(57)【要約】      （修正有）【課題】施工時に吊り上げ下げする作業が簡単容易であり、施工時の手間が省ける上に、取り付けや取り外しの簡単な鉄道沿線や道路に併設される防音壁を提供する。【解決手段】繊維強化プラスチックの防音壁において、防音壁の上端部を凸状に膨らませた形状に形成し、施工用クランプ３で吊り上げ時に安全に引っ掛かるようにした。【選択図】図２
2007247227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともＦＲＰからなる防音壁において、該防音壁の上端部を凸状に膨らませた形状に形成してなる、吊り上げ時に引っ掛けるための引っ掛け部分を設けたことを特徴とする防音壁。
【請求項２】
前記凸状の引っ掛け部分の断面の高さが３mm〜３０mmであることを特徴とする請求項１に記載の防音壁。
【請求項３】
前記凸状の引っ掛け部分の断面の形状が、三角形、矩形、台形、または円形のいずれか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。
【請求項４】
前記防音壁が、外枠と芯材とからなる２層構造体で構成されてい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。
【請求項５】
前記外枠が、無機繊維および／または有機繊維からなる補強繊維を重量含有率で少なくとも５％〜７０％含有するＦＲＰを構成材料とするものであることを特徴とする請求項４に記載の防音壁。
【請求項６】
前記芯材が、無機発泡体、有機発泡体、汚泥乾燥物、焼却灰、またはハニカム材からなる群より選ばれる少なくとも１の充填物を含有するものであることを特徴とする請求項５に記載の防音壁。
【請求項７】
前記無機繊維が、ガラス繊維および炭素繊維の両方またはいずれか一方を含むことを特徴とする請求項５または６に記載の防音壁。
【請求項８】
前記有機繊維が、アラミド繊維、ポリアミド繊維およびポリエステル繊維からなる群より選ばれる少なくとも１の有機繊維を含むことを特徴とする請求項５または６に記載の防音壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取り付けや取り外しが簡単な鉄道沿線や道路に併設される防音壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば鉄道や道路の平地、高架部分には、周知のように沿線地域住民への騒音を緩和する目的で主としてコンクリート製や金属製の防音壁が設置されている。これらの材質のものは比較的重量物であることから、大質量による遮音の原理上、鉄道車両や自動車から発生する騒音の防止や拡散に所定の効果が得られるものではあったが、コンクリート製の防音壁においては、周知のようにコンクリートの中性化により補強鉄筋に錆が生じて膨張し、コンクリート表面にクラックが生じ、剥落を起こす危険性があった。
【０００３】
最近では、剥落防止として、ＦＲＰ（強化繊維補強プラスチック）製のものが知られている（例えば特許文献１）。この防音壁の材質は、従来のコンクリートやアスベスト系の防音壁と異なりＦＲＰ製であるため、軽量・高強度の特性から高強度、かつ施工性に優れるなどの利点を有する。
【０００４】
しかしながら、ＦＲＰ製防音壁は、従来のコンクリート製防音壁に比べて、軽量、高強度、意匠性、施工性に富むなどの多くの利点を有するが、施工時に吊り上げる場合は、従来、コンクリート製防音壁で用いられている挟み面に突起のついた施工用クランプなどを使用すると、ＦＲＰ表面が柔らかいため、傷がつくという欠点があった。また、挟む面に突起のない施工用クランプを使用した場合、滑りやすくなり、落下の危険が伴っていた。これらの問題を解決するため、ＦＲＰ製防音壁に吊り上げ用のボルトナットなどを埋め込み、そこに吊りボルトなどを挿入して、これに引っ掛けて吊り上げる方法が知られているが、吊り上げ作業のたびに、吊りボルトを挿入したり、取り外したりする手間がかかり、施工後も、該ボルトナット穴をコーキングで埋めなければならないなどの対策が必要であった。
【特許文献１】特開２００２−０８８７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、施工時に吊り上げ下げする作業が簡単容易であり、施工時の手間が省ける上に、取り付けや取り外しの簡単な鉄道沿線や道路に併設される防音壁を提供せんとするものである。
【０００６】
なお、本発明によれば、防音壁の上端部を凸状に膨らませた形状に形成した引っ掛け部分を設けたことにより、雨だれの垂れ下がりを防止することができるので、かかる雨だれによる該壁表面の意匠性の低下を防ぐこともできるという利点もある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の防音壁は、少なくともＦＲＰからなる防音壁において、該防音壁の上端部を凸状に膨らませた形状に形成してなる、吊り上げ時に引っ掛けるための引っ掛け部分を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
かかる防音壁の好ましい態様は、次のとおりである。
（１）前記凸状の引っ掛け部分の断面の高さが３mm〜３０mmであること。
（２）前記凸状の引っ掛け部分の断面の形状が、三角形、矩形、台形、または円形のいずれかであること。
（３）前記防音壁が、外枠と芯材とからなる２層構造体で構成されていることを特徴とする。
（４）前記外枠が、無機繊維および／または有機繊維からなる補強繊維を重量含有率で少なくとも５％〜７０％含有する強化繊維樹脂を構成材料。
（５）前記芯材が、無機発泡体、有機発泡体、汚泥乾燥物、焼却灰、またはハニカム材からなる群より選ばれる少なくとも１の充填物を含有するものであること。
（６）前記無機繊維が、ガラス繊維および炭素繊維の両方またはいずれか一方を含むこと。
（７）前記有機繊維が、アラミド繊維、ポリアミド繊維およびポリエステル繊維からなる群より選ばれる少なくとも１の有機繊維を含むこと。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、防音壁の施工時の吊り上げ下げする時の作業が極めて簡単容易であるので、施工時の手間が省ける上に、取り付けや取り外しを簡単にすることができる。さらに、該防音壁の長期にわたる雨だれによる表面意匠性の低下を防ぐことができるので、メンテナンス費の削減ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、前記課題を、つまり施工時に吊り上げ下げする作業が簡単容易であり、施工時の手間が省ける上に、取り付けや取り外しの簡単な鉄道沿線や道路に併設される防音壁について、鋭意検討し、通常のＦＲＰ製防音壁において、その壁の上端部を凸状に膨らませて、引っ掛け易い形状に形成して、すなわち引っ掛け部分を設けみたところ、かかる課題を一挙に解決することを究明したものである。
【００１１】
特に、該引っ掛け部分の形状が、三角形および／または台形、さらには、屋根型、つまりくの字やへの字型にすると、雨だれ防止にも効果的であり、表面意匠性の低下を防ぐことができることを究明したものである。
【００１２】
以下、本発明の最良の実施形態の例を実施例の図面を参照しながら説明する。
【００１３】
ＦＲＰ製防音壁は、軽量、高強度、表面の意匠性などの多くの利点を有することで知られているが、施工時に吊り上げる場合は、従来、コンクリート製防音壁で用いられている挟み面に突起のついた施工用クランプなどを使用するために、滑りやすくなり、落下の危険が伴っていたために、吊り上げ用のボルトナットを装着して、吊り上げ下げするたびに、ボルトを挿入したり、取り外したりしなければならず、また、施工後も、該ボルトナット穴をコーキングで埋めなければならないなどの手間がかかりすぎるという問題がネックになっていたものである。そこで、本発明者らは、かかる従来ＦＲＰ製防音壁の形態について、鋭意検討し、前記のごとき特定な形態にしてみたものである。
【００１４】
図１は、本発明の一実施態様に係るＦＲＰ製防音壁１の全体斜視図である。図２は、その施工時の吊り上げ状態例を示す図である。
【００１５】
図１において、本発明の防音壁１は、防音壁１の上端部を凸状に膨らませた形状に形成した、つまり、吊り上げ時に引っ掛けるための引っ掛け部分を設けたものであり、この例では、該引っ掛け部分が、連続的な凸なる断面を両側に有するものである。
【００１６】
かかる防音壁１は、施工用クランプ３で挟んで吊り上げられるものであるが、該引っ掛け部分として凸なる断面部２が、施工用クランプの滑り止めとして作用するため、安全に吊り上げることができる。かかる凸状の引っ掛け部分は、その断面の高さが３mm〜３０mmであることが好ましい。その断面の高さが３mm以上であれば、施工用クランプ３で挟む場合の位置が多少ずれても抜けにくくなることから好ましく、また、かかる理由から30mmあれば十分であるからである。
本発明の防音壁１に設けられた、該引っ掛け部分として凸なる断面部２の断面は、図３、図４に示すように、四角形断面でもよいし、円形の断面でもよい。しかし、図５，図６に示すように三角形断面および／または台形断面であれば、雨水を切ることができるので、さらに好ましい。特に、屋根型、つまり、くの字やへの字型にすると、さらに雨だれ防止効果に優れており、表面意匠性の低下を防ぐ上から好ましいものである。
【００１７】
また、凸なる断面部２は、両側に凸であってもよいし、片側に凸であってもよい。また、全幅に渡って凸であってもよいし、途中まででもよい。
【００１８】
本発明の防音壁１は、単板構造で構成されていてもよいが、さらに好ましくは、２層構造体、つまり、外枠４と芯材５とからなる複合構造を採用するのが、強度や耐久性の上からよいし、さらに、壁部と引っ掛け部分として凸なる断面部２とを別々に成形して、これを接合・接着してもよいが、強度的および耐久性の上からは、これらを一体成形したものが好ましい。
【００１９】
特に、かかる引っ掛け部分としての凸なる断面部２の外枠４は、施工時の吊り上げに耐えられる安定した強度が必要であり、また、長期耐久性が必要であるため、一体成形法で作られていることが望ましい。かかる強度や長期耐久性を得るためには、後述する無機繊維および／または有機繊維からなる補強繊維を含有するＦＲＰを構成材料とすることが好ましく、該補強繊維の含有量は重量含有率で少なくとも５％〜７０％であることが好ましい。５％以上含有すると、補強効果が大きく向上することから好ましく、高含有量の領域では成形性の低下が懸念されるが、７０％以下であれば、成形性の観点からも問題を生じることがないためである。図３〜６に本発明の防音壁１の２層構造体の例を示す。
【００２０】
かかる２層構造体における芯材５は、曲げ剛性確保のためのスペーサの役割をするもので、軽量なものであれば何でも良いが、例えば、ウレタンフォーム、ポリエチレンフォームなどの有機発泡体、ケイ酸カルシウム、発泡コンクリートなどの無機発泡体、木材、汚泥乾燥物、焼却灰、およびハニカム材からなる群より選ばれる少なくとも１の充填物を用いることが好ましい。
【００２１】
また、外枠４に使用されるＦＲＰを構成する強化繊維としては、用途、使用条件に応じて、適宜選択することができるが、ガラス、炭素繊維などからなる無機繊維や、アラミド、ポリアミド、ポリエステル繊維などの有機繊維などを用いることができる。また、用いられる繊維の形態としては、例えば、繊維長が１〜５０ｍｍである短繊維やマット（フェルト）、連続繊維からなるクロス、ストランドなどを好適に用いることができる。
【００２２】
ここで、軽量で高強度のＦＲＰを得るためには、炭素繊維が最も好ましいが、コストとのバランスを取るため、ガラス繊維／炭素繊維のハイブリッドで構成されたものがより好ましい。すなわち、かかる炭素繊維を配合・組み合わせることにより、振動減衰性が向上するため、特に鉄道高架橋での使用に適した防音壁１を提供することができる。さらに用いる炭素繊維の種類は、炭素繊維の高い強度および剛性を考えると、どんなものでも良いが、より低コスト化のためには、いわゆるラージ・トウの炭素繊維を用いるのが最も好ましい。具体的に言えば、炭素繊維糸１本のフィラメント数が通常の１０，０００本未満のものでもよいが、より好ましくは１０，０００〜３００，０００本の範囲、特に好ましくは５０，０００〜１５０，０００本の範囲にあるトウ状の炭素繊維フィラメント糸を使用するのが、樹脂の含浸性、補強繊維基材としての取り扱い性、さらには補強繊維基材の経済性において、より優れるのでよい。また、必要に応じて、あるいは要求される機械特性等に応じて、補強繊維の層を複数層に積層して補強繊維基材を形成し、その補強繊維基材に樹脂を含浸することができる。積層する補強繊維層には、一方向に引き揃えた繊維層や織物層を適宜積層することができ、その繊維配向方向も、要求される強度の方向に応じて適宜選択することができる。
【００２３】
また、アラミド繊維、ポリアミド繊維およびポリエステル繊維などの有機繊維は、無機繊維より破壊の伸びが大きいため、強化繊維の全部または一部に有機繊維を選択することによって、万が一破壊した場合、破片を強化繊維の伸びで吸収し、飛散を防止することが可能であるため好ましく適用できる。
【００２４】
次に、前記ＦＲＰを構成するマトリクス樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ＡＢＳ樹脂、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ポリイミドなどの熱可塑性樹脂あるいは、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることができる。前記樹脂中に、層状化合物（例えば、マイカ、二硫化モリブデン、窒化硼素など）や針状化合物（例えば、ゾノトライト、チタン酸カリ、炭素繊維など）、粒状および板状化合物（例えば、フェライト、タルク、クレーなど）などのフィラー類を添加することによって、無機物結晶同士あるいは無機物とマトリクスとの相互運動による摩擦熱への変換がなされ、またかかるフィラー類を充填することによって、弾性率と密度が増大し、振動に対する抵抗が増し、制振特性が向上する効果が惹起されて、列車運航時の高架橋の振動や道路橋桁上での振動による防音パネル自体の共振を低減することができるという利点がある。
【００２５】
また、例えば、水酸化アルミニウムなどの無機系難燃剤やリン系、臭素系、塩素系などの難燃剤を添加すると、難燃性を向上させることができるので好ましい。なかでもフェノール樹脂はそれ自体で難燃性に優れており、かつ安価であるため好ましく使用される。
【００２６】
特にフェノール樹脂を用いると、優れた耐火性が得られ好ましい。上記これらの添加物は、マトリクス樹脂自体がある程度の制振、自己消化性（難燃）機能を有するため、必ずしも必要ではないが、取り付ける箇所、つまり、火災による延焼を防ぐところ、振動伝播が著しいところ等の状況に合わせて適宜選択して採用するのがよい。
【００２７】
また、前記ＦＲＰからなる防音壁１は、マトリクス樹脂によって、あるいは補強繊維の形態によって、真空、ブロー、射出、スタンピング、ＢＭＣ（ＢｕｌｋＭｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）、ＳＭＣ（Ｓｈｅｅｔ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）、トランスファーおよび、ＲＴＭ（Ｒｅｓｉｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｌｄｉｎｇ）、プレス、引抜、ハンドレイアップ成形等の様々な成形方法を用いて容易に形成することが可能である。
【００２８】
前者は、短繊維基材と熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂との組合せにおいて、よく用いられるものであり、短繊維故に強度・剛性が若干低いという弱点はあるが、成形サイクルが短く、製造費が安価で、構造体としての機能を有する構造ための補強リブなどを容易に形成できるためよく用いられている方法であり、プラスチック単体よりも強度・剛性に優れるため、芯材５のない単板構造に適している。
【００２９】
また、後者は、長繊維基材と熱硬化性樹脂との組合せにおいて、よく用いられるものであり、前述同様に補強リブを形成することは可能である。特に、簡易ＲＴＭである真空注入含浸成形によれば、補強繊維基材の体積含有率を高くすることができ、強度、剛性の高いものが比較的安価に製造できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施態様に係る防音壁の全体斜視図である。
【図２】本発明の一実施態様に係る防音壁の施工吊り上げ状態を示す全体斜視図である。
【図３】本発明の別の実施形態における防音壁の垂直方向断面図である。
【図４】本発明の別の実施形態における防音壁の垂直方向断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態における防音壁の垂直方向断面図である。
【図６】本発明の別の実施形態における防音壁の垂直方向断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１：防音壁
２：凸なる断面部
３：施工用クランプ
４：凸なる断面の外枠
５：凸なる断面の芯材
【図１】
2007247227.tif 000003
【図２】
2007247227.tif 000004
【図３】
2007247227.tif 000005
【図４】
2007247227.tif 000006
【図５】
2007247227.tif 000007
【図６】
2007247227.tif 000008