JPS601443B2 - 防音柵 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 従来、様々な型式の防音棚が、ハイウェーのような交通
区域から発する騒音を減衰させるために開示されてきた
。

交通区域の騒音の隣接区域への伝播を妨げようとする最
も簡易な試みは、簡単な壁あるいは板を利用することで
ある。弾性を持つ既知の厚さの「板」を有する防音棚は
、防音棚のまわりの音波の回折および音波の屈折と伝播
によって、音響領域に影響を及ぼす。後者の２つの効果
は、通常の土留あるいは充実の直立防音棚を使用してご
く限られた範囲で成し遂げられる。防音棚のない音響区
域に対して、防音棚の陰の部分における回折された音響
区域は、全体としての有効な音の減衰を決定する。理論
的な減衰は周知のフレネルの積分方程式によって予測さ
れ得る。防音棚に対する回折効果の影響に困り、防音棚
は、１５デシベルの最大減衰をもたらすとされている。
簡単な防音棚にあたっては、最大騒音水準を引き下げる
ことは、極端な壁の高さ（約３の６０ｃＭ以上）及びよ
り高い周波数（１０００ヘルツ以上）でのみ達成可能で
ある。交通騒音を減衰させるための通常の防音棚の主な
欠点は、以下の如く要約されよう。

【１’効果的な騒音減衰が防音棚の高さに依存している
こと。‘２）約７の５０ｃのあるいはそれ以上の（ちよ
うど２０デシベルあるいはそれ以上に減衰させるのに必
要とされるような）壁の高さは、蕃美上周囲の風景と混
じり合わないこと。（３’高レベルの防音棚（士柵や窪
んだ道路やコンクリート壁など）の建造費用は極端に高
いこと。‘４｝運転者は、自分が「トンネ２ル」のなか
に捕えられているような印象を持ち、それ故自分の距離
とスピードの目測を失なってしまうことである。本願発
明の防音棚は、従来の防音棚の上述した欠点を克服し、
そしてフレネル効果を利用した新３しいかつ改良された
方法によって、騒音減衰の役目を果す。

騒音減衰は、地上高さのプログラムされた関数として与
えられ、その際、最大の配慮が地面近くに払われ（それ
が最も必要とされる）、列の頂部での配慮が最少となっ
ている。この勾配３をもった騒音減衰は、地面では最も
広く、尖った先端に向って上方に先細となった、音響的
に処置されているピケットあるいは割り板によってもた
らされる。ピケットの実施例では、ピケットは、音の伝
播の方向に対し垂直に平坦で吸収性の表面チ部が直立し
ている。割り板の実施例では、割り板は、音の伝播の方
向に平行に平坦で吸収性のある表面部が直立しており、
そして音響上一列に並んだダクトとして機能する。それ
故、本発明の目的は、新しいかつ改良された防音棚を提
供することである。

本発明の他の目的は、光の伝達を許し、そして充実した
壁のような防音棚に比べて、審美的に受け入れ易い新し
いかつ改良された防音棚を提供することである。

さらに本発明の他の目的は、ハイウェーあるいは超高速
道路あるいは他の交通の激しい往来に沿って、または他
の騒音源に沿って、垂直方向あるいは水平方向に配置さ
れて使用するのにきわめて適し、そして一般的に従来の
同様の装置より全体として優れている新しいかつ改良さ
れた防音棚を提供することである。

周知のように、音は、空気の分子の配置をかき乱すと同
様に、その局部的な空気の密度、圧力、そして温度にお
ける一連の周期的変化として、空気中を伝播する。

これらの周期的変化は規則的な間隔で起こるので、この
かき乱しの形態は、波動運動として特徴付けられ、かっ
かようなものとして本明細書の記載において取り扱う。
波動運動の周知の特性は、その回折特性である。本発明
の特質に最も自然に適応すると思われる理論的模型は、
音源と受音部とが共にナイフエッジから有限の距離にあ
って、ナイフエッジによって受音部に向う円筒形の音波
をつくり出す。直線状の音源の回折に関するフレネルの
理論模型である。道路の防音棚に実施される際、本発明
の騒音領域の測定は、地面の反響、でこぼこした地形、
騒音源の方向性および空気の影響などによって複雑化す
る。とりわけ、地面の反響の結果として、ある特定の周
波数と位置とでは、低い壁は高い壁よりも深い音陰をお
とす。しかしながら、単純化した理論が開発されて、そ
こから実際的な予測がなされ、そして経験的なデータは
、本発明に従って構成された視覚上透明なパネル部が充
実壁よりも深い音陰を投じ得るということを示している
。本発明の基礎となる機構は、透明度の勾配あるいは各
面の速度勾配のいずれか、あるいはその両方がかかる勾
配のない場合よりも柵をこえて深い音陰を与えるのに使
用され得るということである。

構造的には、透明勾配あるいは面勾配は、音に対して完
全には不伝導性でない変移部によって防音欄の回折エッ
ジの近くに設けられる。エネルギーの不滅は、もし音陰
領域が深くなる場合には、音は他の方向へ大きくなるこ
とを必要とする。音陰領域における失なわれたエネルギ
ーは、比較的害のない方向へ発散したものとされる。ハ
イウェイに沿って使用するために設計された実際の構成
においては、傾斜し外側に面する壁を有する中実の又は
土で埋められた基部分を有する音響的に不伝導性部分を
有する防音棚が設けられる。基部分から上方へ延びて、
望ましい振幅の減衰勾配（音響の透明度を変えて）、ま
たは望ましい面の進み勾配（あるいは遅延勾配）あるい
は両者の勾配の組合わせをもたらす変移要素が存する。
変移要素は、間隔を置いて離れ、鉛直方向に延びる複数
個の都材を有し、部材の各々はその頂部よりも広い基部
分を有する。これらの部村が音波の主要な伝播方向に対
して垂直であるならば、それらの部材は最も適切に先細
のピケットとして記述されよう。これらの部材が音波の
主要な伝播方向に対して平行である場合にはそれらは先
細の割り板として参照されよう。いずれの構造体も効果
的であり、そして充実した基部分の頂部に固定的に取り
付けられる。ハイウェー上で生ずる低周波を吸収するよ
うに設計された典型的なピケットあるいは割り板は第１
図に示されておりかつ１０伽の厚さで、基部から鉛直方
向に２４０伽延び、中心上では６０ｃのであり、そして
同じ高さの中実壁に比べ騒音源１４から受音部１３の側
の騒音レベルにおいて３〜耳山Ａの付加的減衰を生じる
。騒音源１４、受音部１３及び音陰１５（後述する）の
位置は第２図にも示している。前述したように、そこを
通って騒音が害のない方向（例えば上方）に望ましく回
折される変移部は、振幅勾配あるいは面勾配、あるいは
その両者を与える。

振幅勾配をもたらすために全体にわたって５０％の透明
度を有するピケットあるいは割り板の構造は充実壁より
も、比較的広い範囲の音源周波にわたって深い音陰をつ
くり出す。明らかに、隔層されたパネル部材の幅を底部
から頂部へ向って先細にするかあるいは他の仕方で変え
ることによって、音響的な透明度を変える領域を物理的
につくり出すためには多くの方法がある。逆に、音響的
な抵抗は望ましい振幅勾配をもたらすために、高さの関
数として変化し得る。別の実施例としては、変移部は音
陰１５を深くするために面勾配をもたらす。

これは、基部分で最も広い寸法を有し、かつ上方にいく
にしたがって中が先細になる三角形状の割り板によって
達成される。隅遣して配列されたかような割り板は、ま
た、勾配状のダクト減衰によっても振幅勾配をもたらし
得る。変移部を有する要素２及び３の表面部は、音響的
に吸収性を有す物質を含有する。

ピケット型の要素に対する吸収必要性は、絶対条件では
なく、単に、反射によって重なる圧力に原因する領域の
ゆがみを最小限にするのに充分な吸収性をもてばよい。
さらに周波数の関数としての効率は、極端に大きな範囲
の形状が可能であるけれども、その変移要素の幾可学的
形状寸法に感応する。例えば、１０００ヘルツの領域に
おける減衰は、第１図で示されているように、ピケット
の頂部を尖がらすかわりに平らにすることによって改善
される。以下、本発明を、図面を参照しながら説明する
。第１図には、ハイウェーあるいはその他の交通往来に
沿って使用するのに適する本発明の実施例が示される。
本装置の直線的な部分のみを示したが、本装置は、その
主軸線の方向に望むだけ延長され得ることが理解される
。構造物は、上方傾斜壁あるいは鉛直壁に形成された、
土またはコンクリートのあるいは他の適当な物質の基礎
部分を有する。複数のピケット、その他類似の物は、基
部分によって支持され、かつ基部分から上方へ延びる。
例示ピケットは、参照番号２及び３で示されるが、すべ
てのピケットは同一形状である。ピケット２〜３の下端
は、コンクリートの部分４によって、基部分１の内に埋
められ、このコンクリート部分で基部分１は±木施行物
を有する。均一の間隔が隣接するピケットの間に与えら
れ、そしてすき間の大きさは、前に例をあげて示した寸
法である。さらに、すき間は、貫通口、あるいは円形の
開き口、あるいは図示のピケットによってもたらされる
Ｖ字型以外の形状寸法を有する開き口でもよい。構造物
の上方部分の基本的な特徴は、第１図に示すように、勾
配あるいは音響上の透明領域を有することである。第２
図では、「流れダクト」型の本発明の第２の実施例が示
される。

ここでは、士の基部分５は、ぎっしりと砂利が詰まった
被覆部６を損持し、その上に参照番号７および８で示さ
れるような複数個の隔遣された割り板が配置される。割
り板７および８の間のすき間即ち通路１６は流れダクト
の有効通路長さ１７が上方向へ減少する流れ装置として
作用する。割り板７および８の基端はコンクリートの基
礎９および１川こ装着される。また、割り板７および８
の高さと中心点から中心点への間隔は、前に述べられた
例に従って定められる。ピケットあるいは割り板の平担
な表面は音響上吸収性のある（即ち反響しない）物質で
上張りされる。

第３図では、音源の方へ向いた側面に吸収性の上張り１
２が設けられているピケット１１の横断図が示される。
割り板７，８は第２図に示されており、表面上に吸収性
の上張り１２′を音の伝播方向に対して並行に有する。
金属性のフェルトあるいは他の適当な物質が上張り１２
，１２′として使用され、そして必要ならばすべての露
出表面に適用され得る。前述したものは、本発明の原理
のみを例示したものと考えられる。

さらに多くの修正と変形が当業者には明らかであるので
、本発明を、記述された正確な構造に限定することは望
ましくない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例に従って構成された防
音棚の斜視図、第２図は、本発明の第２の実施例に従っ
て構成された防音棚の斜視図、第３図は、第１図の３−
３線に沿った横断面図である。 １・・…・基部分、２，３・・・・・・ピケット、４・
・・・・・コンクリート部分、７，８・・・・・・割り
板、９，１０・・・．・・コンクリート基礎。 くそ；．べ 係る，２ くそ６．３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 特に交通騒音を減衰するための防音柵であつて、音
   響的に不伝導性の基部分を有し、その上部に複数個の実
   質的に垂直な同一の板２，３，７，８を所定の間隔で列
   をなして取付け、前記板の間にすき間を設けた防音柵に
   おいて、板２，３，７，８が上方向へ減少する幅を有し
   、前記複数個の板が上方向へ変化する音の伝播性を有す
   る変移部を構成し、前記板がそれらの底部において基部
   分１に接していることを特徴とする防音柵。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の防音柵において、板２
   ，３が防音柵の長さ方向に対して並行にかつ並んで配置
   されていることを特徴とする防音柵。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の防音柵において、板２
   ，３が真直ぐな縁を有して板間にＶ字状のすき間を設け
   たことを特徴とする防音柵。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の防音柵において、板２
   ，３が台形の形状を有することを特徴とする防音柵。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の防音柵において、板７
   ，８が防音柵の長さ方向に対して直角にあり、前記板が
   離隔して設けられて板間にダクト１６を設けていること
   を特徴とする防音柵。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の防音柵において、板７
   ，８がそれらの基部分５に隣接して有する三角形である
   ことを特徴とする防音柵。 ７ 特許請求の範囲第６項記載の防音柵において、音源
   １４に面する板７，８のそれぞれの縁が前記音源から離
   れる方向へ傾斜していることを特徴とする防音柵。 ８ 特許請求の範囲第１項から第７項のいずれか１つに
   記載の防音柵において、板２，３，７，８のそれぞれが
   一定の厚さを有することを特徴とする防音柵。 ９ 特許請求の範囲第１項から第８項のいずれか１つに
   記載の防音柵において、板２，３，７，８のそれぞれが
   音響的に不伝導性であることを特徴とする防音柵。 １０ 特許請求の範囲第１項から第９項のいずれか１つ
   に記載の防音柵において、それぞれの板が少なくとも１
   つの側において音響的に吸収性を有することを特徴とす
   る防音柵。