KR100611431B1 - 방음벽장치 - Google Patents

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토시유키 와타나베
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Abstract

본 발명의 방음벽 장치는 소정간격을 두고 지지기둥을 마련하고 2개의 지지기둥사이에 벽 패널의 양쪽 가장자리를 떨어뜨린 여러단에 걸치는 본체벽을 형성하며, 지지기둥 상부의 간극에 양측프레임을 떨어뜨린 최상단의 벽패널위에 설치하는 방음벽장치로서, 이 방음벽 장치는 양측프레임을 연결하는 하부프레임과, 하부프레임에 각각의 하단이 개폐가능하게 부착된 제 1 및 제 2의 분기벽과, 제 1 및 제 2의 분기벽을 음원측과 반음원측에 경사지도록 벌렸을 때에 양 분기벽을 유지하는 연결부재로 이루어지며, 제 1 및 제 2의 분기벽을 벌렸을 때에 서로 인접하는 분기벽 끼리를 지지기둥을 걸치도록 수평방향으로 신축하는 죠인트부 차음판으로 연결하고, 연결부재는 2개의 암으로 되며, 각 암의 일단은 제 1 및 제 2의 분기벽의 상부 측에 회동 가능하게 부착되고, 타단은 양측 프레임의 한 쪽으로 회동가능하며, 또한 상하로 슬라이드 가능하게 부착된다.

Description

방음벽 장치
본 발명은 도로, 철도, 공장 등에서 발생하는 소음의 방지대책으로 마련되는 방음벽장치에 관한 것이다.
종래의 도로, 철도, 공장 등에서 발생하는 소음의 방지대책으로서는 소음발생원으로부터 직접적으로 소음이 전반(傳搬)되는 것을 방지하기 위해 방음벽을 설치하는 것이 널리 채용되고 있다. 이는 각종 소음방지대책중에서 방음벽이 대책비용이 비교적 싸며 또한 여러 가지 소음발생원에 대해 효과적이기 때문이다. 소음저감효과를 보다 높이기 위해서는 방음벽의 높이를 높게할 필요가 있다. 그러나 방음벽을 높게하면 원가가 높아진다(높이가 높아질수록 시공비 등이 늘어나 원가가 높아지게 된다). 또 일조, 경관, 조망, 압박감, 통풍, 전파장해, 내풍화중 등의 많은 문제가 있다.
또한 직벽만으로는 소음저감효과가 불충분할 경우 방음벽의 선단부를 소음발생원측에 「く」자로 절곡한 앞이 구부러진 모양의 방음벽이나, 방음벽의 선단부를 소음발생원측으로 만곡시킨 만곡형 방음벽이 있지만 이는 직벽이상으로 경관, 조망, 압박감, 통풍, 전파장해, 내풍하중 등의 문제는 있다.
최근 교통량의 증가, 차량의 고속화에 따라 환경소음문제가 심각해지고 다른 대응책이 없기 때문에 3m, 7m, 10m 높이의 직벽형 방음벽이나 앞이 구부러진 모양의 방음벽, 만곡형 방음벽이 사용되고 있다.
그러나 이들 방음벽을 사용해도 이들은 방음벽의 높이에 맞는 효과밖에 기대할 수 없다. 일반적으로 먼쪽(방음벽보다 20m정도 벗어난 곳)에서는 방음벽의 높이를 1m 늘리는 것으로 얻어지는 소음저감효과는 약 1dB이다.
그래서 방음벽의 높이를 높게하지 않고 소음저감효과를 증대하기 위해 위쪽에 개구를 형성하도록 분기벽을 마련한 Y형 방음벽이 개발되었다. 이 Y형 방음벽을 사용하여 음원에서의 소음을 평가점으로 측정했다. 이 측정결과와 Y형 방음벽대신에 같은 높이의 직벽을 이용한 측정결과를 비교했을 때 Y형 방음벽은 직벽에 비해 소음저감효과가 컸다.
또 벽의 높이를 억제하고 소음저감효과를 증대시킨 방음벽으로서 일본국 특개평 8-85921호 공보에 기재한 것이 개발되었다. 이는 지상에서 위쪽으로 뻗은 본체벽의 상단에 음원측으로 경사진 제 1의 분기벽을 마련함과 동시에 음원측과는 반대측으로 경사진 제 2의 분기벽을 마련하고, 이들 제 1 및 제 2의 분기벽에 이들 분기벽과는 다른 방향으로 재분기하는 재분기벽을 마련한 것으로서, 측면에서 보면 분기벽과 재분기벽이 순록의 뿔과 같은 형상이기 때문에 순록형이라고 이름붙여지게 되었다. 이 순록형의 방음벽은 직벽형이나 상단부를 음원측으로 만곡시킨 만곡형에 비해 동일높이이면 소음저감효과가 높은 것이다.
Y형 및 순록형의 분기형 방음벽은 높이를 높게하지 않고 소음저감효과를 향상시킬 수 있었지만 상부의 분기벽이 벌려져있는 3차원 형상이기 때문에 시공이 곤란했었다. 또 이 분기벽부분을 직벽위에 뒤에서 부착하는 경우라도 부착전의 보관이나 운반시에 많은 스페이스를 필요로 하여 효율이 상당히 좋지 않고 원가가 상승하게 되었다.
그래서 본 발명은 방음벽의 높이를 높게하지 않고 소음저감효과를 높일 수 있음과 동시에 시공을 간단히 하며 보관, 운반시에는 스페이스를 작게하여 원가를 억제할 수 있는 방음벽장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본발명의 양태에 의하면 소정간격을 두고 H형강으로 이루어지는 지지기둥을 세워 마련하고, 2개의 지지기둥 서로에 대향하는 コ자형 간극에 벽패널의 양측 가장자리를 들어가게 하여 여러단에 걸치는 본체벽을 형성하며, 지지기둥 상부의 コ자형 간극에 양측 프레임을 들어가게 하여 최상단의 벽패널위에 설치하는 방음벽장치로서, 이 방음벽장치는 양측 프레임을 하단측에서 연결하는 하부프레임과, 하부프레임에 각각의 하단이 개폐가능하게 부착됨과 동시에 지지기둥 사이의 거리보다도 수평방향의 길이가 짧은 제 1 및 제 2의 분기벽과, 제 1 및 제 2의 분기벽을 음원측과 반음원측으로 경사지도록 벌렸을 때 소정의 경사각도로 양 분기벽을 유지하는 연결부재로 이루어지고, 이 방음벽장치의 제 1 및 제 2의 분기벽을 벌렸을 때 서로 인접하는 분기벽 끼리를 지지기둥을 걸치도록 수평방향으로 신축하는 죠인트부 차음판으로 연결하고, 상기 연결부재는 2개의 암으로 되며, 각 암의 일단은 제 1 및 제 2의 분기벽의 상부측에 회동가능하게 부착되고, 타단은 양측 프레임의 한쪽으로 회동가능하며, 또한 상하로 슬라이드 가능하게 부착된 것이다.
도 1은 고속자동차도로의 방음벽으로서 설치한 예를 도시하는 도로측에서 본 정면도로서, 소정간격을 두고 H형강으로 이루어지는 지지기둥(41)을 세워마련하고, 2개의 지지기둥(41)의 서로 대향하는 コ자형 간극(41A)에 벽패널(42)의 양측테두리를 떨어뜨려 여러단에 걸치는 본체벽(43)을 형성하고 있다. 본체벽(43)위에 또한 지지기둥(41)의 상부의 コ자형 간극(41A)에 방음벽장치(50)의 양측프레임(51)(도 2 참조)을 떨어뜨려 방음벽 장치(50)를 설치하고, 서로 인접하는 방음벽장치(50)끼리를 지지기둥(41)을 걸치도록 죠인트부 차음판(44)으로 연결하고 있다.
방음벽 장치(50)는 도 2에 도시하는 것과 같이 지지기둥(41)의 コ자형 간극(41A)에 끼워넣어져 고착되는 양측프레임(51)(도면은 한쪽만을 도시함)과, 양측프레임(51)을 하단측에서 연결하는 하부프레임(52)과, 하부프레임(52)에 각각 하단이 개폐가능하게 부착되는 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)과, 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)을 음원측과 반음원측에 경사지도록 벌렸을 때에 소정의 경사각도로 양 분기벽(50A)(50B)을 유지하는 연결부재(55)로 이루어진다. 이 연결부재(55)는 2개의 암(55A)(55B)으로 이루어지고 암(55A)(55B)의 일단은 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)의 상부측에 회동가능하게 부착되며 타단은 양측암(51)에 회동가능하게 또한 상하로 슬라이드가능하게 부착된다. 2개의 양측 암(51)의 각각에 연결부재(55)의 암(55A)(55B)을 마련하는 것이 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)을 벌린 상태에서 확실하게 유지할 수 있어 바람직하다.
도 2에 도시하는 방음벽 장치(50)의 실시예에서는 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)의 내측에 이 내측에서 올라가 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)의 상부와 V 자형을 이루는 제 1 및 제 2의 재분기벽(50C)(50D)을 마련하고 있다. 이 제 1 및 제 2의 재분기벽(50C)(50D)의 일단은 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)의 내측에 회동가능하게 부착되고, 타단은 연결부재(55)를 구성하는 암(55A)(55B)에 회동가능하게 또한 암(55A)(55B)의 긴쪽방향으로 슬라이드 가능하게 부착된다. 또 하부프레임(52)과 제 1의 분기벽(50A)의 하단부는 간극(d)을 벌려 개폐가능하게 부착된다. 분기벽(50A)(50B)의 하부프레임(52)으로의 부착은 하부프레임(52)에 브라켓(59)을 부착하고, 이 브라켓(59)과 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)의 하단부에서 뻗는 부착부재(61)(62)를 회동축(63)(64)으로 연결한다. 이 회동축(63)(64)으로서는 볼트를 이용하여 도 2에 도시하는 것과 같이 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)을 벌린 상태에서 넛트를 체결하도록 한다.
양측프레임(51)에는 상하방향으로 장공(51A)이 형성되고, 이 장공(51A)을 따라 상하이동하는 죠인트부재(55C)를 마련하며, 이 죠인트부재(55C)에 암(55A)(55B)의 타단을 회동가능하게 부착한다. 이 타단의 회동축이 되는 부재로서는 볼트를 이용하고, 고정할 때에는 넛트를 체결하면 된다. 또 죠인트부재(55C)를 장공(51A)에 부착하는 부재로서도 볼트를 이용하고 고정할 때에는 넛트로 이 볼트를 체결하며, 죠인트부재(55C)를 양측 프레임(51)에 고정하도록 한다. 암(55A)(55B)의 일단은 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)에 마련한 브라켓(65)(66)에 볼트로 회동가능하게 부착할 수 있고, 도 2의 상태에 있어서 넛트를 체결하여 이 브라켓(65)(66)에 암(55A)(55B)의 일단을 고정한다. 또 암(55A)(55B)에는 장공(55a)(55b)을 형성해 두고, 이 장공(55a)(55b)에 제 1 및 제 2의 재분기벽(50C)(50D)의 타단을 회동가능하게 또한 슬라이드가능하게 부착한다. 이 장공(55a)(55b)에는 볼트를 삽통하고 도 2의 상태에 있어서 넛트를 체결하여 재분기벽(50C)(50D)의 상부측을 암(55A)(55B)에 고정하도록 한다. 또 도 2에서 부호 60으로 도시하는 부재는 고정부재로서 분기벽(50A)(50B)을 벌려 각 회동부분을 고정한 후 뒤에서 마련하는 것으로서 양측 프레임(51)과 분기벽(50A)(50B)의 상단측을 고정하도록 되어있다. 또 부호 50E로 도시하는 것은 흡음재로서 분기벽(50A)(50B) 및 재분기벽(50C)(50D)의 소정개소에 마련된다.
도 3은 방음벽 장치(50)를 접은 상태를 도시하고, 암(55A)(55B)이나 분기벽(50A)(50B), 재분기벽(50C)(50D)도 모두 양측 프레임(51)과 겹치도록 접혀지게 된다. 이 접힌 상태에서 열림방지 스토퍼(50F)를 부착해둔다.
도 4는 도 3의 상태에 있어서 방음벽 장치(50)의 정면도이다. 분기벽(50A)(50B)은 8장의 패널(P1∼P8)로 이루어지고, 세로틀(67)과 가로틀(68)로 틀이 짜여지며, 중간부에 있어서 연결세로틀(69)로 연결하고 있다. 하부프레임(52)의 양단과 중간의 3곳에 브라켓(59)이 마련되어있고 이 브라켓(59)은 コ자형을 이루며 부착부재(61)(62)도 コ자형을 이루고 있다. 또 양측프레임(51)의 상부에는 고리(51B)를 마련하고, 이 고리(51B)를 크레인 등에 걸어 방음벽 장치(50)를 들어올릴 수 있음과 동시에 양측 프레임(51)을 H형강의 コ자형홈(41A)(도 23참조)으로 떨어뜨리도록 되어있다.
도 5는 방음벽 장치(50)를 도 3의 상태에서 벌리는 중간의 상태를 도시하는 도면이다. 죠인트부재(55C)는 이 도면에 있어서 서서히 상승하고, 암(55A)(55B)은 죠인트부재(55C)의 상승에 따라 평행상태가 되도록 한다. 또 재분기벽(50C)(50D)은 서서로 올라가려고 한다.
도 6은 방음벽 장치(50)의 제 1 및 제 2의 분기벽(50A)(50B)을 벌렸을 때 서로 인접하는 분기벽(50A)끼리 및 (50B)끼리를 지지기둥(41)을 걸치도록 죠인트부 차음판(44)으로 연결한 상태의 상세를 설명한다. 이 죠인트부 차음판(44)으로서는 합성고무(EPDM(에틸렌·프로필렌·타포리머) 또는 CSM(클로로슬폰화 폴리에틸렌)(44) 등이 적절하게 사용되고, 도면상 좌우방향으로 신축할 수 있는 파형형상으로 되어있다.
도 7는 죠인트부 차음판(44)의 횡단면을 도시하고 분기벽(50A)(50B)의 내측에서 그 양측을 고정하도록 되어있다. 이 차음판(44)의 내측에는 부착판(44A)을 마련하고 있고 이 부착판(44A)으로 분기벽(50A)(50B)의 내측에 고정한다. 이 고정판(44A)은 알루미늄 또는 철 등으로 형성하는 것이 바람직하다.
도 4에 도시하는 간극(d)의 상하폭은 분기벽(50A)의 상하방향 길이의 5%이하이면 음향성능에 영향은 없다. 이와같은 간극(d)을 마련하는 것으로 분기벽(50A)(50B)으로 둘러싸인 내부에 먼지, 빗물 등이 고이는 것을 방지할 수 있다. 이 실시예에서는 도로측 분기벽(50A)의 하부에 간극(d)을 마련하고, 반대측에는 간극(d)을 형성하고 있지 않지만 역으로 도로측에는 간극(d)을 마련하지 않고 그 반대측 분기벽(50B)의 하부에 간극(d)을 마련해도 좋다. 또 죠인트부 차음판(44)의 중앙부는 고무제의 파형형상을 하여 신축할 수 있기 때문에 분기벽(50A)사이(분기벽 (50B)사이)의 간격이 균일하지 않아도 이 부분을 신축시켜 대응할 수 있다.
도 8은 순록형의 방음벽 장치(높이 5m)의 분기벽(50A)의 하부에 간극(d)을 형성하지 않은 것과, 5cm의 폭으로 형성한 것과, 10cm폭으로 형성한 것과, 종래의 5m의 높이의 직벽형 방음벽을 주파수와 감음량의 관계를 측정한 결과를 도시하는 그래프이다. 음원위치는 방음벽장치에서 5m에 설치하고 마이크를 반음원측에 방음벽에서 10m의 거리에서 높이 1.2m로 설치했다. 이 그래프의 결과에서도 순록형 방음벽 장치에서는 간극(d)의 유무로 소음저감효과는 거의 변하지 않는 것을 알 수 있다. 또 순록형의 방음벽 장치에 비해 직벽형 방음벽에서는 소음저감효과가 부족하다는 것을 알았다.
이상 설명한 것과 같이 이 제 3실시예에 의하면 소정간격을 두고 H형강으로 이루어지는 지지기둥을 세워마련하고, 2개의 지지기둥의 서로 대향하는 コ자형 간극에 벽패널의 양측 테두리를 떨어뜨려 여러단에 걸치는 본체벽을 형성하며, 지지기둥 상부의 コ자형 간극사이에 양측 프레임을 떨어뜨려 최상단의 벽패널위에 설치하는 방음벽 장치로서, 이 방음벽 장치는 양측 프레임을 하단측에서 연결하는 하부프레임과, 하부프레임에 각각의 하단이 개폐가능하게 부착됨과 동시에 지지기둥 사이의 거리보다도 수평방향의 길이가 짧은 제 1 및 제 2의 분기벽과, 제 1 및 제 2의 분기벽을 음원측과 반음원측에 경사지도록 벌렸을 때에 소정의 경사각도로 양 분기벽을 유지하는 연결부재로 이루어지고, 이 방음벽 장치의 제 1 및 제 2의 분기벽을 벌렸을 때에 서로 인접하는 분기벽 끼리를 지지기둥을 걸치도록 수평방향으로 신축하는 죠인트부 차음판으로 연결했기 때문에 방음벽 장치의 구축이 용이하고 신속하게 행해진다. 또 제 1 및 제 2의 분기벽의 수평방향의 길이는 지지기둥 사이의 거리보다도 짧게 형성하고 있기 때문에 방음벽장치를 접은 상태에서 지지기둥의 コ자형 간극에 양측 프레임을 떨어뜨려 양측 프레임을 지지기둥에 고착한 후 분기벽을 벌릴 수 있다. 각 방음벽 장치를 닫은채로 지지기둥 사이에 떨어뜨려 그 양측 프레임을 고착한 후 분기벽 사이의 간격이 일정하지 않고 불균일이 발생해도 죠인트부 차음판은 수평방향으로 신축하기 때문에 서로 인접하는 분기벽 끼리를 지지기둥을 걸치도록 연결할 수 있다. 방음벽 장치의 분기벽은 개폐가능하기 때문에 보관, 운반시에 접을 수 있기 때문에 스페이스를 줄이고, 원가를 절감할 수 있다. 또 방음벽 장치의 하부프레임과 제 1 또는 제 2의 분기벽의 하단은 간극을 두고 개폐가능하게 부착했기 때문에 이 간극을 마련하는 것으로 먼지, 빗물이 분기벽 사이의 내부의 바닥에 고이는 것을 방지할 수 있다. 방음벽 장치에 제 1 및 제 2의 재분기벽을 마련한 것은 보다 더 소음저감효과를 꾀할 수 있다.
도1은 본 발명의 실시예를 도시하는 개략정면도.
도2는 방음유니트의 측면도.
도3은 방음유니트를 접은 상태를 도시하는 측면도.
도4는 접은상태의 방음유니트의 정면도.
도5는 접은상태에서 방음유니트를 벌리는 도중의 측면도.
도6은 죠인트부 차음판을 도시하는 정면도.
도7은 죠인트부 차음판의 수평단면도.
도8은 직벽과 순록형 방음벽의 각 주파수 마다의 감음량을 측정한 그래프를 도시하고, 순록형 방음벽에는 간극이 없는 것과 간극이 5cm, 10cm인 것을 측정한 그래프이다.

Claims (4)

  1. 소정간격을 두고 H형강으로 이루어지는 지지기둥을 세워마련하고,
    2개의 지지기둥의 서로 대향하는 コ자형 간극에 벽패널의 양측 가장자리를 들어가게 하여 여러단에 걸치는 본체벽을 형성하며,
    지지기둥 상부의 コ자형 간극에 양측 프레임을 들어가게 하여 최상단의 벽패널위에 설치하는 방음벽 장치로서,
    이 방음벽 장치는 양측프레임을 하단측에서 연결하는 하부프레임과, 하부프레임에 각각의 하단이 개폐가능하게 부착됨과 동시에 지지기둥 사이의 거리보다도 수평방향의 길이가 짧은 제 1 및 제 2의 분기벽과, 제 1 및 제 2의 분기벽을 음원측과 반음원측에 경사지도록 벌렸을 때에 소정의 경사각도로 양 분기벽을 유지하는 연결부재로 이루어지고,
    이 방음벽 장치의 제 1 및 제 2의 분기벽을 벌렸을 때에 서로 인접하는 분기벽 끼리를 지지기둥을 걸치도록 수평방향으로 신축하는 죠인트부 차음판으로 연결하며,
    상기 연결부재는 2개의 암으로 되고, 각 암의 일단은 제 1 및 제 2의 분기벽의 상부측에 회동가능하게 부착되며, 타단은 양측 프레임의 한쪽으로 회동가능하고 또한 상하로 슬라이드가능하게 부착된 것을 특징으로 하는 방음벽 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    방음벽 장치의 하부프레임과 제 1 또는 제 2의 분기벽의 하단은 간극을 두고 개폐가능하게 부착된 것을 특징으로 하는 방음벽 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2의 분기벽의 내측에 이 내측으로부터 상승하여 제 1 및 제 2의 분기벽의 상부와 V자형을 이루는 제 1 및 제 2의 재분기벽을 설치한 것을 특징으로 하는 방음벽 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2의 재분기벽의 일단은 제 1 및 제 2의 분기벽의 내측에 회동가능하게 부착되고, 타단은 연결부재를 구성하는 암에 회동가능하며, 또한 암 길이 방향으로 슬라이드 가능하게 부착된 것을 특징으로 하는 방음벽 장치.
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