation = 109
• 4-4 小結 = 111
• V. 結論 = 112
• 參考文獻 = 114
• 附錄 = 118