令和元年度 公害防止管理者 騒音・振動特論 問18を解説｜鍛造機の弾性支持
令和元年度 騒音・振動特論 問18は、鍛造機のように大きな衝撃振動を発生する機械の架台を弾性支持するときの考え方に関する下線部問題です。下線を付した記述のうち、誤っているものを選びます。
この問題のポイント
衝撃振動を地盤に伝えにくくする基本は「架台（慣性ブロック）を重くして、支えるばねを柔らかくする」ことです。質量を大きくすれば衝撃に対する応答が鈍り、沈下も変位振幅も小さく抑えられます。ここまでは素直に正しい向きです。引っかけは最後の一文で、ばねを硬く（ばね定数を大きく）すると防振が悪くなり、地盤へ伝わる力はむしろ増えるのに、「小さくなる」と逆向きに書いてある点です。伝達力を減らしたいならばねは柔らかくする、が原則です。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(5)（誤っている記述）
各選択肢（下線部）の正誤
| 下線部 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○（正しい） | 衝撃対策として架台の質量を大きくするのは、標準的な考え方です。 |
| (2) | ○（正しい） | 質量が大きいほど衝撃への応答は鈍く、アンビルの沈下速度は遅くなります。 |
| (3) | ○（正しい） | 質量が大きいほど架台の変位振幅は小さくなります。 |
| (4) | ○（正しい） | 質量とばね定数を対比する条件設定の部分で、それ自体に誤りはありません。 |
| (5) | ×（誤り） | ばね定数を大きくすると防振効果は下がり、地盤へ伝達される力は大きくなるのが正しい向きです。 |
選択肢(5)のポイント（ここが誤り）
ばねで支えた系が振動を絶縁できるのは、加振の周波数が固有振動数よりも十分高いときです。ばね定数を大きくすると固有振動数が上がり、加振周波数との差が縮まって防振効果が落ちます。その結果、地盤に伝達される力は小さくならず、むしろ大きくなります。架台をいくら重くしても、支えるばねを硬くしてしまえば絶縁は台無しです。したがって「ばね定数を大きくすれば伝達力が小さくなる」という主張は向きが逆で、ここが誤りです。伝達力を下げたいなら、質量を大きくしつつばねは柔らかく（固有振動数を低く）するのが正解です。
覚え方
- 防振の原則＝質量は大きく・ばねは柔らかく（固有振動数を下げる）。
- ばね定数を大きくする＝固有振動数が上がる＝伝達力は増える（向きに注意）。
- 衝撃振動の架台は「重い慣性ブロック＋柔らかい支持」でセット。
理解度チェック
架台を弾性支持するとき、ばね定数を大きくすると地盤に伝達される力はどうなる？
大きくなります。固有振動数が上がって防振効果が落ちるためで、伝達力を下げたいならばねは柔らかくします。
架台の質量を大きくすると、変位振幅と沈下速度はどうなる？
どちらも小さく（遅く）なります。質量が大きいほど衝撃への応答が鈍るためです。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和元年度 公害防止管理者等国家試験 騒音・振動特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月