(57)【要約】【課題】フード部の長さを延長することなく、また異なる先頭部形状を有する列車を運行する場合にも、最適に微気圧波を低減できるトンネル緩衝工を提供する。【解決手段】トンネル入口２にフード部１０を設置したトンネル緩衝工である。フード部１０から外方に突出しフード部１０内に連通する管部２０を設けたことで、フード部１０で生じた圧縮波が管部２０により分岐、反射、干渉するため、圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができ、トンネル１に突入する列車の速度を上げる場合にも、フード部１０の長さを延長しないでトンネル入口２に達する圧縮波の圧力勾配を低減させてトンネル１出口で生じる微気圧波を低減することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル入口にフード部を設置したトンネル緩衝工において、前記フード部から外方に突出しフード部内に連通する管部を設けたことを特徴とするトンネル緩衝工。
【請求項２】
前記管部の先端は閉塞していることを特徴とする請求項１に記載のトンネル緩衝工。
【請求項３】
前記管部の先端に開口部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のトンネル緩衝工。
【請求項４】
前記管部の先端面に管部の内径よりも小さい孔を１ないし複数設けたことを特徴とする請求項３に記載のトンネル緩衝工。
【請求項５】
前記管部は先端に向かって内径が大きくなるフレアー形状であることを特徴とする請求項３に記載のトンネル緩衝工。
【請求項６】
前記管部の先端付近の側壁に孔を複数設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工。
【請求項７】
前記管部の側壁に開口部を設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工。
【請求項８】
前記管部の側壁に長さ方向に間隔をあけて前記開口部を複数設けたことを特徴とする請求項７に記載のトンネル緩衝工。
【請求項９】
前記管部の側壁に開閉自在の窓部を設けたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工。
【請求項１０】
前記管部の側壁に長さ方向に間隔をあけて前記窓部を複数設けたことを特徴とする請求項９に記載のトンネル緩衝工。
【請求項１１】
前記開口部及び／または前記窓部を民家のある方向を避けて設けたことを特徴とする請求項１または３〜１０のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工。
【請求項１２】
前記管部に内部を閉塞する閉塞部材を前記管部の長さ方向に任意の位置で固定自在に設けたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工。
【請求項１３】
前記管部に内部を閉塞する閉塞部材を前記管部の長さ方向に移動自在に設けるとともに、前記閉塞部材にその変位に応じて伸縮する弾性材を設けたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速列車等の移動体がトンネル内に突入することによって出口で生じる微気圧波を低減できるトンネル緩衝工に関する。
【背景技術】
【０００２】
新幹線等の高速列車がトンネル入口に突入すると圧縮波が生じ、この圧縮波がトンネル内を伝播してトンネル出口に到達すると、圧縮波の圧力勾配にほぼ比例したパルス状の圧力波が出口から外部に放射される。このパルス状の圧力波がいわゆる微気圧波である。
【０００３】
高速列車がトンネル入口に突入することで生じる圧縮波は、圧力によって伝播速度が異なり、圧力が低いと伝播速度は遅く、圧力が高いと伝播速度は速い。すなわち、圧縮波の先端付近で圧力の低い部分は伝播速度が遅く、圧縮波の後方で圧力の高い部分は伝播速度が速いので、圧縮波の波形は伝播するうちに後方部分が先端付近部分に次第に追い付いていく。このため圧縮波の波形は、最初は緩やかであっても、伝播するうちに次第に切り立った形状に変化する。これを波の非線形効果という。圧縮波の波形の切り立った形状への変化に伴い、圧縮波の圧力勾配は大きくなっていく。
【０００４】
短いトンネルの場合は、圧力勾配はほとんど変化せずにトンネル出口に到達するが、長いトンネルの場合は、波の非線形効果が蓄積することによって、圧力勾配が徐々に大きくなり、切り立った波形となってトンネル出口に到達する。
【０００５】
微気圧波の放射は、破裂的な空気圧音（一次音）を招くことがあるだけでなく、トンネル出口付近の民家の窓ガラスや戸を急に動かして二次音を発生させる要因となるものであり、その低減が重要となっている。
【０００６】
具体的な微気圧波低減対策としては、トンネル入口にトンネル緩衝工を設ける方法がある。トンネル緩衝工とは、例えば図１１に示すように、トンネルの１．４〜１．５倍程度の断面積を持つフード部３０の側面に開口部（フード開口部３１）を適宜設けたものである。トンネル緩衝工によりトンネル入口で生じる圧縮波の圧力勾配を小さく抑えることができるので、トンネル出口での微気圧波の低減を図ることができる（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】特公昭５５−３１２７４号公報
【特許文献２】特開２００１−２４８３９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
トンネル緩衝工による微気圧波低減対策では、列車速度とトンネル断面積、列車断面積等に応じた計算や実験を行ってトンネル緩衝工を設ける必要がある。しかし列車が高速になればなるほど、フード部の長さを延長する必要が生じ、用地面積の増大や工事費の増加につながることになる。また、異なる先頭部形状を有する列車を運行する場合でも、緩衝工の形状を変更することができないため、全ての列車に対して最適な緩衝工とすることが困難であった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、フード部の長さを延長することなく、また異なる先頭部形状を有する列車を運行する場合にも、最適に微気圧波を低減できるトンネル緩衝工を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の課題を解決するため、本発明の請求項１に記載の発明は、例えば図１に示すように、トンネル入口２にフード部１０を設置したトンネル緩衝工において、フード部１０から外方に突出しフード部１０内に連通する管部２０を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、フード部１０から外方に突出しフード部１０内に連通する管部２０を設けたので、高速列車がフード部１０に突入して生じる圧縮波がトンネル入口２に向かって伝播する過程で、圧縮波の一部がフード部１０から管部２０に伝播し、トンネル１に伝播する圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができ、トンネル１出口で生じる微気圧波の低減を図ることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のトンネル緩衝工において、管部２０の先端は閉塞していることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、管部２０の先端は閉塞しているので、管部２０に伝播した圧縮波は先端で固定端反射して位相が変わらず圧縮波のままフード部１０に向かって伝播する。圧縮波の波長を考慮して管部２０の長さや内径を適宜設定することで、圧縮波を干渉させてフード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のトンネル緩衝工において、管部２０の先端に開口部（先端開口部２１）を設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、管部２０の先端に開口部（先端開口部２１）を設けたので、管部２０に伝播した圧縮波は先端で一部が先端開口部２１から外部へ放出されるとともに、一部が自由端反射して位相が１８０度ずれ膨張波となってフード部１０に向かって伝播する。圧力波（圧縮波及び／または膨張波）の波長を考慮して管部２０の長さや内径を適宜設定することで、圧力波を干渉させてフード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のトンネル緩衝工において、図２（ａ）または（ｂ）に示すように、管部２０の先端面２０ａに管部２０の内径よりも小さい孔２９を１ないし複数設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、管部２０の先端面２０ａに管部２０の内径よりも小さい孔２９を１ないし複数設けたので、管部２０の先端面２０ａに到達した圧縮波の一部が孔２９から外部へ放出されるとともに、一部が孔２９で自由端反射して位相が１８０度ずれ膨張波となってフード部１０に向かって伝播し、残りは孔２９周辺の閉鎖部分で固定端反射して位相が変わらず圧縮波のままフード部１０に向かって伝播する。圧力波の波長を考慮して管部２０の長さや内径、孔２９の大きさを適宜設定することで、圧力波を干渉させてフード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載のトンネル緩衝工において、図２（ｃ）に示すように、管部２０は先端に向かって内径が大きくなるフレアー形状であることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、管部２０は先端に向かって内径が大きくなるフレアー形状であるので、管部２０に伝播した圧縮波は先端に伝播するにつれて、一部が膨脹波としてフード部１０に向かって戻りながら減衰する。フレアー部の長さや形状を適宜設定することで、フード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工において、図２（ｄ）に示すように、管部２０の先端付近の側壁に孔２９を複数設けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、管部２０の先端付近の側壁に孔２９を複数設けたので、管部２０に伝播した圧縮波は一部が孔２９から外部へ放出されるとともに、一部が反射してフード部１０に向かって伝播し、残りは管部２０の先端に向かって伝播する。孔２９の大きさや数、位置を適宜設定することで、管部２０からフード部１０に向かって伝播する圧力波の大きさや位相を変化させて、フード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工において、図５に示すように、管部２０の側壁に開口部２２を設けたことを特徴とする。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、管部２０の側壁に開口部２２を設けたので、管部２０に伝播した圧縮波は一部が開口部２２から外部へ放出されるとともに、一部が反射してフード部１０に向かって伝播し、残りは管部２０の先端に向かって伝播する。開口部２２の大きさや位置を適宜設定することで、管部２０からフード部１０に向かって伝播する圧力波の大きさや位相を変化させて、フード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のトンネル緩衝工において、管部２０の側壁に長さ方向に間隔をあけて開口部２２を複数設けたことを特徴とする。
【００２４】
請求項８に記載の発明によれば、管部２０の側壁に長さ方向に間隔をあけて開口部２２を複数設けたので、管部２０に伝播した圧縮波が各開口部２２に到達すると、圧縮波の一部がそこから外部へ放出されるとともに、一部が反射してフード部１０に向かって伝播し、残りは管部２０の先端に向かって伝播する。これが各開口部２２で繰り返されることにより、管部２０からフード部１０に向かって伝播する圧力波の大きさや位相を変化させて、フード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００２５】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工において、図７に示すように、管部２０の側壁に開閉自在の窓部２３を設けたことを特徴とする。
【００２６】
請求項９に記載の発明によれば、管部２０の側壁に開閉自在の窓部２３を設けたので、窓部２３を全開にすると開口部２２とすることができ、窓部２３を閉めると先端まで連続した管部２０とすることができる。このため、列車の先頭部形状や速度を変えたときにも、窓部２３の開閉度を変えることで生じる圧縮波に対応することができ、フード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のトンネル緩衝工において、管部２０の側壁に長さ方向に間隔をあけて窓部２３を複数設けたことを特徴とする。
【００２８】
請求項１０に記載の発明によれば、管部２０の側壁に長さ方向に間隔をあけて窓部２３を複数設けたので、列車の先頭部形状や速度を変えたときにも各窓部２３を適宜開閉することで生じる圧縮波に対応することができ、フード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【００２９】
請求項１１に記載の発明は、請求項１または３〜１０のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工において、開口部（先端開口部２１、開口部２２）及び／または窓部２３を民家３のある方向を避けて設けたことを特徴とする。
【００３０】
請求項１１に記載の発明によれば、開口部（先端開口部２１、開口部２２）及び／または窓部２３を民家３のある方向を避けて設けたので、開口部（先端開口部２１、開口部２２）及び／または窓部２３から圧縮波が放出されても、圧力波は民家のない方向へ放射され、民家の窓ガラスや戸を急に動かして二次音を発生させることがない。
【００３１】
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工において、図１０に示すように、管部２０に内部を閉塞する閉塞部材２４を管部２０の長さ方向に任意の位置で固定自在に設けたことを特徴とする。
【００３２】
請求項１２に記載の発明によれば、管部２０に内部を閉塞する閉塞部材２４を管部２０の長さ方向に任意の位置で固定自在に設けたので、列車の先頭部形状や速度を変えたときにも閉塞部材２４の固定位置を変えることで生じる圧縮波に対応することができ、管部２０を圧縮波の圧力勾配が効率的に低減するように設定することができる。
【００３３】
請求項１３に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のトンネル緩衝工において、図８に示すように、管部２０に内部を閉塞する閉塞部材２４を管部２０の長さ方向に移動自在に設けるとともに、閉塞部材２４にその変位に応じて伸縮する弾性材２５を設けたことを特徴とする。
【００３４】
請求項１３に記載の発明によれば、管部２０に内部を閉塞する閉塞部材２４を管部２０の長さ方向に移動自在に設けるとともに、閉塞部材２４にその変位に応じて伸縮する弾性材２５を設けたので、管部２０に伝播した圧縮波による圧力変化を受けて閉塞部材２４が上下に変位し、それに伴い弾性材２５が伸縮して圧縮波のエネルギーを吸収することにより、フード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、フード部で生じた圧縮波が管部により分岐、反射、干渉するため、圧縮波の圧力勾配を緩やかにすることができ、トンネルに突入する列車の速度を上げる場合にも、フード部の長さを延長しないでトンネル入口で生じる圧縮波の圧力勾配を緩やかにしてトンネル出口で生じる微気圧波を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明について詳細に説明する。本発明のトンネル緩衝工は、例えば図１に示すように、トンネル入口２に設けられるフード部１０と、フード部１０に設けられる管部２０とからなる。
【００３７】
トンネル１は、例えば新幹線等の高速列車が通過するものであり、その内側壁面はコンクリートによって覆工され、この覆工底部にレール等が敷設される。
【００３８】
フード部１０は、従来のトンネル緩衝工と同様の形状、例えばトンネル１本体よりも径の大きい半筒形の形状をしており、一端がトンネル入口２と接続されている。またフード部１０の他端はフード入口１１として高速列車がトンネル１を通過できるように開放されている。フード部１０は、鉄筋コンクリートや鉄骨、鋼等で従来のトンネル緩衝工と同様に形成される。あるいは既成のトンネル緩衝工を用いてもよい。
【００３９】
フード部１０の管部２０との接続部には、接続口１２が設けられている。接続口１２は、管部２０の断面形状に合わせた形状に設けることができるが、管部２０の内径より小さくしてもよい。
【００４０】
管部２０は円筒や角筒などの筒形状であり、フード部１０の任意の場所に１本または複数本設けられる。図１においては、４本の管部２０がフード入口１１側からトンネル入口２側へ等間隔に設けられ、管部２０の長さはフード入口１１側からトンネル入口２側へ向かって長くなっているが、長さや内径、間隔は、管部２０により圧縮波が分岐、反射、干渉して圧力勾配が低減するように設定する。
【００４１】
管部２０はフード部１０と同様に鉄筋コンクリートや鋼管等で形成される。管部２０の内部は接続口１２でフード部１０の内部と連通している。また管部２０の先端は開口（先端開口部２１）となっており、管部２０の内部は外界に開放されている。先端開口部２１の内径は管部２０の内径と同じ大きさであってもよいし、それよりも大きくても小さくてもよい。
【００４２】
管部２０の長さや内径は、高速列車の速度、高速列車の先頭部形状やトンネル１の形状等から生じる圧縮波の周波数を計算や実験で求めるとともに、以下に説明する圧縮波圧力勾配の低減作用を考慮して設計する。管部２０を複数本設ける場合には、各管部２０の長さ及び内径は同一であってもよいし、異なる長さまたは内径であってもよい。
【００４３】
次に、本発明のトンネル緩衝工による圧縮波圧力勾配の低減作用について、管部２０に先端開口部２１を設けた場合を例に説明する。まずフード入口１１から高速列車がフード部１０に入ると、圧縮波が生じ、トンネル入口２に向かってフード部１０内を伝播する。この圧縮波が管部２０との接続口１２まで達すると、圧縮波の一部は管部２０に伝播し、残りはトンネル入口２に向かって伝播するため、トンネル入口２に向かう圧縮波は減衰する。管部２０が複数本設けられている場合には、圧縮波は管部２０との接続口１２に達するたびに減衰する。
【００４４】
トンネル入口２に達した圧縮波は、一部が反射し、残りがトンネル１内部を伝播する。トンネル入口２で反射した圧縮波は、フード入口１１へ向かって伝播し、管部２０との接続口１２に達するたびに一部が管部２０に伝播し、減衰する。フード入口１１に達した圧縮波は、一部が外部へ放出されるとともに、残りが自由端反射して再びトンネル入口２へ向かって伝播する。
【００４５】
管部２０に伝播した圧縮波は、管部２０の先端開口部２１に向かって伝播する。先端開口部２１に到達した圧縮波は、一部が自由端反射して膨張波となって接続口１２に向かって伝播するとともに、残りが外部へ放出される。接続口１２に達した膨張波は、一部がフード部１０内に伝播するとともに、残りが自由端反射して再び圧縮波となって先端開口部２１に向かって伝播する。このようにしてフード部１０で生じた圧縮波は減衰されてトンネル入口２に達しトンネル１内部を伝播するので、トンネル１出口で生じる微気圧波を低減することができる。
【００４６】
さらに管部２０の長さや内径、管部２０を複数本設ける場合にはその本数や間隔などを所定の値にすることで、上記過程で位相のずれた圧力波（圧縮波または膨張波）同士を重ねあわせることができ、圧縮波の圧力勾配をさらに低減させることができる。このように本発明のトンネル緩衝工ではフード部１０に適当な長さ及び内径の管部２０を設けることにより圧縮波の圧力勾配を緩やかにするので、列車の速度を上げる場合にも、フード部１０の長さを延長する必要がない。また図１のように管部２０をフード部１０の上部に鉛直に設けた場合には、新たな用地取得の必要もなく、従来のトンネル緩衝工のフード部１０を利用して本発明のトンネル緩衝工とすることができる。
【００４７】
なお以上はトンネル入口２での圧縮波の発生について説明したが、複線のトンネル１の場合には、トンネル入口２がトンネル１出口、フード入口１１がフード出口ともなる。この場合には、トンネル１出口から生じた圧縮波がフード出口に伝播する過程で、圧縮波の一部が管部２０に伝播するので、フード出口から放射される微気圧波を低減させることができる。また同様にトンネル１から生じる低周波音その他の騒音も減衰させることができる。
【００４８】
また、先端開口部２１は、例えば図２（ａ）に示すように、管部２０の先端面２０ａに管部２０の内径よりも小さい孔２９を設けた形状のものでもよい。あるいは図２（ｂ）に示すように、管部２０の先端面２０ａに管部２０の内径よりも小さい孔２９を複数設けた形状のものでもよい。
【００４９】
また、図２（ｃ）に示すように、先端に向かって内径が大きくなるフレアー形状の管部２０としてもよい。このような管部２０では、先端に向かって内径が大きくなるため、管部２０内に伝播した圧縮波は先端に伝播するにつれて、一部が膨脹波としてフード部１０に向かって戻りながら減衰する。
【００５０】
また、図２（ｄ）に示すように、管部２０の先端付近の側壁に孔２９を複数設けてもよい。管部２０の先端に伝播した圧縮波は一部が孔２９から外部へ放出されるとともに、残りが先端面２０ａで反射してフード部１０に向かって伝播する。
【００５１】
また、図１では複数の管部２０が鉛直にフード部１０に設けられているが、図３に示すように、フード部１０の側方に横方向に管部２０を設けてもよい。ここで、先端開口部２１はトンネル１近隣の民家３のある方向を避けて設けることが好ましい。
【００５２】
また、図１及び図３では管部２０は直管状であるが、図４に示すように、途中で屈曲した屈曲管を管部２０に用いてもよい。屈曲管を用いることで、トンネル１近隣の民家３の方角や地形に応じて管部２０を任意に設けることができる。
【００５３】
また、図５に示すように、管部２０の側壁に開口部２２を設けてもよい。ここで、開口部２２はトンネル１近隣の民家３のある方向を避けて設けることが好ましい。この場合には、接続口１２から伝播した圧縮波が開口部２２に達すると、一部が外部へ放出されるとともに、一部が反射して接続口１２に向かって伝播し、残りが先端開口部２１に向かって伝播する。また先端開口部２１で自由端反射した膨張波が開口部２２に達すると、一部が外部へ放出されるとともに、一部が反射して先端開口部２１に向かって伝播し、残りが接続口１２に向かって伝播する。
【００５４】
また、図６に示すように、管部２０の側壁に長さ方向に間隔をあけて開口部２２を複数設けてもよい。接続口１２から伝播した圧縮波が各開口部２２に達すると、その度に一部が外部へ放出されるとともに、一部が反射して接続口１２に向かって伝播し、残りが先端開口部２１に向かって伝播する。また先端開口部２１で自由端反射した膨張波が各開口部２２に達すると、その度に一部が外部へ放出されるとともに、一部が反射して先端開口部２１に向かって伝播し、残りが接続口１２に向かって伝播する。
【００５５】
また、図７に示すように、管部２０の側壁に開閉自在の窓部２３を設けてもよい。窓部２３は例えば開口部２２にシャッターを設けて構成することができる。あるいは開口部２２に開閉自在の蓋を設けて構成してもよい。窓部２３を全開にすると開口部２２とすることができ、窓部２３を閉めると先端まで連続した管部２０とすることができる。
【００５６】
また、管部２０の長さ方向に間隔をあけて窓部２３を複数設けてもよい。任意の窓部２３を開けることで、接続口１２と開口部２２との距離、及び開口部２２と先端開口部２１との距離を任意に設定することができ、圧縮波の圧力勾配が効率的に低減するように設定することができる。なお窓部２３は１つだけ開けるようにしてもよいし、複数開けてもよい。また各窓部２３は全開にするのみでなく、半開にするなど、開放面積を任意に設定してもよい。列車の先頭部形状や速度を変えたときにも、それに対応して各窓部２３を開閉することで、効率よく圧縮波の圧力勾配を低減させることができる。
【００５７】
なお、図１〜５では管部２０の先端は先端開口部２１となっているが、閉塞していてもよい。この場合には、先端に達した圧縮波は固定端反射して位相が変わらず圧縮波のまま接続口１２に向かって伝播する。管部２０を複数本設けた場合には、管部２０の先端を先端開口部２１または閉塞のいずれにするかを、圧縮波の圧力勾配が効率的に低減するように任意に設定することができる。また管部２０の途中が閉塞されていてもよい。
【００５８】
また、図８に示すように、管部２０内を閉塞する閉塞部材２４をばね等の弾性材２５で上下動するように設けてもよい。フード部１０から圧縮波が伝播し閉塞部材２４に至ると、閉塞部材２４が上下動して弾性材２５が伸縮し圧縮波のエネルギーを吸収することにより、フード部１０で生じる圧縮波の圧力勾配を低減させることができる。またさらに閉塞部材２４にダンパー等を設けて圧縮波のエネルギーを吸収してもよい。
【００５９】
あるいは、図９に示すように、先端が先端開口部２１となっている管部２０に可動弁２６を設けてもよい。管部２０に可動弁２６を設けることで、可動弁２６を開いて圧縮波を先端開口部２１で自由端反射させるか、あるいは可動弁２６を閉じて固定端反射させるかを任意に設定することができ、列車の先頭部形状や速度を変えたときにも効率よく圧縮波の圧力勾配を低減させることができる。また可動弁２６の取付位置も先端開口部２１または接続口１２の部分に設けてもよいし、その間に設けてもよく、圧縮波の圧力勾配が効率的に低減するように任意に設定することができる。
【００６０】
可動弁２６としては例えば図９に示すように、管部２０内を閉塞する閉塞板２７と、閉塞板２７を回動自在に支持する回転軸２８とを設け、閉塞板２７を管部２０内で回転させることにより開閉するものを使用することができる。この場合には、閉塞板２７の角度に応じて管部２０の閉塞度合いを任意に変更することができ、列車の先頭部形状や速度を変えたときにも効率よく圧縮波の圧力勾配を低減させることができる。
【００６１】
あるいは、図１０に示すように、管部２０の内部に閉塞部材２４を、管部２０の長さ方向の任意の位置に固定自在に設けてもよい。管部２０の内部で閉塞部材２４を管部２０の長さ方向に移動させて固定することにより、接続口１２と閉塞部材２４との距離を任意に変更することができる。圧縮波の周波数の音波が減衰するように接続口１２と閉塞部材２４との距離を設定することにより、列車の先頭部形状や速度を変えたときにも効率よく圧縮波の圧力勾配を低減させることができる。
【００６２】
なお上記いずれかの管部２０を複数本設ける場合には、管部２０の長さを全て同一にしてもよいし、異なる長さにしてもよい。また異なる断面形状の管部２０を組み合わせてもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図２】本発明のトンネル緩衝工で用いられる管部の形態例を示す斜視図である。
【図３】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図４】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図５】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図６】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図７】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図８】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図９】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図１０】本発明のトンネル緩衝工の形態例を示す斜視図である。
【図１１】従来のトンネル緩衝工を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６４】
１     トンネル
２     トンネル入口
３     民家
１０   フード部
１１   フード入口
１２   接続口
２０   管部
２０ａ 先端面
２１   先端開口部
２２   開口部
２３   窓部
２４   閉塞部材
２５   弾性材
２６   可動弁
２７   閉鎖板
２８   回転軸
２９   孔
３０   フード部
３１   フード開口部
【図１】
2005155129.tif 000003
【図２】
2005155129.tif 000004
【図３】
2005155129.tif 000005
【図４】
2005155129.tif 000006
【図５】
2005155129.tif 000007
【図６】
2005155129.tif 000008
【図７】
2005155129.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2005155129.tif 000012
【図１１】
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