JP5132615B2 - 吹き払い式防雪柵 - Google Patents

Description

本発明は広幅員道路等においても広範囲の視程を確保することが可能な吹き払い式防雪柵に関する。

多降雪地域における道路での走行安全対策として、例えば、特許文献１のように、道路の長手方向に沿って間隔をおいて支柱を建て込み、それら支柱間に複数段の防雪板を配置し、各防雪板を適宜の角度に傾斜させ、各防雪板間の隙間を通して斜め下方または斜め上方に吹雪や強風を誘導させ、道路上に雪溜まりができることを防止するような防雪柵が提案されている。
しかし、この先行技術では、防雪柵の風下側に雪溜りができ、風雪に乱れが発生し、遠方への雪の吹き払い効果が失われる問題があった。

また、特許文献２のように、間隔をおいて建て込んだ支柱間に、地表より上方に防風雪板、反転吹き払い板、その上端側に誘導斜板を順次設け、防雪柵に吹き付ける風雪を気流の乱れが起こらないように反転吹き払い板に沿って防雪柵上方に誘導し、上端の誘導斜板で風雪の巻き込み現象を防止し、道路上方を通過させるようにした防雪柵も提案されている。
しかし、この先行技術は地表付近の風を上方に誘導するため風下の吹溜りは解消されるが、防雪柵上方の道路を吹き抜ける風速が、防雪柵に沿って上方に誘導される下方の風速により減じられ、十分な吹き払い効果を得られないという問題があった。また、先行技術では、実際の道路において上空からの降雪による視程障害に対し対応できない等の問題があり、解決が強く要望されていた。

実開昭５９−６１３１２号公報 特開２００７−１２００９１号公報

本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、その目的とするところは、側道側から本線に向って流れる風雪を道路上方に吹上げさせて遠方(道路外側）に誘導し、視程障害の原因となる側道側からの風雪及び上空から道路上に降りそそぐ雪を道路外側に吹き飛ばし、道路上の雪溜り生成を確実に防止できる比較的簡易な構造の吹き払い式防雪柵を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明の吹き払い式防雪柵は、両側の支柱の間に複数の板を段状に配した防雪柵であって、上方域に配置され道路側に向けて上向きに傾斜した複数の吹き払い板と、下方域に配置された垂直状の複数の防風雪板とを備え、前記吹き払い板の最上段の板の傾斜角度αが６５度≧α≧５５度であり、下段の吹き払い板の傾斜角度βが（α−１０）度≧β≧（α−２０）度であることを特徴としている。

本発明によれば、下方域に配置された複数の垂直状の防風雪板の上に、道路側に向けて上向きに傾斜した複数の吹き払い板を配して吹き上げ部を構成し、しかも吹き払い板のうち最上段の板の傾斜角度αを６５度≧α≧５５度とし、下段の吹き払い板の傾斜角度βを、（α−１０）度≧β≧(α−２０)度としたため、側道側から道路方向に吹いてきた風雪は最上段の吹き払い板で板面に沿うように誘導されて上方に吹き上げる気流となり、下段の吹き払い板では板面に沿うように誘導されて、上方に吹き上げられた前記気流を遠方（道路外側）に誘導する気流を形成するので、道路上に降り注ごうとする雪が前記気流により吹き飛ばされる。

また、最上段の吹き払い板の傾斜角度より下段の吹き払い板の傾斜角度を小さくすることで、最上段の吹き払い板で斜め上方に誘導された気流を下段の複数枚の吹き払い板がより遠方に吹き出させることができるというすぐれた効果が得られる。
さらに、下段の吹き払い板の角度を（α−１０）度≧β≧（α−２０）度とすることで、各板面に沿うように誘導された気流の失速や、流速の違いによる乱気流の発生を防止できる。
したがって、本発明によれば、上方から道路に吹き降らす雪による視程障害を的確に緩和することができ、路面の堆雪を防止できるというすぐれた効果が得られる。

本発明による吹き払い式防雪柵の一実施例を示す正面図である。 本発明による吹き払い式防雪柵の一実施例を示す側面図である。 図２の柵における上部域の拡大図である。 （ａ）は防風雪板の一例を示す正面図、（ｂ）はその側面図である。 （ｂ）は吹き払い板の一例を示す正面図、（ｂ）はその側面図である。 板取付け金具を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。 （ａ）は防風雪板連結リンク、（ｂ）は防風雪板・吹き払い最下段板連結リンク、（ｃ）は吹き払い最下段板・中段板連結リンク、（ｄ）は吹き払い中段板と最上段板連結リンクを示す正面図である。 （ａ）は隙間隠しプレートを示す正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその平面図である。 本発明防雪柵の収納状態を示す側面図である。

好適には、吹き払い板の最下段の板と防風雪板の最上段の板との間の隙間が隙間隠しプレートにより遮蔽されている。
これによれば、下方域の複数の防風雪板に遮られた風雪が上昇して、吹き払い板の最下段板と防風雪板との隙間から道路側へ流れることを阻止できるので、雪を吹き飛す阻害要因となる乱気流の発生を防止でき、視程障害の緩和を効果的に高め、道路上の堆雪が防止できるというすぐれた効果が得られる。

以下添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１と図２は本発明による吹き払い式防雪柵の一実施例を示している。２，２は所定の間隔をおいて立設された支柱であり、Ｈ形鋼や角鋼パイプなどからなり、基礎コンクリート９にアンカーボルト９１などで建て込まれている。
支柱２，２間の上部には角鋼パイプなどからなる笠木２０１が架設される一方、下部には角鋼パイプなどからなるストッパー２０２が同様に架設され、また支柱２の上部には滑車２０３が取り付けられている。

支柱２の背後すなわち道路側面には、防雪柵が側道側ａからの突風に耐えられるように補強を兼ねたはしご５が取り付けられている。はしご５は角形パイプ等からなり、所定間隔ごとの複数個所がプレート５３を介して支柱２に溶接またはボルト等により結合している。

前記支柱２，２間には、下方から複数段(図面では５段)の防風雪板（防雪柵部）３が配置されている。防風雪板３は、厚さ方向に孔を設けない無孔板３１と、多数の孔３２０を設けた有孔板３２とからなり、それぞれ表面が略垂直（略９０度）になるように設置されている。
この例では、防風雪板３は、下位の２枚を無孔板３１とし、上位の３枚を有孔板３２としており、上位の３枚を有孔板３２とすることにより車両運転者の視界を確保できる。

前記防風雪板３の上方には、複数段（図面では３段）からなる吹き払い板４が設けられて、吹き上げ部が構成されている。
吹き払い板４は、側道側ａからの風雪を道路側ｂの上空を通過させて道路外側ｃに吹き飛ばすのに適した３枚の厚さ方向に孔を設けない無孔板で構成され、水平に対し３５度〜６５度の範囲で角度設定可能となっているが、本発明は、特に、最上段板４１の板表面角度αを６５度≧α≧５５度とし、下段の板の傾斜角度βを（α−１０）度≧β≧（α−２０）度を満足する角度に設定するものである。

最上段板４１の板表面角度αを６５度≧α≧５５度としたのは、６５度以上では上空への吹き上げが大きくなり、上空の横風により乱気流が発生し、また５５度以下では、降下する風雪により上空への吹き上げ力が弱められるためである。
吹き払いの中段板４２および最下段板４３の板表面角度を（α−１０）度≧β≧（α−２０）度としたのは、（α−１０）度以上にすると、中段板４２と最下段板４３により噴出された気流が上方に上昇しすぎ、道路上空で失速してしまうからである。下限を（α−２０）度としたのは、これ以下にすると、中段板４２、最下段板４３により噴出した気流が上空からの降雪による圧力で早期に道路面に達し気流の到達距離が短くなるためである。

上記最適角度は最上段板４１、中段板４２および最下段板４３板の水平に対する角度を種々変えた実験により求められたものであり、角度と測定データの評価は次のとおりである。なお実験において、防風雪板の板表面はすべて略垂直に配置して行った。
１．最上段板：３５度、中段板： ４５度、最下段板：５５度
評価：風速は良、飛雪量は可、道路上の積雪は可、総合評価は可
２．最上段板：６０度、中段板：４５度、最下段板：４５度
評価：風速は良、飛雪量は良、道路上の積雪は良、総合評価は最良
３．最上段板：９０度、中段板：４５度、最下段板：５５度
評価：風速は良、飛雪量は良、道路上の積雪は不可、総合評価は可
以上のように最上段板の板表面角度と中段板、最下段板の板角度の組み合わせにより効果に違いがあることがわかる。この例では最良であった２．のデータに従い、最上段の板４１の角度αはほぼ６０度、下段の２枚の板４２，４３の角度βは何れもほぼ４５度に設定されている。

そして、最上段の垂直状の防風雪板３２１とこれに隣接した傾斜した吹き払い板である最下段板４３の間には隙間隠しプレート７が配され、この隙間隠しプレート７により最上段の垂直状の防風雪板３２１とこれに隣接した傾斜状の吹き払い最下段板４３との隙間が遮蔽され、側道側ａからの風雪を道路側ｂに通過させないようになっている。

本発明の支柱、はしご、防風雪板、吹き払い板、笠木、ストッパー、隙間隠しプレート等は防食のため亜鉛めっき又は亜鉛アルミめっきが施されている。さらに樹脂塗装することで防食効果を高めることができるが、景観にマッチした着色樹脂を選択することで自然との調和も保たれる。

次いで、実施例の各部を詳細に説明すると、支柱２は１００ｍｍ×１００ｍｍ×６ｍｍ×８ｍｍのＨ型鋼で、長さは４１５０ｍｍである。はしご5は厚さ３．２ｍｍ、６０ｍｍ×６０ｍｍの角鋼管で、長さは２７２０ｍｍである。
支柱2とはしご5は、上下方向に９枚配した厚さ６ｍｍで６０ｍｍ×２５５ｍｍの矩形状プレート５３で溶接結合されている。
一体化された支柱２およびはしご５の下端部は、４隅にアンカーボルト９１の挿通孔を有するベースプレート２５に溶接により強固に結合され、コンクリート基礎９と一体化した４本のアンカーボルト９１にナットを螺合緊締することで立設される。

図４（ａ）（ｂ）は防風雪板（防雪柵部）３の構成板、図５（a）（ｂ）は吹き払い板（吹き上げ部）４の構成板を単体の状態で示しており、防風雪板３は、無孔板３１と有孔板３２ともに厚さ１．６mm、３７７０mm（横）×４９０mm（縦）の長方形状の亜鉛めっき鋼板からなり、高さ６５mmの２つの波状凹凸３６が横方向に走っている。無孔板３１と有孔板３２の横方向端縁部には、端部に近い（上下）の谷の位置に板固定孔４５１，４５１が、また中央の谷の位置に横ビーム固定孔４５２がそれぞれ配設されている。なお、図示しないが、最上位の防風雪板３２１は隙間隠しプレート７との結合のために上縁付近に８個の通孔が配設される。

吹き払い板４は、最上段板４１、中段板４２および最下段板４３のいずれも厚さ１．２mm、３８００mm×５５０mmの長方形状の亜鉛めっき鋼板からなり、高さ４０mmの波状凹凸４６が５つ横方向に走っている。そして、横方向端縁部には、上下の谷の位置に板固定孔４５１，４５１が、また中央の谷の位置に横ビーム固定孔４５２がそれぞれ配設されている。
なお、吹き払い板４の波状凹凸４６の数は防風雪板３の波状凹凸３６の数より多く、高さは吹き払い板４の波状凹凸４６の方が低い。その理由は、波状凹凸は高いほど板の剛性効果をもたらすが、吹き払い板４の波状凹凸４６を低くしたのは乱気流の発生要因にもなるからである。

防風雪板３はこの実施例では５枚であるが、それぞれの板の横方向両端には、図６に示す板取付け金具３５がボルトナットで取り付けられている。また、吹き払い板４を構成する３枚の板の横方向両端にも、それぞれ板取付け金具３５がボルトナットで取り付けられている。
板取付け金具３５は、図６に示すように、長方形の鋼板をＬ字状に曲げたもので、中央部には半円形状の横ビームはめ込み溝３５６が形成されており、両端に近い部位には、防風雪板３と吹き払い板４の前記板固定孔４５１に対応する金具固定孔３５１，３５１が、また中央の横ビームはめ込み溝３５６には、横ビーム４５を貫き前記防風雪板３と吹き払い板４の横ビーム固定孔４５２に整合する金具横ビーム孔３５２を有している。また、前記金具固定孔３５１，３５１と金具横ビーム孔３５２の形成された面と９０度変位した面の端部近くには、後述するリンクとの連結のため、上リンク結合孔３５４と下リンク結合孔３５５が穿設されている。

そして、板取付け金具３５の金具固定孔３５１と防風雪板３と吹き払い板４の構成板の板固定孔４５１にボルトが挿通されナットで固定され、また、横ビーム４５は防風雪板３と吹き払い板４の背面に配され、板取付金具３５の金具横ビーム固定孔３５２と、防風雪板３と吹き払い板４の横ビーム固定孔４５２にボルトが挿通され、ナットで固定される。

支柱２への防風雪板３および吹き上げ板４の取付け構造を説明すると、図２と図３のごとくであり、防風雪板３および吹き上げ板４の心を通る横ビーム４５の端部が摺動可能に支柱２，２の溝部に挿入され、下方に落下しないようにビーム支えボルト３５３で支えられている。なお、横ビーム４５をビーム支えボルト３５３で支えるのは、すべての吹き払い板４と防風雪板３である必要はなく、たとえば最上段板４１と最下段板４３あるいは、それと最上位の防風雪板３２１など特定の段で行なえばよい。

防風雪板３および吹き払い板４の各板は図７に単体を示すリンク８により順次連結されている。
図７（ａ）は防風雪板３同士を連結するリンク８Ａを示し、図７（ｂ）は防風雪板３の最上段板と吹き払い板４の最下段板４３を連結するリンク８Ｂを示しており、図７（ｃ）は吹き払い板４の最下段板４３とその上に位置する中段板４２を連結するリンク８Ｃを示し、図７（ｄ）は吹き払い板４の最上段板４１とその下段に位置する中段板４２を連結するリンク８Ｄを示している。
リンク８Ａ〜８Ｄは横ビーム４５の端部を挿通する横ビーム通し孔８１と、板取付け金具３５と連結するための板連結孔８２、８２１，８２２を有している。

各段の防風雪板３はリンク８Ａで連結されるもので、下段の防風雪板３２の横ビーム４５の端部がリンク８Ａの横ビーム通し孔８１に挿通されている。上段の防風雪板３２に取り付けられた板取付け金具３５のリンク結合孔３５５とリンク８Ａの連結孔８２にボルトを貫挿し、上段の防風雪板３２の板表面が略垂直になるように配置しナットで結合する。同様の方法で順次防風雪板３を連結する。

図３は防風雪板３の最上段板３２１と吹き払い板４の最下段板４３との連結、最下段板４３と中段４２の連結、中段板４２と最上段板４１の連結をそれぞれ示している。
防風雪板３の最上段板３２１と吹き払い板４の最下段板４３はリンク８Ｂにより連結される。リンク８Ｂは弓状に湾曲した形状をなし、最上段防風雪板３の横ビーム４５を貫挿する横ビーム通し孔８１は長楕円孔である。最下段板４３の板取付け金具３５と連結する板連結孔は半月状の中楕円孔８２１と円孔８２２を有する。
長楕円の横ビーム通し孔８１に横ビーム４５が貫挿され、最下段板４３の板取付け金具３５にある上リンク結合孔３５４と前記リンクの中楕円孔８２１に、板取付け金具３５の下リンク結合孔 ３５５とリンクの孔８２２にそれぞれボルトが挿通され、ナットの螺合により最下段板４３を水平に対し適正な角度βに設定し、その角度で固定する。
なお、リンク８Ｂの横ビーム通し孔８１が長楕円孔なのは、図９に示すように防雪柵１を収納するために板表面を水平にする必要があるからであり、楕円孔８２１は最下段板４３の板表面を適正な角度に調整するためである。

最下段板４３の板の表面角度βはたとえば４５度である。角度調整は、リンク８Ｂの円孔８２２と板取付け金具３５の下リンク結合孔３５５にボルトを貫挿し、そこを中心点にして最下段板４３を回転し、適正な表面角度βで板取付け金具３５の上リンク結合孔３５４とリンク８Ｂの中楕円孔８２１にボルトを挿通し、ナットで締結固定することで行なわれる。

中段板４２の板の表面角度βはたとえば４５度である。角度調整はリンク８Ｃの小楕円孔８２２と板取付け金具３５の下リンク結合孔３５５にボルトを貫挿し、中楕円孔８２１と板取付け金具３５の上リンク結合孔３５４にボルトを貫挿し、横ビーム通し孔８１に貫挿した横ビーム４５の軸を中心に中楕円孔８２１、小楕円孔８２２を適宜スライドすることで行うもので、こうして中段板４２の板の表面角度を適正な角度β（４５度）に調整し、ボルトナットで連結固定する。中段板４２が複数ある場合は同様の操作で角度を適宜設定すればよい。

最上段板４１の板表面の角度αはたとえば６０度である。最上段板４１は中段板４２とリンク８Ｄにより連結され、最上段板の角度αは中段板４２の角度設定と同様の操作で行なえばよい。リンク８Ｄは中楕円孔８２１、８２２を有している。

最上段の防風雪板３２１は垂直であるのに対し、最下段板４３は傾斜しているため隙間が発生するが、その隙間は隙間隠しプレート７で遮蔽される。
隙間隠しプレート７は図９に単体の状態を示しており、高さ１０８ｍｍ、幅２００ｍｍ、横（長さ）３７７０ｍｍのＬ字状に屈曲した鋼板である。
隙間隠しプレート７の高さ面（縦面）７２には等間隔に８個の取り付け孔７１が配設されている。隙間隠しプレート７の防雪柵１への取付けは図３に示すとおりであり、最上段の防風雪板３２１の垂直面に隙間隠しプレート７の高さ面７２が密着するように重合され、８箇所の取付け孔７１にそれぞれ挿通したボルトにナットを緊締して固定されている。

この状態では隙間隠しプレート７の幅面（横面）７３は水平となり、幅横端面７４が傾斜状にある吹き払い板の最下段板４３の表面に接触するので、防風雪の最上段板３２１と最下段板４３との隙間は遮蔽され、側道側ａからの風雪が道路側ｂに通過させないようになる。
防風雪板３に衝突した風雪は板面に沿って上方に吹き上げても、隙間隠しプレート７のＬ字の高さ面７２と幅面７３に阻まれるので、吹き払い板４を通過する気流に乱れを及ぼすことはなく、吹き払い防雪柵の性能の低下要因である乱気流の発生を防げる。

上記の通り立設された防雪柵１は防風雪板３の表面が垂直に配置されることで、歩道および車道の横風雪を防禦することができ、特に歩道中の通行人の負担を大幅に軽減することができる。
また、最上段、中段、下段の吹き払い板の表面角度を最適に組み合わせ、吹き払いの最上段板４１の板表面角度αを６５度≧α≧５５度としたので、柵に吹きつける吹雪を上方に吹き上げ遠方に吹き飛ばすことができ、中段板４２および最下段板４３の板表面角度を（α−１０）度≧β≧（α−２０）度としたので、最上段板４１による風の巻き込みを防止し、気流の乱れを最小限に抑えることができる。また最上段板４１により風下遠方まで雪を吹き飛ばし、中段板４２および最下段板４３で柵風下側の堆雪を軽減させるので、雪の吹き払い性能が向上されるとともに、車道の視程障害が大幅に緩和される。

防雪柵１は夏場の防雪柵不使用時には視界を確保するために、図９に示すように、支柱２およびはしご５を高さ方向中間部で分割し、その分割両端面にはしご連結プレート６、６を溶接でそれぞれ取り付け、はしご連結プレート６，６を蝶番６１で連結し、折り畳み可能にしている。
そして、はしご５に脱着可能な支台（図示せず）が取り付けられ、これに搭載したウインチからロープを繰り出され、図１に示す支柱２の上端に取り付けられた滑車２０３を経由したロープ端部を吹き払いの最上段板４１に連結し、ウインチを回転することで吹き払い板４および防風雪板３を下方に移動し、図９のように水平状の姿勢となるように収納する。

１ 防雪柵
２ 支柱
３ 防風雪板（防風雪柵部）
４ 吹き払い板（吹き上げ部）
７ 隙間隠しプレート
８ リンク

Claims (2)

1. 両側の支柱の間に複数の板を段状に配した防雪柵であって、上方域に配置され道路側に向けて上向きに傾斜した複数の吹き払い板と、下方域に配置された垂直状の複数の防風雪板とを備え、前記吹き払い板の最上段の板の傾斜角度αが６５度≧α≧５５度であり、下段の吹き払い板の傾斜角度βが（α−１０）度≧β≧（α−２０）度を満足することを特徴とする吹き払い式防雪柵。
2. 吹き払い板の最下段の板と防風雪板の最上段の板との間の隙間が隙間隠しプレートにより遮蔽されている請求項１記載の吹き払い式防雪柵。

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