(57)【要約】【課題】緩衝工の延長に頼らずに、管状体内を伝播する音波が低周波の場合にも該音波を効果的に減衰させることを可能とする管状体構造を提供する。【解決手段】管状体（例えば、トンネル２）の内部に、該管状体２の軸方向に延在する通路部（例えば、通過領域２１）を備える管状体構造１である。管状体２内で通路部２１を避けた領域に、音波を遮断する複数の遮断板３を、それぞれ管状体２の軸方向と略直交するように該管状体２の軸方向に沿って配列した。遮断板３は、該遮断板３を支持する支持面５１よりそれぞれ起立するように設けられている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状体の内部に、該管状体の軸方向に延在する通路部を備える管状体構造において、
前記管状体内で前記通路部を避けた領域に、音波を遮断する複数の遮断板を、それぞれ前記管状体の軸方向と略直交するように該管状体の軸方向に沿って配列したことを特徴とする管状体構造。
【請求項２】
前記遮断板は、該遮断板を支持する支持面よりそれぞれ起立するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の管状体構造。
【請求項３】
前記支持面は、前記管状体の内面であるか、又は、該内面近傍に位置する面であることを特徴とする請求項２に記載の管状体構造。
【請求項４】
前記遮断板は、前記支持面を有する支持板より複数の遮断板を起立させることにより構成されたユニットとして設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の管状体構造。
【請求項５】
前記遮断板の配置領域、又は、該配置領域及びその近傍を、前記管状体内における他の領域と比べて相対的に音速の小さい媒質で満たしたことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の管状体構造。
【請求項６】
前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質が、他の領域に満たされた媒質と比べて相対的に低温となるように、前記管状体内を温度制御することにより、前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質の音速を相対的に小さくさせる温度制御手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の管状体構造。
【請求項７】
前記温度制御手段は、前記遮断板を冷却することにより、前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質の音速を相対的に小さくさせる冷却手段であることを特徴とする請求項６に記載の管状体構造。
【請求項８】
前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質としての雰囲気を、他の領域に満たされた媒質としての雰囲気と比べて相対的に比重の大きい組成の気体で構成することにより、前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍の雰囲気の音速を相対的に小さくさせたことを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の管状体構造。
【請求項９】
前記配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気とのうち少なくとも何れか一方、又は、前記配置領域及びその近傍の雰囲気と他の領域の雰囲気とのうち少なくとも何れか一方が管状体外部に漏出してしまうことを阻止する漏出阻止手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の管状体構造。
【請求項１０】
前記配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気、又は、前記配置領域及びその近傍の雰囲気と他の領域の雰囲気とを互いに分離させる分離手段を備えることを特徴とする請求項８又は９に記載の管状体構造。
【請求項１１】
前記管状体はトンネルであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の管状体構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管状体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
管状体内を伝わる音波は、管状体内面の反射率（音波の反射率）が大きい場合には、管状体内面で反射するので拡散しにくく、このため減衰量が小さい。従って、内面の反射率が大きい管状体内においては音波が殆ど減衰することなく遠方まで伝播するため問題を生じることがある。
【０００３】
ここで、管状体の具体例としては、例えば高速列車の通路部を有するトンネルが挙げられる。
例えば図９に示すように、トンネル２への高速列車Ｔの突入時には、トンネル入口部において圧力波（圧縮波と同義）Ｃが発生する。トンネル内が、例えばスラブ軌道の場合（つまり、トンネル内面の反射率が大きい場合）には、圧力波Ｃが伝播する過程で非線形現象により次第に圧力勾配が大きくなる（圧力波Ｃ→圧力波Ｃ´→圧力波Ｃ´´）。これによりトンネル出口部において微気圧波Ｄが発生し、環境問題を生じることがある。
このような問題に鑑み、高速列車のトンネル突入により発生する微気圧波を低減するために、従来より、車両の形状改良の他、トンネル入口部への緩衝工の設置が行われている（例えば、特許文献１参照）。ここで、緩衝工とは、例えば、トンネルよりも大径のフード状の構造物であり、トンネル入口部において発生する圧力波の圧力勾配を緩やかにすること（圧力勾配低減）を主目的としている。この緩衝工は、延長を長くするほど圧力勾配の低減作用が高まる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０８−０４２２９１号公報（図１、図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように、スラブ軌道のトンネルの場合は、トンネルが長大であるほど、その内部を伝播する圧力波は非線形現象により大きな圧力勾配となる。このため、長大なスラブ軌道のトンネルの場合に、上記特許文献１のように緩衝工による微気圧波低減を図ろうとすれば、延長の長い緩衝工が必要となる。
また、音波の大きさに関するパラメータは列車の速度の３乗に比例するため、列車の高速化を図るためにも延長の長い緩衝工が必要となる。
つまり、長大なスラブ軌道のトンネル、或いは、通過列車の高速化を図りたいトンネルの場合に、緩衝工により微気圧波の低減対策を図ろうとすれば、緩衝工の用地面積や工事費がかさんでしまう。
【０００６】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、緩衝工の延長に頼らずに、管状体内を伝播する音波が低周波の場合にも該音波を効果的に減衰させることを可能とする管状体構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、
請求項１に記載の発明は、例えば、図１〜図６に示すように、管状体（例えば、トンネル２）の内部に、該管状体の軸方向に延在する通路部（例えば、列車の通過領域２１）を備える管状体構造１において、
前記管状体内で前記通路部を避けた領域に、音波を遮断する複数の遮断板３を、それぞれ前記管状体の軸方向と略直交するように該管状体の軸方向に沿って配列したことを特徴としている。
【０００８】
ここで、管状体としては、例えば、トンネル（特に高速列車の運行するトンネル）が挙げられるが、本発明はこれに限らず、管状体には音波を減衰させる必要のある管状体全般を含むこととする。
【０００９】
遮断板は、支持部により支持されることによって管状体の軸方向と略直交した状態に設けられる。ここで、支持部とは、例えば、管状体内面や支持板等により構成される（支持板が管状体内面を構成するのでも良い）。また、遮断板は、より具体的には、例えば管状体中心側に向けて起立するように設けられる。
さらに、遮断板は、複数が、管状体の軸方向に沿って配列される。このため、隣り合う遮断板どうしの間隔には、空間部が形成された状態となっている。
ここで、管状体内を、遮断板の配置領域と他の領域とに区分けした場合に、該他の領域は、管状体内を伝播する音波の主たる伝播経路を構成する。そこで、以下では便宜的に、該他の領域を主伝播領域という。
また、管状体の軸方向を、音波の伝播方向、或いは、単に伝播方向ということとする。
【００１０】
また、遮断板の端部において、自由端となっている部分（つまり、支持部に対する固定端でない部分）は、管状体内を（特に上記主伝播領域を）伝播方向に伝播する音波を回折させて拡散させる回折点の集合体をなしている。つまり、自由端には、その長手方向に沿って無数の回折点が存在する。
管状体内を伝播する音波のうちで遮断板の自由端により回折されるのは、該自由端近傍を通過しようとする成分である。
つまり、管状体内を伝播する音波を点音源の集合体として捉えた場合に、遮断板の自由端により回折されて拡散されるのは、該自由端をかすめるように通過しようとする点音源である。
【００１１】
ここで、一般に、支障物のない管状体内を伝播する音波は、該管状体の軸方向に直交する断面内では（管状体の同一断面内では）、何れの部分も互いに略等しい音圧となる。つまり、音波は、管状体内では、いわゆる平面波となって伝播する。
このため、例えば図３に示すように、遮断板３により音波が回折されることにより拡散されても、同一断面内で何れの部分も互いに略等しい音圧となっている主伝播領域Ｒ１側には、拡散された音波の逃げ場がない。
これに対して、隣り合う遮断板３どうしの間隔の上記空間部４は、主伝播領域Ｒ１側よりも音圧が小さくなっている（なぜならば、音波が伝播方向における後方の遮断板３により遮断されているため）。
このため、上記のように遮断板３の自由端３１にて回折し拡散した音波の一部（点音源７１´等）は、遮断板３どうしの間隔の空間部４内に逃げることができる。
この結果、同一断面内においては、音波の一部（点音源７１´等）が上記空間部４内に逃げる分だけ、主伝播領域Ｒ１の音圧が低減する。
つまり、音波は、管状体（例えばトンネル２）内を軸方向に伝播する過程で、遮断板３により回折される毎に減衰されることとなる。
ここで、低周波音の方が高周波音よりも回折しやすいという性質がある。
このため、音波を遮断板３により回折させることにより、特に低周波音を効果的に減衰させることができる。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、音波を遮断する複数の遮断板を、それぞれ管状体の軸方向と略直交するように該管状体の軸方向に沿って配列したので、管状体内をその軸方向に伝播する音波の一部（遮断板の自由端をかすめる点音源）を、遮断板の自由端により回折させて、遮断板どうしの空間部に逃がすことができる。つまり、管状体内を伝播する音波を、遮断板により回折させる毎に徐々に減衰させることができる。
特に、低周波音は、遮断板により回折されやすいので、効率的に減衰させることができる。
なお、遮断板は、管状体内で通路部を避けた領域に設けられているので、通路部における列車等の通行を妨げない。
【００１３】
なお、遮断板は、例えば平板形状であることが挙げられるが、自由端の延長を長くするような波形形状とすることも好ましい。すなわち、遮断板は、少なくともその自由端が該自由端の長手方向に沿って波打つような波形形状とされていることも好ましく、このようにすることにより、音波の回折作用を一層向上（回折する点音源の総量を単位体積当たりで増大）させることができ、その結果、音波をより一層効率的に減衰させることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の管状体構造１において、
前記遮断板３は、該遮断板を支持する支持面５１よりそれぞれ起立するように設けられていることを特徴としている。
【００１５】
ここで、例えば図５に示すように、主伝播領域Ｒ１を伝播する音波には、遮断板３により回折されないで直進する成分９（直進成分或いは直進波ということとする）が含まれる。つまり、この直進成分９は、遮断板３から離間した位置を伝播する成分である。
他方、遮断板３により回折されて拡散される音波（回折されて小分割化される点音源７１´等）には、隣り合う遮断板３どうしの間隔の上記空間部４を伝播して支持面５１側に向かい、更に、該支持面５１で反射して上記主伝播領域Ｒ１側に向かう成分８（回折反射成分或いは反射波ということとする）が含まれる。
この回折反射成分８は、遮断板３により回折された後に、該遮断板３に対し伝播方向前側の空間部４を介して、該空間部４に面する支持面５１に到達し、更に、該支持面５１にて反射して、主伝播領域Ｒ１に向かう。
ここで、回折反射成分８は、例えばＶ字状の経路を経るため、伝播方向に所定距離移動するためには、直進成分９よりも長い時間を要する。
このため、この回折反射成分８が回折後に再び主伝播領域Ｒ１に到達した時に出会うのは、回折の時点では該回折反射成分８よりも伝播方向における後側を伝播していた直進成分９である。
従って、回折反射成分８と、該回折反射成分８が主伝播領域Ｒ１に到達して出会う直進成分９とは、互いに位相が異なる。このように互いに位相が異なる２つの成分８，９が出会って合成される際に干渉し合うので、これら２つの成分８，９の合成後の大きさ（平均の大きさ）は、直進成分９よりは小さくなる。
つまり、音波は、位相差のある成分どうしの干渉作用により減衰される。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、遮断板は、該遮断板を支持する支持面よりそれぞれ起立するように設けられているので、遮断板の自由端にて回折され拡散された音波の一部を支持面により反射させて、再び主伝播領域に到達させることができる。
従って、支持面での反射の後で再び主伝播領域に到達する音波（回折反射波）と、主伝播領域を伝播方向に略直進した音波（直進波）と、を干渉させることができる。つまり、互いに位相の異なる音波どうしを干渉させて合成させるので、これら音波の合成後の大きさ（平均の大きさ）は、直進波よりは小さくなる。
すなわち、管状体内を伝播する音波を遮断板により回折させる毎に、上記のような位相差のある音波どうしの干渉作用を引き起こすことができる。
この結果、管状体内を伝播する音波を徐々に減衰させることができる。
特に、低周波音は、遮断板により回折されやすいので、効率的に減衰させることができる。
【００１７】
なお、上記のような位相差のある音波どうしの干渉作用による音波の減衰作用は、遮断板の支持面からの起立高さ（起立幅）が高い（大きい）方が好ましい。
なぜならば、遮断板により回折された音波が、該回折されて以後、再び主伝播領域に到達するまでの経路が短すぎる場合には、干渉し合う音波どうしの位相差が小さいために殆ど減衰されないのに対し、遮断板により回折された音波の前記経路が大きいほど、干渉し合う音波どうしの位相差が大きくなって減衰作用が増大するからである。
【００１８】
そこで、請求項３記載の発明は、請求項２に記載の管状体構造１において、
前記支持面５１は、前記管状体２の内面であるか、又は、該内面近傍に位置する面であることを特徴としている。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、支持面は、管状体の内面であるか、又は、該内面近傍に位置する面であるので、遮断板の高さ（管状体の軸方向と略直交する方向の幅）を極力大きく設定できる。
すなわち、管状体内の限られたスペース内でできるだけ遮断板の高さを確保することができるので、支持面からの反射波と直進波との位相差を十分なものとすることができ、該位相差のある音波どうしの干渉作用による音波の減衰作用が効果的に得られる。
【００２０】
請求項４記載の発明は、請求項２又は３に記載の管状体構造１において、
前記遮断板３は、前記支持面５１を有する支持板５より複数の遮断板を起立させることにより構成されたユニット６として設けられていることを特徴としている。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、遮断板は、支持面を有する支持板より複数の遮断板を起立させることにより構成されたユニットとして設けられているので、例えばトンネル等の管状体内に多数の遮断板を容易に敷設することができる。
また、隣り合う遮断板どうしの間隔に、確実に支持面が存在するようにできる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の管状体構造１において、
前記遮断板３の配置領域Ｒ２、又は、該配置領域Ｒ２及びその近傍を、前記管状体２内における他の領域（主伝播領域Ｒ１、又は、主伝播領域Ｒ１のうち配置領域Ｒ２の近傍領域を除いた領域）と比べて相対的に音速の小さい媒質（例えば、気体（雰囲気））で満たしたことを特徴としている。
【００２３】
ここで、媒質とは、音波を伝播させる仲介物（音波の伝播媒質）のことをいう。
また、相対的に音速の小さい媒質は、例えば、相対的に低温の媒質、或いは、相対的に比重が大きい組成の媒質であること等が挙げられる。
【００２４】
また、媒質は、具体的には、例えば気体であることが挙げられる。すなわち、遮断板の配置領域の雰囲気、又は、該配置領域及びその近傍の雰囲気を、管状体内における他の領域の雰囲気と比べて相対的に音速の小さい気体で構成することが挙げられる。
【００２５】
請求項５に記載の発明によれば、前記遮断板の配置領域、又は、該配置領域及びその近傍を、前記管状体内における他の領域と比べて相対的に音速の小さい媒質で満たしたので、遮断板の自由端にて回折され拡散された音波が、該回折されて以降、支持面で反射して再び主伝播領域に到達するまでに要する時間を長くすることができる。
このため、支持面からの反射波と直進波との位相差を十分なものとすることができ、該位相差のある音波どうしの干渉作用による音波の減衰作用が効果的に得られる。
【００２６】
また、特に、配置領域及びその近傍を、管状体内における他の領域と比べて相対的に音速の小さい媒質で満たした場合には、以下の効果が得られる。
すなわち、主伝播領域において、音波は、音速の大きい領域（主伝播領域のうち配置領域から遠い領域）では速く伝播する一方で、音速の小さい領域（主伝播領域のうち配置領域の近傍の領域）では遅く伝播する。この結果、音速の大きい領域と小さい領域とでは音波の進み具合に次第に差が開いてくる。
従って、音波の伝播の過程における管状体内のある断面（管状体の軸方向に直交する断面）について考えた場合に、該断面内には、音圧の大きい部分（主伝播領域のうち配置領域から遠い部分）と小さい部分（主伝播領域のうち配置領域の近傍の部分）が生じることとなる。
ここで、音圧の大きい部分（高圧部分）は、膨張して隣り合う音圧の小さい部分（低圧部分）に圧を逃がすことになるので音圧が低減し、該音圧は、高圧部分と低圧部分との中間の値に近づく。逆に、低圧部分の音圧は高圧部分より圧を受けて増大するのでやはり前記中間の音圧に近づく。
つまり、音波の伝播の過程において、高圧部分と低圧部分との相互作用により互いの音圧差を低減させることができ、管状体の長手方向においてこのような相互作用を連続させることにより、音波を減衰させることができる。
要するに、配置領域及びその近傍に満たされた媒質を、管状体内における他の領域に満たされた媒質と比べて相対的に音速の小さいものとした場合には、より一層効率的に音波を減衰させることができる。
【００２７】
請求項６記載の発明は、請求項５に記載の管状体構造１において、
前記配置領域Ｒ２、又は、該配置領域Ｒ２及びその近傍に満たされた媒質（例えば、気体（雰囲気））が、他の領域（主伝播領域Ｒ１、又は、主伝播領域Ｒ１のうち配置領域Ｒ２の近傍領域を除いた領域）に満たされた媒質と比べて相対的に低温となるように、前記管状体２内を温度制御することにより、前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質の音速を相対的に小さくさせる温度制御手段を備えることを特徴としている。
【００２８】
請求項６に記載の発明によれば、温度制御手段により管状体内を温度制御して配置領域に満たされた媒質、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質を、他の領域に満たされた媒質と比べて相対的に低温とすることにより、配置領域に満たされた媒質、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質の音速を相対的に小さくさせることができる。
より具体的には、配置領域に満たされた媒質、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質を冷却するか、又は、逆に、他の領域に満たされた媒質を加熱するか、或いは、それらの両方を行うかにより、配置領域に満たされた媒質、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質を他の領域に満たされた媒質と比べて相対的に低温とすることができる。
【００２９】
請求項７記載の発明は、請求項６に記載の管状体構造１において、
前記温度制御手段は、前記遮断板３を冷却することにより、前記配置領域Ｒ２、又は、該配置領域Ｒ２及びその近傍に満たされた媒質の音速を相対的に小さくさせる冷却手段であることを特徴としている。
【００３０】
請求項７に記載の発明によれば、冷却手段により遮断板を冷却することにより、該遮断板による吸熱によって、配置領域に満たされた媒質、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質を低温化させ、該媒質の音速を他の領域と比べて相対的に小さくさせることができる。
【００３１】
請求項８記載の発明は、請求項５〜７のいずれか一項に記載の管状体構造１において、
前記配置領域Ｒ２、又は、該配置領域Ｒ２及びその近傍に満たされた媒質としての雰囲気を、他の領域（主伝播領域Ｒ１、又は、主伝播領域Ｒ１のうち配置領域Ｒ２の近傍領域を除いた領域）に満たされた媒質としての雰囲気と比べて相対的に比重の大きい組成の気体で構成することにより、前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍の雰囲気の音速を相対的に小さくさせたことを特徴としている。
【００３２】
請求項８に記載の発明によれば、前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質としての雰囲気を、他の領域に満たされた媒質としての雰囲気と比べて相対的に比重の大きい組成の気体で構成することにより、配置領域の雰囲気、又は、該配置領域及びその近傍の雰囲気の音速を相対的に小さくさせることができる。
【００３３】
請求項９記載の発明は、例えば図８に示すように、請求項８に記載の管状体構造１において、
前記配置領域Ｒ２の雰囲気と他の領域（主伝播領域Ｒ１）の雰囲気とのうち少なくとも何れか一方、又は、前記配置領域Ｒ２及びその近傍の雰囲気と他の領域（主伝播領域Ｒ１のうち配置領域Ｒ２の近傍領域を除いた領域）の雰囲気とのうち少なくとも何れか一方が管状体２外部に漏出してしまうことを阻止する漏出阻止手段（例えば、エアカーテン１４）を備えることを特徴としている。
【００３４】
請求項９に記載の発明によれば、漏出阻止手段により、配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気とのうち少なくとも何れか一方、又は、配置領域及びその近傍の雰囲気と、他の領域の雰囲気と、のうち少なくとも何れか一方が管状体外部に漏出してしまうことを阻止することができるので、配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気との音速差、又は、配置領域及びその近傍の雰囲気と、その他の領域の雰囲気と、の音速差を好適に維持させることができる。
【００３５】
請求項１０記載の発明は、例えば図８に示すように、請求項８又は９に記載の管状体構造１において、
前記配置領域Ｒ２の雰囲気と他の領域（主伝播領域Ｒ１）の雰囲気、又は、前記配置領域Ｒ２及びその近傍の雰囲気と他の領域（主伝播領域Ｒ１のうち配置領域Ｒ２の近傍領域を除いた領域）の雰囲気とを互いに分離させる分離手段（例えば、エアカーテン１５）を備えることを特徴としている。
【００３６】
請求項１０に記載の発明によれば、分離手段により、配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気、又は、前記配置領域及びその近傍の雰囲気と他の領域の雰囲気とを互いに分離させることができるので、配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気との音速差、又は、前記配置領域及びその近傍の雰囲気と、他の領域の雰囲気と、の音速差を好適に維持させることができる。
【００３７】
請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の管状体構造１において、
前記管状体はトンネル２であることを特徴としている。
【００３８】
なお、遮断板は、トンネル内において、建築限界を侵さない領域に配される。
【００３９】
請求項１１に記載の発明によれば、管状体としてのトンネルに請求項１〜１０のいずれか一項に記載の管状体構造を適用するので、トンネル内を伝播する音波を低減することができる。さらに、トンネル内における圧力勾配の抑制も可能となるのでトンネルの出口部における微気圧波の発生を抑制することができる。つまり、環境問題の発生を抑制することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施の形態について説明する。
本実施の形態では、本発明に係る管状体構造の適例としてのトンネル構造について説明する。
【００４１】
〔第１の実施の形態〕
図２（ａ）等に示すように、本実施形態のトンネル構造１は、トンネル（管状体）２を備えている。
このトンネル２は、例えば新幹線等の高速列車が通過するものである。
トンネル２の内部には、列車の通過する通過領域（通路部）２１が、該トンネル２の軸方向に延在するように形成されている。
ここで、トンネル２は、その内壁がコンクリートにより覆工され、その底部２２はスラブ軌道となっている。つまり、トンネル２の底部がコンクリートで形成され、このコンクリートの上面、すなわちトンネル２の底面２２上にはレール２３が、トンネル２の軸方向に延在するように敷設されている。
【００４２】
また、図２（ｂ）等に示すように、トンネル２内には、音波を遮断する複数の遮断板３が、それぞれトンネル２の軸方向と略直交するように、トンネル２の軸方向に沿って配列されている。
このため、隣り合う遮断板３どうしは互いの面が向き合う（対向する）状態とされている。
ここで、列車の通過領域を確保するために、遮断板３は、通過領域２１を避けた領域に配されている。より具体的には、遮断板３は、トンネル２内において、建築限界を侵さない領域に配されている。
すなわち、管状体（トンネル２）内で通路部（通過領域２）を避けた領域に、複数の遮断板３を、それぞれ管状体の軸方向と略直交するように該管状体の軸方向に沿って配列した。
なお、遮断板３の配列は、例えばトンネル２の軸方向に亘って（全長に亘って）延在させる。
また、トンネル２の底部２２にはレール２３が敷設されているため、このレール２３を避けるように、遮断板３は、例えば、トンネル２の横断面方向において複数分割するように設ける（図２（ａ）参照）。
【００４３】
また、図５等に示すように、トンネル２の軸方向において隣り合う遮断板３どうしの間隔には、空間部４が形成された状態となっている。
この空間部４は、後述するように、遮断板３により回折された音波の伝播領域を構成する。
【００４４】
また、遮断板３は、例えば、複数の遮断板３を支持する支持面５１よりそれぞれ起立するように設けられている。
遮断板３は、より具体的には、例えば、支持面５１を有する支持板（支持部）５より複数の遮断板３を起立させることにより構成されたユニット６（図１）として、トンネル２内に設けられている。
すなわち、図１に示すように、ユニット６は、例えば平板状の支持板５と、該支持板５に対し直交するように該支持板５上に立設された遮断板３とを備えて構成されている。
そして、このようなユニット６の複数個が、各ユニット６の遮断板３の天端が上向きとなるように、トンネル２の底部２２上に、該トンネル２の軸方向に連ねて敷設されている。
なお、このようにユニット６を敷設する結果として、支持面５１は、トンネル２の底部２２における内面近傍に位置することとなる。
【００４５】
ここで、トンネル２内を、遮断板３の配置領域Ｒ２（空間部４を含む）と他の領域とに区分けした場合に、該他の領域は、トンネル２内を伝播する音波の主たる伝播経路を構成する。そこで、以下では便宜的に、該他の領域は主伝播領域Ｒ１という。
なお、第１の実施の形態では、主伝播領域Ｒ１と配置領域Ｒ２の雰囲気は、例えば互いに同質の空気である。
また、トンネル２の軸方向を、音波の伝播方向、或いは、単に伝播方向ということとする。
【００４６】
次に、動作を説明する。
トンネル２内に高速列車が突入する際には、トンネル２の入口部において大きな音波が発生する。すなわち、図３等に示すように、例えば、伝播方向Ｂに伝播する（進行する）音波が発生する。
この音波は、以下に説明するように、遮断板３の作用により次第に減衰される。
なお、図３においては、トンネル２内を伝播する音波を点音源（図中の○）の集合体として示している。
また、図３中では、○の大きさが点音源の大きさを表している。つまり、大きい○ほど強い点音源であることを示している。
【００４７】
先ず、遮断板３の端部において、自由端となっている部分（つまり、支持板５に対する固定端でない部分）は、トンネル２内を（特に上記主伝播領域Ｒ１を）伝播方向に伝播する音波を回折させて拡散させる回折点の集合体をなしている。つまり、遮断板３の自由端３１（図３）には、その長手方向に沿って無数の回折点が存在する。
トンネル２内を伝播する音波のうちで遮断板３の自由端３１により回折されるのは、該自由端３１の近傍を通過しようとする成分である。
つまり、図３に示すように、トンネル２内を伝播方向Ｂに伝播する音波を、トンネル２の各横断面毎の点音源の集合体７として捉えた場合に、自由端３１により回折されて拡散されるのは、該自由端３１の近傍をかすめるように通過しようとする点音源７１である。
【００４８】
ここで、図４に示すように、一般に、トンネル２等の管状体内で、遮断板３等の支障物のない領域を伝播する音波は、該管状体の軸方向に直交する断面内では（つまり、管状体の同一断面内では）、何れの部分も互いに略等しい音圧となる。つまり、音波は、トンネル２等の管状体内では、いわゆる平面波となって伝播する。
このため、上記のように遮断板３により音波が回折され拡散されても、主伝播領域Ｒ１側は、同一断面内で何れの部分も互いに略等しい音圧となっているため、拡散された音波の逃げ場がない。
【００４９】
これに対して、伝播方向Ｂにおける遮断板３の前側に位置する空間部４は、主伝播領域Ｒ１側よりも音圧が小さくなっている（なぜならば、音波は該遮断板３により遮断されているため）。
【００５０】
このため、上記のように遮断板３の自由端３１にて回折し拡散した音波（点音源７１が拡散する結果として生じた点音源７１´等）は、空間部４内に逃げることができる。
この結果、トンネル２の同一断面内においては、音波の一部、すなわち、遮断板３の自由端３１にて回折し拡散した点音源７１´等が空間部４内に逃げる分だけ、主伝播領域Ｒ１の音圧は低減する。
すなわち、点音源７１は、拡散により点音源７１よりも小さい複数の点音源７１´となって空間部４内に拡散するので、点音源７１よりも空間部４から遠くに位置する点音源７２等も、伝播方向Ｂに伝播する過程で（点音源７２´→点音源７２´´となる過程で）徐々に空間部４側へと僅かずつシフトし、この結果として、点音源の集合体７は伝播方向Ｂに伝播する過程で、次第に集合体７´→集合体７´´と変化する。
つまり、各集合体に含まれる点音源（集合体７´の点音源７２´等、或いは、集合体７´´の点音源７２´´等）どうしの間隔が次第に開いてくるため、各集合体の音圧も次第に低下する（集合体７→集合体７´→集合体７´´の順に音圧が低下する）。
【００５１】
また、遮断板３は伝播方向に沿って列をなしているため、上記の作用は、音波が伝播する過程で遮断板３により回折される毎に引き起こされる。
つまり、音波は、トンネル２内をその軸方向に伝播する過程で、遮断板３により回折される毎に減衰されることとなる。
【００５２】
ここで、低周波音の方が高周波音よりも回折しやすいという性質がある。
このため、音波を遮断板３により回折させることにより、特に低周波音を効果的に減衰させることができる。
【００５３】
なお、上記のように、音波は、トンネル２等の管状体内では平面波となって伝播するため、支障物、すなわち遮断板３が付近に存在しない区間では減衰しない（図４参照）。
このため、トンネル２の軸方向における遮断板３どうしの間隔はなるべく小さくして該方向における遮断板３の数を増やした方が、回数多く音波の減衰効果が得られるので好ましい。
【００５４】
また、遮断板３により回折されて拡散された音波（点音源）には、空間部４を伝播して支持面５１に向かい、更に、該支持面５１にて反射して主伝播領域Ｒ１に向かう成分が含まれる。このように回折の結果としてＶ字状の経路を経る成分を、回折反射成分８（図５）ということとする。
ここで、回折反射成分８は、Ｖ字状の経路を経るので、伝播方向に所定距離移動するためには、遮断板３により回折されないで主伝播領域Ｒ１を直進する直進する成分（直進成分或いは直進波ということとする）よりも長い時間を要する。
このため、この回折反射成分８が回折後に再び主伝播領域Ｒ１に到達した時に出会うのは、回折の時点では該回折反射成分８よりも伝播方向における後側を伝播していた直進成分９（図５）である。
ここで、支持面５１での回折反射成分８の反射が完全反射であると仮定すれば、該回折反射成分８は反射により位相が変化しない。
また、回折反射成分８と直進成分９とは、元々伝播方向Ｂにおける位置が異なるものであるため、互いに位相が異なる。このように互いに位相が異なる２つの成分８，９が出会って合成される際に干渉し合うので、これら２つの成分８，９の合成後の大きさ（平均の大きさ）は、直進成分９よりは小さくなる。
つまり、音波は、トンネル２内を伝播する過程で、遮断板３により回折される毎に、位相差のある成分どうしの干渉作用により減衰される。
この結果、トンネル２内を伝播する音波を、その伝播過程で徐々に減衰させることができる。
特に、低周波音は、遮断板３により回折されやすいので、効率的に減衰させることができる。
【００５５】
つまり要するに、トンネル２内を伝播する音波を遮断板３により回折させることによって、▲１▼拡散により減衰させることができるとともに、▲２▼支持面５１からの反射波（回折反射成分８）と直進波（直進成分９）の干渉作用により減衰させることができる。
なお、主伝播領域Ｒ１においては、遮断板３の近傍であるほど音波の減衰作用が強くなるため、等しい音圧の部分を線で結ぶことにより得られる等圧線２４は、例えば図５に示すように、遮断板３に近づくほど伝播方向Ｂにおける遅れを生じることとなる。
【００５６】
ここで、上記のような位相差のある音波どうしの干渉作用による音波の減衰作用は、遮断板３の支持面５１からの起立高さ（起立幅）が高い（大きい）方が大きくなる。
なぜならば、遮断板３により回折された音波（回折反射成分８）が、該回折されて以後、再び主伝播領域Ｒ１に到達するまでの経路が短すぎる場合（図６参照）には、干渉し合う音波どうし（回折反射成分８と直進成分９１）は、互いの位相差が小さいために殆ど減衰されないのに対し、遮断板３により回折された音波の前記経路が大きいほど（図５参照）、干渉し合う音波どうし（回折反射成分８と直進成分９）の位相差が大きくなって減衰作用が増大するからである。ここで、図６の直進成分９１は、図５の直進成分９と同様に、遮断板３により回折されずに主伝播領域Ｒ１を直進する成分である。直進成分９１は、回折反射成分８が回折した時点では、該回折反射成分８よりも伝播方向における後側であるが直進成分９（図５）よりは回折反射成分８に近い位置を伝播している。
【００５７】
以上のような第１の実施の形態によれば、音波を遮断する複数の遮断板３を、それぞれトンネル２の軸方向と略直交するように該トンネル２の軸方向に沿って配列したので、トンネル２内をその軸方向に伝播する音波の一部（遮断板３の自由端３１をかすめようとする点音源７１）を、遮断板３の自由端３１により回折させて、隣り合う遮断板３との間隔の空間部４に逃がすことができる。この結果、トンネル２内を伝播する音波を、遮断板３により回折させる毎に徐々に減衰させることができる。
【００５８】
また、遮断板３は、支持面５１よりそれぞれ起立するように設けられているので、遮断板３の自由端３１にて回折され拡散された音波の一部（回折反射成分８）を支持面５１により反射させて、再び主伝播領域Ｒ１に到達させることができる。
従って、支持面５１での反射の後で再び主伝播領域Ｒ１に到達する音波（回折反射成分８）と、主伝播領域Ｒ１を伝播方向Ｂに略直進した音波（直進成分９）と、を互いに干渉させることができる。このため、これら音波（回折反射成分８、直進成分９）の合成後の大きさは直進成分９よりは小さくなるので、音波は総体として減衰する。
【００５９】
要するに、本実施形態によれば、トンネル２内を伝播する音波を、遮断板３により回折させることによって、拡散により減衰させることができるとともに、支持面５１からの反射波（回折反射成分８）との干渉作用によっても減衰させることができる。
特に、低周波音は、遮断板により回折されやすいので、効率的に減衰させることができる。
そして、このような音波の減衰作用の結果として、トンネル２内における圧力勾配の抑制も可能となり、トンネル２の出口部における微気圧波の発生を抑制することができる。
なお、遮断板３は、トンネル２内で通過領域２１を避けた領域（より具体的には、建築限界を侵さない領域）に設けられているので、通過領域２１における列車等の通行を妨げない。
【００６０】
また、支持面５１を、トンネル２の内面近傍に位置する面としたので、トンネル２内の限られたスペース内でできるだけ遮断板３の高さ（トンネル２の軸方向と略直交する方向の幅）を確保することができる。
よって、支持面５１からの反射波（回折反射成分８）と直進波との位相差を十分なものとすることができ、該位相差のある音波どうしの干渉作用による音波の減衰作用が効果的に得られる。
【００６１】
さらに、遮断板３は、支持面５１を有する支持板５より複数の遮断板３を起立させることにより構成されたユニット６として設けられているので、例えばトンネル２内に多数の遮断板３を容易に敷設することができる。
また、隣り合う遮断板３どうしの間隔に、確実に支持面５１が存在するようにできる。
【００６２】
＜遮断板の変形例＞
上記においては、遮断板３が平板状である例を説明したが、例えば図７に示すように、遮断板３を、その天端（自由端３１の一部）の延長を長くするような波形形状とすることも好ましい。
すなわち、遮断板３は、自由端３１の少なくとも一部が、その長手方向に沿って波打つような波形形状とされていることも好ましく、このようにすることにより、音波の回折作用を一層向上（回折する点音源の総量を単位体積当たりで増大）させることができ、その結果、音波をより一層効率的に減衰させることができる。
【００６３】
〔第２の実施の形態〕
第２の実施の形態は、以下に説明する点の他は上記の第１の実施の形態と同様であるため、上記の第１の実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６４】
第２の実施の形態では、遮断板３の配置領域Ｒ２を、トンネル２内における他の領域（つまり主伝播領域Ｒ１）と比べて相対的に音速の小さい媒質で満たすことにより、遮断板３の自由端３１にて回折され拡散された音波が、該回折されて以降、支持面５１での反射の後で再び主伝播領域Ｒ１に到達するまでに要する時間を長くさせる例について説明する。
【００６５】
より具体的には、第２の実施の形態の場合、媒質を気体（例えば空気）とする。すなわち、遮断板３の配置領域Ｒ２に満たされた媒質としての雰囲気を、トンネル２内における他の領域に満たされた媒質としての雰囲気と比べて相対的に音速の小さい気体で構成する。
また、配置領域Ｒ２の雰囲気が主伝播領域Ｒ１の雰囲気と比べて相対的に低温となるようトンネル２内を温度制御することにより配置領域Ｒ２の雰囲気の音速を相対的に小さくさせる温度制御手段（図示略）を備える。
また、特に、温度制御手段は、ユニット６（遮断板３を含む）を冷却することにより配置領域Ｒ２の雰囲気の音速を相対的に小さくさせる冷却手段である。
つまり、ユニット６を冷却することにより空間部４を間接的に冷却する。
これにより、空間部４の音速を小さくさせることができる。
ここで、ユニット６は、具体的には、例えば、冷却水が通される配管（図示略）が内部に巡らされ、該配管内に冷却水が通されることにより冷却されるようになっている。すなわち、冷却手段は、ユニット６内の配管内に冷却水を供給するためのコンプレッサー及びポンプ等により構成されている。なお、効率的な冷却を可能とするために、各ユニット６は、熱伝導率の高い材質（例えば、銅などの金属）により形成しても良い。
【００６６】
さらに、トンネル２の例えば入口部及び出口部には、冷却された空気が配置領域Ｒ２から漏出してしまうことを阻止するために、図８に示すように漏出阻止手段としてのエアカーテン１４を設けると良い。
すなわち、エアカーテン１４は、トンネル入口部及び出口部の各々において、その底部より上側に向けてガス吹出口よりガスを吹き出すことにより形成される。
【００６７】
また、本実施形態の場合は、主伝播領域Ｒ１と配置領域Ｒ２とを分離させるための手段を用いないとすれば、これら上下の領域どうしの明確な分離が困難である。
このため、主伝播領域Ｒ１と配置領域Ｒ２との境界には、該境界の面方向に沿って気流が形成されるエアカーテン１５（分離手段；図８）を設けて、これら領域どうしを分離状態に維持させることが好ましい。
なお、エアカーテン１５を形成するためのガス吹出口は、列車の運行の妨げとならないようにトンネル２内における側部に配置することが好ましく、また、エアカーテン１５の気流はトンネル２の長手方向に直交させることが好ましい。
【００６８】
以上のような第２の実施の形態によれば、上記の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、配置領域Ｒ２に満たされた媒質としての雰囲気を、トンネル２内における他の領域、すなわち、主伝播領域Ｒ１に満たされた媒質としての雰囲気と比べて相対的に音速の小さい気体で構成したので、遮断板３の自由端３１にて回折され拡散された音波が、該回折されて以降、支持面５１での反射の後で再び主伝播領域Ｒ１に到達するまでの間に要する時間の長さを長くすることができる。
このため、支持面５１からの反射波と直進波との位相差を十分なものとすることができ、該位相差のある音波どうしの干渉作用による音波の減衰作用が効果的に得られる。
【００６９】
また、エアカーテン１４により、配置領域Ｒ２の雰囲気がトンネル２外部に漏出してしまうことを阻止することができるので、配置領域Ｒ２の雰囲気と主伝播領域Ｒ１の雰囲気との音速差を好適に維持させることができる。
加えて、エアカーテン１５により、配置領域Ｒ２と主伝播領域Ｒ１との雰囲気を互いに分離させることによって、より確実に、配置領域Ｒ２の雰囲気と主伝播領域Ｒ１の雰囲気との音速差を維持させることができる。
【００７０】
なお、第２の実施の形態では、遮断板３等を冷却することにより、間接的に配置領域Ｒ２の雰囲気（媒質）の音速を小さくさせる例を示したが、該配置領域Ｒ２の雰囲気を直接冷却するようにしても良い。
また、第２の実施の形態では、要は、温度制御により配置領域Ｒ２の雰囲気（媒質）の音速を相対的に小さくさせることができればよいため、例えば、上記とは逆に、主伝播領域Ｒ１の雰囲気（媒質）を加熱するようにしても良い。
或いは、主伝播領域Ｒ１を加熱する一方で、配置領域Ｒ２を冷却することも好ましい。
【００７１】
〔第３の実施の形態〕
第３の実施の形態では、配置領域Ｒ２の雰囲気を、他の領域（主伝播領域Ｒ１）の雰囲気と比べて相対的に比重の大きい組成の気体で構成することにより、配置領域Ｒ２の雰囲気の音速を相対的に小さくさせる例について説明する。
【００７２】
具体的には、例えば、主伝播領域Ｒ１の雰囲気は空気により構成し、該主伝播領域Ｒ１の下側に位置する配置領域Ｒ２の雰囲気は、空気よりも比重の大きいガス、例えば、アルゴンガスにより構成する。
なお、配置領域Ｒ２にアルゴンガスを満たすためには、アルゴンガス（気体）を吹き出し可能な吹出口を有する気体供給装置（図示略）を用いると良い。また、アルゴンガスの満たされた領域をトンネル２の軸方向に亘って好適に形成するために、気体供給装置は、例えば、トンネル２の長手方向に沿って所定間隔に配された複数の吹出口を備えることが好ましい。また、トンネル２の長さに応じて、気体供給装置の数も適宜調節すると良い。なお、気体供給装置は、トンネル２内に配置する場合にもトンネル２外に配置する場合にも、列車の運行の妨げとならないようにする。
【００７３】
アルゴンガスは空気よりも音速が小さいので、配置領域Ｒ２の方が主伝播領域Ｒ１よりも音速が小さくなる。
【００７４】
また、トンネル２の例えば入口部及び出口部には、アルゴンガスが配置領域Ｒ２から漏出してしまうことを阻止するために、漏出阻止手段としてのエアカーテン１４（図８）を設けると良い。
なお、空気とアルゴンガスとは、互いの比重の差によって自ずと上下に分離し、該分離状態に維持されるので、分離手段としてのエアカーテン１５は、備えられていても備えられていなくても良い。
また、トンネル２内を列車が通過することにより、空気とアルゴンガスとの分離状態は破壊されて互いに入り混じるが、列車の通過後は互いの比重の差によって自ずと元の分離状態に復帰する。
【００７５】
第３の実施の形態によれば、配置領域Ｒ２の雰囲気を、主伝播領域Ｒ１の雰囲気と比べて相対的に比重の大きい組成の気体で構成することにより、配置領域Ｒ２の雰囲気の音速を相対的に小さくさせることができる。
従って、この第３の実施の形態の場合にも、上記の第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００７６】
なお、第３の実施の形態では、例えば、配置領域Ｒ２の雰囲気を空気により構成し、その上側の主伝播領域Ｒ１の雰囲気を空気よりも比重の小さいヘリウムガスにより構成するようにしても同様の効果が得られる。
【００７７】
また、上記の第２及び第３の実施の形態では、相対的に音速の小さい媒質で満たされる領域を、遮断板３の配置領域Ｒ２のみとする例を説明したが、配置領域Ｒ２及びその近傍（主伝播領域Ｒ１のうちで配置領域Ｒ２の近傍の領域）を、他の領域（つまり、主伝播領域Ｒ１のうちで、配置領域Ｒ２の近傍を除く領域）と比べて相対的に音速の小さい媒質で満たす構成としても良く、この場合、より一層好適に音波を低減することができる。
すなわち、主伝播領域Ｒ１において、音波は、音速の大きい領域（配置領域Ｒ２から遠い領域）では速く伝播する一方で、音速の小さい領域（配置領域Ｒ２の近傍の領域）では遅く伝播する。この結果、音速の大きい領域と小さい領域とでは音波の進み具合に次第に差が開いてくる。
従って、音波の伝播の過程におけるトンネル２内のある断面（トンネル２の軸方向に直交する断面）について考えた場合に、該断面内には、音圧の大きい部分（主伝播領域Ｒ１において配置領域Ｒ２から遠い部分）と、小さい部分（主伝播領域Ｒ１において配置領域Ｒ２の近傍の部分）が生じることとなる。
ここで、音圧の大きい部分（高圧部分）は、膨張して隣り合う音圧の小さい部分（低圧部分）に圧を逃がすことになるので音圧が低減し、該音圧は、高圧部分と低圧部分との中間の値に近づく。逆に、低圧部分の音圧は高圧部分より圧を受けて増大するのでやはり前記中間の音圧に近づく。
つまり、音波の伝播の過程において、高圧部分と低圧部分との相互作用により互いの音圧差を低減させることができ、トンネル２の軸方向においてこのような相互作用を連続させることにより、音波を減衰させることができる。
要するに、配置領域Ｒ２及びその近傍を、トンネル２内における他の領域と比べて相対的に音速の小さい媒質で満たした場合には、より一層効率的に音波を減衰させることができる。
【００７８】
また、上記の各実施の形態では、管状体としてトンネルを例示したが、これに限らず、音波を減衰させる必要のある他の管状体に本発明を適用しても良い。
さらに、管状体の入口（管状体の開口端）で発生する音波の減衰効果についてのみ言及したが、管状体内の何れの箇所で発生する音波についても同様の効果があることは勿論である。
また、遮断板３をユニット６として設ける例について説明したが、それぞれ単体の遮断板３を設けるようにしても良い。
さらに、遮断板３の支持面５１が管状体（トンネル２）の内面のとは別である例を示したが、遮断板３は管状体の内面に直接設けることとしても良い。すなわち、例えば、遮断板３を、トンネル２の内面（例えばスラブ軌道等）より直接立設させても良い。
また、遮断板３をトンネル２の底部に設ける例を示したが、これに限らず、例えば、トンネル２の側部内面に設けても良いし（側部内面より中心側に向けて起立するように）、或いは、トンネル２の天井面より垂下するように設けても良い。要は、例えば、トンネル２の場合、建築限界を侵さない範囲内で、できるだけ起立幅の大きい遮断板３を、トンネル２の軸方向に数多く設けることが好ましい。
また、例えば、トンネル２の内面を構成するセグメントに遮断板３を予め設けておき、このセグメントを施工することにより遮断板３も配置できるようにしても良い。
さらに、管状体の軸方向の全長に亘って遮断板３の列を形成する例を説明したが、管状体の軸方向における一部の区間にだけ形成しても良い。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、音波を遮断する複数の遮断板を、それぞれ管状体の軸方向と略直交するように該管状体の軸方向に沿って配列したので、管状体内をその軸方向に伝播する音波の一部（遮断板の自由端をかすめようとする点音源）を、遮断板の自由端により回折させて、隣り合う遮断板どうしの空間部に逃がすことができる。つまり、管状体内を伝播する音波を、遮断板により回折させる毎に徐々に減衰させることができる。
特に、低周波音は、遮断板により回折されやすいので、効率的に減衰させることができる。
なお、遮断板は、管状体内で通路部を避けた領域に設けられているので、通路部における列車等の通行を妨げない。
【００８０】
請求項２に記載の発明によれば、遮断板は、該遮断板を支持する支持面よりそれぞれ起立するように設けられているので、遮断板の自由端にて回折され拡散された音波の一部を支持面により反射させて、再び主伝播領域に到達させることができる。
従って、支持面での反射の後で再び主伝播領域に到達する音波（回折反射波）と、主伝播領域を伝播方向に略直進した音波（直進波）と、を干渉させることができる。つまり、互いに位相の異なる音波どうしを干渉させて合成させるので、これら音波の合成後の大きさ（平均の大きさ）は、直進波よりは小さくなる。
すなわち、管状体内を伝播する音波を遮断板により回折させる毎に、上記のような位相差のある音波どうしの干渉作用を引き起こすことができる。
この結果、管状体内を伝播する音波を徐々に減衰させることができる。
特に、低周波音は、遮断板により回折されやすいので、効率的に減衰させることができる。
【００８１】
請求項３に記載の発明によれば、支持面は、管状体の内面であるか、又は、該内面近傍に位置する面であるので、遮断板の高さ（管状体の軸方向と略直交する方向の幅）を極力大きく設定できる。
すなわち、管状体内の限られたスペース内でできるだけ遮断板の高さを確保することができるので、支持面からの反射波と直進波との位相差を十分なものとすることができ、該位相差のある音波どうしの干渉作用による音波の減衰作用が効果的に得られる。
【００８２】
請求項４に記載の発明によれば、遮断板は、支持面を有する支持板より複数の遮断板を起立させることにより構成されたユニットとして設けられているので、例えばトンネル等の管状体内に多数の遮断板を容易に敷設することができる。
また、隣り合う遮断板どうしの間隔に、確実に支持面が存在することとすることができる。
【００８３】
請求項５に記載の発明によれば、前記遮断板の配置領域、又は、該配置領域及びその近傍を、前記管状体内における他の領域と比べて相対的に音速の小さい媒質で満たしたので、遮断板の自由端にて回折され拡散された音波が、該回折されて以降、支持面で反射して再び主伝播領域に到達するまでに要する時間を長くすることができる。
このため、支持面からの反射波と直進波との位相差を十分なものとすることができ、該位相差のある音波どうしの干渉作用による音波の減衰作用が効果的に得られる。
【００８４】
請求項６に記載の発明によれば、温度制御手段により管状体内を温度制御して配置領域に満たされた媒質、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質を、他の領域に満たされた媒質と比べて相対的に低温とすることにより、配置領域に満たされた媒質、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質の音速を相対的に小さくさせることができる。
【００８５】
請求項７に記載の発明によれば、冷却手段により遮断板を冷却することにより、該遮断板による吸熱によって、配置領域に満たされた媒質、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質を低温化させ、該媒質の音速を他の領域と比べて相対的に小さくさせることができる。
【００８６】
請求項８に記載の発明によれば、前記配置領域、又は、該配置領域及びその近傍に満たされた媒質としての雰囲気を、他の領域に満たされた媒質としての雰囲気と比べて相対的に比重の大きい組成の気体で構成することにより、配置領域の雰囲気、又は、該配置領域及びその近傍の雰囲気の音速を相対的に小さくさせることができる。
【００８７】
請求項９に記載の発明によれば、漏出阻止手段により、配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気とのうち少なくとも何れか一方、又は、配置領域及びその近傍の雰囲気と、他の領域の雰囲気と、のうち少なくとも何れか一方が管状体外部に漏出してしまうことを阻止することができるので、配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気との音速差、又は、配置領域及びその近傍の雰囲気と、その他の領域の雰囲気と、の音速差を好適に維持させることができる。
【００８８】
請求項１０に記載の発明によれば、分離手段により、配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気、又は、前記配置領域及びその近傍の雰囲気と他の領域の雰囲気とを互いに分離させることができるので、配置領域の雰囲気と他の領域の雰囲気との音速差、又は、前記配置領域及びその近傍の雰囲気と、他の領域の雰囲気と、の音速差を好適に維持させることができる。
【００８９】
請求項１１に記載の発明によれば、管状体としてのトンネルに請求項１〜１０のいずれか一項に記載の管状体構造を適用するので、トンネル内を伝播する音波を低減することができる。さらに、トンネル内における圧力勾配の抑制も可能となるのでトンネルの出口部における微気圧波の発生を抑制することができる。つまり、環境問題の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】遮断板の一例を示す図であり、このうち（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図２】管状体としてのトンネル内への遮断板の敷設例を示す図であり、このうち（ａ）はトンネルの横断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】遮断板による音波の回折作用を説明するための、トンネル軸方向における模式的な断面図である。
【図４】遮断板間では音波が平面保持されることを説明するための、トンネル軸方向における模式的な断面図である。
【図５】遮断板により回折された後に支持面で反射した音波による減衰作用を説明するための、トンネル長手方向における模式的な断面図である。
【図６】遮断板の高さが低い場合には減衰作用が弱いことを説明するための、トンネル長手方向における模式的な断面図である。
【図７】遮断板の他の例を示す斜視図である。
【図８】遮断板の配置領域の雰囲気漏出を阻止する漏出阻止手段と、配置領域と他の領域とを分離する分離手段とを設けた例を示すトンネルの模式的な斜視図である。
【図９】トンネル微気圧波現象を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１　　トンネル構造（管状体構造）
２　　トンネル（管状体）
２１　通過領域（通路部）
３　　遮断板
５　　支持板
５１　支持面
２２　トンネルの底部（管状体の内面）
Ｒ１　主伝播領域（配置領域の他の領域）
Ｒ２　配置領域
１４　エアカーテン（漏出阻止手段）
１５　エアカーテン（分離手段）
【図１】
2004124445.tif 000003
【図２】
2004124445.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004124445.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2004124445.tif 000009
【図８】
2004124445.tif 000010
【図９】
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