도로교통소음 측정방법

왜 배우는가: 도로교통소음 측정은 민원 해결과 행정 판정에 직접 쓰이므로 측정 절차를 실무에서 정확히 이해해야 한다. 시험에서는 측정조건, 지점, 시간을 한 묶음으로 묻는 문제가 나오므로 각 항목의 의미와 구분을 함께 익혀 두어야 한다.

출제 이력: 제137회 2교시 6번, 제119회 1교시 9번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

도로교통소음 관리기준 측정방법은 도로변 교통소음을 정해진 지점·조건·시간에 따라 등가소음도로 측정하고 관리기준과 비교하는 절차이다.

핵심 키워드는 다음 여덟 가지이다.

• 도로교통소음: 자동차 등 도로 교통수단의 주행으로 발생하여 도로변 주거지에 전파되는 소음이다.
• 관리기준: 주거 환경을 관리하기 위해 행정이 소음 수준을 판단할 때 쓰는 기준값이다.
• 측정조건 일반사항: 교통량, 차종, 주행상태, 기상, 주변 소음처럼 측정 전에 맞춰야 할 조건이다.
• 측정지점: 건물 외벽이나 도로단으로부터의 거리와 지상 높이로 정하는 수음 위치이다.
• 측정시간: 주간과 야간으로 시간대를 나누고 시간대별 측정 횟수와 간격을 정한 것이다.
• 등가소음도: 변동하는 소음의 에너지를 같은 시간 동안의 정상소음 에너지로 환산한 소음도이다.
• A특성 청감보정: 사람 귀의 주파수 감도를 반영한 A회로로 소음을 보정하는 방식이다.
• 소음연속자동측정기: 등가소음도를 일정 주기로 자동 연산하여 기록하는 측정기이다.

이 여덟 키워드는 측정조건, 지점, 시간이라는 세 축으로 묶인다. 세 축이 같은 기준으로 지켜져야 측정값을 주간과 야간의 관리기준에 직접 비교할 수 있다. 2교시 설명 문제는 세 축을 모두 다루고, 1교시 용어 문제는 측정시간과 측정지점수 같은 세부 항목을 묻는다. 따라서 세 축의 큰 구조를 먼저 잡고 세부 수치를 붙이는 순서가 답안 작성에 유리하다.

2. 개념 풀이

도로교통소음 관리기준 측정방법은 도로 주변 소음이 관리기준을 넘는지 판단하려고 측정 조건, 지점, 시간을 미리 정해 둔 절차이다. 측정 결과는 낮 시간대와 밤 시간대로 나누어 산출하고, 각 시간대의 값을 해당 시간대의 관리기준과 비교한다. 이 절차를 따르면 측정 주체가 달라도 같은 조건에서 얻은 값으로 판단할 수 있다.

교통소음은 교통량, 차종 구성, 주행속도에 따라 시간마다 크게 달라진다. 따라서 한 번의 순간 측정으로는 그 지점의 대표 소음을 얻을 수 없다. 여러 시간대에 짧은 측정을 반복하고 각 회의 등가소음도를 산술평균하는 이유가 여기에 있다. 평균을 취하면 측정 시점에 따른 편차가 줄어들어 하루의 소음 부담을 하나의 값으로 나타낼 수 있다.

등가소음도는 다음 식으로 정의한다. $L_{eq} = 10\log_{10}\left[\frac{1}{T}\int_{0}^{T}\frac{p^{2}(t)}{p_{0}^{2}}\,dt\right]$ 여기서 T는 측정시간(s), p(t)는 시간 t의 순시음압(Pa), p0는 기준음압 20μPa이다. 식의 결과는 dB(A) 단위로 표시하며, 에너지 평균을 취하므로 최대값과 달리 측정 기간 전체의 누적 부담을 반영한다.

A특성 청감보정은 사람 귀의 주파수 감도를 반영한 보정회로이다. 공동주택 소음측정기준은 소음계의 청감보정회로를 A특성 고정으로 두고 측정하도록 규정한다. 동특성은 빠름(fast)으로 맞춘다. 두 설정은 측정값의 주파수 특성과 시간 응답을 정하므로, 값을 비교하려면 설정이 같아야 한다.

측정지점은 도로에 면한 동의 외벽면에서 1m 떨어진 곳으로 잡고, 지상 1.2~1.5m 높이에 마이크로폰을 둔다. 공동주택 기준은 도로 또는 철도에 면하여 배치된 동의 외벽면에서 1m, 지면에서 1.2~1.5m 높이에서 측정하도록 규정한다. 측정점은 소음원과 수음점 사이의 차폐물과 반사면의 영향을 고려하여 고른다. 소음계는 삼각대 같은 받침장치에 설치하고, 마이크로폰은 소음원을 향하게 한다.

측정조건 일반사항으로는 해당 도로의 교통량, 차종, 주행상태가 평상시와 같아야 한다. 교통통제, 공사, 사고 같은 비정상 상황은 피하고, 강우나 강설이 있을 때도 측정을 피한다. 바람의 영향은 풍속으로 관리한다. 실외 측정에서 풍속이 2m/s 이상이면 마이크로폰에 방풍망을 붙이고, 풍속 5m/s 초과 시 측정 금지로 규정한다. 측정 전후에는 소음계의 교정 상태를 확인하고 기상과 교통량을 함께 기록한다.

측정시간은 낮 시간대(06:00~22:00)와 밤 시간대(22:00~06:00)로 나눈다. 아래 수치는 공동주택 소음측정기준의 값으로, 도로교통소음 측정의 원리를 보여 주는 대표 예이다. 낮 시간대에는 출근 시간대와 퇴근 시간대를 포함하여 2시간 이상 간격으로 1회 5분씩 4회 이상 측정한다. 밤 시간대에는 22:00~24:00 구간을 포함하여 같은 간격으로 2회 이상 측정하고 산술평균한다. 측정은 일일 교통량이 가장 많은 요일에 실시한다.