説明

気密型シェルター及びその施工方法

【課題】 防音性能や排気ガス拡散防止性能の高い気密型シェルターを提供する。
【解決手段】 車両走行部1の上方と側方を、吸音性及び遮音性を有する防音パネル3で覆って成ることを特徴とする。本発明では、車両走行部1の上方と側方とが防音パネル3で覆われるために、騒音や排気ガスが気密型シェルターAの外側に漏れ出しにくくなる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、高架道路や高架線路で生じる騒音や排気ガスの拡散を防止するための気密型シェルター及びその施工方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、道路の側方に防音壁を設けて騒音の拡散を防止することが行なわれている(例えば、特許文献1参照)。この防音壁では、道路の側方に複数本の支柱を並べて配設し、隣り合う支柱間に防音パネルを架設するようにして形成されており、これにより、道路に沿って防音壁を形成することができるものである。
【0003】
しかし、このような防音壁では道路の上方が開放されているために、騒音や排気ガスが防音壁の外側に漏れ出て拡散しやすく、防音性能や排気ガス拡散防止性能が低いという問題があった。特に、都心に建設される高速道路では、その近隣に住宅用や商業用の建物が存在するため、防音性能や排気ガス拡散防止性能が高い防音壁が望まれていた。
【0004】
また、従来の防音壁では、支柱に防音パネルを取り付けるにあたって、道路と反対側(道路の外側)から作業をしており、このために、高架橋に防音壁を形成するにあたっては、橋脚と同等以上の超高層の足場を組まなければならず、また、高所における危険な作業が伴うという問題があった。
【特許文献1】特開平10−121599号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、防音性能や排気ガス拡散防止性能の高い気密型シェルターを提供することを目的とするものである。
【0006】
また、本発明は、超高層の足場を組む必要がなく、高所における危険な作業を低減することができる気密型シェルターの施工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の気密型シェルターAは、車両走行部1の上方と側方を、吸音性及び遮音性を有する防音パネル3で覆って成ることを特徴とするものである。
【0008】
本発明では、車両走行部1の上方と側方とが防音パネル3で覆われるために、騒音や排気ガスが気密型シェルターAの外側に漏れ出しにくくなり、防音性能や排気ガス拡散防止性能を高くすることができるものである。
【0009】
本発明にあっては、防音パネル3で覆われる空間の排気を行なうための排気ダクト25を備えるのが好ましい。
【0010】
この発明では、防音パネル3で覆われる空間の排気ガスを排気ダクト25で排気して滞留しないようにすることができ、防音パネル3で覆われる空間における空気の浄化を図ることができるものである。
【0011】
本発明の気密型シェルターAの施工方法は、車両走行部1の両側部に亘って複数個のアーチ状の構造材2を形成し、吸音性及び遮音性を有する防音パネル3を隣り合う構造材2、2の間に配置すると共に車両走行部1側において構造材2と防音パネル3間に連結部材4を配置し、構造材2及び防音パネル3と連結部材4とを連結することによって、車両走行部1の上方と側方を防音パネル3で覆って成ることを特徴とするものである。
【0012】
この発明では、車両走行部1側からの作業により構造材2に防音パネル3を連結部材4で連結することができ、高架橋に気密型シェルターAを形成する場合であっても、超高層の足場を車両走行部1の外側に組む必要がなく、高所における危険な作業を低減することができるものである。
【0013】
本発明にあっては、構造材2と連結部材4とで雨水を排水するための樋部5を形成することができる。
【0014】
この発明では、構造材2と連結部材4を利用して樋部5を形成して雨水の排水を行うことができ、部品点数を増加させることなく、排水性能を確保することができるものである。
【発明の効果】
【0015】
本発明では、車両走行部の上方と側方とが防音パネルで覆われるために、騒音や排気ガスが気密型シェルターの外側に漏れ出しにくくなり、防音性能や排気ガス拡散防止性能を高くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【0017】
本発明の気密型シェルターAは、例えば、高架橋10の上に形成されるものであって、図2に示すように、高架橋10の車両走行部1の側方及び上方を覆う(囲う)ようなトンネル形状に形成されるものである。高架橋10が高速道路などの自動車走行用に利用されている場合は橋桁11の上面に設けた道路部分が車両走行部1であり、高架橋10が高架線路などの鉄道車両走行用に利用されている場合は橋桁11の上面の線路敷設部分が車両走行部1である。図2には高架橋10として高速道路の例を示す。
【0018】
気密型シェルターAは、構造材2と防音パネル3と連結部材4とを備えて形成されている。構造材2は、一対の柱部13、13と、中間柱部39と、柱部13、13及び中間柱部39に亘って架設される梁部14とから構成されており、アーチ状に形成されている。
【0019】
柱部13と中間柱部39及び梁部14はH型鋼などから形成されるものであって、一対の平板状のパネル取付片15と一対の平板状の連結部材取付片16とこれらを結合する支持片17とから構成されている。パネル取付片15と連結部材取付片16とは互いに対向して設けられている。柱部13と梁部14はその連結部材取付片16が車両走行部1側に向き、パネル取付片15が車両走行部1と反対側に向くようにして配設されている。
【0020】
防音パネル3としては吸音性と遮音性を有するパネルであって、例えば、吸音材18の両面に面材19、20を配置し、接着などして一体化したサンドイッチ構造の矩形板状のものを使用することができる。防音パネル3の幅及び長さは、気密型シェルターAの寸法、施工性、取り扱い性などを考慮して適宜設定すればよいが、例えば、幅1〜2m、長さ2〜6mにすることができる。
【0021】
吸音材18としては、ロックウール、グラスウール、金属繊維等の繊維マットを使用することができる。吸音材18の厚さ及び密度は、要求される吸音率、吸音周波数特性、パネル強度などによって適宜設定可能であるが、例えば、厚みは50〜150mm、好ましくは80〜120mmであり、密度は80〜150kg/m、好ましくは100〜120kg/mにすることができる。
【0022】
面材19、20としては、鋼板、亜鉛めっき鋼板、塗装鋼板、アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板、アルミニウム板、プラスチック板、繊維強化プラスチック板などを用いることができ、その厚みは防音パネル3に要求される重量や性能などによって適宜設定可能であるが、例えば、厚み0.5〜3.2mm、好ましくは、0.5〜1.6mm、さらに好ましくは0.5〜1.0mmにすることができる。また、面材19、20のうち、一方の面材19は有孔板として、他方の面材20は孔を有さない平板に形成されている。有孔板である面材19に形成される貫通孔21は孔径が3〜10mmで、その開口率が30〜60%のものを使用することができるが、これに限定するものではない。
【0023】
そして、上記防音パネル3は面材19の貫通孔21から吸音材18に音が侵入することにより吸音することができると共に吸音材18に侵入した音が面材20の遮蔽により防音パネル3から漏れ出さないようにすることができ、吸音性と遮音性を有するのである。
【0024】
連結部材4は構造材連結片22とパネル連結片23とを有して形成されるものであって、例えば、断面略Z字状で長尺のZ型鋼を用いることができる。
【0025】
そして、本発明の気密型シェルターAを形成するにあたっては、次のようにして行なう。まず、図3(a)(b)に示すように、高架橋10の橋桁11の上に複数の構造材2、2…を設ける。この時、複数の構造材2、2…は、橋桁11の長手方向(車両走行部1における車両の走行方向)と平行方向に所定の間隔を並設される。各構造材2の柱部13の下部は、橋桁11の両方の側部に立設された側壁12、12の外面(車両走行部1と反対側の面)に固定して立設されている。各柱部13の側壁12への固定はアンカーボルトなどの固定具を用いて行うことができる。また、中間柱部39の下部は車両走行部1の中央分離帯43に固定される。このようにして、車両走行部1を挟んで対向配置された一対の柱部13、13及び中間柱部39の上端間に梁部14が架設されたアーチ状の構造材2を車両走行部1の両側部に亘るように形成することができる。すなわち、梁部14が車両走行部1の上方を跨ぐように配設された状態で構造材2を形成することができる。
【0026】
次に、図4に示すように、隣り合う構造材2、2の間に複数枚の防音パネル3を配設する。防音パネル3を構造材2(柱部13又は梁部14)に取り付けるにあたっては、次のようにして行なう。まず、構造材2のパネル取付片15の車両走行部1側に防音パネル3の端部を位置させて、隣り合う構造材2、2の間に架け渡すことによって、防音パネル3を配置する。このようにして構造材2の下端から上端に向って複数枚の防音パネル3、3…を順次隣り合う構造材2、2の間に架け渡していく。この時、パネル取付片15の車両走行部1側の面と防音パネル3の端部の外面(車両走行部1と反対側の面)との間にはパッキン24を介在させる。また、防音パネル3は有孔板である面材19を車両走行部1側に向けて配置する。尚、構造材2の屈曲部分に沿わせて防音パネル3を配置するために、構造材2の屈曲部分の形状に対応させて屈曲した防音パネル3を用いることができる。
【0027】
次に、構造材2の車両走行部1側及び防音パネル3の車両走行部1側に連結部材4を配置する。ここで連結部材4は構造材2と同等の長さを有するものであって、構造材2の全長に沿って配置されるものである。従って、構造材2の屈曲部分に沿わせて連結部材4を配置するために、構造材2の屈曲部分の形状に対応させて屈曲した連結部材4を用いる。
【0028】
次に、構造材2に沿って配置された連結部材4のパネル連結片23を防音パネル3に連結すると共にこの連結部材4の構造材連結片22を構造材2の連結部材取付片16に連結する。
【0029】
パネル連結片23と防音パネル3とを連結するにあたっては、パネル連結片23を防音パネル3の車両走行部1側の面(面材19の表面)に当接した後、車両走行部1側からパネル連結片23と面材19とを貫通するようにして防音パネル3に固定具26を挿着する。ここで固定具26としてはバルブタイトやブラインドリベットなど、車両走行部1側からの作業のみでパネル連結片23と防音パネル3とを連結することができるものであり、例えば、パネル連結片23の表面に位置する固定具26の頭部26aと防音パネル3の内部に形成される膨張部26bとでパネル連結片23と面材19とを挟持して接続するものである。ここで、固定具26の頭部26aと膨張部26bとの間隔は、パネル連結片23と面材19の厚みの合計量よりもやや大きめにするのが好ましく、これにより、防音パネル3がその厚み方向に移動可能な空間を形成することができる。そして、この空間が所謂あそびとなるために、防音パネル3が車両走行部1側あるいはその反対側から負圧(風圧)を受けても、防音パネル3がその厚み方向に移動(振動)したり撓んだりしやすくなり、負圧による防音パネル3の破損、例えば、吸音材18からの面材19、20の剥離などを防止することができるものである。
【0030】
また、構造材連結片22と連結部材取付片16とを連結するにあたっては、構造材連結片22を連結部材取付片16の車両走行部1側の面に当接した後、車両走行部1側から構造材連結片22と連結部材取付片16とを貫通するようにして固定具27を挿着する。固定具27としては、ナット40とボルト30とを用いることができるが、この場合、ナット40を連結部材取付片16の外面側(車両走行部1と反対面側)に溶接等で先付けしておくものである。符号49は溶接部分を示す。
【0031】
また、固定具27としてはワンサイドボルトなどと称されるものを用いることができ、車両走行部1側からの作業のみで構造材連結片22と連結部材取付片16とを連結することができるものである。この固定具27は、一端にフランジ28を突設したスリーブ29と、フランジ28側からスリーブ29に螺合されるボルト50とナット51を備えて形成されるものである。ボルト50の頭部50aはフランジ28の反対側のスリーブ29の端部に当接されている。また、ナット51はフランジ28側に突出するボルト50のネジ部50bに螺着されている。そして、図5(a)に示すように、構造材連結片22と連結部材取付片16とを貫通するボルト孔31に車両走行部1側から固定具27を挿入する。この時、ボルト孔31の周辺部において構造材連結片22の車両走行部1側の面にフランジ28を当接させる共に、ボルト50の頭部50a及びスリーブ29の先端部(フランジ28と反対側の端部)を連結部材取付片16のボルト孔31から車両走行部1と反対側の面に突出させる。次に、ボルト50をスリーブ29に対して回転させることにより、ボルト50を車両走行部1側に引き寄せることにより、図5(b)に示すように、頭部50aで連結部材取付片16の先端部を押し潰してスリーブ29の径外方向に広げるように変形させて拡張部32を形成する。このようにしてフランジ28と拡張部32とで構造材連結片22と連結部材取付片16とをかしめて(挟持して)接続するものである。また、ナット51を締め付けてボルト50が緩まないようにすると共に想像線の位置でボルト50の車両走行部1側へ突出した部分を切断する。尚、ワンサイドボルトとしては、例えば、STロックボルトなどを用いることができる。
【0032】
さらに、固定具27としては、クリップナットなどと称されるナット保持具33とボルト30とを用いることができる。図6(a)(b)に示すように、ナット保持具33は断面略U字状の挟持部34とナット部35とを有するものである。挟持部34にはナット部35と対向する位置において挿入孔36が形成されている。そして、図7(a)に示すように、挟持部34の内側に構造材連結片22を差し込んで挟持部34で構造材連結片22を弾性的に挟んでナット保持具33を構造材連結片22に取り付ける。この時、連結部材取付片16に設けたボルト孔31の位置にナット部35と挿入孔36を合わせる。また、ナット部35は連結部材取付片16の外面側(車両走行部1と反対面側)に位置させる。次に、連結部材取付片16の車両走行部1側に構造材連結片22を配置し、構造材連結片22のボルト孔31と挿入孔36を一致させる。この後、図7(b)に示すように、ボルト孔31及び挿入孔36に車両走行部1側からボルト30を差し込んでナット部35に螺合することによって、構造材連結片22と連結部材取付片16とを接続するものである。
【0033】
そして、複数の固定具26をパネル連結片23に沿って所定の間隔で挿着してパネル連結片23と各防音パネル3の面材19とを連結すると共に複数の固定具27を構造材連結片22及び連結部材取付片16に沿って所定の間隔で挿着して構造材連結片22と連結部材取付片16とを連結することによって、連結部材4を介して複数枚の防音パネル3、3…を構造材2に取り付けることができる。各防音パネル3の各側端部は隣り合う構造材2の一方と他方のそれぞれに連結部材4により取り付けられ、これにより、隣り合う構造材2、2の間(隣り合う柱部13、13の間及び隣り合う梁部14、14の間)に複数の防音パネル3、3…が架設されるものである。また、縦方向及び横方向に隣接する防音パネル3、3は図8に示すように、防音パネル3の一端に設けた嵌合凹部41と防音パネル3の他端に設けた嵌合凸部42とを嵌合により接続することができる。53はパッキンである。
【0034】
そして、車両走行部1の長手方向に沿って並設された複数の構造材2、2…に上記と同様にして防音パネル3を連結して取り付けることによって、気密型シェルターAを形成することができる。
【0035】
本発明の気密型シェルターAでは、車両走行部1の側方及び上方の両方を覆うように形成するために、車両走行部1の側方のみに形成される防音壁に比べて、防音性能や排気ガス拡散防止性能を高くすることができるものである。
【0036】
また、本発明では、車両走行部1側から構造材2と連結部材4及び防音パネル3と連結部材4とをそれぞれ連結するので、高架橋に気密型シェルターAを形成する場合であっても、超高層の足場を車両走行部1の外側(橋桁11の外側)に組む必要がなく、高所における危険な作業を低減することができるものである。
【0037】
さらに、連結部材4を構造材2の全長に沿って設けるために、構造材2と連結部材4との間の空間を樋部5として形成することができ、パッキン24を設けたにもかかわらず、パネル取付片15と防音パネル3の表面との隙間から雨水等が防音パネル3よりも車両走行部1側に侵入しても、樋部5を通してこの雨水等を排出することができ、構造材2と防音パネル3とを連結するための連結部材4を樋部材として利用して、構造材2と連結部材4とからなる樋部5で雨水等の排水を行うことができ、部品点数を増加させることなく、排水性能を確保することができるものである。
【0038】
図9に示すように、本発明には排気ダクト25を設けることができる。排気ダクト25は、構造材2よりも外側(車両走行部1と反対側)に突出したダクトボックス37を設け、このダクトボックス37から橋桁11の下側に至るようにして配設されるものである。ダクトボックス37は構造材2と同様のH鋼等で形成される骨組み材38と、骨組み材38に取り付けられる上記と同様の複数の防音パネル(図示省略)とで構成されている。また、排気ダクト25は支持部材45で骨組み材38や橋桁11に取り付けて支持されている。
【0039】
本発明の気密型シェルターAは従来の防音壁よりも気密性が高く、車両走行部1において排気ガス等の汚染ガスが溜まりやすい。そこで、上記のような排気ダクト25を設けることによって、排気ダクト25で汚染ガスを吸引して浄化した後、気密型シェルターAの外側空間に排気することができ、周囲の空気を汚さずに防音パネル3で覆われる空間における空気の浄化を図ることができる。
【0040】
図10には他の実施の形態を示す。この気密型シェルターAでは固定具26を用いないで防音パネル3を配設したものであり、その他の構成は上記実施の形態と同様である。この実施の形態では、構造材2のパネル取付片15と連結部材4のパネル連結片23とで防音パネル3の端部を挟むだけで、防音パネル3を構造材2に取り付けて保持するものである。尚、パネル取付片15と防音パネル3との間にはパッキン24が介在されている。そして、この実施の形態では、固定具26を用いる場合に比べて、構造材2及び連結部材4に対する防音パネル3の移動の自由度が大きくなる。従って、防音パネル3が車両走行部1側あるいはその反対側から負圧(風圧)を受けても、防音パネル3がその厚み方向や幅方向に移動(振動)したり撓んだりしやすくなり、負圧による防音パネル3の破損がさらに生じにくくなるものである。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】本発明の実施の形態の一部を示す断面図である。
【図2】同上の一部の概略の斜視図である。
【図3】同上の施工途中を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図4】同上の施工途中を示す側面図である。
【図5】同上の(a)(b)は一部の断面図である。
【図6】同上のクリップナットを示し、(a)は平面図、(b)は断面図である。
【図7】同上の(a)(b)は一部の断面図である。
【図8】同上の防音パネルの接続を示す断面図である。
【図9】同上の排気ダクトを示す断面図である。
【図10】同上の他の実施の形態の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【0042】
1 車両走行部
2 構造材
3 防音パネル
4 連結部材
25 排気ダクト
A 気密型シェルター

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両走行部の上方と側方を、吸音性及び遮音性を有する防音パネルで覆って成ることを特徴とする気密型シェルター。
【請求項2】
防音パネルで覆われる空間の排気を行なうための排気ダクトを備えて成ることを特徴とする請求項1に記載の気密型シェルター。
【請求項3】
車両走行部の両側部に亘って複数個のアーチ状の構造材を形成し、吸音性及び遮音性を有する防音パネルを隣り合う構造材の間に配置すると共に車両走行部側において構造材と防音パネル間に連結部材を配置し、構造材及び防音パネルと連結部材とを連結することによって、車両走行部の上方と側方を防音パネルで覆って成ることを特徴とする気密型シェルターの施工方法。
【請求項4】
構造材と連結部材とで雨水を排水するための樋部を形成して成ることを特徴とする請求項3に記載の気密型シェルターの施工方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2007−23662(P2007−23662A)
【公開日】平成19年2月1日(2007.2.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−209102(P2005−209102)
【出願日】平成17年7月19日(2005.7.19)
【出願人】(000207436)日鉄住金鋼板株式会社 (178)
【出願人】(000006655)新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Fターム(参考)】