본 글에서는 현재 유럽과 우리나라와 유사한 도로사정을 가진 일본, 홍콩 에서 행해지고 있는 타이어/도로 소음에 관한 연구 실태와 그 자료를 소개함으로써 자동차 자체의 소음뿐 아니라 환경 소음 관절에서 간과할 수 없는, 타이어/도로 소음에도 관심을 가져야 할 이유를 제시하였다. 본문에서 살펴본 각 국의 노력과는 별도로 유럽 공동체(EC)는 1991년에 타이어/도로 접촉에 의해 발생하는 소음을 제한 할 수 있는 기준이 1995년 10월 이전에 결정될 수 있다고 발표하고 있으며, 이에 따라 도로 표면과 자동차의 종류에 따른 소음 측정 방법에 대한 표준을 연구하기 위하여 ISO내에 ISO/TC 43/SC 1/WG 33라는 그룹이 1991년 설립되었다. 이와 같이 유럽에선 과거부터 행해온 실제도로 표면에 대한 연구뿐만 아니라 미래를 내다본 제도적인 측면에 까지 관심을 가지고 있음을 알 수 있다. 지금까지 언급한 바와 같이 다공성 도로 표면에 따른 초기 소음 감소량이 5dB(A) 이상이고 도로 수명이 다함에 따라 그 감소량은 0dB(A)가 된다. 그러나, 이 소음 감소량은 저소음 도로 표면에 대한 연구 동기를 제공하기에 충분한 가치가 있다고 생각된다. 이제 국내에서도 자동차 자체의 소음의 제어나 차음벽의 설치뿐 아니라 조소음 도로 표면에 대한 연구 가 병행되어야 할 것이다.
이동의 편리함과 주행안정성을 주기 위해 개발된 도로가 소음을 발생시켜 운전자 및 소비자의 쾌적성을 저해하는 요소로 작용하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 연도거리확보 또는 방음벽 등의 소음억제 방법을 사용하고 있으나 미관을 저해하고 용지사용이 비효율적이어서 외국의 경우 저소음 포장 연구를 통한 근본적은 소음 발생원을 차단하기 위한 노력이 진행되고 있다. 국내에서도 신도시 개발 등으로 도로건설에 따른 급속한 교통량 증가 및 차량의 고속주행으로 인하여 도시소음의 주요인으로 부각되고 있고 시민들의 높은 생활수준과 소음 환경에 대한 기본생활권 추구 성향이 증대되어 지역 주민의 교통소음 저감 대책 및 보상에 대한 법적 소송이 빈번히 발생하고 있어 차량 주행 소음 저감을 위한 방법으로 방음벽 설치가 널리 사용되고 있으나 이는 경제적 손실뿐만 아니라 도시미관을 해치는 문제가 발생하고 있다. 도로사업의 환경성 강화는 국토해양부의 2009년 주요도로정책 중 하나일 정도로 국가정책의 중요한 지침으로써, 향후 추진되는 신도시 및 단지조성공사 시 도로 환경성과 소음, 진동, 그리고 생태통로에 대한 친환경 도로설계 및 시공 등에 적절히 대응하기 위하여 교통소음을 개선하기 위해서는 교통소음 발생 요소를 파악하고 신도시 및 단지조성시 주변도로에 친환경적 포장공법 설계기술의 개발 및 적용을 위한 단계적 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 친환경 저소음 포장공법의 종류에 대하여 알아보고자 한다.
소리는 가장 편리한 정보전달 수단이며 인간은 소리를 떠나 살 수 없으나, 원치않는 소음은 생활에 많은 불편을 주는 환경문제가 되고 있으며, 특히 도로교통소음은 가장 피해가 큰 소음원이 되어 도로변에 거주하는 많은 국민들의 불만이 점증하고 있다. 특히, 우리나라의 고속도로는 물론, 국도나 지방도 등 주요간선도로는 24시간 교통이 끊이지 않아서 인근 주민들은 밤낮 구별 없이 소음에 시달리고 있다. 이에 본 글에서는 정온한 생활환경조성을 위한 새로운 도로교통소음 저감방안을 제시하고자 한다.
국내의 도로교통 소음측정방법은 도로변에서 최대의 교통량이 통행할 것으로 추정되는 시간대에 도로교통 전체 소음을 측정하는 방법(SPB)을 채택하고 있다. 반면 저소음포장의 효과를 측정하기 위하여 타이어 주위에 마이크를 설치하여 타이어/노면의 소음을 직접 측정하는 방법(CPX)도 있다. 측정이 용이한 근접소음 측정결과가 도로 전체의 소음에 미치는 영향에 대한 연구는 아직 없다. 본 연구에서는 측정이 용이한 CPX법으로 측정한 소음을 이용하여 측정이 매우 까다로운 SPB의 결과를 추정하기 위한 방법을 제안하고자 한다. 연구방법으로는 한국도로공사에서 실시한 대규모 소음 측정시험결과를 이용하고, 이 시험구간에 대해 실시한 근접소음에 대한 데이터를 활용한다. 한국도로공사에서 실시한 실험결과는 저소음포장이 10.4dB의 소음저감 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 그리고 CPX측정에서는 저소음포장의 소음저감 효과는 평균 10.7dB이었고 이것은 SPB측정법에서 측정된 10.4dB의 소음저감 효과와 유사하며, 측정 위치에 상관없이 소음저감 효과가 나타난다고 보고되고 있다. 본 연구에서는 위치에 상관없이 소음저감 효과가 동일한 이유, 소음 감소량이 유사한 이유, 마이크로폰의 위치에 따른 소음의 변화와 CPX와 SPB 측정치와의 관계를 소음의 합성과 거리감쇠 개념을 이용하여 증명하고 도로교통 소음예측 프로그램에 도로포장의 CPX측정결과를 변수로 포함하는 것이 소음예측의 신뢰성 향상에 매우 중요함을 증명하였다. 도로교통소음에는 도로포장의 종류와 상태가 큰 영향을 미침에도 불구하고 소음의 예측에 도로포장에 대한 영향은 하나의 상수로 표현되고 있다. 도로포장의 종류와 상태를 반영하는 소음의 측정과 예측이 필요하다.
고속도로에 아스팔트 저소음포장이 시공된 현장의 소음조사를 통하여 저소음 아스팔트 포장의 소음저감효과를 분석하였다. 교통량 및 시공시기에 차이가 있는 세 현장에 대하여 측정 시기를 달리하여 저소음포장의 사용 기간에 따른 소음저감효과의 변화를 분석하였으며, 공동주택의 소음대책을 위해 시공된 현장에서는 세대내에서 실질적인 저감효과에 대해 분석하였다. 이 결과를 토대로 저소음포장을 도로소음 대책수단으로 적용을 검토할 경우 설계자가 고려해야할 사항을 제시하고자 하였다.
도로교통소음은 많은 지역에 산재해 있으며 특히 주도로변에 거주하는 사람들에게 환경과 관련하여 매우 중요하다. 도로교통으로부터 소음수준을 계산하는데 몇가지 다른 방법들이 이용되고 있다. 이 방법들은 계산방법과 그래프식 그리고 컴퓨터 모델링 기술 등이다. 교통과 교통소음의 영향으로부터 소음을 계산하는 간단한 기술의 예측방법은 여기에 나타내었다. 이 TNS (traffic Noise Screening) 방법은 서로 다른 도로유형에 대한 일련의 도로교통소음레벨의 예측그래프로 전개된 것이다. 이 그래프는 Federal Highway Administration (FHWA) STAMINA 2.0을 이용하여 다양한 시나리오에 대한 소음 예측모델을 계산한 결과를 기초하였다. TNS에 도로의 기하학적 형태, 교통량 주행속도 그리고 도로중앙선의 거리등의 데이터를 입력시킨다. TNS 그래프는 소음영향과 연관된 교통소음예측에서 사용하는 경우 교통소음레벨의 계산을 쉽게 한다. 이 TNS 방법은 STAMINA 2.0과 같은 상세 모델링을 대신하지는 못하지만 상세 모델을 필요로 할 때 도움을 주는 도구이다 만약 소음계산들이 중요하거나 또는 시나리오가 보다 복잡하고 부가된다면 보다 상세한 모델링이 수행되어져 스크린 결과들이 나타난다.
자동차의 소음은 차실내 소음과 차외소음의 두가지로 나눌 수 있는데 소음은 자동차에 탑승하고 있는 사람들이 감성적으로 느끼는 것이어서 차량의 상품성에 직접적인 영향을 미치므로 자동차 제작자는 보다 더 정숙한 차실내 분위기를 만들기 위하여 자율적이 노력을 게을리 하지 않는 분야이며, 차외 소음은 산업화와 경제적 성장에 따른 자동차 수의 증가로 인하여 도로교통 소음에 크게 기여하므로 각국 정부 는 법률로써 이를 규제하고 있다. 소음을 포함한 환경오염 방지에 대한 관심이 고조 되는 가운데 도로 주변에서의 도로교통 소음은 주민의 일상생활 및 주게에 점점 더 크게 영향을 주게 되어, 국민이 소음측면에서 보다 더 편안한 생활을 할 수 있도록 정부는 가속주행소음, 배기소음, 경적소음 등 자동차로 기인하는 소음의 수준을 낮추고자 노력하여 왔다. 이 글에서 법규의 규제를 받고 있는 자동차로 기인하는 소음 중 도로교통소음에 기어가 큰 주행상태의 자동차 소음저감을 목표로 하는 가속 주행 소음 규제와 그 대책을 기술하였다.
인간이 원치 않는 소리로 정의되는 소음은 크게 직장소음과 환경소음으로 구분될 수 있다. 직장소음은 산업활동이 이루어지는 작업장 내에서 주로 발생하나, 환경소음은 교통, 건설현장, 심지어 이웃에 의해 발생한다. 도로교통소음은 환경소음을 배출하는 주요한 요인으로 인식되고 있고 도시지역에 부정적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 이를 고려하여, 본 연구는 미국 조지아주의 풀턴 카운티를 대상으로 토지이용별 도로교통소음의 영향을 분석하였다. 이를 위해 미국 연방 도로관리국의 소음전파모델인 교통소음모델(Traffic Noise Model)에 기반한 주 야간 소음지도를 제작하였다. 연구지역의 도로교통소음의 정도를 파악하기 위해 3단계로 구성된 토지피복 유형 자료에 각 소음지도를 중첩하여 각 토지피복 유형별 소음도를 분석하였다. 본 연구를 통해 연구지역 내 많은 필지와 건물이 허용치를 초과하는 소음에 노출된 것을 확인하였다. 특히 도로교통소음의 영향을 많이 받는 주거지역의 소음도를 줄이기 위한 방안이 마련되어야 할 것이다.
본 연구는 올림픽 도로에 인접한 병원건물의 내외부에서 교통 소음을 동시에 측정하여 대상 병원건물에서의 교통소음 특성과 그 소음이 병원건물에 미치는 영향을 파악하고 소음 방지 대책의수립에 필요한 기초자료를 제시한다. 본 연구에서는 올림픽도로에서 발생하는 교통소음의 변동 및 분포특성, 주파수 특성, 도로교통소음으로 인한 건물실내의 소음도를 파악하였으며, 실내에서의 소음도는 ISO의 권장치를 초과하는 것으로 나타나 소음저감 대책이 필요한 것을 알 수 있었다. 본 연구는 도로주변에서의 특정건물에 대한 연구이나, 그외 건물의 소음방지대책에도 참고가 될 수 있을 것으로 사료된다.
도시생활에서 가장 짜증스러운 것은 자동차 소음이다. 경제발전과 더불어 인구의 도시 집중과 급격한 차량증가는 교통량이 많은 간선도로변을 중심으로 도로교통 소음문제가 야기되고 있으며, 우리나라도 지난 '97. 7월 자동차 1000만대 보유국이 되었다. 도로교통 소음은 자동차에서 발생하는 소음과 차량의 통행량, 차량의 주행속도및 도로주변 조건등 각종 요인이 복합 된 것으로 저속운행이 일반적인 도시에서는 자동차에서 발생하는 소음 중 엔진에서 나는 소음이 대개 60% 이상을 점하게 된다. 이러한 문제점 등을 감안하고 쾌적한 생활 환경 조성을 위하여 환경부에서는 제작차 소음 허용기준을 정하여 제작차가 시판되기전 단계에서 제작차 소음 허용기준에 적합하게 제작되는지 여부를 관리하기 위하여 인증제도를 시행 중에 있으며, 인증 시험에 통과된 차량에 대해서만 제작 시판할 수 있도록 법제화하여 운영하고 있다. 인증에 필요한 시험은 자동차의 가속주행소음, 배기소음 및 경적소음 시험으로써 본 장에서는 제작차 인증시험과 평가방법 등을 소개하고, 아울러 도로교통 소음 진동에 대하여서도 기술하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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