JP2017014690A - Under-beam noise prevention structure having concrete piece exfoliation prevention performance and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンクリート高架橋の下面において、高架橋の上の道路と平行して走る道路や鉄道から発生する騒音を低減し或いは吸収する桁下騒音防止構造及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a structure for preventing undercarriage noise that reduces or absorbs noise generated from a road or a railroad that runs parallel to a road above the viaduct on the lower surface of a concrete viaduct, and a method for manufacturing the same.
高架橋の上の道路と平行して高架橋の下に設けられた道路から発生する騒音は、高架橋の下面に反射して、道路の周辺地域に対して環境被害をもたらすと考えられている。そこで、この反射音を消失又は低減するための措置がとられている。具体的には、高架橋の下に吸音性能を有する板を吊下げて騒音を吸収し、音を反射させない、又は反射音を低減させるというものである。（例えば、特開２００１−０９００３０公報、特開２００１−３１７０１１公報に開示されている桁下構造）吸音性能を有する板は「裏面吸音板」と呼ばれ、その構造は、道路の脇に立てて施工されている吸音パネルとほぼ同様である。 It is considered that noise generated from a road provided under the viaduct in parallel with the road above the viaduct is reflected on the lower surface of the viaduct and causes environmental damage to the surrounding area of the road. Therefore, measures are taken to eliminate or reduce the reflected sound. Specifically, a plate having sound absorption performance is suspended under a viaduct to absorb noise and not reflect sound or reduce reflected sound. (For example, the lower structure disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-090030 and 2001-317011) A plate having sound absorption performance is called a “back-surface sound absorption plate”, and the structure is stood beside a road. It is almost the same as the sound absorbing panel being constructed.
裏面吸音板は、高架橋にあと施工アンカー等で定着した棒材により吊り下げて設置されており、橋梁の振動等で定着箇所の耐荷性能が劣化していくと考えられている。そのため、定着箇所の点検を定期的に実施することが必要であるが、コンクリート高架橋では裏面吸音板とコンクリート高架橋の下面の間のスペースは人間が入れないほど小さく、定着箇所の状況を点検員が近接目視により確認することができない状況となっている。そのため、裏面吸音板の落下に関する危険性を適切に把握することができず、第三者影響度に関する性能が著しく低いものとなっている。 The back-side sound-absorbing plate is installed suspended by a bar material fixed by a construction anchor after the viaduct, and it is considered that the load-bearing performance of the fixing portion deteriorates due to vibration of the bridge. For this reason, it is necessary to periodically check the anchorage point. However, in the concrete viaduct, the space between the back-side sound-absorbing plate and the bottom surface of the concrete viaduct is so small that humans cannot enter it. The situation cannot be confirmed by close visual inspection. For this reason, it is not possible to appropriately grasp the danger related to the fall of the back surface sound absorbing plate, and the performance related to the third party influence is extremely low.
なお、第三者影響度とは、コンクリート標準示方書（公益社団法人日本土木学会 編集・発行）に示されている、器物および人に与える傷害などへの影響度合いである。交差構造物を有する高架橋等のコンクリート構造物の下面は、鉄筋の腐食によりコンクリート片のはく落が生じても第三者に対して被害を及ぼさないことが必要であり、第三者影響度に関する高い性能が求められる。 The degree of third party influence is the degree of influence on injuries to equipment and humans as indicated in the concrete standard specification (edited and published by the Japan Society of Civil Engineers). The underside of a concrete structure such as a viaduct with a crossing structure must not cause damage to a third party even if the concrete piece is peeled off due to corrosion of the reinforcing bars, and the third party's influence is high Performance is required.
そこで、本発明は、第三者影響度に関する性能を向上させることができ、コンクリート片のはく落防止性能を有する桁下騒音防止構造及びその構造の製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a structure for preventing undercarriage noise that can improve performance related to the degree of influence by a third party and has a performance to prevent a concrete piece from falling off, and a method for manufacturing the structure.
本発明に係る桁下騒音防止構造は、コンクリート高架橋の下側のコンクリート表面に第１接着材を介して接着された、押抜き耐力が１．５ＭＰａ以上であるはく落防止層と、前記はく落防止層より下側に配置された、平均斜入射吸音率が０．７以上である吸音層とを備える。 The undergirder noise prevention structure according to the present invention includes a peeling prevention layer having a punching strength of 1.5 MPa or more bonded to a concrete surface under a concrete viaduct via a first adhesive, and the peeling prevention layer. And a sound absorption layer having an average oblique incidence sound absorption coefficient of 0.7 or more, which is disposed on the lower side.
また、本発明に係る桁下騒音防止構造の製造方法は、コンクリート高架橋の下側のコンクリート表面に第１接着材を塗布して、前記コンクリート表面に押抜き耐力が１．５ＭＰａ以上であるはく落防止層を施工する工程と、前記はく落防止層より下側に、平均斜入射吸音率が０．７以上である吸音層を施工する工程とを備える。 In addition, the method for manufacturing a underarm noise prevention structure according to the present invention includes a first adhesive applied to the concrete surface under the concrete viaduct, and prevents the flakes having a punching strength of 1.5 MPa or more from being applied to the concrete surface. A step of applying a layer, and a step of applying a sound absorbing layer having an average oblique incident sound absorption coefficient of 0.7 or more below the peeling prevention layer.
本発明によれば、第三者影響度に関する性能を向上させることができ、コンクリート片のはく落防止性能を有する桁下騒音防止構造及びその構造の製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the performance regarding the third party influence degree can be improved, and the underarm noise prevention structure which has the peeling prevention performance of a concrete piece, and the manufacturing method of the structure can be provided.
≪桁下騒音防止構造≫
本発明に係る桁下騒音防止構造の実施形態の１つについて説明する。
≪Girder noise prevention structure≫
One embodiment of the under-sign noise prevention structure according to the present invention will be described.
本実施形態の桁下騒音防止構造は、一般道路と平行して設けられた高速道路のコンクリート高架橋の下面に設けられている。 The under-girder noise prevention structure of this embodiment is provided on the lower surface of a concrete viaduct on a highway provided in parallel with a general road.
コンクリート高架橋の下側のコンクリート表面には、第１接着材を介して接着されたはく落防止層が配置されている。第１接着材は、エポキシ樹脂を主成分とするエポキシ樹脂系接着剤などの公知の接着剤を使用することができる。エポキシ樹脂系接着剤としては、常温で硬化するため、二液混合型であることが好ましい。コンクリート高架橋が幅０．２ｍｍ未満のひび割れなどを有している場合は、コンクリートを補強するために、第１接着材がひび割れに浸透するものが好ましい。例えば、第１接着材の粘度が５〜１５Ｐａ・ｓ、好ましくは６〜１２Ｐａ・ｓとすることができる。第１接着材は、「ＮＥＸＣＯ試験方法 第４編 構造関係試験方法 試験法４２６」で測定される接着強さが２．０ＭＰａ以上であることが好ましい。 On the concrete surface below the concrete viaduct, a peeling prevention layer bonded via a first adhesive is disposed. As the first adhesive, a known adhesive such as an epoxy resin-based adhesive mainly composed of an epoxy resin can be used. The epoxy resin adhesive is preferably a two-component mixed type because it cures at room temperature. In the case where the concrete viaduct has cracks with a width of less than 0.2 mm, it is preferable that the first adhesive penetrates the cracks in order to reinforce the concrete. For example, the viscosity of the first adhesive can be 5 to 15 Pa · s, preferably 6 to 12 Pa · s. The first adhesive preferably has an adhesive strength of 2.0 MPa or more as measured by “NEXCO Test Method Part 4 Structural Relationship Test Method Test Method 426”.
はく落防止層は、第１接着材によりコンクリート高架橋に接着されている。はく落防止層の押抜き耐力は、１．５ｋＮ以上である。はく落防止層の押抜き耐力は、例えば、ＪＳＣＥ−Ｋ ５３３により測定することができる。はく落防止層は、構造物の予定供用期間中に鋼材腐食を助長させる劣化因子の浸入を防止する等の耐久性能を有するのが好ましい。耐久性能は、例えば、塩化物イオン透過性で測定することができ、「ＮＥＸＣＯ試験方法 第４編 構造関係試験方法 試験法４２５」に従って測定される塩化物イオン透過性が、負荷前後において０.００５ｇ／ｍ２・日以下であるのが好ましい。このようなはく落防止層には、公知の繊維シートを用いることができ、繊維シートの材料としては、例えば、ビニロン繊維、及びポリプロピレン繊維が挙げられる。 The peeling prevention layer is bonded to the concrete viaduct with the first adhesive. The punching resistance of the peeling prevention layer is 1.5 kN or more. The punching strength of the peeling prevention layer can be measured by, for example, JSCE-K533. The peeling prevention layer preferably has durability such as preventing the ingress of deterioration factors that promote corrosion of steel during the planned service period of the structure. The durability performance can be measured by, for example, chloride ion permeability. The chloride ion permeability measured according to “NEXCO Test Method Vol. 4 Structural Test Method Test Method 425” is 0.005 g before and after loading. / M 2 · day or less is preferable. A known fiber sheet can be used for such a peeling prevention layer, and examples of the fiber sheet material include vinylon fiber and polypropylene fiber.
はく落防止層の下側表面には、第２接着材を介して接着された吸音層が配置されている。第２接着材は、エポキシ樹脂を主成分とするエポキシ樹系接着剤などの公知の接着剤を使用することができる。エポキシ樹脂系接着剤としては、常温で硬化するため、二液混合型であることが好ましい。このような接着剤としては、第１接着材と同じものを用いることができる。本実施形態においては、第２接着材は、はく落防止層と、吸音層の双方に対する親和性が高く、構造物の予定供用期間においてはく落防止層と吸音層を一体化させる性能を有する。 A sound absorbing layer bonded via a second adhesive is disposed on the lower surface of the peeling prevention layer. As the second adhesive, a known adhesive such as an epoxy resin adhesive mainly composed of an epoxy resin can be used. The epoxy resin adhesive is preferably a two-component mixed type because it cures at room temperature. As such an adhesive, the same adhesive as the first adhesive can be used. In the present embodiment, the second adhesive has a high affinity for both the flaking prevention layer and the sound absorbing layer, and has a performance of integrating the flaking preventing layer and the sound absorbing layer during the planned service period of the structure.
吸音層は、平均斜入射吸音率が０．７以上であり、好ましくは、０．９以上である。平均斜入射吸音率は、例えば、平成７年建設省告示第１８６０号の「平成７年度建設技術評価制度公募課題 騒音低減効果の大きい吸音板の開発 説明会資料」に記載されている試験・算出方法により算出することができる。吸音層は、不燃性の材質であることが好ましい。不燃性かどうかの判断は、例えば、ＪＩＳ Ｋ６９１１に基づき、自消火性能の評価により判断することができる。吸音層は、耐紫外線性能を有することが好ましい。耐紫外線性能は、例えば、ＪＩＳ Ｋ７３５０−２に基づいて測定することができる。吸音層としては、例えば、シンサレート吸音断熱材（商品名、３Ｍ社製）を使用することができる。吸音層は、３０年相当期間の促進試験後に、吸音層に求められる性能（平均斜入射吸音率、自消火性能、耐落下性能、及び衝撃緩和性能）が、基準値を満足するものであることが好ましい。 The sound absorbing layer has an average oblique incidence sound absorption coefficient of 0.7 or more, and preferably 0.9 or more. The average oblique incidence sound absorption coefficient is, for example, the test and calculation described in the 1995 Ministry of Construction Notification No. 1860, “Publication of the Construction Technology Evaluation System in 1995, Development of Sound Absorbing Plates with Great Noise Reduction Effects” It can be calculated by a method. The sound absorbing layer is preferably a nonflammable material. Judgment whether it is nonflammability can be judged by evaluation of self-extinguishing performance based on JIS K6911, for example. The sound absorbing layer preferably has ultraviolet resistance. The ultraviolet resistance can be measured based on, for example, JIS K7350-2. As the sound absorbing layer, for example, a synthesizer sound absorbing heat insulating material (trade name, manufactured by 3M Company) can be used. The sound-absorbing layer must satisfy the standard values of the performance required for the sound-absorbing layer (average oblique incident sound absorption coefficient, self-extinguishing performance, drop-proof performance, and impact mitigation performance) after an accelerated test for a period equivalent to 30 years. Is preferred.
本実施形態の桁下騒音防止構造は、不燃性であることが好ましい。不燃性であるかどうかは、例えば、ＦＭＶＳＳ（Ｆｅｄｅｒａｌ Ｍｏｔｏｒ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓａｆｅｔｙ Ｓｔａｎｄａｒｄ）Ｎｏ．３０２に基づき、燃焼速度、燃焼距離、及び燃焼速度などから合格基準を満たすかどうかで判断することができる。 It is preferable that the underarm noise prevention structure of this embodiment is nonflammable. Whether it is nonflammable can be determined by, for example, FMVSS (Federal Motor Vehicle Safety Standard) No. Based on 302, it can be determined whether the acceptance criteria are satisfied from the combustion speed, the combustion distance, the combustion speed, and the like.
本実施形態においては、桁下騒音防止構造が高架橋の下側に接するように形成されているため、点検員が近接目視により確認することが容易にできる。また、桁下騒音防止構造がはく落防止層を備えているので、コンクリート片のはく落を防止することができる。さらに、吸音層を備えているので、騒音も防止することができる。 In the present embodiment, since the under-girder noise prevention structure is formed so as to be in contact with the underside of the viaduct, it can be easily confirmed by an inspector by close visual inspection. Moreover, since the girder noise prevention structure is provided with the peeling prevention layer, it is possible to prevent the concrete pieces from peeling off. Furthermore, since the sound absorbing layer is provided, noise can also be prevented.
本実施形態においては、はく落防止層の下側に順に、第２接着材、及び吸音層と配置したが、はく落防止層と吸音層との間には、他の機能層を設けてもよい。例えば、他の吸音層などである。吸音層は、その性質上、本実施形態のように、最も下側に配置されるのが好ましい。 In the present embodiment, the second adhesive and the sound absorbing layer are arranged in order below the peeling prevention layer, but another functional layer may be provided between the peeling prevention layer and the sound absorbing layer. For example, other sound absorbing layers. The sound absorbing layer is preferably disposed on the lowermost side as in this embodiment because of its nature.
≪桁下騒音防止構造の製造方法≫
次に、本発明に係る桁下騒音防止構造の製造方法の実施形態の１つについて説明する。
≪Manufacturing method of under-girder noise prevention structure≫
Next, one embodiment of the manufacturing method of the underarm noise prevention structure according to the present invention will be described.
桁下騒音防止構造の形成にあたっては、まず、コンクリート高架橋の下側のコンクリートの表面の目粗しを行う。目粗しは、目粗しされたコンクリートと第１接着層の一体化を図ることができる。すなわち、はく落防止層の押抜き耐力を高くすることができる。目粗しにより、コンクリート表面に凹凸を形成することができる。 In forming the girder noise prevention structure, first, the surface of the concrete below the concrete viaduct is roughened. The roughening can achieve integration of the roughened concrete and the first adhesive layer. That is, the punching strength of the peeling prevention layer can be increased. By roughening, irregularities can be formed on the concrete surface.
目粗しの方法に制限はなく、ウォータージェット、スチールショットブラスト、サンドブラストなど、公知の装置を使用して行うことができる。 There is no restriction | limiting in the method of roughening, It can carry out using well-known apparatuses, such as a water jet, steel shot blasting, and sandblasting.
ウォータージェットにより目粗しを行う場合は、ノズルの種類にもよるが、例えば、水圧は、５０〜２５０ＭＰａとすることができる。ウォータージェットは、ノズルの種類に応じて水圧、流量、パス数、及び密度を調整することが好ましい。具体的には、例えば、回転揺動するノズルであれば、水圧１５０ＭＰａ、流量５．２Ｌ／ｍｉｎ、パス数１、及び密度３．０１ｋｗｈ／ｍ２とすることが好ましい。また、回転１本ノズルであれば、水圧１００ＭＰａのときは流量９．６Ｌ／ｍｉｎ、パス数２、及び密度１．５２ｋｗｈ／ｍ２、水圧１５０ＭＰａのときは流量１１．８Ｌ／ｍｉｎ、パス数１、及び密度１．４９ｋｗｈ／ｍ２、水圧２００ＭＰａのときは流量１３．６Ｌ／ｍｉｎ、パス数１、及び密度１．５１ｋｗｈ／ｍ２とすることができる。回転４本ノズルであれば、水圧７０ＭＰａ、流量７７．０Ｌ／ｍｉｎとすることができる。 When coarsening is performed with a water jet, the water pressure can be set to 50 to 250 MPa, for example, depending on the type of nozzle. The water jet preferably adjusts the water pressure, flow rate, number of passes, and density according to the type of nozzle. Specifically, for example, in the case of a nozzle that rotates and swings, it is preferable that the water pressure is 150 MPa, the flow rate is 5.2 L / min, the number of passes is 1, and the density is 3.01 kwh / m 2 . Further, if the nozzle has one rotation, when the water pressure is 100 MPa, the flow rate is 9.6 L / min, the number of passes is 2, and the density is 1.52 kwh / m 2. When the water pressure is 150 MPa, the flow rate is 11.8 L / min, and the number of passes is 1. When the water pressure is 200 MPa and the density is 1.49 kwh / m 2 , the flow rate can be 13.6 L / min, the number of passes is 1, and the density can be 1.51 kwh / m 2 . In the case of four rotating nozzles, the water pressure can be 70 MPa and the flow rate can be 77.0 L / min.
スチールショットブラストにより目粗しを行う場合は、投射密度を１００〜２００ｋｇ／ｍ２とすることができる。 When roughening by steel shot blasting, the projection density can be set to 100 to 200 kg / m 2 .
サンドブラストにより目粗しを行う場合は、噴射密度を１０〜５０ｋｇ／ｍ２とすることができる。 When coarsening is performed by sandblasting, the jet density can be 10 to 50 kg / m 2 .
なお、目粗しの前に、コンクリート表面に存在する脆弱層、レイタンス、ごみ等を除去するために、コンクリートの表面１ｍｍ程度を研掃してもよい。 In addition, before roughening, in order to remove the weak layer, latency, dust, etc. existing on the concrete surface, about 1 mm of the concrete surface may be cleaned.
目粗しが完了したら、続いて、目粗しされたコンクリート表面に、第１接着材を塗布する。塗布は、スプレー塗布など公知の方法を用いることができる。 When the roughening is completed, the first adhesive is subsequently applied to the roughened concrete surface. Application | coating can use well-known methods, such as spray application | coating.
第１接着材を塗布した後、少なくとも第１接着材が塗布された面に、はく落防止層を施工する。はく落防止層は、例えば、手作業によってコンクリート表面に接着することができる。 After applying the first adhesive, a peeling prevention layer is applied to at least the surface to which the first adhesive is applied. The peeling prevention layer can be adhered to the concrete surface by, for example, manual work.
次に、第２接着材をはく落防止層の表面に塗布する。塗布は、スプレー塗布など公知の方法を用いることができる。 Next, a 2nd adhesive material is apply | coated to the surface of a peeling prevention layer. Application | coating can use well-known methods, such as spray application | coating.
最後に、少なくとも第２接着材が塗布された面に、吸音層を施工する。吸音層は、例えば、手作業によってコンクリート表面に接着することができる。 Finally, a sound absorbing layer is applied to at least the surface to which the second adhesive is applied. The sound absorbing layer can be adhered to the concrete surface by manual work, for example.
Claims (5)
前記はく落防止層より下側に配置された、平均斜入射吸音率が０．７以上である吸音層と
を備えることを特徴とする桁下騒音防止構造。 A peeling prevention layer bonded to the concrete surface under the concrete viaduct via a first adhesive and having a punching strength of 1.5 MPa or more;
A digit noise prevention structure comprising: a sound absorption layer having an average oblique incident sound absorption coefficient of 0.7 or more, which is disposed below the flaking prevention layer.
前記はく落防止層より下側に、平均斜入射吸音率が０．７以上である吸音層を施工する工程と
を備えることを特徴とする桁下騒音防止構造の製造方法。 Applying a first adhesive to the concrete surface under the concrete viaduct and constructing a peeling prevention layer having a punching strength of 1.5 MPa or more on the concrete surface;
And a step of constructing a sound absorbing layer having an average oblique incident sound absorption coefficient of 0.7 or more below the peeling preventing layer.
The manufacturing method of the under-girder noise prevention structure of Claim 3 or 4 further equipped with the process of roughening the concrete surface of the lower side of the said concrete viaduct.
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