JP5469129B2 - 振動伝播阻止方法 - Google Patents

Description

本発明は、建設工事等における各種車両の走行時や各種機械の稼動時に生じる工事現場等の場所又はその構造物の振動が近隣の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。

従来この種の振動伝播阻止方法として、例えば本発明の出願人によって取得された特許第３８９４９３２号に記載の方法がある。こ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、こ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して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、多数の廃タイヤ重合連結体の制振、防振作用によって、構造物又は道路から住宅等建物への振動の伝播を有効に阻止することができる。

上記の振動伝播阻止方法では、振動の発生する場所とこれの近くの住宅等建物との間に多数の廃タイヤ重合連結体を半永久的に埋設するから、振動発生場所が道路や電車等の軌道の場合に有効であるが、例えば振動発生場所が建築工事現場のように工事期間が限られた場所であって、工事が済めば振動の発生も無くなる場合に、その廃タイヤ重合連結体の埋設箇所も宅地などに利用したいときには、その廃タイヤ重合連結体を掘り起こして撤去する必要があり、そのため廃タイヤ重合連結体の撤去に余分なコストがかかる上に、廃タイヤ重合連結体の処分についても問題が残ることになる。そこで、本願の発明者は、廃タイヤを使用しない他の方法による振動伝播阻止方法について、種々研究を重ねてきた。

環境地盤振動対策には様々な方策が講じられているが、交通や建設現場、工場などの地盤振動抑制のためにときどき用いられる空溝が最も効果が大きいとされている。しかし、この空溝は、溝側壁が崩壊し易いため、この崩壊対策を講じなければ、実質的な対策とは言えない。そこで、本発明は、空溝を利用し、その溝側壁の崩壊対策を図ると共に、空溝を挟んでその一方側から他方側への振動の伝播を有効に阻止することのできる振動伝播阻止方法を提供することを目的とする。

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に係る発明は、各種車両の走行や各種機械の稼動によって振動する場所２３又は構造物とこれの近くに建てられた住宅２２等建物との間の地盤Ｇを所定深さ掘削して、振動伝播阻止用の空溝１を形成すると共に、空溝１の対向する掘削側面２，２に山留め壁３，３を構築し、対向する山留め壁３，３の所定高さ位置に腹起こし４，４を取り付けて、両腹起こし４，４間に切梁５を介装すると共に、腹起こし４と山留め壁３との間に、振動吸収緩衝機能を有するキャンバー７を挟着することを特徴とする。

請求項２は、請求項１に記載の振動伝播阻止方法において、対向する山留め壁３，３の所定高さ位置に取り付けた両腹起こし４，４間には、振動吸収緩衝機能を具えた切梁５を介装することを特徴とする。

請求項３は、請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法において、腹起こし４は、山留め壁３に取り付けた取付ブラケット６に支持させると共に、この取付ブラケット６の支持面６ａと腹起こし４との間に振動吸収緩衝部材８を介装す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に係る発明の振動伝播阻止方法は、振動の発生する場所２３又は構造物とこの近くに建てられた住宅２２等建物との間の地盤Ｇを所定深さ掘削して、空溝１を形成すると共に、空溝１の掘削側面２に山留め壁３を構築し、対向する山留め壁３，３の所定高さ位置に腹起こし４，４を取り付けて、両腹起こし４，４間に切梁５を介装すると共に、腹起こし４と山留め壁３との間に、振動吸収緩衝機能を有するキャンバー７を挟着する方法であるから、空溝１による地盤振動遮断効果と、キャンバー７による振動吸収緩衝効果とによって、振動発生場所２３又は構造物から住宅２２等建物への振動の伝播を有効に阻止することができる。また、この方法によれば、振動発生場所２３が工事現場のように工事期間が限られた場所で、工事が済めば振動の発生も無くなるような場所では、工事終了後に空溝１をその掘削土砂によって容易に埋め戻すことができ、空溝１の跡地をそのまま有効に利用することができる。

請求項２に係る発明のように、対向する山留め壁３，３に取り付けた両腹起こし４，４間に、振動吸収緩衝機能を具えた切梁５を介装した場合は、空溝１による地盤振動遮断効果及びキャンバー７による振動吸収緩衝効果に加え、切梁５での振動吸収緩衝効果によって振動発生場所２３又は構造物から住宅２２等建物への振動の伝播をより有効に阻止することができる。

請求項３に係る発明のように、腹起こし４を、山留め壁３に取り付けた取付ブラケット６に支持させるようにした場合に、その取付ブラケット６の支持面６ａと腹起こし４との間に振動吸収緩衝部材８を介装すれば、振動発生場所２３又は構造物から住宅２２等建物への振動の伝播をより一層有効に阻止することができる。

本発明に係る振動伝播阻止方法の一実施形態の概略説明断面図である。 (a) は同実施形態の説明平面図、(b) は(a) のＸ−Ｘ線断面図、(c) は(a) のＹ−Ｙ線断面図である。 同実施形態の要部を示す斜視図である。 (a) は他の実施形態の説明平面図であり、(b) は(a) のＶ−Ｖ線断面図であり、(c) は(a) のＷ−Ｗ線断面図である。 図４の(c) の一部拡大図である。 (a) は更に他の実施形態の説明平面図であり、(b) は(a) のＴ−Ｔ線断面図であり、(c) は(a) のＵ−Ｕ線断面図である。 (a) 〜(c) は更に他の種々の実施形態を示す図５と同様な図面である。 更に他の実施形態を示す平面図である。

以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明すると、図１は、建設作業機械２１の作業時に作業現場２３で発生する振動が地盤Ｇを通じて住宅２２に伝播するのを阻止する本発明の振動伝播阻止方法の一実施形態を示すもので、図２の(a) は同実施形態の平面図、(b) は(a) のＸ−Ｘ線断面図、(c) は(a) のＹ−Ｙ線断面図である。ここに示す振動伝播阻止方法は、図１に示すような建設作業機械２１が掘削や杭打ち等の作業を行う時に振動を生ずる作業現場２３とこれの近くに建てられた住宅２２との間の地盤Ｇを所定深さ掘削して、振動伝播阻止用空溝１を形成すると共に、この空溝１の対向する掘削側面２，２に山留め壁３，３を構築し、その対向する山留め壁３，３の所定高さ位置に腹起こし４，４を取り付け、両腹起こし４，４間に切梁５を介装すると共に、腹起こし４と山留め壁３との間に、振動吸収緩衝機能を有するキャンバー７を挟着し、しかして空溝１による地盤振動遮断効果と、キャンバー７の有する振動吸収緩衝効果とにより、作業現場２３から住宅２２等建物への振動の伝播を阻止する方法である。

上記方法について図２及び図３を参照して更に詳しく説明すれば、先ず地盤Ｇには形成しようとする空溝１の溝両側壁に沿った位置に、山留め材としてのハット形鋼矢板１３を連続的に打ち込んで、その内側の地盤Ｇを所定の深さだけ掘削することにより、空溝１を形成すると共に、空溝１の対向する掘削側面２，２に山留め壁３，３を構築する。そして両山留め壁３，３の内側面には所定高さ位置に水平方向一定間隔おきに取付ブラケット６を溶接によって鋼矢板１３に取り付け、これら取付ブラケット６に、腹起こし４としてのＨ形鋼１４を支持させることにより、空溝１内で対向する山留め壁３，３の所定高さ位置に腹起こし４，４を水平に取り付け、そして両Ｈ形鋼１４，１４（腹起こし４，４）間に図３に示すような切梁５Ａ、即ちキリンジャッキ２０付きの切梁５Ａを介装すると共に、各腹起こし４と山留め壁３との間には振動吸収緩衝機能を有する例えば厚いゴム板１７からなるキャンバー７を挟み込んだ状態でキリンジャッキ２０を適宜に操作することによって、キャンバー７を腹起こし４と山留め壁３との間に挟着固定する。

上記キリンジャッキ付き切梁５Ａ（５）は、図３に示すように、角筒片状の切梁材４０と、これにボルトで取り付けられたキリンジャッキ２０とからなるもので、切梁材４０は一方のＨ形鋼１４（腹起こし４）にボルトで取り付け、ジャッキ２０は他方のＨ形鋼１４（腹起こし４）にボルトで取り付け、ハンドル２０ａによるジャッキ２０の伸縮操作により、両腹起こし４，４を押し引きして、山留め壁３に対するゴム板１７（キャンバー７）を介しての押し付け力を調整することができる。

また図３に示すように、腹起こし４としてのＨ形鋼１４は、山留め壁３に取り付けた取付ブラケット６に載置させているが、このブラケット６の支持面６ａにはゴム板からなる振動吸収緩衝部材８を取り付けてあり、従ってＨ形鋼１４は、この振動吸収緩衝部材８を介してブラケット６に支持させるようにしている。

図１〜図３に示す上記のような方法によれば、空溝１による地盤振動遮断効果、ゴム板１７からなるキャンバー７の振動吸収緩衝効果、及び取付ブラケット６の支持面６ａとＨ形鋼１４（腹起こし４）との間の振動吸収緩衝部材８による振動吸収緩衝効果によって、振動発生源である作業現場２３から住宅２２への振動の伝播が有効に阻止されるために、住宅２２は、作業現場２３の振動の影響をほとんど受けなくなる。

尚、図２の(b) ，(c) では、空溝１内に切梁５を１段に設けた状態を図示し、図１には切梁５を２段に設けた状態を図示しているが、切梁５の段数は、空溝１の掘削深度により１〜３段あるいはそれ以上の段数に設けることができる。

図４は本発明に係る振動伝播阻止方法の他の実施形態を示すもので、図１〜図３に示す先の実施形態と同様に、(a) は同実施形態の平面図、(b) は(a) のＶ−Ｖ線断面図、(c) は(a) のＷ−Ｗ線断面図である。ここに示す振動伝播阻止方法は、切梁５が振動吸収緩衝機能を具えている点、及び山留め壁３がＨ形鋼材からなる親杭１８と平板状の横矢板１９とにより形成される点で、図１〜図３に示す先の実施形態と異なる。即ち、この方法は、図１に示すように振動を生ずる作業現場２３と住宅２２との間の地盤Ｇを所定深さ掘削して、振動伝播阻止用空溝１を形成すると共に、この空溝１の対向する掘削側面２，２に、夫々Ｈ形鋼材からなる親杭１８と平板状の横矢板１９とにより山留め壁３，３を構築し、対向する山留め壁３，３の所定高さ位置に夫々Ｈ形鋼１４からなる腹起こし４，４を取り付け、両腹起こし４，４間に振動吸収緩衝機能を具えた切梁５Ｂを介装すると共に、腹起こし４と山留め壁３との間に振動吸収緩衝機能を有するキャンバー７を挟着し、しかして空溝１による地盤振動遮断効果と、切梁５Ｂの有する振動吸収緩衝効果と、キャンバー７の振動吸収緩衝効果とによって、作業現場２３から住宅２２等建物への振動の伝播を阻止する方法である。

上記振動吸収緩衝機能を具えた切梁５Ｂは、図５に示すように、キリンジャッキ４１の一端部に切梁材４２をボルト結合し、他端部に振動吸収緩衝材ツナギ部材４３をボルト結合してなる第１部材４４の切梁材４２を、一方の腹起こし４（Ｈ形鋼１４）にボルト止めし、また切梁４５に振動吸収緩衝材ツナギ部材４６をボルト結合してなる第２部材４７の切梁４５を、他方の腹起こし４（Ｈ形鋼１４）にボルト止めし、そして第１部材４４及び第２部材４７の対向する振動吸収緩衝材ツナギ部材４３，４６間にゴムやウレタン等からなる振動吸収緩衝材４８を挟み込むように介装連結したもので、ジャッキ４１のハンドル４１ａを回すことにより、振動吸収緩衝材４８を含む第１部材４４及び第２部材４７を介して腹起こし４，４を押し引きして、山留め壁３に対するゴム板１７（キャンバー７）を介しての押し付け力を調整することができる。尚、振動吸収緩衝材４８は、振動吸収緩衝材ツナギ部材４３，４６に対し抜け出ないように取り付けてある。

上記した図４及び図５により説明したような振動伝播阻止方法によれば、空溝１による地盤振動遮断効果、ゴム板１７からなるキャンバー７の振動吸収緩衝効果、そして特に切梁５に介装した振動吸収緩衝材４８による振動吸収緩衝効果、更には取付ブラケット６の支持面６ａとＨ形鋼１４（腹起こし４）との間の振動吸収緩衝部材８による振動吸収緩衝効果によって、図１に示す振動発生源である作業現場２３から住宅２２への振動の伝播をより一層有効に阻止することができる。

図６は、更に他の実施形態を示すもので、図２及び図４に示す先の実施形態と同様に、(a) は同実施形態の平面図、(b) は(a) のＴ−Ｔ線断面図、(c) は(a) のＵ−Ｕ線断面図である。ここに示す振動伝播阻止方法は、図４に示した先の実施形態の振動伝播阻止方法と殆ど同じであるが、山留め壁３がソイルセメント連続壁１５からなる点で若干異なる。即ち、この方法は、図１に示すように振動を生ずる作業現場２３と住宅２２との間の地盤Ｇにおいて、形成する空溝１の両側壁部に対応する位置に夫々所定深さの溝を掘削しつつセメントミルクを注入して混合撹拌し、芯材としてのＨ形鋼（又はＩ形鋼）１８を建て込むことによってソイルセメント連続壁１５，１５からなる山留め壁３，３を構築した後、両山留め壁３，３間の地盤Ｇを所定深さ掘削して空溝１を形成し、対向する山留め壁３，３の所定高さ位置に夫々Ｈ形鋼１４からなる腹起こし４，４を取り付け、両Ｈ形鋼１４，１４（腹起こし４，４）間に振動吸収緩衝機能を具えた切梁５Ｂを介装し、また図示は省略するが、山留め壁３のＨ形鋼１８に溶接して取り付けた取付ブラケット６と腹起こし４のＨ形鋼１４との間に振動吸収緩衝部材８を介装したもので、この方法によっても、空溝１による地盤振動遮断効果と、切梁５Ｂの有する振動吸収緩衝効果と、取付ブラケット６と腹起こし４との間に介装した振動吸収緩衝部材８による振動吸収緩衝効果とによって、作業現場２３から住宅２２への振動の伝播を、より有効に阻止することができる。

図７の(a) には、腹起こし４と山留め壁３との間に挟着される振動吸収緩衝機能を有するキャンバー７として廃タイヤ２７を用い、また切梁５として、Ｈ形鋼材からなる切梁材２４の両端面に端材２５，２５を溶接してなる切梁５Ｃを使用し、この切梁５Ｃの両端部を両Ｈ形鋼１４，１４（腹起こし４，４）にボルト止めするようにした実施形態を示す。また、取付ブラケット６の支持面６ａと腹起こし４との間に振動吸収緩衝部材８を介装する点は、先の種々の実施形態と同じである。

図７の(b) の実施形態では、振動吸収緩衝機能を具えた切梁５として、夫々Ｈ形鋼からなる両側一対の取付片２８，２８間に、ゴムやウレタン等からなる振動吸収緩衝材２９を介装連結してなる切梁５Ｄを使用している。この切梁５Ｄ以外については、先の種々の実施形態と同様である。

また、図７の(c) の実施形態では、振動吸収緩衝機能を具えた切梁５として、夫々バネ嵌合部３０ａ，３０ａを一体に形成した両側一対の切梁材３０，３０のバネ嵌合部３０ａ，３０ａに、優れた振動吸収緩衝機能を有するコイルバネ３１を嵌合させてなる切梁５Ｅを使用したものである。この切梁５Ｅ以外については、前記した種々の実施形態と同様である。

図８には、例えばハット形鋼矢板１３によって形成した山留め壁３と、Ｈ形鋼１４からなる腹起こし４との間に、振動吸収緩衝機能を有する、ゴムやウレタン、廃タイヤ等からなる十分に厚いキャンバー７を挟着すると共に、対向する腹起こし４，４間に、上述した実施形態に示した種々の切梁５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｅを介装した実施形態を示したものである。

上述した本発明の振動伝播阻止方法を実施するのに使用される空溝１は、振動の発生する場所が一定の期間内に建設工事の行われる作業現場である場合で、その工事が終わって振動を発生することがないような場合には、そのままにしておくと危険であることから、掘削時に排出した掘削土砂を埋め戻して元の状態とする。また、このように埋め戻すことによって、空溝１の跡地を有効に利用することができる。尚、この空溝１の使用中には、図１に示すように空溝１の両側に安全柵４９，５０を設置する。

１ 空溝
２ 掘削側面
３ 山留め壁
４ 腹起こし
５ 切梁の総括名称
５Ａ〜５Ｅ 切梁
６ 取付ブラケット
７ キャンバー
８ 振動吸収緩衝材

Claims (3)

1. 各種車両の走行や各種機械の稼動によって振動する場所又は構造物とこれの近くに建てられた住宅等建物との間の地盤を所定深さ掘削して、振動伝播阻止用の空溝を形成すると共に、空溝の対向する掘削側面に山留め壁を構築し、対向する山留め壁の所定高さ位置に腹起こしを取り付けて、両腹起こし間に切梁を介装すると共に、腹起こしと山留め壁との間に、振動吸収緩衝機能を有するキャンバーを挟着することを特徴とする振動伝播阻止方法。
2. 対向する山留め壁の所定高さ位置に取り付けた両腹起こし間には、振動吸収緩衝機能を具えた切梁を介装することを特徴とする請求項１に記載の振動伝播阻止方法。
3. 腹起こしは、山留め壁に取り付けた取付ブラケットに支持させると共に、この取付ブラケットの支持面と腹起こしとの間に振動吸収緩衝部材を介装することを特徴とする請求項１又は２に記載の振動伝播阻止方法。

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