JP4168065B2 - 振動伝播阻止方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の走行時や各種機械の稼動時に生じる構造物又は道路の振動が住宅等の建物に伝播するのを阻止するための振動伝播阻止方法に関するものである。

従来この種の振動伝播阻止方法として、下記特許文献１に記載のような本出願人により出願されたものがある。この特許文献１の振動伝播阻止方法は、車両の走行や各種機械の稼動によって振動する構造物又は道路とこれの近くに設置された住宅等建物との間の地盤中に、多数の廃タイヤを柱状に重合連結してなる多数の廃タイヤ重合連結体を所要の配列状態で埋設して、この廃タイヤ重合連結体の制振、防振作用により、構造物又は道路から住宅等建物への振動の伝播を阻止するようにしたもので、住宅等建物が受ける振動の影響を極力少なくすることができて振動公害問題の解決に貢献できると共に、廃タイヤの有効活用によって廃タイヤ処理の問題の解決に貢献できるものである。
特開２００６−３７６８６号公報

上記特許文献１に記載された発明においては、多数の廃タイヤを柱状に重合連結した廃タイヤ重合連結体を形成するのに、各廃タイヤを中空状のまま、あるいはその中空部に各種充填材を詰め込んだ状態で廃タイヤどうしを重合連結しているが、何れにしても各廃タイヤを殆ど原形のままの状態で互いに連結して廃タイヤ重合連結体を形成するようにしているので、タイヤゴム本来の弾性による制振・防振効果を十分発揮させることができず、また廃タイヤ処理の点からは、各廃タイヤを殆ど原形のまま連結するために各廃タイヤの嵩が大きくなって廃タイヤ重合連結体の一定長さ当たりの廃タイヤ数を増やすことができず、廃タイヤの有効処理という点でも十分とはいえなかった。

そこで、本発明は、タイヤゴム本来の弾性を有効に利用して制振・防振効果を十分発揮させることができると共に、一定長さの廃タイヤ重合連結体の形成に、できるだけ多くの廃タイヤを有効活用することができて、廃タイヤの有効な処理を可能とする振動伝播阻止方法を提供するものである。

上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明の振動伝播阻止方法は、車両２１，２５，２７の走行や各種機械３０，３１の稼動によって振動する構造物２３，２６，３１，３２又は道路２８とこれの近くに設置された住宅２４等建物との間の地盤Ｇ中に、タイヤ外周部より周方向適当間隔おきに半径方向の切り込み３を入れた廃タイヤ２を多数重ね合わせて互いに圧縮した状態で柱状に重合連結してなる多数本の廃タイヤ重合連結体１を所要の配列状態で埋設し、これらの廃タイヤ重合連結体１により前記構造物２３，２６，３１，３２又は道路２８の振動を吸収ないし反射して住宅２４等建物への振動の伝播を阻止するようにしたことを特徴とする。

請求項２に係る発明の振動伝播阻止方法は、車両２１，２５，２７の走行や各種機械３０，３１の稼動によって振動する構造物２３，２６，３１，３２又は道路２８とこれの近くに設置された住宅２４等建物との間の地盤Ｇ中に、廃タイヤ２をタイヤ幅方向に複数に分割した分割タイヤ４を多数重ね合わせて互いに圧縮した状態で柱状に重合連結してなる多数本の廃タイヤ重合連結体１を所要の配列状態で埋設し、これらの廃タイヤ重合連結体１により前記構造物２３，２６，３１，３２又は道路２８の振動を吸収ないし反射して住宅２４等建物への振動の伝播を阻止するようにしたことを特徴とする。

請求項３は、廃タイヤ重合連結体１は、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４に複数本の連結用軸材５を周方向に間隔をおいて軸方向に貫通させ、これら多数の廃タイヤ２又は分割タイヤ４を互いに重ね合わせて圧縮した状態で上下両端の廃タイヤ２又は分割タイヤ４に当て付けた定着金具６を各軸材５の両端部で止着することにより形成してなる請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法。

請求項４は、請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法において、廃タイヤ重合連結体１は、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４を互いに重ね合わせてワイヤー等の索体９により圧縮した状態に結束するようにしてなることを特徴とする。

請求項５は、請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法において、廃タイヤ重合連結体１は、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４を互いに重ね合わせて圧縮した状態で、縦杆１１と、各縦杆１１の両端に連結されて重ね合わせ廃タイヤ２又は分割タイヤ４の上下両端側に当て付けられる横杆１２とからなる複数の固定杆１０によって、これら重ね合わせ圧縮廃タイヤ２又は分割タイヤ４を固定するようにしてなることを特徴とする。

請求項６は、請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法において、廃タイヤ重合連結体１は、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４の中央開口部２ｏ，４ｏに亘って鋼管やコンクリートパイル等の芯体１４，１８を嵌挿し、この芯体１４，１８の両端部に取り付けられる固定部材１５，１６によって、これら多数の廃タイヤ２又は分割タイヤ４を互いに圧縮した状態で芯体１４，１８に対し固定するようにしてなることを特徴とする。

請求項７は、請求項２〜６の何れかに記載の振動伝播阻止方法において、分割タイヤ４は、分割線ＣＬが横断面に沿うようにタイヤ幅の中央部で二分割されたものからなることを特徴とする。

請求項８は、請求項２〜６の何れかに記載の振動伝播阻止方法において、分割タイヤ４は、分割線ＣＬが側面視ジグザグ状を呈するようにタイヤ幅方向に二分割されたものからなることを特徴とする。

請求項９は、請求項２〜８の何れかに記載の振動伝播阻止方法において、分割タイヤ４には、そのタイヤ外周部より周方向適当間隔おきに半径方向の切り込み３が入れられていることを特徴とする。

上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１及び請求項２に係る発明によれば、地盤Ｇ中に埋設される廃タイヤ重合連結体１を形成する各廃タイヤ２又は分割タイヤ４の緩衝作用によって、この廃タイヤ２又は分割タイヤ４に伝わってくる大きな振動を吸収して減衰させ、反対側への伝播を阻止することができ、構造物２３，２６，３１，３２又は道路２８から住宅２４等建物への振動の伝播を阻止し、住宅２４等建物が受ける振動の影響を極力少なくして、振動公害問題の解決に貢献できる。

また、この廃タイヤ重合連結体１は、多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に複数に分割した分割タイヤ４を多数重ね合わせて互いに圧縮した状態で柱状に重合連結してなるもので、各廃タイヤ２又は分割タイヤ４が強制的に圧縮されることによりタイヤゴムの弾性率が上がってゴムの反発力が大きくなり、それによって各廃タイヤ２又は分割タイヤ４は、その内部に、圧縮により増大された弾性エネルギーを十分に蓄積するから、各廃タイヤ２又は分割タイヤ４による制振作用が、従来の廃タイヤ重合連結体のように廃タイヤを殆ど原形のままで多数連結したものより遥かに有効に発揮されて、振動をより効果的に吸収できると共に、廃タイヤ重合連結体１の外周面が従来の廃タイヤ重合連結体よりも多岐に亘って小刻みに凹凸状を呈しているから、振動を効果的に乱反射させることができ、それによって廃タイヤ重合連結体１の制振・防振効果を一層高めることができる。また、一定長さの廃タイヤ重合連結体１を形成するのに使用する廃タイヤ２の個数が、廃タイヤを殆ど原形のまま連結する従来の廃タイヤ重合連結体の２〜４倍と多くなり、従って廃タイヤの処理効率が非常に良くなって、廃タイヤ処理の問題の解決に大きく貢献することができる。この廃タイヤ重合連結体１では、各廃タイヤ２に、タイヤ外周部より周方向適当間隔おきに半径方向の切り込み３を入れていることにより、廃タイヤ２を多数重ね合わせて圧縮させる際に廃タイヤ２の圧縮変形が容易となる。

そしてまた、廃タイヤ重合連結体１を建物の基礎杭として使用すれば、この基礎杭は、廃タイヤ重合連結体１の制振、防振作用によって、地震発生時には免震杭として機能し、住宅等建物の倒壊を防止することができ、そして住宅２４等建物の近くに道路や鉄道等があって、トラック等車両の走行時に大きな震動が発生する時はその震動を吸収減衰させる緩衝材として機能して、住宅等建物への震動の伝播を阻止することができる。また、基礎杭として使用する場合、各廃タイヤ重合連結体１が、入れた多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に複数に分割した分割タイヤ４を多数重ね合わせて互いに圧縮した状態で重合連結して形成されているから、上記従来の廃タイヤ重合連結体よりもはるかに構造的に頑丈で強固な杭となって、大きな支持力を得ることができる。

請求項３に係る発明によれば、廃タイヤ重合連結体１は、多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４に複数本の連結用軸材５を周方向に間隔をおいて軸方向に貫通させ、これらの廃タイヤ２又は分割タイヤ４を互いに重ね合わせて圧縮した状態で上下両端の廃タイヤ２又は分割タイヤ４に当て付けた定着金具６を各軸材５の両端部で止着することによって形成されるから、廃タイヤ２の重合連結作業を迅速容易に行なうことができると共に、廃タイヤ重合連結体１の使用中に廃タイヤ２や分割タイヤ４が位置ずれしたり離脱するような不都合がない。

請求項４に係る発明によれば、廃タイヤ重合連結体１は、多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４を互いに重ね合わせてワイヤー等の索体９により圧縮した状態に結束するようにして形成されるから、廃タイヤ２又は分割タイヤ４の重合連結作業が簡便と容易となる。

請求項５に係る発明によれば、廃タイヤ重合連結体１は、多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４を互いに重ね合わせて圧縮した状態で、縦杆１１と、各縦杆１１の両端に連結されて重ね合わせ廃タイヤ２又は分割タイヤ４の上下両端側に当て付けられる横杆１２とからなる複数の固定杆１０によって、これら重ね合わせ圧縮廃タイヤ２又は分割タイヤ４を固定するようにしたから、多数の廃タイヤ２又は多数の分割タイヤ４を圧縮状態に強固に且つ安定良く固定することができる。

請求項６に係る発明によれば、廃タイヤ重合連結体１は、多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４の中央開口部２ｏ，４ｏに亘って鋼管やコンクリートパイル等の芯体１４，１８を嵌挿し、この芯体１４，１８の両端部に取り付けられる固定部材１５，１６によって、多数の廃タイヤ２又は分割タイヤ４を互いに圧縮状態で固定してなるもので、鋼管１４やコンクリートパイル１８等の芯体によって廃タイヤ重合連結体１の自重が増大すると共に剛性が確保されるため、周辺地盤の振動に対し抵抗性を有し、廃タイヤ重合連結体１自体が振動を生ずることなく、芯体外周部の圧縮した廃タイヤ２又は分割タイヤ４で振動を吸収し又は反射して制振作用を有効に働かせることができるようになる。

請求項７に記載のように、分割タイヤ４を、分割線ＣＬが横断面に沿うようにタイヤ幅の中央部で二分割したものとすることにより、その分割作業が容易でコストが安くつくと共に、１個の廃タイヤ２を有効に使用できる。

請求項８に記載のように、分割タイヤ４を、分割線ＣＬが側面視ジグザグ状を呈するようにタイヤ幅方向に二分割したものとすれば、これを多数枚重ね合わせて圧縮した状態で廃タイヤ重合連結体１を形成することによって、外周面側が複雑に凹凸状を呈するから、制振・防振作用をより有効に発揮させることができる。

請求項９に係る発明によれば、分割タイヤ４に、そのタイヤ外周部より周方向適当間隔おきに半径方向の切り込み３を入れた場合には、多数の分割タイヤ４を重ね合わせて圧縮させる際に、分割タイヤ４の圧縮変形、押しつぶしが容易となり、分割タイヤ４どうしが十分圧密した廃タイヤ重合連結体１を形成することができると共に、廃タイヤ重合連結体１の一定長さ当たりの分割タイヤ４の枚数を極力増やすことができる。

以下に本発明の好適な実施形態について図面に基づき説明すると、図１は、新幹線等の鉄道車両２１が高架軌道を走行する時に軌道及び脚柱２３に生ずる振動が地盤Ｇを通じて住宅２４に伝播するのを阻止する本発明の振動伝播阻止方法を示す。この方法は、新幹線等の鉄道車両２１が高架軌道を走行する時に振動を生ずる脚柱２３と、この脚柱２３の近くに道路２９を隔てた所に建っている住宅２４との間の地盤Ｇ中に、多数の廃タイヤ重合連結体１を後述する所要の配列状態で所要範囲に亘って埋設することによって、鉄道車両２１の走行時に生じる脚柱２３の振動を、その廃タイヤ重合連結体１に吸収させ、あるいはそれに反射させて、その振動の住宅２４への伝播を阻止するようにしたものである。

鉄道車両２１でも特に新幹線の場合は、高速走行であるため脚柱２３には相当に大きな振動を生ずるが、廃タイヤ重合連結体１の制振、防振作用によって脚柱２３から住宅２４への振動伝播が有効に阻止されるため、住宅２４は、脚柱２３の振動の影響を殆ど受けなくなる。また、この振動伝播阻止方法によれば、廃タイヤ２を地盤Ｇ中に埋設しても、廃タイヤ２は地盤Ｇ中に有害物質を溶出するようなものではないから、地下水を汚染するといった環境汚染の問題もなく、極めて安全である。

図２は、普通の電車等の鉄道車両２５が比較的低位置にある軌道２６を走行する時にこの軌道２６に生ずる振動が地盤Ｇを通じて住宅２４に伝播するのを阻止する振動伝播阻止方法を示している。この方法は、鉄道車両２５が軌道を走行する時に振動を生ずる軌道２６と、この軌道２６の近くに建てられている住宅２４との間の地盤Ｇ中に、多数の廃タイヤ重合連結体１を後述する所要の配列状態で所要範囲に亘って埋設することにより、鉄道車両２５の走行時に生じる軌道２６の振動を廃タイヤ重合連結体１に吸収、あるいはそれに反射させて、その振動の住宅２４への伝播を阻止するようにしたものである。

図３及び図４は、トラック、自動車、バス等の車両２７が道路２８上を走行する時にその道路２８に生ずる振動が地盤を通じて住宅２４に伝播するのを阻止する振動伝播阻止方法を示す。この方法は、車両２７が走行する時に振動を生ずる道路２８と、この道路２８の近くに建てられている住宅２４との間の地盤Ｇ中に、多数の廃タイヤ重合連結体１を道路２８の長手方向に沿って所要範囲にわたり例えば図示のように一列状に埋設することにより、トラック等車両２５の走行時に生じる軌道２６の振動を廃タイヤ重合連結体１に吸収させ、あるいはそれに反射させて、その振動が住宅２４側へ伝播するのを阻止するようにしたものである。

図５は、工場に設置された例えば天井クレーン３０や各種プレス機械や工作機械等３１の稼動時に、そのクレーン３０を装架している建物３２や工作機械等３１に生ずる振動が近くの住宅２４に伝播するのを阻止する振動伝播阻止方法を示す。この方法は、工場の建物３２と、この建物３２の近くに建てられている住宅２４との間の地盤Ｇ中に、多数の廃タイヤ重合連結体１を後述する所要の配列状態で所要範囲に亘って埋設することにより、クレーン３０や工作機械等３１の稼動時に建物３２や工作機械等３１に生ずる振動が住宅２４側へ伝播するのを阻止するようにしたものである。

次に、廃タイヤ重合連結体１の形成方法について図６〜図２１によって説明する。

図６の(a) は廃タイヤ重合連結体１の形成に使用する廃タイヤ２の切り込み加工前の状態の斜視図で、(b) は切り込み加工後の廃タイヤ２の平面図、(c) はその斜視図である。この図６の場合には、先ず、(a) に示すような廃タイヤ２に、タイヤ外周部より周方向に例えば４５°間隔おきに半径方向適当長さの切り込み３を入れ、(b) 及び(c) に示すような状態とする。こうして切り込み３を入れた廃タイヤ２を図１０の(a) に示すように多数個重ね合わせ、同図の矢印で示すように上下方向から圧力を加えて互いに圧縮した状態で柱状に重合連結することにより、廃タイヤ重合連結体１を形成する。この廃タイヤ２は、周方向に適当間隔で設けた切り込み３によって、圧縮させる時に容易に扁平状に押しつぶされる。更に詳しくは、図１５以降に説明する。

図７の(a) は廃タイヤ重合連結体１の形成に使用する廃タイヤ２をタイヤ幅方向に分割する前の状態の斜視図、(b) 、(c) 及び(d) は分割タイヤ４を示す斜視図である。先ず、(b) の場合には、(a) に示すような加工前の廃タイヤ２を、分割線ＣＬが廃タイヤ２の横断面に沿うようにタイヤ幅の中央部で二分割し、この分割タイヤ４ａには、図６の(b) ，(c) の場合と同様な切り込み３を入れる。尚、この切り込み３は、廃タイヤ２を二分割する前に入れてもよい。こうして分割した分割タイヤ４ａを、図１１〜図１３に示すように多数個重ね合わせ、それらの図に矢印で示すように上下方向から圧力を加えて互いに圧縮した状態で柱状に重合連結することにより、廃タイヤ重合連結体１を形成する。

図７の(c) は、(a) に示すような加工前の廃タイヤ２を分割線ＣＬが側面視波形のジグザグ状を呈するようにタイヤ幅方向に二分割して分割タイヤ４ｂを形成する場合を示し、図７の(d) は、加工前の廃タイヤ２を分割線ＣＬが側面視鋸歯形のジグザグ状を呈するようにタイヤ幅方向に二分割して分割タイヤ４ｃを形成する場合を示す。そして、図示は省略するが、このような分割タイヤ４ｂ，４ｃを扁平状に押しつぶして多数個重合連結することにより、廃タイヤ重合連結体１を形成する。

図８は廃タイヤ２をタイヤ幅方向に複数に分割する他の例を示すもので、(a) に示すような廃タイヤ２を、その両端部側の分割タイヤ４ａｅ，４ａｅとその中間部の分割タイヤ４ａｏとに分割している。図９の(a) は図８の(a) に対応する廃タイヤ２の側面図、(b)
は図８の(b) に対応する分割タイヤの側面図で、両端部側の分割タイヤ４ａｅ，４ａｅと中間部の分割タイヤ４ａｏを示す。

図１１の(a) は多数の分割タイヤ４ａを各分割タイヤ４ａの内側を上向きにして重ね合わせて形成した廃タイヤ重合連結体１の縦断面図、(b) はその平面図であり、また図１２の(a) は多数の分割タイヤ４ｂを各分割タイヤ４ｂの内側を下向きにして重ね合わせて形成した廃タイヤ重合連結体１の縦断面図、(b) はその平面図である。また、図１３の(a)
は、互いに内側を対向させた一対の分割タイヤ４ｃ，４ｃを多数対重ね合わせて形成した廃タイヤ重合連結体１の縦断面図、(b) はその平面図である。何れの場合も、各分割タイヤ４ａには周方向適当間隔おきに外周側から半径方向内向きに延びる切り込み３を設けているため、各分割タイヤ４ａを容易に扁平状に押しつぶすことができる。

図１４の(a) は、図７の(c) に示すように分割線ＣＬが側面視波形のジグザグ状を呈するように廃タイヤ２を二分割し形成する分割タイヤ４ｂを、扁平状に押しつぶした状態の平面図、図１４の(b) は、図７の(d) に示すように分割線ＣＬが側面視鋸歯形のジグザグ状を呈するように廃タイヤ２を二分割して形成した分割タイヤ４ｃを扁平状に押しつぶした状態の平面図である。このような分割タイヤ４ｂ又は分割タイヤ４４ｃを多数枚重ね合わせて圧縮した状態で廃タイヤ重合連結体１を形成した場合には、廃タイヤ重合連結体１の外周面側が複雑に凹凸状を呈するから、制振・防振作用をより有効に発揮させることができる。

図１５の(a-1) は、図１０に示される廃タイヤ重合連結体１の具体例を示す縦断面図、(a-2) はその平面図であって、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２に対し、複数本の連結用軸材５を周方向に間隔をおいて軸方向に貫通させて、これら多数の廃タイヤ２の上下両端に当て付けたリング状の定着金具６を各連結用軸材５の両端部に止着している。連結用軸材５としては、ＰＣ鋼線、異形鉄筋、丸鋼等が使用される。ＰＣ鋼線は直径が例えば９〜１２ｍｍの高抗張力の鋼線からなるもので、その全長に亘って又はその両端側に雄ねじが形成されており、この鋼線の上下両端部に夫々ナット８が螺着されるようになっている。異形鉄筋は、鉄筋表面に節状の突起を付けた直径１９〜３５ｍｍの鉄筋である。この図１５の(a-1) ，(a-2) にはＰＣ鋼線を例示している。

この図１５の(a-1) に示すような廃タイヤ重合連結体１を形成するには、多数の廃タイヤ２を柱状に重合すると共に、夫々の下端部にナット８を螺着したＰＣ鋼線からなる連結用軸材５を、これらの廃タイヤ２に周方向に間隔をおいて軸方向に貫通させ、上下両端の廃タイヤ２にはリング状の定着金具６を夫々当て付けておいて、れら多数の廃タイヤ２を各廃タイヤ２が押しつぶされるように圧縮した状態で、各連結用軸材５の上端部にナット８を螺合して、上端側の定着金具６を締め付けることにより、これらの廃タイヤ２を互いに圧縮した状態に重合連結して、図示のような廃タイヤ重合連結体１を形成する。

図１５の(b-1) は、図１１に示される廃タイヤ重合連結体１の具体例を示す縦断面図、(b-2) はその平面図であって、夫々切り込み３を設けた多数の分割タイヤ４ａを各分割タイヤ４ａの内側が上向きになるように重ね合わせたものに対し、ＰＣ鋼線からなる複数本の連結用軸材５を周方向に間隔をおいて軸方向に貫通させ、これら多数の分割タイヤ４ａの上下両端には当て付けたリング状の定着金具６を各連結用軸材５の両端部に止着する。この廃タイヤ重合連結体１を形成するには、多数の分割タイヤ４ａを柱状に重合すると共に、夫々の下端部にナット８を螺着した連結用軸材５を、これら分割タイヤ４ａに周方向に間隔をおいて軸方向に貫通させ、上下両端の分割タイヤ４ａにリング状の定着金具６を当て付け、これら多数の分割タイヤ４ａを圧縮した状態で各連結用軸材５の上端部にナット８を螺合して、上端側の定着金具６を締め付ければよい。

この図１５に示す廃タイヤ重合連結体１の場合には、多数の廃タイヤ２又は分割タイヤ４ａに複数本の連結用軸筋材５をタイヤ周方向所要間隔で軸方向に貫通させて圧縮状態に重合連結するから、廃タイヤ２の重合連結作業を迅速容易に行なうことができると共に、廃タイヤ重合連結体１の使用中に廃タイヤ２や分割タイヤ４ａが位置ずれしたり離脱するような不都合がない。尚、分割タイヤ４は、図７の(b) に示す分割タイヤ４ａに限らず、図７の(c) 及び(d) に示す分割タイヤ４ｂ，４ｃでもよい。

図１６の(a-1) は、図１０に示される廃タイヤ重合連結体１の具体例を示す縦断面図、(a-2) はその平面図であって、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２を互いに重ね合わせて、例えばワイヤーからなる索体９でこれら多数の廃タイヤ２を圧縮した状態に結束することにより、図示のような廃タイヤ重合連結体１を形成したものである。これら多数の廃タイヤ２を索体９で結束するには、図１６の(a-1) ，(a-2) に示すように、索体９をこれら廃タイヤ２の中央開口部２ｏに通し入れると共に外側に掛け回して各廃タイヤ２の切り込み３に添わせた状態（図１６の(a-2) 参照）で、各索体９を締め付けながらこれら廃タイヤ２をタイヤ軸方向（上下方向）に圧縮して、これら廃タイヤ２を結束する。索体９を掛ける箇所は図１６の(a-2) に示すようにタイヤ周方向９０°おきの４箇所が好ましい。索体９としては、ワイヤーの他に、ロープ、番線、紐状のものを使用する。

図１６の(b-1) は、図１１に示される廃タイヤ重合連結体１の具体例を示す縦断面図、(b-2) はその平面図であって、夫々切り込み３を設けた多数の分割タイヤ４ａを互いに重ね合わせて、ワイヤー等の索体９でこれら多数の廃タイヤ２を圧縮した状態に結束することにより、図示のような廃タイヤ重合連結体１を形成したもので、索体９の結束方法は、図１６の(a-1) ，(a-2) の場合と同様である。

この図１６に示す廃タイヤ重合連結体１の場合には、多数の廃タイヤ２又は多数の分割タイヤ４ａを互いに重ね合わせてワイヤー等の索体９で圧縮した状態に結束するから、廃タイヤ２又は分割タイヤ４ａの重合連結作業が簡便と容易となる。尚、分割タイヤ４は、図７の(b) に示す分割タイヤ４ａに限らず、図７の(c) 及び(d) に示す分割タイヤ４ｂ，４ｃでもよい。

図１７の(a-1) は、図１０に示される廃タイヤ重合連結体１の他の具体例を示す縦断面図、(a-2) はその平面図であり、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２を互いに重ね合わせてタイヤ軸方向に圧縮した状態で、縦杆１１と、この縦杆１１の両端に連結されて重ね合わせ廃タイヤ２の上下両端側に当て付けられる上下の横杆１２，１２とからなる複数の固定杆１０によって、これら重ね合わせ圧縮廃タイヤ２を固定するようにしたものである。固定杆１０を形成する縦杆１１及び横杆１２として、好ましくはアングル材が使用される。

上記固定杆１０によって重ね合わせ圧縮廃タイヤ２を固定する場合、各固定杆１０は、縦杆１１の一端部にのみ横杆１２を溶接等により連結しておき、しかしてこのような各固定杆１０の縦杆１１を重ね合わせ廃タイヤ２の中央開口部２ｏに通し入れて適宜タイヤ軸方向に圧縮した状態で、各縦杆１１の他端部に横杆１２を溶接等により連結するようにすればよい。

図１７の(b-1) は、図１１に示される廃タイヤ重合連結体１の他の具体例を示す縦断面図、(b-2) はその平面図であって、夫々切り込み３を設けた多数の分割タイヤ４ａを互いに重ね合わせてタイヤ軸方向に圧縮した状態で、複数の固定杆１０によって、これら重ね合わせ圧縮廃タイヤ２を固定するようにしたもので、固定杆１０による圧縮廃タイヤ２の固定方向は図１７の(a-1) ，(a-2) と同様である。

図１７に示す廃タイヤ重合連結体１では、固定杆１０の縦杆１１を廃タイヤ２の中央開口部２ｏ又は分割タイヤ４ａの中央開口部４ｏに通し入れて、廃タイヤ２又は分割タイヤ４ａの内側から固定するようにしているが、図１８及び図１９は廃タイヤ２又は分割タイヤ４ａを夫々の外側から固定するようにした例を示している。

即ち、図１８は、重ね合わさった多数の廃タイヤ２の外周側に固定杆１０の縦杆１１を配置して、この固定杆１０の上下横杆１２，１２を重ね合わせ廃タイヤ２の上下両端面側に外側から差し入れた状態で、これら多数の重ね合わせ廃タイヤ２をタイヤ軸方向に圧縮した状態で固定することによって形成した廃タイヤ重合連結体１を示したもので、(a) はこの廃タイヤ重合連結体１の斜視図、(b) はその縦断面図である。尚、各固定杆１０は、上横杆１２の先端部から下向きに突出する係止片１３と、下横杆１２の先端部から上向きに突出する係止片１３とを有する。

また、図１９は、重ね合わさった多数の分割タイヤ４ａの外周側に固定杆１０の縦杆１１を配置して、固定杆１０の上下横杆１２，１２を重ね合わせ分割タイヤ４ａの上下両端面側に外側から差し入れた状態で、これら多数の重ね合わせ分割タイヤ４ａを圧縮した状態で固定してなる廃タイヤ重合連結体１の斜視図を示し、(b) はその縦断面図である。

図１７〜図１９に示す廃タイヤ重合連結体１の場合には、多数の廃タイヤ２又は多数の分割タイヤ４ａを互いに重ね合わせてタイヤ軸方向に圧縮した状態で、夫々縦杆１１とこれの上下両端に連結される横杆１２，１２とからなる複数の固定杆１０によって固定するようにしているから、多数の廃タイヤ２又は多数の分割タイヤ４ａを圧縮状態に強固に且つ安定良く固定することができる。尚、分割タイヤ４は、図７の(b) に示す分割タイヤ４ａに限らず、図７の(c) 及び(d) に示す分割タイヤ４ｂ，４ｃでもよい。

図２０の(a-1) は、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２の中央開口部２ｏに亘って芯体としての鋼管１４を嵌挿し、この鋼管１４の上下両端部に取り付けられるリング状の固定部材１５により、これら多数の廃タイヤ２を互いにタイヤ軸方向に圧縮した状態でその上下両端側を鋼管１４に固定してなる廃タイヤ重合連結体１を示す縦断面図であり、(a-2) はその平面図である。固定部材１５の取付けにあたっては、鋼管１４の一端側にリング状固定部材１５を嵌め込んで溶接により固着した後、この鋼管１４に多数の廃タイヤ２を嵌挿してタイヤ軸方向に圧縮変形させた状態で、鋼管１４の他端側にリング状固定部材１５を嵌め込んで溶接により固着すればよい。芯体としては、鋼管１４の他に、硬質プラスチック製芯体、コンクリート製芯体等を使用することができる。また、固定部材１５としては、上記のように鋼管１４に溶接して取り付けるものに限らず、例えば鋼管１４に設けた貫通孔に通し入れて一端部又は両端部を芯体外周面から突出させた状態に取り付け固定する丸棒等でもよい。

図２０の(b-1) は、図２０の(a-1) に示す廃タイヤ重合連結体１と殆ど同じであるが、多数の廃タイヤ２を嵌挿させた芯体としての鋼管１４の両端部に夫々コンクリート製のリング状押え１７を介して、アングル片からなる複数個の固定部材１６を固着してなる廃タイヤ重合連結体１を示す縦断面図であり、(b-2) はこの廃タイヤ重合連結体１の平面図である。この場合、アングル片からなる固定部材１６は溶接により鋼管１４に取り付ける。また、このようなアングル片からなる固定部材１６に代えて、図２０の(a-1) に示すリング状の固定部材１５を使用してもよい。コンクリート製のリング状押え１７は、鋼管１４に嵌挿した廃タイヤ２のタイヤ軸方向に圧縮変形させる際の錘の役割を有する。

図２１の(a-1) は、図２０の(a-1) に示す廃タイヤ重合連結体１と殆ど同じであって、廃タイヤ２の代わりに分割タイヤ４ａを使用した点だけが異なった廃タイヤ重合連結体１の縦断面図、(a-2) はその平面図である。また、図２１の(b-1) は、図２０の(b-1) に示す廃タイヤ重合連結体１と殆ど同じであって、廃タイヤ２の代わりに分割タイヤ４ａを使用した点だけが異なった廃タイヤ重合連結体１の縦断面図、(b-2) は平面図である。

上記した図２０及び図２１に示すような廃タイヤ重合連結体１によれば、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤ４の中央開口部２ｏ，４ｏに亘って鋼管１４等の芯体を嵌挿し、この芯体の両端部に取り付けられる固定部材１５，１６により、これら多数の廃タイヤ２又は分割タイヤ４ａを互いに圧縮した状態でその上下両端側を固定するようにしたものであり、鋼管１４等の芯体によって廃タイヤ重合連結体１の自重が増し、剛性が確保されるため、地盤中で安定した状態となり、周辺の地盤の振動に対し抵抗性があって廃タイヤ重合連結体１自体が振動を生ずることがなく、外周部の圧縮した廃タイヤ２又は分割タイヤ４で振動を吸収し又は反射して制振作用を働かせることができ、免震杭として非常に有効である。

図２２は、図２０に示す廃タイヤ重合連結体１と同じ様に、多数の廃タイヤ２に芯体を嵌挿して廃タイヤ重合連結体１を形成したものであるが、ここでは芯体としてＰＣパイル（プレストレスコンクリートパイル）、特に高強度ＰＣパイル（ＰＨＣパイル）１８を使用したものであり、(a) は縦断面図、(b) は平面図である。このＰＨＣパイル１８は、中空状のコンクリートパイル本体１９の上下両端部にリング状の金属製座金２０，２０が取り付けられると共に、上下両座金２０，２０間のコンクリートパイル本体１９内には例えば８本のＰＣ鋼線２１が周方向に４５°の間隔で貫通張架され、また上下各金属製座金１９には周方向に隣り合うＰＣ鋼線３３，３３の間にボルト穴３４が設けられている。

しかして、この廃タイヤ重合連結体１にあたっては、夫々切り込み３を設けた多数の廃タイヤ２に芯体としてのＰＨＣパイル１８を嵌挿し、これら多数の廃タイヤ２を互いにタイヤ軸方向に圧縮した状態で、リング状の固定部材１５，１５をＰＨＣパイル１８の上下両端部にある上下座金２０，２０に夫々溶接して固着することにより、廃タイヤ重合連結体１を形成している。

このように、多数の廃タイヤ２（又は分割タイヤ４）に芯体としてＰＣパイルあるいはＰＨＣパイル１８を嵌挿した廃タイヤ重合連結体１を使用する場合は、鋼管１４からなる芯体の場合よりも廃タイヤ重合連結体１の自重が増大し、必要な剛性も確保されるから、周辺地盤の振動に対し十分な抵抗性を有し、従って例えば地盤が軟弱なときに廃タイヤ重合連結体１自体が周辺地盤の振動に共鳴するようなことがなく、芯体外周部の圧縮した廃タイヤ２又は分割タイヤ４により振動を吸収し又は反射して制振作用を有効に働かせることができ、特に免震杭としてきわめて有効である。この場合、廃タイヤ２に切り込み３を設けたものにあっては特に、廃タイヤ重合連結体１の外周面が従来の廃タイヤ重合連結体よりも多岐に亘って小刻みに凹凸状を呈しているから、振動をより効果的に乱反射させることができ、それによって廃タイヤ重合連結体１の制振・防振効果をより一層高めることができる。

図２３の(a) 〜(c) は、ＰＨＣパイル１８の上下両端部にある金属製の座金２０に固定部材１５を取り付ける種々の取付例を示す平面図である。(a) の場合は、十文字形の固定部材１５をＰＨＣパイル１８の座金２０に対しそのボルト穴３４を利用してボルト３５止めしたものであり、(b) の場合は、夫々矩形片からなる複数個の固定部材１６を同座金２０に対しボルト穴３４を利用してボルト３５止めしたものである。また、(c) の場合は、円板状の固定部材１５を同座金２０に対しボルト穴３４を利用してボルト３５止めしたものである。

上述した各種実施形態の廃タイヤ重合連結体１は、多数の廃タイヤ２又は分割タイヤ４（４ａ，４ｂ，４ｃ）を互いにタイヤ軸方向に圧縮した状態で柱状に重ね合わせて形成されるものであるが、この場合上下に隣り合う廃タイヤ２，２どうし又は分割タイヤ４，４どうしを接着剤で接着して互いに一体的に接合させてもよい。またその場合、接着剤による接着に代えて、上下に隣り合う廃タイヤ２，２又は分割タイヤ４，４の接合面どうしを加熱溶融して溶着することによって一体的に接合させてもよい。

上述した各種廃タイヤ重合連結体１を地盤Ｇ中に埋設する場合、例えば図２４の(a) に示すように、例えば１０個の廃タイヤ重合連結体１を互いに隣接させて一列状に配列したり、また例えば１０個の廃タイヤ重合連結体１を互いに間隔をおいて一列状に配列した形態としたり、また(b) に示すように、多数の廃タイヤ重合連結体１を互いに間隔をおいて二列状態に配列すると共に、一方の列の廃タイヤ重合連結体１と他方の列の廃タイヤ重合連結体１とが横方向に重なり合わないように互い違いにするとよい。また(c) は(b) に示す配列と同じような配列で、三列状態に配列したものである。これら(a) 〜(c) に示すような配列形態は、基本的な配列形態であって、これら以外の、例えば波形、アール形、鋸歯形等々の任意形態の配列にすることができる。またそのような廃タイヤ重合連結体１の配列形態において、廃タイヤ重合連結体１のピッチ、配列長さは、地盤Ｇの土質、構造物の規模、振動の程度等によって適宜に選定すればよい。

図１５〜図２３によって説明したような廃タイヤ重合連結体１は、上記のように地盤Ｇ中に埋設された状態において、廃タイヤ重合連結体１を形成する各廃タイヤ２又は分割タイヤ４ａの緩衝作用によって、この廃タイヤ２又は分割タイヤ４ａに伝わってくる大きな振動を吸収して減衰させたり、反射させて反対側への伝播を阻止することができる。またこの廃タイヤ重合連結体１は、各廃タイヤ２又は分割タイヤ４が強制的に圧縮されることによりタイヤゴムの弾性率が上がってゴムの反発力が大きくなり、それによって各廃タイヤ２又は分割タイヤ４は、その内部に、圧縮により増大された弾性エネルギーを十分に蓄積するから、各廃タイヤ２又は分割タイヤ４による制振作用が、従来の廃タイヤ重合連結体のように廃タイヤを殆ど原形のままで多数連結したものより遥かに有効に発揮されて、振動をより効果的に吸収できると共に、廃タイヤ重合連結体１の外周面が従来の廃タイヤ重合連結体よりも多岐に亘って小刻みに凹凸状を呈していることから、振動を効果的に乱反射させることができて、廃タイヤ重合連結体１の制振・防振効果を一層高めることができる。

また、この廃タイヤ重合連結体１が、切り込み３を入れた多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に複数に分割した分割タイヤ４ａを多数重ね合わせて互いに圧縮した状態で重合連結してなることから、一定長さの廃タイヤ重合連結体１を形成するのに使用する廃タイヤ２の個数が、廃タイヤを殆ど原形のまま連結する従来の廃タイヤ重合連結体の２〜４倍と多くなり、従って廃タイヤの処理効率が非常に良くなって、廃タイヤ処理の問題の解決に大きく貢献することができる。

上記のように廃タイヤ重合連結体１を建物の基礎杭として使用すれば、この基礎杭は、廃タイヤ重合連結体１の制振、防振作用によって、地震発生時には免震杭として機能し、住宅等建物の倒壊を防止することができ、そして住宅等の建物の近くに道路や鉄道等があって、トラック等車両の走行時に大きな震動が発生する時はその震動を吸収減衰させる緩衝材として機能して、住宅等建物への震動の伝播を阻止することができる。また、基礎杭として使用する場合、各廃タイヤ重合連結体１が、切り込み３を入れた多数の廃タイヤ２又はタイヤ幅方向に複数に分割した分割タイヤ４ａを多数重ね合わせて互いに圧縮した状態で重合連結して形成されているから、上記従来の廃タイヤ重合連結体よりもはるかに構造的に堅固で頑丈な杭となって、大きな地盤支持力を得ることができる。

本発明の振動伝播阻止方法の一実施形態を説明する説明断面図である。 他の実施形態を説明する説明断面図である。 更に他の実施形態を説明する説明断面図である。 同上の実施形態の説明平面図である。 更に他の実施形態を説明する説明断面図である。 (a) は廃タイヤ重合連結体の形成に使用する廃タイヤの切り込み加工前の状態の斜視図で、(b) は切り込み加工後の廃タイヤの平面図、(c) はその斜視図である。 (a) は廃タイヤ重合連結体の形成に使用する廃タイヤをタイヤ幅方向に分割する前の状態の斜視図、(b) 、(c) 及び(d) は分割タイヤを示す斜視図である。 (a) は廃タイヤを示す斜視図、(b) は廃タイヤを幅方向両端部とその中央部とに三分割した状態の斜視図である。 (a) は図８の(a) に対応する廃タイヤの側面図、(b) は図８の(b) に対応する分割タイヤの側面図である。 (a) は多数の廃タイヤを重ね合わせて圧縮した状態の廃タイヤ重合連結体の縦断面図、(b) はその平面図である。 (a) は多数の分割タイヤをその内側を上向きにして重ね合わせて形成した廃タイヤ重合連結体の縦断面図、(b) はその平面図である。 (a) は多数の分割タイヤをその内側を下向きにして重ね合わせて形成した廃タイヤ重合連結体の縦断面図、(b) はその平面図である。 (a) は互いに内側を対向させた一対の分割タイヤを多数対重ね合わせて形成した廃タイヤ重合連結体の縦断面図、(b) はその平面図である。 (a) は分割線が側面視波形のジグザグ状を呈するように廃タイヤを二分割して形成した分割タイヤを、扁平状に押しつぶした状態の平面図、(b) は分割線が側面視鋸歯形のジグザグ状を呈するように廃タイヤを二分割して形成した分割タイヤを扁平状に押しつぶした状態の平面図である。 (a-1) は図１０に示される廃タイヤ重合連結体の具体例を示す縦断面図、 (a-2)はその平面図であり、(b-1) は図に示される廃タイヤ重合連結体の具体例を示す縦断面図、(a-2) はその平面図である。 (a-1) は図１０に示される廃タイヤ重合連結体の他の具体例を示す縦断面図、(a-2) はその平面図であり、(b-1) は図に示される廃タイヤ重合連結体の他の具体例を示す縦断面図、(b-2) はその平面図である。 (a-1) は図１０に示される廃タイヤ重合連結体の更に他の具体例を示す縦断面図、(a-2) はその平面図、(b-1) は図に示される廃タイヤ重合連結体の更に他の具体例を示す縦断面図、(b-2) はその平面図である。 (a) は図１０に示される廃タイヤ重合連結体の更に他の具体例を示す縦断面図、(b) はその平面図である。 (a) は図に示される廃タイヤ重合連結体の更に他の具体例を示す縦断面図、(b) はその平面図である。 (a-1) は鋼管を嵌挿したタイプの廃タイヤ重合連結体の具体例を示す縦断面図、(b) はその平面図であり、(b-1) は鋼管を嵌挿したタイプの廃タイヤ重合連結体の他の具体例を示す縦断面図、(b-2) はその平面図である。 (a-1) は鋼管を嵌挿したタイプの廃タイヤ重合連結体の更に他の具体例を示す縦断面図、(b) はその平面図であり、(b-1) は鋼管を嵌挿したタイプの廃タイヤ (a) は芯体としてのＰＨＣパイルを嵌挿したタイプの廃タイヤ重合連結体の具体例を示す縦断面図、(b) はその平面図である。 (a) 〜(c) は芯体としてのＰＨＣパイルを嵌挿したタイプの廃タイヤ重合連結体の端部をＰＨＣパイルに固定する種々の固定部材の平面図である。 (a) 〜(c) は廃タイヤ重合連結体の基本的な配列形態を示す概略平面図である。

符号の説明

１ 廃タイヤ重合連結体
２ 廃タイヤ
３ 切り込み
４ 分割タイヤ（総括名称）
４ａ 分割タイヤ
４ｂ 分割タイヤ
４ｃ 分割タイヤ
５ 連結用軸材
６ 定着金具
９ 索体
１０ 固定杆
１１ 縦杆
１２ 横杆
１４ 鋼管（芯体）
１５，１６ 固定部材
１８ ＰＨＣパイル（芯体）

Claims (9)

1. 車両の走行や各種機械の稼動によって振動する構造物又は道路とこれの近くに設置された住宅等建物との間の地盤中に、タイヤ外周部より周方向適当間隔おきに半径方向の切り込みを入れた廃タイヤを多数重ね合わせて互いに圧縮した状態で柱状に重合連結してなる多数本の廃タイヤ重合連結体を所要の配列状態で埋設し、これらの廃タイヤ重合連結体により前記構造物又は道路の振動を吸収ないし反射して住宅等建物への振動の伝播を阻止するようにした振動伝播阻止方法。
2. 車両の走行や各種機械の稼動によって振動する構造物又は道路とこれの近くに設置された住宅等建物との間の地盤中に、廃タイヤをタイヤ幅方向に複数に分割した分割タイヤを多数重ね合わせて互いに圧縮した状態で柱状に重合連結してなる多数本の廃タイヤ重合連結体を所要の配列状態で埋設し、これらの廃タイヤ重合連結体により前記構造物又は道路の振動を吸収ないし反射して住宅等建物への振動の伝播を阻止するようにした振動伝播阻止方法。
3. 廃タイヤ重合連結体は、夫々切り込みを設けた多数の廃タイヤ又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤに複数本の連結用軸材を周方向に間隔をおいて軸方向に貫通させ、これら多数の廃タイヤ又は分割タイヤを互いに重ね合わせて圧縮した状態で上下両端の廃タイヤ又は分割タイヤに当て付けた定着金具を各軸材の両端部で止着することにより形成してなる請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法。
4. 廃タイヤ重合連結体は、夫々切り込みを設けた多数の廃タイヤ又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤを互いに重ね合わせてワイヤー等の索体により圧縮した状態に結束するようにしてなる請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法。
5. 廃タイヤ重合連結体は、夫々切り込みを設けた多数の廃タイヤ又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤを互いに重ね合わせて圧縮した状態で、縦杆と、各縦杆の両端に連結されて重ね合わせ廃タイヤ又は分割タイヤの上下両端側に当て付けられる横杆とからなる複数の固定杆によって、これら重ね合わせ圧縮廃タイヤ又は分割タイヤを固定するようにしてなる請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法。
6. 廃タイヤ重合連結体は、夫々切り込みを設けた多数の廃タイヤ又はタイヤ幅方向に分割した多数の分割タイヤの中央開口部に亘って鋼管やコンクリートパイル等の芯体を嵌挿し、この芯体の両端部に取り付けられる固定部材によって、これら多数の廃タイヤ又は分割タイヤを互いに圧縮した状態で芯体に対し固定するようにしてなる請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法。
7. 分割タイヤは、分割線が横断面に沿うようにタイヤ幅の中央部で二分割されたものからなる請求項２〜６の何れかに記載の振動伝播阻止方法。
8. 分割タイヤは、分割線が側面視ジグザグ状を呈するようにタイヤ幅方向に二分割されたものからなる請求項２〜６の何れかに記載の振動伝播阻止方法。
9. 分割タイヤには、そのタイヤ外周部より周方向適当間隔おきに半径方向の切り込みが入れられている請求項２〜８の何れかに記載の振動伝播阻止方法。
   

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