JPH05202501A - 防音レール - Google Patents
防音レールInfo
- Publication number
- JPH05202501A JPH05202501A JP4992891A JP4992891A JPH05202501A JP H05202501 A JPH05202501 A JP H05202501A JP 4992891 A JP4992891 A JP 4992891A JP 4992891 A JP4992891 A JP 4992891A JP H05202501 A JPH05202501 A JP H05202501A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rail
- iron powder
- magnetic iron
- noise
- urethane elastomer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Railway Tracks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 列車通過時にレールから発生する騒音を減少
する防音レールを提供する。 【構成】 レールの上首下方表面またはその下方表面の
一部に磁鉄粉を塗布し、その上にウレタンエラストマー
を被覆した防音レールである。 【効果】 本発明レールの騒音レベルは８０dBレベル
で、従来レールの９５dBに比較して小さく、騒音を著し
く減少する。
する防音レールを提供する。 【構成】 レールの上首下方表面またはその下方表面の
一部に磁鉄粉を塗布し、その上にウレタンエラストマー
を被覆した防音レールである。 【効果】 本発明レールの騒音レベルは８０dBレベル
で、従来レールの９５dBに比較して小さく、騒音を著し
く減少する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、列車通過時にレールか
ら発生する騒音を効果的に減少し、かつ経済的にこれを
提供できる防音レールに関するものである。
ら発生する騒音を効果的に減少し、かつ経済的にこれを
提供できる防音レールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、列車の騒音防止問題については東
海道新幹線が開業時から旧国鉄鉄道技術研究所が中心に
なって大々的に騒音防止技術に取組み、道床構造も含め
て騒音環境基準をクリアする技術を確立している。しか
し、近年、鉄道輸送の高効率化指向から、列車の高速化
が至上命題となり、新幹線はもとより在来線の高速化も
暫時図られつつある。ところが、最近の列車の高速化実
験から、現状ままでは騒音環境基準をクリアできずに列
車の高速化に支障を来している現状にある。そこで、列
車の騒音防止技術が最大の課題として再浮上している。
海道新幹線が開業時から旧国鉄鉄道技術研究所が中心に
なって大々的に騒音防止技術に取組み、道床構造も含め
て騒音環境基準をクリアする技術を確立している。しか
し、近年、鉄道輸送の高効率化指向から、列車の高速化
が至上命題となり、新幹線はもとより在来線の高速化も
暫時図られつつある。ところが、最近の列車の高速化実
験から、現状ままでは騒音環境基準をクリアできずに列
車の高速化に支障を来している現状にある。そこで、列
車の騒音防止技術が最大の課題として再浮上している。
【０００３】列車の騒音の主な発生源はレールと車輪の
接触音であるといわれ、従来からレールの騒音防止技術
について、いろいろな取組がなされている。例えば文献
「レール；加藤八州夫著，日本鉄道施設協会出版，１１
１から１１３頁」には図３および図４に示すように、レ
ールの一部に合成樹脂を接着したり、レールの腹部から
底部を弾性樹脂でカバーした防音レールが開発され、騒
音減少の効果が認められていることを報告している。し
かし、騒音防止効果が十分でなかったり、非常に高価に
なる等の問題から実用化にまでは至っていなかった。
接触音であるといわれ、従来からレールの騒音防止技術
について、いろいろな取組がなされている。例えば文献
「レール；加藤八州夫著，日本鉄道施設協会出版，１１
１から１１３頁」には図３および図４に示すように、レ
ールの一部に合成樹脂を接着したり、レールの腹部から
底部を弾性樹脂でカバーした防音レールが開発され、騒
音減少の効果が認められていることを報告している。し
かし、騒音防止効果が十分でなかったり、非常に高価に
なる等の問題から実用化にまでは至っていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
現状にかんがみ、レールの一部に特殊被覆を簡単な方法
で実施し、安価でしかも極めて騒音レベルの低い防音レ
ールを提供することを目的とする。
現状にかんがみ、レールの一部に特殊被覆を簡単な方法
で実施し、安価でしかも極めて騒音レベルの低い防音レ
ールを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らはま
ず、実際の列車通過時の騒音測定を行い、その周波数特
性の解析から騒音に主に関与する周波数帯域を明らかに
した。そして、防音効果を確認するための試験として、
騒音に関与する周波数帯域を発生するレール打音方法を
確立した。該打音方法でのレール打音位置から水平方向
に５０cm離れた位置での騒音測定で防音対策の効果を調
査する方法をとった。防音対策方法として、レールの頭
頂面および頭側面を除くレール全体あるいは一部分をウ
レタンエラストマーで被覆する方法を主体に、各種系統
的な諸実験を実施した。その結果、レール表面に磁石を
置くと打音が微妙に変化して、騒音が小さくなることを
発見した。そこで、レール腹部から底部上面の範囲の表
面に磁鉄粉を塗布し、該磁鉄粉の上からウレタンエラス
トマーで被覆したレールを試作して、確立した打音方法
で騒音測定を行った。その結果、本発明者らは最も効果
的な防音対策として、レールの頭頂面および頭側面を除
くレール全体または一部分を、表面に磁鉄粉を塗布し、
該外側にウレタンエラストマーを被覆する方策が最も良
好な防音効果が得られることが分かった。
ず、実際の列車通過時の騒音測定を行い、その周波数特
性の解析から騒音に主に関与する周波数帯域を明らかに
した。そして、防音効果を確認するための試験として、
騒音に関与する周波数帯域を発生するレール打音方法を
確立した。該打音方法でのレール打音位置から水平方向
に５０cm離れた位置での騒音測定で防音対策の効果を調
査する方法をとった。防音対策方法として、レールの頭
頂面および頭側面を除くレール全体あるいは一部分をウ
レタンエラストマーで被覆する方法を主体に、各種系統
的な諸実験を実施した。その結果、レール表面に磁石を
置くと打音が微妙に変化して、騒音が小さくなることを
発見した。そこで、レール腹部から底部上面の範囲の表
面に磁鉄粉を塗布し、該磁鉄粉の上からウレタンエラス
トマーで被覆したレールを試作して、確立した打音方法
で騒音測定を行った。その結果、本発明者らは最も効果
的な防音対策として、レールの頭頂面および頭側面を除
くレール全体または一部分を、表面に磁鉄粉を塗布し、
該外側にウレタンエラストマーを被覆する方策が最も良
好な防音効果が得られることが分かった。
【０００６】本発明は上記の知見に基づいてなされたも
のであって、レールの上首下方表面またはその下方表面
の一部に磁鉄粉を塗布し、その上にウレタンエラストマ
ーを被覆することを要旨とする。
のであって、レールの上首下方表面またはその下方表面
の一部に磁鉄粉を塗布し、その上にウレタンエラストマ
ーを被覆することを要旨とする。
【０００７】以下に本発明を図示の例に基づいて詳細に
説明する。図１はレールを示す。まず説明の便宜上レー
ル各部の名称を述べる。図において１の範囲は頭頂面、
２の範囲は頭側面、３の範囲は上首部、４の範囲は腹
部、５の範囲は底部上面、６の範囲は底部側面、７の範
囲は底部下面である。
説明する。図１はレールを示す。まず説明の便宜上レー
ル各部の名称を述べる。図において１の範囲は頭頂面、
２の範囲は頭側面、３の範囲は上首部、４の範囲は腹
部、５の範囲は底部上面、６の範囲は底部側面、７の範
囲は底部下面である。
【０００８】図２の（ａ）および（ｂ）は本発明の一実
施例を示したものである。本発明は、図２（ａ）に例示
するようなレールの上首部３から腹部４、底部上面５、
底部側面６および底部側面７に架けてのレール上首下方
表面と、あるいは図２（ｂ）に例示するような上首部３
と腹部４あるいは腹部４のみにレール上首下方表面の一
部に、磁鉄粉８を塗布する。磁鉄粉８の塗布厚みについ
ては、特に限定するものではないが７０〜１２０μｍの
範囲が大きな防音効果を示す。レールに塗布された磁鉄
粉８は、レールに発生した振動波を減衰し、騒音を著し
く小さくする効果を有する。このように磁鉄粉８が何故
レールの振動波減衰能に有効かについては現段階では明
らかではないが、本発明者らの推測によると、振動エネ
ルギーが磁区壁の非可逆移動に伴う磁気ヒステリシスに
よって減衰されるものと考えている。
施例を示したものである。本発明は、図２（ａ）に例示
するようなレールの上首部３から腹部４、底部上面５、
底部側面６および底部側面７に架けてのレール上首下方
表面と、あるいは図２（ｂ）に例示するような上首部３
と腹部４あるいは腹部４のみにレール上首下方表面の一
部に、磁鉄粉８を塗布する。磁鉄粉８の塗布厚みについ
ては、特に限定するものではないが７０〜１２０μｍの
範囲が大きな防音効果を示す。レールに塗布された磁鉄
粉８は、レールに発生した振動波を減衰し、騒音を著し
く小さくする効果を有する。このように磁鉄粉８が何故
レールの振動波減衰能に有効かについては現段階では明
らかではないが、本発明者らの推測によると、振動エネ
ルギーが磁区壁の非可逆移動に伴う磁気ヒステリシスに
よって減衰されるものと考えている。
【０００９】さらに本発明は、ウレタンエラストマー９
を被覆する。ウレタンエラストマー９は防音効果を有
し、しかもレールに塗布された磁鉄粉８を密着させる作
用がある。またウレタンエラストマー９を被覆したレー
ルは、騒音防止効果に加えて、ウレタンは十分な耐蝕性
を有しているため、防食レールとしても極めて大きな効
果を有するものである。さらに、信号電流の漏洩に基づ
くレールの電食に対しても、ウレタンは大きな絶縁抵抗
を有しているので効果があり、耐電食レールとしての性
能も併せ有している。また、ウレタンエラストマー９の
被覆厚みについても、特に限定するものでないが、本発
明における作用効果と経済性から２〜１０mmが妥当であ
る。
を被覆する。ウレタンエラストマー９は防音効果を有
し、しかもレールに塗布された磁鉄粉８を密着させる作
用がある。またウレタンエラストマー９を被覆したレー
ルは、騒音防止効果に加えて、ウレタンは十分な耐蝕性
を有しているため、防食レールとしても極めて大きな効
果を有するものである。さらに、信号電流の漏洩に基づ
くレールの電食に対しても、ウレタンは大きな絶縁抵抗
を有しているので効果があり、耐電食レールとしての性
能も併せ有している。また、ウレタンエラストマー９の
被覆厚みについても、特に限定するものでないが、本発
明における作用効果と経済性から２〜１０mmが妥当であ
る。
【００１０】
【実施例】以下に実施例について説明する。
【００１１】本発明レールが防音レールとして十分な性
能を有しているかどうかを確認するために、本発明レー
ルとして図２（ａ）および図２（ｂ）に示すレールを、
従来レールとして、防音未対策レールおよび文献などで
試みられているウレタン被覆厚さがレール各部一定の従
来防音レールを比較材に選び、各々について２ｍのレー
ルを準備して、レールの両端を紐で吊り、レール長さの
中央の頭部を重量２００grのハンマーを３０cmの高さか
ら自由落下させて発生する騒音を騒音計で測定した。な
お、騒音測定のマイクロホンはレール高さ位置に一致さ
せ、打点位置から水平に５０cm離れた位置にセットし
た。また、レールは全て新幹線で使用されているＪＩＳ
６０を用いた。
能を有しているかどうかを確認するために、本発明レー
ルとして図２（ａ）および図２（ｂ）に示すレールを、
従来レールとして、防音未対策レールおよび文献などで
試みられているウレタン被覆厚さがレール各部一定の従
来防音レールを比較材に選び、各々について２ｍのレー
ルを準備して、レールの両端を紐で吊り、レール長さの
中央の頭部を重量２００grのハンマーを３０cmの高さか
ら自由落下させて発生する騒音を騒音計で測定した。な
お、騒音測定のマイクロホンはレール高さ位置に一致さ
せ、打点位置から水平に５０cm離れた位置にセットし
た。また、レールは全て新幹線で使用されているＪＩＳ
６０を用いた。
【００１２】表１は各レールの騒音測定結果を示す。従
来レールの場合、防音未対策レールの最高騒音レベルが
９５dB、従来防音レールの最高騒音レベルが８９dBを示
すのに対し、本発明レールの図２（ａ）は最高騒音レベ
ルが８０dBで非常に優れた防音効果を有し、図２（ｂ）
レールの場合も最高騒音レベルが８３dBを示し、本発明
レールの防音性能は優れたものであることが分かる。
来レールの場合、防音未対策レールの最高騒音レベルが
９５dB、従来防音レールの最高騒音レベルが８９dBを示
すのに対し、本発明レールの図２（ａ）は最高騒音レベ
ルが８０dBで非常に優れた防音効果を有し、図２（ｂ）
レールの場合も最高騒音レベルが８３dBを示し、本発明
レールの防音性能は優れたものであることが分かる。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明のレールは、従来に
ない磁鉄粉をウレタンエラストマーと共に被覆すること
により、極めて低い騒音レベルの防音レールとすること
ができ、しかも安価に提供できる。
ない磁鉄粉をウレタンエラストマーと共に被覆すること
により、極めて低い騒音レベルの防音レールとすること
ができ、しかも安価に提供できる。
【図１】レールにおける各部位を示す断面図である。
【図２】（ａ）は本発明の一例を示すレール断面図、
（ｂ）は本発明レールの他の例を示すレール断面図であ
る。
（ｂ）は本発明レールの他の例を示すレール断面図であ
る。
【図３】従来のレールの断面図である。
【図４】従来の他のレールを示し（ａ）は斜視図、
（ｂ）は断面図である。
（ｂ）は断面図である。
１ 頭頂面 ２ 頭側面 ３ 上首部 ４ 腹部 ５ 底部上面 ６ 底部側面 ７ 底部下面 ８ 磁鉄粉 ９ ウレタンエラストマー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧野 由明 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 馬場園 浩二 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 加来 浩佶 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内
Claims (1)
- 【請求項１】 レールの上首下方表面またはその下方表
面の一部に磁鉄粉を塗布し、その上にウレタンエラスト
マーを被覆したことを特徴とする防音レール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4992891A JPH05202501A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 防音レール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4992891A JPH05202501A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 防音レール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05202501A true JPH05202501A (ja) | 1993-08-10 |
Family
ID=12844681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4992891A Withdrawn JPH05202501A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 防音レール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05202501A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5464152A (en) * | 1994-01-07 | 1995-11-07 | Pacific International Pipe Enterprises, Inc. | Method and apparatus for electrically isolating a rail in a precast concrete grade crossing |
| US5988519A (en) * | 1997-11-18 | 1999-11-23 | Pacific International Pipe Enterprises, Inc. | Precast concrete curved grade crossing with restraining rail |
| US8544389B2 (en) | 2009-12-15 | 2013-10-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Guide rail |
-
1991
- 1991-03-14 JP JP4992891A patent/JPH05202501A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5464152A (en) * | 1994-01-07 | 1995-11-07 | Pacific International Pipe Enterprises, Inc. | Method and apparatus for electrically isolating a rail in a precast concrete grade crossing |
| US5988519A (en) * | 1997-11-18 | 1999-11-23 | Pacific International Pipe Enterprises, Inc. | Precast concrete curved grade crossing with restraining rail |
| US8544389B2 (en) | 2009-12-15 | 2013-10-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Guide rail |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |