(57)【要約】  【課題】防音壁の設置位置と立ち面調整を容易にし、防音壁の取付作業時間を短縮させることができる防音壁の取付構造および取付方法を提供する。  【解決手段】防音パネル部と建築物躯体に取付可能な取付部とから構成された防音壁を前記建築物躯体に取り付ける防音壁の取付構造であって、前記取付部と前記建築物躯体との間に転動弾性体を挟持させて前記防音壁を固定してなることを特徴とする防音壁の取付構造。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
防音パネル部と建築物躯体に取付可能な取付部とから構成された防音壁を前記建築物躯体に取り付ける防音壁の取付構造であって、前記取付部と前記建築物躯体との間に転動弾性体を挟持させて前記防音壁を固定してなることを特徴とする防音壁の取付構造。
【請求項２】
前記転動弾性体の形状が球状、円筒状、楕円球状のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の防音壁の取付構造。
【請求項３】
前記転動弾性体の直径もしくは短径が１〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の防音壁の取付構造。
【請求項４】
弾性枠体が前記取付部の下面の外縁に沿って挟持されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
【請求項５】
前記転動弾性体は、前記取付部の下面に接するように挟持されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
【請求項６】
前記転動弾性体は、前記取付部と前記建築物躯体の間の少なくとも３箇所以上に挟持されてなるとともに、隣接する転動弾性体の少なくとも１つの転動弾性体と離間して配置されてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
【請求項７】
前記弾性枠体は、前記下面の外縁に沿った略矩形であり、かつ各辺の厚みが１０〜２０ｍｍであることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
【請求項８】
前記弾性枠体は、前記転動弾性体の弾性率と比較して、同等もしくはそれ以下の弾性率を有することを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
【請求項９】
建築物躯体への防音壁の取付方法であって、前記防音壁の取付部と前記建築物躯体の間に転動弾性体と弾性枠体を設置する工程、前記建築物躯体に埋設されたアンカーボルトに前記取付部の貫通孔を挿通し前後左右方向の位置を調整する工程、前記アンカーボルトを締結しながら前記防音壁の高さ方向を調整する工程、前記取付部と前記建築物躯体の隙間に充填材を充填する工程、充填材の硬化後に前記防音壁を固定する工程、からなることを特徴とする防音壁の取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道沿線や道路の高架橋等に併設される防音壁の取付構造及びその取付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道や道路の高架橋等に設置される防音壁は、安価な場所打ちコンクリート製や金属製の防音壁が設置されてきた。しかし、場所打ち鉄筋コンクリートは、骨材である砂利や砂を均一に分散できず、強度にばらつきのある防音壁が設置されていた。場所打ち鉄筋コンクリートの中でも、骨材に海砂を使用したものは中性化が促進され、鉄筋に錆びが発生して膨張してコンクリートに亀裂が入り、近年社会問題にもなっている剥落を招くおそれがあった。
【０００３】
これに対し、例えば特許文献１に示されるように、工場で均質なコンクリート製防音壁（プレキャスト防音壁）をあらかじめ製造し、施工現場に運び込んで直接設置することにより、現場での設置工事を短期間で行うことが可能となった。
【０００４】
しかしながら、コンクリート製や金属製の防音壁は重量物であるが故に、運搬と取付けの際には、取付場所に重機類と専用の取付機械の搬入が必須である。特に設置場所が鉄道の高架橋の場合には、線路側から防音壁設置場所に専用の取付機械を持ち込むことが困難であり、たとえ持ち込めたとしても取付作業は高架下からの高所作業等が避けられず、結果的に、コンクリート製や金属製の防音壁の設置作業は、危険を伴う困難な作業にならざるを得なかった。
【０００５】
最近では、より軽量な素材、例えば繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）などを用いた軽量の防音壁が採用される例が増えてきている。このような軽量の防音壁（例えば、特許文献２参照）は、軽量性故の取付工事の容易さに加え、上述の場所打ち鉄筋コンクリートのような経年劣化の問題もなく、保守の簡素化が図れるという利点もあり、今後も採用例が増加するものと思われる。
【０００６】
ただし、軽量性を特徴とするＦＲＰ製防音壁を既設建築物躯体に設置しようとする際、防音壁の位置の調整と立ち面を調整する必要があった。特に、立ち面の調整では防音壁取付部と建築物躯体の隙間に配置した金属製ライナープレートの厚みを調整する必要があった。具体的には、防音壁を繰り返し吊り上げ・吊り下げながら金属製ライナープレートの厚みを増減させる作業を行っているため、取付工事を長期化させる要因にもなっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−４０６２０号公報
【特許文献２】特開２００７−２３９３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、防音壁の位置調整と立ち面調整を容易にし、防音壁の取付作業時間を短縮させることができる防音壁の取付構造および取付方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
（１）防音パネル部と建築物躯体に取付可能な取付部とから構成された防音壁を前記建築物躯体に取り付ける防音壁の取付構造であって、前記取付部と前記建築物躯体との間に転動弾性体を挟持させて前記防音壁を固定してなることを特徴とする防音壁の取付構造。
（２）前記転動弾性体の形状が球状、円筒状、楕円球状のいずれかであることを特徴とする（１）に記載の防音壁の取付構造。
（３）前記転動弾性体の直径もしくは短径が１〜５０ｍｍであることを特徴とする（１）または（２）に記載の防音壁の取付構造。
（４）弾性枠体が前記取付部の下面の外縁に沿って挟持されてなることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
（５）前記転動弾性体は、前記取付部の下面に接するように挟持されてなることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
（６）前記転動弾性体は、前記取付部と前記建築物躯体の間の少なくとも３箇所以上に挟持されてなるとともに、隣接する転動弾性体の少なくとも１つの転動弾性体と離間して配置されてなることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
（７）前記弾性枠体は、前記下面の外縁に沿った略矩形であり、かつ各辺の厚みが１０〜２０ｍｍであることを特徴とする（４）〜（６）のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
（８）前記弾性枠体は、前記転動弾性体の弾性率よりも低弾性率であることを特徴とする（４）〜（７）のいずれかに記載の防音壁の取付構造。
（９）建築物躯体への防音壁の取付方法であって、前記防音壁の取付部と前記建築物躯体の間に転動弾性体と弾性枠体を設置する工程、前記建築物躯体に埋設されたアンカーボルトに前記取付部の貫通孔を挿通し前後左右方向の位置を調整する工程、前記アンカーボルトを締結しながら前記防音壁の高さ方向を調整する工程、前記取付部と前記建築物躯体の隙間に充填材を充填する工程、充填材の硬化後に前記防音壁を固定する工程、からなることを特徴とする防音壁の取付方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、防音壁の位置調整と立ち面調整を容易にし、防音壁の取付作業時間を短縮させることができる防音壁の取付構造および取付方法を提供することができる。
【００１１】
具体的には、防音壁の取付部と建築物躯体との間に、取付部の下面、または弾性枠体を挟持している取付部の下面と取付部に設けた貫通孔を除く下面に、少なくとも３箇所以上に転動弾性体を挟持させると、防音壁の前後左右の位置調整、高さ方向の立ち面調整が容易になるため、施工期間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る防音壁の概略斜視図である。
【図２】本発明に係る防音壁を建築物躯体に設置した状態を示す（ａ）概略斜視図と、（ｂ）取付部近傍の拡大断面図である。
【図３】本発明に係る防音壁において、（ａ）防音壁の取付部下面と建築物躯体の間に転動弾性体を３箇所で挟持させた状態、（ｂ）防音壁の取付部下面に転動弾性体同士が接触せずに設置した状態、をそれぞれ示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明の望ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に関わる防音壁１を示している。防音壁１は、少なくとも防音パネル部１ａと取付部１ｂとから構成され、取付部１ｂは貫通孔１ｃを有している。
【００１５】
防音壁１の材質は特に限定しないが、軽量性を達成するには、例えばＦＲＰ製防音壁であることが好ましい。具体的には、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等が用いられるが、この中で軽量化と高強度を同時に達成できる炭素繊維を用いることが好ましい。軽量化の点では炭素繊維に劣るものの、価格面からガラス繊維を選択することも好ましい。
【００１６】
これらの強化繊維を織物やクロス等にした強化繊維基材に樹脂を含浸させてＦＲＰを製造することができる。強化繊維基材は、目的とする強度、剛性、弾性に応じて適宜繊維配向や目付量を選ぶことができる。また、樹脂も特に限定されるものではないが、屋外に長期間設置しても環境変化に対して安定した樹脂を選択することが好ましく、例えばエポキシ系樹脂などが好適に用いられる。また、特に限定するものではないが、作業の効率面から防音壁１の重量は１ｍ幅当たり１００ｋｇ以下とすることが好ましい。
【００１７】
図２（ａ）は、本発明の一実施形態に関わる転動弾性体３を挟持させた防音壁１の取付状態を示しており、図２（ｂ）は取付部分の拡大断面図である。図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、防音壁１の取付部１ｂと建築物躯体２との間に転動弾性体３を挟持させ、かつ弾性枠体４を取付部１ｂの下面の外縁全周に沿って挟持させ、座金５を介して建築物躯体２に埋設された複数のアンカーボルト７と取付用ナット６ａ〜６ｆで防音壁１を固定し、取付部１ｂと建築物躯体２との間に充填材８が充填されている。弾性枠体４は、充填材８の漏れを防止するためのもので、前記下面の外縁に沿った略矩形からなる枠体であり、各辺の厚みが１０〜２０ｍｍであることが好ましい。また、後述するように、取付部１ｂの下面と建築物躯体２との間隙１３の高さは、１〜５０ｍｍ、さらに好ましくは５〜２０ｍｍとなるように、防音壁１の重量を考慮して転動弾性体３と弾性枠体４の圧縮硬さ、厚み、高さを選ぶことができる。間隙１３の高さが１ｍｍ未満になると、充填材８が均一に充填されなくなり、防音壁１と建築物躯体２とを強固に固定することができなくなる恐れがある。また、間隙１３の高さが５０ｍｍを越えると、充填材８の使用量が増加し、充填材８が固着されるまでに多大な時間を要して施工期間が長期化することが考えられ、現実的ではない。
【００１８】
転動弾性体３は、防音壁１の重量、重心位置に応じて材質および配置を選定する必要がある。一例として、図３（ａ）に示すように、取付部１ｂの下面に沿ってポリエチレンまたはウレタンなどの転動弾性体３を挟持させる場合、直径を１〜５０ｍｍとすれば、転動弾性体３から適正な反発力を得て取付部１ｂと建築物躯体２との間隙１３を１〜５０ｍｍに保持することができ、充填材８の乾燥時間や乾燥後の固定強度を得ることが可能である。なお、充填材８の使用量や設置後のひび割れ等を考慮すると５〜２０ｍｍであることがより好ましい。また、転動弾性体３の形状は球状のみに限らず、円筒状、楕円形状のもの等、転動弾性体３の一部が曲面形状を備え、この曲面形状に取付部１ｂの下面と接するような形状であってもよい。
【００１９】
また、転動弾性体３は、図３（ａ）に示すように、少なくとも３箇所以上に転動弾性体３を挟持させることが好ましい。この場合も、転動弾性体３の直径もしくは短径は１〜５０ｍｍであることが好ましい。転動弾性体３を取付部１ｂの下面に設置する位置は、後述する防音壁１の設置位置（前後方向）９と設置位置（左右方向）１０の調整を安定して行うことが可能となるように、取付部１ｂの下面の向かい合う２辺のうち、一方の１辺の中央部に１箇所、他方の１辺の両端部に１箇所ずつ配置することが好ましい。
【００２０】
さらに、転動弾性体３は、図３（ｂ）に示すように、弾性枠体４を挟持させた取付部１ｂの下面の外縁全周と取付部１ｂに穿設した貫通孔１ｃを除く取付部１ｂの下面に接し、かつ他の転動弾性体と接触しないように転動弾性体３を挟持させてもよい。この場合、後述する防音壁１の立ち面調整（前後方向）１１と立ち面調整（左右方向）１２が可能となるよう考慮し、取付部１ｂと建築物躯体２との間隙１３が１ｍｍ以上となるよう、防音壁１の重量を考慮して転動弾性体３の圧縮硬さ、厚み、高さを選ぶことができる。
【００２１】
また、弾性枠体４は転動弾性体３の弾性率よりも低弾性率であることが好ましい。これは、後述するように防音壁１を設置する際、防音壁１の重量によって、弾性枠体４の変形が転動弾性体３よりも大きく、かつ、建築物躯体２の表面形状になじむことで、充填材８の漏れを防止する効果がある。ここで、弾性枠体４は枠形状のものでも、断面が四角である棒状のものを枠形状に組み合わせたものでもよい。また、転動弾性体３の弾性率を弾性枠体４よりも高くすることより、防音壁１の重量による転動弾性体３の変形を小さくすることができ、後述する設置位置（前後方向）９と設置位置（左右方向）１０の微調整を容易に行うことが可能となる。
【００２２】
さらに、弾性枠体４の高さは転動弾性体３の直径と比較して、同等もしくはそれ以上であることが好ましい。弾性枠体４の高さが転動弾性体３の直径より小さい場合、立ち面調整（前後方向）１１と立ち面調製（左右方向）１２を行った際に、建築物躯体２と弾性枠体４の間に隙間ができ、充填材８が漏れ、防音壁１と建築物躯体２とを強固に固定することができなくなる恐れがある。
【００２３】
なお、転動弾性体３と弾性枠体４は特に材料を限定しないが、ポリエチレン、ウレタン、ゴム等の弾性体が挙げられ、材料コストや取付方法などを考慮するとポリエチレン、ウレタンまたはゴムが好ましく、さらには発泡性ポリエチレンまたは発泡性ウレタンまたは発泡性ゴムなどを使用することが好ましい。また、弾性枠体４にゴムを使用する場合、耐候性などを考慮してＥＰＤＭを選定することがより好ましい。
【００２４】
座金５やナット６ａ〜６ｆは、アンカーボルト７に対応した規定の大きさを備えたものを使用することができる。材質については特に限定しないが、屋外で長期間使用しても安定して使用できる点において、ステンレス製や溶融亜鉛メッキ処理した鉄等であることが好ましい。また、ナット６ａ〜６ｆは緩み止めナットであることが好ましい。
【００２５】
充填材８は、セメントやモルタルなどに骨材を混入させたものが用いられる。取付部１ｂの下面と建築物躯体２との隙間などに容易に流れ込む流動性をもち、速乾性を備え、取り扱いの容易さ等の面から、モルタルを用いることが好ましい。
【００２６】
次に、上記の転動弾性体３を狭持する本発明の防音壁１の設置方法について、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
あらかじめ建築物躯体２に、図３（ａ）、（ｂ）に示すように転動弾性体３を所望の位置に設置する。また、弾性枠体４を取付部１ｂの下面の外縁全周に接着剤や両面テープなどで貼設する。そして、弾性枠体４を貼設した防音壁１を吊り上げ、あらかじめ建築物躯体２に埋設された複数のアンカーボルト７を取付部１ｂに設けた貫通孔１ｃに挿通し、取付部１ｂの下面と転動弾性体３が接触し、かつ弾性枠体４がほぼ鉛直に圧縮された状態となるように静置する。なお、防音壁１の吊り上げには、吊り具としてパネルクランプなどを使用する。
【００２８】
まず、図２（ａ）に示すように静置した防音壁１の設置位置（前後方向）９と設置位置（左右方向）１０の微調整を行う。位置の微調整後、静置した防音壁１の取付部１ｂに挿通したアンカーボルト７に座金５を介在させ、ナット６ａ〜６ｆを締め込むことで防音壁１の仮固定を行う。仮固定後、吊り具は防音壁１から取り外してもよい。
【００２９】
次に、隣り合う防音壁との相対位置を合わせるため、図２（ａ）に示すとおり、立ち面調整（前後方向）１１と立ち面調整（左右方向）１２を行って微調整を行う。
【００３０】
立ち面調整（前後方向）１１を行う場合、立ち面調整（前方向）１１ａはナット６ａおよび６ｃを締め込み、逆側の立ち面調整（後方向）１１ｂはナット６ｄおよび６ｆを締め込むことで調整する。また、立ち面調製（左右方向）１２を行う場合、立ち面調整（左方向）１２ａはナット６ａおよびナット６ｄを締め込み、逆側の立ち面調整（右方向）１２ｂはナット６ｃおよび６ｆを締め込むことで調整する。また、前述のように、取付部１ｂの下面と建築物躯体２との間隙１３の高さが１〜５０ｍｍとなるようにナット６ａ、６ｃおよび６ｄおよび６ｆの締め込み量で調整する。
【００３１】
防音壁１の配置および微調整が完了した後、取付部１ｂと建築物躯体２との間に生じた空間、およびアンカーボルト７と貫通孔１ｃとの間に生じた空間には、取付部１ｂとアンカーボルト７の相対位置がずれないように、防音壁１と建築物躯体２とを固定する充填材８を充填する。
【００３２】
充填した充填材８が固着した後、所望の締め付けトルクでナット６ａ〜６ｆを締め込むと、防音壁１の設置作業が完了する。
【００３３】
上記のような本発明に係る防音壁の施工方法によれば、転動弾性体３を取付部１ｂと建築物躯体２との間に狭持させることにより、容易に防音壁１の設置位置（前後方向）９と設置位置（左右方向）１０の微調整が容易となり、また、防音壁１を吊り上げることなく、作業者がナットの締め込みを行うだけで、締め込み量に応じて立ち面調整（前後方向）１１および立ち面調整（左右方向）１２が容易に可能となる。高架橋に専用の取付機械を持ち込んで立ち面調整を行う従来の調整方法に比べ、防音壁の設置時間が２倍以上早くなり、工期短縮を可能にした。
【符号の説明】
【００３４】
１：防音壁
１ａ：防音パネル部
１ｂ：取付部
１ｃ：貫通孔
２：建築物躯体
３：転動弾性体
４：弾性枠体
５：座金
６ａ：前側左ナット
６ｂ：前側中ナット
６ｃ：前側右ナット
６ｄ：後側左ナット
６ｅ：後側中ナット
６ｆ：後側右ナット
７：アンカーボルト
８：充填材
９：設置位置（前後方向）
１０：設置位置（左右方向）
１１：立ち面調整（前後方向）
１１ａ：立ち面調整（前方向）
１１ｂ：立ち面調整（後方向）
１２：立ち面調整（左右方向）
１２ａ：立ち面調整（左方向）
１２ｂ：立ち面調整（右方向）
１３：間隙
【図１】
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【図３】
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【図２】
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