지침 한국도로공사_설계실무자료집_2012년_9-5_공용 중인 노선의 신축이음부 충격음 저감 대책
2024.04.24 11:45
2011년도 설계실무자료집 - 기 타
649
9-5 공용 중인 노선의 신축이음부 충격음 저감 대책 녹색환경처-2274
(2011. 6. 23)
I 검토배경
❏ 충격음 관련 지속적인 민원의 발생
발생건수 |
민원조치 현황 |
민원지역 소음도 |
비 고 |
||
신축이음 교체 |
차음시설 설치 |
이해설득 |
|||
14 |
5건/6억 |
3건/40백만원 |
6건 |
주간 49~61dB |
신축이음 형식 : 레일식 |
신축이음 형식 :
레일식
*신축이음장치 충격소음 관련 언론보도 (2011.3.11. KBS 뉴스광장)
∘ 민원지역의 소음도는 환경기준이하이나, 충격음의 거슬림에 대한 민원 제기
- 레일식 신축이음형식에 국한되어 민원이 발생되고 있음.
❏ 충격음 발생 현황
∘ 교량 상부 : 레일식의 파형으로 인한 주행 소음 발생
∘ 교량 하부 : 차량의 슬라브 충격으로 강박스 등 하부 구조의 진
동
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II 신축이음부 충격음 개요
❏ 민원지역 소음도 분석 (대전~당진선 정안천교 구간 야간소음)
dB dB dB dB
[차량통과시 소음도 비율] [차량별 야간소음 기준 초과 비율]
평균 소음도는(20분간 측정, 50dB) 환경기준이하이나,
차량통과시 충격음으로 인한 산발적 소음초과 현상 발생
❏ 소음에 대한 인체의 체감도
소음도(dB) 인체영향
40 수면깊이 낮아짐
50
맥박수 증가
계산력 저하
60 수면장애 시작
70 혈관 수축 (신경쓰임)
[소음이 인체에 미치는 영향] [소음도에 따른 신경쓰임 정도]
* 국가 소음정보 시스템
* 청감실험을 통한 생활소음의 평가척도 및 기준 설정(2005. 7.11, 류종관 등 3인)
∘ 소음도가 40dB 이상일 경우 소음을 인지하고 반응하며,
50dB 이상일 경우 인지도가 증가되고 있는 것으로 연구되고 있음.
❏ 충격음에 대한 대응방안
o 민원지역이 충격음으로 산발적인 소음초과 현상이 발생되고 있고,
o 충격음의 거슬림, 소음에 대한 사람의 인지 및 반응도를 고려하여
충격음의 저감을 통한 주민고통을 최소화함이 타당할 것임.
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III 신축이음부 충격음 저감방안 검토
신축이음장치 형식의 선정
❏ 현행 신축이음장치 적용기준
o 100m/m 초과 : 소음도 및 유지관리 고려 강핑거 형식 사용
o 80m/m~ 100m/m 이하 : 레일식 또는 강핑거형식 적용
*신축이음장치 개선 적용방안 : 구조물처-2145 (2009.8.10)
❏ 신축이음장치 형식별 소음도 분석
교 량 |
형식 |
신축이음형식 |
규격 |
소음도 |
비고 |
대전당진 용수천교 |
PC 박스 |
레일식 강핑거 |
320m/m 320m/m |
74~76dB 67~68dB |
핑거형이 7~8dB 저감효과 |
대전당진 탄방교 |
강박스 |
레일식 강핑거 |
100m/m 120m/m |
67~71dB 69~71dB |
소음도 차이 거의 없음 |
*2011. 4월11일, 5월16일 각 20분간 평균소음도 측정 결과 (녹색환경처, 도교연)
∘ 중간레일이 있는 경우 레일식이 소음도 측면에서 불리 (핑거형 대비 약 8dB증가)
∘ 중간레일이 없는(100m/m이하) 레일식과 핑거형의 소음도는 거의 유사한 수준임
❏ 신축이음장치 적용방안
o 현행 신축이음장치 기준 적용
- 100m/m 초과 : 강핑거 형식 적용
- 80m/m~100m/m : 레일식과 강핑거 형식의 선택적 적용
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충격음 저감시설의 설치
❏ 충격음 저감시설 시범 설치 현황
교 량 |
형 식 |
연장(m) |
신축이음 |
저감시설 |
비고 |
대전당진선 정안천교 |
PC 박스 |
760m |
레일식 (100m/m) |
방음커버 |
구조물처(2009년) |
중부내륙선 문주1교 P3 |
PC빔 |
420m |
레일식 (100m/m) |
흡음시설 |
충주지사(2008년) |
대전당진선 예산대교 A1 |
강박스 |
1,400m |
레일식 (100m/m) |
흡음시설 |
녹색환경처(2011년) |
*흡음시설 설치전후 소음도 측정 : 2011. 4.11, 5.16 (녹색환경처, 도교연)
❏ 충격음 저감시설 제원
구 분 방음커버(구조물처 연구용역결과 인용) 흡음시설 (금번 시험시공)
개 요 연결볼트
고정볼트
단 면
슬라브
신축이음
교대
방음커버
슬라브
신축이음
교대
흡음재(5㎝)
상세도
흡음재(5cm)
차음 고무패드(3t)
연결볼트 경첩
전 면 판 (AL 0.6T)
후면판 (아연도강판
흡음재 (폴리에스터 50T)
? 6 Hole (8Pich)
1200
180
차음고무패드
(3t)
전면판(AL)
후면판(AL)
흠음재(5cm)
흡음자재
(차음고무패드,t=3m/m) (흡음재 : 폴리에스터 5㎝)
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❏ 충격음 저감시설 성능 비교
구 분 방음커버(구조물처 연구용역결과 인용) 흡음시설 (금번 시험시공)
소음
감소효과
약 3~5dB 약 3dB
내구성
o 구조물의 지속적인 신축거동을 고려할 때 장기내구성은
방음커버가 다소 유리할 것으로 판단됨.
경제성 22백만원(90만원/m) 5백만원(20만원/m)
적용성 o 유간 300m/m 이상 적용 가능 o 유간 규격 제한 없이 적용 가능
유지
관리성
o 경첩과 연결볼트를 사용하여
방음커버의 손쉬운 개폐가능
⇒ 유지관리성 우수
o 고정볼트의 사용으로 흡음시설
개폐시 다소 번거로움 예상
⇒ 유지관리성 다소 저하
배수 등
기타
방수고무씰
물받이
(레일식) (핑거형)
레일식은 비배수 형식이며, 핑거형은 물받이 시공으로 배수기능은
불필요하나, 방수씰 손상 등 누수에 대비 차음고무패드 시공
*상기사진은 이해를 돕기위한 자료로 특정제품을 지칭하지 않음
❏ 충격음 저감시설 적용방안
o 신축이음장치 300m/m 이상
- 신축이음장치의 지속적인 유지보수 필요성을 고려, 경제성은 다소
불리하나 유지관리가 용이한 방음커버 형식 적용
o 신축이음장치 300m/m 미만
- 유지관리는 다소 불리하나, 협소한 유간에 시공 가능한 흡음
시설형식 적용
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IV 검토결론
❏ 유사민원 해소 방안
o 신축이음장치 규격 100m/m 이하시
⇒ 충격음 저감시설 설치를 통한 발생음의 감소
o 신축이음장치 규격 100m/m 초과시
- 레일식으로서 내구년한이 만료된 경우
1단계 |
⇒ 민원 재발시 |
2단계 |
강핑거형 교체를 통한 음원 감소 |
충격음 저감시설 설치 |
레일식의 내구년한이 장기간 남은 경우
⇒ 충격음 저감시설 설치를 통한 발생음의 감소
V 향후 계획
❏ 운영노선 : 유사민원 발생시 본 방침에 따라 대응
붙 임 : 1. 사진대지
2. 저감시설 상세 도면
3. 소음도 분석결과
4. 연구논문