振動って何だろう?

生活環境

はじめに

今回は振動について解説していきたいと思います。

振動って後でも解説しますが、地面の揺れになります。

地面の揺れて地震ですよね。違いは何かって言うとその範囲になるってくるかなと思います。

一般的に振動といえばその影響範囲が限られています。

距離が離れると問題が無くなる場合も多いです。

今回はこの振動について解説していきます。

騒音と振動の違いって?

騒音と振動の違いって何でしょう?
騒音は音ですよね
振動ってなんでしたっけ?
揺れかな?

答えは空気を伝わるのが騒音、地面を伝わるのは振動です。
互いに波です。
伝わる媒体が違うってことですね。

でも地面を伝わる振動を感じることは少ないですよね。
1番感じられるのは地震の時ですね。

地震の時って縦揺れと横揺れがありますよね。
一般的に公害と呼ばれる振動については縦揺れになります。
なぜかっていうと縦揺れのが大きく感じやすいからですね。

大きさの目安

振動の大きさを震度で表すと下記の通りになります。

震度1ぐらいまでは、一般的には感じないんですよね。

ただ建物の中にいると揺れが増幅して感じることもあります。

   大きさ   
(dB)
   震度   
1107
1086強
1056弱
1005強
955弱
854
753
652
551
450

振動が問題になる時って?

公害振動が問題になることは少ないです。
先ほども書いた通り、震度1ぐらいになってやっと感じるぐらいですね。
だいたいこのぐらいのレベルが50デシベルを超えてきます。

また、他に振動が問題になるのは、工場なんかに機械や設備を入れる時ですね。
精密機器の場合、揺れが工作物に影響を与えることがあるかもしれません。

地面を伝わる振動でも建物の中に入ると増幅されます。
上階になるほど大きくなりますね。

そんな時はどうする?

公害振動の場合は振動レベルを測定し、基準値と比較します。
この大きさが規制基準を満たしているかが重要です。
因みに振動に環境基準ってないんですよね。

振動に関する規制-振動規制法

振動規制法は以下の目的で制定されています。

目的

振動規制法は、工場及び事業場における事業活動並びに建設工事に伴って発生する相当範囲にわたる振動について必要な規制を行うとともに、道路交通振動に係る要請限度を定めること等により、生活環境を保全し、国民の健康の保護に資することを目的とする。

主に工場や建設工事に関する規制を行い、道路交通振動については改善のための要請を行うということです。

また、要請限度とは市町村長は指定地域内における自動車騒音を低減するために、測定に基づき、道路管理者などに意見を述べ、都道府県公安委員会に対して対策を講じるよう要請することです。

つまり道路交通振動についてはお願いですね。

計測器などの設備に与える振動

設備の場合は許容出来る設計値との比較になります。
どんな設計値があるのかは、導入設備によりことなりますね。

例えばある設備としてX線CTシステムの設置環境条件は以下の通りになります。

加速度は振動加速度への変換を行っています。

振動数(Hz)加速度(cm/s2)振動加速度レベル(dB)
2Hz~6Hz0.28949.2
6Hz~10Hz0.28949.2
10Hz~20Hz0.43852.8
20Hz~90Hz0.47353.5
90Hz~2000Hz1.11961.0

計測値の変換

設備を入れた時の影響調べる場合には振動レベルを測る場合もあったり。振動加速度レベルを測ったりもします。

また加速度だけを計る場合もあります。それぞれ変換はできるので状況に応じて対応することができると思います。変位、速度、加速度と変換出来ます。

A(dB)

 =10log(a1/a0)2

 =20log(a1/a0)

a0=10-5(m/s2
1G=9.807(m/s2

1gal=1(cm/s2

加速度データから速度変位を求めることができます。ただし周波数が必要になってきます。

周波数 f とその加速度振幅 Aがわかると、速度振幅 V、変位振幅 X は下式で求める事が出来ます。

A (m/s2

V = A ÷(2πf) (m/s)
X = V ÷(2πf) (m)

ちょっとややこしいですけどできると便利になります。

最後に

振動ってあんまり環境では問題になりにくい感じです。

騒音のが気になる人が多いですね。

地盤が柔らかい埋め立て地などは振動が大きくなるので注意が必要です。

日本では振動よりも地震が心配ですね。

今回は振動について解説してきました。

最後まで読んでいただきありがとうございました。

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