생활속의 체감진동 평가기준 마련돼야(3)
미국 연방철도청은 열차(지하철 포함) 운행으로 발생한 진동에 유래하는 실내소음의 평가치를 정하고 있다.
주거용 건물은 열차 진동으로 인한 실내소음의 발생횟수가 하루에 70회 이상으로 빈번하면 35dB(A), 30회 미만으로 드물면 43dB(A)이다.
이상의 소음·진동 평가치는 철도부지에 주거용 건물 등을 신축할 때 설계에 반영할 수 있는 근거가 될 것이며, 공동주택의 바닥충격음 기준의 검토에도 참고할 수 있을 것이다.
건축물의 진동에 의한 손상 평가에 대한 독일 산업표준협회의 가이드라인은 진동수 10Hz 이하로 단기간 발생한 진동에 대해서 민간한 건물이나 보전을 위해 등록된 건물은 속도진폭의 피크치로 3, 주거용 건물은 5mm/s 이다.
진동수가 증가면 피크치도 연계해서 증가한다. 미국 연방철도청은 공사 시의 진동에 의한 주변 건물의 손상 평가의 가이드라인으로 매우 취약한 건물은 속도진폭의 실효치로 3, 비공학적으로 건축된 벽돌 건물은 5, 철근콘크리트 건물은 12.7mm/s로 정하고 있다.
정밀기기를 설치한 바닥의 진동속도 실효치는 미국 환경과학기술협회(IEST)가 제시한 5종류의 VC-곡선을 참고할 수 있다.
예를 들어, 배율 400의 광학현미경은 0.05mm/s(VC-A), 전자현미경은 0.0063 mm/s(VC-D) 이하 등이다.
특히, 공사장의 중장비 진동은 10m 거리에서 실효치가 1mm/s 내외임으로 유의할 필요가 있다.
이상으로부터 지표와 건축물 진동의 부정합성, 건축물에 대한 선진 평가기준 등을 살펴 볼때 진동실태와 그 영향을 조사해 건물 용도별에 따른 생활공간에 대해 합리적인 진동 평가기준을 정립할 필요가 있다.
진동의 저감은 진동원에 대한 대책이 가장 합리적이다.
지반을 따라 전달해 가는 경로 상에 방진구(防振溝) 등을 시공하는 방법도 있으나 그 효과는 제한적이다. 공장의 진동은 왕복동 기계나 층격력으로 작업하는 단조기 등에서 주로 발생한다.
따라서 진동 발생이 작은 기계의 사용이나 기계 밑에 스프링을 설치하는 방진대책을 강구한다. 도로의 진동은 노면의 요철부, 과속방지턱이나 노면의 패인 곳, 또는 다리나 유수관로와의 접속부의 틈새와 타이어가 충돌하면서 발생한다. 패인 부분은 개보수를 제 때에 하고 틈새 등은 정밀 시공한다.
열차의 진동은 레일과 차륜의 요철부, 레일의 접속부 등에서 발생한다.
요철부는 주기적으로 절삭해 평활하게 하고 롱레일이나 자갈 도상(道床) 또는 방진궤도 등을 채택한다.
공사장의 진동은 건설기계의 운전과 작업장치와 지면의 충돌, 발파 등에 의해 발생한다.
말뚝을 항타기로 두들겨 박는 방식 대신에 미리 천공한 후에 박는 방식과 같은 저진동 공법의 채용이나 민감지역은 정밀발파나 코어할암방식, 터널보링공법 등으로 대체한다.
구조물의 기초와 바닥 등의 콘크리트는 가능한 한 두껍고 강성이 크게 한다.
국토일보 2017.07.24 선병구 기자
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