スチームハンマーによるペデスタルくい打ち騒音に関する調査研究

スチームハンマーによるペデスタルくい打ち騒音に

関する調査研究

著者

川畑 清忠, 肥後 悟

雑誌名

鹿児島大学工学部研究報告

巻

8

ページ

59-65

別言語のタイトル

Measurement of levels of exhaust- and

shock-noises in the steam hammer piling

URL

http://hdl.handle.net/10232/11103

スチームハンマーによるペデスタルくい打ち騒音に

関する調査研究

著者

川畑 清忠, 肥後 悟

雑誌名

鹿児島大学工学部研究報告

巻

8

ページ

59-65

別言語のタイトル

Measurement of levels of exhaust- and

shock-noises in the steam hammer piling

URL

http://hdl.handle.net/10232/00004534

ホ

川 畑 清 忠 ＊ ・ 肥 後 悟 * ＊

（受理昭和42年５月２６日） ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＯＦＬＥＶＥＬＳＯＦＥＸＨＡＵＳＴ‐ＡＮＤＳＨＯＣＫ−ＮＯⅡＳＥＳ Ⅱ Ｎ Ｔ Ｈ Ｅ Ｓ Ｔ Ｅ Ａ Ｍ Ｈ Ａ Ｍ Ｍ 呪 Ｒ Ｐ Ｔ ｍ Ｎ Ｇ ＫｉｙｏｔａｄａＫＡＷＡＢＡＴＡ＊ａｎｄＳａｔｏｒｕＨＩＧＯ水木 Wemeasurethesoundpressurelevelsofexhaust-andshock-noisesintｈｅpedestalpiling andobtainresults： １）Exhaust-noiselevelsarehigherthanShock-noiselevels、 ２）Ｔｈｅｒｅｉｓａｄｒｏｐｍｐｒｅｓｓｕｒｅｌｅｖｅｌｏｆ６ｄBwitheachdoublingofdistanceawayfrom thesoundsource；ｔｈｅｓｏｕｎｄｓｏｕｒｃｅｌｓｒｅｇａｒｄｅｄａｓｔｈｅｐointsource、 ３）Thenoiselevelsinthepresentmeasurementlowerdownthepermittedlevelatthe distanceof650mfromthesoundsource． い、この報告では，スチームハンマーによるペデスタ ルくい打ちの際に発生する蒸気音と打撃音との音圧レ ベルの測定結果を述べる， 1 ． ま え が き 建築工事現場において発生する騒音には非常に大き いものがある．街の中心部にあっては，常時存在して いる騒音（暗騒音）は相当大きいが，しかもなお工事 現場の騒音は周囲の暗騒音を越えることが多い． 騒音障害は，建築工事現場において発生する各種障 害件数の上位を占めている．それゆえ，これら騒音に 対して周辺の住民から苦情を出されることが少なくな ２ ． 調 査 方 法 ２．１．騒音障害 騒音による障害の程度を数的に表現する目安として 騒音の表わし方がいくつか提案されている')． 表１にその主なものを示す． 表 １ 騒 音 の 表 わ し 方 LoudnessLevel（LL） 騒 音 評 価 指 数 （ Ｎ Ｒ Ｎ ） NoiseRatingNumber_{l S O 提 案 図 １}

複合音の大ききのﾚべﾙ￨{懸誉照

PＮ 事 記 称 単 位 名 NoiseCriteriaCurves レ ベ ル ： ｄ Ｂ うるささ：ｎｏｙ PerceivedNoiseLevel (Jet機） JＩＳＺ８７３１（測定法） ＪＩＳＣ１５０２（指示騒音計） 騒 音 し べ ル Ｎ Ｒ Ｎ Ｎ Ｃ ＊ 鹿 児 島 大 学 工 学 部 電 気 工 学 教 室 ・ 助 教 授 * ＊ 鹿 児 島 大 学 工 学 部 電 気 工 学 教 室 ・ 助 手

ス チ ー ム ハ ン マ ー に よ る ペ デ ス タ ル

く い 打 ち 1 騒 音 に 関 す る 調 査 研 究

’

ＮＣ,ＮＣＡ曲線 SIL 別目 _{SpeachlnterferenceLevel}

∼ 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第 ８ 号 ∼ １， 従来は騒音レベルとＮＣ曲線が多く用いられてい たが，最近はＩＳＯ(InternationalOrganizationfor Standardization）提案のＮＲＮ（図１）がそれらに 代わる傾向にある． 表 ２ Ｎ Ｒ Ｎ へ の 条 件 に よ る 補 正 値 6０ の を こ の 騒 音 の Ｎ Ｒ Ｎ と す る ． そ し て 表 ４ お よ び 表 ５により，それぞれ，会話可能な最大距離および電話 による会話が満足にできるかどうか判断される． ２．２．くい打ち工事による騒音 十 分 了 解 で き る 了 解 が や 皇 困 難 了 解 が 困 難 満 足 な 了 解 が で き な い 要 龍｜ 条 件

補１

正一

Ｎ５０

電 話 の 使 用 に 1Ｖ 純広 騒 音 の ス ペ ク ト ル 臼域 帯 ∼ 騒音は大体，次のように大別される2)． （１）うるささ 音のうるささに対する基準としては，オクターブ周 波数分析をして得られた全周波数帯内の最大のＮＲＮ に表２による補正をおこなったものを使用する．補正 後の値から，表３により，周辺住民の迷惑の程度を推 定できる． （２）会話妨害 会話に対する妨害の程度は，マイクロホンを耳の位 置において当該騒音を測定した結果から評価される． 中心周波数500,1000および2000（C/S）の３つのオ クターブ帯域のＮＲＮを求め，そのうちの最大のも (Ｎ） 衝 撃 性 非 衝 撃 性 ＋ ５ ０ 1４ ０− _{ピ ー ク フ ァ ク タ ー} 図］ ５５４８ ５５４８４２１０ ●■■●ｐ口。■ ４８４２１０００００ １ ３

２１０９８

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’ ０ 52.5125250500100020004000800Ｕ オクターブバンド中心周波数〔C/S〕 騒 音 の オ ク タ ー ブ 帯 域 周 波 数 分 析 に よ っ て Ｎ 数 を 求 め る た め の 図 表 −１ひ 10 0 Ｈ 130 120-連 続 毎 時 １ ０ ∼ 6 0 回

操 返 し 性 ． 〃 １ ∼ １ ０ 〃

_{毎 日 ４ ∼ ２ ０ 〃} 〃 １ ∼ ４ 〃 ０５０５０５ １１２２ 、 、 1 １ O‐ Ｐ〃 〃〃 ∼ 圭 一1１０ - − ４ − 4Ｕ ３［ 2０ 静 か な 郊 外 郊 外 住 宅 地 工 場 近 く の 市 街 地 重 工 業 地 帯 ５０５０５ １ １１ 十｜｜’ 【 } 。 iＵ

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、 暗 騒 音 』

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画一ご△ 80-7０− ０ − 表 ３ 補 正 Ｎ Ｒ Ｎ と 周 辺 住 民 の 反 応 と の 関 係

曾瀞で｜火息、

∼ ざ O ‐ 補 正 ず み Ｎ Ｒ Ｎ ｌ 反 0 ． 応 脳、 Ⅱ ∼ ２３７ Ｚ３７４２１０ ｐ●●●■色① ７４２１０００００ ０５０５０５０５０５ ４４５５６６７７８８ 表 ５ 騒 音 の 大 き さ と 電 話 の 使 用 と の 関 係 ５０ ６０ ７５ ７ ５ 以 上 1 ０ 0 − 一 二 ４ ０ 以 下 ４０∼５０ ４ ５ ∼ お お ∼ ６ ５ ６ ５ 以 上 反 応 な し 散 発 的 苦 情 広 範 囲 の 苦 情 地 区 活 動 の き ざ し 強力な地区活動（法的,政治的） ∼ ∼ 、 ５ F、 、 − 、 、 へ − 5０ 0−

４３

∼ 、 −１４０

Ｎｕ加卯．Ｉ別、畑、帥卵

∼ ひ 、、 ∼ 表 ４ 騒 音 の 大 き さ と そ の も と で の 会 話 可 能 の 距 離 − + 3 ０ ２ ０ ひ Ⅳ 2０

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川畑・肥後：スチームハンマーによるペデスタルくい打ち騒音 6１

表６くい打ち騒音（自由空間において距離２０ｍにおける騒音値(平均的な値))3）

工 法 ま た Ｉ ま 機 械 ディーゼルハンマーによるシートパイル打ち ディーゼルハンマーによるコンクリートくい打ち ディーゼルハンマーによる鋼管くい打ち 落錘によるフランキーパイル打ち（中打ち） 落錘による鋼管くい（底打ち） 振動くい打機1001Ｐ（パイブロパーカツシコンハンマー） ス チ ー ム ハ ン マ ー に よ る ペ デ ス タ ル く い 打 ち JIS騒音 し ベ ル （ホン）

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9 ２ １ ９ ０ １ １ ０ ６ 9 ３ １ ９ ０ １ １ ０ ４ 9８ 7 ９ １ ７ ０ 8４ 8８ 7８ 打 撃 ８ ５ 蒸 気 ９ ３ パ ワ − し ベ ル （dB） 126 127 132 113 122 １１２ 1１９ １２７ パイルエキストラクターＴＥ１２によるシートパイル引き抜き 9 １ １ ８ ０ 98.51１２５ くい打ち工事における発生騒音は打撃による衝撃音 が主である．この打撃衝撃音は打ち込まれる地盤の状

況，くいの種類，打ち込み方（工法，機械など）の組

合せによって異なるが（表６をみよ)，一般に，１）き

わめて高レベルである，２）衝撃音である，３）くい打

ち工事は全工程の初期に実施される，などの理由で，

騒音発生原因の最上位を占めている． ３ ． 測 定 ３．１．騒音源と測定法 （１）騒音源

場所は鹿児島市新屋敷町，公団,住宅の建築工事現場

(図２)，作業時間は８時30分より１７時まで，スチー

ムハンマーによるペデスタルくい打ちの打撃回数は， 20ｍコンクリートくい１本につき約3000回，毎分 49∼50回，１日につき７本打ち込みである． （２）測定期間

本測定は昭和４１年１２月１７日より３日間（曇天）

おこなった． （３）測定器 使用測定器は次のものである．図３にブロックダイ ヤグラムを示す． 指 示 騒 音 計 Ｙ Ｅ Ｗ Ｎ Ｍ − １ ２ 周 波 数 分 析 器 J E I C B P - 1 0 テープレコーダーＮＡＧＵＲＡ３ＢＨ （４）測定位置 屋外では地面より１．２５ｍの高さの点を，屋内では

最も多く談話に使用される位置で聴者の耳の高さ附近

を測定位置としてえらんだ． （５）測定法 対象騒音が衝撃性のため１回1回にレベルの変動が あるので，各測定点において40∼５０回の対象音を測 定した．’）録音して，ピークレベルの決定，周波数 分析，２）指示騒音計を直読してピークレベルの決定 をおこなった． 3.2．測定値 対象騒音が衝撃性のため測定値としては，ピークレ ベルの平均値をとった． （１）屋内での騒音レベル 表７に示す（図２の点ＲＱの各点)． （２）境界線上での騒音レベル 現場に隣接した商家のブロック塀上，０．５ｍの高 さの点（図２の点Ｒ，音源から１３ｍ）での騒音レベ ル は 蒸気音：’0２（ホン） 打撃音：１００（ホン） であった． ４．音の伝播状況 4.1．騒音音圧分布 音の伝播状況を知るために，周辺の音圧分布の測定 を行なった4)．測定値を図２に示す． ４．２．音の減衰状況 自由空間内に無指向性の点音源がある場合，音源か らの距離に対する音圧の減衰は，理論的に次の式で表 わされる5)，

蒸 気 音 (ホン） 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第 ８ 号 ガ ラ ス 戸 8］ 点Ｑ行政監察局局長室（音源から５０ｍ）

７１１７６１西側

対になっている数値のうち，上段は蒸気音音圧，下段は打撃音音圧を示す

図 ２ 騒 音 源 附 近 の 音 圧 分 布 （ d B ） 表 ７ 屋 内 で の 畷 音 し ベ ル 備 南 側 ： ５ 南 側 ： 雨 戸 ， ガ ラ ス 戸 東',南側：ガラス戸

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出託蛎｜鮪 窓 打 撃 音 (ホン） 淵 放 ｜ 窓 密 閉 大島紬商事(Ｋ 応 接 居 二 階 居 考 ６２２ ８８９ 点 Ｐ 蒸 気 音 (ホン） 打 撃 音 (ホン） 重 い ガ ラ ス 戸 幻間間間 (音源から１４ｍ） 6２

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I／３オクターブ 川 畑 ・ 肥 後 ： ス チ ー ム ハ ン マ ー に よ る ペ デ ス タ ル く い 打 ち 騒 音 再 生 戸 一 一 一 》 ’ し − １ − 6３ ０，Ａ録賢 が得られる． これより音響出力レベル（PWL）を求めると，

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レ ベ ル メ ー タ ー

（R:糸鑑氏ﾙ）

パ ン ド パ ス ﾌ ｨ ﾙ ﾀ ｰ Ｉ/３オクターブ

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マ イ ク ロ ホ ン ア ン プ ・ イ ク ロ ホ ン マ

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SPL＝PWL-201ogR-11(dB）…………(1) し，ＳＰＬ：測定点における音.圧レベル(dB） ２ ０ ３ ０ ‘ ４ ０ ５ ０ ６ ０ ７ ０ ８ ０ 距 離 （ 、 ） 図 ４ 距 離 と 騒 音 し ベ ノ レ レ ベ ノ レ メ ー タ ー チ ー フ ・ レ コ ー ダ ー イ ク ロ ホ ン マジ 1 ５

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(跳綻供ﾙ）

6０

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ハ ン ド パ ス フ イ ル タ ー これより首響出力レベル（｣ご'ＷＬ）を求めると，蒸 気音では， ＰＷＬ＝114.5(dB） 打撃音では， ＰＷＬ＝112（dB） となる． 蒸気音，打撃音とも減衰定数は２∼３％内の誤差で 自由空間内の点音源の式（１）の減衰定数２０と一致す る．ゆえにこの騒音の伝播は自由空間における点音源 からの伝播とみなせる． 4.3．騒音の周波数分析 音 源 か ら の 距 離 １ ６ ｍ の 点 （ 屋 外 ） と 距 離 ５ ０ ｍ の ただし，ＳＰＬ：測定点における音.Ｉ土レベル(｡Bノ ＰＷＬ：音源の出力レベル（dB） Ｒ：音源から測定点までの距離(、） 図２の直線ＯＡとＯＢ，ＯＣとＯＤで，それぞ れかこまれる範囲内の点における測定値を図示すると 図４のとおりである（この範囲内には建造物はない)． この実測値から距離Ｒと音圧レベルとの関係を表 わす実験式を求めると， 蒸気音では， SPL＝-20.31ogR＋103.5(dB）…………(2) 打撃音では， SPL＝-20.51ogR＋101(dB）･･･…………(3) １ し ふ く ノ レ レ コ ー ￨ レ ベ ル メ ー ク ー イ ク ロ ホ ン 閏弓〃

(群＃推供ミル）

０ ． Ａ レ ベ ル 測 定 図 ３ 測 定 装 置 ブ ロ ッ ク ダ イ ヤ グ ラ ム 1１０ ０

００

０ ９ ８ く １ ︵ぬ毛︶△へＹＡ田津 Ａ 7０ 一翰

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三一口 鹿 児 島 大 学 ] 工 学 部 研 究 報 告 第 ８ 号 1０（ 気（屋内，窓開放）とにおける騒音をオクターブ分析 したものを表８，図Ｓに示す．

NRNl63174179186192197196190

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表 ９ オ ク タ ー ブ 中 心 周 波 数 に 対 す る 補 正 前 の ＮＲＮ（音源よりの距離１６ｍの点で） 表 ８ 騒 音 レ ベ ル の オ ク タ ー ブ 周 波 数 分 析 ６ ． 結 論 対象騒音の評価は，常時存在する騒音を考慮してお こなわねばならない． この現場一帯は，路面電車も通れば,かなりの自動 車の交通量もある地区であり，交通騒音の大部分は自 動車によるものである（通過する電車の台数は少な 6２（音源より50ｍの点）’０．７０１１．４０ 7２（音源より16ｍの点）’０．２２ｍ以内’０ 大 声 で ‘４５ｍ以内

普通の声で｜大

Ｎ Ｒ Ｎ 会 話 可 能 距 離 9Ｕ 中 心 周 波 数 （ C / S ） 6２．５１１２５１２５０１５００１０００１２０００１４０００１８０００ 表 １ ２ 会 話 妨 害 に 対 す る 評 価 ]Ⅱ ５．１．うるささに対する騒音評価 ＩＳＯ提案のＮＲ曲線（図１）からＮＲＮを求め ると表９に示すようになる．これに表１０による補正 をおこなうと，ＮＲＮは音源から５０ｍで６２となる． ５．２”会話妨害に対する評価 音源より１６ｍの点における会話好害の評価におい て，周波数２０００（C/S）でＮＲＮは最大で，その値は ７２となる．これを表４，表５で評価すると，会話可 能の距離は表１２となる．電話使用に関しては，「了解 がやや困難」となる． 35ｍ以内 強力な地区活動（法的,政治的）

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5 ． 騒 音 評 価

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細 瀧

音源から'6mの点(屋外)博謹

86.0 84.4 85.9 85.3 88.5 83.8 91.5 84.8 音 圧 レ ベ ル （dB） 110∼３５ 地 区 活 動 の き ざ し

雪源からs0mの点(屋内)￨麓｜熊｜淵￨稲｜認｜職｜器｜鼎｜鶏

350∼100

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200∼650ｍ 1０ llC 表１０ＮＲＮ（97）に対する補正 散 発 的 苦 情 広 範 囲 の 苦 情 図 ５ 650ｍ以上 記 事 反 応 な し 反 5０ 補 正 前 の Ｎ Ｒ Ｎ 距 離 に よ る 補 正 ス ペ ク ト ル ピ ー ク フ ァ ク タ ー 繰 返 し ’ 性 慣 れ 時 季 節 暗 騒 音 距離16ｍ 距離50ｍ 9７ の 座嘩４ 表如く表〃〃〃〃〃〃 １１ 7０ 師 １２５２５０５００１０００２０００４０００８０００ オクターブバンド中心周波数（C/S） く い 打 ち 騒 音 音 圧 レ ベ ル の 周 波 数 特 性 9０ 広 帯 域 衝 撃 性 毎時１∼10回 慣 れ て い な い 昼 間 の み 冬 市 街 地 ０５００５５０ １ １ ＋’一一一 ︵由ご△ 、 島 応 ｜ 騒 音 源 よ り の 距 離 5Ｃ 6２ 6４ 6２．５ Ｌ ノ 、 Ｚ 、 表 １ １ 対 象 騒 音 に 対 す る 周 辺 住 民 の 反 応 と 距 離 の 関 係

Ｌ

Ｉ ． ‘ ‐ − ＝ − 一 ： − .±,蒸気7‘r灘掠点り』6ｍｸ;膿汁､’ ‐ - 口 ・ 汀 ‘ ﾘ 密 〈 〃 〉 ！

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川畑・肥後：スチームハンマーによるペデスタルくい打ち騒音 6５ 表 １ ３ 熊 本 県 騒 音 防 止 条 例 （ 昭 3 3 . 1 0 . 1 8 ) 6 ） 地 域 眉し 夜 深 夜

第，種’７０ 75ﾎン8-19時’６５ 70ﾎン

６−８時 19-23 5 5 ∼ ６ ０ ホ ン ２ ３ − ６ 時

第２種’６０ 6ｓ

8 − １ ９ １ ５ ５ ∼ 6 ０ 第 ３ 種 5０ 8−１９ 4５ ６ − ８ １９−２３ ６ − ８ １９−２３ 45∼5０ 2 ３ − ６ 4０ 2３−６ 第１種地域：商業，工業，準工業地域のうち軌道路，又は幅員11ｍ以上の道路から20ｍ以内の地域． 第２種地域：１）商業，工業，準工業地域のうち第１種地域以外の地域 ２）軌道路又は幅員11ｍ以上の道路から20ｍ以内の地域で第１種地域以外の地域 第３種地域：第１種地域および第２種地域以外の地域． ○学校，図書館，病院等の周辺について規制． ○ 拡 声 放 送 に つ い て 規 制 ． い)．対象騒音のない時の騒音レベルは，国道歩道上 では70∼8６（ホン)，行政監察局局長室（Ｑ点）で は，窓開放時には６８∼7３（ホン)，窓密閉時には６３ (ホン）程度である． Ｑ点（対象騒音源から５０ｍの点）では，対象騒 音は交通騒音を１０(dB）以上うわまわっている．また これ以上距離が離れていて，対象騒音と交通騒音の音 圧レベルが接近していても，交通騒音（音圧レベルは 低周波数成分100∼300(C/S）に富んでいる）に比較 して，対象騒音は表８に示すとおり高い周波数成分 (1000∼4000(C/S)）に富んでいるために，相当の刺激 となる． したがって，この評価は周辺の条件，周波数特性な どすべての事項を考慮したＮＲＮでおこなうのが最 も適当である．木測定では，ＮＲＮは音源からの距離 ５０ｍの点で６２となる．表３に示すとおり，附近住民 の反応は「地区活動のきざし」に属し，また音源から の距離３５ｍ以内ではＮＲＮは65以上になり，反応 は「強力な地区活動(法的，政活的)」の範囲となり， 反応としては最高の段階に属する． 表３と表１０により，対象騒音に対する周辺住民の 反応を距離で分類したものを表１１に示す．これによ ると対象騒音は相当広範囲に影響をおよぼしているこ とがわかる．また会話妨害に関しても，表１２に示 すとおりであり，音源より１６ｍの点では，テーブル をかこんで会話するには困難であると推定される．音 源より５０ｍの点では，会話はやや困難であると推定 される．電話の使用に関しても,音源より１６ｍの点， ５０ｍの点，ともに了解はやや困難と推定される． 現在，騒音の公害基準をもって騒音を規制している 府県は全国では15府県，九州地区では福岡県，長崎 県の２県と別府市，豊岡市，竹田市，大分市の４都市 である， 本くい打ち工事の騒音は，音圧レベルから考慮して も各県，各市の基準値を相当量上まわっている（熊本 県の条例の第１種地域の基準を２７ホン越えている)． また騒音評価から判断しても，音源から３５ｍ以内は 「強力な地区活動」の範囲に属し，周辺住民の「反応 なし」を得るには６５０ｍも離れねばならない．附近 住民の苦情ももつともなことである．本くい打ち工事 においては，当然工事施行者は，騒音の軽減をはから ねばならない．他方県（あるいは市）当局において も，なるべく早い機会に，騒音に対する条例規制等の 施策をとられることが望ましい． おわりに測定に協力された高木君に感謝の意を表し ます． 文 献 1）ＬＬ・Beranek：NoiseReduction（1960),５１５， ＭｃＧＲＡＷ宮ＨＩＬＬＢＯＯＫＣＯ、 2）伊藤：騒音の測定法と‘‘やかましさ”の評価法． 信学誌，４７（1964.9)，1293. 3）長友・他：建築工事に併う騒音．鹿島建設技研年 報１２号． 4）川畑・肥後：空気圧縮機室からの騒音の伝播とそ の防止．音響学会講演論文集（1967.6)，251. 5）ＣＭ,Harris：HandbookofNoiseControl， ２−１２（1957)，ＭｃＧＲＡＷ−ＨＩＬＬＢＯＯＫＣＯ、 6 ） 日 本 音 響 材 料 協 会 編 ： 騒 音 対 策 ハ ン ド ブ ッ ク （1966)，７３３，技報堂，