建設作業騒音予測のための音源データベース構築
Database of Sound Power Level for Construction Noise Prediction
桂充宏＊1
Mitsuhiro Katsura
要旨
本研究では、日本音響学会による建設工事騒音予測モデル「ASJ CN-Model 2002」（以下、ASJ モデル）の発表を受け、現場実測データに基づく音源データベース構築並びに ASJ モデル提案による等価騒音レベル(LAeq)から騒音規制法に規定されている各種評価量を推定するための変換補正値⊿L に関する検討を実施し、以下の結果が得られた。
(1)本実測による掘削作業の発生騒音パワーレベル算定値は、ASJ モデル提案の騒音源データとほぼ同等であった。
(2)ブレーカ作業の間欠かつ不規則な発生騒音のパワーレベルは、実効音響パワーレベルとして算定可能である。
(3)掘削作業騒音は、騒音規制法の LA5 評価量に関して、ASJ モデル提案の変換補正値⊿L によって妥当な評価が行える。また、解体作業騒音は、ASJ モデルに提案されていないが、同様に LA5 評価量において妥当な評価を行うことが可能である。この場合、掘削・解体作業ともに変換補正値⊿L として約 5dB が妥当な数値である。
(4)LAeq から騒音規制法に基づく評価量への変換に、「間欠不規則衝撃騒音」に対応した変換モデルが必要である。

キーワード：建設作業騒音 騒音規制法 変換補正値⊿L 間欠不規則衝撃

１．はじめに

表 1 調査解析の仕様（一部を抜粋）

日本音響学会から ASJ CN-Model 20021)（以下、ASJ モデル）が発表されたことを受けて、建設騒音の等価騒音レベル（LAeq）での予測に対応するため、現場計測データに基づく音源データベースの構築に関する検討、並びに LAeqから騒音規制法に規定される各種評価量を推定するための大項目
細項目
詳細
１．対象 1.1予測モデル ユニットでの測定を原則とし，可能な状況下では機械単体での測定も行う。
1.2工事種類 地盤掘削（基礎・杭工事を含む），建物解体工事を主体とする。
２．環境

変換補正値⊿L に関する検討を実施した。
本報告では、これらの検討を行うために各建設工事現場で実施した騒音レベル等の調査結果に関する概要、その調2.1測定場所 原則としてビルの谷間，高低差のある窪地，音の反射を受ける場所を避けるものとするが，現場条件により回避できないときには測定する場合もありうる。この場合（原則条件から外れる）はその状況・条件を記録しておく。
2.2距離減衰 ユニットは点音源と見なせる最小ユニットとする。原則として音源中心注）から騒音源領域の最大寸法の1.5，3，6倍の位置を基本とする。条件からはずれるときは最低２点は測定できる現場を選ぶ。測定は同時測定とする。

査結果に基づく騒音源の種類毎のパワーレベル算定結果、さらに実測 LAeq から騒音規制法に基づく評価量への変換補正値⊿L を求め、ASJ モデルに提案されている⊿L との比較検証を行った結果について記す。

２．現場調査方法
３．調査結果調査対象とした建設工事種別は、建設作業騒音の影響について予測ニーズの高い「掘削工事（杭工事含む）」と「解3.1計測対象体工事」とした。調査方法は、ASJ モデルを参考に検討を

機械単体の騒音源としては、バックホウ（6 事例）
・ブレ行い、表 1 に示すように「対象」・「環境」・「機器」・「記録ーカ（6 事例）・圧砕機（4 事例）・コア抜き機付バックホ方法」・「データ整理方法」などについて仕様を決定した。

ウ（4 事例）を収集した。ユニットの騒音源としては、掘*1技術研究所

建築技術研究部門

削工（3 事例）、場所打杭工（10 事例）、構造物取り壊し工

は LAeq について、サンプリング間隔を 10ms・100ms・1s・（4 事例）の騒音データを収集した。調査結果は騒音源毎5s とした場合のレベルを求め、望ましいサンプリング間隔に表 2 に示す項目について纏め、データシート化を行った。

を確認した。サンプリング間隔の違いによるレベル分布の一例を図 2 に示す。また、これによる LAeq の算出結果を

表 2 調査項目と整理内容
内容分布の得られていることが判る。また、表 3 からも 100ms

作業内容・計測担当者・計測日時・以下で安定した結果を得ている。分析器の時定数が Fast

計測ｼｽﾃﾑ・計測位置・他であることを考えても 100ms のサンプリングで十分であ項目
計測概要

表 3 に示す。図 2 を見ると 100ms 以下で安定したレベル

A.P 値・ｵｸﾀｰﾌﾞﾊﾞﾝﾄﾞﾚﾍﾞﾙ・周波数
音源情報

特性図・距離減衰・音響ﾊﾟﾜｰﾚﾍﾞﾙ

るため、これ以降の解析は 100ms 間隔で行うこととした。

推定値・結果へのｺﾒﾝﾄ
ｻﾝﾌﾟﾘﾝｸﾞ間隔別の各種評価量・騒

10ms

6000

音ﾚﾍﾞﾙ分布ﾚﾍﾞﾙﾚｺｰﾀﾞ出力の添付

500
400

40003000

周波数特性

200

1000

1000

作業によって発生する音圧レベルの周波数特性は、重機ように機械からの発生音以外に鉄筋やコンクリート等の作業対象物から発生したと考えられる周波数成分が複合した

60

657075808590556065

騒音レベル (dBA)

頻 度

1(a) に示すように、主にバックホウ単体による掘削・均し特性となっている。解体作業においては、図 1(b) に示す

055の組み合わせや作業内容によって異なる傾向を示した。図
作業では、63Hz 帯域が卓越したエンジン音を主体とする

300200070

図0.a 騒音レベル分布（サンプリング間隔：10ms）

601s

75808590

14 図1.a 騒音レベル分布（サンプリング間隔：100ms）

5s

12501040830620410200556065

7075808590556065

7075808590

騒音レベル (dBA)

騒音レベル (dBA)

特性となっている。

70

騒音レベル (dBA)

頻 度

3.2100ms

600

5000
頻 度

騒音ﾚﾍﾞﾙ変動確認

700

7000

頻 度

ASJ ﾓﾃﾞﾙでの変換

図3.a 騒音レベル分布（サンプリング間隔：5s）

図2.a 騒音レベル分布（サンプリング間隔：1s）

図 2 サンプリング間隔の違いによる騒音レベル
10015m45m
90808060

オクターブバンド中心周波数 (Hz)(a) 掘削・均し作業

8k

4k

2k

1k

25063

3.41258k

4k

2k

1k

500

25030633012540F504031.550A

データ数
LAeq

F60

分布の一例（コンクリート小割作業）

60m7031.57030m

表 3 サンプリング間隔による LAeq の差異

A30m

音圧レベル (dB)

音圧レベル (dB)

15m90500

100

オクターブバンド中心周波数 (Hz)(b) RC 解体

図 1 周波数分析結果の一例

10ms
30,000
69.4

100ms
3,000
69.4

1s
30069.85s6073.3

騒音レベルの分布形状

ASJ モデルでは、「不規則変動騒音」・「準定常衝撃騒音」・「不規則衝撃騒音」についてレベル分布モデル（それぞれ正規分布・矩形分布・直角三角形分布）と、LAeq から騒音規制法に規定される各種評価指標への変換式が示されている 2)。本調査により得られたレベル分布が、どの様な3.3サンプリング間隔による影響

本研究の目的は、現場計測結果に基づき騒音源の音響パワーレベルを推定すること、及び LAeq から騒音規制法に基づく各種評価量（Lx）への変換補正値⊿L を検討することである。そのためには騒音レベルの時間変動とレベル分布形状から、対象とした騒音の状態を適切に判断する必要があり、サンプリング間隔の検討が重要になる。Lx に関しては、ASJ モデルに解析方法が規定されているため、ここで形状であったかを確認するため、結果の一例を図 3 に示す。
ここで、(a)は圧砕機 4 台、(b)は圧砕機１台、(c)はバックホウによる掘削とダンプへの土砂積み込み、(d)はバックホ
ウ 1 台の掘削である。この結果を見ると、(a)と(c)の条件（ユニット）では、ほぼ正規分布と見なせる結果が得られている。一方、(b)と(d)の条件（重機単体）では、ピークが二つ見られるレベル分布であり ASJ モデルに示されない状態である。このような騒音源からは、重機本体と作業対象やアタッチメントから発生する 2 種類の騒音が寄与している

15と考えられる。また、単体作業のために作業状態によっては、一時的にレベルが低下することも考えられる。今のと● 音源に近い2点間□ 音源に近い点ところ、このようなモデルに対する定義は、ASJ モデルにお遠方の2点間いてなされていない。現場では、(b)や(d)の条件での作業もべきであり、今後の検討課題であると考える。

2101400(a)圧砕機4台

1000

150

800

1206006020030007075808590
騒音レベル （dBA）

065

957075808590
騒音レベル （dBA）

95700

210(c)ﾊﾞｯｸﾎｳ+ﾀﾞﾝﾌﾟ

180

500

12040090200

301000065707580
騒音レベル （dBA）

85

51015

実測値 (dB)
2 点間の音圧レベル差（A 特性音圧レベル）

300600

図4(d)ﾊﾞｯｸﾎｳ

600

150
頻度

頻度

90400

655(b)圧砕機1台

180

頻度

頻度

120010
計算値 (dB)

行われているので、予測計算においては取り扱いに注意す反射物がないものとして騒音源のパワーレベルを算定する。
算定式は、式(1)による。
65707580
騒音レベル （dBA）

85

図 3 同一工種におけるレベル分布の比較

PWL = SPL r + 20 log 10 r + 8 (dB ) ･･･(1)
ここで、PWL：騒音源のパワーレベル (dB)

SPLr：騒音源から距離 r (m) 離れた位置に４．騒音源からの距離減衰

おける音圧レベル (dB)
騒音源のパワーレベル算定結果を、図 5 及び図 6 に示す。

実測データは、騒音源から測定位置までの間に最も遮蔽

ここに示した実測値平均は、計測ごとの算定結果のエネル

物及び反射物などの障害物がなく、暗騒音の影響を受けにギー平均値とした。図中には、参考として ASJ モデルに記

くい 1 測線を設定して計測している。しかし、特に市街地載されている騒音源データを「ASJ 資料」の項に示す。

における実測データでは、障害物の影響や騒音源から遠方の測定点で暗騒音の影響などを受けてしまう。
実測値から求めた 2 点間のレベル差と点音源を仮定して求めた距離減衰の計算値との比較を図 4 に示す。

この結果をみると、バックホウ及び掘削工・土砂掘削では、ASJ モデルに対し 1 dB～2 dB 大きな値となる。
場所打杭工・オールケーシングでは、約 4 dB 小さな結果となっているが、個々のデータをみると約 109 dBA のグ

遠方の測定点で暗騒音の影響を受ける場合、実測値よりループと約 103 dBA のグループに分かれているのが判る。

計算値が大きくなる。一方、騒音源が地中にある場合、遠前者のグループは、ASJ モデルとほぼ同じ値になるのに対方の測定点では音源が見通せなくなり、実測値より計算値し、後者のグループは、約 6 dB 小さい。機械のメーカー、が小さくなる。今回の測定データには、両方のケースが含種類及び作業内容などによって発生音が異なると考えられまれているが、ほぼ±3 dB の範囲内に収まっていた。

るので、予測計算の際には、どのグループのデータを使う

この結果より、本報告での騒音源のパワーレベル（実効べきか検討する必要がある。

音響パワーレベル）算定には、最も測定時の周辺状況の影ブレーカ（大型）では、大小さまざまなコンクリートの響を受けていないと考えられる騒音源に最も近い測定点の塊に対する作業が混在しており、間欠的に発生する衝撃騒結果を用いることにした。

音が不規則に変動していたため、実効音響パワーレベルで５．騒音源のパワーレベル算定いがある場合のデータであったため、実測値平均には含め算定している。なお、j，k，l の 3 事例は、防音シート囲ていない。圧砕機及び構造物取り壊し工・構造物取り壊し
騒音源を地上面にある点音源と仮定し、周辺に障害物やでは、ASJ モデルにないデータを揃えることができた。

130130

音響パワーレベル (dB)

120110100

ASJ 資料A～Cの平均AB
C120

音響パワーレベル (dB)

ASJ 資料a～fの平均abcdef

11010090908080AP(A)

63

125

250

500

1000

2000

AP(A)

4000

63

500

1000

2000

4000

110

100

ASJ 資料D～Mの平均D
EFG
HIJKL
M

120

音響パワーレベル (dB)

ASJ 資料（LA,Fmax(r0)）
g～iの平均ghi
jkl

120

音響パワーレベル (dB)

250

130

130

110

100

9090

80

80
AP(A)

63125

250

500

1000

2000

AP(A)

4000

63

125

250

500

1000

2000

4000

オクターブバンド中心周波数 (Hz)オクターブバンド中心周波数 (Hz)130130
ASJ 資料：なし
m～pの平均
mnop

110

100

ASJ 資料：なし
N～Qの平均N
O
P
Q

120

音響パワーレベル (dB)120

音響パワーレベル (dB)

125

オクターブバンド中心周波数 (Hz)オクターブバンド中心周波数 (Hz)

110

100

9090

80

80
AP(A)

63

12525050010002000

4000

AP(A)

63

図5

機械単体の騒音源データ（実効音響パワーレベル）

125

250

500

1000

2000

オクターブバンド中心周波数 (Hz)オクターブバンド中心周波数 (Hz)

図6

ユニットの騒音源データ（実効音響パワーレベル）

4000

６．ASJ モデル提案の変換補正値⊿Ｌ７．騒音規制法の評価量への変換モデル

ASJ モデルにおいて、各種建設作業ユニットの騒音源デASJ モデルでは、等価騒音レベル（LAeq）から変換されータとして提案されている等価騒音レベル（LAeq）から騒る騒音規制法に基づく評価量として、「不規則変動騒音」、音規制法に基づく各種評価量を推定するための変換補正値「準定常衝撃騒音」、「不規則衝撃騒音」に関する提案が行⊿L は、ユニットを点音源と見なせる位置で、工事１サイわれており、これに対応した予測モデルが示されている 2)。

クル中に騒音が最も大きくなる時間帯の測定結果に基づき

本報告では、建設作業騒音予測データとして必須と考えら求められている。しかし、実際の騒音評価にあたっては、れる掘削作業と解体作業について LA5 と LA,Fmax,5 を対象に、工事１サイクルを通じ、各作業工程に対応した評価が必要

ASJ モデルに基づく推定値による⊿L と実測値による⊿Lと考えられる。本研究では、この点を考慮した騒音調査をとの乖離を求めることで、これらの建設作業騒音の評価と行い、その実測結果に基づく変換補正値⊿L を求めた。

して妥当と考えられる騒音規制法に基づく評価量の提案を

図 7 に(a)掘削作業、(b)解体作業に関する⊿L の最小値、行う。表 4、表 5 に本調査における掘削作業並びに解体作算術平均値、最大値の算出結果を示す。実測調査データ数

業について、LA5 及び LA,Fmax,5 に関する⊿L の推定値と実は、(a)掘削作業（LA5；19 件，LA,Fmax,5；8 件）、(b)解体作測値との乖離の算出結果を示す。

業（LA5；22 件，LA,Fmax,5；11 件）である。なお、LA5 とLA,Fmax,5 の解析件数が異なるのは、LA5 評価を行ったデー

表 4 ⊿L の推定値と実測値の乖離（掘削）タに対し、不規則衝撃騒音とも見なせるデータに関してのΔLの推定値と実測値の乖離
ASJモデル提案[推定値-実測値] dB
レベル変動パターン
LA5LA,Fmax,51
バックホウ
単-0.1
1.1
変動（又は衝撃）
2
バックホウ
単-0.4
-1.2
変動（又は衝撃）3
バックホウ
単-1.0-0.5
衝撃
4
バックホウ
単
0.6
-2.0
変動（又は衝撃）
5
バックホウ
単0.0
0.6
変動（又は衝撃）
6
土砂掘削
ユ
0.8
1.1
衝撃
7
土砂掘削
ユ
0.4
-11.7
該当なし（間欠）
8
土砂掘削
ユ-0.2
-1.9
変動（又は衝撃）
9
土砂掘削
ユ0.9
変動
10
オールケーシング
ユ-0.1
変動
11オールケーシング
ユ-0.1
変動
12オールケーシング
ユ1.5
変動
13オールケーシング
ユ0.1
変動
14オールケーシング
ユ0.9変動15オールケーシング
ユ-0.4
変動
16オールケーシング
ユ-0.5
変動
17オールケーシング
ユ-0.3
変動
18オールケーシング
ユ-0.7
変動
19オールケーシング
ユ-0.2
変動
備考 「変動」：不規則変動騒音，「衝撃」：不規則衝撃騒音，「間欠」：間欠不規則衝撃騒音
No.

み LA,Fmax,5 の解析を行ったことに因る。
図 7(a)より掘削作業の LA5 における実測⊿L は、約 4 dB（算術平均）であり、ASJ モデル提案⊿L（約 5 dB 前後）とほぼ同等の結果であった。一方、LA,Fmax,5 では、実測⊿
L が約 10 dB（算術平均）、そして、⊿L の変動幅が、LA5に比べて大きい傾向を示している。この結果は、掘削作業の評価量として LA5 が妥当であることを示唆していると推察される。
次に、図 7(b)より構造物の解体作業に対する⊿L は、LA5における実測⊿L が約 5 dB（算術平均）に対し、LA,Fmax,5での実測⊿L は約 9 dB（算術平均）となっている。そして、
LA,Fmax,5 における⊿L の変動幅は、掘削作業の場合と同様、LA5 における⊿L に比べて大きい。ASJ モデルでは解体作

表 5 ⊿L の推定値と実測値の乖離（解体）業に関する⊿L の提案はないが、本報告では、この結果より解体作業の評価量として LA5 が妥当であると判断し、そ2220181614121086420Max.
Ave.
Min.

LA5ΔL dB

ΔL dBの変換補正値⊿L として約 5 dB を提案する。

2220181614121086420LA,Fmax,5評価量

Max.
Ave.
Min.

LA5LA,Fmax,5評価量(b)解体作業(a)掘削作業

図 7 ⊿L 算出結果

機械名・ユニット名(機械単体：単，ユニット：ユ)

ΔLの推定値と実測値の乖離
ASJモデル提案[推定値-実測値] dB
レベル変動パターン
LA5LA,Fmax,51
バックホウ
単-0.2-2.0
変動（又は衝撃）
2ブレーカ
単
1.2
1.5
変動（又は衝撃）
3
ブレーカ
単-2.2
1.9
該当なし（間欠）
4
ブレーカ
単-5.5
4.8
該当なし（間欠）
5ブレーカ
単-0.1
変動
6ブレーカ
単0.5
変動
7
ブレーカ
単1.3
変動
8
圧砕機
単-0.4
1.8
変動（又は衝撃）9
圧砕機
単-0.60.3
衝撃
10
圧砕機
単
3.3
-8.8
該当なし（間欠）
11
圧砕機
単-0.7
-0.2
衝撃
12 コア抜き機付きバックホウ 単-0.4
変動
13 コア抜き機付きバックホウ 単-1.1
変動
14 コア抜き機付きバックホウ 単-0.9
変動
15 コア抜き機付きバックホウ 単-0.9変動
16構造物取り壊し
ユ0.7-0.6
変動（又は衝撃）17
構造物取り壊しユ0.0-1.3
変動（又は衝撃）18
構造物取り壊しユ-0.32.8
変動（又は衝撃）19
構造物取り壊し
ユ0.1
変動
20
構造物取り壊しユ-0.3変動21
構造物取り壊しユ-0.2変動22
構造物取り壊し
ユ0.2
変動
備考 「変動」：不規則変動騒音，「衝撃」：不規則衝撃騒音，「間欠」：間欠不規則衝撃騒音
No.

機械名・ユニット名(機械単体：単，ユニット：ユ)表 4、表 5 を見ると、表 4 の No.7 や表 5 の No.3,4,10

砕機及び構造物取り壊しについては、ASJ モデルにないデなど、⊿L の推定値と実測値の乖離が 2dB 以上となっていータが収集できたことを示した。そして，変換補正値⊿Lる事例が見られる。この原因は、ASJ モデル提案に該当しによる等価騒音レベル（LAeq） から騒音規制法に基づく評ないレベル変動パターンの建設作業騒音であるためと考え価量への変換モデルに関しては、LA5 であれば、実測とのられる。そのレベル変動パターン代表例を図 8 に示す。

乖離を概ね 1dB の範囲内に留めた評価が可能であること

本報告では、間欠かつ不規則なレベル変動パターンであが確認された。しかし、LA5 による騒音評価が、現場の建ることから、これを「間欠不規則衝撃騒音」と定義する。

設作業騒音の実状を反映した評価量として妥当でない場合

この建設作業騒音は、通常観測されるレベル変動に比べ、もあるため、今後、さらに詳細な騒音規制法の評価量への衝撃音の発生する時間間隔が比較的長いタイプのものであ変換モデルの検討が必要と考えられる。

る。しかし、この種の建設作業の中には、衝撃音の発生時

なお、本報告は、建設会社 6 社（鴻池組、錢高組、東洋

間間隔が密な状態となる場合もあり、騒音変動パターンは、建設、飛島建設、長谷工コーポレーション、ピーエス三菱）

現場作業条件や重機オペレータの操作の影響などを大きくによる共同研究の成果 3,4,5)の一部である。

受けると考えられる。
従って、今後の建設作業騒音予測においては、騒音レベ＜参考文献＞

ル変動パターンモデルの選定に関し、十分な注意が必要で

1) 日本音響学会建設工事騒音予測調査研究委員会：建設あり、この種の間欠的な騒音発生を示す建設作業に対応し工事騒音の予測モデル“ASJ CN-Model 2002”，日本音た予測モデルの構築も必要と考えられる。

響学会誌 58 巻 11 号，pp.711-731，2002.11

また、表 4、表 5 より掘削及び解体作業共に LA5 では、⊿L の推定値と実測値の乖離幅が概ね１dB の範囲内に留まっており、LA,Fmax,5 では、LA5 に比べ乖離の大きくなる傾向が見られる。この結果から今回調査対象とした建設作
業騒音は、そのレベル変動パターンから全般的に「不規則変動騒音」と見なすことができると考えられる。

2002 の提案‐その 4LAeq から各種評価量への変換方法，日本音響学会講演論文集，pp.723-726，2002.9
3) 小林，他：建設騒音の等価騒音レベルでの予測に関する調査研究（その 1）建設作業騒音の現場調査の実施について，日本音響学会講演論文集，pp.929-930，2005.94) 山本，他：建設騒音の等価騒音レベルでの予測に関す

８．まとめる調査研究（その 2）予測に用いる音源データについて，今回の検討より、ASJ モデルに記載されている騒音源では、本調査結果に基づく騒音源のパワーレベル算定において同等の結果が得られたこと、また実際のブレーカ作業音は実効音響パワーレベルで算定可能であること、さらに圧dB(A)2) 三宅，高木：建設工事騒音予測モデル ASJ CN-Model

日本音響学会講演論文集，pp.931-932，2005.95) 桂，他：建設騒音の等価騒音レベルでの予測に関する調査研究（その 3）騒音規制法に基づく評価量⊿L について，日本音響学会講演論文集，pp.933-934，2005.91m m/s ec

100908070▲ 15:11:30 ( St→ 15:16:30 ( End)

図 8 間欠不規則衝撃騒音のレベル変動事例（掘削：No.7）