JP2004092193A - Plate member for sound-insulating wall, and sound insulating wall - Google Patents
Plate member for sound-insulating wall, and sound insulating wall Download PDFInfo
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道や道路等の騒音の発生源の周囲に設置され、騒音の拡散を防止する防音壁用の板状部材及び防音壁に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の防音壁としては、例えばコンクリート構造物である遮音壁と、遮音壁の側面に対して適宜間隔で固定され立設される支柱と、支柱の間に装着される吸音体とから構成されるものが開示されている(例えば、特許文献1)。
ここで、吸音体としては、外周枠に対して格子板と発泡スチロールを骨材としたセメント系多孔質吸音板とを重ねた状態として取り付けてなるものである。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−336621公報(第2頁〜第3頁、図1)
【0004】
このような防音壁によれば、現地において、遮音壁に対して所定のセメント系多孔質吸音板をこれらの間に防音効果を高める空気層を確保した状態で短時間に確実に取り付けることが可能となり、ひいては吸音性及び遮音性に優れ構造的にも安定した防音壁が簡易に得られることが可能となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような防音壁においては、本来的に現地における取り付け作業の簡易化や迅速化に寄与しているのは、パネル状に形成される吸音体やこれを支持する支柱であって吸音機能を果たす部分に止まっており、遮音機能を果たす部分である遮音壁は、煩雑で長期に亘る現地での工程を経て構築されるものであり、そのような取り付け作業の簡易化及び迅速化に寄与しているとはいえない。
【0006】
そこで、本発明の課題は、優れた吸音性及び遮音性をもつ防音壁が極めて短時間に確実に得られるように、吸音機能を果たす部分のみならず、遮音機能を果たす部分もが現地における取り付け作業の簡易化及び迅速化に十分に寄与することが可能となるような防音壁用の板状部材及び防音壁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、第一発明と、第二発明とを含むものとして構成されている。第一発明は、防音壁用の板状部材に係るものであり、第二発明は、防音壁に係るものである。
【0007】
第一発明に係る防音壁用の板状部材は、外周枠に対して遮音板と発泡スチロールを骨材としたセメント系多孔質吸音板とを重ねた状態で該遮音板及び該セメント系多孔質吸音板の間に空気層を確保した状態として取り付けてなることを特徴としている。
【0008】
一方、第二発明に係る防音壁は、壁体の中心に沿って適宜間隔で立設される支柱と、前記支柱の間に装着される第一発明に係る防音壁用の板状部材とを含むことを特徴としている。
【0009】
これらの防音壁用の板状部材又は防音壁によれば、このような板状部材を含むものとして構成されているので、吸音機能を果たす部分のみならず、遮音機能を果たす部分もが現地における取り付け作業の簡易化及び迅速化に十分に寄与することが可能となる。
【0010】
したがって、これによれば、優れた吸音性及び遮音性をもつ防音壁が極めて短時間に確実に得られることが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0012】
[防音壁用の板状部材及び防音壁]
図1は本発明の一実施の形態に係る防音壁の全体構成を示す図(図1(a)は正面図、図1(b)は平断面図、図1(c)は縦断面図、図1(d)は背面図)、図2は該防音壁に適用された防音壁用の板状部材の全体構成を示す図(図2(a)は正面図、図2(b)は平断面図、図2(c)は縦断面図、図2(d)は背面図)、図3は該防音壁に適用された防音壁用の板状部材の部分構成を示す図(図3(a)は平断面図、図3(b)は平断面図、図3(c)は縦断面図)、図4は該防音壁の部分構成を示す平断面図である。
【0013】
本実施の形態において、防音壁は、列車走行時のモーター音、車輪とレール間で発生する転動音及び急カーブ通過時のきしり音などを効果的に吸音するとともに、近隣への騒音の影響を低減する役割を果たすものとして構成されている。
ただし、本発明に係る防音壁としては、これに限られるものではなく、例えば自動車の低速走行時のエンジン音や高速走行時のタイヤからの発生音を吸収する役割を果たすものの他、屋外に設置された設備機器の吸音塀として近隣への騒音の影響を低減する役割を果たすものとして構成することもできる。
【0014】
具体的には、この防音壁は、図1に示すように、土台1と、支柱2と、防音壁用の板状部材3とを含むものとして構成されている。以下、これらの各構成要素について詳細に説明する
【0015】
(1)土台1
土台1は、同図に示すように、ほぼ水平に横たわる役割を果たすものとして構成されている。
【0016】
具体的には、この土台1としては、同図に示すような、十分な断面寸法を有するH形鋼を用いている。そして、このH形鋼の支柱2が立設される箇所には、補剛部材としてのスチフナー1aを有している。
【0017】
つまり、このような土台1が例えば高架橋のスラブなどに埋め込まれることにより、埋め込まれた土台1の上に支柱2を立設することが可能となっており、これにより、防音壁用の板状部材3それ自体を防音塀として機能させることが可能となっている。
【0018】
(2)支柱2
支柱2は、図1に示すように、土台1の上面に対して固着されることにより、壁体の中心に沿って適宜間隔で立設される役割を果たすものとして構成されている。
【0019】
具体的には、この支柱2としては、同図に示すような、十分な断面寸法を有するH形鋼を用いており、土台1に固着される部分には土台1に取り付けるためのボルト穴2bを備える鋼材であるエンドプレート2aを有している。また、フランジには防音壁用の板状部材3を装着するためのボルト穴2cを有している。
【0020】
(3)防音壁用の板状部材3
防音壁用の板状部材3は、図1に示すように、支柱2の間に装着される役割を果たすものとして構成されている。
【0021】
具体的には、この防音壁用の板状部材3は、図2及び図3に示すように、遮音板31と、セメント系多孔質吸音板32と、これらの間に確保される空気層33と、遮音板31及びセメント系多孔質吸音板32を重ねた状態として四周から拘束する補剛部材としての機能を果たす山形鋼である外周枠34とを含むものとして構成されている。
【0022】
ここで、この防音壁用の板状部材3の土台1の上への載置は、図3(c)に示すように、土台1の上面に貼着したゴム板である緩衝部材51を介して行われる。
【0023】
また、この防音壁用の板状部材3の支柱2に対しての装着は、図4に示すように、山形鋼である外周枠34に対して溶接等により固着した山形鋼である位置決め部材41を用いて、かつ、支柱2の一方のフランジに螺着させたボルト及びナット42のボルト先端によって他方のフランジ内側に貼着したゴム板である緩衝部材43に対して防音壁用の板状部材3の端部を押圧する形式で行われる。
【0024】
すなわち、この防音壁用の板状部材3は、図2及び図3に示すように、外周枠34に対して遮音板31とセメント系多孔質吸音板32とを重ねた状態であって該遮音板31及び該セメント系多孔質吸音板32の間に空気層33を確保した状態として取り付けてなるものとして構成されている。
【0025】
ここで、遮音板31は、列車の走行により投射されることとなる騒音を透過させないようにする役割を果たすものとして構成されている。
【0026】
具体的には、この遮音板31としては、図3及び図4に示すように、厚さは薄いが、厚さの薄さを補うのに十分な質量の大きさを有している鋼製の板状体を用いている。つまり、このような遮音板31によれば、従来からのコンクリート構造物である遮音壁と異なり、現地における取り付け作業の簡易化及び迅速化に十分に寄与することが可能となっている。
【0027】
均質で隙間のない材料でできた壁体の場合、投射されこととなる騒音の透過損失は、質量の大きさ及び壁体の厚さに比例するが、このような遮音板31の場合、厚さの薄さを補うのに十分な質量の大きさを有しているので、透過損失が十分に大きくなり、高い遮音効果が得られる。
【0028】
一方、セメント系多孔質吸音板32は、発泡スチロールを粉砕、温風減容にて硬度、粒度、比重を調整してなる特殊な骨材をセメントペーストで硬化、成形してなるものを用いており、列車の走行により投射されることとなる騒音を反射させないようにする役割を果たすものとして構成されている。
【0029】
具体的には、このようなセメント系多孔質吸音板32としては、セメント100質量部に対して無機粉体を0〜40質量部、水を25〜40質量部、減水剤を0〜0.5質量部及びメチルセルロース系増粘剤を0〜0.2質量部、となるように調整した結合材100容量部に対して、粒径が0.1〜2mmの第1の超軽量骨材に対して粒径が2〜5mmの第2の超軽量骨材を0〜50質量%となるように調整した超軽量骨材混合物を200〜650容量部を均一に混練した混練物を、型枠に打ち込み加圧成形後硬化させた吸音板であって、この吸音板中の連続した空隙がこの吸音板の体積の15〜45%であるものを用いている。
【0030】
このようなセメント系多孔質吸音板32によれば、内部に複雑に連続した空隙を有しているので、流れ抵抗が大きい優れた吸音性能が得られる。また、超軽量骨材混合物として、粒径の異なる骨材を混合して用いているので、吸音板内部に形成される空隙の形状を複雑に変化させることで吸音性能及び実績率を制御することが可能となる。さらに、この超軽量骨材がセメントを主成分とする結合材により互いに結合されているので、力学的強度に優れ、特別な支持部材を用いることなく単独で自立することが可能となる。
【0031】
ここで、第1の超軽量骨材及び第2の超軽量骨材としては、部材の軽量化による優れた作業性の実現、セメント系結合材と骨材との分離防止、結合材との均一な混合の実現、発泡合成樹脂の力学的強度の増加を図る観点からすれば、それぞれ、(1)発泡合成樹脂の粉砕物、(2)発泡合成樹脂の粉砕物であり、表面が無機粉体により被覆されているもの、(3)発泡合成樹脂の粉砕物が加熱減容されたもの及び(4)粗粉砕と加熱減容を施された発泡合成樹脂の粉砕物、よりなる群から選択された1種以上のものを混合することが好ましい。
【0032】
また、混合物を加圧成形する際の成形特性の向上、得られるセメント系多孔質吸音板32の曲げ強度の向上を図るという観点からすれば、結合材に、ポリプロピレン繊維、ポリビニルアルコール繊維、炭素繊維、アラミド繊維、スチール繊維及びステンレス繊維よりなる群から選択された1種以上の繊維を合計で0.05〜1.0質量部添加することが好ましい。
【0033】
他方、空気層33は、図3及び図4に示すように、遮音板31及びセメント系多孔質吸音板32の間に形成される中空領域として確保されるものとして構成されている。
【0034】
本実施の形態における空気層33をもつ防音壁用の板状部材3によれば、空気層33をもたない防音壁用の板状部材3と比較して、より低い周波数に対して十分な吸音効果を発揮することが可能となっている。
【0035】
それゆえ、本実施の形態における空気層33をもつ防音壁用の板状部材3は、列車走行時のモーター音、車輪とレール間で発生する転動音及び急カーブ通過時のきしり音などを効果的に吸音するのに適しているといえる。
【0036】
このような空気層33が防音壁用の板状部材3の有する吸音効果に与える影響に関し、条件(空気層の有無及び空気層の厚さ寸法)を変えた3種類の防音壁用の板状部材3の供試体についての残響室法吸音率及び周波数の関係について、実験を行って調べたところ、図5に示すような結果が得られた。
【0037】
なお、この実験においては、いずれの供試体もが、セメント系多孔質吸音板の厚さ寸法が60mmであるものを使用した。また、供試体1は空気層の無い防音壁用の板状部材であり、供試体2は空気層の有る防音壁用の板状部材で空気層の厚さ寸法が10mmのものであり、供試体3は空気層の有る防音壁用の板状部材で空気層の厚さ寸法が24mmのものである。
【0038】
同図によれば、各供試体は、残響室法吸音率については、ほぼ同様の性能を有していることが把握される。加えて、同図によれば、空気層の有る防音壁用の板状部材は、それが無いものに比して、ピーク周波数以下の周波数に対して大きな吸音効果を発揮することが把握される。さらに、空気層の有る防音壁用の板状部材であって空気層の厚さ寸法が厚いものは、それが薄いものに比して、ピーク周波数以下の周波数に対して大きな吸音効果を発揮することが把握される。
【0039】
よって、この実験によれば、これらの3種類の供試体のように、空気層の有無や空気層の厚さ寸法等の条件を適宜調整した防音壁用の板状部材とすることにより、音源の周波特性に合わせた吸音性能を設計できることを確認できたといえる。
【0040】
上記したように、このような防音壁によれば、防音壁用の板状部材3を含むものとして構成されているので、吸音機能を果たす部分のみならず、遮音機能を果たす部分もが現地における取り付け作業の簡易化及び迅速化に十分に寄与することが可能となる。
【0041】
したがって、これによれば、優れた吸音性及び遮音性をもつ防音壁が極めて短時間に確実に得られることが可能となる。
【0042】
【発明の効果】
本発明に係る防音壁用の板状部材及び防音壁によれば、優れた吸音性及び遮音性をもつ防音壁が極めて短時間に確実に得られることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る防音壁の全体構成を示す図(図1(a)は正面図、図1(b)は平断面図、図1(c)は縦断面図、図1(d)は背面図)である。
【図2】本発明の一実施の形態に係る防音壁に適用された防音壁用の板状部材の全体構成を示す図(図2(a)は正面図、図2(b)は平断面図、図2(c)は縦断面図、図2(d)は背面図)である。
【図3】本発明の一実施の形態に係る防音壁に適用された防音壁用の板状部材の部分構成を示す図(図3(a)は平断面図、図3(b)は平断面図、図3(c)は縦断面図)である。
【図4】本発明の一実施の形態に係る防音壁の部分構成を示す平断面図である。
【図5】本発明の一実施の形態に係る防音壁用の板状部材についての実験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
1 土台
1a スチフナー
2 支柱
2a エンドプレート
2b ボルト穴
2c ボルト穴
3 防音壁用の板状部材
31 遮音板
32 セメント系多孔質吸音板
33 空気層
34 外周枠
41 位置決め部材
42 ボルト及びナット
43 緩衝部材
51 緩衝部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a plate-like member for a soundproof wall and a soundproof wall which are installed around a noise source such as a railway or a road and prevent the diffusion of noise.
[0002]
[Prior art]
A conventional sound insulation wall of this type includes, for example, a sound insulation wall which is a concrete structure, a support fixed and erected at appropriate intervals on the side surface of the sound insulation wall, and a sound absorber mounted between the support. One is disclosed (for example, Patent Document 1).
Here, as the sound absorbing body, a lattice plate and a cement-based porous sound absorbing plate using styrofoam as an aggregate are attached to the outer peripheral frame in an overlapping state.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-336621 (
[0004]
According to such a sound insulating wall, it becomes possible to securely attach a predetermined cement-based porous sound absorbing plate to the sound insulating wall in a short time in a state where an air layer that enhances a sound insulating effect is secured therebetween. Thus, a soundproof wall which is excellent in sound absorbing property and sound insulating property and is structurally stable can be easily obtained.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a soundproof wall, what originally contributes to the simplification and speeding up of the on-site installation work is a sound absorbing body formed in a panel shape and a supporting column for supporting the sound absorbing function. The sound insulation wall, which is the part that performs the sound insulation function, is constructed through complicated and long-term local processes, and contributes to the simplification and speeding up of such installation work. I can't say that.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide not only a part that performs a sound absorbing function but also a part that performs a sound insulating function so that a soundproof wall having excellent sound absorbing and sound insulating properties can be reliably obtained in a very short time. It is an object of the present invention to provide a sound-insulating wall plate member and a sound-insulating wall that can sufficiently contribute to simplification and speeding-up of work.
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention is configured to include the first invention and the second invention. The first invention relates to a plate member for a soundproof wall, and the second invention relates to a soundproof wall.
[0007]
The plate member for a sound insulating wall according to the first invention is a sound insulating plate and a cement-based porous sound absorbing plate in a state where a sound insulating plate and a cement-based porous sound absorbing plate using styrene foam as an aggregate are stacked on an outer peripheral frame. It is characterized in that it is attached in a state where an air layer is secured between the plates.
[0008]
On the other hand, the soundproof wall according to the second invention includes a support that is erected at appropriate intervals along the center of the wall and a plate member for the soundproof wall according to the first invention that is mounted between the supports. It is characterized by including.
[0009]
According to these plate-shaped members or sound-insulating walls for a soundproof wall, since they are configured to include such plate-shaped members, not only the part that performs the sound absorbing function but also the part that performs the sound insulating function is on site. It is possible to sufficiently contribute to the simplification and speeding up of the mounting operation.
[0010]
Therefore, according to this, it is possible to reliably obtain a soundproof wall having excellent sound absorbing properties and sound insulating properties in an extremely short time.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0012]
[Plate member and soundproof wall for soundproof wall]
FIG. 1 is a view showing the overall configuration of a soundproof wall according to an embodiment of the present invention (FIG. 1 (a) is a front view, FIG. 1 (b) is a plan sectional view, FIG. 1 (c) is a longitudinal sectional view, FIG. 1D is a rear view, and FIG. 2 is a diagram showing an entire configuration of a plate member for a soundproof wall applied to the soundproof wall (FIG. 2A is a front view, and FIG. 2B is a flat view). FIG. 2C is a longitudinal sectional view, FIG. 2D is a rear view, and FIG. 3 is a diagram showing a partial configuration of a plate member for a soundproof wall applied to the soundproof wall (FIG. (a) is a plan sectional view, FIG. 3 (b) is a plan sectional view, FIG. 3 (c) is a longitudinal sectional view), and FIG. 4 is a plan sectional view showing a partial configuration of the soundproof wall.
[0013]
In this embodiment, the noise barrier effectively absorbs motor noise during train running, rolling noise generated between wheels and rails, and squeak noise when passing a sharp curve, and the effect of noise on nearby areas. It is configured to serve to reduce
However, the soundproof wall according to the present invention is not limited to this. For example, the soundproof wall plays a role of absorbing an engine sound when the vehicle is running at a low speed or a sound generated from a tire when the vehicle is running at a high speed, and is installed outdoors. It can also be configured as a sound-absorbing wall for the installed equipment that plays a role in reducing the effect of noise on the neighborhood.
[0014]
Specifically, as shown in FIG. 1, this soundproof wall is configured to include a
(1)
The
[0016]
More specifically, as the
[0017]
That is, by embedding such a
[0018]
(2)
As shown in FIG. 1, the
[0019]
More specifically, as the
[0020]
(3)
As shown in FIG. 1, the
[0021]
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the
[0022]
Here, the mounting of the
[0023]
As shown in FIG. 4, the
[0024]
That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the
[0025]
Here, the
[0026]
Specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the
[0027]
In the case of a wall made of a homogeneous and solid material, the transmission loss of noise to be projected is proportional to the size of the mass and the thickness of the wall. Since it has a large enough mass to compensate for the thinness, the transmission loss is sufficiently large, and a high sound insulation effect is obtained.
[0028]
On the other hand, the cement-based porous sound-absorbing
[0029]
Specifically, as such a cement-based porous sound-absorbing
[0030]
According to such a cement-based porous sound-absorbing
[0031]
Here, as the first ultra-light aggregate and the second ultra-light aggregate, excellent workability due to weight reduction of the member, prevention of separation of the cement-based binder and the aggregate, uniformity of the binder, From the viewpoint of realizing a proper mixing and increasing the mechanical strength of the foamed synthetic resin, (1) a pulverized product of the foamed synthetic resin and (2) a pulverized product of the foamed synthetic resin, respectively, and the surface is made of inorganic powder. Selected from the group consisting of: (3) a pulverized product of a foamed synthetic resin heated and reduced in volume; and (4) a pulverized product of a foamed synthetic resin subjected to coarse pulverization and heat reduction. It is preferable to mix one or more of these.
[0032]
Further, from the viewpoint of improving the molding characteristics when the mixture is subjected to pressure molding and improving the bending strength of the obtained cement-based porous
[0033]
On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 4, the
[0034]
According to the plate-
[0035]
Therefore, the plate-
[0036]
Regarding the influence of such an
[0037]
In this experiment, all the test pieces used had a cement-based porous sound absorbing plate having a thickness of 60 mm.
[0038]
According to the figure, it is understood that each specimen has almost the same performance in terms of the reverberation chamber method sound absorption coefficient. In addition, according to the figure, it is understood that the plate-shaped member for the soundproof wall having the air layer exhibits a greater sound absorbing effect at a frequency equal to or lower than the peak frequency as compared with the member without the air layer. . Furthermore, a plate-like member for a soundproof wall having an air layer, in which the thickness of the air layer is large, exhibits a greater sound absorbing effect at frequencies below the peak frequency, as compared with the thinner one. It is understood.
[0039]
Therefore, according to this experiment, as in these three types of specimens, the sound source was made into a plate-like member for a soundproof wall in which conditions such as the presence or absence of an air layer and the thickness dimension of the air layer were appropriately adjusted. It can be said that it was confirmed that the sound absorption performance could be designed in accordance with the frequency characteristics of.
[0040]
As described above, according to such a soundproof wall, since the soundproof wall is configured to include the
[0041]
Therefore, according to this, it is possible to reliably obtain a soundproof wall having excellent sound absorbing properties and sound insulating properties in an extremely short time.
[0042]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the plate-shaped member for soundproof walls and the soundproof wall according to the present invention, a soundproof wall having excellent sound absorbing and sound insulating properties can be reliably obtained in an extremely short time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a soundproof wall according to an embodiment of the present invention (FIG. 1 (a) is a front view, FIG. 1 (b) is a plan sectional view, and FIG. 1 (c) is a longitudinal sectional view. 1 (d) is a rear view).
FIGS. 2A and 2B are views showing the entire configuration of a sound-insulating wall plate member applied to the sound-insulating wall according to one embodiment of the present invention (FIG. 2A is a front view, and FIG. FIG. 2C is a longitudinal sectional view, and FIG. 2D is a rear view.
FIG. 3 is a diagram showing a partial configuration of a plate member for a soundproof wall applied to the soundproof wall according to one embodiment of the present invention (FIG. 3A is a plan sectional view, and FIG. 3B is a plan view). FIG. 3C is a cross-sectional view, and FIG.
FIG. 4 is a plan sectional view showing a partial configuration of the soundproof wall according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing experimental results of a plate member for a soundproof wall according to one embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
防音壁用の板状部材。The sound insulating plate and the cement-based porous sound-absorbing plate using styrene foam as an aggregate are stacked on the outer peripheral frame, and an air layer is secured between the sound insulating plate and the cement-based porous sound-absorbing plate. Features,
Plate member for soundproof wall.
前記支柱の間に装着される請求項1に記載の板状部材とを含むことを特徴とする、
防音壁。Supports that are erected at appropriate intervals along the center of the wall,
A plate-like member according to claim 1, which is mounted between the columns.
Soundproof wall.
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Cited By (7)
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