JP7202974B2 - 防音パネル固定器具及び防音パネル固定方法 - Google Patents

Description

本発明は、支柱として立設されたＨ形鋼のフランジ間に防音パネルを固定する防音パネル固定器具及びその防音パネル固定器具を用いた防音パネル固定方法に関する。

従来、鉄道の軌道や自動車道の両側に、列車や車の走行音を周囲に拡散させないように防音壁が設置されている。
例えば、防音壁は、支柱として立設されたＨ形鋼の間に防音パネルが取り付けられた構造を有している。具体的には、支柱とする複数のＨ形鋼が所定間隔をあけて立設されており、そのＨ形鋼のフランジ間の溝部に防音パネルの端部が挿し入れられた状態で、隣り合うＨ形鋼の間に防音パネルが落とし込むように取り付けられて、防音壁が設置されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１７－１５０１９８号公報

しかしながら、上記特許文献１のように、Ｈ形鋼を支柱とした防音壁の場合、例えば、図９に示すように、桁接合部１において両側の桁２に跨って取り付けられている防音パネルＰが、大規模地震の際に外れてしまうことがあるという問題があった。
これは、大規模地震による大きな揺れが作用した際、桁接合部１の両側の桁２が離間することがあり、桁接合部１を挟んで隣り合うＨ形鋼３０の間隔が広がってしまい、Ｈ形鋼３０のフランジ間の溝部から防音パネルＰの端部が抜けてしまうことによる。

本発明の目的は、支柱として立設されたＨ形鋼から防音パネルを外れ難くする防音パネル固定器具及び防音パネル固定方法を提供することである。

上記目的を達成するため、本出願に係る一の発明は、
支柱として立設されたＨ形鋼の一対のフランジ間に防音パネルを固定する防音パネル固定器具であって、
前記一対のフランジ間に取り付けられる基部と、
前記防音パネルを介装可能な間隔を有して前記基部に固設されており、前記フランジと略平行に配置される一対の平板部と、
を備え、
前記基部が前記Ｈ形鋼のウェブに突き当てられて固定され、前記一対の平板部の間に前記防音パネルの端部が介装された状態で、前記一対の平板部は、前記防音パネルの幅方向中央側に向けて、前記一対のフランジ間から所定の長さ露出するサイズを有しているようにした。

かかる構成の防音パネル固定器具であれば、Ｈ形鋼に取り付けられた状態で、Ｈ形鋼の一対のフランジ間から所定の長さ露出するサイズを有する一対の平板部の間に防音パネルの端部を介装して保持することができるので、従来技術のように、Ｈ形鋼のフランジ間に防音パネルの端部を挿し入れた構造よりも、防音パネルの端部にオーバーラップするかかり長を長くすることができる。
つまり、従来技術のように、Ｈ形鋼のフランジ間に防音パネルの端部を挿し入れた構造よりも、防音パネルの端部にオーバーラップするかかり長を長くしたい場合、Ｈ形鋼に防音パネル固定器具を取り付け、一対の平板部の間で防音パネルの端部を保持するようにすれば、防音パネルの端部に一対の平板部をオーバーラップさせることができ、そのかかり長を長くすることができる。
このように、防音パネル固定器具は、防音パネルの端部にオーバーラップするかかり長を長くすることができる一対の平板部を備えているので、Ｈ形鋼から防音パネルを外れ難くすることができる。
例えば、大規模地震による大きな揺れが作用した際、桁接合部の両側の桁が離間し、桁接合部を挟んで隣り合うＨ形鋼の間隔が広がることがあっても、桁接合部の両側の桁に支柱として立設されているＨ形鋼から防音パネルを外れ難くすることができる。

また、望ましくは、
前記一対の平板部の間に前記防音パネルが介装された状態で、一方の平板部側から他方の平板部に向けて前記防音パネルを押圧する押圧手段を備えるようにする。

一対の平板部の間に防音パネルが介装された状態で、押圧手段が一方の平板部側から他方の平板部に向けて防音パネルを押圧するようにすれば、他方の平板部に押し付けられた防音パネルを一対の平板部間でガタつかせないように設置することができる。

また、望ましくは、
前記一方の平板部には開口部が設けられており、
前記押圧手段は、前記開口部を通じて前記Ｈ形鋼の一方のフランジと前記防音パネルとの間に挿入可能な楔状部材を有しており、
前記一方のフランジと前記防音パネルの間に挿入された前記楔状部材が前記一方のフランジからの反力によって、前記防音パネルを前記他方の平板部に向けて押圧するように構成されているようにする。

押圧手段の楔状部材を、一方の平板部の開口部を通じてＨ形鋼の一方のフランジと防音パネルの間に挿入することで、その楔状部材が一方のフランジから反力をとって防音パネルを他方の平板部に向けて押圧することができるので、より好適に防音パネルを一対の平板部間でガタつかせないようにすることができる。

また、望ましくは、
前記基部には、前記Ｈ形鋼の一対のフランジから所定の間隔をあけた配置で、前記Ｈ形鋼のウェブに当接する当接部材が設けられているようにする。

基部に設けられている当接部材が、Ｈ形鋼のフランジから所定の間隔をあけた配置でＨ形鋼のウェブに当接する位置に設けられていれば、基部（当接部材）をフランジとウェブの間のＲ面に当接させないようにして、基部（当接部材）をウェブの平坦面に当接させることができ、その姿勢を安定させて器具本体をＨ形鋼に取り付けることができる。

また、本出願に係る他の発明は、
上記の防音パネル固定器具を用いた防音パネル固定方法であって、
所定間隔をあけて立設されている隣り合う２本のＨ形鋼における対向する面側（のフランジ間）にそれぞれ前記防音パネル固定器具を取り付け、
一方の防音パネル固定器具の前記一対の平板部の間に前記防音パネルの一端部を介装させ、他方の防音パネル固定器具の前記一対の平板部の間に前記防音パネルの他端部を介装させて、前記Ｈ形鋼間に前記防音パネルを設置するようにした。

防音パネルの端部にオーバーラップするかかり長を長くすることができる一対の平板部を備えている防音パネル固定器具を、所定間隔をあけて隣り合う配置に立設されているＨ形鋼における対向する面側にそれぞれ取り付けて、一方の防音パネル固定器具の一対の平板部の間に防音パネルの一端部を介装させ、他方の防音パネル固定器具の一対の平板部の間に防音パネルの他端部を介装させれば、支柱として立設されたＨ形鋼から防音パネルを外れ難くすることができる。

本発明によれば、支柱として立設されたＨ形鋼から防音パネルを外れ難くすることができる。

本実施形態の防音パネル固定器具を示す分解斜視図（ａ）と、その器具の使用時の態様を示す斜視図（ｂ）である。 防音パネル固定器具をＨ形鋼に取り付けて、そのＨ形鋼に防音パネルを固定した状態を示す断面図である。 防音パネル固定器具をＨ形鋼に取り付ける手順を断面視して示す説明図である。 防音パネル固定器具をＨ形鋼に取り付ける手順を断面視して示す説明図である。 防音パネル固定器具をＨ形鋼に取り付ける手順を断面視して示す説明図である。 防音パネル固定器具によってＨ形鋼に防音パネルを固定した防音壁を示す説明図である。 防音パネル固定器具の変形例を示す断面図である。 防音パネル固定器具（器具本体）の変形例を示す斜視図である。 桁接合部において両側の桁に跨って防音パネルが取り付けられている防音壁部分を示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る防音パネル固定器具及び防音パネル固定方法の実施形態について詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
本実施形態の防音パネル固定器具は、支柱として立設されたＨ形鋼のフランジ間に防音パネルを固定するのに用いる器具である。

本実施形態の防音パネル固定器具１００は、例えば、図１（ａ）（ｂ）、図２に示すように、器具本体１０と、支柱としてのＨ形鋼３０に器具本体１０を取り付ける取付具２０を備えている。

取付具２０は、例えば、ボルト２１と、ボルト２１を挿通可能な貫通孔が形成されている２つの楔状部材２２，２３と、ボルト２１に螺着されるナット２４を備えている。２つの楔状部材２２，２３は、互いの先端を突き合わせる向きに配置される。
本実施形態ではゴム製の楔状部材２２，２３を用いた。楔状部材２２，２３の貫通孔はルーズホールに形成されていることが好ましい。
この取付具２０については、後述する防音パネル固定器具１００をＨ形鋼３０に取り付ける手順の説明において詳述する。

器具本体１０は、Ｈ形鋼３０の一対のフランジ３１，３２間に取り付けられる基部１１と、防音パネルＰを介装可能な間隔を有して基部１１に固設されている一対の平板部１２，１３等を備えている。

基部１１および一対の平板部１２，１３は、鋼製の板状部材であり、一対の平板部１２，１３は溶接によって基部１１に固設されている。
一対の平板部１２，１３は互いに略平行であって、基部１１に対し略垂直に固設されている。
この一対の平板部１２，１３は、基部１１がＨ形鋼３０のフランジ３１，３２間に取り付けられた状態で、フランジ３１，３２と略平行に配置される。
特に、図２に示すように、基部１１がＨ形鋼３０のウェブ３３に突き当てられ、一対の平板部１２，１３の間に防音パネルＰの端部が介装された状態で、一対の平板部１２，１３は、防音パネルＰの幅方向中央側に向けて、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間から所定の長さ露出するサイズを有している。

例えば、一対の平板部１２，１３は、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間から防音パネルＰの幅方向中央側に向けて１００ｍｍ～１５０ｍｍ程度露出するサイズであることが好ましい。
一対の平板部１２，１３がフランジ３１，３２間から１２０ｍｍ程度露出するサイズを有していれば、防音パネルＰの端部に一対の平板部１２，１３を１５０ｍｍ程度オーバーラップさせることができる。（この場合、防音パネルＰに対する一対の平板部１２，１３のかかり長は１５０ｍｍである。）
なお、従来技術のように、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間に防音パネルＰの端部が挿し入れられている場合、防音パネルＰの端部にはフランジ３１，３２が３０ｍｍ程度オーバーラップしている。（この場合、防音パネルＰに対するフランジ３１，３２のかかり長は３０ｍｍである。）

また、基部１１には、基部１１の一部を成す鋼製の駒状の当接部材１１ａが溶接によって固設されている。ここでは基部１１の外面に上下に並べた配置で２つの当接部材１１ａが設けられている。
この当接部材１１ａをＨ形鋼３０のウェブ３３に当接させて、基部１１をウェブ３３に突き当てるようにして、器具本体１０がＨ形鋼３０に取り付けられるようになっている。
なお、当接部材１１ａは、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２から所定の間隔をあけた配置でＨ形鋼３０のウェブ３３に当接する位置に設けられている。
こうすることで、基部１１（当接部材１１ａ）をフランジ３１，３２とウェブ３３の間のＲ面に当接させないようにして、基部１１（当接部材１１ａ）をウェブ３３の平坦面に当接させることができ、その姿勢を安定させて器具本体１０をＨ形鋼３０に取り付けることができる。

また、一対の平板部１２，１３のうち、一方の平板部１２には開口部１２ａが設けられている。開口部１２ａは、一方の平板部１２における基部１１と接する位置に設けられている。
この開口部１２ａには、取付具２０の楔状部材２２が配置される。
また、基部１１における開口部１２ａの近傍には小孔１１ｂが設けられている。
この小孔１１ｂには、取付具２０のボルト２１が挿通される。なお、小孔１１ｂはルーズホールに形成されていることが好ましい。

次に、防音パネル固定器具１００をＨ形鋼３０に取り付け、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間に防音パネルＰを固定する手順について説明する。
本実施形態の防音パネル固定器具１００は、所定間隔をあけて隣り合う配置に立設されているＨ形鋼３０における対向する面側にそれぞれ取り付けられ、そのＨ形鋼３０間に設置される防音パネルＰを固定するのに用いる。
つまり、防音パネル固定器具１００は、少なくとも２つ１組で使用され、隣り合う配置に立設されているＨ形鋼３０間に設置される防音パネルＰを保持する機能を有している。
なお、以下の取り付け手順の説明では、一方のＨ形鋼３０に防音パネル固定器具１００を取り付ける手順を図示して説明する。他方のＨ形鋼３０に防音パネル固定器具１００を取り付ける手順は左右反転するものの同様であるので、その図示は省略する。
ここで、防音パネル固定器具１００をＨ形鋼３０に取り付ける作業は軌道側から行うので、図中、一方のフランジ３１側が軌道側（防音壁内面側）であり、他方のフランジ３２側が外側（防音壁外面側）であるものとする。

まず、図３に示すように、隣り合う配置に立設されているＨ形鋼３０間の防音パネルＰを一旦外した状態で、器具本体１０をＨ形鋼３０に取り付ける。
具体的には、器具本体１０の基部１１（当接部材１１ａ）をウェブ３３に当接させ、基部１１の小孔１１ｂと、Ｈ形鋼３０のウェブ３３に形成されている小孔３３ａを連通させるようにボルト２１を挿し込んで、器具本体１０をＨ形鋼３０に仮固定する。なお、ウェブ３３の小孔３３ａは、固定器具１００の取り付け位置に予め形成しておく。
このとき、器具本体１０を仮固定したウェブ３３の反対側には、フランジ３１，３２間に防音パネルＰが設置されているので、一方のフランジ３１と防音パネルＰの間に第１の楔状部材２３を挿入するように、第１の楔状部材２３をボルト２１に取り付けてナット２４で締め付ける。
ボルト２１にナット２４を締め付けることで、第１の楔状部材２３を一方のフランジ３１と防音パネルＰの間に押し込むことができ、一方のフランジ３１から反力をとった第１の楔状部材２３が、防音パネルＰを他方のフランジ３２に向けて押圧するようになる。
第１の楔状部材２３が防音パネルＰを他方のフランジ３２に向けて押圧することで、その防音パネルＰをフランジ３１，３２間でガタつかせないように設置することができる。

次いで、図４に示すように、器具本体１０の一対の平板部１２，１３の間に、一旦外した防音パネルＰを挿し入れる。
次いで、図５に示すように、仮固定に用いたボルト２１を取り外す。このとき、器具本体１０は、Ｈ形鋼３０または防音パネルＰに仮止めしておく。第１の楔状部材２３は、一方のフランジ３１と防音パネルＰの間に嵌入されており、そこに残置される。

次いで、図２に示すように、頭部２１ａ側に第２の楔状部材２２が取り付けられているボルト２１を基部１１の小孔１１ｂ側から差し込んで、ウェブ３３の小孔３３ａと第１の楔状部材２３の貫通孔を通し、第１の楔状部材２３側に突き出したボルト２１にナット２４を締め付ける。
このとき、一方の平板部１２の開口部１２ａを通じて、第２の楔状部材２２が一方のフランジ３１と防音パネルＰの間に挿入される。
そして、ボルト２１にナット２４を締め付けることで、ボルト２１の頭部２１ａに押された第２の楔状部材２２を一方のフランジ３１と防音パネルＰの間に押し込むことができ、一方のフランジ３１から反力をとった第２の楔状部材２２が、防音パネルＰを他方の平板部１３に向けて押圧するようになる。
第２の楔状部材２２が防音パネルＰを他方の平板部１３に向けて押圧することで、その防音パネルＰを一対の平板部１２，１３間でガタつかせないように設置することができる。このとき、他方の平板部１３はＨ形鋼３０の他方のフランジ３２に当接しており、Ｈ形鋼３０に取り付けた器具本体１０の姿勢を安定させることができる。なお、第２の楔状部材２２が防音パネルＰを他方の平板部１３に向けて押圧した作用によって、他方の平板部１３をＨ形鋼３０の他方のフランジ３２に当接させるようになっている。
このように一方のフランジ３１から反力をとって、防音パネルＰを他方の平板部１３に向けて押圧する第２の楔状部材２２を有している取付具２０は、一方の平板部１２側から他方の平板部１３に向けて防音パネルＰを押圧する押圧手段として機能する。

このように図２に示したように、Ｈ形鋼３０に防音パネル固定器具１００を取り付け、その防音パネル固定器具１００の一対の平板部１２，１３間で保持した防音パネルＰを、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間に固定することができる。
具体的には、所定間隔をあけて隣り合う配置に立設されているＨ形鋼３０における対向する面側にそれぞれ防音パネル固定器具１００を取り付け、一方の防音パネル固定器具１００の一対の平板部１２，１３の間に防音パネルＰの一端部を介装させ、他方の防音パネル固定器具１００の一対の平板部１２，１３の間に防音パネルＰの他端部を介装させて、Ｈ形鋼３０間に防音パネルＰを固定することができる。

そして、例えば、図６に示すように、桁接合部１を挟んで隣り合うＨ形鋼３０の間に設置される防音パネルＰを、２組４つの防音パネル固定器具１００でＨ形鋼３０間に固定する。
ここでは、Ｈ形鋼３０間に高さ５０ｃｍの防音パネルＰを４枚積んで、高さ２ｍの防音壁を構築している。

以上のように、本実施形態の防音パネル固定器具１００は、Ｈ形鋼３０に取り付けられた状態で、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間から所定の長さ露出するサイズを有する一対の平板部１２，１３の間に防音パネルＰの端部を介装して保持することができるので、従来技術のように、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間に防音パネルＰの端部を挿し入れた構造よりも、防音パネルＰの端部にオーバーラップするかかり長をより長くすることができる。
つまり、従来技術のように、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間に防音パネルＰの端部を挿し入れた構造よりも、防音パネルＰの端部にオーバーラップするかかり長を長くしたい場合（換言すれば、Ｈ形鋼３０のフランジ３１，３２間に防音パネルＰの端部を挿し入れた構造では、防音パネルＰの端部にオーバーラップするフランジ３１，３２のかかり長が不十分であると判断された場合）、Ｈ形鋼３０に防音パネル固定器具１００を取り付ければ、防音パネルＰの端部に一対の平板部１２，１３をオーバーラップさせるようにして、そのかかり長を長くすることができる。
このように、防音パネル固定器具１００は、隣り合う配置のＨ形鋼３０間に設置される防音パネルＰの端部にオーバーラップするかかり長を長くすることができる一対の平板部１２，１３を備えているので、一対の平板部１２，１３の間で保持した防音パネルＰをＨ形鋼３０から外れ難くすることができる。
例えば、大規模地震による大きな揺れが作用した際、桁接合部１の両側の桁２が離間し、桁接合部１を挟んで隣り合うＨ形鋼３０の間隔が広がることがあっても、防音パネル固定器具１００を用いていれば、桁接合部１の両側の桁２に支柱として立設されているＨ形鋼３０から防音パネルＰを外れ難くすることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、図７に示すように、防音パネル固定器具１００における一対の平板部１２，１３の間の寸法を、防音パネルＰの端部の厚さとほぼ同じに設計した場合、一対の平板部１２，１３の間で防音パネルＰがガタつくことがないので、第２の楔状部材２２を使用しない取付具２０（押圧手段としての機能を有さない取付具２０）による固定を行うようにしてもよい。
但し、ＰＣコンクリート板である防音パネルＰの寸法には製造誤差があるので、その寸法誤差に対応できるように、一対の平板部１２，１３の間の寸法は、防音パネルＰを確実に介装できる間隔に広めに設計しておき（例えば、防音パネルＰの設計寸法の厚みより３ｍｍ広い間隔）、第２の楔状部材２２を使用することで防音パネルＰを他方の平板部３２に向けて押圧し、防音パネルＰを一対の平板部１２，１３間でガタつかせないようにすることが好ましい。

また、図８に示すように、防音パネル固定器具１００の器具本体１０には、基部１１の外面の四隅の配置に４つの当接部材１１ａが設けられていてもよい。
四隅に配置する当接部材１１ａを小型化すれば、器具の重量を減らすことができる。
なお、前述した上下に並べた配置の２つの当接部材１１ａ（図１参照）を小型化しても、器具の重量を減らすことができる。

なお、以上の実施の形態においては、２組４つの防音パネル固定器具１００でＨ形鋼３０間に防音パネルＰを固定するとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、１組２つの防音パネル固定器具１００でＨ形鋼３０間に防音パネルＰを固定してもよく、また、３組以上（６つ以上）の防音パネル固定器具１００を用いるようにしてもよい。

また、以上の実施の形態においては、平板部１２の開口部１２ａ側に取付具２０のボルト２１の頭部２１ａを配置する向きに取り付ける場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、平板部１２の開口部１２ａ側に取付具２０のナット２４を配置する向きに取り付けてもよい。

また、以上の実施の形態においては、鉄道の軌道の防音壁の構築に防音パネル固定器具１００を用いる場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、道路の防音壁や工場などの施設の防音壁の構築に防音パネル固定器具１００を用いるようにしてもよい。

また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１０ 器具本体
１１ 基部
１１ａ 当接部材
１１ｂ 小孔
１２ 平板部（一方の平板部）
１２ａ 開口部
１３ 平板部（他方の平板部）
２０ 取付具（押圧手段）
２１ ボルト
２１ａ 頭部
２２ 楔状部材（第２の楔状部材）
２３ 楔状部材（第１の楔状部材）
２４ ナット
３０ Ｈ形鋼
３１ フランジ（一方のフランジ）
３２ フランジ（他方のフランジ）
３３ ウェブ
３３ａ 小孔
１００ 防音パネル固定器具
Ｐ 防音パネル

Claims (5)

1. 支柱として立設されたＨ形鋼の一対のフランジ間に防音パネルを固定する防音パネル固定器具であって、
   前記一対のフランジ間に取り付けられる基部と、
   前記防音パネルを介装可能な間隔を有して前記基部に固設されており、前記フランジと略平行に配置される一対の平板部と、
   を備え、
   前記基部が前記Ｈ形鋼のウェブに突き当てられて固定され、前記一対の平板部の間に前記防音パネルの端部が介装された状態で、前記一対の平板部は、前記防音パネルの幅方向中央側に向けて、前記一対のフランジ間から所定の長さ露出するサイズを有していることを特徴とする防音パネル固定器具。
2. 前記一対の平板部の間に前記防音パネルが介装された状態で、一方の平板部側から他方の平板部に向けて前記防音パネルを押圧する押圧手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の防音パネル固定器具。
3. 前記一方の平板部には開口部が設けられており、
   前記押圧手段は、前記開口部を通じて前記Ｈ形鋼の一方のフランジと前記防音パネルとの間に挿入可能な楔状部材を有しており、
   前記一方のフランジと前記防音パネルの間に挿入された前記楔状部材が前記一方のフランジからの反力によって、前記防音パネルを前記他方の平板部に向けて押圧するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の防音パネル固定器具。
4. 前記基部には、前記Ｈ形鋼の一対のフランジから所定の間隔をあけた配置で、前記Ｈ形鋼のウェブに当接する当接部材が設けられていることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の防音パネル固定器具。
5. 請求項１～４のいずれか一項に記載の防音パネル固定器具を用いた防音パネル固定方法であって、
   所定間隔をあけて立設されている隣り合う２本のＨ形鋼における対向する面側にそれぞれ前記防音パネル固定器具を取り付け、
   一方の防音パネル固定器具の前記一対の平板部の間に前記防音パネルの一端部を介装させ、他方の防音パネル固定器具の前記一対の平板部の間に前記防音パネルの他端部を介装させて、前記Ｈ形鋼間に前記防音パネルを設置することを特徴とする防音パネル固定方法。

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