(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用トンネル内に給気または自動車用トンネルから排気する通路内に設けられるトンネル換気設備用コーナーベーンにおいて、
上下方向に延びる複数枚の支持板と、流れを整流するため弧状に曲げて形成された複数枚の第１のベーンと、この第１のベーンとほぼ同じ弧状に形成された複数枚の第２のベーンと、前記支持板の上端部に取り付けられ通路を形成するコンクリート壁または天井面に係止する第１の支承と、前記支持板の下端部に取り付けられ通路を形成するコンクリート床面に係止する第２の支承とを備え、前記第１のベーンの幅方向中間部には前記支持板が貫通する穴が形成されており、幅方向に隣り合う前記第１のベーン間に前記第２のベーンを配置してボルト締結し、前記第１、第２の支承は、前記支持板を回動自在にピン結合で支持していることを特徴とするトンネル換気設備用コーナーベーン。
【請求項２】
前記支持板を上下方向に、公道運送が可能な大きさの複数分割構造で形成し、分割型の前記支持板のそれぞれをスプライスプレートを用いてボルト結合し、前記第１のベーンと前記支持板とを前記第１のベーンに形成した溝部で溶接して一体化したことを特徴とする請求項１に記載のトンネル換気設備用コーナーベーン。
【請求項３】
前記第２の支承をコンクリート床面に締結するアンカーボルトが貫通する穴を前記第２の支承に設け、このアンカーボルト用穴は幅方向に直角な方向に対して長さが長い長穴としたことを特徴とする請求項１または２に記載のトンネル換気設備用コーナーベーン。
【請求項４】
前記支持板の上端部および下端部は先細まり形状に形成されており、この先細まり形状部にピンが貫通する貫通孔を形成し、この貫通孔部を中心に前記支持板が回動可能に形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のトンネル換気設備用コーナーベーン。
【請求項５】
自動車用トンネル内に給気または自動車用トンネルから排気する通路内に設けられるトンネル換気設備用コーナーベーンの設置方法において、
トンネルのコーナー部またはその近傍の床面上で、幅方向中間部に孔が形成された平板を折り曲げて形成した複数の第１のベーンに支持板を貫通させた後前記第１のベーンに前記支持板を溶接し、それと共に前記支持板の上端部側及び下端部側に第１、第２の支承をピンを介して取り付け、幅方向に隣り合う前記第１のベーン間にこの第１のベーンとほぼ同じ曲げ形状の第２のベーンをボルト結合で固定してコーナーベーンを完成し、完成したトンネル換気設備用コーナーベーンの上端部側を吊上げ手段を用いて吊上げ、上端部に設けた第１の支承をピン部を中心に回動させてトンネルのコーナー部の壁面に当設させた後アンカーボルトで固定し、次いで下端側の第２の支承をピン部を中心にして回動させてコンクリート床面に当設させ、その後この第２の支承に設けた長穴を用いてアンカーボルトでコンクリート床面に固定することを特徴とするトンネル換気設備用コーナーベーンの設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル換気設備用コーナーベーンおよびその設置方法に係り、特に自動車用トンネルを換気するのに好適なトンネル換気設備用コーナーベーンおよびその設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用トンネルでは、トンネル内を走行する自動車から発生する排気ガスをトンネル内から排気するため及び排気したガスの代わりに新鮮空気を供給するため、送風用のファンと給排気通路が設けられている。垂直に形成される排気通路では、雨水が滴下して縦軸に配置されるファンに直接当たるのを防止するために、その水平方向位置をファン位置と変えており、排気通路には曲がり角部が形成される。また、吸気通路においても、トンネルという限られた空間へ空気を導く必要から、曲がり角部が形成される場合がある。これらの曲がり角部の全てではないものの、流体抵抗が大きい部分には、ファンの動力を低減するため流路抵抗を低減可能なコーナーベーンを設ける場合がある。
【０００３】
このような、給排気通路にコーナーベーンを設けた従来の例が、特許文献１〜３に記載されている。特許文献１に記載のトンネル換気所の例では、トンネル換気所の狭いスペースを有効に利用して機器を効果的に配置し、高いＮＯｘ除去率の空気浄化装置を得るために、トンネルの壁面あるいは天井面に吸込口を設け、この吸込口から吸い込んだ排気ガスを横軸に配置した排気ファンに導いている。その際、排気ガスの流れ方向が９０度変化するので、吸込口の近傍に入口コーナーベーンを配置し、入口コーナーベーンにオゾン射出ノズルを設けている。
【０００４】
また特許文献２では、コーナーベーン等の整流板をトンネルに取り付ける際の施工誤差を評価するために、トンネルの天井部に設けられる換気用整流板が取り付けられる位置のトンネルの計測データと整流板の初期情報とから、トンネルの形状モデルを作成し、このトンネルの形状モデルに整流板モデルを配置している。これにより、整流板の取り付け情報の初期情報を、修正している。
【０００５】
さらに、特許文献３では、道路トンネルの換気通路で円滑な整流作用を確保するとともに消音させるために、道路の換気通路の屈曲部に消音機能付き整流装置を設けている。具体的には、換気通路の屈曲部を平行な同一流通面積の複数の流路に分割し、その分割部分に消音機能付き整流ユニットを嵌めこんでいる。これにより、消音と共に換気用送風機の負荷軽減も図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−３０７４６８号公報
【特許文献２】特開２００５−２７３２４５号公報
【特許文献３】特開２００６−３３６２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、道路トンネルの給排気通路は、空気吸込み口から排風機(ファン)までの吸気側も、排風機から排気塔に至るまでの排気側も、流路となるダクトはコンクリート構造物で形成される。上述したように、ダクトの曲り角部では流れ方向が急変するので圧力損失が大きく、排風機の電動機容量に影響を与えるほか、気流の乱れによる騒音・振動発生の原因となる。この曲り角部の圧力損失を低減するために鋼板製のコーナーベーンを設置して流れを整流している。しかし、コーナーベーンの設置作業は、トンネルまたはトンネル付帯設備内での設置作業となるため、設置場所が狭隘でかつコンクリート構造の基礎では、一般機械製品のような寸法精度を保つことが困難である。その結果、基礎の寸法精度にばらつきが生じるので、現場合わせが容易な細かく分割した部材のボルト締結作業としている。
【０００８】
ボルト締結構造でコーナーベーンを作製すると、１）設置場所の基礎仕上がり寸法の誤差やコンクリート構造に起因する経年的な形状変化、例えば地盤の不均一な沈下の影響を受けやすい、２）万一トンネル内で事故等の不測事態による火災が発生したときには排煙により熱膨張が生ずるが、ボルト締結により互いに強固に締結しているので応力の逃げを確保できずコーナーベーンが変形する、３）ボルト締結構造では、多数のボルトを必要とし、ボルトの頭やナットの部分が流路に突き出ることになり、圧力損失の原因となるとともに風切り音を誘発しやすい。
【０００９】
また、上記特許文献１および特許文献３では、それぞれ空気の浄化や整流のためにコーナーベーンを利用することについては考慮されているものの、コーナーベーンの施工性については考慮されていない。さらに特許文献２ではコーナーベーン等の整流板の取り付け評価については考慮しているものの、いかに施工性を向上させるかについての考慮は、まだ不十分である。
【００１０】
本発明は上記従来技術の不具合に鑑みなされたものであり、トンネル換気設備が備えるコーナーベーンの施工性を向上させることを目的としている。本発明の他の目的は、排気ガスや吸気ガスが流通するコンクリートダクト内に配置されるコーナーベーンにおける圧力損失を少なくするとともに騒音も低減できる、施工容易な換気設備を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成する本発明の特徴は、自動車用トンネル内に給気または自動車用トンネルから排気する通路内に設けられるトンネル換気設備用コーナーベーンにおいて、上下方向に延びる複数枚の支持板と、流れを整流するため弧状に曲げて形成された複数枚の第１のベーンと、この第１のベーンとほぼ同じ弧状に形成された複数枚の第２のベーンと、前記支持板の上端部に取り付けられ通路を形成するコンクリート壁または天井面に係止する第１の支承と、前記支持板の下端部に取り付けられ通路を形成するコンクリート床面に係止する第２の支承とを備え、前記第１のベーンの幅方向中間部には前記支持板が貫通する穴が形成されており、幅方向に隣り合う前記第１のベーン間に前記第２のベーンを配置してボルト締結し、前記第１、第２の支承は、前記支持板を回動自在にピン結合で支持したことにある。
【００１２】
そしてこの特徴において、前記支持板を上下方向に、公道運送が可能な大きさの複数分割構造で形成し、分割型の前記支持板のそれぞれをスプライスプレートを用いてボルト結合し、前記第１のベーンと前記支持板とを前記第１のベーンに形成した穴部で溶接して一体化するのがよく、前記第２の支承をコンクリート床面に締結するアンカーボルトが貫通する穴を前記第２の支承に設け、このアンカーボルト用穴は幅方向に直角な方向に対して長さが長い長穴とするのが好ましい。また、前記支持板の上端部および下端部は先細まり形状に形成されており、この先細まり形状部にピンが貫通する貫通孔を形成し、この貫通孔部を中心に前記支持板が回動可能に形成されていることが望ましい。
【００１３】
上記目的を達成する本発明の他の特徴は、自動車用トンネル内に給気または自動車用トンネルから排気する通路内に設けられるトンネル換気設備用コーナーベーンの設置方法において、トンネルのコーナー部またはその近傍の床面上で、幅方向中間部に孔が形成された平板を折り曲げて形成した複数の第１のベーンに支持板を貫通させた後前記第１のベーンに前記支持板を溶接し、それと共に前記支持板の上端部側及び下端部側に第１、第２の支承をピンを介して取り付け、幅方向に隣り合う前記第１のベーン間にこの第１のベーンとほぼ同じ曲げ形状の第２のベーンをボルト結合で固定してコーナーベーンを完成し、完成したトンネル換気設備用コーナーベーンの上端部側を吊上げ手段を用いて吊上げ、上端部に設けた第１の支承を、ピン部を中心に回動させてトンネルのコーナー部の壁面に当設させた後アンカーボルトで固定し、次いで下端側の第２の支承をピン部を中心にして回動させてコンクリート床面に当設させ、その後この第２の支承に設けた長穴を用いてアンカーボルトでコンクリート床面に固定することにある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、道路トンネルの給排気通路に配置されるコーナーベーンの上端部及び下端部を回動可能なピン支持形状とし、下端部の支承部を長穴形状として基礎であるコンクリート部の施工誤差を吸収可能としたので、コンクリートダクトの経年変化や万一の火災時にコーナーベーンに応力が発生しても、逃げ構造となっていて応力を解放できる。したがって、トンネル換気設備が備えるコーナーベーンの施工性が向上する。また、排気ガスや吸気ガスが流通するコンクリートダクト内に配置されるコーナーベーンにおける圧力損失が少なくなり騒音も低減できる。それとともに、施工容易な換気設備が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るトンネル換気設備の一実施例の断面図である。
【図２】図１に示したトンネル換気設備が備えるコーナーベーンの施工状態を示す図である。
【図３】図２に示したコーナーベーンの斜視図である。
【図４】図３に示したコーナーベーンの分解斜視図である。
【図５】図３に示したコーナーベーンの詳細を示す図である。
【図６】図３に示したコーナーベーンの詳細を示す図である。
【図７】本発明に係るコーナーベーンの設置手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係るトンネル換気設備の一実施例を、図面を用いて説明する。図１は、トンネル換気設備９０が施工される地下トンネル１００の一実施例の断面図であり、トンネル換気設備９０が排気通路５２を有している例である。給気通路の場合も同様である。トンネル１００では、自動車が通行する自動車用上り車線７１、自動車用下り車線７２これら上り車線７１及び下り車線７２間に配置された鉄道車両が通過する鉄道用車線７３を、トンネル外壁８３で形成している。
【００１７】
このコンクリート外壁８３で囲まれた断面ほぼ矩形状の領域では、自動車用上り車線７１及び自動車油下り車線７２の上方に、換気ダクト７８を形成するための仕切り壁７０が設けられている。仕切り壁７０の走行方向の中間部には、所定間隔をおいて開口部７０ａが形成されており、この開口部７０ａには切換ダンパ７６が設けられている。
【００１８】
各車線７１〜７３の上方に形成される換気ダクト７８は、各車線に対応して図１中の左右方向に仕切られており、この仕切り部には切換ダンパ７５が配置されている。さらに、最右端の換気ダクト７８の側面を構成するトンネル外壁８３には、開口が形成されており、この開口には排気口金網７７が取り付けられている。
【００１９】
このように構成したトンネル１００では、自動車用上り車線７１または自動車用下り車線７２で発生した排気ガスは、切換ダンパ７５、７６を操作することにより、仕切り壁７０に設けた開口７０ａから流れＦａとなって換気ダクト７８に流入する。そして、換気ダクト７８の側部に配置した排気口金網７７を経て流れＦｂとして、詳細を後述する換気設備９０に導かれる。
【００２０】
図１の右側に、換気設備９０の一例を示す。換気設備９０はコンクリートで形成された多層状の構造物であり、内部には自動車用上り車線７１及び自動車用下り車線７２で発生した排気ガスを含む空気を排出するために、通路および送風ファンが配置されている。排気用の通路は、本実施例では、換気設備９０の下部に設けた横通路５６と、コーナー部５４の下流側に位置する縦通路５７、コーナー部５４、サイレンサ３が配置された横通路５６、コーナー部５４、排気通路５２とから構成されている。
【００２１】
縦通路５７には縦軸の送風ファン５５が配置されており、送風ファン５５はトンネル１００内の自動車用上り車線７１及び自動車用下り車線７２から排気ガスを含む空気を流れＦｃ、Ｆｄとして吸込み、流れＦｅ、Ｆｆとして排気通路５２に吐出している。最下段の横通路５６の入口にはスイングダンパ７９が配置されており、送風ファン５５が吸い込む空気量を調整するのに用いられる。また、送風ファン５５および各切換ダンパ７５、７６、スイングダンパ７８は、中段階に設けた制御装置９２により制御される。
【００２２】
ここで、通路のコーナー部５４には、送風ファン５５が吸い込む排ガスを含む空気を流動抵抗が少なく排気通路５２まで導くために、コーナーベーン１を設けている。このコーナーベーン１の詳細を、図２ないし図４を用いて詳細に説明する。図２は、コーナーベーン１の仮位置決め施工状態を示す図であり、図３はコーナーベーン１の斜視図、図４はコーナーベーン１の組み立て手順を説明するための分解斜視図である。
【００２３】
図２に示すように、換気設備９０のコーナー部５４は、高さＨ、幅Ｗ、奥行きＤの空間である。一例としてＨ＝６〜１２ｍ、Ｗ＝６ｍ、Ｄ＝６ｍの空間が、コーナーベーン１の組み立て作業空間となる。このような空間内での作業となるため、従来はコーナーベーン１を構成する支持板１０とベーンとをすべてボルト締結構造とし、この空間内で組み上げていた。そして、上端部をコンクリート天井５０ｃまたは係止梁５８に取り付けた上部支承とボルト締結し、下端部をコンクリート床面５０ｆに取り付けた下部支承とボルト締結していた。その結果、コンクリート床面５０ｆやコンクリート天井５０ｃ、コンクリート等で構成される係止梁５８の寸法精度の影響が、組み立て精度や組み立て工程に大きく作用し、多大な工程を要する一因となっていた。
【００２４】
そこで本実施例では、図４の分解斜視図に詳細に示すように、コーナーベーン１を道路走行で運搬可能な複数のブロック体のボルト締結構造とし、支持板１０と上下部支承３０、４０とをピン締結構造とした。
【００２５】
初めにベーン２０よりも幅狭な鋼板から、先端部に先細まり部１１ｂを有する上部支持部材１１および下部支持部材１２を作製する。ここで上部支持部材１１と下部支持部材１２とを同一形状とすれば、製作費用が低減できる。先細まり部１１ｂはほぼ三角形状で先端の調部を丸みを帯びた形状にしてあり、この丸みと同心円の穴１１ａが上下部支持部材１１、１２の先端部に形成されている。
【００２６】
一方、上下部支持部材１１、１２よりも幅広であって長手方向の中央部に、上下部支持部材１１、１２を貫通させる穴２０ａが形成された複数枚の鋼板を弧状に丸める。そして、長手方向の両端部の溶接部２０ｄに、これら上下支持部材１１、１２と同じ弧状に形成されたフランジ２２が溶接により取り付けられており、第１のベーン２０が作成される。フランジ２２には、間隔をおいて複数のボルト穴２３が形成されている。
【００２７】
次に、第１のベーン２０に形成された穴２０ａを利用して、複数枚の第１のベーン２０を上部支持部材１１または下部支持部材１２で串刺しにし、複数枚の第１のベーン２０を上部支持部材１１または下部支持部材１２の長手方向にほぼ等間隔に配置する。その後、穴２０ａの周囲の溶接部２０ｃを溶接する。
【００２８】
第１のベーン２０を串刺しにした上部支持部材１１および下部支持部材１２をコーナーベーン素材として、以後は管理する。上部支持部材１１を有するベーン素材と下部支持部材１２を有するベーン素材とをスプライスプレート１８を用いてボルト結合する。次にコーナー部５４の幅一杯まで広げるために、第１のベーン２０と第２のベーン２８とをボルト２５ａとナット２５ｂを用いてボルト締結する。
【００２９】
ここで、第２のベーン２８は曲がり方向に第１のベーン２０と同じ長さであり、また第１のベーンと同じ曲げ形状となっている。そして、両端部の溶接部２０ｆには、第１のベーン２０と同様にフランジ２７が溶接されており、フランジ２７には間隔をおいて第１のベーン２０と係合するための複数のボルト穴２６が形成されている。なおフランジは、弧状に曲げられた第２のベーン２８の鋼板の内側と外側の両側に延びている。
【００３０】
コーナーベーン１は排ガスにさらされるので、上下部支持部材１１、１２および第１、第２のベーン２０、２８は防食のために表面処理が施されている。表面処理の例として、溶融亜鉛メッキを用いる。溶融亜鉛メッキ処理では、４００℃もの高温中で処理されるので、第２のベーン２８の幅方向中間部の溶接部２０ｃには、リブ２９が溶接により取り付けられている。リブ２９は、フランジ２７とほぼ同形状で、弧状に形成された第２のベーン２８の内側にのみ形成されている。
【００３１】
第１、第２のベーン２０、２８が結合された状態で、床面に配置されていたコーナーベーン１を立てかけ、図２に示すように仮位置決めする。この仮位置決めは、アンカーボルトに上下支承３０、４０を取り付ける際の、アンカーボルト５１ａの位置決めとしての作業である。コンクリート天井面５０ｃまたは係止梁５８に設けた吊下げ金具６４に吊上げ具であるチェーンブロック６２を取り付け、チェーンブロック６２のフック６２ａにコーナーベーン１に巻回したワイヤ６５を取り付ける。
【００３２】
作業者は、チェーンブロック６２を操作して、コーナーベーン１の上部支持部材１１側が上になるように斜めに配置する。下部支持部材１２の下端部は移動台車６６に載置されており、チェーンブロック６２の操作で、容易に図２で左右方向に移動可能になっている。また、立てかけ状態およびコンクリート天井面５０ｃまたは係止梁５８に取り付ける上部支承３０の位置決めのために、作業者が目視確認できるようコーナーベーン１上にはしご６０を配置し、上部支承３０を取り付けるアンカーボルト５１ａ位置を精密に把握して位置決めする。
【００３３】
コーナーベーン１の上端側を仮決めし、下端部を下部支承４０に取り付ける位置５１ｄで位置決めする。そして、下部支承４０の配置位置５１ｄにアンカーボルト５１ａを埋設し、下部支承４０をアンカーボルト５１ａにナット５１ｂで取り付ける。
【００３４】
ここで、上部支承３０と下部支承４０はほぼ同一形状である。上部支承３０では、両端側に複数のアンカー用穴３６が形成された取付板３２に、半楕円形状の一対の脚部材３４が間隔をおいて垂直に溶接で取り付けられている。脚部材３４には、取付板３２と平行に貫通穴３５が開いており、連結ピン３８が係合される。連結ピン３８は、大径部のピンヘッド３８ａとこのピンヘッド３８ａよりも小径の軸部３８ｃとから構成されており、軸部３８ｃの先端近傍には、溝３８ｂが形成されている。
【００３５】
支持板１０を構成する上部支持部材１１の先端を一対の脚部材３４間に差し挟み、連結ピン３８を支持板１０の差し込み方向に直角な方向からピン用穴３５および穴１１ａに差し込む。最後に、キーパープレート３７を溝３８ｂに差し込み、キーパープレート３７に形成したねじ穴３７ｂからねじをねじ込んでキーパープレート３７を脚部材３４に固定する。これにより、コーナーベーン１は、連結ピン３８周りに回動可能となる。
【００３６】
下部支承４０も同様の構成であり、取付板４２に貫通穴４５が形成された一対の脚部材４４を立設し、下部支持部材１２の先端を一対の脚部材４４間に差し込んだ後、連結ピン４８を横方向からピン用穴４５、穴１２ａに挿入する。連結ピン４８はピンヘッド４８ａと軸部４８ｃとで構成されており、キーパープレート４７が軸部４８ｃに形成された溝４８ｂに取り付けられる。そして、キーパープレートに形成されたねじ穴４７ｂからねじを一方の脚部材４４にねじ込んで連結ピン４８を固定する。これにより、下部支承４０に対し、コーナーベーン１が回動可能になっている。
【００３７】
ここで、下部支承４０には組み立て誤差およびコンクリートで形成されるコーナー部５４の経年変化を吸収できる構造が望まれているので、本発明では上述したように下部支承４０とコーナーベーン１との結合をピン結合として下部支承４０に対しコーナーベーン１が回動できるようにしている。
【００３８】
さらに、図５（ｂ）に示すように、下部支承４０をアンカーボルト５１ａに固定するため下部支承４０の取付板４２の両端部に各々複数個形成するアンカーボルト用穴４６を連結ピン軸方向に対し直角な方向に長い長穴としている。これにより組み立て誤差や経年変化による位置ずれ等を吸収できる。なお、図５(ａ)は、下部支承４０周りの正面図であり、同図(ｂ)は図５(ａ)のＹ矢視図、同図(ｃ)は完成後のコーナーベーン１の側面図である。
【００３９】
図６に第２のベーン２８の詳細を、斜視図(同図(ａ))及び一部断面図(同図(ｂ))で示す。上述したように、第２のベーン２８の幅方向中間部にはリブ２９が溶接で取り付けられている。このリブ２９は図では幅方向に１か所であるが、さらに幅方向に長い場合には２か所以上に設けてもよい。リブ２９には、整流作用も期待される。
【００４０】
図６（ｂ）は第１、第２のベーン２０、２８のボルト結合状態を示したものであり、第１のベーン２０のフランジ２２と第２のベーン２８のフランジ２７とをボルト２５ａおよびナット２５ｂとで締結している。各フランジ２２，２７には曲がり方向に間隔をおいて複数の穴２３、２６が形成されており、フランジ２２、２７は各ベーン２０、２８に溶接部２０ｄ、２０ｆで溶接されている。
【００４１】
上記構成のコーナーベーン１の組み立ておよび施工法を、図７に示したフローチャートを用いて説明する。上部支持部材１１および下部支持部材１２を複数の第１のベーン２０のベーン部材２０ｂに貫挿し、所定間隔となるように溶接固定する(ステップＳ７１０)。ここで、ベーン部材２０ｂには、予め穴２０ａが形成されており、穴２０ａ形成後に曲げ加工されている。また、第１のベーン２０の幅方向両端部側にはフランジ２２が予め溶接されている。第２のベーン２８と締結しない片持ち側の場合にはフランジ２２はなくともよい。
【００４２】
ここで、下部支持部材１２に第１のベーン２０を溶接固定する。そして、第１のベーン２０が取り付けられた上部支持部材１１と第１のベーン２０が取り付けられた下部支持部材２０とを、スプライスプレートを用いてボルト結合する(ステップＳ７２０)。次に、第１、第２のベーン２０、２８をボルト締結する(ステップＳ７３０)。ここで、第２のベーン２８の幅方向両端部には予めフランジジ２７が溶接で取り付けられており、さらに幅方向の中間部には剛性を確保するために、リブ２９が溶接固定されている。
【００４３】
コーナーベーン１が組み上がったので、コーナーベーン１の上側を吊上げ具６２を用いて吊上げる。自動車用排気通路の場合には、狭い領域内での作業となるので通常吊上げ作業に使用するクレーン車などは進入できない。そのため、本実施例ではチェーンブロック６２による作業となる。チェーンブロック６２で平置きされていたコーナーベーン１の上部側を持ち上げて仮位置決めする(ステップＳ７４０)。次いで、上部支承３０が配置される位置をコンクリート天井５０ｃまたは係止梁５８に位置決めする。同様に下部支承４０が配置される位置をコンクリート壁５０ｗまたはコンクリート床５０ｆに位置決めする。その後、位置決めされた位置に基礎ボルト(アンカーボルト)５１ａを埋設する(ステップＳ７５０)。
【００４４】
上部支承３０の脚部材３４間に上部支持部材１１を差し挟み、連結ピン３８でコーナーベーン１の上部を締結する。アンカーボルト５１ａ埋設のため、外しておいたコーナーベーン１を再度チェーンブロック６２を用いて吊上げる(ステップＳ７６０)。アンカーボルト５１ａに上部支承３０を取り付け、上部支承３０をコンクリート天井５０ｃまたは係止梁５８に固定する(ステップＳ７７０)。ここで、ステップＳ７６０とステップＳ７７０はその順序が逆であってもよい。
【００４５】
コーナーベーン１の上部側が回動自在に固定されたので、下部支承４０の脚部材４４間に下部支持部材１２を差し挟み連結ピン４８で締結する(ステップＳ７８０)。その際、キーパープレート４７により連結ピン４８の抜け止めが可能になる。下部支承４０の取付板４２に設けた長穴４６を利用して、コンクリート床５０ｆまたはコンクリート壁５０ｗに埋設したアンカーボルト５１ａに下部支承４０を固定する(ステップＳ７９０)。この下部支承の固定作業では、上下支承３０、４０の回動の自由度と長穴４６の前後動の自由度を活用できるので、コーナーベーン１の組み立て誤差やコンクリート構造の成形誤差を吸収できる。
【００４６】
本実施例によれば、コーナーベーンの組立作業が容易になる。つまり、ボルト接合構造の従来のコーナーベーンでは、基礎の寸法公差や水勾配を吸収することは困難であり、経年的な不等沈下の影響を受け易かった。これに対して本実施例に記載のコーナーベーンでは、ピン型支承と長穴を備えた構成としたので、基礎の仕上がり寸法や勾配に対して調整代があり、コーナーベーンの寸法を基礎寸法に合わせて製作することが不要となり、製作工程を短縮できる。
【００４７】
また、本実施例のコーナーベーンを使用すれば、温度変化に対する材料変形の追従性が向上する。すなわち、自動車用道路で火災が発生し、その火災で発生した煙を排気する場合に、高温の流体が排気通路を通過するので、従来のコーナーベーンでは材料の熱膨張より容易に湾曲変形していた。本実施例に記載のコーナーベーンでは、上記構成により、ピン型支承と長穴により熱膨張を逃がすことが可能であり、高度の温度追従性を発揮しうる。
【００４８】
本実施例によれば、圧力損失も低減できる。すなわち、従来のボルト締結構造のコーナーベーンでは、ボルトの頭やナットが突起物となり、圧力損失を生じていた。また、風切り音の原因ともなっていた。本実施例のコーナーベーンでは、ボルト締結部を極力低減して溶接接合を多用したので、高い空力性能を発揮できる。
【００４９】
本実施例によればさらに、コストも削減できる。従来のコーナーベーンでは、ボルト締結作業に多大な労力が必要であったが、溶接接合を多用したので施工時間を大幅に低減でき、コスト低下になった。例えば従来２０日程度要していた施工時間が３日程度まで削減できた。
【００５０】
なお、溶接接合を多用したのでコーナーベーンの剛性を向上でき、床上で組み立て支持板とベーンが一体化したコーナーベーンを持ち上げることが可能になった。その結果、高所におけるボルト締結作業が不要となり、高所作業に伴う仮設足場設置やその解体作業が不要となった。
【符号の説明】
【００５１】
１…コーナーベーン、３…サイレンサ、１０…支持板、１１…上部支持部材、１１ａ…穴、１１ｂ…先細まり部、１２…下部支持部材、１２ａ…穴、１２ｂ…先細まり部、１８…キーパープレート、２０…第１のベーン、２０ａ…穴、２０ｂ…ベーン部材、２０ｃ〜２０ｆ…溶接部、２２…フランジ、２３…ボルト穴、２５ａ…ボルト、２５ｂ…ナット、２６…ボルト穴、２７…フランジ、２８…第２のベーン、２９…リブ、３０…上部支承、３２…取付板、３４…脚部材、３５…ピン用穴、３６…アンカー用穴、３７…キーパープレート、３７ｂ…留めねじ穴、３８…連結ピン、３８ａ…ピンヘッド、３８ｂ…溝、３８ｃ…軸部、４０…下部支承、４２…取付板、４４…脚部材、４５…ピン用穴、４６…長穴、４７…キーパープレート、４７ａ…留めねじ、４７ｂ…留めねじ穴、４８…連結ピン、４８ａ…ピンヘッド、４８ｂ…溝、４８ｃ…軸部、５０ｃ…コンクリート天井、５０ｆ…コンクリート床(基礎)、５０ｗ…コンクリート壁、５１ａ…基礎ボルト(アンカーボルト)、５１ｂ…ナット、５２…排気通路、５４…コーナー部、５５…送風ファン、５６…横通路、５７…縦通路、５８…係止梁、６０…はしご、６２…吊上げ具(チェーンブロック)、６４…吊下げ金具、６５…ワイヤ（ロープ）、６６…移動台車、７０…仕切り壁、７０ａ…開口部、７１…自動車用上り線、７２…自動車用下り線、７３…鉄道用車線、７５、７６…切換ダンパ、７７…排気口金網、７８…換気ダクト、７９…スイングダンパ、８１…基礎、８２…コンクリート外壁、８３…トンネル外壁、９０…換気設備、９２…制御装置、１００…トンネル、Ｆａ〜Ｆｅ…流れ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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