JP3583607B2

JP3583607B2 - 防音壁

Info

Publication number: JP3583607B2
Application number: JP05437698A
Authority: JP
Inventors: 広志島; 敏幸渡辺; 晃一松本; 邦夫中崎; 寿一長船
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1997-02-19
Filing date: 1998-02-19
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2018-02-19
Also published as: JPH10292322A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、道路，鉄道，工場等より発生する騒音を低減させるために設けられる防音壁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、道路，鉄道，工場等より発生する騒音の防止対策としては、騒音発生源より直接的に騒音が伝播するのを防止するため、防音壁を設置することが広く採用されている。これは、各種騒音防止対策の中で防音壁が対策費用が比較的安く、しかも、種々の騒音発生源に対し効果的であるためである。騒音低減効果をより大きくするためには、防音壁の高さを高くすることが必要である。しかし防音壁を高くすると、コストアップになる（高さが高くなればなるほど施工費等が増し、コストアップになる）。また、日照，景観，眺望，圧迫感，通風，電波障害，耐風圧荷重等多くの問題がある。
【０００３】
さらには直壁だけでは、騒音低減効果が不十分な場合、防音壁の先端部を騒音発生源側に折り曲げた先折れ型防音壁、防音壁の先端部を騒音発生源側に湾曲した湾曲防音壁があるが、これらは直壁以上に、前述の事項がより問題となる。
【０００４】
最近交通量の増加、車両の高速化に伴い、環境騒音問題が深刻になり、他に対応策がないので、前記の問題点を犠牲にして５ｍ，７ｍ，１０ｍといった高さの直壁型防音壁、さらには先折れ型防音壁、湾曲型防音壁が使われている。
【０００５】
しかし、これらの防音壁を用いてもこれらは防音壁の高さに見合った効果しか期待できない。一般に、遠方（防音壁より２０ｍ程度離れたところ）の位置では、防音壁の高さを１ｍ増すことにより得られる騒音低減効果は約１ｄＢである。
【０００６】
そこで、図９に示すように、ほぼ垂直な本体壁１００の上端に音源側へ傾斜する第１の分岐壁１０１を設けるとともに、反音源側へ傾斜する第２の分岐壁１０２を設け、これら第１及び第２分岐壁１０１，１０２にこれら分岐壁１０１，１０２とは異なる方向に再分岐する再分岐壁１０３，１０４を設けたものが開発された。これは、壁全体を高くすることなく、下方から上方に向かう騒音のみならず、上方から下方に向かう騒音に対しても防音効果があるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９に示す防音壁でもさらに高さを低くすることはむずかしく、また再分岐壁１０３，１０４間に取込まれた騒音は、これらの壁間で反射を繰り返し、共鳴するため、或る周波数で騒音低減効果が期待できないことがわかった。
【０００８】
そこで、この発明は、全体の高さを低くしても騒音低減効果に優れ、従来の防音壁では解決できなかった共鳴による騒音の発生を防止した防音壁を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、この発明は、ほぼ垂直に立上った本体壁の上部に第１の吸音ユニットを設けるとともに、本体壁の反音源側の側面から反音源側へ延出するとともに先端側が上方に延出した張出部の上部に第２の吸音ユニットを設けた防音壁であって、第１の吸音ユニットは本体壁の上部から左右に夫々斜め上方に延びる２つの分岐壁を有するとともに、これら分岐壁の先端から互いに近づくように夫々斜め上方に延びる２つの再分岐壁を有し、これら再分岐壁の先端間に開口部を設け、第２の吸音ユニットは張出部の上部から左右に夫々斜め上方に延びる２つの分岐壁を有するとともに、これら分岐壁の先端から互いに近づくように夫々斜め上方に延びる２つの再分岐壁を有し、これら再分岐壁の先端間に開口部を設けたものである。また、２つの吸音ユニットの内部空間の大きさを異ならしめ共鳴周波数を変えて共鳴による騒音を防止したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の好適な実施例について図面を参照にして説明する。
【００１１】
図１に示す第１実施例では、ほぼ垂直に立上った本体壁１の上部と反音源側に第１及び第２の吸音ユニット２，３を設けてある。吸音ユニット２，３の形状は側面形状ほぼひし形の頂角を含む上部を切断して開口部２Ａ，３Ａを設けた形状としてある。このような吸音ユニット２，３を所定間隔をあけて横方向に並べて設けてある。第１の吸音ユニット２は本体壁１の真上に設け、第２の吸音ユニット３は本体壁１から反音源側に水平に延びた張出部４とこの張出部４の先端から斜め上方に立上った張出部５とで支持されている。この実施例では第２の吸音ユニット３の内部空間３０の大きさが第１の吸音ユニット２の内部空間２０の大きさよりも小さく形成してあるとともに、第２の吸音ユニット３が第１の吸音ユニット２よりも上方、すなわち高い個所に位置している。張出部４は図１の二点鎖線に示すように水平方向に延びるものではなく斜め上方に延びるものであってもよい。また、張出部５も斜めに延びるもののみならず水平に延びるものであってもよい。吸音ユニット２，３の内部空間はそれぞれ符号２０，３０で示す。第１の吸音ユニット２は、本体壁１の上部から左右に夫々斜め上方に実質上直線状に延びる２つの分岐壁２１，２２を有するとともに、これら分岐壁２１，２２の先端から互いに近づくように夫々斜め上方に実質上直線状に延びる２つの再分岐壁２３，２４を有している。分岐壁２１，２２と本体壁１とは側面形状がＹ字型をなしている。再分岐壁２３，２４の先端間には開口部２Ａが形成されている。２つの分岐壁２１，２２が形成する角度は１２０°に設定し、分岐壁２１と再分岐壁２３が形成する角度並びに分岐壁２２と再分岐壁２４が形成する角度は夫々９０°に設定してある。また、第１の吸音ユニット２の図面上左右の最大幅は０．５ｍに設計してある。第２の吸音ユニット３は、張出部５の上部から左右に夫々斜め上方に実質上直線状に延びる２つの分岐壁３１，３２を有するとともに、これら分岐壁３１，３２の先端から互いに近づくように夫々斜め上方に実質上直線状に延びる２つの再分岐壁３３，３４を有している。２つの再分岐壁３３，３４の先端間には開口部３Ａが形成されている。２つの分岐壁３１，３２が形成する角度は９０°に設定し、分岐壁３１と再分岐壁３３とが形成する角度並びに分岐壁３２と再分岐壁３４とが形成する角度も夫々９０°に設定してある。
【００１２】
また、分岐壁２２に対向する張出部５は分岐壁２２と平行には設けていない。分岐壁２２と張出部４，５とで囲まれた空間に入り込んだ音が定在波として残らないようにするためには、分岐壁２２と張出部５とが平行でない方がよい。
【００１３】
図２に示す第２実施例では、第１実施例と同様の張出部４，５を設け、吸音ユニット２，３の内部空間２０，３０の大きさを同一とし、それぞれの吸音ユニット２，３を同高位置に設定した。
【００１４】
図３に示す第３実施例では、張出部４を斜めに延出するように設け、張出部５も斜め上方に設け、張出部５の先端に第２の吸音ユニット３を設け、本体壁１の上端に第１の吸音ユニット２を設けたものを示し、第２の吸音ユニット３が第１の吸音ユニット２よりも高い位置に設けてある。また、内部空間３０は内部空間２０よりも小さくしてある。
【００１５】
図４に示す第４実施例では張出部４を斜め上方に延ばし、この張出部４の先端に第２の吸音ユニット３を設け、本体壁１の上端に第１の吸音ユニット２を設けたものを示し、第２の吸音ユニット３が第１の吸音ユニット２よりも高い位置にある。また内部空間３０は内部空間２０よりも小さくしてある。
【００１６】
図１に示す第１実施例において、内部空間２０と内部空間３０の比率を１対０．６とした場合の直壁対比騒音低減量（ｄＢ）を図５のグラフＡに示す。また図１と同一構造で第２の吸音ユニット３の大きさを変え、第２の吸音ユニット３の内部空間３０が第１の吸音ユニット２の内部空間２０と同じ大きさにしたものをグラフＢで示す。対比される直壁は高さ３ｍのものとし、グラフＡ，Ｂで示される夫々の防音壁は、第１の吸音ユニット２までの高さを３ｍとし、第２の吸音ユニット３は第１の吸音ユニット２よりも５ｃｍ高くしてある。そして、音源として防音壁から５ｍ離れた位置にスピーカーをセットし、防音壁から反音源側へ１０ｍ離れた高さ０ｍの位置で計測した。２つの吸音ユニット２，３のそれぞれの内部空間２０，３０の大きさを変えることにより、周波数による減音効果が異なることがわかる。吸音ユニット２，３の内部空間２０，３０の大きさを変えることにより、各吸音ユニット２，３の共鳴周波数を変えて、その共鳴音同士の干渉により防音壁に特定の周波数で騒音低減効果が小さくなることを防止できる。
【００１７】
図６では、図５のグラフＡで示す防音壁の第１及び第２吸音ユニット２，３と同一構造のものを使用し、第１及び第２吸音ユニット２，３の高さを同一高さすなわち地上からともに３ｍの高さとしたものをグラフＣで示し、第１及び第２吸音ユニット２，３の高さは同じであるが地上からの高さを３．０５ｍとしたものをグラフＤで示す。このグラフから、反音源側の第２の吸音ユニット３の開口部３Ａを音源側の第１の吸音ユニット２の開口部２Ａよりも高くすることにより、騒音源から反音源側に伝わる騒音をより効果的に減音することができることが判明した。なお、計測方法は図５に示すグラフと同様の方法で行なった。
【００１８】
図７は騒音源から発生された音の流れを示し、騒音源から発せられた騒音は最初に第１の吸音ユニット２の分岐壁２１により遮蔽され、この分岐壁２１の先端を回折した騒音はその先端で回折効果により減音するとともに再分岐壁２３により遮蔽される。分岐壁２１及び再分岐壁２３の先端を回折した騒音は、これら先端で回折効果により減音するとともに、再分岐壁２３及び再分岐壁２４との間に取込まれ遮蔽される。再分岐壁２４を回折した騒音は第２の吸音ユニット３の分岐壁３１で遮蔽され、以後第１の吸音ユニット２と同様の作用が生じる。
図８は、吸音ユニット２又は３（両方でもよい）の内部空間２０（又は３０）の内側に吸音材６を取付けた例を示す。吸音材６としては、ロックウール，グラスウール，セラミック，発泡コンクリート等が好適に使用できる。
【００１９】
【発明の効果】
この発明によれば、防音壁全体の高さを高くすることなく騒音低減効果を向上させることができる。また、２つの吸音ユニットの内部空間の大きさを異ならしめることにより、それぞれの吸音ユニットの共鳴周波数が変わり、共鳴音同士の干渉により防音壁に特定の周波数で騒音低減効果が小さくなることを防ぐことができる。さらに、音源側吸音ユニットの開口部よりも反音源側ユニットの開口部を上方に位置させることにより、騒音源から反音源側に伝わる騒音をより効果的に減音することができる。さらに、第１の吸音ユニットの分岐壁とこれに対向する張出部とを互いに平行にならないようにすることで、これらに囲まれた空間内に定在波が生ずるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例を示す側面図。
【図２】第２実施例を示す側面図。
【図３】第３実施例を示す側面図。
【図４】第４実施例を示す側面図。
【図５】２つの吸音ユニットの内部空間の大きさを変えたものと同一のものとの周波数毎による直壁対比騒音低減量を示すグラフ。
【図６】２つの吸音ユニットの高さを変えたものと同一のものとの周波数毎による直壁対比騒音低減量を示すグラフ。
【図７】騒音に対するこの防音壁の作用を示す図。
【図８】内部空間内に吸音材を取付けた実施例を示す側面図。
【図９】従来例を示す側面図。
【符号の説明】
１本体壁
２第１の吸音ユニット
３第２の吸音ユニット
２Ａ，３Ａ開口部
４，５張出部
２０，３０内部空間
２１，２２分岐壁
２３，２４再分岐壁
３１，３２分岐壁
３３，３４再分岐壁

Claims

ほぼ垂直に立上った本体壁の上部に第１の吸音ユニットを設けるとともに、本体壁の反音源側の側面から反音源側へ延出するとともに先端側が上方に延出した張出部の上部に第２の吸音ユニットを設けた防音壁であって、
第１の吸音ユニットは本体壁の上部から左右に夫々斜め上方に延びる２つの分岐壁を有するとともに、これら分岐壁の先端から互いに近づくように夫々斜め上方に延びる２つの再分岐壁を有し、これら再分岐壁の先端間に開口部を設け、
第２の吸音ユニットは張出部の上部から左右に夫々斜め上方に延びる２つの分岐壁を有するとともに、これら分岐壁の先端から互いに近づくように夫々斜め上方に延びる２つの再分岐壁を有し、これら再分岐壁の先端間に開口部を設けたことを特徴とする防音壁。
２つの吸音ユニットの内部空間の大きさを異ならしめたことを特徴とする請求項１に記載の防音壁。
音源側吸音ユニットの開口部よりも反音源側ユニットの開口部を上方に位置させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の防音壁。
前記張出部の第１の吸音ユニットの反音源側の分岐壁に対向する部分をこの分岐壁とは平行に設けないことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の防音壁。