JPH0593403A - 防音鉄道軌道 - Google Patents
防音鉄道軌道Info
- Publication number
- JPH0593403A JPH0593403A JP12453991A JP12453991A JPH0593403A JP H0593403 A JPH0593403 A JP H0593403A JP 12453991 A JP12453991 A JP 12453991A JP 12453991 A JP12453991 A JP 12453991A JP H0593403 A JPH0593403 A JP H0593403A
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- JP
- Japan
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- rail
- rails
- soundproof
- noise
- track
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 列車通過時に発生する軌道からの騒音を効果
的かつ経済的に減少する防音軌道を提供する。 【構成】 鉄道用レールに、レール上首部１から腹部
２、底部上部３、底部側面４および底部下面５の全体を
ウレタンエラストマーで被覆したレールを用いることに
より、レールと車輪の間で発生する高周波数域の騒音を
減少せしめ、該レールを振動減衰機能の優れたプラスチ
ック樹脂注入木枕木にて支持することにより、レールで
防音できなかった低周波数域の騒音を減少せしめること
ができる。
的かつ経済的に減少する防音軌道を提供する。 【構成】 鉄道用レールに、レール上首部１から腹部
２、底部上部３、底部側面４および底部下面５の全体を
ウレタンエラストマーで被覆したレールを用いることに
より、レールと車輪の間で発生する高周波数域の騒音を
減少せしめ、該レールを振動減衰機能の優れたプラスチ
ック樹脂注入木枕木にて支持することにより、レールで
防音できなかった低周波数域の騒音を減少せしめること
ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、列車通過時に発生する
軌道からの騒音を効果的かつ経済的に減少する防音鉄道
軌道に関する。
軌道からの騒音を効果的かつ経済的に減少する防音鉄道
軌道に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、列車の通過に際する騒音問題につ
いては東海道新幹線が開業時た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
速化も漸次図られつつある。ところが、最近の列車の高
速化実験から、現状のままでは騒音環境基準をクリア出
来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。列車の騒音については、その主な発生源はレー
ルと車輪の接触音であると言われているが、枕木を含め
た軌道も音の放射に重要な役割を果たしていると言われ
ている。従来からレールの騒音防止技術については、い
ろいろな取組がなされてきている。例えば、文献「レー
ル；加藤八州夫著，日本鉄道施設協会出版，Ｐ．１１１
からＰ．１１３」には図３に示すように、レールａの腹
部から底部を弾性樹脂６で被覆しカバー（鋼製カバー
７）をした防音レール、また図４に示すように、レール
ａの一部に合成樹脂８を接着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。
いては東海道新幹線が開業時た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
速化も漸次図られつつある。ところが、最近の列車の高
速化実験から、現状のままでは騒音環境基準をクリア出
来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。列車の騒音については、その主な発生源はレー
ルと車輪の接触音であると言われているが、枕木を含め
た軌道も音の放射に重要な役割を果たしていると言われ
ている。従来からレールの騒音防止技術については、い
ろいろな取組がなされてきている。例えば、文献「レー
ル；加藤八州夫著，日本鉄道施設協会出版，Ｐ．１１１
からＰ．１１３」には図３に示すように、レールａの腹
部から底部を弾性樹脂６で被覆しカバー（鋼製カバー
７）をした防音レール、また図４に示すように、レール
ａの一部に合成樹脂８を接着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。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、単にレールの
みの騒音防止策では効果が十分でなかったり、また高価
になる等の問題があり、実用化にまでは至っていなかっ
た。そこで、本発明者は実際の列車通過時の騒音測定を
行い、その結果の解析から騒音に主に関与する周波数帯
域が比較的低周波数域と高周波数域の２帯あることを解
明した。これら２周波数帯域両方の減衰を図ることが、
騒音防止策として重要であることが分かり、諸実験の結
果、以下の新知見を得た。なお、防音効果の確認には、
長さ約５ｍのいろいろな防音策を施したレールを各種枕
木に実用締結装置で締結し、該レール長さの中心のレー
ル頭部にハンマーを一定高さから落下させてレール頭部
を打音し、レールおよび枕木底部における振動減衰、お
よび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で行った。
みの騒音防止策では効果が十分でなかったり、また高価
になる等の問題があり、実用化にまでは至っていなかっ
た。そこで、本発明者は実際の列車通過時の騒音測定を
行い、その結果の解析から騒音に主に関与する周波数帯
域が比較的低周波数域と高周波数域の２帯あることを解
明した。これら２周波数帯域両方の減衰を図ることが、
騒音防止策として重要であることが分かり、諸実験の結
果、以下の新知見を得た。なお、防音効果の確認には、
長さ約５ｍのいろいろな防音策を施したレールを各種枕
木に実用締結装置で締結し、該レール長さの中心のレー
ル頭部にハンマーを一定高さから落下させてレール頭部
を打音し、レールおよび枕木底部における振動減衰、お
よび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で行った。
【０００４】（１）レールでは高周波数域の騒音レベル
の放射に関連し、枕木を含む軌道は比較的低周波数域の
騒音レベルの放射に関連している。 （２）レールの騒音防止にはレールの上首部から腹部、
底部上部および底部側面ならびに下面をウレタンエラス
トマーで被覆することが有効である。その際、厚さの異
なるウレタンエラストマーで被覆したり、あるいは、硬
さの異なるウレタンエラストマーで２層被覆するなどの
方法が良い。 （３）軌道の騒音には枕木の振動減衰特性が大きく影響
し、振動減衰が大きい枕木の方が騒音減衰に有効であ
る。 （４）騒音防止策を施したレールと振動減衰が大きいプ
ラスチック樹脂注入木枕木を組合せた軌道み非常に防音
効果が大きい。 これらの新知見に基づいて、本発明は最も効果的な防音
方策として、最も有効、かつ経済的に防音を行う防音鉄
道軌道を提供することを目的とする。
の放射に関連し、枕木を含む軌道は比較的低周波数域の
騒音レベルの放射に関連している。 （２）レールの騒音防止にはレールの上首部から腹部、
底部上部および底部側面ならびに下面をウレタンエラス
トマーで被覆することが有効である。その際、厚さの異
なるウレタンエラストマーで被覆したり、あるいは、硬
さの異なるウレタンエラストマーで２層被覆するなどの
方法が良い。 （３）軌道の騒音には枕木の振動減衰特性が大きく影響
し、振動減衰が大きい枕木の方が騒音減衰に有効であ
る。 （４）騒音防止策を施したレールと振動減衰が大きいプ
ラスチック樹脂注入木枕木を組合せた軌道み非常に防音
効果が大きい。 これらの新知見に基づいて、本発明は最も効果的な防音
方策として、最も有効、かつ経済的に防音を行う防音鉄
道軌道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】本発明は、上記目的を達
成するためになされたものであり、プラスチック樹脂を
注入した木枕木に、レールの上首部から腹部、底部上
面、底部側面および底部下面に懸けてウレタンエラスト
マーを被覆した鉄道用レールを載置した防音鉄道軌道に
係る。本発明は、防音措置を施したレールを用い、該レ
ールをプラスチック樹脂注入枕木にて支持する構造を特
徴とする防音性能の優れた防音軌道を提案するものであ
る。すなはち、比較的減衰し易い高周波数域の騒音はレ
ールで防音し、振動波の減衰し難い低周波数域の騒音は
プラスチック樹脂注入木枕木で減衰させる。以下に本発
明について図面を用いながら詳細に説明する。まず、説
明の便宜上レール各部の名称および軌道断面各部の名称
を述べる。図１はレールＡの各部の名称を示す。図１に
おいて、１の範囲は上首部、２の範囲は腹部、３の範囲
は底部上面、４の範囲は底部側面、５の範囲は底部下面
である。図２は軌道断面各部の名称を示す。図２におい
て、ａはレール、ｂは木枕木、ｃはレール締結装置、ｄ
はバラスト道床である。レールａを載置する木枕木ｂに
プラスチック樹脂を注入する。このように、木枕木ｂに
プラスチック樹脂を注入するのは、プラスチック樹脂注
入木枕木は木枕木やコンクリート枕木より振動減衰特性
が優れ、低周波数域の防音および振動減衰に非常に効果
があるためである。エチレングリコールのように樹脂を
真空注入法、浸漬法、圧入法などで注入する。また、レ
ールＡの上首部１から腹部２、底部上面３、底部側面
４、および底部下面５に懸けてウレタンエラストマーを
被覆しレールから騒音も防止する。ウレタンエラストマ
ーは硬さの異なる２層のウレタンエラストマー樹脂を使
用するのが良い。軟質のウレタンエラストマー樹脂をレ
ールの内側に被覆することによって軟質の振動波を吸収
（つまり、振動エネルギーを弾性変形させて）し、高周
波数域振動波を減衰させる。さらに、その外側に硬質の
ウレタンエラストマー樹脂を被覆することによって、軟
質なウレタンエラストマー樹脂で吸収しきれなかった振
動波を吸収しかつ減衰して防音効果を一層高め、耐疵損
傷性を向上させる。軟質と硬質の硬度差が大きい程防音
効果が大きく、ショアー硬度差が２０〜８０程度が好ま
しい。また、それぞれの樹脂の厚さについては振動の大
きさや数によって変わるため特に限定するものでない
が、軟質ウレタンエラストマー樹脂が薄い程好ましく、
しかも２層全体の被覆厚さについても列車の高速走行へ
の影響および経済性を考えると実用的には２〜１０ｍｍ
の範囲が好ましく、各々の被覆厚さについて軟質部と硬
質部の厚さの割合は１対１から１対８の範囲で良好な防
音効果が得られる。このように、防音レールとプラスチ
ック樹脂注入木枕木との組合せで初めて低周波数域から
高周波数域までの騒音防止および振動減衰が可能となる
もので、単に防音レールのみの使用あるいはプラスチッ
ク樹脂注入木枕木のみの使用では画期的な騒音防止およ
び振動減衰が出来るものではない。なお、木枕木に注入
するプラスチック樹脂の種類は、枕木に注入後、枕木の
振動減衰特性が優れ、さらに耐久性が良好ならば特に限
定するものではない。なお、本発明軌道は騒音防止の効
果は勿論のこと、レールはウレタンエラストマーで被覆
されているので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してい
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。
成するためになされたものであり、プラスチック樹脂を
注入した木枕木に、レールの上首部から腹部、底部上
面、底部側面および底部下面に懸けてウレタンエラスト
マーを被覆した鉄道用レールを載置した防音鉄道軌道に
係る。本発明は、防音措置を施したレールを用い、該レ
ールをプラスチック樹脂注入枕木にて支持する構造を特
徴とする防音性能の優れた防音軌道を提案するものであ
る。すなはち、比較的減衰し易い高周波数域の騒音はレ
ールで防音し、振動波の減衰し難い低周波数域の騒音は
プラスチック樹脂注入木枕木で減衰させる。以下に本発
明について図面を用いながら詳細に説明する。まず、説
明の便宜上レール各部の名称および軌道断面各部の名称
を述べる。図１はレールＡの各部の名称を示す。図１に
おいて、１の範囲は上首部、２の範囲は腹部、３の範囲
は底部上面、４の範囲は底部側面、５の範囲は底部下面
である。図２は軌道断面各部の名称を示す。図２におい
て、ａはレール、ｂは木枕木、ｃはレール締結装置、ｄ
はバラスト道床である。レールａを載置する木枕木ｂに
プラスチック樹脂を注入する。このように、木枕木ｂに
プラスチック樹脂を注入するのは、プラスチック樹脂注
入木枕木は木枕木やコンクリート枕木より振動減衰特性
が優れ、低周波数域の防音および振動減衰に非常に効果
があるためである。エチレングリコールのように樹脂を
真空注入法、浸漬法、圧入法などで注入する。また、レ
ールＡの上首部１から腹部２、底部上面３、底部側面
４、および底部下面５に懸けてウレタンエラストマーを
被覆しレールから騒音も防止する。ウレタンエラストマ
ーは硬さの異なる２層のウレタンエラストマー樹脂を使
用するのが良い。軟質のウレタンエラストマー樹脂をレ
ールの内側に被覆することによって軟質の振動波を吸収
（つまり、振動エネルギーを弾性変形させて）し、高周
波数域振動波を減衰させる。さらに、その外側に硬質の
ウレタンエラストマー樹脂を被覆することによって、軟
質なウレタンエラストマー樹脂で吸収しきれなかった振
動波を吸収しかつ減衰して防音効果を一層高め、耐疵損
傷性を向上させる。軟質と硬質の硬度差が大きい程防音
効果が大きく、ショアー硬度差が２０〜８０程度が好ま
しい。また、それぞれの樹脂の厚さについては振動の大
きさや数によって変わるため特に限定するものでない
が、軟質ウレタンエラストマー樹脂が薄い程好ましく、
しかも２層全体の被覆厚さについても列車の高速走行へ
の影響および経済性を考えると実用的には２〜１０ｍｍ
の範囲が好ましく、各々の被覆厚さについて軟質部と硬
質部の厚さの割合は１対１から１対８の範囲で良好な防
音効果が得られる。このように、防音レールとプラスチ
ック樹脂注入木枕木との組合せで初めて低周波数域から
高周波数域までの騒音防止および振動減衰が可能となる
もので、単に防音レールのみの使用あるいはプラスチッ
ク樹脂注入木枕木のみの使用では画期的な騒音防止およ
び振動減衰が出来るものではない。なお、木枕木に注入
するプラスチック樹脂の種類は、枕木に注入後、枕木の
振動減衰特性が優れ、さらに耐久性が良好ならば特に限
定するものではない。なお、本発明軌道は騒音防止の効
果は勿論のこと、レールはウレタンエラストマーで被覆
されているので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してい
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。
【０００６】
【実施例】本発明の防音鉄道軌道として、レールについ
てはレール上首部から腹部、底部上面、底部側面ならび
に底部下面の全体を硬さの異なる２層（上層の硬度はシ
ョアー硬度で５０、下層の硬度はショアー硬度で３０）
のウレタンエラストマーで被覆した防音レールを用い、
枕木にはエチレングリコールを木枕木に注入したプラス
チック樹脂注入木枕木を用いて、これらを組合せた軌道
を用いた。なお、レールは全てＪＩＳ６０を用い、その
長さは全て５ｍに統一し、枕木間隔は６２５ｍｍとして
実用レール締結装置で締結した。該組合せ軌道をコンク
リート床上に敷いた高さ約１５０ｍｍのダンネージ上に
載せて防音効果をテストした。防音効果の確認は、レー
ル長さの中央の頭部に重量１ｋｇのハンマーを１ｍ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１ｍ離れた位置にセット
した。表１は本発明の防音鉄道軌道についての騒音測定
結果を従来軌道である防音未対策レールとコンクリート
枕木の組合せ、およびレール上首部から腹部、底部上
面、底部側面ならびに底部下面の全体を硬さの異なる２
層のウレタンエラストマーで被覆した防音レールとコン
クリート枕木の組合せの２種類と対比して示す。
てはレール上首部から腹部、底部上面、底部側面ならび
に底部下面の全体を硬さの異なる２層（上層の硬度はシ
ョアー硬度で５０、下層の硬度はショアー硬度で３０）
のウレタンエラストマーで被覆した防音レールを用い、
枕木にはエチレングリコールを木枕木に注入したプラス
チック樹脂注入木枕木を用いて、これらを組合せた軌道
を用いた。なお、レールは全てＪＩＳ６０を用い、その
長さは全て５ｍに統一し、枕木間隔は６２５ｍｍとして
実用レール締結装置で締結した。該組合せ軌道をコンク
リート床上に敷いた高さ約１５０ｍｍのダンネージ上に
載せて防音効果をテストした。防音効果の確認は、レー
ル長さの中央の頭部に重量１ｋｇのハンマーを１ｍ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１ｍ離れた位置にセット
した。表１は本発明の防音鉄道軌道についての騒音測定
結果を従来軌道である防音未対策レールとコンクリート
枕木の組合せ、およびレール上首部から腹部、底部上
面、底部側面ならびに底部下面の全体を硬さの異なる２
層のウレタンエラストマーで被覆した防音レールとコン
クリート枕木の組合せの２種類と対比して示す。
【０００７】
【表１】 なお、本発明について、厚さの異なる２層（上層の厚
み１ｍｍ、下層の厚み２ｍｍ）のウレタンエラストマー
で被覆した防音レールを用いて、同じ試験を行い、良好
結果を得た。
み１ｍｍ、下層の厚み２ｍｍ）のウレタンエラストマー
で被覆した防音レールを用いて、同じ試験を行い、良好
結果を得た。
【０００８】
【発明の効果】本発明は上記のような構成であるので、
鉄道軌道において優れた防音性能を経済的に得ることが
できる。
鉄道軌道において優れた防音性能を経済的に得ることが
できる。
【図１】本発明の実施例を説明する図である。
【図２】軌道を説明する図である。
【図３】従来の防音を施した軌道を示す図である。
【図４】他の従来の防音を施した軌道を示す図であり、
図４（ａ）は合成樹脂の接着を示す図、図４（ｂ）は断
面図である。
図４（ａ）は合成樹脂の接着を示す図、図４（ｂ）は断
面図である。
１ レールの上首部 ２ 腹部 ３ 底部上面 ４ 底部側面 ５ 底部下面 ６ 弾性樹脂 ７ 鋼製カバー ８ 合成樹脂 Ａ レール ａ レール ｂ 木枕木 ｃ レール締結装置 ｄ バラスト道床
Claims (1)
- 【請求項１】 プラスチック樹脂を注入した木枕木に、
レールの上首部から腹部、底部上面、底部側面および底
部下面に懸けてウレタンエラストマーを被覆した鉄道用
レールを載置したことを特徴とする防音鉄道軌道。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12453991A JPH0593403A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 防音鉄道軌道 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12453991A JPH0593403A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 防音鉄道軌道 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0593403A true JPH0593403A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=14887984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12453991A Withdrawn JPH0593403A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 防音鉄道軌道 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0593403A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10183503A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-07-14 | Etancheite Les Revetements & Les Protection:Soc | バラス保護用の枕木の下の底板 |
| EP1949848A1 (en) | 2007-01-25 | 2008-07-30 | Hitachi, Ltd. | Optical measurement instrument for living body |
| US8229531B2 (en) | 2005-05-18 | 2012-07-24 | Hitachi Medical Corporation | Optical bioinstrumentation devices |
| US8544389B2 (en) | 2009-12-15 | 2013-10-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Guide rail |
-
1991
- 1991-04-30 JP JP12453991A patent/JPH0593403A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10183503A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-07-14 | Etancheite Les Revetements & Les Protection:Soc | バラス保護用の枕木の下の底板 |
| US8229531B2 (en) | 2005-05-18 | 2012-07-24 | Hitachi Medical Corporation | Optical bioinstrumentation devices |
| EP1949848A1 (en) | 2007-01-25 | 2008-07-30 | Hitachi, Ltd. | Optical measurement instrument for living body |
| US8244324B2 (en) | 2007-01-25 | 2012-08-14 | Hitachi, Ltd. | Optical measurement instrument for living body |
| 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: 19980711 |