2013년도 설계실무자료집 - 부대공사

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8-3 유지관리를 고려한 방음판 설치기준 검토 녹색환경처-1124

(2013. 3. 20)

I 현 황

최근 고소방음벽에 의한 응달발생, 시인성 저하에 따른 투명형 적용

요구 민원 유발, 염수재에 의한 금속방음판 부식 등 재질선정 과정상

문제점이 있어 대책을 마련하고자 함.

※내부 감사 지적 (2012. 8.2)

고소 방음벽으로 인한 응달지역 발생, 금속재질의 염화물 피해 영향 등을

고려하여 방음자재 설치 기준을 마련할 것.

□ 고속방음벽 설치시 도로 유지관리 및 운영 불리

응달지역으로 도로결빙 발생 차폐감, 운전자 위압감 등 발생

※ 시인성 저하로 투명형 교체 요구 민원 : 수원IC, 천안IC, 안산~일직 구간 등

□ 염수재로 인한 금속방음판 부식

☞ 비산염수의 방음판 유입․체류에 의한 하단부 부식이 주요 원인

*붙임1 : 방음판 녹발생 현황 조사

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Ⅱ 현행기준 및 문제점

□ 재질 선정 흐름도

미관평가 대상 선정 미관평가 디자인 및 재질 결정

•주택 밀집지역

•높은 방음벽 구간 등

•10인이내 경관

위원회 구성

•재질과 디자인 결정

- 견적 처리후 최저가 적용

□ 재질 선정 기준 (고속도로 공공디자인 매뉴얼, 2011)

[고소방음벽구간 적용 기준]

① 7m 이상 : 높은 이미지를 경감을 위해 중,상단부에 투명형 적용

② 주거지 인접 : 개방감 확보를 위해 상,하단부에 투명형 적용

[도로결빙 방지]

① 교량 구간은 하단부에 투명형 적용

② 동절기 결빙우려 구간은 하단부에 투명형 적용

□ 문제점

o 투명형의 혼합 적용을 통해 고소방음벽 문제점에 대한 대안을 제시

하고 있으나,

o 투명형 적용율에 대한 기준이 부재한 상황으로, 과다한 투명형 적용시

반사소음 피해 발생이 우려됨.

o 금속방음판의 염수피해에 대한 대책이 부재

- 알루미늄의 산화피막이 염소에 의해 용해되어 부식에 취약

※ 출처 : 알루미늄 방열기의 부식 원인 검토 (대한설비공학회)

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Ⅲ 개선방안

1 반사소음 대책

□ 반사소음 발생 메커니즘

양단방음벽의 다중반사 한쪽반사인 경우 반사소음 무시 가능

※ 양쪽 반사형식을 적용하더라도 반사소음을 무시할 수 있는 경우

L≥20H

H

정온시설이 도로보다 낮은 경우 양단 방음벽간의 이격거리가

방음벽 높이의 20배 이상인 경우

□ 양단 조합형 방음벽 적용시 반사소음 영향

구성 조건 양단 반사형 대비 비고

H=5m, 흡음 50% 반사 50% 반사소음 75% 감소

양단 방음벽 반사형 50% 적용시 반사소음은 1.5dB 미만으로 무시 가능

※반사소음 계산이 불가한 상황으로 보완중인 KHTN에 반사소음 계산 기능 반영 추진

□ 반사소음 고려 필요시 투명형 제한 기준

o 양단방음벽 투명형 적용시 양방향 방음판 면적의 평균 50%이내

에서 탄력적으로 적용

※신갈~호법, 안산~일직구간 적용 사례 : 20%~57%

*출처 : 양단방음벽 반사 영향 연구(도교원,2004), FHWA, 방음벽 성능평가 연구(연세대학교)

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2 염수 피해 대책

□ 금속재 부식 발생 원인 추정

주행차량에 의하여 염수제 비산 → 염수제 방음판 체류 → 부식 발생

본부 부식 현황 비고

경기 1,600m/4개소

•형식: 흡음형

•교량 75%

(14개소)

충청 1,535m/5개소

전남 4,34m/1개소

강원 1,900m/11개소

 방음판 형식 : 염수재의 방음판 내부 침투가 가능한 흡음형에서 발생

 부식 구간 : 교량구간의 높이 3m 까지에 부식이 집중 발생

 부식 형태 : 염수가 체류되는 방음판 하단측에서 부식 발생

□ 개선 방안

 디자인 적용

o 높이 3m까지 가급적 금속, 플라스틱 계열* 사용 지양

[동계결빙 예방] [플라스틱은비산석등충격에취약]

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 흡음형 방음판 염수 배수홀 제작

금속 흡음형 방음판은 배수홀 제작을 통해 염수피해 최소화

전면부 측면부

최하단 배수홀 천공 좌우 측면판 모서리부 배수홈 시공

[정면도] [시험제작] [시험제작] [A'상세도]

※ 시방기준 반영

금속 흡음형 방음판은 측면판 및 전면판에 배수홀을 제작하여 염수가

체류되지 않토록 하여야 한다. (염수 침투가 없는 반사형은 제외)

※ 부식 방지 도장은 염화칼슘과 소금 혼합용액에 대한 저항성 분석 후 적용 판단

 방음판 세척

o 금속방음판 하단 3m 구간은 매년 해빙기에 살수로 염수 세척

- 흡음재가 유리섬유인 경우 물 흡수시 형상 유지가 곤란하므로,

폴리에스테르 제품을 사용

[물청소 전경] [외부 살수 청소]

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※ 개선방안 요약

 양단방음벽 설치시 투명형 조합

- 양쪽 평균 50%내에서 현장여건을 고려하여 탄력적으로 적용

 염수 피해 방지

- 교량구간 : 매뉴얼에 H=3m*까지 투명형 적용 (*기초 제외)

- 토공구간 : H=3m까지 금속, 플라스틱 계열 가급적 사용 지양

금속 흡음형은 배수를 위한 전․측면부 배수 홈 시공

금속재질은 매년 해빙기 물 세척 시행

Ⅳ 기대효과

□ 적용방안

o 설계중 구간 : 본 방침 시행 이후 적용

o 공사중 구간 : 공사시행부서에서 적용여부 판단

□ 기대효과

o 방음벽 부식방지로 쾌적한 도로변 환경 조성

o 동계결빙 예방, 투명형 설치요구 민원에 합리적 대응

Ⅴ 향후계획

□ 2013. 3~12 : 염수재 유입 차단 흡음 방음판 디자인 개발

□ 2013. 3~ 9 : 부식방지 도장 적용 여부 검토

o 도장 시행 효과 및 경제성 비교 검토후 판단

- 염화칼슘과 소금의 혼합용액을 사용한 분무시험 시행

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붙 임 : 1. 방음판 녹발생 현황

2. 양단방음벽 반사 영향 연구(도교원,2004)

3. 방음벽 성능평가 연구(연세대학교)

4. 방음판 제작 상세도면

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방음판 제작 상세도

□ 전면판 배수홀 천공

※ 갤러리 타입 예시

□ 양 측면판 모서리 절단으로 배수홈 형성

※ 방음판 좌우측 동일 적용

붙 임 #4