JP6054257B2 - 流れ抵抗材の設置方法と取付金具、および仮設防音壁 - Google Patents

Description

本発明は、建設工事の現場において発生する様々な騒音を低減する防音壁の防音効果をより一層高める流れ抵抗材を設置するための、流れ抵抗材の設置方法とその取付金具、それによって構成される仮設防音壁に関するものである。

従来、建設現場の騒音対策には、騒音源と受音点との間に防音壁を建てることで音を回折させ、騒音を低減させる方法が一般的である（特許文献１参照）。そして騒音低減効果を高めるためには、図１２に示すように、防音壁の高さをより高くすることで実現できるが、その一方で、景観および日照の阻害、圧迫感も増加、設置コストの増加、安全性の低下などの問題が生じることがある。かかる状況で、防音壁の先端に適度な流れ抵抗材を設置することで回折音場に対し、大きな騒音低減効果（エッジ効果：エッジ近傍で粒子速度が非常に大きくなる領域が存在すること、の抑制）が得られることが知られている。

特開２０１２−１７２３５８号公報

しかし、上記流れ抵抗材を建設工事現場周辺に設置される仮設塀（仮囲い）に適合する場合、接合部に生じる隙間や構造耐力上で必要となる補強材によって騒音効果を著しく低下させてしまうことがある。
そこで、上記流れ抵抗材を、騒音低減効果を低下させること無く、仮囲いに設置することが必要となる。本発明に係る流れ抵抗材の設置方法と取付金具、および仮設防音壁は、このような課題を解決するために提案されたものである。

本発明に係る流れ抵抗材の取付金具の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、薄板形状の流れ抵抗材を防音壁の頂部に取り付けるための取付金具であって、前記流れ抵抗材の左右の端部に取り付けられる横接続金具と、前記流れ抵抗材の下端部でその表面と裏面とを板材で挟持して固定手段で固定するとともに、防音壁を地面に立設した場合のその頂部に嵌合する形状の嵌合部を有する下部接続金具と、前記防音壁支持用の縦地であって前記流れ抵抗材の高さ分だけ延伸された縦地と、防音壁に沿って所要間隔を置いて立設されている前記縦地の間の上部に横架されるとともに前記流れ抵抗材の横接続金具と固定される補強用の横地とで構成され、前記下部接続金具は、流れ抵抗材および防音壁の表面に当接する平板金具と、前記防音壁の裏面の左右端部にあるクランク形の密接用接続部の裏面に当接するように屈曲され前記流れ抵抗材の裏面に当接する屈曲金具とで構成されていることである。

本発明に係る流れ抵抗材の設置方法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、防音壁の高さに流れ抵抗材の高さ分だけ延伸された縦地を複数立設して防音壁を当該縦地に取付けた後、請求項１に記載の取付金具における横接続金具と下部接続金具とが予め形成されて所定の箇所に固着されてなる流れ抵抗材を、前記防音壁の頂部に下部接続金具を嵌合させることで装着し、隣接する流れ抵抗材を互いの横接続金具を当接させて取付手段で固定し、横地を流れ抵抗材の裏面側で縦地に固定するとともに、当該横地と流れ抵抗材の横接続金具とを取付手段で固定し、下部接続金具に嵌合された防音壁の頂部において、当該防音壁の左右端部の密接用接続部を除く部分では、前記下部接続金具の屈曲部材に設けたねじ穴からボルトネジを螺装させて、当該ボルトネジと平板金具とで前記防音壁を挟持するとともに、前記横地は、縦地に横架させて取り付ける上下方向の取付位置が、２ｋＨｚ〜４ｋＨｚの騒音低減効果を得るために、流れ抵抗材の上下方向における頂部から下位置にあることである。

本発明に係る流れ仮設防音壁の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、上記流れ抵抗材の取付金具を使用して上記設置方法により構成される仮設の防音壁とすることである。

本発明の流れ抵抗材の設置方法と取付金具によれば、流れ抵抗材による騒音低減効果を低下させること無く、仮囲いや仮設防音壁に流れ抵抗材を取り付けることができる。
また、そのような設置方法により、騒音低減効果の高い仮囲いや仮設防音壁が構成されるものである。

本発明に係る流れ抵抗材の取付金具の使用状態を示す正面図である。 流れ抵抗材３と下部接続部材２の使用状態における側面図である。 図１−ＡにおけるＡ−Ａ線に沿った縦断面図である。 横接続金具の平面図（Ａ）、正面図（Ｂ）、側面図（Ｃ）、背面図（Ｄ）である。 横接続金具と下部接続金具とを取り付けた流れ抵抗材を、隣接する流れ抵抗材に接続する前の状態の一部端部側の平面図（Ａ）、正面図（Ｂ）、側面図（Ｃ）である。 隣接する流れ抵抗材をボルト・ナットで接続した状態の平面図（Ａ）、正面図（Ｂ）である。 コーナー部における流れ抵抗材と横接続金具との取り付け方法を示す平面図（Ａ）、同平面図（Ａ）におけるＤ−Ｄ線に沿った断面図（Ｂ）である。 防音壁の上部端面形状を示す平面図である。 隣接する防音壁同士を左右端部で重ねたり、密接に接続したりした場合を示す平面図である。 仮囲いの縦地に防音壁と流れ抵抗材を取り付けた状態の側面図（Ａ）、従来の縦地に防音壁を取り付けた例を示す側面図（Ｂ）である。 防音壁の頂部に流れ抵抗材を差し込んで嵌合させる様子を示す一部側面図（Ａ）、嵌合後に横地と横接続金具とを番線などで固定した状態の一部側面図（Ｂ）である。 防音壁の密接用接続部と下部接続金具との嵌合状態を拡大して示す一部側面図（Ａ）、防音壁の平坦部における下部接続金具との嵌合状態を拡大して示す一部側面図（Ｂ）である。 音源と測定点の位置を示す図（Ａ）、流れ抵抗材と支持鋼管の取付位置を示す図（Ｂ）、仮囲いとエッジ効果抑制材（流れ抵抗材）との周波数に係る透過損失を示す図（Ｃ）、条件１との相対音圧レベルを示す図（Ｄ）である。 仮囲いの防音壁の頂部に流れ抵抗材を取り付ける様子を、仮囲いの内側から見て正面として示す一部正面図である。 従来の防音効果を高める方法を示す従来例の説明図である。

本発明に係る流れ抵抗材の取付金具は、図１−Ａ、図１−Ｂに示すように、仮囲いや仮設の防音壁（以下、これらを防音壁６と称する）の頂部に取り付けるための取付金具１である。

前記取付金具は、図１−Ａに示すように、薄平板形状の流れ抵抗材３を防音壁６（図９、図１１参照）の頂部に取り付けて仮設固定するための取付金具である。ここで、前記流れ抵抗材３と防音壁６とを先に説明する。

回折音場の騒音低減効果を増大するエッジ効果抑制材である前記流れ抵抗材３の大きさは、一例として、縦が６００ｍｍ、横が１０００ｍｍ、若しくは、横が２０００ｍｍ程度の横長の矩形体である。横寸法が２０００ｍｍと長い場合には、補強用として中央部に横接続金具と同形状の補強金具を取り付けるものである。なお、図１−Ｂに示すように、流れ抵抗材３は、１枚の板では無く、防音効果対策として、１層の厚みが約１．６ｍｍの多孔質材であって、３枚の第１部材３ａ、第２部材３ｂ、第３部材３ｃを図示するように下位置で重畳させて構成される。また、各第１部材３ａ、第２部材３ｂ、第３部材３ｃの頂部は、図１−Ｂに示すように、略直交して屈曲され、強度的に強くなるように補強されている。

前記防音壁６は、図７と図１１に示すように、厚さ１．２ｍｍで縦が３０００ｍｍ、横５００ｍｍ程度の縦長のフラット鋼板の矩形体である。図８に示すように、重ね合わせたり左右に連接したりするものである。この防音壁６の、クランク形の密接用接続部６ａ，６ｂがある方が内側であり、無い方が外側で外観となる。

本発明に係る前記取付金具の構成は、図１−Ａに示すように、前記流れ抵抗材３の左右の端部に取り付けられる横接続金具１ａ，１ｂ（対称形である）がある。図３にこの横接続金具１ａ，１ｂの形状を示す。

前記横接続金具１ａ，１ｂは、図３（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、断面コ字形で高さが６００ｍｍ、幅が３６ｍｍの鋼製のチャンネルバーであり、その正面には隣接する横接続金具１ｂとボルトナットで接続させるための長孔（φ１０ｍｍ、若しくは丸孔）１ｄが上下方向に等間隔で４箇所設けられている。

また、図３（Ｃ）に示すように、横接続金具１ａ，１ｂの側面には、横地５とＵ字ボルトや番線などで接続・固定させるための単管用長孔（φ１０ｍｍ、若しくは丸孔）１ｅが２箇所に設けられている。図３（Ｄ）に示すように、他方の側面には、流れ抵抗材３に当接させて、固定するリベット７を挿通させるリベット孔（φ４）が上下に等間隔で４箇所に設けられており、符号１ｆがそのリベット孔の位置を示している。

前記横接続金具１ａ，１ｂの接続には、図４乃至図５に示すように、隣接する流れ抵抗材３，３の端部における横接続金具１ａ，１ｂの正面を突き合わせて、互いの接続用の孔に左右の一方からボルトを挿通させてナットで定着して固定するものである。

更に、図１−Ａ乃至図２に示すように、前記流れ抵抗材３の下端部でその表面と裏面とを板材で挟持して、ボルト・ナット等の固定手段で固定するとともに、防音壁６を地面に立設した場合のその頂部に嵌合する形状の嵌合部を有する下部接続金具２がある。

前記下部接続金具２は、図１−Ｂおよび図２に示すように、前記防音壁６の裏面の左右端部にあるクランク形の密接用接続部６ａ，６ｂ（図７参照）の裏面に当接するように屈曲され、前記流れ抵抗材３の裏面に当接する屈曲金具２ａと、流れ抵抗材３および防音壁６の表面に当接する平板金具２ｂとで構成されている。

この下部接続金具２は、図１−Ａと図１−Ｂとに示すように、流れ抵抗材３の下に約４０ｍｍほど突出していて、紙面垂直方向に一様な断面で長さ１０００ｍｍ程度である。前記屈曲金具２ａと平板金具２ｂとの間で、前記密接用接続部６ａ，６ｂ（図１０−Ｂ（Ａ）参照）の奥行き寸法に、ほぼ等しい寸法で嵌合するようになっている。また、流れ抵抗材３が直角に曲がるコーナー部では、図６に示すように、流れ抵抗材３を直交させて形成するものである。

更に、図９（Ａ）に示すように、前記防音壁６支持用の縦地であって前記流れ抵抗材３の高さ分だけ延伸された縦地４と、防音壁６に沿って所要間隔を置いて立設されている前記縦地４，４、…の間の上部に横架されるとともに、前記流れ抵抗材３の横接続金具１ａ，１ｂと固定手段で固定される補強用の横地５とで構成される。

以上のように、本発明に係る流れ抵抗材の取付金具は、横接続金具１ａ、１ｂと、下部接続金具２と、縦地４および横地５とで構成されるものである。

次に、本発明に係る流れ抵抗材３の設置方法について説明する。まず、図９（Ａ）に示すように、前記防音壁６の高さに、流れ抵抗材３の高さ分だけ延伸された縦地４を、適宜間隔をおいて複数立設し、防音壁６を横地５ａ，５ｂに取付ける。

そして、図１−Ａに示すように、前記取付金具における横接続金具１ａ，１ｂと下部接続金具２とが、予め形成されて所定の箇所に固着されてなる流れ抵抗材３を、図９（Ａ）、図１０−Ａおよび図１０−Ｂに示すように、前記防音壁６の頂部６ｄに、下部接続金具２を介して、嵌合させる。

前記下部接続金具２に嵌合された防音壁６の頂部６ｄにおいて、防音壁６の左右端部の密接用接続部６ａ，６ｂでは、図１０−Ｂ（Ａ）に示すように、下部接続金具２が嵌合されており、当該防音壁６の左右端部の密接用接続部６ａ，６ｂを除く部分では、図１−Ａおよび図１０−Ｂ（Ｂ）に示すように、前記下部接続金具２の屈曲金具２ａに設けたねじ孔２ｃからボルトネジ８を螺装させて、当該ボルトネジ８と平板金具２ｂとで前記防音壁６の本体部６ｃを挟持するようになっている。

更に、図４および図５に示すように、隣接する流れ抵抗材３，３を互いの横接続金具１ａ，１ｂを当接させて、接続用の孔１ｄを利用して取付手段のボルトを挿通させ、ナットで固定する。隣接する横接続金具１ａ，１ｂは、互いの正面を当接させて音が漏れないように密接させて取付手段で固定する。

そして、図１０−Ａ（Ａ），（Ｂ）に示すように、横地５（φ４８ｍｍ、単管）を流れ抵抗材３の裏面側で縦地４に固定するとともに、当該横地５と、流れ抵抗材３の横接続金具１ａ，１ｂ、若しくは補強金具１ｃとを、取付手段であるＵ字ボルトとナット、若しくは、番線等で固定する。

前記横地５は、縦地４に横架させて取り付ける上下方向の取付位置が、流れ抵抗材３の上下方向における頂部から下位置にある。この一例では、図１１に示すように、流れ抵抗材３の上下方向の中央付近である。

前記横地５の取付位置に関しては、当該横地５が構造耐力上の考慮から、金属製の単管パイプであるので、固定用の支持部材として騒音低減効果に及ぼす影響を確認した。図１０−Ｃ（Ａ）に示すように、屋外において平坦なアスファルト面上に、音源と、図示する形状・大きさの仮囲いを設置した。また、測定点の位置もそれぞれ図示する。

図１０−Ｃ（Ｂ）に示すように、仮囲いの先端部に流れ抵抗材（１層の厚み０．８ｍｍ、高さ６０ｍｍ、多孔質材、７層で層数を変化させるグラデーション付き）を取り付けて、仮囲いの内側と床面には多孔質吸音材（厚さ５０ｍｍ）を敷設して行った。音源は仮囲いの中央で、地盤面から２ｍとして、１２面体のスピーカを用意した。試験音は、ピンクノイズで測定状況によらず入力電圧を一定としている。

測定条件における支持鋼管の上下方向の取付位置と径とは、図１０−Ｃ（Ｂ）に示すように、以下のようにした、
条件 支持鋼管（横地に相当） 設置高さ 径
１ なし − −
２ 有り 頂部 ４８．６ｍｍ
３ 有り 頂部−２００ｍｍ ４８．６ｍｍ
４ 有り 頂部＋２００ｍｍ ４８．６ｍｍ
５ 有り 頂部 ２０．０ｍｍ
である。

なお、図１０−Ｃ（Ｃ）に示すように、実験に用いた仮囲いの音響透過損失がエッジ効果抑制材（流れ抵抗材）を上回る一方、回折音場に対する騒音低減効果はエッジ効果抑制材を設置した場合の方が大きいことは、予め確認されている。そして、固定用の支持部材が騒音低減効果に及ぼす影響を確認した実験結果において、図１０−Ｃ（Ｄ）に示すように、１２５Ｈｚ〜１ｋＨｚでは、支持鋼管の設置位置による騒音低減効果の低下は見られない。しかし、２ｋＨｚ以上の帯域では、条件３と条件５の相対音圧レベルがほぼ０（ゼロ）ｄＢである一方、条件２と条件４との相対音圧レベルに明らかな上昇、すなわち騒音低減効果の低下が見られる。

更に、条件２と条件５との相対音圧レベルを比較すると、径の小さい単管パイプ（条件５）の方が相対音圧レベルが低いので、騒音低減効果が高く好ましいものとなっている。 また、支持鋼管の取付位置は、頂部若しくは頂部より高い位置に設置すると、２ｋＨｚ〜４ｋＨｚの騒音低減効果に明らかな低下が見られるので、実施の際は流れ抵抗材３の頂部よりも下位置に設置することにして、更に、構造耐力上で可能な限り径の細い横地５を使用することが望ましい。

以上のように、流れ抵抗材の取付金具により、仮囲いや仮設の防音壁に流れ抵抗材３が強固に取り付けられて、仮設防音壁が構成されるものである。なお、本発明に係る取付金具は、仮設の仮囲いや防音壁に関するものであるが、これだけに限定されることなく、例えば、強度的に問題の無い常設の防音壁であれば、横接続金具１ａ，１ｂと下接続金具２とで流れ抵抗材３を保持して、常設の防音壁の頂部に下部接続金具２を差し込んで嵌合させるだけで、エッジ効果抑制材として使用することもできる。

本発明に係る流れ抵抗材の設置方法と取付金具、仮設防音壁は、騒音低減効果のある流れ抵抗材を仮設の防音壁に容易に取り付けられるようになり、常設の防音壁にも広く適用が可能である。

１ 取付金具、
１ａ，１ｂ 横接続金具、
１ｄ 接続用の長孔、 １ｅ 単管用長孔、
１ｆ リベット孔、
２ 下部接続金具、 ２ａ 屈曲金具、
２ｂ 平板金具、 ２ｃ ねじ孔、
３ 流れ抵抗材、 ３ａ 第１部材、
３ｂ 第２部材、 ３ｃ 第３部材、
４ 縦地、
５ 横地、 ５ａ，５ｂ 横地、
６ 防音壁、 ６ａ 密接用接続部、
６ｂ 密接用接続部、 ６ｃ 本体部、
６ｄ 頭部、
７ リベット、
８ ボルトネジ。

Claims (3)

1. 薄板形状の流れ抵抗材を防音壁の頂部に取り付けるための取付金具であって、
   前記流れ抵抗材の左右の端部に取り付けられる横接続金具と、
   前記流れ抵抗材の下端部でその表面と裏面とを板材で挟持して固定手段で固定するとともに、防音壁を地面に立設した場合のその頂部に嵌合する形状の嵌合部を有する下部接続金具と、
   前記防音壁支持用の縦地であって前記流れ抵抗材の高さ分だけ延伸された縦地と、
   防音壁に沿って所要間隔を置いて立設されている前記縦地の間の上部に横架されるとともに前記流れ抵抗材の横接続金具と固定される補強用の横地とで構成され、
   前記下部接続金具は、流れ抵抗材および防音壁の表面に当接する平板金具と、前記防音壁の裏面の左右端部にあるクランク形の密接用接続部の裏面に当接するように屈曲され前記流れ抵抗材の裏面に当接する屈曲金具とで構成されていること、
   を特徴とする流れ抵抗材の取付金具。
2. 防音壁の高さに流れ抵抗材の高さ分だけ延伸された縦地を複数立設して防音壁を当該縦地に取付けた後、
   請求項１に記載の取付金具における横接続金具と下部接続金具とが予め形成されて所定の箇所に固着されてなる流れ抵抗材を、前記防音壁の頂部に下部接続金具を嵌合させることで装着し、
   隣接する流れ抵抗材を互いの横接続金具を当接させて取付手段で固定し、
   横地を流れ抵抗材の裏面側で縦地に固定するとともに、当該横地と流れ抵抗材の横接続金具とを取付手段で固定し、
   下部接続金具に嵌合された防音壁の頂部において、当該防音壁の左右端部の密接用接続部を除く部分では、前記下部接続金具の屈曲部材に設けたねじ穴からボルトネジを螺装させて、当該ボルトネジと平板金具とで前記防音壁を挟持するとともに、
   前記横地は、縦地に横架させて取り付ける上下方向の取付位置が、２ｋＨｚ〜４ｋＨｚの騒音低減効果を得るために、流れ抵抗材の上下方向における頂部から下位置にあること、
   を特徴とする流れ抵抗材の設置方法。
3. 請求項２に記載の流れ抵抗材の設置方法により構成されたこと、
   を特徴とする仮設防音壁。

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