JPH04120396A - 出口吸音トンネル - Google Patents
出口吸音トンネルInfo
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- JPH04120396A JPH04120396A JP2241436A JP24143690A JPH04120396A JP H04120396 A JPH04120396 A JP H04120396A JP 2241436 A JP2241436 A JP 2241436A JP 24143690 A JP24143690 A JP 24143690A JP H04120396 A JPH04120396 A JP H04120396A
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Links
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Landscapes
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
（産業上の利用分野〕
この発明は、トンネルにおいて発生する騒音を低減する
のに利用される吸音型のトンネルに関し、とくに車両が
トンネル出口部を通過する際に発生する騒音を低減させ
るために等価騒音分布における軌道方向での拡散面積を
減するようにした出口吸音トンネルに関するものである
。 （従来の技術） 従来、例えば鉄道沿線における騒音は、防音壁の設置や
軌道レールの改善等の対策により少しでも低減すること
ができるようにしている場合が多い。 （発明が解決しようとする課題） 近年、車両の高速化に伴い１例えば第１０図に示すよう
なトンネル１内を走行する車両１０が高速でトンネル出
口部２を通過する際に発生する音波の回折現象による上
記トンネル出口部２での放射状等価騒音分布は、第７図
の曲線■で示すように、トンネル出口部２の側方からト
ンネル１側にまで大きく回り込み、騒音分布が広く拡散
されて鉄道沿線の環境を悪化させていることが多いとい
う課題があった。 そして、従来の防音対策の正方である防音壁による場合
であっても前記音波の回折現象は避けられず、トンネル
出口部２での騒音低減を効果的に実現するには至ってい
ないという課題が存在していた。 （発明の目的） この発明は、上記した従来の課題にかんがみてなされた
もので、トンネル内で発生する多重反射騒音がトンネル
出口部で周辺部分に放射状に広く拡散されるのを防止し
、前記多重反射騒音の放射拡散の際における回折拡散を
小さくして、拡散された騒音の等価分布の範囲をせまく
すると共に、騒音そのものを減衰させることが可能であ
る出口吸音型のトンネル構造を提供することを目的とし
ている。
のに利用される吸音型のトンネルに関し、とくに車両が
トンネル出口部を通過する際に発生する騒音を低減させ
るために等価騒音分布における軌道方向での拡散面積を
減するようにした出口吸音トンネルに関するものである
。 （従来の技術） 従来、例えば鉄道沿線における騒音は、防音壁の設置や
軌道レールの改善等の対策により少しでも低減すること
ができるようにしている場合が多い。 （発明が解決しようとする課題） 近年、車両の高速化に伴い１例えば第１０図に示すよう
なトンネル１内を走行する車両１０が高速でトンネル出
口部２を通過する際に発生する音波の回折現象による上
記トンネル出口部２での放射状等価騒音分布は、第７図
の曲線■で示すように、トンネル出口部２の側方からト
ンネル１側にまで大きく回り込み、騒音分布が広く拡散
されて鉄道沿線の環境を悪化させていることが多いとい
う課題があった。 そして、従来の防音対策の正方である防音壁による場合
であっても前記音波の回折現象は避けられず、トンネル
出口部２での騒音低減を効果的に実現するには至ってい
ないという課題が存在していた。 （発明の目的） この発明は、上記した従来の課題にかんがみてなされた
もので、トンネル内で発生する多重反射騒音がトンネル
出口部で周辺部分に放射状に広く拡散されるのを防止し
、前記多重反射騒音の放射拡散の際における回折拡散を
小さくして、拡散された騒音の等価分布の範囲をせまく
すると共に、騒音そのものを減衰させることが可能であ
る出口吸音型のトンネル構造を提供することを目的とし
ている。
（課題を解決するための手段）
この発明に係わる出口吸音トンネルは、トンネル出口部
に、吸音処理構造部を設けた構成としたことを特徴とし
ており、一実施態様においては前記吸音処理構造部は囲
み型構造を有している構成としたことを特徴としており
、このような出口吸音トンネルの構成を前述した従来の
課題を解決するための手段としている。 この発明に係わる出口吸音トンネルの一実施態様におい
ては、前記吸音処理構造部をトンネル内部のトンネル出
口部に設ける構成とすることが可能であり、また、他の
実施態様においては前記吸音処理構造部をトンネル外部
のトンネル出口部に設ける構成とすることが可能であり
、さらに、他の実施態様においては、前記吸音処理構造
部をトンネル出口の内外にまたがってトンネル出口部に
設ける構成とすることが可能である。 さらにまた、この発明に係わる出口吸音トンネルの実施
態様においては、前記吸音処理構造部が、焼結体吸音板
と裏板との間にハニカム材を介在させた吸音処理構造部
構成体を複数並べた構成からなるものとすることが可能
である。 トンネル内での騒音源である車両騒音は、低周波成分を
比較的多く含んでおり、車両が通過する際にトンネル出
口部より放射される低周波成分は長波長であるため、音
波の回折現象を生じやすいものとなるので、第７図の従
来例の曲線■に示すように、トンネル出口部の側方から
トンネル方向にまで広く放射状に拡散される。 そこで、このような広い範囲にわたる放射状の拡散を低
減するための音響制御対策として、車両が通過するトン
ネルのトンネル出口部にある程度の長さにわたって吸音
処理を施すことも望ましい。 この場合の吸音処理構造としては、基本的に、 ■吸音材型吸音構造 ■膨張型吸音構造 ■干渉型吸音構造 ■共鳴型吸音構造 ■これらの組み合わせ吸音構造 などが考えられ、前記■〜■は低周波音を選択的に吸収
する設計とする場合に適している。 また、■の吸音材型吸音構造にあっては、吸音材料の特
性に影響されるが、吸音材料の選択や背後空気層の厚さ
等の音響設計に留意することによって、低周波から高周
波までの広範囲の騒音成分を吸収するのに有効である。 また、車両騒音はその音源が複雑に影響しあうため低周
波から高周波までの騒音を高いレベルで含むので、人間
の耳に騒音として感じられやすい。このことから、前記
■による組み合わせ吸音構造も有用な手段である。 この発明は、上記のような吸音処理構造部をトンネル出
口部に設ける構成とすることによってトンネル出口部よ
り放射される騒音を減少すると共に、回折される騒音の
回折幅を小さくし、沿線への騒音拡散を減少することが
できるようにしたことを特徴とするものである。 従来実施されているトンネル内での吸音処理としては、
道路トンネルにおいて多〈実施されているものに、トン
ネル出口部を含めた全長にわたって吸音処理が施されて
いるものがある。 これは、トンネル内部での多重反射音を減少させて、車
内にいる人に対して快適なドライブを可能とするための
吸音構造であって、この吸音構造は人間の耳に比較的う
るさく感じる高周波音を吸収することを目的とするもの
である。 これに比べて、鉄道トンネルは長さの大きなものがあり
、トンネルの全延長について吸音処理を実施することは
膨大な費用を必要とするため、鉄道車両そのものについ
て防音上の工夫を行い、外部からの騒音の侵入を防ぐ方
向で対策をとっている。 この場合、トンネル出口部からの発生騒音は、車両の通
過時に最大音圧となる。そこで、トンネル出口部より放
射される騒音を効率的に減少するためには、目標とする
減音量にみあった面積ないしは体積の吸音処理部を設け
ることが必要であり、これによって、トンネル出口部よ
り放射される騒音を減少することができるようになる。 また、トンネル出口部より放射される回折放射音の影響
を小さくし、等価騒音分布における各周波数分布の拡散
面積の範囲がせまくなるようにすれば、沿線住民への影
響を改善することができるようになる。 第１図ないし第６図はこの発明に係わる出口吸音トンネ
ルの実施態様を示すものである。 第１図に示すように、この発明に係わる出口吸音トンネ
ルの各実施態様においては、車両１０が通過するトンネ
ル１のトンネル出口部２に、吸音処理構造部３を長さ交
にわたって設けた構成をなすものである。 なお、この第１図に示す実施態様においては、トンネル
１の外部におけるトンネル出口部２に吸音処理構造部３
を設けた場合を示しているが、トンネル１の内部におけ
るトンネル出口部２に吸音処理構造部（３）を設けた構
成としてもよく、また、トンネル１のトンネル出口４の
内外にまたがってトンネル出口部２に吸音処理構造部（
３）を設けた構成としてもよい。 第２図はこの発明に係わる出口吸音トンネルの一実施態
様を示すものであって、トンネル１のトンネル出口部２
に、天井部分および両側部分がストレート状の吸音材部
３ａを有する吸音処理構造部３を長さ又にわたって設け
た構造をなすものである。 第３図はこの発明に係わる出口吸音トンネルの他の実施
態様を示すものであって、トンネル１のトンネル出口部
２に、天井部分および両側部分のうち少なくとも一方ま
たは両方の部分がトンネル内に向けて肉厚が増大する吸
音材部３ｂを有する吸音処理構造部３を長さ又にわたっ
て設けた構造をなすものである。 第４図はこの発明に係わる出口吸音トンネルのさらに他
の実施態様を示すものであって、トンネル１のトンネル
出口部２に、膨張部３Ｃを有する吸音処理構造部３を長
ざ又にわたって設けた構造をなすものである。 第５図はこの発明に係わる出口吸音トンネルのさらに他
の実施態様を示すものであって、トンネル１のトンネル
出口部２に、干渉部３ｄを有する吸音処理構造部３を長
さ文にわたって設けた構造をなすものである。 第６図はこの発明に係わる出口吸音トンネルのさらに他
の実施態様を示すものであって、トンネル１のトンネル
出口部２に、共鳴部３ｅを有する吸音処理構造部３を長
さ文にわたって設けた構造をなすものである。 第７図はトンネル出口部２から放射される等価騒音分布
をトンネル１１５０モデルで実験して調べた結果を例示
するものであり、第７図の曲線工はこの発明を実施した
場合の７５ｄＢの騒音分布を示し、第７図の曲線■は従
来の７５ｄＢの騒音分布を示している。 この騒音分布の測定実験においては、周波数２５０Ｈｚ
の純音を１ｏＯｄＢの大きさで発生させた場合を示し、
吸音構造は第２図のトンネル吸音処理構造部３（３ａ）
を採用した場合を示している。 第７図の曲線■に示すように、従来の場合にはトンネル
出口部２の側方（ｘ−ｘ’力方向に大きく放射している
と同時にトンネル方向（Ｙ’力方向にも騒音が広く拡散
していることが明らかである。 これに対して、この発明による場合には、第７図の曲線
工に示す騒音分布のように回折角度θだけ回折が小さく
なり、エネルギーもＸ方向、Ｙ方向ともに長円放射状と
なって分布面積が小さくなっている。 （発明の作用） この発明に係わる出口吸音トンネルでは、トンネル出口
部に、吸音処理構造部を設けた構成としているので、ト
ンネル内で発生する多重反射騒音がトンネル出口部に設
けた吸音処理構造部によって当該トンネル出口部で周辺
部分に放射状に拡散されるのが防止されるようになり、
前記多重反射騒音における回折拡散が小さなものとなっ
て、拡散される騒音の等価分布範囲がせまいものとなり
、騒音も減衰されるようになって、騒音公害のより一暦
の低減が実現されるようになる。 （実施例） 第８図はこの発明の実施例において第２図ないし第６図
に例示した吸音処理構造部３を構成するのに用いられる
吸音処理構造部構成体を示している。 この第８図に示す吸音処理構造部構成体１１は、有孔質
の焼結体吸音板１２と、前記吸音板１２の補強をも兼ね
たハニカム材１３と、裏板１４とを重ねた状態にしてフ
レーム１５により一体化した構造をなすものであり、こ
のフレーム１５に設けた固定具１６によって前記吸音処
理構造部構成体１１を所定数だけ並べた状態にしてトン
ネル出口部２に固定される。なお、この実施例では吸音
処理構造部構成体１１は長方形状をなしているが、必ら
ずしも長方形状のもの限定されず、正方形状のものや六
角形状のものなどであってもよい。 そして、このような構造をなす吸音処理構造部構成体１
１は、吸音処理構造部３がトンネル出口４外部のトンネ
ル出口部２に設けられる場合には、図示しない吸音処理
構造部用骨格体に前記固定具１６を介して固定され、ま
た吸音処理構造部３がトンネル出口４内部のトンネル出
口部２に設けられる場合には、トンネル１の内壁部に前
記固定具１６を介して固定される。 第８図に例示する吸音処理構造部構成体１１は、吸音材
料として有孔質の金属焼結体吸音板（例えば、商品名「
カルム」）１２を用いているが、そのほか、グラスウー
ル、ロックウール等の繊維系の軟質素材や、上記焼結体
のほか発泡体などの剛質素材などを使用することができ
る。 第８図に示した吸音処理構造部構成体１１において、金
属焼結体吸音板１２の板厚が３ｍｍ、その背後側のハニ
カム材１３の厚さが１００ｍｍ。 ハニカム材１３のセルピッチが１２ｍｍとした場合の吸
音性能は例えば第９図に示すようなものとなる。この場
合、ハニカム材１３は、音響的には低周波音の吸音率向
上に寄与している。 １４９図に示すように、低周波から高周波までの吸音性
能が優れており、この吸音性能が優れているほど、焼結
体吸音板１２の使用量すなわち第１図ないし第６図に示
す長さ文を短かくした施工とすることで騒音の低減が実
現される。 ところで、第２図に例示した吸音処理構造部３が第８図
に示した吸音処理構造部構成体１１で施工されたトンネ
ル１において、トンネル１内で発生した騒音のトンネル
出口部２での減音量（ＳＰＬ）は、ダクトの吸音原理と
ほぼ同様であるとみなすことができ、 ただし ＳＰＬ・・・減音量（ｄＢ） α・・・吸音率 Ｓ・・・トンネル断面積（ｍ２） 立・・・吸音処理構造部の長さ（ｍ） Ｐ・・・断面周囲の長さ（ｍ） で表わすことができる。 例えば、第８図に示した吸音処理構造部構成体１１を用
いた吸音処理構造部３を設けたトンネル１において、線
路面と吸音面積との比を４：６とし、２５０Ｈｚの低周
波音について、トンネル出口部２における吸音処理構造
部３の施工長さ又（ｍ）とトンネル出口部２での減音量
（ｄＢ）との関係を計算により調べたところ、第１表に
示すごとくになった。なお、この場合、トンネル１の断
面積（Ｓ）は６３．４ｍ２ 、断面周囲の長さ（Ｐ）は
３１．４ｍ、平均吸音率（α）は吸音材４割、コンクリ
ート６割の比率で１２５Ｈｚ＝０．２２．２５０Ｈｚ＝
０．４４．５００Ｈｚ＝０．４６．ＩＫＨｚ＝０．４３
．２ＫＨｚ＝０．４４．４ＫＨｚ＝０．４６とした。 第１表に示すように、吸音処理構造部を設けない場合に
は９０ｄＢの騒音量であったものが、吸音処理構造部３
を施工設置することによって、騒音量のかなりの低減が
実現できることが認められた。 そして、金属としてアルミニウムを用いたＡＭ焼結体吸
音板を吸音処理構造部構成体１１の金属焼結体吸音板１
２として用いた場合には、車両の通行に伴う路面振動に
よる変形や脱落が生じがたいものにできることが認めら
れた。 これに対して、グラスウールなどの繊維質吸音材を用い
た場合には、粉化飛散や変形の可能性があり、長期の使
用に適さないものである。 さらに、金属焼結体吸音板１２を用いることによって、
万が−のトンネル火災において火炎の伝播や煙の発生を
抑止することが可能となる。
に、吸音処理構造部を設けた構成としたことを特徴とし
ており、一実施態様においては前記吸音処理構造部は囲
み型構造を有している構成としたことを特徴としており
、このような出口吸音トンネルの構成を前述した従来の
課題を解決するための手段としている。 この発明に係わる出口吸音トンネルの一実施態様におい
ては、前記吸音処理構造部をトンネル内部のトンネル出
口部に設ける構成とすることが可能であり、また、他の
実施態様においては前記吸音処理構造部をトンネル外部
のトンネル出口部に設ける構成とすることが可能であり
、さらに、他の実施態様においては、前記吸音処理構造
部をトンネル出口の内外にまたがってトンネル出口部に
設ける構成とすることが可能である。 さらにまた、この発明に係わる出口吸音トンネルの実施
態様においては、前記吸音処理構造部が、焼結体吸音板
と裏板との間にハニカム材を介在させた吸音処理構造部
構成体を複数並べた構成からなるものとすることが可能
である。 トンネル内での騒音源である車両騒音は、低周波成分を
比較的多く含んでおり、車両が通過する際にトンネル出
口部より放射される低周波成分は長波長であるため、音
波の回折現象を生じやすいものとなるので、第７図の従
来例の曲線■に示すように、トンネル出口部の側方から
トンネル方向にまで広く放射状に拡散される。 そこで、このような広い範囲にわたる放射状の拡散を低
減するための音響制御対策として、車両が通過するトン
ネルのトンネル出口部にある程度の長さにわたって吸音
処理を施すことも望ましい。 この場合の吸音処理構造としては、基本的に、 ■吸音材型吸音構造 ■膨張型吸音構造 ■干渉型吸音構造 ■共鳴型吸音構造 ■これらの組み合わせ吸音構造 などが考えられ、前記■〜■は低周波音を選択的に吸収
する設計とする場合に適している。 また、■の吸音材型吸音構造にあっては、吸音材料の特
性に影響されるが、吸音材料の選択や背後空気層の厚さ
等の音響設計に留意することによって、低周波から高周
波までの広範囲の騒音成分を吸収するのに有効である。 また、車両騒音はその音源が複雑に影響しあうため低周
波から高周波までの騒音を高いレベルで含むので、人間
の耳に騒音として感じられやすい。このことから、前記
■による組み合わせ吸音構造も有用な手段である。 この発明は、上記のような吸音処理構造部をトンネル出
口部に設ける構成とすることによってトンネル出口部よ
り放射される騒音を減少すると共に、回折される騒音の
回折幅を小さくし、沿線への騒音拡散を減少することが
できるようにしたことを特徴とするものである。 従来実施されているトンネル内での吸音処理としては、
道路トンネルにおいて多〈実施されているものに、トン
ネル出口部を含めた全長にわたって吸音処理が施されて
いるものがある。 これは、トンネル内部での多重反射音を減少させて、車
内にいる人に対して快適なドライブを可能とするための
吸音構造であって、この吸音構造は人間の耳に比較的う
るさく感じる高周波音を吸収することを目的とするもの
である。 これに比べて、鉄道トンネルは長さの大きなものがあり
、トンネルの全延長について吸音処理を実施することは
膨大な費用を必要とするため、鉄道車両そのものについ
て防音上の工夫を行い、外部からの騒音の侵入を防ぐ方
向で対策をとっている。 この場合、トンネル出口部からの発生騒音は、車両の通
過時に最大音圧となる。そこで、トンネル出口部より放
射される騒音を効率的に減少するためには、目標とする
減音量にみあった面積ないしは体積の吸音処理部を設け
ることが必要であり、これによって、トンネル出口部よ
り放射される騒音を減少することができるようになる。 また、トンネル出口部より放射される回折放射音の影響
を小さくし、等価騒音分布における各周波数分布の拡散
面積の範囲がせまくなるようにすれば、沿線住民への影
響を改善することができるようになる。 第１図ないし第６図はこの発明に係わる出口吸音トンネ
ルの実施態様を示すものである。 第１図に示すように、この発明に係わる出口吸音トンネ
ルの各実施態様においては、車両１０が通過するトンネ
ル１のトンネル出口部２に、吸音処理構造部３を長さ交
にわたって設けた構成をなすものである。 なお、この第１図に示す実施態様においては、トンネル
１の外部におけるトンネル出口部２に吸音処理構造部３
を設けた場合を示しているが、トンネル１の内部におけ
るトンネル出口部２に吸音処理構造部（３）を設けた構
成としてもよく、また、トンネル１のトンネル出口４の
内外にまたがってトンネル出口部２に吸音処理構造部（
３）を設けた構成としてもよい。 第２図はこの発明に係わる出口吸音トンネルの一実施態
様を示すものであって、トンネル１のトンネル出口部２
に、天井部分および両側部分がストレート状の吸音材部
３ａを有する吸音処理構造部３を長さ又にわたって設け
た構造をなすものである。 第３図はこの発明に係わる出口吸音トンネルの他の実施
態様を示すものであって、トンネル１のトンネル出口部
２に、天井部分および両側部分のうち少なくとも一方ま
たは両方の部分がトンネル内に向けて肉厚が増大する吸
音材部３ｂを有する吸音処理構造部３を長さ又にわたっ
て設けた構造をなすものである。 第４図はこの発明に係わる出口吸音トンネルのさらに他
の実施態様を示すものであって、トンネル１のトンネル
出口部２に、膨張部３Ｃを有する吸音処理構造部３を長
ざ又にわたって設けた構造をなすものである。 第５図はこの発明に係わる出口吸音トンネルのさらに他
の実施態様を示すものであって、トンネル１のトンネル
出口部２に、干渉部３ｄを有する吸音処理構造部３を長
さ文にわたって設けた構造をなすものである。 第６図はこの発明に係わる出口吸音トンネルのさらに他
の実施態様を示すものであって、トンネル１のトンネル
出口部２に、共鳴部３ｅを有する吸音処理構造部３を長
さ文にわたって設けた構造をなすものである。 第７図はトンネル出口部２から放射される等価騒音分布
をトンネル１１５０モデルで実験して調べた結果を例示
するものであり、第７図の曲線工はこの発明を実施した
場合の７５ｄＢの騒音分布を示し、第７図の曲線■は従
来の７５ｄＢの騒音分布を示している。 この騒音分布の測定実験においては、周波数２５０Ｈｚ
の純音を１ｏＯｄＢの大きさで発生させた場合を示し、
吸音構造は第２図のトンネル吸音処理構造部３（３ａ）
を採用した場合を示している。 第７図の曲線■に示すように、従来の場合にはトンネル
出口部２の側方（ｘ−ｘ’力方向に大きく放射している
と同時にトンネル方向（Ｙ’力方向にも騒音が広く拡散
していることが明らかである。 これに対して、この発明による場合には、第７図の曲線
工に示す騒音分布のように回折角度θだけ回折が小さく
なり、エネルギーもＸ方向、Ｙ方向ともに長円放射状と
なって分布面積が小さくなっている。 （発明の作用） この発明に係わる出口吸音トンネルでは、トンネル出口
部に、吸音処理構造部を設けた構成としているので、ト
ンネル内で発生する多重反射騒音がトンネル出口部に設
けた吸音処理構造部によって当該トンネル出口部で周辺
部分に放射状に拡散されるのが防止されるようになり、
前記多重反射騒音における回折拡散が小さなものとなっ
て、拡散される騒音の等価分布範囲がせまいものとなり
、騒音も減衰されるようになって、騒音公害のより一暦
の低減が実現されるようになる。 （実施例） 第８図はこの発明の実施例において第２図ないし第６図
に例示した吸音処理構造部３を構成するのに用いられる
吸音処理構造部構成体を示している。 この第８図に示す吸音処理構造部構成体１１は、有孔質
の焼結体吸音板１２と、前記吸音板１２の補強をも兼ね
たハニカム材１３と、裏板１４とを重ねた状態にしてフ
レーム１５により一体化した構造をなすものであり、こ
のフレーム１５に設けた固定具１６によって前記吸音処
理構造部構成体１１を所定数だけ並べた状態にしてトン
ネル出口部２に固定される。なお、この実施例では吸音
処理構造部構成体１１は長方形状をなしているが、必ら
ずしも長方形状のもの限定されず、正方形状のものや六
角形状のものなどであってもよい。 そして、このような構造をなす吸音処理構造部構成体１
１は、吸音処理構造部３がトンネル出口４外部のトンネ
ル出口部２に設けられる場合には、図示しない吸音処理
構造部用骨格体に前記固定具１６を介して固定され、ま
た吸音処理構造部３がトンネル出口４内部のトンネル出
口部２に設けられる場合には、トンネル１の内壁部に前
記固定具１６を介して固定される。 第８図に例示する吸音処理構造部構成体１１は、吸音材
料として有孔質の金属焼結体吸音板（例えば、商品名「
カルム」）１２を用いているが、そのほか、グラスウー
ル、ロックウール等の繊維系の軟質素材や、上記焼結体
のほか発泡体などの剛質素材などを使用することができ
る。 第８図に示した吸音処理構造部構成体１１において、金
属焼結体吸音板１２の板厚が３ｍｍ、その背後側のハニ
カム材１３の厚さが１００ｍｍ。 ハニカム材１３のセルピッチが１２ｍｍとした場合の吸
音性能は例えば第９図に示すようなものとなる。この場
合、ハニカム材１３は、音響的には低周波音の吸音率向
上に寄与している。 １４９図に示すように、低周波から高周波までの吸音性
能が優れており、この吸音性能が優れているほど、焼結
体吸音板１２の使用量すなわち第１図ないし第６図に示
す長さ文を短かくした施工とすることで騒音の低減が実
現される。 ところで、第２図に例示した吸音処理構造部３が第８図
に示した吸音処理構造部構成体１１で施工されたトンネ
ル１において、トンネル１内で発生した騒音のトンネル
出口部２での減音量（ＳＰＬ）は、ダクトの吸音原理と
ほぼ同様であるとみなすことができ、 ただし ＳＰＬ・・・減音量（ｄＢ） α・・・吸音率 Ｓ・・・トンネル断面積（ｍ２） 立・・・吸音処理構造部の長さ（ｍ） Ｐ・・・断面周囲の長さ（ｍ） で表わすことができる。 例えば、第８図に示した吸音処理構造部構成体１１を用
いた吸音処理構造部３を設けたトンネル１において、線
路面と吸音面積との比を４：６とし、２５０Ｈｚの低周
波音について、トンネル出口部２における吸音処理構造
部３の施工長さ又（ｍ）とトンネル出口部２での減音量
（ｄＢ）との関係を計算により調べたところ、第１表に
示すごとくになった。なお、この場合、トンネル１の断
面積（Ｓ）は６３．４ｍ２ 、断面周囲の長さ（Ｐ）は
３１．４ｍ、平均吸音率（α）は吸音材４割、コンクリ
ート６割の比率で１２５Ｈｚ＝０．２２．２５０Ｈｚ＝
０．４４．５００Ｈｚ＝０．４６．ＩＫＨｚ＝０．４３
．２ＫＨｚ＝０．４４．４ＫＨｚ＝０．４６とした。 第１表に示すように、吸音処理構造部を設けない場合に
は９０ｄＢの騒音量であったものが、吸音処理構造部３
を施工設置することによって、騒音量のかなりの低減が
実現できることが認められた。 そして、金属としてアルミニウムを用いたＡＭ焼結体吸
音板を吸音処理構造部構成体１１の金属焼結体吸音板１
２として用いた場合には、車両の通行に伴う路面振動に
よる変形や脱落が生じがたいものにできることが認めら
れた。 これに対して、グラスウールなどの繊維質吸音材を用い
た場合には、粉化飛散や変形の可能性があり、長期の使
用に適さないものである。 さらに、金属焼結体吸音板１２を用いることによって、
万が−のトンネル火災において火炎の伝播や煙の発生を
抑止することが可能となる。
この発明に係わる出口吸音トンネルでは、トンネル出口
部に、吸音処理構造部を設けた構成としたから、トンネ
ル出口において車両が通過する際に発生する騒音が小さ
くなると同時に、トンネル出口周辺に拡散する等価騒音
面積が従来よりもせまいものとなり、沿線における騒音
公害を軽減することが可能になるという著しく優れた効
果がもたらされ、新設のトンネルのみならず既存のトン
ネルにも容易に適用することが可能であって、鉄道用ト
ンネルのほか、自動車用トンネルなどにも適用すること
が可能であり、トンネル出口付近での圧縮気流を層流化
する作用もあるため風切音に変化を生じ、気流音の低減
にも有効であるという著しく優れた効果がもたらされる
。
部に、吸音処理構造部を設けた構成としたから、トンネ
ル出口において車両が通過する際に発生する騒音が小さ
くなると同時に、トンネル出口周辺に拡散する等価騒音
面積が従来よりもせまいものとなり、沿線における騒音
公害を軽減することが可能になるという著しく優れた効
果がもたらされ、新設のトンネルのみならず既存のトン
ネルにも容易に適用することが可能であって、鉄道用ト
ンネルのほか、自動車用トンネルなどにも適用すること
が可能であり、トンネル出口付近での圧縮気流を層流化
する作用もあるため風切音に変化を生じ、気流音の低減
にも有効であるという著しく優れた効果がもたらされる
。
第１図はこの発明に係わる出口吸音トンネルの概略構成
を示す説明図、第２図ないし第６図はこの発明に係わる
出口吸音トンネルの各実施態様における構成を示す各々
説明図、第７図はトンネル出口部から放射される等価騒
音分布を示す説明図、第８図はこの発明に係わる出口吸
音トンネルの一実施例において用いられる吸音処理構造
部構成体の部分破断斜視図、第９図は第８図に示した吸
音処理構造部構成体の吸音性能を例示するグラフ、第１
０図は従来のトンネルの説明図である。 １・・・トンネル、 ２・・・トンネル出口部、 ３・・・吸音処理構造部、 １１・・・吸音処理構造部構成体。
を示す説明図、第２図ないし第６図はこの発明に係わる
出口吸音トンネルの各実施態様における構成を示す各々
説明図、第７図はトンネル出口部から放射される等価騒
音分布を示す説明図、第８図はこの発明に係わる出口吸
音トンネルの一実施例において用いられる吸音処理構造
部構成体の部分破断斜視図、第９図は第８図に示した吸
音処理構造部構成体の吸音性能を例示するグラフ、第１
０図は従来のトンネルの説明図である。 １・・・トンネル、 ２・・・トンネル出口部、 ３・・・吸音処理構造部、 １１・・・吸音処理構造部構成体。
Claims (4)
- （１）トンネル出口部に、吸音処理構造部を設けたこと
を特徴とする出口吸音トンネル。 - （２）吸音処理構造部は囲み型構造を有している請求項
第（１）項に記載の出口吸音トンネル。 - （３）吸音処理構造部はトンネル内部のトンネル出口部
に設けている請求項第（１）項または第（２）項に記載
の出口吸音トンネル。 - （４）吸音処理構造部はトンネル外部のトンネル出口部
に設けている請求項第（１）項または第（２）項に記載
の出口吸音トンネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2241436A JPH04120396A (ja) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | 出口吸音トンネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2241436A JPH04120396A (ja) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | 出口吸音トンネル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04120396A true JPH04120396A (ja) | 1992-04-21 |
Family
ID=17074282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2241436A Pending JPH04120396A (ja) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | 出口吸音トンネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04120396A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005155129A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | East Japan Railway Co | トンネル緩衝工 |
| JP2014074328A (ja) * | 2012-09-13 | 2014-04-24 | Taisei Corp | 箱状ヘルムホルツ共鳴器の組立体とトンネル発破音の低減方法 |
-
1990
- 1990-09-12 JP JP2241436A patent/JPH04120396A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005155129A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | East Japan Railway Co | トンネル緩衝工 |
| JP4555560B2 (ja) * | 2003-11-25 | 2010-10-06 | 東日本旅客鉄道株式会社 | トンネル緩衝工 |
| JP2014074328A (ja) * | 2012-09-13 | 2014-04-24 | Taisei Corp | 箱状ヘルムホルツ共鳴器の組立体とトンネル発破音の低減方法 |
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