日本騒音制御工学会は、騒音・振動およびその制御に関する学術・技術の発展と普及を図り, 生活環境の保全と向上に寄与いたします

公益社団法人 日本騒音制御工学会

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振動が家屋によって増幅され,苦情が発生する場合があると聞きました。こうした増幅現象を調べるには,どのような調査が行われるのか教えてください。(Vol.45No.3)
Vol.45 No.3

(埼玉県環境科学国際センター 白石英孝)

 重さ(質量)とかたさ(剛性)をもつ物体は固有振動数をもち,それに近い周波数の加振力が作用すると振動が増幅されます。これが共振による振動の増幅現象です。ご質問をいただいた,家屋による振動の増幅とは,この共振に由来するものと考えられます。屋内の振動が,家屋によって増幅されているかを推定するには,いくつかの調査方法がありますが,ここでは 2 つの事例をご紹介します。

◇振動測定マニュアルに基づく調査事例
 振動測定マニュアルによる家屋振動特性の測定では,家屋近傍の地盤振動と家屋内の居住空間(振動を最も不快に感じるところ)で上下・水平 2 方向の振動加速度レベルを同時測定し,1/3 オクターブバンド分析を行います1)。調査事例では2), 3),この方法で得た道路交通振動等に由来する振動の分析結果を用いて,地盤振動と屋内のレベル差を求め,家屋の振動増幅特性を推定しています。この場合,レベル差が大きい帯域が共振による増幅が発生している周波数と推定されています。2003 年から 2010 年に建築された 120 棟の工業化住宅を対象に調査が行わ
れ,その結果として,家屋の構造によってやや異なりますが,2 階,3 階の床の水平振動に 4∼6.3 Hz の共振によるピークが現れ,数倍程度に増幅されていることが報告されています。

◇伝達関数測定に基づく調査事例 
 この事例では,地盤の微振動(微動)とそれによって生じている家屋振動(水平 2 方向)の加速度を同時測定し,家屋の振動特性(伝達関数)を求めています。微動は人体に感じない微弱な振動であるため,交通振動等の影響を避けて測定を行い,また,伝達関数を求めるには 2 チャンネル以上の同時分析が可能な FFT 分析器を使用します。伝達関数に現れる卓越成分の周波数が,家屋の固有振動数に相当し,その振幅は地盤振動の増幅割合に相当します。また,伝達関数から家屋の減衰定数を推定することができます。この調査事例では,1980 年代後半に66 棟の 2 階建て工業化住宅を対象に調査が行われ,良好な伝達関数が得られた 41 棟分の中央値は,固有振動数が 6.8 Hz,増幅度が 7.3,減衰が 4.5% という結果が報告されています。

 ここでご紹介した 2 つの事例は,建築年代が異なる戸建て住宅を対象としていますが,ともに 10 Hz以下に固有振動数をもち,屋内の水平振動については地盤に対して数倍程度の増幅が発生しうるものと推定されています。

参考文献
1 )https://www.ince-j.or.jp/subcommittee/kankyoshindo
hyoka(2021/3/29 閲覧)
2 )国松直:家屋の振動増幅特性の把握,騒音制御,vol.
42,no. 3,pp. 113-116(2018).
3 )平尾善裕,国松直,東田豊彦:地盤振動に起因する木
質系・鉄骨系戸建て住宅の振動増幅特性,日本建築学
会技術報告集,vol. 19,no. 42,pp. 631-634(2013).
4 )松岡達郎,白石英孝,毎熊輝記:物理探査,vol. 40,no.
2,pp. 117-128(1987)

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騒音振動の規制・苦情に関しては市町村で事務対応しておりますが,それに対する都道府県の技術支援における留意点は何でしょうか。(Vol.45No.2)
Vol.45 No.2

(元千葉県環境研究センター 石橋雅之)

 千葉県では,環境生活部大気保全課と環境研究センターが連携して,騒音・振動を担当する市町村の職員を対象に例年 5∼6 月(年度当初の早い時期)に測定技術講習会を実施しています。
 また,市町村からの問い合わせに応じ,個別の事例に関して,騒音・振動又は低周波音の測定機器の貸出し及び操作方法の説明と測定・評価方法等について,技術的助言を随時実施しています。
 大気保全課と環境研究センターの役割分担は,基本的に,大気保全課が法関係(解釈等),環境研究センターが測定技術(機器の取扱い,測定方法,評価方法)を担当しています。
 ここでは,千葉県で行っている講習会や個別支援1)について紹介しながら,技術支援における留意点について述べたいと思います。

1 講習会
(1)初級(法関係,測定の基礎・3 日間)
 初めて騒音振動業務に携わる市町村職員に,基本的な講義(音の性質,騒音規制法,振動規制法の概要)のほか,騒音計,振動レベル計,レベルレコーダの基本操作に関する実習を行っています。
(2)中級(測定の応用・2 日間)
 初級講習会を受講済みで騒音振動業務を 1 年以上担当している等,ある程度経験を積んだ職員に,周波数分析や低周波音測定等,より高度な測定技術に関する実習を行っています。
 両コースとも,実際に市町村で所有している機材を持参してもらうこととしており,機材を所有していない場合は,県から貸し出しています。
 また,両コースとも,苦情事例の情報交換を設けており,初級では市のベテラン職員に騒音振動の具体的な苦情処理事例を紹介してもらっています。
 ただし,令和 2 年度は新型コロナ対応のため,開催時期を 8 月に延期するとともに講習内容や参加人数を絞り,騒音のみの初級 1 日コースを 2 回開催することとしたため,苦情事例の情報交換ができませんでした。
 参加者の例年のアンケート結果を見ると,次のような声が寄せられています。
(1)良くわかったところ
 持参した機器の操作方法
(2)わかりにくかったところ
 初級;数式やデシベルの計算
 中級;データの取り出し,表計算ソフトの操作
(3)詳しく知りたかったところ
 他自治体の苦情事例

2 個別支援
 実際の苦情現場は,机上の学習と異なり,様々な要因から測定上の制約を受ける等,複雑な環境にあることが多いようです。環境研究センターは,市町村から問い合わせがあった場合には,個別苦情事例に対する技術支援を行っています。内容としては,測定器の使用方法を含めた測定方法に関する助言や測定結果の評価に関する助言が多くなっています。

3 技術支援における留意点
(1)騒音・振動担当者名簿及び保有機器リスト
 市町村の担当職員は 2∼3 年で異動することが多くなっています。そのため,大気保全課が毎年 4 月に騒音振動担当者名簿と保有機器リストを作成していますが,この名簿と機器リストがあると,互いに連絡・相談しやすくなっています。
(2)騒音・振動苦情処理事例の提供
 市町村から苦情相談が寄せられたとき,類似事例を速やかに提供すると喜ばれます。類似事例は,公害等調整委員会事務局が発行している公害苦情処理事例集や過去の講習会で情報交換に用いた苦情事例等を活用しています。また,講習会に参加した市町村の担当者には,困ったときに講習会参加者と自由に情報交換することを勧めています。
(3)騒音制御工学会の技術講習会
 本学会では,毎年,騒音・振動の苦情処理に関する技術講習会が開催されています。有料の講習会ですが,一流の講師陣から苦情処理のノウハウを学ぶには最適と思われます。

参考文献
1 )加藤晶子,石橋雅之,上治純子,大橋英明:騒音・振動の技術支援
─2019 年度分─,千葉県環境研究センター年報(令和元年度).

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