JP2007120018A

JP2007120018A - レールの防音構造

Info

Publication number: JP2007120018A
Application number: JP2005309678A
Authority: JP
Inventors: Yukinori Hansaka; 征則半坂; Shogo Mamada; 祥吾間々田; Minoru Suzuki; 実鈴木; Junya Sawada; 淳也澤田; Hidetoshi Tsurita; 英利釣田
Original assignee: Railway Technical Research Institute; Nichias Corp
Current assignee: Railway Technical Research Institute; Nichias Corp
Priority date: 2005-10-25
Filing date: 2005-10-25
Publication date: 2007-05-17
Anticipated expiration: 2025-10-25
Also published as: JP4695487B2

Abstract

【課題】レールを支持する支持体に防音材を強固に固定することができるレールの防音構造を提供する。
【解決手段】固定部材７は、支持体１に防音材４を着脱自在に固定する部材であり、締結ボルト７ｂと、締結ナット７ｃと、座金７ｄと、絶縁材７ｅなどを備えている。レールＲの左右に防音材４を装着して硬質弾性材６の固定部６ａと支持体１との間に絶縁材７ｅを挟み込む。次に、締結ボルト７ｂに座金７ｄを装着し、締結ナット７ｃを締結ボルト７ｂに装着して締め付ける。その結果、レール底部Ｒ₂の上面及び側面とレール腹部Ｒ₃とが防音材４によって被覆された状態で、防音材４を支持体１に固定部材７によって強固に固定することができる。また、防音材４の取付作業が簡単になって施工性を向上させることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、レールの振動により発生する騒音を低減するレールの防音構造に関する。

従来のレールの防音構造（従来技術１）は、ゴム又は合成樹脂とモルタルとの混合物からなるモルタル系制振材をレール腹部に接着している（例えば、特許文献１参照）。この従来技術１では、レール上を車両が通過するときにこのレールから発生する振動をモルタル系制振材によって抑制し、レールからの騒音を低減している。

従来のレールの防音構造（従来技術２）は、鉛などの制振性を有する一対の防音材と、この一対の防音材をそれぞれ保持する一対の金物と、この一対の金物をそれぞれ締め付ける一対の締め付けねじなどを備えている（例えば、特許文献２参照）。この従来技術２では、レール腹部の両側面にそれぞれ防音材を配置し、締め付けねじを締め付けることによって金物を防音材に押し付けて、レール腹部の両側面にそれぞれ防音材を固定している。

従来のレールの防音構造（従来技術３）は、磁性粉を含有する高分子粘弾性体層と、この高分子粘弾性体層を拘束する拘束板とが積層された分割構造の磁性複合型制振材によってレールを被覆している（例えば、特許文献３参照）。この従来技術３では、高分子粘弾性体層がレールに密着するように、レールの左右から磁性複合型制振材をそれぞれ装着しており、この磁性複合型制振材によってレールを被覆してレールの振動によって発生する騒音を低減させている。

特開昭52-109206号公報

特開平10-152801号公報

特開平10-159896号公報

従来技術１では、制振材を固定するためにモルタルの接着力を利用するが、この施工を行ううえで、施工前にレールを洗浄する下地処理などが必要になるとともに、施工後モルタルが硬化するまで現場を保持するために一定期間列車が走行できないなど施工が大変である問題点があった。また、従来技術１では、制振効果を高めるためにはモルタル系制振材を厚くする必要があり、厚みが増すと重量も増加するため、モルタル系制振材をレールに接着剤によって強固に固定することができない問題点があった。さらに、長期間敷設に伴いモルタルが劣化したり、良好な施工がなされなかった場合などにモルタルが剥離し、離脱したりする危険性も考えられ耐久性と信頼性に欠ける問題点があった。また、一度施工すると容易には離脱できず、レールのメンテナンスが困難という問題があった。

従来技術２では、一対の防音材をそれぞれ一対の締め付けねじによって締め付けてレールに固定する構造である。このため、防音効果を高めるために防音材を厚くすると重量が増加するため、防音材をレールに締め付けねじによって強固に固定することができない問題点があった。また、この従来技術２では、一定の安全性や信頼性を確保するためには構造が全般的に大掛かりになり、施工が大変になるのみならず、この構造を外してレールをメンテナンスするうえでも工程が複雑になる問題点があった。

従来技術３では、磁性ゴムの磁力吸着力を用いてレールに固定するが、この処置のみでは車両走行に伴い励起されるレールの大きな振動のために、一部又は全部が脱落する危険が想定される。そこで、防音材の外側から治具などを用いて固定する措置を併用する必要があるが、その場合には、磁性ゴムの磁力吸着力を利用して簡便に施工できるこの技術のメリットを著しく損なうことになる。同時に材料を外してレールをメンテナンスする際にも煩雑な作業が必要となり、同材料の易メンテナンス性のメリットも損なわれることとなる。

この発明の課題は、支持体に防音材を固定することによって簡便に施工できるとともに、レールのメンテナンス時には簡便に取り外し可能でメンテナンスも容易であり、支持体に防音材を強固に固定することによりレールからの離脱を防止し安全性と信頼性を高度に向上させることができるレールの防音構造を提供することである。

この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、レール（Ｒ）の振動によって発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記レールから発生する騒音を低減する防音材（４）を、このレールを支持する支持体（１）に着脱自在に固定する固定部材（７；１０，１１）を備えることを特徴とするレールの防音構造（３）である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のレールの防音構造において、前記固定部材（７）は、前記支持体が前記レールを長さ方向に連続して支持するまくらぎであるときに、前記防音材をこのまくらぎに着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。

請求項３の発明は、請求項１に記載のレールの防音構造において、前記固定部材（１０，１１）は、前記支持体が前記レールを長さ方向に所定の間隔をあけて支持するまくらぎであるときに、前記防音材をこのまくらぎに着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。

請求項４の発明は、請求項１に記載のレールの防音構造において、前記固定部材（７）は、前記支持体が軌道スラブであるときに、前記防音材をこの軌道スラブに着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。

この発明によると、支持体に防音材を固定することによって簡便に施工できるとともに、レールのメンテナンス時には簡便に取り外し可能でメンテナンスも容易であり、支持体に防音材を強固に固定することによりレールからの離脱を防止し安全性と信頼性を高度に向上させることができる。

（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す斜視図である。図２は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す平面図である。図３は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す側面図である。図４は、図２のIV-IV線で切断した状態を示す断面図である。

図１〜図４に示すレールＲは、鉄道車両の車輪Ｗを支持し案内してこの鉄道車両を走行させる部材である。レールＲは、鉄道車両の車輪Ｗと接触するレール頭部Ｒ₁と、支持体１に取り付けられるレール底部（フランジ部）Ｒ₂と、レール頭部Ｒ₁とレール底部Ｒ₂とを繋ぐレール腹部（ウェブ部）Ｒ₃とを備えている。図４に示す車輪Ｗは、レールＲと回転接触する部材であり、レール頭部Ｒ₁の頭頂面と接触して摩擦抵抗を受ける踏面Ｗ₁と、車輪Ｗの外周部に連続して形成されたフランジ面Ｗ₂とを備えている。

図１〜図４に示す支持体１は、レールＲを支持する部材である。支持体１は、左右のレールＲの間隔（軌間）を正確に保持するとともに、レールＲから伝達される列車荷重を道床に分散させる機能を有する。支持体１は、レールＲを長さ方向に連続して支持しており、レールＲの長さ方向に沿って敷設される縦まくらぎである。図１〜図４に示す支持体１は、レールＲを支持するプレストレスコンクリート構造(PRC構造)の縦梁１ａと、左右の縦梁１ａを連結する鋼管製の継材１ｂなどを備える梯子状のラダーまくらぎである。

図１〜図３に示すレール締結装置２は、レールＲを支持体１に締結する装置である。レール締結装置２は、図１〜図３に示すように、レールＲと支持体１との間に挿入されてレールＲの横方向の移動を規制するタイプレート２ａと、レールＲとタイプレート２ａとの間に挿入されて列車走行時の衝撃を緩和する軌道パッド２ｂと、レール底部Ｒ₂の上面を押さえ付けて支持体１に締結するクリップ２ｃと、レール底部Ｒ₂の上面とクリップ２ｃとの間に挟み込まれてこれらを電気的に絶縁する絶縁材２ｄと、支持体１に埋め込まれた埋込栓の雌ねじ部と噛み合ってタイプレート２ａを支持体１に固定する締結ボルト２ｅと、この締結ボルト２ｅに締結される締結ナット２ｆと、この締結ナット２ｆとタイプレート２ａとの間に挿入される座金２ｇなどを備えている。

防音構造３は、レールＲの振動によって発生する騒音を低減する構造である。防音構造３は、図１〜図４に示すように、防音材４と固定部材７などを備えている。防音構造３は、レールＲ上を車両が通過するときに発生する振動を抑制してこのレールＲからの騒音を抑制する。

防音材４は、レールＲから発生する騒音を低減する部材である。防音材４は、図４に示すように、レール底部Ｒ₂の上面及び側面とレール腹部Ｒ₃とを覆う部材であり、レールＲの一部を被覆する軟質弾性材５と硬質弾性材６などを備えている。防音材４は、レール底部Ｒ₂の上面及び側面とレール腹部Ｒ₃とに密着可能なようにこれらの表面形状に沿った形状に形成されており、レールＲと接触する側に軟質弾性材５を有し、レールＲと接触する側とは反対側（軟質弾性材５の裏面）に硬質弾性材６を有する。防音材４は、レールＲを挟み込むようにこのレールＲの左右から着脱自在に装着可能であり、軟質弾性材５及び硬質弾性材６が一体に形成されている。防音材４は、図１〜図３に示すように、レールＲの長さ方向におけるレール締結装置２の設置間隔と略同じ長さに形成されている。防音材４は、可能な限り騒音低減効果を発揮するように、レール底部Ｒ₂の上面及び側面とレール腹部Ｒ₃とを覆っている。防音材４には、図２及び図３に示すように、長さ方向の両端部にそれぞれ切欠部４ａが形成されている。切欠部４ａは、レール締結装置２との干渉を防止する逃げ部であり、レール締結装置２と防音材４とを電気的に絶縁するようにレール締結装置２と防音材４との間に間隙部を形成している。

図４に示す軟質弾性材５は、硬質弾性材６よりも剛性の低い弾性体である。軟質弾性材５は、剛体よりも相対的に軟質の弾性体であり、例えば常温でヤング率が1.0×10³MPa以下であり、望ましくは粘性も兼ね備え、制振材料の場合には制振材料を評価する際の指標の一つである損失係数が0.05以上であり、厚みが1〜500mm（粘弾性材の場合には望ましくは10〜30mm）である。このような材料としては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、ポリノルボルネンゴム、アクリルゴムなどの加硫ゴム、スチレン系、オレフィンゴム系、塩化ビニル系のTPE(熱可塑エラストマ)、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)樹脂などの熱可塑性樹脂、シリコンなどのゲル、酢酸ビニル系、EVA系、アクリル樹脂系などのエマルジョン、ゴムラテックスなどが適用できる。また、軟質弾性材５は、レールＲからの騒音を吸収する吸音機能を有する材料であってもよい。このような吸音材としては、柔軟な弾性材や柔軟な粘弾性材などである。柔軟な弾性材としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂による繊維体や、ロックウール、グラスウールなどが好ましい。柔軟な粘弾性材としては、ウレタン、EPDM、クロロプレンなどの発泡体が好ましく、このような発泡体は吸音制振機能を有する粘弾性体であるため、吸音効果とともに制振効果も期待することができる。

硬質弾性材６は、軟質弾性材５よりも剛性の高い弾性体である。硬質弾性材６は、例えば、金属やヤング率が3.0×10³MPa以上の剛体などからなる剛弾性体（高剛性弾性体）によって形成されている。硬質弾性材６は、レールＲの振動を抑制する制振機能を有する制振材によって形成されている。このような制振材としては、ゴム層と金属板とからなる薄板状の樹脂積層型の制振鋼板(ニチアス株式会社製のメタラミネ(表品名))、株式会社神戸製鋼所製のダンプレ(表品名))や、クロム、鉛などが配合された鋼系の制振合金や、亜鉛などが配合されたアルミ系の制振合金や、アスファルト系やアクリル系、クロロプレン系などの制振塗料が塗布された金属板などが好ましい。硬質弾性材６は、図４に示すように、軟質弾性材５が直射日光に曝されるのを防ぎ紫外線による劣化を抑制する。硬質弾性材６の上端部は、レールＲと電気的に絶縁可能なようにこのレールＲとの間に僅かに間隙部を形成している。硬質弾性材６は、軟質弾性材５のレールＲと接触する側とは反対側の表面に接着剤などによって貼り付けられ固定されている。硬質弾性材６は、図１〜図４に示すように、固定部６ａを備えている。

図１〜図４に示す固定部６ａは、支持体１に固定される部分である。固定部６ａは、図１〜図３に示すように、硬質弾性材６の長さ方向の下縁に沿って形成された平坦な板状部分である。固定部６ａには、図４に示すように、この固定部６ａの長さ方向に間隔をあけてこの固定部６ａを貫通する貫通孔６ｂが形成されている。

固定部材７は、支持体１に防音材４を着脱自在に固定する部材である。固定部材７は、図４に示すように、埋込栓７ａと、締結ボルト７ｂと、締結ナット７ｃと、座金７ｄと、絶縁材７ｅなどを備えている。埋込栓７ａは、締結ボルト７ｂを締結するために支持体１に埋め込まれる部材である。埋込栓７ａは、レールＲと支持体１とを電気的に絶縁する不飽和ポリエステル樹脂製又はナイロン製の受け栓であり、埋込栓７ａの内周部には雌ねじ部が形成されている。締結ボルト７ｂは、埋込栓７ａの雌ねじ部と噛み合って防音材４の固定部６ａを固定する部材である。締結ナット７ｃは、締結ボルト７ｂに装着されて固定部６ａを支持体１に押し付けて締め付ける部材であり、座金７ｄは締結ナット７ｃと固定部６ａとの間に挟み込まれる部材である。絶縁材７ｅは、固定部６ａと支持体１との間を電気的に絶縁する部材であり、加硫ゴム製、ウレタン製又はプラスチック製の板状部材である。絶縁材７ｅは、図３に示すように、レールＲの長さ方向に沿って所定の間隔をあけて挿入されており、絶縁材７ｅには締結ボルト７ｂが貫通する貫通孔７ｆが形成されている。

次に、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の作用を説明する。
レールＲ上を車両が通過してこのレールＲが振動するとレールＲと一体となって軟質弾性材５が振動しようとする。軟質弾性材５が柔軟な弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとしてばね定数が小さい柔軟なばねを構成する。その結果、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下し、レールＲからの振動が硬質弾性材６に伝播し難くなる。一方、軟質弾性材５が柔軟な粘弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとして柔軟なばねと減衰器（ダッシュポット）とを構成する。このため、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下するとともに、粘性による振動減衰によってレールＲの振動エネルギーの一部が熱エネルギーに変換され、レールＲの振動が吸収され減衰する。その結果、レールＲから外層の硬質弾性材６に伝播する振動が低減するため、硬質弾性材６の振動が低減し硬質弾性材６からの放射音が低減する。特に、柔軟な粘弾性材が硬質弾性材６によって拘束されている場合には、軟質弾性材５のせん断変形の程度が振動時に高められるため、粘弾性材の内部損失が増大し制振能力が増幅させられる。また、硬質弾性材６によってレールＲの略全面が被覆されているため、この硬質弾性材６からの放射音の音響インピーダンスが低減し、レールＲ自体の放射音パワーが減少し防音効果が向上する。さらに、レールＲから発生する騒音が低減するため、支持体１で反射する反射音も低減する。

次に、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着方法を説明する。
図４に示すように、レールＲの左右に防音材４を装着し、硬質弾性材６の固定部６ａと支持体１との間に絶縁材７ｅを挟み込む。次に、締結ボルト７ｂを貫通孔６ｂ，７ｆに挿入し埋込栓７ａにねじ込むとともに締結ボルト７ｂに座金７ｄを装着し、締結ナット７ｃを締結ボルト７ｂに装着して締め付ける。その結果、レール底部Ｒ₂の上面及び側面とレール腹部Ｒ₃とが防音材４によって被覆されるとともに、防音材４が支持体１に固定部材７によって強固に固定される。レールＲの交換作業や点検作業を実施する場合には、以上説明した手順と逆の手順によってレールＲから防音材４が取り外される。

この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、レールＲから発生する騒音を低減する防音材４を支持体１に固定部材７が着脱自在に固定する。このため、防音材４を支持体１に強固に固定することができるとともに、防音材４の取付作業が簡単になり施工性を向上させることができる。また、従来のレールの防音構造では、地上の敷設物を利用せずに単独で防音材を固定する構造であるため、防音材をレールに装着した後に金具などを差し込み固定する必要がある。一方、この第１実施形態では、レールＲに防音材４を装着した後に支持体１のような地上敷設物を利用して防音材４を固定している。このため、防音材４の施工が簡単になるとともに防音材４の取り外しも簡単になり、レールＲを容易にメンテナンスすることができる。

(2) この第１実施形態では、支持体１に防音材４が強固に固定されている。このため、防音材４の脱落の危険性が低下し安全性と信頼性を向上させることができる。また、この第１実施形態では、レール腹部Ｒ₃の一定高さの箇所から下部を支持体１とともに防音材４が被覆する。このため、支持体１に部分的に遮音壁を形成することになり、特にレールＲの下部から発生する放射音が沿線に伝播するのを防ぎ遮音効果を向上させることができる。さらに、この第１実施形態では、支持体１を利用して防音材４をこの支持体１に固定している。このため、防音構造３の自由度を向上させることができる。例えば、従来のレールの防音構造では単独で固定するのが困難な湾曲した複雑な形状や構造の防音材についても、簡単に支持体１に固定し施工することができる。その結果、軌道の物理空間上の制約及び音響効果上の制約の中で、任意の位置、厚さ、形状の防音材４を施工することができる。

(3) この第１実施形態では、レールＲを長さ方向に連続して支持する支持体１に防音材４を固定部材７が着脱自在に固定する。このため、支持体１の長さ方向に沿って固定部材７によって防音材４を支持体１に連続して強固に固定することができる。

（第２実施形態）
図５は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す斜視図である。図６は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す平面図である。図７は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す側面図である。図８は、図６のVIII-VIII線で切断した状態を示す断面図である。図９は、図６のIX-IX線で切断した状態を示す断面図である。以下では、図１〜図４に示す部分と同一の部分については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。

図５〜図９に示す支持体１は、レールＲの長さ方向に所定の間隔をあけて配置されており、このレールＲと交差する方向にこのレールＲを離散的に支持している。支持体１は、図５に示すように、レールＲに対して直角に並べて敷設される横まくらぎ（一般区間で使用される並まくらぎ）であり、プレストレスコンクリートまくらぎ（PCまくらぎ）などである。

図５〜図９に示す防音構造３は、防音材４と、保持部材８ａ，８ｂと、連結部材９と、固定部材１０，１１などを備えている。防音材４は、レール底部Ｒ₂及びレール腹部Ｒ₃の略全面を覆う部材であり、レール底部Ｒ₂及びレール腹部Ｒ₃と密着可能なようにこれらの表面形状に沿った形状に形成されている。防音材４は、図５〜図７に示すように、レール底部Ｒ₂の底面を被覆可能なように、レールＲの長さ方向におけるレール締結装置２の設置間隔と略同じ長さに形成されている。

保持部材８ａ，８ｂは、防音材４を保持する部材である。保持部材８ａ，８ｂは、防音材４と密着可能なようにこれらの表面形状に沿った形状に形成されており、防音材４を挟み込むようにレールＲの左右両側面から着脱自在に装着可能である。保持部材８ａ，８ｂは、例えば、薄板状のどぶ付けめっき鋼板やステンレス鋼板などによって形成されている。図９に示すように、保持部材８ａには一方の端部に接合部８ｃと貫通孔８ｅとが形成されており、保持部材８ｂには一方の端部に接合部８ｄと貫通孔８ｆとが形成されている。

連結部材９は、保持部材８ａと保持部材８ｂとを着脱自在に連結する部材である。連結部材９は、図５、図６及び図９に示すように、連結作業を容易に実施可能なように、防音材４がレールＲに装着されたときにこのレールＲの側方に位置するように配置されている。連結部材９は、貫通孔８ｅ，８ｆに挿入されるボルト９ａと、このボルト９ａに装着されるナット９ｂなどを備えている。

固定部材１０，１１は、防音材４を支持体１に固定する部材である。固定部材１０は、防音材４と密着可能なようにこれらの表面形状に沿った形状に形成されており、防音材４を挟み込むようにレールＲの左右両側面から着脱自在に装着可能である。固定部材１０は、図５及び図６に示すように、外観形状が略Ｌ字状の板状部材であり、押圧部１０ａと、屈曲部１０ｂと、固定部１０ｃなどを備えている。固定部材１０は、例えば、薄板状のどぶ付けめっき鋼板やステンレス鋼板などによって形成されており、図５〜図７に示すように防音材４の長さ方向の両端に配置されている。

図５〜図８に示す押圧部１０ａは、防音材４を押圧する部分である。押圧部１０ａは、図５及び図８に示すように、防音材４をレールＲ側に向かって押圧するように、固定部材１０の一方の端部側を湾曲させて形成されており、防音材４と密着可能なようにこれらの表面形状に沿った形状に形成されている。屈曲部１０ｂは、レール締結装置２との干渉を防ぐ部分である。屈曲部１０ｂは、図５に示すように、レール締結装置２を避けるように直角に屈曲している。固定部１０ｃは、支持体１に固定される部分である。固定部１０ｃは、図５及び図６に示すように、固定部材１０の押圧部１０ａとは反対側の端部に平坦な板状に形成されている。固定部１０ｃには、図８に示すように、この固定部１０ｃを貫通する貫通孔１０ｄが形成されている。

固定部材１１は、図８に示すように、埋込栓１１ａと、締結ボルト１１ｂと、締結ナット１１ｃと、座金１１ｄと、絶縁材１１ｅなどを備えている。埋込栓１１ａは、締結ボルト１１ｂを締結するために支持体１に埋め込まれる部材である。埋込栓１１ａは、レールＲと支持体１とを電気的に絶縁する不飽和ポリエステル樹脂製又はナイロン製の受け栓であり、埋込栓１１ａの内周部には雌ねじ部が形成されている。締結ボルト１１ｂは、埋込栓１１ａの雌ねじ部と噛み合って固定部材１０の固定部１０ｃを固定する部材である。締結ナット１１ｃは、締結ボルト１１ｂに装着されて固定部１０ｃを支持体１に押し付けて締め付ける部材である。座金１１ｄは、締結ナット１１ｃと固定部１０ｃとの間に挟み込まれる部材である。絶縁材１１ｅは、固定部１０ｃと支持体１との間を電気的に絶縁する部材であり、加硫ゴム製、ウレタン製又はプラスチック製の板状部材である。絶縁材１１ｅには、締結ボルト１１ｂが貫通する貫通孔１１ｆが形成されている。

次に、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着方法を説明する。
図５〜図９に示すように、レールＲの両側面に防音材４を装着した後に、保持部材８ａ，８ｂを防音材４に装着する。次に、図９に示すように、ボルト９ａを貫通孔８ｅ，８ｆに挿入しナット９ｂをボルト９ａに装着した後に、ナット９ｂとボルト９ａとを締結し、保持部材８ａと保持部材８ｂとを連結する。また、図５〜図８に示すように、固定部材１０の押圧部１０ａを防音材４に接触させた状態で固定部材１０の固定部１０ｃと支持体１との間に絶縁材１１ｅを挟み込む。次に、図８に示すように、締結ボルト１１ｂを貫通孔１０ｄ，１１ｆに挿入し埋込栓１１ａにねじ込むとともに締結ボルト１１ｂに座金１１ｄを装着し、締結ナット１１ｃを締結ボルト１１ｂに装着して締め付ける。その結果、レール底部Ｒ₂及びレール腹部Ｒ₃が防音材４によって被覆され、防音材４がレールＲに保持部材８ａ，８ｂによって保持された状態で、防音材４が支持体１に固定部材１０，１１によって固定される。レールＲの交換作業や点検作業を実施する場合には、以上説明した手順と逆の手順によってレールＲから防音材４が取り外される。

この発明の第２実施形態には、第１実施形態の効果に加えて、レール底部Ｒ₂の上面及び側面とレール腹部Ｒ₃だけではなくレール底部Ｒ₂の下面も防音材４によって被覆した状態でこの防音材４を支持体１に強固に固定することができる。このため、防音材４が脱落する危険性が低下し安全性と信頼性を向上させることができる。

（第３実施形態）
図１０は、この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す斜視図である。
図１０に示す支持体１は、道床とまくらぎとを一体化させた省力化軌道の一種である軌道スラブである。支持体１は、道床バラストとまくらぎとを用いた一般的な有道床軌道の保守作業を低減されるために、矩形平板状のプレキャストのコンクリート版（スラブ版）によって構成されている。防音材４は、固定部材７によって支持体１に着脱自在に固定されている。この発明の第３実施形態には、第１実施形態と同様の効果がある。

（第４実施形態）
図１１は、この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造の断面図である。
図１１に示す支持体１は、ラダーまくらぎ又は軌道スラブである。防音材４は、レール底部Ｒ₂の上面及び側面とレール腹部Ｒ₃との間に間隙部（空間部）Ｓを形成するようにこれらを覆っている。この第４実施形態には、第１実施形態〜第３実施形態で期待されたレールＲに対する制振効果は期待できないが、レール底部Ｒ₂及びール腹部Ｒ₃は、防音材４によって間隙部Ｓを介して覆われている。このため、レール腹部Ｒ₃の一定高さの箇所から下部を支持体１とともに防音材４が遮音する構造になり、特にレールＲの下部から発生する放射音が沿線に伝播するのを防ぎ防音効果を向上させることができる。また、この第４実施形態では、軟質弾性材５について吸音性の材料を用いることにより騒音低減効果を高めることができる。さらに、この第４実施形態には、上記の効果に加えて、軟質弾性材５とレールＲとの間に浸入した雨水などが間隙部Ｓを通じて排出されるため、水はけが良好になり電食などを防止することができる。

（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、レール底部Ｒ₂及びレール腹部Ｒ₃の略全面を防音材４によって被覆する場合を例に挙げて説明したが、車輪Ｗの踏面Ｗ₁及びフランジ面Ｗ₂と接触しない範囲内でレール頭部Ｒ₁の一部も防音材４によって被覆することができる。また、この実施形態では、支持体１及びレール締結装置２と干渉する部分を除き防音材４によって被覆する場合を例に挙げて説明したが、レールＲを接続するレール継目板を電気的に絶縁可能な状態で防音材によって被覆することもできる。

(2) この実施形態では、固定部材７，１１として締結機構を例に挙げて説明したが、これらの締結機構は一例でありこれらの締結機構に限定するものではなく、防音材４を支持体１に機械的に固定できればいかなる方法でもよい。また、この実施形態では、固定部材７，１１として締結機構を例に挙げて説明したが、有機材料系接着材やモルタルなどの接着材により防音材４を支持体１に固定することもできる。さらに、この実施形態では、既設の軌道に固定部材７，１１を施工する場合を例に挙げて説明したが、新設の軌道についても固定部材７，１１を施工することができる。例えば、支持体１の製造工場の製造工程において支持体１の適当な位置にボルト孔を設け、軌道施工時に防音材４をこのボルト孔を用いて施工することもできる。

(3) この実施形態では、硬質弾性材６と固定部材１０とを別部材にした場合を例に挙げて説明したがこれらを一体の部材にすることもできる。また、この実施形態では、支持体１と防音材４との間に絶縁材７ｅを挿入し、支持体１と固定部材１０との間に絶縁材１１ｅを挿入する場合を例に挙げて説明したが、十分な絶縁性を図ることができる場合には絶縁材７ｅ，１１ｅを省略することもできる。

この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す斜視図である。この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す平面図である。この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す側面図である。図２のIV-IV線で切断した状態を示す断面図である。この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す斜視図である。この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す平面図である。この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す側面図である。図６のVIII-VIII線で切断した状態を示す断面図である。図６のIX-IX線で切断した状態を示す断面図である。この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造の装着状態を示す斜視図である。この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造の断面図である。

符号の説明

１支持体
２レール締結装置
３防音構造
４防音材
５軟質弾性材
６硬質弾性材
７固定部材
８ａ，８ｂ保持部材
９連結部材
１０，１１固定部材
Ｒレール
Ｗ車輪
Ｓ間隙部

Claims

レールの振動によって発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記レールから発生する騒音を低減する防音材をこのレールを支持する支持体に着脱自在に固定する固定部材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
請求項１に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記支持体が前記レールを長さ方向に連続して支持するまくらぎであるときに、前記防音材をこのまくらぎに着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。
請求項１に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記支持体が前記レールを長さ方向に所定の間隔をあけて支持するまくらぎであるときに、前記防音材をこのまくらぎに着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。
請求項１に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記支持体が軌道スラブであるときに、前記防音材をこの軌道スラブに着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。