2011년도 설계실무자료집 - 기 타

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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