JP3003121U - 部分有孔防雪板吹き払い柵 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冬季吹雪時に道路上の堆雪を防ぐと共に道
路上の視程を向上させるために設置される吹き払い柵に
おいて、その基本的な構造を大きく変更する事無く大幅
に性能を向上させる。また、従来から吹き払い柵で用い
られている防雪板部の収納法をそのまま踏襲できるよう
にし、既設柵にも容易に適用出来る様にする。 【構成】 最上段の防雪板として多数の孔を設け、そ
の空隙率を２０〜４０％に調整した有孔防雪板５を用
い、それより下段の防雪板は無孔防雪板３を用い、以上
の防雪板を上下方向に多段に配置し、それぞれ断面から
見て風上に対する迎え角を６５〜７０゜とするか、ある
いは最上段の有孔防雪板５の角度は迎え角６５〜７０°
とし、それより下段の防雪板の角度を下段にいくに従っ
てそれぞれ５°程度減少させた配置とし、最下段の防雪
板と道路面との間には適宜間隔を開け下部間隙４を設け
る。

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案は、冬季吹雪時に道路上の堆雪を防ぐと共に道路上の視程を向上させる ために道路風上側端に設置される吹き払い柵に関するものである。

【従来の技術】

従来、この種の吹き払い柵の構造は金属板を折り曲げてなる無孔防雪板を４〜 ５枚上下方向に多段に配置し、それぞれ断面から見て風上に対する迎え角を６５ 〜７０゜となるように支柱に取り付けてあり、また最下段の防雪板と道路面との 間には防雪板部によって絞り込んだ風を速度を速めて道路面を吹き払わせるため の通路となる下部間隙を設けた構造である。 また、近年道路の高幅員化等に伴い、吹き払い防雪柵の吹き払い距離をより大 きく、道路上の視程をより広範囲に渡り良好な状態に保たせるために、実開平５ −２７１１１に示されるように上段の防雪板の配置・角度を工夫したり、副防雪 体（板）を付加したりして、気流を変化させ高性能化を目指す試みが行われてい る。

【考案が解決しようとする課題】

従来から用いられている吹き払い柵による気流の流れの概略の様子を図１に示 す。風上から流れてきた風は防雪柵に多段に配置された防雪板部により柵の高い 位置で上下に分流される。下方に流れる風は大部分が柵の下部間隙４を通過する が、そのとき、柵の風上部で高められた圧力が下部間隙４を通り抜けることによ って速度エネルギーに変換され風は速度を速められて路面上を通過する。また一 部は防雪板によって下方に偏向されて板同士の隙間から流れ出て、下部間隙流２ に合流する。最上段の防雪板上縁を通り過ぎた上部剥離せん断流１は上方に凸の 円弧状に路面上方を流れる。これらの流れにおいて、吹き払い柵の性能に主要な 関係があるのは下部間隙４を通過する流れであり、その流れが路面に平行に乱れ が少なく、出来るだけ速度を低下させないで路面上を長い距離吹き過ぎれば過ぎ るほど吹き払う効果や視程を良くする効果が高いと言える。しかし、従来から用 いられている吹き払い柵では柵の道路側が強い負圧になることで下部間隙４を通 り過ぎた流れは比較的柵に近い位置で上方に巻き上がる。同様に最上段の防雪板 上縁を通り過ぎた上部剥離せん断流１もその一部は下方に巻き込まれる。 従って、従来の柵では大きな吹き払い距離や視程向上範囲を得ることが出来なか った。 また、実開平５−２７１１１はこの標準的な吹き払い柵における下部間隙流２ の柵近傍での巻上がり、また上部剥離せん断流１の下方への巻き込みによる吹き 払い距離の低下や視程の悪化に対して、柵上部に従来の防雪板とは配置や形状が 異なる副防雪体（板）を設置することにより流れの改善をはかり、吹き払い距離 、視程の向上を目指そうとする試みであるが以下のような欠点がある。 標準的な吹き払い柵の防雪板の配列と異なるので、既設の吹き払い柵に簡単に適 用し、性能を向上させることが出来ない。また同様の理由から、防雪板の取り付 け構造が複雑であり、製造コストが高くなる。 また従来、標準的な吹き払い柵では不要時期には防雪板部を簡単な作業で水平に したり、折り畳んだりする収納機構が開発され実用に供されているが上部の副防 雪体の配列が異なるため、現在の方法をそのまま適用することが出来ない。

【課題を解決するための手段】

最上段の防雪板として多数の孔を設け、その空隙率を２０〜４０％に調整した 有孔防雪板５を用い、それより下段の防雪板は無孔防雪板３を用い、以上の防雪 板を上下方向に多段に配置し、それぞれ断面から見て風上に対する迎え角を６５ 〜７０゜とするか、あるいは最上段の有孔防雪板５の角度は迎え角６５〜７０゜ とし、それより下段の防雪板の角度を下段にいくに従ってそれぞれ５°程度減少 させた配置とし、最下段の防雪板と道路面との間には適宜間隔を開け下部間隙４ を設けた部分有孔防雪板吹き払い柵とする。

【作用】

最上段の有孔防雪板はその孔を気流の一部が通り抜けることにより柵の風下側 上部の負圧を弱める働きをする。さらに、防雪板の風上に対する迎え角を下段に 行くにしたがって減少させてあるタイプのものは、迎え角の大きい柵の上部で動 圧の上昇を維持させながら下部においては迎え角が小さくすることにより、気流 の運動量の損失を小さくし、路面上を吹き払う気流の速度をより上げる働きをす る。

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。 図７、図９はそれぞれ本考案を一般的に設置されている水平収納式吹き払い防 雪柵に適用した場合の正面図、側面図である。 防雪板支持材１４を防雪板支持材回転ピン１６で回転可能なように、支柱１２ に固定された防雪板支持材回転座１５に取り付ける。有孔防雪板５、無孔防雪板 ３は何れも防雪板支持材１４にボルトナット１３で取り付ける。この際、有孔防 雪板５を最上段の防雪板支持材１４に取り付け、それより下段の防雪板支持材１ ４には無孔防雪板３を取り付ける。各防雪板支持材１４の端部にはリンク棒１７ を連結ピン１９によって連結しておく。従って、従来通り、防雪板部を正規展開 位置から水平収納位置に動かすにはリンク棒１７をリンク棒ストッパ１８から外 し、上方に持ち上げることにより全ての防雪板を同時に水平にすることが出来る 。

【考案の効果】

本考案は以上のような構成であるから、以下のような効果がある。 最上段の防雪板が空隙のある有孔防雪板５なので一部の気流が孔を通り抜け柵 の風下側に供給されるので負圧が弱められる。従って、最上段の有孔防雪板５の 上縁を通過するの速度勾配が弱められるので、最上段が空隙のない防雪板を用い る通常の吹き払い柵の場合に較べて、下方への巻き込みが大幅に減少する。下部 間隙４を通過した流れが柵近傍で上方に巻き上げられるのは柵風下側の負圧と共 に、上部剥離せん断流１の下方への巻き込みに呼応するものであるから、本考案 のように、上部剥離せん断流１の下方への巻込みが抑制されると下部間隙流２の 上方への巻上がりは柵風下側の離れた位置にずれ、また緩やかなものになる。従 って、標準型の吹き払い柵に較べて大幅に吹き払い距離が延び、視程の向上効果 が著しい。また、最上段の有孔防雪板５の採用に加え、それより下段の防雪板の 迎え角を下段に行くにしたがって減少させた図２の（ｂ）タイプでは、上述の最 上段の有孔防雪板の作用に加えて、柵下部の迎え角が小さいことから気流の運動 量の損失が小さくなるので、路面を吹き払う気流がより速くなり乱れも小さくな ることから、さらに吹き払い距離が延び、視程の向上する範囲が広範囲になる。 本考案の柵による視程向上効果に関して行った実験の結果が図４、図５、図６ はである。図３はこの実験に用いた風洞装置の側面から見た概略図であり、ダク ト６床面に敷かれたシート８上に粒度を調整した雪１１を一定の厚みに散布して おく。シート８はシート巻取り器９で一定速度で巻き取れるようになっている。 シート８の前方に置かれた回転ブラシ１０がシート８上の雪１１を掻き上げ、ダ クト６前部の軸流ファンで起こされた気流中に雪１１が供給される。試験柵が置 かれる観測部の上方にはスリット照明装置７が設けてある。視程実験はこの風洞 実験装置の観測部に置いた試験柵の風下側の映像をビデオ撮影装置で撮影するこ とにより行った。解析は、視程は飛雪粒子の空間濃度に比例し、スリット光に照 射された雪の粒子の散乱光は、空間の浮遊濃度が濃いほど強くなるという関係を 利用しておこなった。 撮影した映像は画像入力ボードを介して１画素当たり２５６階調、縦４００画素 、横５１２画素の画像データとしてパーソナルコンピュータに取り込み、６４、 ９６、１２８、１６０、２２４のそれぞれ等しい明るさ（濃度）の画素を結んで 等濃度線図を描かせる画像処理を行った。数値が大きい程、濃度が大きく、視程 が悪いことになる。 実験には図２に示すように本考案の吹き払い柵である（ａ）、（ｂ）両タイプは 実際の大きさの１／２５程度の模型を用いた。（ａ）タイプと（ｂ）タイプの相 違は（ａ）タイプでは防雪板の風上に対する迎え角が６５°と一定であるが、（ ｂ）タイプでは最上段では７０°としているが下段に行くにしたがってそれぞれ ５°ずつ減少させた配置となっている。 また比較するために（ａ）タイプと同じ寸法で、最上段の防雪板を無孔防雪板３ にした標準型の吹き払い柵の模型も用いた。 図４は標準型の吹き払い柵による視程分析図である。標準型の吹き払い柵では道 路の広い範囲にわたって濃淡レベル１６０の線がドライバーの視線の高さの１． ３５ｍ付近まで達し、さらに濃淡レベル１２８の線が視線の高さの２倍程度まで 達し、道路上の視程が悪くなっていることが分かる。 図５は本考案の（ａ）タイプによる視程分析図である。（ａ）タイプでは濃淡レ ベル１６０と１２８の線が道路の全体に渡ってドライバーの視線の高さよりも低 い位置にあり、視程が大幅に改善されていることが分かる。 図６は本考案の（ｂ）タイプによる視程分析図である。図から分かるように、路 面付近での気流が滑らかに整流され、視程がさらに改善されることが分かる。 また本考案の吹き払い柵の構造が標準型の吹き払い柵の最上段の防雪板を有孔 板に置き換えただけのものであるから、既設の吹き払い柵の最上段の防雪板を取 り替えることにより、容易にその性能を向上させることが出来るという利点もあ る。同様の理由から不要時期の収納法として現在行われている防雪板を水平にし たり、折り畳む機構をそのまま踏襲できるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の吹き払い柵による気流の流れの概念図で
ある。

【図２】（ａ）は本考案の防雪板の配置の第一例であ
り、（ｂ）は同様に第二例である。

【図３】本考案の吹き払い柵の模型実験に用いた風洞の
側面から見た概略図である。

【図４】標準型の吹き払い柵による視程分析図である。

【図５】本考案の（ａ）タイプによる視程分析図であ
る。

【図６】本考案の（ｂ）タイプによる視程分析図であ
る。

【図７】本考案を水平収納式吹き払い柵に適用した場合
の正面図である。

【図８】上記の正面図において、有孔防雪板の取り付け
部の拡大図である。

【図９】本考案を水平収納式に適用した場合の側面図で
ある。

【図１０】上記の側面図において、有孔防雪板の取り付
け部の拡大図である。

【符号の説明】

１ 上部剥離せん断流 ２ 下部間隙流 ３ 無孔防雪板 ４ 下部間隙 ５ 有孔防雪板 ６ ダクト ７ スリット照明装置 ８ シート ９ シート巻取り器 １０ 回転ブラシ １１ 雪 １２ 支柱 １３ ボルトナット １４ 防雪板支持材 １５ 防雪板支持材回転座 １６ 防雪板支持材回転ピン １７ リンク棒 １８ リンク棒ストッパ １９ 連結ピン ２０ アンカーボルト ２１ 基礎コンクリート ２２ 道路部 ２３ 防雪板押さえ ２４ タイバー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】最上段の防雪板として多数の孔を設け、そ
   の空隙率を２０〜４０％に調整した有孔防雪板５を用
   い、それより下段の防雪板は無孔防雪板３を用い、以上
   の防雪板を上下方向に多段に配置し、それぞれ断面から
   見て風上に対する迎え角を６５〜７０゜とするか、ある
   いは最上段の有孔防雪板５の角度は迎え角６５〜７０゜
   とし、それより下段の防雪板の角度を下段にいくに従っ
   てそれぞれ５°程度減少させた配置とし、最下段の防雪
   板と道路面との間には適宜間隔を開け下部間隙４を設け
   たことを特徴とする部分有孔防雪板吹き払い柵。