JP4551590B2 - 建設機械の加振力推定方法、振動・騒音推定方法、装置、記録媒体、プログラム及び建設工事の騒音体感装置 - Google Patents
建設機械の加振力推定方法、振動・騒音推定方法、装置、記録媒体、プログラム及び建設工事の騒音体感装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建設機械の加振力推定方法、振動・騒音推定方法、装置、記録媒体、プログラム及び建設工事の騒音体感装置に係り、特に、建設機械の加振力を推定するための建設機械の加振力推定方法、建設機械の使用に伴って発生する振動・騒音を前記加振力推定方法を利用して推定する振動・騒音推定方法、該推定方法が適用された振動・騒音推定方法装置、コンピュータを前記振動・騒音推定方法装置として機能させるためのプログラム、該プログラムが記録された記録媒体、及び、建設機械の使用に伴って発生する騒音を体感させるための建設工事の騒音体感装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オフィスビル等の建築物のリニューアルに際し、建設工事の最中にも建築物をそのまま利用する形態が増えてきている。しかし、リニューアル工事等で建設機械を用いると、建築物の躯体に加えられた振動が固体（躯体）を伝播することで、建設工事を行っている階と別の階でも振動及び騒音が発生する。このため、建設工事の最中にも建築物をそのまま利用する形態の建設工事においては、建築物のうち工事期間に継続利用可能な区域を適正に定めたり、建設工事で使用可能な建設機械を適正に選定するために、建設機械の使用に伴って建築物の各箇所で発生する振動及び騒音の大きさを建設工事の施工前に予測したい、という要求がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
固体伝播によって発生する振動及び騒音の予測には、実験的に求められた予測式を用いることが一般的である。この種の予測式は、加振源による加振力、固体（躯体）内における振動減衰特性、内装材等の音響放射特性に基づいて予測するものであるが、建設機械の使用に伴って発生する振動及び騒音（固体伝播音）の予測にこの種の予測式を用いても、予測値が実測値と大きく相違するという問題があった。このため、建設機械を用いた建設工事において、建築物の各箇所に発生する振動及び騒音の大きさを精度良く予測することは困難であった。
【０００４】
また、建築物の居室内に侵入する騒音を体感可能なシステムは従来より種々提案されている（一例として、特開平６−２３０７１１号公報、特開平１０−６８６５５号公報、特開平１１−６５４１４号公報、特開平１１−１０２１５４号公報、特開平１１−２０２７５４号公報、特開平１１−２０２７５５号公報、特開２０００−２９７４８８号公報、特開２０００−３０５９６０号公報等）。
【０００５】
しかしながら、建設工事における建設機械の使用に伴って建築物内に発生する騒音を体感するシステムは提案されていない。また、上記各公報に記載の技術を利用し、建設機械の使用に伴って建築物内に発生する騒音を体感するシステムを構築したとしても、前述のように、振動及び騒音の予測精度が不足していることから、建設機械の使用に伴って発生する騒音を精度良く体感することが困難であるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮して成されたもので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する振動及び騒音を精度良く推定可能な建設機械の加振力推定方法、振動・騒音推定方法、装置、プログラム及び記録媒体を得ることが第１の目的である。
【０００７】
また本発明は、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する騒音を事前に精度良く体感できる建設工事の騒音体感装置を得ることが第２の目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
建設工事施工時の建設機械の加振力は直接測定することが困難であるため、建設機械の使用に伴い固体伝播によって発生する振動及び騒音の推定には、建設機械の加振力として推定値を用いらざるを得ない。本願発明者等は、固体伝播によって発生する振動及び騒音の推定における誤差は、建設機械の加振力についての推定精度が十分でないことが原因ではないかと推測し、建設機械の加振力を精度良く推定できる推定方法を確立するために、以下の実験を行った。
【０００９】
すなわち、本願発明者等は、まず建設機械の使用に伴って発生する振動の加速度レベルと騒音の音圧レベルの実測を行った。実測対象の建設作業はワイヤソーによる柱切断、ウォールソーによる壁切断及びブレーカによる柱はつりの３種類で、柱切断及び壁切断には図１（Ａ）に４階建ての建築物（Ａビル）を用い、１階の床面から2400mmだけ隔てた位置で柱切断を行うと共に、壁切断も１階部分で行うことを前提に、図１（Ａ）に示すように施工箇所近傍と各階の施工箇所直上の柱、壁及び床に振動ピックアップを設置し、各階の部屋中央に騒音計を設置した。そして、ワイヤソーによる柱切断及びウォールソーによる壁切断を順次行いながら、振動ピックアップによって振動の加速度レベルを実測すると共に、騒音計によって騒音の音圧レベルを実測した。
【００１０】
また、柱はつりには図１（Ｂ）に示す地下１階、地上９階建ての建築物（Ｂビル）を用い、１階の床面から1000mmだけ隔てた位置で柱はつりを行うことを前提に、図１（Ｂ）に示すように、施工箇所近傍と各階の施工箇所直上の柱及び床に振動ピックアップを設置し、各階の部屋中央に騒音計を設置した。そして、ブレーカによる柱はつりを行いながら、振動ピックアップによって振動の加速度レベルを実測すると共に騒音計によって騒音の音圧レベルを実測した。図２には、実測結果に対して１／１オクターブバンド毎に周波数分析を行った結果を示す。なお、図２に示す振動の加速度レベルの実測結果は、複数箇所での振動の加速度レベルの実測結果を各階毎に平均化したものである。
【００１１】
次に本願発明者等は、「建築構造体中の固体音伝播性状」日本音響学会誌 昭和５４年１１月号に記載されている、松田等による躯体内振動伝播特性の距離減衰式（次の（１）式）を用い、図１に示したＡビル及びＢビルの各階における振動の加速度レベルの推定演算を、各建設機械毎（ワイヤソー、ウォールソー、ブレーカ）かつ各オクターブバンド毎に行った。
Ｌｒ＝Ｐ0−２０Ｌｏｇ10ｒ−α√(ｆ)・ｒ …（１）
但し、Ｌｒは加振点（施工箇所）から距離ｒ（ｍ）の位置における振動の加速度レベル（ここでは推定値）、Ｐ0は加振源（この場合は建設機械）の加振力（パワーレベル（ｄＢ))、αは定数、ｆは周波数（ＨZ）である。なお、この推定演算では、加振源のパワーレベルＰ0として、加振源近傍における振動の加速度レベルの実測値を用いた。
【００１２】
また、振動の加速度レベルの推定値Ｌｒに基づき、室内が拡散音場である（騒音等が室内に一様に拡散している）と仮定して室内の騒音の音圧レベルを推定する次の（２）式を用い、図１に示したＡビル及びＢビルの各階における騒音の音圧レベルの推定演算を、各建設機械毎かつ各オクターブバンド毎に行った。
但し、ＳＰＬｒは室内の騒音の音圧レベルの推定値、Ｓは放射面積（ｍ2）、Ａは吸音力（ｍ2）、ｋは音響反射係数である。
【００１３】
図３は、Ａビルでのワイヤソーによる柱切断及びＢビルでのブレーカによる柱はつりについての、２階及び４階での振動の加速度レベルの推定値と実測値を各々示したものである。図３からも明らかなように、振動の加速度レベルの推定値と実測値は大きく相違しており、図示は省略するが、この振動の加速度レベルの推定値に基づいて騒音の音圧レベルを推定した結果についても、当然ながら実測値と大きく相違する。従って、上記の手法では、建設機械の使用に伴って発生する振動及び騒音精度良く推定することが困難であることは明白である。
【００１４】
本願発明者等は、上述した推定値と実測値との差異は、振動の加速度レベルの推定演算に用いた加振源のパワーレベルＰ0の推定精度に起因していると考え、加振源のパワーレベルＰ0に対して以下の補正を行った。
【００１５】
すなわち、まず（１）式によって求めた各階の振動の加速度レベルの推定値Ｌｒと各階の振動の加速度レベルの実測値Ｌｓとのレベル差ΔＬａｃｃ（＝Ｌｓ−Ｌｒ）を、３１．５ＨZ〜８ｋＨZの周波数帯域内の１／１オクターブバンドを単位として、各建設機械毎かつ各階毎に演算する。次に、各階毎のレベル差ΔＬａｃｃのエネルギー平均値Ｅ（ΔＬａｃｃ）を、１／１オクターブバンドを単位として各建設機械毎に各々演算する。なお、エネルギー平均値は、平均値演算対象の各データ（この場合は各階毎のレベル差ΔＬａｃｃ）を真数へ一旦変換し、平均値を演算した後に、対数へ再変換することによって求めることができる。
【００１６】
また、（２）式によって求めた各階の騒音の音圧レベルの推定値ＳＰＬｒと各階の騒音の音圧レベルの実測値ＳＰＬｓとのレベル差ΔＳＰＬ（＝ＳＰＬｓ−ＳＰＬｒ）を、３１．５ＨZ〜８ｋＨZの周波数帯域内の１／１オクターブバンドを単位として、各建設機械毎かつ各階毎に演算し、演算した各階毎のレベル差ΔＳＰＬのエネルギー平均値Ｅ（ΔＳＰＬ）を、１／１オクターブバンドを単位として各建設機械毎に各々演算する。
【００１７】
そして、エネルギー平均値Ｅ（ΔＬａｃｃ）とエネルギー平均値Ｅ（ΔＳＰＬ）のエネルギー平均値ΔＬを１／１オクターブバンドを単位として各建設機械毎に各々求め、この平均値ΔＬを加振源のパワーレベルＰ0に加算することで、各建設機械毎に加振源のパワーレベルＰ0の補正を行った。
【００１８】
続いて本願発明者等は、加振源のパワーレベルＰ0に対する上記補正の精度を検証するために、図１に示したビルＡ及びビルＢと別の建築物を対象として、建設機械の使用に伴って発生する振動の加速度レベルと騒音の音圧レベルを実測すると共に、補正後の加振源のパワーレベルＰ0を用い、振動の加速度レベルと騒音の音圧レベルの推定を行った。
【００１９】
実測及び推定対象の建設作業は、図４（Ａ）に示す地下１階、地上３階建てでＲＣ造のＣビルでのワイヤソーによる１階の柱切断と、図４（Ｂ）に示す地上４階建てでＲＣ造のＤビルでのブレーカによる地下１階の杭基礎のはつりで、施工箇所直上の柱、壁及び床に設置した振動ピックアップによって振動の加速度レベルを実測すると共に、各階の部屋中央に設置した騒音計によって騒音の音圧レベルを実測した。また、補正後の加振源のパワーレベルＰ0を用い、Ｃビル及びＤビルでの振動の加速度レベルを（１）式によって推定すると共に、騒音の音圧レベルを（２）式によって推定した。なお、３１．５ＨZ〜６３ＨZの周波数帯域内の音圧レベルの推定値には、暗騒音に相当する音圧値を加算した。
【００２０】
Ｃビル及びＤビルの２，３階における振動の加速度レベルの実測値と推定値を比較した結果、及び騒音の音圧レベルを比較した結果を図５に示す。図５からも明らかなように、振動の加速度レベルの推定値は、各ビル共に低周波域及び高周波域で５〜１０ｄＢ程度の実測値とのずれがあるものの、中周波域での実測値とのずれは約５ｄＢ以内に収まっている。また、騒音の音圧レベルの推定値についても、一部の周波数帯域では誤差があるものの、周波数特性、レベルとも実測値に近似している。
【００２１】
このように、本願発明者等が実施した実験により、振動の加速度レベルの推定値と実測値との差、及び騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差に基づいて加振源（建設機械）のパワーレベル（加振力）を補正することで、建設機械の加振力を高精度に推定することができ、この加振力の推定値を用いることで、前記建設機械の使用に伴って発生する振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを精度良く推定できることが明らかとなった。
【００２２】
上記に基づき請求項１記載の発明に係る建設機械の加振力推定方法は、所定の建設機械を用いて既存の建築物に対する建設工事を実施したときの前記建築物内の特定箇所（例えば発生する騒音の殆どが固体伝播音であり所定の建設機械からの空気伝播音が無視できる程小さい箇所）での振動の加速度レベルを、所定の建設機械の加振力を仮定して推定し、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定すると共に、所定の建設機械を用いて前記建築物に対して建設工事を実施したときの、前記特定箇所での振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを実測し、振動の加速度レベルの推定値と実測値との差、及び騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差に基づいて、所定の建設機械の加振力の仮定値を補正するので、先にも述べたように、建設機械の加振力を高精度に推定することができる。そして、所定の建設機械の加振力の推定結果に基づいて、所定の建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する振動及び騒音を精度良く推定することが可能となる。
【００２３】
なお、請求項１記載の発明において、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測し、推定値と実測値との差に基づいて加振力の仮定値を補正することは、特定の周波数帯域（例えば人間が騒音等を最も顕著に感ずる周波数帯域）についてのみ行うようにしてもよいが、例えば請求項２に記載したように、所定の周波数幅（例えば１／１オクターブバンド）を単位とする複数の周波数帯域について各々行うことが好ましい。これにより、建設機械の加振力を広い周波数帯域に亘ってより高精度に推定することができ、この加振力の推定結果を用いることにより、建設機械の使用に伴って建築物内に発生する振動及び騒音を広い周波数帯域に亘ってより高精度に推定することが可能となる。
【００２４】
また、請求項１記載の発明において、例えば請求項３に記載したように、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測することを、加振点からの距離が互いに異なる複数箇所について各々行うと共に、前記複数箇所における振動の加速度レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値、及び前記複数箇所における騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値を各々演算し、両者のエネルギー平均値を建設機械の加振力の仮定値に加算することで、加振力の仮定値の補正を行うことが好ましい。
【００２５】
請求項３記載の発明では、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの推定・実測を、加振点（建設機械による施工箇所）からの距離が互いに異なる複数箇所について各々行い、推定値と実測値との差のエネルギー平均値を用いて加振力の仮定値を補正するので、建設機械の使用に伴って発生する振動及び騒音の推定に際し、振動及び騒音の推定対象箇所と加振点との距離に拘らず、発生する振動及び騒音を精度良く推定できるように、加振力の仮定値の補正（建設機械の加振力の推定）を行うことができる。
【００２６】
なお、エネルギー平均値は、平均値演算対象の各データを真数へ一旦変換し、平均値を演算した後に、対数に戻すことによって求めることができる。また、工事期間に継続利用可能な建築物内の区域の設定に本発明を利用する等の場合、振動及び騒音の推定対象箇所は、建設機械からの空気伝播による騒音が無視できる程小さい箇所であることが殆どである。このため、加振源の加振力の推定結果を用いて振動及び騒音を推定する際の推定誤差を抑制するために、請求項３記載の発明に係る複数箇所は、所定の建設機械からの空気伝播による騒音が無視できない程大きい箇所（例えば建設機械による施工箇所（加振点）と同一階の箇所）の数が１つ以下であり、複数箇所の大部分は、発生する騒音の殆どが固体伝播音であり所定の建設機械からの空気伝播による騒音が無視できる程小さい箇所（例えば建設機械による施工箇所（加振点）と別の階の箇所）となるように定めることが好ましい。
【００２７】
請求項４記載の発明に係る振動・騒音推定方法は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して所定の建設機械の加振力を推定し、施工対象の建築物に対し前記所定の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記推定した所定の建設機械の加振力に基づいて推定し、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する。
【００２８】
請求項４記載の発明では、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の加振力推定方法を適用して推定した所定の建設機械の加振力に基づいて、施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを推定し、特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて特定箇所での騒音の音圧レベルを推定するので、先に説明した実験結果からも明らかなように、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる。
【００２９】
請求項５記載の発明に係る振動・騒音推定装置は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して推定された所定の建設機械の加振力を記憶する記憶手段と、施工対象の建築物に対し前記所定の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段に記憶されている所定の建設機械の加振力に基づいて推定し、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する推定手段と、を含んで構成されているので、請求項４記載の発明と同様に、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる。
【００３０】
請求項６記載の発明に係るプログラムは、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して各々推定された複数種の建設機械の加振力を記憶する記憶手段が設けられたコンピュータに所定の処理を実行させるためのプログラムであって、前記所定の処理は、振動及び騒音の推定対象の建設機械の加振力を前記記憶手段から読み出す第１のステップ、施工対象の建築物に対し前記推定対象の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段から読み出した前記推定対象の建設機械の加振力に基づいて推定する第２のステップ、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する第３のステップを含むことを特徴としている。
【００３１】
請求項６記載の発明に係るプログラムは、上記第１乃至第３のステップを含む所定の処理、すなわちコンピュータを、請求項５に記載の振動・騒音推定装置として機能させるためのプログラムであるので、コンピュータが該プログラムを実行することにより、請求項５記載の発明と同様に、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる。
【００３２】
請求項７記載の記録媒体は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して各々推定された複数種の建設機械の加振力を記憶する記憶手段が設けられたコンピュータに所定の処理を実行させるためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、前記所定の処理は、振動及び騒音の推定対象の建設機械の加振力を前記記憶手段から読み出す第１のステップ、施工対象の建築物に対し前記推定対象の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段から読み出した前記推定対象の建設機械の加振力に基づいて推定する第２のステップ、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する第３のステップを含むことを特徴としている。
【００３３】
請求項７記載の発明に係る記録媒体には、上記第１乃至第３のステップを含む所定の処理、すなわちコンピュータを、請求項５に記載の振動・騒音推定装置として機能させるためのプログラムが記録されているので、コンピュータが前記記録媒体に記録されたプログラムを読み出して実行することにより、請求項５記載の発明と同様に、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる。
【００３４】
請求項８記載の発明に係る建設工事の騒音体感装置は、請求項５記載の振動・騒音推定装置と、所定の建設機械の使用時に発生する騒音を録音することで得られた騒音データを記憶する騒音データ記憶手段と、前記推定手段によって推定された前記特定箇所での騒音の音圧レベルに基づいて、前記騒音データ記憶手段に記憶されている騒音データを、前記特定箇所での騒音を表す騒音データに加工する加工手段と、前記加工手段による加工後の騒音データを実音として再生する再生手段と、を含んで構成されている。
【００３５】
請求項８記載の発明は、請求項５記載の振動・騒音推定装置を備え、該振動・騒音推定装置の推定手段によって推定された特定箇所での騒音の音圧レベルに基づいて、所定の建設機械の使用時に発生する騒音を録音することで得られた騒音データを、特定箇所での騒音を表す騒音データに加工し、加工後の騒音データを実音として再生するので、再生する実音の音圧レベルを、特定箇所での騒音の音圧レベルに精度良く一致させることができ、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する騒音を事前に精度良く体感することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図６には本発明が適用された騒音体感システム１０が示されている。なお、騒音体感システム１０は本発明に係る騒音体感装置に対応しており、本発明に係る振動・騒音推定装置としての機能も備えている。
【００３７】
騒音体感システム１０は複数台の振動ピックアップ１２及び複数台の騒音計１４を含んで構成されている。各振動ピックアップ１２及び各騒音計１４は、建設機械（建設機械の一例を図６に符号「１６」付して示す）の加振力の推定（詳細は後述）を行う際に、建築物の任意の実測箇所に各々設置され、振動ピックアップ１２は建設機械の使用に伴って測定個所に発生する振動を測定し、騒音計１４は建設機械の使用に伴って発生する測定個所に発生する騒音を測定する。
【００３８】
振動ピックアップ１２及び騒音計１４は、振動及び騒音の実測時にはデータレコーダ１８に接続され、振動及び騒音の実測結果はデータレコーダ１８へ出力され、振動データ・騒音データとしてデータレコーダ１８に記録される。データレコーダ１８は周波数分析器２０に接続可能とされており、データレコーダ１８に記録された振動データ及び騒音データは周波数分析器２０へ出力される。
【００３９】
周波数分析器２０はデータレコーダ１８から入力された振動データ及び騒音データに対して周波数分析を行い、振動データから、それぞれの振動の実測箇所について、発生した振動の加速度レベルを１／１オクターブバンド単位で表す加速度レベルデータを生成すると共に、騒音データから、それぞれの騒音の実測個所について、発生した騒音の音圧レベルを１／１オクターブバンド単位で表す音圧レベルデータを生成する。
【００４０】
また、騒音体感システム１０はパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）２２を含んで構成されている。ＰＣ２２はＣＰＵ２２Ａ、ＲＯＭ２２Ｂ、ＲＡＭ２２Ｃ、入出力ポート２２Ｄを備え、これらがアドレスバス、データバス、制御バス等のバス２２Ｅを介して互いに接続されて構成されている。入出力ポート２２Ｄには、各種の入出力機器として、ディスプレイ２４、マウス２６、キーボード２８、ＨＤＤ３０、及びＣＤ−ＲＯＭからの情報の読み出しを行うＣＤ−ＲＯＭドライブ３２が各々接続されている。
【００４１】
周波数分析器２０はＰＣ２２に接続可能とされており、前述の加速度レベルデータ及び音圧レベルデータは周波数分析器２０からＰＣ２２に入力され、ＨＤＤ３０に記憶される。また、ＰＣ２２の入出力ポート２２Ｄには、オーディオ・インタフェース（Ｉ／Ｆ）３４、イコライザ３６、パワーアンプ３８を介してスピーカ４０が接続されている。なお、オーディオＩ／Ｆ３４、イコライザ３６、パワーアンプ３８及びスピーカ４０は請求項８に記載の再生手段に対応している。
【００４２】
なお、ＰＣ２２のＨＤＤ３０には、後述する加振力推定処理を実行するための加振力推定プログラム及び後述する騒音体感処理を実行するための騒音体感プログラムが各々インストールされている。加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムをＰＣ２２にインストール（移入）するには幾つかの方法があるが、例えば加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムをセットアッププログラムと共にＣＤ−ＲＯＭ４６に記録しておき、ＣＤ−ＲＯＭ４６をＰＣ２２のＣＤ−ＲＯＭドライブ３２にセットし、ＣＰＵ２２Ａに対して前記セットアッププログラムの実行を指示すれば、ＣＤ−ＲＯＭ４６から加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムが順に読み出され、読み出されたプログラムがＨＤＤ３０に順に書き込まれることで、加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムのインストールが行われる。なお、騒音体感プログラムは請求項６に記載のプログラムに対応していると共に、請求項７に記載の記録媒体に記録されているプログラムにも対応しており、上記の態様におけるＣＤ−ＲＯＭ４６は請求項７の記録媒体に対応している。
【００４３】
また、加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムが、当初は公衆電話回線やコンピュータネットワーク（例えばＬＡＮ、インターネット、無線通信ネットワーク等）を介してＰＣ２２と接続される他の情報処理機器（例えばネットワークサーバ）の記憶装置に記憶されており、ＰＣ２２が前記情報処理機器と通信することで、前記情報処理機器からＰＣ２２へ伝送され、ＨＤＤ３０にインストールされてＰＣ２２で実行される構成を採用してもよい。
【００４４】
次に本実施形態の作用として、まず、建設機械の加振力の推定について説明する。特定の建設機械の加振力（パワーレベル）を推定するためには、該特定の建設機械を使用したときに発生する振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを実測する必要がある。
【００４５】
振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの実測に際しては、まず実測に用いる建設物内における建設機械の使用箇所（建設機械による施工箇所・加振点）を定め、施工箇所の位置に基づいて振動ピックアップ１２及び騒音計１４を設置する。例えば振動ピックアップ１２は、施工箇所の近傍（施工箇所と同一階）及び施工箇所より上層の各階における、施工箇所の直上に相当する柱、床、壁に各々設置することができ、騒音計１４は、施工箇所と同一階及び施工箇所より上層の各階における、施工箇所の直上に相当する部屋の中央部に各々設置することができる。
【００４６】
また、振動ピックアップ１２及び騒音計１４による振動及び騒音の実測結果を記録するために、振動ピックアップ１２及び騒音計１４の設置箇所（振動及び騒音の実測箇所）の近傍にデータレコーダ１８を設置（例えば各階毎に設置）し、それぞれの振動ピックアップ１２及び騒音計１４をデータレコーダ１８と接続する。また、本実施形態では、施工箇所の直上の階の部屋の中央部に録音機器（例えば音声をＤＡＴ(Digital Audio Tape)にデジタル録音する録音機器）を設置し、建設機械の使用に伴って発生する騒音の録音も行う。そして、加振力推定対象の建設機械により施工箇所に対して施工（加振）を行う。
【００４７】
これにより、建設機械によって発生した振動が固体（躯体）を伝播することで各実測箇所に振動及び騒音が発生し、各振動ピックアップ１２で実測された振動が振動データとしてデータレコーダ１８に記録されると共に、各騒音計１４で実測された騒音が騒音データとしてデータレコーダ１８に記録される。また、同時に録音機器による騒音の録音も行われる。
【００４８】
振動及び騒音の実測終了後、データレコーダ１８に記録された振動データ及び騒音データは、周波数分析器２０による周波数分析を経て、加速度レベルデータ及び音圧レベルデータとしてＰＣ２２に入力され、ＨＤＤ３０に記憶される。また、録音機器による騒音の録音結果も音圧波形データ（例えばWAVE形式のデータ）としてＰＣ２２に入力され、ＨＤＤ３０に記憶される。
【００４９】
次に、ＰＣ２２のＨＤＤ３０に加速度レベルデータ、音圧レベルデータ及び音圧波形データが記憶されている状態で、オペレータからの指示により、ＰＣ２２のＣＰＵ２２Ａが加振力推定プログラムを実行することで実現される加振力推定処理について、図７のフローチャートを参照して説明する。なお、この加振力推定処理は本発明に係る建設機械の加振力推定方法が適用された処理である。
【００５０】
ステップ１００では、例えば加振力推定対象の建設機械のＩＤの入力を要請するメッセージをディスプレイ２４に表示させ、前記ＩＤをオペレータに入力させる等により、加振力推定対象の建設機械のＩＤを認識する。ステップ１０２では個々の実測箇所（実測階）を識別するための変数Ａに１を代入する。
【００５１】
また、加振力推定処理が実行される際には、全ての実測箇所Ａ（Ａ＝１〜ＡMAX）について、施工箇所との距離ｒA、実測箇所Ａを含む部屋の放射面積ＳA、吸音力ＡA及び音響反射係数ｋAがＨＤＤ３０に各々記憶されており、ステップ１０４では、実測箇所Ａ（この場合はＡ＝１）と施工箇所との距離ｒAをＨＤＤ３０から取り込み、次のステップ１０６では実測箇所Ａを含む部屋の放射面積ＳA、吸音力ＡA及び音響反射係数ｋAをＨＤＤ３０から取り込む。なお、上記の各データを予めＨＤＤ３０に記憶しておくことに代えて、オペレータに都度入力させるようにしてもよい。また、ステップ１０８では個々のオクターブバンドを識別するための変数Ｂに１を代入する。
【００５２】
また、ＰＣ２２のＨＤＤ３０には、建設機械の加振力（パワーレベル）の仮定値Ｐ01が各オクターブバンドを単位として各々記憶されており、ステップ１１０では、加振力推定対象の建設機械のオクターブバンドＢ（この場合はＢ＝１）での加振力の仮定値Ｐ01Bを取り込む。なお、加振力の仮定値は、建設機械の種類（例えばワイヤソー／ブレーカ／…）毎に設定・記憶しておいてもよいし、同一種の建設機械を更に能力等に応じて複数のカテゴリに分類し、各カテゴリ毎に設定・記憶しておいてもよい。
【００５３】
次のステップ１１２では、ステップ１１０で取り込んだ加振力の仮定値Ｐ01B及びステップ１０４で取り込んだ施工箇所との距離ｒAに基づき、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの振動の加速度レベル推定値ＬｒABを、次の（３）式に従って演算する。
ＬｒAB＝Ｐ01B−２０Ｌｏｇ10ｒA−α√(ｆ)・ｒA …（３）
ステップ１１４では、ＨＤＤ３０に記憶されている加速度レベルデータの中から、実測箇所Ａの柱、床、壁の各箇所で振動ピックアップ１２によって各々実測されたオクターブバンドＢでの振動の加速度レベルを表すデータを取り込み、それらのデータが表す振動の加速度レベルの実測値のエネルギー平均値ＬｓABを演算する。そしてステップ１１６では、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの振動の加速度レベルの実測値ＬｓABと推定値ＬｒABのレベル差ΔＬａｃｃAB（＝ＬｓAB−ＬｒAB）を演算し、演算結果を記憶する。
【００５４】
ステップ１１８では、先のステップ１１２で演算された振動の加速度レベル推定値ＬｒAB、先のステップ１０６で取り込んだ実測箇所Ａを含む部屋の放射面積ＳA、吸音力ＡA及び音響反射係数ｋAに基づき、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒABを、次の（４）式に従って演算する。
【００５５】
ステップ１２０では、ＨＤＤ３０に記憶されている音圧レベルデータの中から、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの騒音の音圧レベル実測値ＳＰＬｓABを取り込み、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの騒音の音圧レベル実測値ＳＰＬｓABと推定値ＳＰＬｒABのレベル差ΔＬＳＰＬAB（＝ＳＰＬｓAB−ＳＰＬｒAB）を演算し、演算結果を記憶する。
【００５６】
次のステップ１２２では変数Ｂが最大値ＢMAXに達したか否か判定する。判定が否定された場合にはステップ１２４へ移行し、変数Ｂを１だけインクリメントしてステップ１１０に戻る。これにより、ステップ１２２の判定が肯定される迄の間はステップ１１０〜ステップ１２４が繰り返されるので、実測箇所Ａについて、振動の加速度レベルのレベル差ΔＬａｃｃAB及び騒音の音圧レベルのレベル差ΔＬＳＰＬABが、各オクターブバンド毎に各々演算・記憶されることになる。
【００５７】
また、ステップ１２２の判定が肯定されるとステップ１２６へ移行し、変数Ａが最大値ＡMAXに達したか否か判定する。判定が否定された場合にはステップ１２８へ移行し、変数Ａを１だけインクリメントしてステップ１０４に戻る。これにより、ステップ１２６の判定が肯定される迄の間はステップ１０４〜ステップ１２８が繰り返されると共に、ステップ１２２の判定が肯定される毎にステップ１０８で変数Ｂが１に戻されるので、全ての実測箇所について、振動の加速度レベルのレベル差ΔＬａｃｃAB及び騒音の音圧レベルのレベル差ΔＬＳＰＬABが、各オクターブバンド毎に各々演算・記憶されることになる。
【００５８】
ステップ１２６の判定が肯定されるとステップ１３０へ移行し、振動の加速度レベルのレベル差ΔＬａｃｃABの各オクターブバンド毎のエネルギー平均値Ｅ(ΔＬａｃｃ)Bを演算すると共に、騒音の音圧レベルのレベル差ΔＬＳＰＬABの各オクターブバンド毎のエネルギー平均値Ｅ(ΔＳＰＬ)Bを演算する。また、ステップ１３２では、ステップ１３０で求めたエネルギー平均値Ｅ(ΔＬａｃｃ)Bとエネルギー平均値Ｅ(ΔＳＰＬ)Bのエネルギー平均値ΔＬBを各オクターブバンド毎に演算する。
【００５９】
そしてステップ１３４では、各オクターブバンド毎に演算したエネルギー平均値ΔＬに基づき、先のステップ１５２で読み出した建設機械の加振力仮定値Ｐ01をオクターブバンド毎に補正することで、建設機械の加振力推定値Ｐ0を求める（Ｐ0B＝Ｐ01B＋ΔＬB）。これにより、加振力推定対象の建設機械の実際の加振力に精度良く一致する加振力推定値Ｐ0を得ることができる。
【００６０】
ステップ１３６では、施工箇所の直上の階の部屋の中央部に設置された録音機器が騒音を録音することで生成された、施工箇所直上の階における騒音の音圧波形データをＨＤＤ３０から取り込むと共に、施工箇所直上の階における騒音の音圧レベルを表す音圧レベル実測値ＳＰＬｓをＨＤＤ３０から取り込み、次のステップ１３８では、ステップ１３６で取り込んだ音圧波形データ及び音圧レベル実測値ＳＰＬｓを、ステップ１００で認識した建設機械ＩＤ、ステップ１３４で求めた加振力推定値Ｐ0と対応付けて、ＨＤＤ３０に記憶されている建設機械ＤＢに登録し、加振力推定処理を終了する。
【００６１】
上述した処理及び作業を建設機械の各機種毎に行うことにより、建設機械ＤＢには、建設機械の各機種について、加振力推定値Ｐ0、施工箇所直上の階における騒音に対応する音圧波形データ及び音圧レベル実測値ＳＰＬｓが各々記憶されることになる。このように、ＨＤＤ３０は請求項５に記載の記憶手段及び請求項８に記載の騒音データ記憶手段に各々対応している。
【００６２】
次に、ＰＣ２２のＣＰＵ２２Ａが実音体験プログラムを実行することで実現される実音体験処理について、図８のフローチャートを参照して説明する。なお、この実音体験処理は、特定の建設機械を使用して建築物内の特定の施工箇所で施工を行った場合に前記建築物内の所定箇所（予測対象室）に生ずる騒音のシミュレーションを行う（実際に施工を行う前に体験者に前記騒音を体感させる）際に、オペレータからの指示により実行される。
【００６３】
ステップ１５０では、例えば使用を予定している建設機械（シミュレーション対象の建設機械）のＩＤの入力を要請するメッセージをディスプレイ２４に表示させ、前記ＩＤをオペレータに入力させる等により、シミュレーション対象の建設機械のＩＤを認識する。次のステップ１５２では、ステップ１５０で認識した建設機械のＩＤをキーにして建設機械ＤＢを検索することで、シミュレーション対象の建設機械に対応する加振力推定値Ｐ0、音圧波形データ及び音圧レベル実測値ＳＰＬｓを建設機械ＤＢから読み出す。
【００６４】
ステップ１５４では、例えば予測対象室と施工箇所(加振点)との距離ｒの入力を要請するメッセージをディスプレイ２４に表示させ、距離ｒをオペレータに入力させる等により、予測対象室と施工箇所(加振点)との距離ｒを認識する。そしてステップ１５６では、ステップ１５２で読み出した加振力推定値Ｐ0及びステップ１５４で認識した距離ｒに基づき、予測対象室における振動の加速度レベル推定値Ｌｒを（１）式に従い各オクターブバンド毎に推定演算する。
【００６５】
またステップ１５８では、例えば予測対象室における放射面積Ｓ、吸音力Ａ、音響放射係数ｋの入力を要請するメッセージをディスプレイ２４に表示させ、各データをオペレータに入力させる等により、予測対象室における放射面積Ｓ、吸音力Ａ、音響放射係数ｋを認識する。そしてステップ１６０では、ステップ１５６で各オクターブバンド毎に求めた振動の加速度レベル推定値Ｌｒ、ステップ１５８で認識した予測対象室における放射面積Ｓ、吸音力Ａ、音響放射係数ｋに基づき、予測対象室における騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒを（２）式に従い各オクターブバンド毎に推定演算する。
【００６６】
上述したように、本実施形態に係る実音体験処理では、本発明が適用された加振力推定処理によって求められた建設機械の加振力推定値Ｐ0を用いて予測対象室における振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを各オクターブバンド毎に推定しているので、特定の建設機械を使用して建築物内の特定の施工箇所の施工を行った場合に予測対象室に生ずる振動及び騒音を高精度に予測することができる。
【００６７】
なお、上述したステップ１５０〜ステップ１６０は、請求項４に記載の振動・騒音推定方法のうち、加振力を推定するステップ以外のステップに対応していると共に、請求項５に記載の推定手段に対応しており、更に請求項６及び請求項７に記載の所定の処理にも対応している。
【００６８】
次のステップ１６２では、ステップ１６０で求めた騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒと、先のステップ１５２で建設機械ＤＢから読み出した施工箇所直上の階における音圧レベル実測値ＳＰＬｓを比較し、両者の差分特性（各オクターブバンド毎の差分）に応じた差分フィルタを作成する。ステップ１６４では、ステップ１５２で取り込んだ音圧波形データと、ステップ１６２で作成した差分フィルタとの畳み込み演算を行い、畳み込み演算後の音圧波形データを記憶する。
【００６９】
差分フィルタの作成に用いた音圧レベル実測値ＳＰＬｓは、施工箇所直上の階における騒音の音圧レベル、すなわち音圧波形データが表す騒音の音圧レベルを表しているので、騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒと前記音圧レベル実測値ＳＰＬｓの差分に応じて作成した差分フィルタを用いてステップ１６４の畳み込み演算を行うことにより、音圧波形データが表す騒音の音圧レベルが、騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒが表す音圧レベルに全オクターブバンドに亘って一致するように、音圧波形データが補正されることになる。なお、上述したステップ１６２，１６４は請求項８に記載の加工手段に対応している。
【００７０】
次のステップ１６６では、ピンクノイズに相当する所定振幅の信号をオーディオＩ／Ｆ３４へ出力することで、イコライザ３６、パワーアンプ３８を介してスピーカ４０からピンクノイズを放射させる。次のステップ１６８では、オペレータによるイコライザの調整が完了したか否か判定し、判定が肯定される迄待機する。
【００７１】
この間、オペレータはオクターブバンドを単位として騒音を計測する機能を備えた騒音計４２（図６参照）を用い、スピーカ４０が設置された部屋（施工時に発生する騒音を体験者に体感させるための部屋）内のスピーカ４０から予め定められた一定距離隔てた位置において、スピーカ４０から放射されたピンクノイズの音量を各オクターブバンド毎に計測する。そして、騒音計４２によって計測された各オクターブバンド毎のピンクノイズが、各々所定の音量に一致するようにイコライザ３６を調整する。これにより、前記部屋内の音場及びスピーカ４０の周波数特性の補正及び絶対音圧レベルの校正が行われることになる。
【００７２】
オペレータによるイコライザ３６の調整が完了し、調整が完了したことを表す情報をキーボード２８等を介してオペレータが入力すると、ステップ１６８の判定が肯定されてステップ１７０へ移行し、ステップ１６４の畳み込み演算を経た音圧波形データをオーディオＩ／Ｆ３４へ出力することで、前記音圧波形データが表す騒音を、イコライザ３６、パワーアンプ３８を介してスピーカ４０から放射させる。
【００７３】
これにより、スピーカ４０が設置された部屋に入室した体験者は、シミュレーション対象の建設機械を使用して建築物内の特定の施工箇所で施工を行った場合に前記建築物内の予測対象室に生ずる騒音を、事前に精度良く体感することができる。そして、例えば予測対象室が、建設工事期間中も継続利用を予定している区域に含まれる部屋であり、体感した騒音が想像していた以上に大きかった等の場合には、建設工事期間中も継続利用可能とする区域を変更・制限したり、建設工事で使用する建設機械を、より低騒音の建設機械に代える等の対策を講ずることができる。
【００７４】
また、本実施形態に係る騒音体感システム１０は、シミュレーション対象の建設機械のデータ（加振力推定値Ｐ0、音圧波形データ及び音圧レベル実測値ＳＰＬｓ）が建設機械ＤＢに登録されていれば、距離ｒ、放射面積Ｓ、吸音力Ａ、音響放射係数ｋを入力・設定することで、前記シミュレーション対象の建設機械を使用したときに任意の建築物における任意の部屋に発生する騒音のシミュレーションを行うことができる。また、建設機械ＤＢにデータが登録されていない建設機械についても、先に説明した加振力推定処理を行うことで建設機械ＤＢにデータを登録させることができる。
【００７５】
更に、本実施形態に係る騒音体感システム１０は、騒音体感処理のステップ１５６で推定した振動の加速度レベル推定値Ｌｒも、ディスプレイ２４等に表示させる等によって出力している。特に医療機器やその他の精密機械が設置されている部屋については、建設機械の使用に伴って発生する振動が精密機械に悪影響を与える可能性があるが、上記のように振動の加速度レベルを出力することで、建設機械の使用に伴う精密機械への影響の有無を正確に判断することができる。
【００７６】
なお、（１）式及び（３）式における定数αは建築物によって調整することが望ましい。例えば建築物の階高が２．７〜３ｍ程度の場合には、一例として定数α≒0.03程度の値を用いることができるが、本発明を適用する建築物の階高が上記範囲から外れている場合には、前記建築物の階高に応じて定数αの値を増減させることが好ましい。これにより、（１）式及び（３）式に基づく騒音の加速度レベルの推定精度が更に向上する。
【００７７】
また、上記では騒音体感処理において、建設機械の使用に伴って発生する騒音のみを体感させる場合を説明したが、これに限定されるものではなく、建設機械の使用に伴って発生する振動も体感させるようにしてもよい。
【００７８】
更に、上記では本発明に係る記録媒体としてＣＤ−ＲＯＭ４６を例に説明したが、これに限定されるものではなく、フロッピーディスクやＭＯ、ｚｉｐ、ＤＶＤ等の他の情報記憶媒体を本発明に係る記録媒体として用いても良いことは言うまでもない。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明は、所定の建設機械を用いたときの特定箇所での振動の加速度レベルを、所定の建設機械の加振力を仮定して推定し、特定箇所での騒音の音圧レベルを推定すると共に、所定の建設機械を用いたときの、特定箇所での振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを実測し、振動の加速度レベルの推定値と実測値との差、及び騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差に基づいて、所定の建設機械の加振力の仮定値を補正するので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する振動及び騒音を精度良く推定することが可能になる、という優れた効果を有する。
【００８０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測し、推定値と実測値との差に基づいて加振力の仮定値を補正することを、所定の周波数幅を単位とする複数の周波数帯域について各々行うので、上記効果に加え、建設機械の加振力を広い周波数帯域に亘ってより高精度に推定することができ、建設機械の使用に伴って建築物内に発生する振動及び騒音を広い周波数帯域に亘ってより高精度に推定することが可能となる、という効果を有する。
【００８１】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測することを、加振点からの距離が互いに異なる複数箇所について各々行うと共に、複数箇所における振動の加速度レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値、複数箇所における騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値を各々演算し、両者のエネルギー平均値により加振力の仮定値を補正するので、上記効果に加え、振動及び騒音の推定対象箇所と加振点との距離に拘らず、発生する振動及び騒音を精度良く推定できるように、建設機械の加振力を推定することができる、という効果を有する。
【００８２】
請求項４及び請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の加振力推定方法を適用して所定の建設機械の加振力を推定し、施工対象の建築物に対し前記所定の建設機械を用いたときの建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、推定した所定の建設機械の加振力に基づいて推定し、特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて特定箇所での騒音の音圧レベルを推定するので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる、という優れた効果を有する。
【００８３】
請求項６及び請求項７記載の発明に係るプログラムは、振動及び騒音の推定対象の建設機械の加振力を記憶手段から読み出す第１のステップ、施工対象の建築物に対し推定対象の建設機械を用いたときの特定箇所での振動の加速度レベルを、読み出した推定対象の建設機械の加振力に基づいて推定する第２のステップ、特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する第３のステップを含む所定の処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであるので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる、という優れた効果を有する。
【００８４】
請求項８記載の発明は、請求項５記載の振動・騒音推定装置の推定手段によって推定された特定箇所での騒音の音圧レベルに基づいて、所定の建設機械の使用時に発生する騒音を録音することで得られた騒音データを、特定箇所での騒音を表す騒音データに加工し、加工後の騒音データを実音として再生するので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する騒音を事前に精度良く体感することができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明者等が実施した実験において、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの測定に用いた建築物及び測定個所を示すモデル図である。
【図２】 図１の建築物における振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの実測結果を示す線図である。
【図３】 図１の建築物における振動の加速度レベルの予測値を実測値と対照させて示す線図である。
【図４】 本願発明者等が実施した実験において、加振力の推定精度の検証を目的として、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの測定に用いた建築物及び測定個所を示すモデル図である。
【図５】 図４の建築物における振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの予測値を実測値と対照させて示す線図である。
【図６】 本実施形態に係る騒音体感システムの概略構成図である。
【図７】 加振力推定処理の内容を示すフローチャートである。
【図８】 騒音体感処理の内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ 騒音体感システム
１２ 振動ピックアップ
１４ 騒音計
１８ データレコーダ
２０ 周波数分析器
２２ ＰＣ
３０ ＨＤＤ
３２ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
３６ イコライザ
４０ スピーカ
４２ 騒音計
４６ ＣＤ−ＲＯＭ
【発明の属する技術分野】
本発明は建設機械の加振力推定方法、振動・騒音推定方法、装置、記録媒体、プログラム及び建設工事の騒音体感装置に係り、特に、建設機械の加振力を推定するための建設機械の加振力推定方法、建設機械の使用に伴って発生する振動・騒音を前記加振力推定方法を利用して推定する振動・騒音推定方法、該推定方法が適用された振動・騒音推定方法装置、コンピュータを前記振動・騒音推定方法装置として機能させるためのプログラム、該プログラムが記録された記録媒体、及び、建設機械の使用に伴って発生する騒音を体感させるための建設工事の騒音体感装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オフィスビル等の建築物のリニューアルに際し、建設工事の最中にも建築物をそのまま利用する形態が増えてきている。しかし、リニューアル工事等で建設機械を用いると、建築物の躯体に加えられた振動が固体（躯体）を伝播することで、建設工事を行っている階と別の階でも振動及び騒音が発生する。このため、建設工事の最中にも建築物をそのまま利用する形態の建設工事においては、建築物のうち工事期間に継続利用可能な区域を適正に定めたり、建設工事で使用可能な建設機械を適正に選定するために、建設機械の使用に伴って建築物の各箇所で発生する振動及び騒音の大きさを建設工事の施工前に予測したい、という要求がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
固体伝播によって発生する振動及び騒音の予測には、実験的に求められた予測式を用いることが一般的である。この種の予測式は、加振源による加振力、固体（躯体）内における振動減衰特性、内装材等の音響放射特性に基づいて予測するものであるが、建設機械の使用に伴って発生する振動及び騒音（固体伝播音）の予測にこの種の予測式を用いても、予測値が実測値と大きく相違するという問題があった。このため、建設機械を用いた建設工事において、建築物の各箇所に発生する振動及び騒音の大きさを精度良く予測することは困難であった。
【０００４】
また、建築物の居室内に侵入する騒音を体感可能なシステムは従来より種々提案されている（一例として、特開平６−２３０７１１号公報、特開平１０−６８６５５号公報、特開平１１−６５４１４号公報、特開平１１−１０２１５４号公報、特開平１１−２０２７５４号公報、特開平１１−２０２７５５号公報、特開２０００−２９７４８８号公報、特開２０００−３０５９６０号公報等）。
【０００５】
しかしながら、建設工事における建設機械の使用に伴って建築物内に発生する騒音を体感するシステムは提案されていない。また、上記各公報に記載の技術を利用し、建設機械の使用に伴って建築物内に発生する騒音を体感するシステムを構築したとしても、前述のように、振動及び騒音の予測精度が不足していることから、建設機械の使用に伴って発生する騒音を精度良く体感することが困難であるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮して成されたもので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する振動及び騒音を精度良く推定可能な建設機械の加振力推定方法、振動・騒音推定方法、装置、プログラム及び記録媒体を得ることが第１の目的である。
【０００７】
また本発明は、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する騒音を事前に精度良く体感できる建設工事の騒音体感装置を得ることが第２の目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
建設工事施工時の建設機械の加振力は直接測定することが困難であるため、建設機械の使用に伴い固体伝播によって発生する振動及び騒音の推定には、建設機械の加振力として推定値を用いらざるを得ない。本願発明者等は、固体伝播によって発生する振動及び騒音の推定における誤差は、建設機械の加振力についての推定精度が十分でないことが原因ではないかと推測し、建設機械の加振力を精度良く推定できる推定方法を確立するために、以下の実験を行った。
【０００９】
すなわち、本願発明者等は、まず建設機械の使用に伴って発生する振動の加速度レベルと騒音の音圧レベルの実測を行った。実測対象の建設作業はワイヤソーによる柱切断、ウォールソーによる壁切断及びブレーカによる柱はつりの３種類で、柱切断及び壁切断には図１（Ａ）に４階建ての建築物（Ａビル）を用い、１階の床面から2400mmだけ隔てた位置で柱切断を行うと共に、壁切断も１階部分で行うことを前提に、図１（Ａ）に示すように施工箇所近傍と各階の施工箇所直上の柱、壁及び床に振動ピックアップを設置し、各階の部屋中央に騒音計を設置した。そして、ワイヤソーによる柱切断及びウォールソーによる壁切断を順次行いながら、振動ピックアップによって振動の加速度レベルを実測すると共に、騒音計によって騒音の音圧レベルを実測した。
【００１０】
また、柱はつりには図１（Ｂ）に示す地下１階、地上９階建ての建築物（Ｂビル）を用い、１階の床面から1000mmだけ隔てた位置で柱はつりを行うことを前提に、図１（Ｂ）に示すように、施工箇所近傍と各階の施工箇所直上の柱及び床に振動ピックアップを設置し、各階の部屋中央に騒音計を設置した。そして、ブレーカによる柱はつりを行いながら、振動ピックアップによって振動の加速度レベルを実測すると共に騒音計によって騒音の音圧レベルを実測した。図２には、実測結果に対して１／１オクターブバンド毎に周波数分析を行った結果を示す。なお、図２に示す振動の加速度レベルの実測結果は、複数箇所での振動の加速度レベルの実測結果を各階毎に平均化したものである。
【００１１】
次に本願発明者等は、「建築構造体中の固体音伝播性状」日本音響学会誌 昭和５４年１１月号に記載されている、松田等による躯体内振動伝播特性の距離減衰式（次の（１）式）を用い、図１に示したＡビル及びＢビルの各階における振動の加速度レベルの推定演算を、各建設機械毎（ワイヤソー、ウォールソー、ブレーカ）かつ各オクターブバンド毎に行った。
Ｌｒ＝Ｐ0−２０Ｌｏｇ10ｒ−α√(ｆ)・ｒ …（１）
但し、Ｌｒは加振点（施工箇所）から距離ｒ（ｍ）の位置における振動の加速度レベル（ここでは推定値）、Ｐ0は加振源（この場合は建設機械）の加振力（パワーレベル（ｄＢ))、αは定数、ｆは周波数（ＨZ）である。なお、この推定演算では、加振源のパワーレベルＰ0として、加振源近傍における振動の加速度レベルの実測値を用いた。
【００１２】
また、振動の加速度レベルの推定値Ｌｒに基づき、室内が拡散音場である（騒音等が室内に一様に拡散している）と仮定して室内の騒音の音圧レベルを推定する次の（２）式を用い、図１に示したＡビル及びＢビルの各階における騒音の音圧レベルの推定演算を、各建設機械毎かつ各オクターブバンド毎に行った。
【００１３】
図３は、Ａビルでのワイヤソーによる柱切断及びＢビルでのブレーカによる柱はつりについての、２階及び４階での振動の加速度レベルの推定値と実測値を各々示したものである。図３からも明らかなように、振動の加速度レベルの推定値と実測値は大きく相違しており、図示は省略するが、この振動の加速度レベルの推定値に基づいて騒音の音圧レベルを推定した結果についても、当然ながら実測値と大きく相違する。従って、上記の手法では、建設機械の使用に伴って発生する振動及び騒音精度良く推定することが困難であることは明白である。
【００１４】
本願発明者等は、上述した推定値と実測値との差異は、振動の加速度レベルの推定演算に用いた加振源のパワーレベルＰ0の推定精度に起因していると考え、加振源のパワーレベルＰ0に対して以下の補正を行った。
【００１５】
すなわち、まず（１）式によって求めた各階の振動の加速度レベルの推定値Ｌｒと各階の振動の加速度レベルの実測値Ｌｓとのレベル差ΔＬａｃｃ（＝Ｌｓ−Ｌｒ）を、３１．５ＨZ〜８ｋＨZの周波数帯域内の１／１オクターブバンドを単位として、各建設機械毎かつ各階毎に演算する。次に、各階毎のレベル差ΔＬａｃｃのエネルギー平均値Ｅ（ΔＬａｃｃ）を、１／１オクターブバンドを単位として各建設機械毎に各々演算する。なお、エネルギー平均値は、平均値演算対象の各データ（この場合は各階毎のレベル差ΔＬａｃｃ）を真数へ一旦変換し、平均値を演算した後に、対数へ再変換することによって求めることができる。
【００１６】
また、（２）式によって求めた各階の騒音の音圧レベルの推定値ＳＰＬｒと各階の騒音の音圧レベルの実測値ＳＰＬｓとのレベル差ΔＳＰＬ（＝ＳＰＬｓ−ＳＰＬｒ）を、３１．５ＨZ〜８ｋＨZの周波数帯域内の１／１オクターブバンドを単位として、各建設機械毎かつ各階毎に演算し、演算した各階毎のレベル差ΔＳＰＬのエネルギー平均値Ｅ（ΔＳＰＬ）を、１／１オクターブバンドを単位として各建設機械毎に各々演算する。
【００１７】
そして、エネルギー平均値Ｅ（ΔＬａｃｃ）とエネルギー平均値Ｅ（ΔＳＰＬ）のエネルギー平均値ΔＬを１／１オクターブバンドを単位として各建設機械毎に各々求め、この平均値ΔＬを加振源のパワーレベルＰ0に加算することで、各建設機械毎に加振源のパワーレベルＰ0の補正を行った。
【００１８】
続いて本願発明者等は、加振源のパワーレベルＰ0に対する上記補正の精度を検証するために、図１に示したビルＡ及びビルＢと別の建築物を対象として、建設機械の使用に伴って発生する振動の加速度レベルと騒音の音圧レベルを実測すると共に、補正後の加振源のパワーレベルＰ0を用い、振動の加速度レベルと騒音の音圧レベルの推定を行った。
【００１９】
実測及び推定対象の建設作業は、図４（Ａ）に示す地下１階、地上３階建てでＲＣ造のＣビルでのワイヤソーによる１階の柱切断と、図４（Ｂ）に示す地上４階建てでＲＣ造のＤビルでのブレーカによる地下１階の杭基礎のはつりで、施工箇所直上の柱、壁及び床に設置した振動ピックアップによって振動の加速度レベルを実測すると共に、各階の部屋中央に設置した騒音計によって騒音の音圧レベルを実測した。また、補正後の加振源のパワーレベルＰ0を用い、Ｃビル及びＤビルでの振動の加速度レベルを（１）式によって推定すると共に、騒音の音圧レベルを（２）式によって推定した。なお、３１．５ＨZ〜６３ＨZの周波数帯域内の音圧レベルの推定値には、暗騒音に相当する音圧値を加算した。
【００２０】
Ｃビル及びＤビルの２，３階における振動の加速度レベルの実測値と推定値を比較した結果、及び騒音の音圧レベルを比較した結果を図５に示す。図５からも明らかなように、振動の加速度レベルの推定値は、各ビル共に低周波域及び高周波域で５〜１０ｄＢ程度の実測値とのずれがあるものの、中周波域での実測値とのずれは約５ｄＢ以内に収まっている。また、騒音の音圧レベルの推定値についても、一部の周波数帯域では誤差があるものの、周波数特性、レベルとも実測値に近似している。
【００２１】
このように、本願発明者等が実施した実験により、振動の加速度レベルの推定値と実測値との差、及び騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差に基づいて加振源（建設機械）のパワーレベル（加振力）を補正することで、建設機械の加振力を高精度に推定することができ、この加振力の推定値を用いることで、前記建設機械の使用に伴って発生する振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを精度良く推定できることが明らかとなった。
【００２２】
上記に基づき請求項１記載の発明に係る建設機械の加振力推定方法は、所定の建設機械を用いて既存の建築物に対する建設工事を実施したときの前記建築物内の特定箇所（例えば発生する騒音の殆どが固体伝播音であり所定の建設機械からの空気伝播音が無視できる程小さい箇所）での振動の加速度レベルを、所定の建設機械の加振力を仮定して推定し、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定すると共に、所定の建設機械を用いて前記建築物に対して建設工事を実施したときの、前記特定箇所での振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを実測し、振動の加速度レベルの推定値と実測値との差、及び騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差に基づいて、所定の建設機械の加振力の仮定値を補正するので、先にも述べたように、建設機械の加振力を高精度に推定することができる。そして、所定の建設機械の加振力の推定結果に基づいて、所定の建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する振動及び騒音を精度良く推定することが可能となる。
【００２３】
なお、請求項１記載の発明において、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測し、推定値と実測値との差に基づいて加振力の仮定値を補正することは、特定の周波数帯域（例えば人間が騒音等を最も顕著に感ずる周波数帯域）についてのみ行うようにしてもよいが、例えば請求項２に記載したように、所定の周波数幅（例えば１／１オクターブバンド）を単位とする複数の周波数帯域について各々行うことが好ましい。これにより、建設機械の加振力を広い周波数帯域に亘ってより高精度に推定することができ、この加振力の推定結果を用いることにより、建設機械の使用に伴って建築物内に発生する振動及び騒音を広い周波数帯域に亘ってより高精度に推定することが可能となる。
【００２４】
また、請求項１記載の発明において、例えば請求項３に記載したように、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測することを、加振点からの距離が互いに異なる複数箇所について各々行うと共に、前記複数箇所における振動の加速度レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値、及び前記複数箇所における騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値を各々演算し、両者のエネルギー平均値を建設機械の加振力の仮定値に加算することで、加振力の仮定値の補正を行うことが好ましい。
【００２５】
請求項３記載の発明では、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの推定・実測を、加振点（建設機械による施工箇所）からの距離が互いに異なる複数箇所について各々行い、推定値と実測値との差のエネルギー平均値を用いて加振力の仮定値を補正するので、建設機械の使用に伴って発生する振動及び騒音の推定に際し、振動及び騒音の推定対象箇所と加振点との距離に拘らず、発生する振動及び騒音を精度良く推定できるように、加振力の仮定値の補正（建設機械の加振力の推定）を行うことができる。
【００２６】
なお、エネルギー平均値は、平均値演算対象の各データを真数へ一旦変換し、平均値を演算した後に、対数に戻すことによって求めることができる。また、工事期間に継続利用可能な建築物内の区域の設定に本発明を利用する等の場合、振動及び騒音の推定対象箇所は、建設機械からの空気伝播による騒音が無視できる程小さい箇所であることが殆どである。このため、加振源の加振力の推定結果を用いて振動及び騒音を推定する際の推定誤差を抑制するために、請求項３記載の発明に係る複数箇所は、所定の建設機械からの空気伝播による騒音が無視できない程大きい箇所（例えば建設機械による施工箇所（加振点）と同一階の箇所）の数が１つ以下であり、複数箇所の大部分は、発生する騒音の殆どが固体伝播音であり所定の建設機械からの空気伝播による騒音が無視できる程小さい箇所（例えば建設機械による施工箇所（加振点）と別の階の箇所）となるように定めることが好ましい。
【００２７】
請求項４記載の発明に係る振動・騒音推定方法は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して所定の建設機械の加振力を推定し、施工対象の建築物に対し前記所定の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記推定した所定の建設機械の加振力に基づいて推定し、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する。
【００２８】
請求項４記載の発明では、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の加振力推定方法を適用して推定した所定の建設機械の加振力に基づいて、施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを推定し、特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて特定箇所での騒音の音圧レベルを推定するので、先に説明した実験結果からも明らかなように、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる。
【００２９】
請求項５記載の発明に係る振動・騒音推定装置は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して推定された所定の建設機械の加振力を記憶する記憶手段と、施工対象の建築物に対し前記所定の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段に記憶されている所定の建設機械の加振力に基づいて推定し、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する推定手段と、を含んで構成されているので、請求項４記載の発明と同様に、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる。
【００３０】
請求項６記載の発明に係るプログラムは、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して各々推定された複数種の建設機械の加振力を記憶する記憶手段が設けられたコンピュータに所定の処理を実行させるためのプログラムであって、前記所定の処理は、振動及び騒音の推定対象の建設機械の加振力を前記記憶手段から読み出す第１のステップ、施工対象の建築物に対し前記推定対象の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段から読み出した前記推定対象の建設機械の加振力に基づいて推定する第２のステップ、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する第３のステップを含むことを特徴としている。
【００３１】
請求項６記載の発明に係るプログラムは、上記第１乃至第３のステップを含む所定の処理、すなわちコンピュータを、請求項５に記載の振動・騒音推定装置として機能させるためのプログラムであるので、コンピュータが該プログラムを実行することにより、請求項５記載の発明と同様に、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる。
【００３２】
請求項７記載の記録媒体は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して各々推定された複数種の建設機械の加振力を記憶する記憶手段が設けられたコンピュータに所定の処理を実行させるためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、前記所定の処理は、振動及び騒音の推定対象の建設機械の加振力を前記記憶手段から読み出す第１のステップ、施工対象の建築物に対し前記推定対象の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段から読み出した前記推定対象の建設機械の加振力に基づいて推定する第２のステップ、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する第３のステップを含むことを特徴としている。
【００３３】
請求項７記載の発明に係る記録媒体には、上記第１乃至第３のステップを含む所定の処理、すなわちコンピュータを、請求項５に記載の振動・騒音推定装置として機能させるためのプログラムが記録されているので、コンピュータが前記記録媒体に記録されたプログラムを読み出して実行することにより、請求項５記載の発明と同様に、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる。
【００３４】
請求項８記載の発明に係る建設工事の騒音体感装置は、請求項５記載の振動・騒音推定装置と、所定の建設機械の使用時に発生する騒音を録音することで得られた騒音データを記憶する騒音データ記憶手段と、前記推定手段によって推定された前記特定箇所での騒音の音圧レベルに基づいて、前記騒音データ記憶手段に記憶されている騒音データを、前記特定箇所での騒音を表す騒音データに加工する加工手段と、前記加工手段による加工後の騒音データを実音として再生する再生手段と、を含んで構成されている。
【００３５】
請求項８記載の発明は、請求項５記載の振動・騒音推定装置を備え、該振動・騒音推定装置の推定手段によって推定された特定箇所での騒音の音圧レベルに基づいて、所定の建設機械の使用時に発生する騒音を録音することで得られた騒音データを、特定箇所での騒音を表す騒音データに加工し、加工後の騒音データを実音として再生するので、再生する実音の音圧レベルを、特定箇所での騒音の音圧レベルに精度良く一致させることができ、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する騒音を事前に精度良く体感することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図６には本発明が適用された騒音体感システム１０が示されている。なお、騒音体感システム１０は本発明に係る騒音体感装置に対応しており、本発明に係る振動・騒音推定装置としての機能も備えている。
【００３７】
騒音体感システム１０は複数台の振動ピックアップ１２及び複数台の騒音計１４を含んで構成されている。各振動ピックアップ１２及び各騒音計１４は、建設機械（建設機械の一例を図６に符号「１６」付して示す）の加振力の推定（詳細は後述）を行う際に、建築物の任意の実測箇所に各々設置され、振動ピックアップ１２は建設機械の使用に伴って測定個所に発生する振動を測定し、騒音計１４は建設機械の使用に伴って発生する測定個所に発生する騒音を測定する。
【００３８】
振動ピックアップ１２及び騒音計１４は、振動及び騒音の実測時にはデータレコーダ１８に接続され、振動及び騒音の実測結果はデータレコーダ１８へ出力され、振動データ・騒音データとしてデータレコーダ１８に記録される。データレコーダ１８は周波数分析器２０に接続可能とされており、データレコーダ１８に記録された振動データ及び騒音データは周波数分析器２０へ出力される。
【００３９】
周波数分析器２０はデータレコーダ１８から入力された振動データ及び騒音データに対して周波数分析を行い、振動データから、それぞれの振動の実測箇所について、発生した振動の加速度レベルを１／１オクターブバンド単位で表す加速度レベルデータを生成すると共に、騒音データから、それぞれの騒音の実測個所について、発生した騒音の音圧レベルを１／１オクターブバンド単位で表す音圧レベルデータを生成する。
【００４０】
また、騒音体感システム１０はパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）２２を含んで構成されている。ＰＣ２２はＣＰＵ２２Ａ、ＲＯＭ２２Ｂ、ＲＡＭ２２Ｃ、入出力ポート２２Ｄを備え、これらがアドレスバス、データバス、制御バス等のバス２２Ｅを介して互いに接続されて構成されている。入出力ポート２２Ｄには、各種の入出力機器として、ディスプレイ２４、マウス２６、キーボード２８、ＨＤＤ３０、及びＣＤ−ＲＯＭからの情報の読み出しを行うＣＤ−ＲＯＭドライブ３２が各々接続されている。
【００４１】
周波数分析器２０はＰＣ２２に接続可能とされており、前述の加速度レベルデータ及び音圧レベルデータは周波数分析器２０からＰＣ２２に入力され、ＨＤＤ３０に記憶される。また、ＰＣ２２の入出力ポート２２Ｄには、オーディオ・インタフェース（Ｉ／Ｆ）３４、イコライザ３６、パワーアンプ３８を介してスピーカ４０が接続されている。なお、オーディオＩ／Ｆ３４、イコライザ３６、パワーアンプ３８及びスピーカ４０は請求項８に記載の再生手段に対応している。
【００４２】
なお、ＰＣ２２のＨＤＤ３０には、後述する加振力推定処理を実行するための加振力推定プログラム及び後述する騒音体感処理を実行するための騒音体感プログラムが各々インストールされている。加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムをＰＣ２２にインストール（移入）するには幾つかの方法があるが、例えば加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムをセットアッププログラムと共にＣＤ−ＲＯＭ４６に記録しておき、ＣＤ−ＲＯＭ４６をＰＣ２２のＣＤ−ＲＯＭドライブ３２にセットし、ＣＰＵ２２Ａに対して前記セットアッププログラムの実行を指示すれば、ＣＤ−ＲＯＭ４６から加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムが順に読み出され、読み出されたプログラムがＨＤＤ３０に順に書き込まれることで、加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムのインストールが行われる。なお、騒音体感プログラムは請求項６に記載のプログラムに対応していると共に、請求項７に記載の記録媒体に記録されているプログラムにも対応しており、上記の態様におけるＣＤ−ＲＯＭ４６は請求項７の記録媒体に対応している。
【００４３】
また、加振力推定プログラム及び騒音体感プログラムが、当初は公衆電話回線やコンピュータネットワーク（例えばＬＡＮ、インターネット、無線通信ネットワーク等）を介してＰＣ２２と接続される他の情報処理機器（例えばネットワークサーバ）の記憶装置に記憶されており、ＰＣ２２が前記情報処理機器と通信することで、前記情報処理機器からＰＣ２２へ伝送され、ＨＤＤ３０にインストールされてＰＣ２２で実行される構成を採用してもよい。
【００４４】
次に本実施形態の作用として、まず、建設機械の加振力の推定について説明する。特定の建設機械の加振力（パワーレベル）を推定するためには、該特定の建設機械を使用したときに発生する振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを実測する必要がある。
【００４５】
振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの実測に際しては、まず実測に用いる建設物内における建設機械の使用箇所（建設機械による施工箇所・加振点）を定め、施工箇所の位置に基づいて振動ピックアップ１２及び騒音計１４を設置する。例えば振動ピックアップ１２は、施工箇所の近傍（施工箇所と同一階）及び施工箇所より上層の各階における、施工箇所の直上に相当する柱、床、壁に各々設置することができ、騒音計１４は、施工箇所と同一階及び施工箇所より上層の各階における、施工箇所の直上に相当する部屋の中央部に各々設置することができる。
【００４６】
また、振動ピックアップ１２及び騒音計１４による振動及び騒音の実測結果を記録するために、振動ピックアップ１２及び騒音計１４の設置箇所（振動及び騒音の実測箇所）の近傍にデータレコーダ１８を設置（例えば各階毎に設置）し、それぞれの振動ピックアップ１２及び騒音計１４をデータレコーダ１８と接続する。また、本実施形態では、施工箇所の直上の階の部屋の中央部に録音機器（例えば音声をＤＡＴ(Digital Audio Tape)にデジタル録音する録音機器）を設置し、建設機械の使用に伴って発生する騒音の録音も行う。そして、加振力推定対象の建設機械により施工箇所に対して施工（加振）を行う。
【００４７】
これにより、建設機械によって発生した振動が固体（躯体）を伝播することで各実測箇所に振動及び騒音が発生し、各振動ピックアップ１２で実測された振動が振動データとしてデータレコーダ１８に記録されると共に、各騒音計１４で実測された騒音が騒音データとしてデータレコーダ１８に記録される。また、同時に録音機器による騒音の録音も行われる。
【００４８】
振動及び騒音の実測終了後、データレコーダ１８に記録された振動データ及び騒音データは、周波数分析器２０による周波数分析を経て、加速度レベルデータ及び音圧レベルデータとしてＰＣ２２に入力され、ＨＤＤ３０に記憶される。また、録音機器による騒音の録音結果も音圧波形データ（例えばWAVE形式のデータ）としてＰＣ２２に入力され、ＨＤＤ３０に記憶される。
【００４９】
次に、ＰＣ２２のＨＤＤ３０に加速度レベルデータ、音圧レベルデータ及び音圧波形データが記憶されている状態で、オペレータからの指示により、ＰＣ２２のＣＰＵ２２Ａが加振力推定プログラムを実行することで実現される加振力推定処理について、図７のフローチャートを参照して説明する。なお、この加振力推定処理は本発明に係る建設機械の加振力推定方法が適用された処理である。
【００５０】
ステップ１００では、例えば加振力推定対象の建設機械のＩＤの入力を要請するメッセージをディスプレイ２４に表示させ、前記ＩＤをオペレータに入力させる等により、加振力推定対象の建設機械のＩＤを認識する。ステップ１０２では個々の実測箇所（実測階）を識別するための変数Ａに１を代入する。
【００５１】
また、加振力推定処理が実行される際には、全ての実測箇所Ａ（Ａ＝１〜ＡMAX）について、施工箇所との距離ｒA、実測箇所Ａを含む部屋の放射面積ＳA、吸音力ＡA及び音響反射係数ｋAがＨＤＤ３０に各々記憶されており、ステップ１０４では、実測箇所Ａ（この場合はＡ＝１）と施工箇所との距離ｒAをＨＤＤ３０から取り込み、次のステップ１０６では実測箇所Ａを含む部屋の放射面積ＳA、吸音力ＡA及び音響反射係数ｋAをＨＤＤ３０から取り込む。なお、上記の各データを予めＨＤＤ３０に記憶しておくことに代えて、オペレータに都度入力させるようにしてもよい。また、ステップ１０８では個々のオクターブバンドを識別するための変数Ｂに１を代入する。
【００５２】
また、ＰＣ２２のＨＤＤ３０には、建設機械の加振力（パワーレベル）の仮定値Ｐ01が各オクターブバンドを単位として各々記憶されており、ステップ１１０では、加振力推定対象の建設機械のオクターブバンドＢ（この場合はＢ＝１）での加振力の仮定値Ｐ01Bを取り込む。なお、加振力の仮定値は、建設機械の種類（例えばワイヤソー／ブレーカ／…）毎に設定・記憶しておいてもよいし、同一種の建設機械を更に能力等に応じて複数のカテゴリに分類し、各カテゴリ毎に設定・記憶しておいてもよい。
【００５３】
次のステップ１１２では、ステップ１１０で取り込んだ加振力の仮定値Ｐ01B及びステップ１０４で取り込んだ施工箇所との距離ｒAに基づき、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの振動の加速度レベル推定値ＬｒABを、次の（３）式に従って演算する。
ＬｒAB＝Ｐ01B−２０Ｌｏｇ10ｒA−α√(ｆ)・ｒA …（３）
ステップ１１４では、ＨＤＤ３０に記憶されている加速度レベルデータの中から、実測箇所Ａの柱、床、壁の各箇所で振動ピックアップ１２によって各々実測されたオクターブバンドＢでの振動の加速度レベルを表すデータを取り込み、それらのデータが表す振動の加速度レベルの実測値のエネルギー平均値ＬｓABを演算する。そしてステップ１１６では、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの振動の加速度レベルの実測値ＬｓABと推定値ＬｒABのレベル差ΔＬａｃｃAB（＝ＬｓAB−ＬｒAB）を演算し、演算結果を記憶する。
【００５４】
ステップ１１８では、先のステップ１１２で演算された振動の加速度レベル推定値ＬｒAB、先のステップ１０６で取り込んだ実測箇所Ａを含む部屋の放射面積ＳA、吸音力ＡA及び音響反射係数ｋAに基づき、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒABを、次の（４）式に従って演算する。
ステップ１２０では、ＨＤＤ３０に記憶されている音圧レベルデータの中から、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの騒音の音圧レベル実測値ＳＰＬｓABを取り込み、実測箇所ＡにおけるオクターブバンドＢでの騒音の音圧レベル実測値ＳＰＬｓABと推定値ＳＰＬｒABのレベル差ΔＬＳＰＬAB（＝ＳＰＬｓAB−ＳＰＬｒAB）を演算し、演算結果を記憶する。
【００５６】
次のステップ１２２では変数Ｂが最大値ＢMAXに達したか否か判定する。判定が否定された場合にはステップ１２４へ移行し、変数Ｂを１だけインクリメントしてステップ１１０に戻る。これにより、ステップ１２２の判定が肯定される迄の間はステップ１１０〜ステップ１２４が繰り返されるので、実測箇所Ａについて、振動の加速度レベルのレベル差ΔＬａｃｃAB及び騒音の音圧レベルのレベル差ΔＬＳＰＬABが、各オクターブバンド毎に各々演算・記憶されることになる。
【００５７】
また、ステップ１２２の判定が肯定されるとステップ１２６へ移行し、変数Ａが最大値ＡMAXに達したか否か判定する。判定が否定された場合にはステップ１２８へ移行し、変数Ａを１だけインクリメントしてステップ１０４に戻る。これにより、ステップ１２６の判定が肯定される迄の間はステップ１０４〜ステップ１２８が繰り返されると共に、ステップ１２２の判定が肯定される毎にステップ１０８で変数Ｂが１に戻されるので、全ての実測箇所について、振動の加速度レベルのレベル差ΔＬａｃｃAB及び騒音の音圧レベルのレベル差ΔＬＳＰＬABが、各オクターブバンド毎に各々演算・記憶されることになる。
【００５８】
ステップ１２６の判定が肯定されるとステップ１３０へ移行し、振動の加速度レベルのレベル差ΔＬａｃｃABの各オクターブバンド毎のエネルギー平均値Ｅ(ΔＬａｃｃ)Bを演算すると共に、騒音の音圧レベルのレベル差ΔＬＳＰＬABの各オクターブバンド毎のエネルギー平均値Ｅ(ΔＳＰＬ)Bを演算する。また、ステップ１３２では、ステップ１３０で求めたエネルギー平均値Ｅ(ΔＬａｃｃ)Bとエネルギー平均値Ｅ(ΔＳＰＬ)Bのエネルギー平均値ΔＬBを各オクターブバンド毎に演算する。
【００５９】
そしてステップ１３４では、各オクターブバンド毎に演算したエネルギー平均値ΔＬに基づき、先のステップ１５２で読み出した建設機械の加振力仮定値Ｐ01をオクターブバンド毎に補正することで、建設機械の加振力推定値Ｐ0を求める（Ｐ0B＝Ｐ01B＋ΔＬB）。これにより、加振力推定対象の建設機械の実際の加振力に精度良く一致する加振力推定値Ｐ0を得ることができる。
【００６０】
ステップ１３６では、施工箇所の直上の階の部屋の中央部に設置された録音機器が騒音を録音することで生成された、施工箇所直上の階における騒音の音圧波形データをＨＤＤ３０から取り込むと共に、施工箇所直上の階における騒音の音圧レベルを表す音圧レベル実測値ＳＰＬｓをＨＤＤ３０から取り込み、次のステップ１３８では、ステップ１３６で取り込んだ音圧波形データ及び音圧レベル実測値ＳＰＬｓを、ステップ１００で認識した建設機械ＩＤ、ステップ１３４で求めた加振力推定値Ｐ0と対応付けて、ＨＤＤ３０に記憶されている建設機械ＤＢに登録し、加振力推定処理を終了する。
【００６１】
上述した処理及び作業を建設機械の各機種毎に行うことにより、建設機械ＤＢには、建設機械の各機種について、加振力推定値Ｐ0、施工箇所直上の階における騒音に対応する音圧波形データ及び音圧レベル実測値ＳＰＬｓが各々記憶されることになる。このように、ＨＤＤ３０は請求項５に記載の記憶手段及び請求項８に記載の騒音データ記憶手段に各々対応している。
【００６２】
次に、ＰＣ２２のＣＰＵ２２Ａが実音体験プログラムを実行することで実現される実音体験処理について、図８のフローチャートを参照して説明する。なお、この実音体験処理は、特定の建設機械を使用して建築物内の特定の施工箇所で施工を行った場合に前記建築物内の所定箇所（予測対象室）に生ずる騒音のシミュレーションを行う（実際に施工を行う前に体験者に前記騒音を体感させる）際に、オペレータからの指示により実行される。
【００６３】
ステップ１５０では、例えば使用を予定している建設機械（シミュレーション対象の建設機械）のＩＤの入力を要請するメッセージをディスプレイ２４に表示させ、前記ＩＤをオペレータに入力させる等により、シミュレーション対象の建設機械のＩＤを認識する。次のステップ１５２では、ステップ１５０で認識した建設機械のＩＤをキーにして建設機械ＤＢを検索することで、シミュレーション対象の建設機械に対応する加振力推定値Ｐ0、音圧波形データ及び音圧レベル実測値ＳＰＬｓを建設機械ＤＢから読み出す。
【００６４】
ステップ１５４では、例えば予測対象室と施工箇所(加振点)との距離ｒの入力を要請するメッセージをディスプレイ２４に表示させ、距離ｒをオペレータに入力させる等により、予測対象室と施工箇所(加振点)との距離ｒを認識する。そしてステップ１５６では、ステップ１５２で読み出した加振力推定値Ｐ0及びステップ１５４で認識した距離ｒに基づき、予測対象室における振動の加速度レベル推定値Ｌｒを（１）式に従い各オクターブバンド毎に推定演算する。
【００６５】
またステップ１５８では、例えば予測対象室における放射面積Ｓ、吸音力Ａ、音響放射係数ｋの入力を要請するメッセージをディスプレイ２４に表示させ、各データをオペレータに入力させる等により、予測対象室における放射面積Ｓ、吸音力Ａ、音響放射係数ｋを認識する。そしてステップ１６０では、ステップ１５６で各オクターブバンド毎に求めた振動の加速度レベル推定値Ｌｒ、ステップ１５８で認識した予測対象室における放射面積Ｓ、吸音力Ａ、音響放射係数ｋに基づき、予測対象室における騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒを（２）式に従い各オクターブバンド毎に推定演算する。
【００６６】
上述したように、本実施形態に係る実音体験処理では、本発明が適用された加振力推定処理によって求められた建設機械の加振力推定値Ｐ0を用いて予測対象室における振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを各オクターブバンド毎に推定しているので、特定の建設機械を使用して建築物内の特定の施工箇所の施工を行った場合に予測対象室に生ずる振動及び騒音を高精度に予測することができる。
【００６７】
なお、上述したステップ１５０〜ステップ１６０は、請求項４に記載の振動・騒音推定方法のうち、加振力を推定するステップ以外のステップに対応していると共に、請求項５に記載の推定手段に対応しており、更に請求項６及び請求項７に記載の所定の処理にも対応している。
【００６８】
次のステップ１６２では、ステップ１６０で求めた騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒと、先のステップ１５２で建設機械ＤＢから読み出した施工箇所直上の階における音圧レベル実測値ＳＰＬｓを比較し、両者の差分特性（各オクターブバンド毎の差分）に応じた差分フィルタを作成する。ステップ１６４では、ステップ１５２で取り込んだ音圧波形データと、ステップ１６２で作成した差分フィルタとの畳み込み演算を行い、畳み込み演算後の音圧波形データを記憶する。
【００６９】
差分フィルタの作成に用いた音圧レベル実測値ＳＰＬｓは、施工箇所直上の階における騒音の音圧レベル、すなわち音圧波形データが表す騒音の音圧レベルを表しているので、騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒと前記音圧レベル実測値ＳＰＬｓの差分に応じて作成した差分フィルタを用いてステップ１６４の畳み込み演算を行うことにより、音圧波形データが表す騒音の音圧レベルが、騒音の音圧レベル推定値ＳＰＬｒが表す音圧レベルに全オクターブバンドに亘って一致するように、音圧波形データが補正されることになる。なお、上述したステップ１６２，１６４は請求項８に記載の加工手段に対応している。
【００７０】
次のステップ１６６では、ピンクノイズに相当する所定振幅の信号をオーディオＩ／Ｆ３４へ出力することで、イコライザ３６、パワーアンプ３８を介してスピーカ４０からピンクノイズを放射させる。次のステップ１６８では、オペレータによるイコライザの調整が完了したか否か判定し、判定が肯定される迄待機する。
【００７１】
この間、オペレータはオクターブバンドを単位として騒音を計測する機能を備えた騒音計４２（図６参照）を用い、スピーカ４０が設置された部屋（施工時に発生する騒音を体験者に体感させるための部屋）内のスピーカ４０から予め定められた一定距離隔てた位置において、スピーカ４０から放射されたピンクノイズの音量を各オクターブバンド毎に計測する。そして、騒音計４２によって計測された各オクターブバンド毎のピンクノイズが、各々所定の音量に一致するようにイコライザ３６を調整する。これにより、前記部屋内の音場及びスピーカ４０の周波数特性の補正及び絶対音圧レベルの校正が行われることになる。
【００７２】
オペレータによるイコライザ３６の調整が完了し、調整が完了したことを表す情報をキーボード２８等を介してオペレータが入力すると、ステップ１６８の判定が肯定されてステップ１７０へ移行し、ステップ１６４の畳み込み演算を経た音圧波形データをオーディオＩ／Ｆ３４へ出力することで、前記音圧波形データが表す騒音を、イコライザ３６、パワーアンプ３８を介してスピーカ４０から放射させる。
【００７３】
これにより、スピーカ４０が設置された部屋に入室した体験者は、シミュレーション対象の建設機械を使用して建築物内の特定の施工箇所で施工を行った場合に前記建築物内の予測対象室に生ずる騒音を、事前に精度良く体感することができる。そして、例えば予測対象室が、建設工事期間中も継続利用を予定している区域に含まれる部屋であり、体感した騒音が想像していた以上に大きかった等の場合には、建設工事期間中も継続利用可能とする区域を変更・制限したり、建設工事で使用する建設機械を、より低騒音の建設機械に代える等の対策を講ずることができる。
【００７４】
また、本実施形態に係る騒音体感システム１０は、シミュレーション対象の建設機械のデータ（加振力推定値Ｐ0、音圧波形データ及び音圧レベル実測値ＳＰＬｓ）が建設機械ＤＢに登録されていれば、距離ｒ、放射面積Ｓ、吸音力Ａ、音響放射係数ｋを入力・設定することで、前記シミュレーション対象の建設機械を使用したときに任意の建築物における任意の部屋に発生する騒音のシミュレーションを行うことができる。また、建設機械ＤＢにデータが登録されていない建設機械についても、先に説明した加振力推定処理を行うことで建設機械ＤＢにデータを登録させることができる。
【００７５】
更に、本実施形態に係る騒音体感システム１０は、騒音体感処理のステップ１５６で推定した振動の加速度レベル推定値Ｌｒも、ディスプレイ２４等に表示させる等によって出力している。特に医療機器やその他の精密機械が設置されている部屋については、建設機械の使用に伴って発生する振動が精密機械に悪影響を与える可能性があるが、上記のように振動の加速度レベルを出力することで、建設機械の使用に伴う精密機械への影響の有無を正確に判断することができる。
【００７６】
なお、（１）式及び（３）式における定数αは建築物によって調整することが望ましい。例えば建築物の階高が２．７〜３ｍ程度の場合には、一例として定数α≒0.03程度の値を用いることができるが、本発明を適用する建築物の階高が上記範囲から外れている場合には、前記建築物の階高に応じて定数αの値を増減させることが好ましい。これにより、（１）式及び（３）式に基づく騒音の加速度レベルの推定精度が更に向上する。
【００７７】
また、上記では騒音体感処理において、建設機械の使用に伴って発生する騒音のみを体感させる場合を説明したが、これに限定されるものではなく、建設機械の使用に伴って発生する振動も体感させるようにしてもよい。
【００７８】
更に、上記では本発明に係る記録媒体としてＣＤ−ＲＯＭ４６を例に説明したが、これに限定されるものではなく、フロッピーディスクやＭＯ、ｚｉｐ、ＤＶＤ等の他の情報記憶媒体を本発明に係る記録媒体として用いても良いことは言うまでもない。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明は、所定の建設機械を用いたときの特定箇所での振動の加速度レベルを、所定の建設機械の加振力を仮定して推定し、特定箇所での騒音の音圧レベルを推定すると共に、所定の建設機械を用いたときの、特定箇所での振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを実測し、振動の加速度レベルの推定値と実測値との差、及び騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差に基づいて、所定の建設機械の加振力の仮定値を補正するので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する振動及び騒音を精度良く推定することが可能になる、という優れた効果を有する。
【００８０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測し、推定値と実測値との差に基づいて加振力の仮定値を補正することを、所定の周波数幅を単位とする複数の周波数帯域について各々行うので、上記効果に加え、建設機械の加振力を広い周波数帯域に亘ってより高精度に推定することができ、建設機械の使用に伴って建築物内に発生する振動及び騒音を広い周波数帯域に亘ってより高精度に推定することが可能となる、という効果を有する。
【００８１】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測することを、加振点からの距離が互いに異なる複数箇所について各々行うと共に、複数箇所における振動の加速度レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値、複数箇所における騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値を各々演算し、両者のエネルギー平均値により加振力の仮定値を補正するので、上記効果に加え、振動及び騒音の推定対象箇所と加振点との距離に拘らず、発生する振動及び騒音を精度良く推定できるように、建設機械の加振力を推定することができる、という効果を有する。
【００８２】
請求項４及び請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の加振力推定方法を適用して所定の建設機械の加振力を推定し、施工対象の建築物に対し前記所定の建設機械を用いたときの建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、推定した所定の建設機械の加振力に基づいて推定し、特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて特定箇所での騒音の音圧レベルを推定するので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる、という優れた効果を有する。
【００８３】
請求項６及び請求項７記載の発明に係るプログラムは、振動及び騒音の推定対象の建設機械の加振力を記憶手段から読み出す第１のステップ、施工対象の建築物に対し推定対象の建設機械を用いたときの特定箇所での振動の加速度レベルを、読み出した推定対象の建設機械の加振力に基づいて推定する第２のステップ、特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する第３のステップを含む所定の処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであるので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内の特定箇所に発生する振動及び騒音を精度良く推定することができる、という優れた効果を有する。
【００８４】
請求項８記載の発明は、請求項５記載の振動・騒音推定装置の推定手段によって推定された特定箇所での騒音の音圧レベルに基づいて、所定の建設機械の使用時に発生する騒音を録音することで得られた騒音データを、特定箇所での騒音を表す騒音データに加工し、加工後の騒音データを実音として再生するので、建設機械の使用に伴い固体伝播によって建築物内に発生する騒音を事前に精度良く体感することができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明者等が実施した実験において、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの測定に用いた建築物及び測定個所を示すモデル図である。
【図２】 図１の建築物における振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの実測結果を示す線図である。
【図３】 図１の建築物における振動の加速度レベルの予測値を実測値と対照させて示す線図である。
【図４】 本願発明者等が実施した実験において、加振力の推定精度の検証を目的として、振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの測定に用いた建築物及び測定個所を示すモデル図である。
【図５】 図４の建築物における振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルの予測値を実測値と対照させて示す線図である。
【図６】 本実施形態に係る騒音体感システムの概略構成図である。
【図７】 加振力推定処理の内容を示すフローチャートである。
【図８】 騒音体感処理の内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ 騒音体感システム
１２ 振動ピックアップ
１４ 騒音計
１８ データレコーダ
２０ 周波数分析器
２２ ＰＣ
３０ ＨＤＤ
３２ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
３６ イコライザ
４０ スピーカ
４２ 騒音計
４６ ＣＤ−ＲＯＭ
Claims (8)
- 所定の建設機械を用いて既存の建築物に対する建設工事を実施したときの前記建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記所定の建設機械の加振力を仮定して推定し、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定すると共に、
前記所定の建設機械を用いて前記建築物に対して建設工事を実施したときの、前記特定箇所での振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを実測し、
振動の加速度レベルの推定値と実測値との差、及び騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差に基づいて、前記所定の建設機械の加振力の仮定値を補正する
建設機械の加振力推定方法。 - 前記振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測し、前記推定値と実測値との差に基づいて加振力の仮定値を補正することを、所定の周波数幅を単位とする複数の周波数帯域について各々行うことを特徴とする請求項１記載の建設機械の加振力推定方法。
- 前記振動の加速度レベル及び騒音の音圧レベルを推定すると共に実測することを、加振点からの距離が互いに異なる複数箇所について各々行うと共に、前記複数箇所における振動の加速度レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値、及び前記複数箇所における騒音の音圧レベルの推定値と実測値との差のエネルギー平均値を各々演算し、両者のエネルギー平均値を前記建設機械の加振力の仮定値に加算することで、前記加振力の仮定値の補正を行うことを特徴とする請求項１記載の建設機械の加振力推定方法。
- 請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して所定の建設機械の加振力を推定し、施工対象の建築物に対し前記所定の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記推定した所定の建設機械の加振力に基づいて推定し、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する振動・騒音推定方法。
- 請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して推定された所定の建設機械の加振力を記憶する記憶手段と、
施工対象の建築物に対し前記所定の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段に記憶されている所定の建設機械の加振力に基づいて推定し、前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する推定手段と、
を含む振動・騒音推定装置。 - 請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して各々推定された複数種の建設機械の加振力を記憶する記憶手段が設けられたコンピュータに所定の処理を実行させるためのプログラムであって、
前記所定の処理は、
振動及び騒音の推定対象の建設機械の加振力を前記記憶手段から読み出す第１のステップ、
施工対象の建築物に対し前記推定対象の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段から読み出した前記推定対象の建設機械の加振力に基づいて推定する第２のステップ、
前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する第３のステップ
を含むことを特徴とするプログラム。 - 請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の建設機械の加振力推定方法を適用して各々推定された複数種の建設機械の加振力を記憶する記憶手段が設けられたコンピュータに所定の処理を実行させるためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、
前記所定の処理は、
振動及び騒音の推定対象の建設機械の加振力を前記記憶手段から読み出す第１のステップ、
施工対象の建築物に対し前記推定対象の建設機械を用いて建設工事を実施したときの前記施工対象の建築物内の特定箇所での振動の加速度レベルを、前記記憶手段から読み出した前記推定対象の建設機械の加振力に基づいて推定する第２のステップ、
前記特定箇所での振動の加速度レベルの推定結果に基づいて、前記特定箇所での騒音の音圧レベルを推定する第３のステップ
を含むことを特徴とする記録媒体。 - 請求項５記載の振動・騒音推定装置と、
所定の建設機械の使用時に発生する騒音を録音することで得られた騒音データを記憶する騒音データ記憶手段と、
前記推定手段によって推定された前記特定箇所での騒音の音圧レベルに基づいて、前記騒音データ記憶手段に記憶されている騒音データを、前記特定箇所での騒音を表す騒音データに加工する加工手段と、
前記加工手段による加工後の騒音データを実音として再生する再生手段と、
を含む建設工事の騒音体感装置。
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