(57)【要約】【課題】広範囲の周波数の騒音に対して効果的に吸音作用が発揮され、車道を走行する自動車のタイヤからの騒音を効果的に吸音できる道路用遮音壁の提供。【解決手段】粗骨材間に連続した空隙を設けてセメントミルクなどのセメント系固化材によるバインダーによって連結固化させたポーラスコンクリートからなる厚板状の吸音板本体１と、吸音板本体１の裏面との間に空洞部を介在させて互いに固定した遮音板２とを有し、吸音板本体１には、その表裏に貫通開口させた多数の貫通孔が形成され、貫通孔は吸音板本体１の表面側より裏面側の口径を小さくしたテーパ状に成型されている吸音板構造を備え、この吸音板構造を、車道縁部に立設した遮音壁１０の前面を前記遮音板とし、遮音壁１０の前面と前記吸音板本体１との間に前記空洞部８を形成してなる道路用遮音壁。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粗骨材間に連続空隙を設けてセメントミルクなどのセメント系固化材によるバインダーによって連結固化させたポーラスコンクリートからなる厚板状の吸音板本体と、該吸音板本体の裏面側に該吸音板本体と平行配置に固定した遮音板とを有し、前記吸音板本体には、その表裏に貫通開口させた多数の貫通孔が形成され、該貫通孔は吸音板本体の表面側より裏面側の口径を小さくしたテーパ状に成型されていることを特徴としてなる吸音板構造。
【請求項２】
前記吸音板本体と遮音板との間に空洞部を介在させてなる請求項1に記載の吸音板構造。
【請求項３】
前記吸音板本体の厚さは５０ｍｍ以上であり、ポーラスコンクリートの空隙率は前記吸音板本体の体積に対して３０％〜４０％であり、前記貫通孔の吸音板本体表面側の開口面積率は１０〜２０％である請求項１又は２に記載の吸音板構造。
【請求項４】
前記空洞部の厚さが５０ｍｍ以下である請求項３に記載の吸音板構造
【請求項５】
粗骨材間に連続空隙を設けてセメントミルクなどのセメント系固化材によるバインダーによって連結固化させたポーラスコンクリートからなる厚板状の吸音板本体と、該吸音板本体の裏面側に該吸音板本体と平行配置に固定した遮音板とを有し、前記吸音板本体には、その表裏に貫通開口させた多数の貫通孔が形成され、該貫通孔は吸音板本体の表面側より裏面側の口径を小さくしたテーパ状に成型されている吸音板構造を備え、該吸音板構造を、車道縁部に立設した遮音壁の前面に設置し、前記遮音板を、前記遮音壁をもって構成させてなる道路用遮音壁。
【請求項６】
前記遮音壁の前面に前記吸音板を嵌め込むための凹部を形成し、該凹部内に前記吸音板を嵌め込んでなる請求項５に記載の道路用遮音壁。
【請求項７】
前記凹部内に、前記吸音板の背面と凹部底面との間に空洞部を介在させて前記吸音板を嵌め込んでなる請求項６に記載の道路用遮音壁。
【請求項８】
前記吸音板本体の厚さは５０ｍｍ以上であり、ポーラスコンクリートの空隙率は前記吸音板本体の体積に対して３０％〜４０％であり、前記貫通孔の吸音板本体表面側の開口面積率は１０〜２０％である請求項５，６又は７に記載の道路用遮音壁。
【請求項９】
前記空洞部の厚さは５０ｍｍ以下である請求項８に記載の道路用遮音壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車道を走行する自動車のタイヤから発する幅広い周波数の騒音を吸収させることができる吸音板構造及び該吸音板構造を用いた道路用遮音壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、粗骨材間に連続空隙を設けてセメントミルクなどのセメントバインダーによって連結固化させたポーラスコンクリート板を使用した吸音板構造が知られている。また、これらの吸音板構造においては、ポーラスコンクリート板の背面に空洞を形成し、その空洞の背面側をコンクリート製の遮音板にて閉鎖した構造のもの（例えば特許文献１）や、ポーラスコンクリート板にその背面の空洞に通じる貫通孔を開口させたもの（例えば特許文献２）がある。
【特許文献１】特開平１０−１０２６２３号公報
【特許文献２】特開平８−１３６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の如き従来の吸音板構造にあっては、吸音板背面に共鳴箱の役目を受け持たせるとともに、ポーラスコンクリート表面の複雑な凹凸形状によって吸音作用を受け持たせている。
【０００４】
しかし、これらのポーラスコンクリート板を使用した従来の吸音板構造にあっては、それらに固有の狭い周波数帯域における吸音効果しかなく、従って多様な騒音、即ち広範囲な周波数の騒音に対する吸音効果に乏しいという問題があった。また、このためこれを道路における自動車の騒音対策に使用した場合においても、その吸音効果に限界があり、効果的な道路用の遮音壁を構成させることができなかった。
【０００５】
本発明はこのような従来の問題に鑑み、広範囲の周波数の騒音に対して効果的に吸音作用が発揮され、車道を走行する自動車のタイヤからの騒音を効果的に吸音できる道路用遮音壁の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１に記載の発明の特徴は、粗骨材間に連続空隙を設けてセメントミルクなどのセメント系固化材によるバインダーによって連結固化させたポーラスコンクリートからなる厚板状の吸音板本体と、該吸音板本体の裏面側に該吸音板本体と平行配置に固定した遮音板とを有し、前記吸音板本体には、その表裏に貫通開口させた多数の貫通孔が形成され、該貫通孔は吸音板本体の表面側より裏面側の口径を小さくしたテーパ状に成型されていることにある。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明の特徴は、前記請求項１の構成に加え、前記吸音板本体と遮音板との間に空洞部を介在させていることにある。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明の特徴は、前記請求項１又は２の構成に加え、前記吸音板本体の厚さは５０ｍｍ以上であり、ポーラスコンクリートの空隙率は前記吸音板本体の体積に対して３０％〜４０％であり、前記貫通孔の吸音板本体表面側の開口面積率は１０〜２０％であることにある。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明の特徴は、前記請求項３の構成に加え、前記空洞部の厚さが５０ｍｍ以下であることにある。
【００１０】
また、請求項５に記載の発明である道路用遮音壁の特徴は、粗骨材間に連続空隙を設けてセメントミルクなどのセメント系固化材によるバインダーによって連結固化させたポーラスコンクリートからなる厚板状の吸音板本体と、該吸音板本体の裏面側に該吸音板本体と平行配置に固定した遮音板とを有し、前記吸音板本体には、その表裏に貫通開口させた多数の貫通孔が形成され、該貫通孔は吸音板本体の表面側より裏面側の口径を小さくしたテーパ状に成型されている吸音板構造を備え、該吸音板構造を、車道縁部に立設した遮音壁の前面に設置し、前記遮音板を、前記遮音壁をもって構成させていることにある。
【００１１】
また、請求項６に記載の発明である道路用遮音壁の特徴は、前記請求項５の構成に加え、前記遮音壁の前面に前記吸音板を嵌め込むための凹部を形成し、該凹部内に前記吸音板を嵌め込んでいることにある。
【００１２】
また、請求項７に記載の発明である道路用遮音壁の特徴は、請求項６の構成に加え、前記凹部内に、前記吸音板の背面と凹部底面との間に空洞部を介在させて前記吸音板を嵌め込んでいることにある。
【００１３】
また、請求項８に記載の発明である道路用遮音壁の特徴は、請求項５，６又は７に記載の構成に加え、前記吸音板本体の厚さは５０ｍｍ以上であり、ポーラスコンクリートの空隙率は前記吸音板本体の体積に対して３０％〜４０％であり、前記貫通孔の吸音板本体表面側の開口面積率は１０〜２０％であることにある。
【００１４】
また、請求項９に記載の発明である道路用遮音壁の特徴は、請求項８の構成に加え、前記空洞部の厚さは５０ｍｍ以下であることにある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る吸音板構造においては、粗骨材間に連続空隙を設けてセメントミルクなどのセメント系固化材によるバインダーによって連結固化させたポーラスコンクリートからなる厚板状の吸音板本体と、該吸音板本体の裏面との間に空洞部を介在させて互いに固定した遮音板とを有し、前記吸音板本体には、その表裏に貫通開口させた多数の貫通孔が形成され、該貫通孔は吸音板本体の表面側より裏面側の口径を小さくしたテーパ状に成型されていることにより、吸音板本体の表面側に入射された音が、吸音板本体のポーラスコンクリートを構成している粗骨材表面の凹凸、粗骨材間の連続空隙、表面側開口径の大きいテーパ状をした多数の貫通孔、貫通孔及びポーラスコンクリート部分の連続空隙を通して裏面側の空洞部に達した音の空洞部８内で乱反射の繰り返し等の多様な吸音作用によって吸収され、広範な周波数帯域の音を吸収することができる。
【００１６】
また、吸音板本体の厚さは５０ｍｍ以上であり、ポーラスコンクリートの空隙率は前記吸音板本体の体積に対して３０％〜４０％であり、前記貫通孔の吸音板本体表面側の開口面積率は１０％〜２０％とすることにより、入射される音を増大させ、かつ、反射しにくくしている。
【００１７】
更に、空隙の厚さは５０ｍｍ以下とすることにより、広範な周波数帯域をカバーする効果がある。
【００１８】
本発明に係る道路用遮音壁においては、粗骨材間に連続空隙を設けてセメントミルクなどのセメント系固化材からなるバインダーによって連結固化させたポーラスコンクリートからなる厚板状の吸音板本体と、該吸音板本体の裏面との間に空隙を介在させて互いに固定した遮音板とを有し、前記吸音板本体には、その表裏に貫通開口させた多数の貫通孔が形成され、該貫通孔は吸音板本体の表面側より裏面側の口径を小さくしたテーパ状に成型されている吸音板構造を備え、該吸音板構造を、車道縁部に立設した遮音壁の前面を前記遮音板とし、該遮音壁の前面と前記吸音板本体との間に前記空洞部を形成したことにより、前述の吸音板構造と同様の吸音板構造を道路の遮音壁本体の前面に設けているため、自動車の走行時に発生する広範な周波数帯域の騒音を効果的に吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に本発明の実施の形態を図面に示した実施例に基づいて説明する。
【００２０】
図１〜図３は、本発明に係る吸音板構造の実施の一例を示している。図２において符号１は吸音板本体であり、符号２は遮音板である。吸音板本体１はポーラスコンクリートによって厚板状に成型されたプレキャストコンクリート板である。このポーラスコンクリートは、図３に示すように、直径数ｍｍ〜２０ｍｍ程度の大きさの玉砂利や砕石からなる粗骨材３，３……の表面にセメントミルク又はモルタルからなるセメント系固化材からなるバインダー４をまぶし、このバインダー４によって被覆された各粗骨材３，３……間に連続した空隙５，５……を有するように成型しているものであり、これを型に入れて成型することによって厚板状の吸音板本体１としている。
【００２１】
この吸音板本体１には、表裏に開口した多数の貫通孔６，６……が略等間隔に配置されており、吸音体表面の周縁部を除き、全体に均一に配置されている。この各貫通孔６は吸音体表面側開口部の径ｄ１が裏面側開口部ｄ２より大きいテーパ状に成型されている。
【００２２】
このように構成される吸音板本体１のポーラスコンクリート部分の空隙率（吸音板本体の体積に対する比率）は３０％〜４０％が好ましい。また、吸音板本体１の厚さａは５０ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２３】
この吸音板構造は、図１や図２に示すように前記吸音板本体１，１……を複数枚並べて遮音板２に対して固定することによって構成されている。各吸音板本体１の裏面には遮音板２との間に、空隙厚さ調整用のスペーサ７，７……を介在させており、吸音板本体１の裏面側には、スペーサ７と同厚さの空洞部８，８……が形成されている。スペーサ７は、各吸音板本体１の裏面周縁部全周に連続した配置に設置され、吸音板本体１、遮音板２及びスペーサ７によって囲まれた空洞部８が形成されている。
【００２４】
この様に構成される吸音板構造は、吸音板本体１の表面側に入射された音が、吸音板本体１のポーラスコンクリートを構成している粗骨材３表面の凹凸によって吸音されると同時に、その粗骨材３，３……間の連続した空隙５，５……内に入り込んでその内面の凹凸によって吸音される。更に、表面側開口径の大きいテーパ状をした多数の貫通孔６，６……内を通過する際にその内面によって吸音されるとともに、貫通孔６及びポーラスコンクリート部分の連続空隙を通して裏面側の空洞部８に達した音は、遮音板２にて反射され、空洞部８内で乱反射を繰り返すことによって吸収がなされる。
【００２５】
このようにして、ポーラスコンクリート部分、貫通孔６及び空洞部８における多様な吸音作用によって広範な周波数帯域の音を吸収することができる。
【００２６】
次に、上記吸音構造を道路用遮音壁に実施した例を図４〜図７について説明する。
【００２７】
図４において１０は本発明に係る道路用遮音壁を構成させるためのプレキャストコンクリートブロックからなる遮音壁ブロックの一例を示している。この遮音壁ブロック１０を車道の路側帯に沿って順次並べて立設することにより、連続した遮音壁を構成させるようにしている。
【００２８】
遮音壁ブロック１０は、前面がやや後方に傾斜された壁本体部１０ａと、その底部前面側に一体成型されたＵ字溝部１０ｂとから構成されている。この遮音壁ブロック１０を路側帯に造成した基礎１１上に設置し、Ｕ字溝部１０ｂの前側縦壁部１０ｃの上縁と同高さに車道の舗装面１２を造成している。
【００２９】
遮音壁ブロック１０の壁本体部１０ａ前面には吸音板嵌め込み用の凹部１３が形成され、この凹部１３内に前述した吸音板本体１がはめ込まれている。この吸音板本体１は周縁部に貫通孔６を有しない点以外の構造は前述したものと同様のものを使用している。凹部１３は、吸音板本体１とその背面に形成させる空洞部８とを合わせた深さに形成されており、吸音板本体１はその裏面の周縁部にスペーサ７を介在させて凹部１３内にはめ込まれ、凹部内面より突設させたアンカーボルト１４によって固定されている。
【００３０】
この様に道路用遮音壁は、遮音壁本体１の前面の凹部内に前述した吸音板構造を組み込むことによって構成されており、遮音壁ブロック１０の凹部底面１３ａが吸音板構造における遮音板を構成している。
【００３１】
この様に構成される道路用遮音壁は、前述と同様の吸音板構造を車道に面して立設した遮音壁ブロック１０の前面に設けることにより、自動車走行時におけるタイヤ及びエンジンから発生する広範な音域の騒音を効果的に吸収できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る吸音板構造の一例を示す正面図である。
【図２】同上の縦断面図である。
【図３】同上の吸音板構造に使用している吸音板の部分拡大断面図である。
【図４】同上の道路用遮音壁を構成するためのプレキャストコンクリートブロックからなる遮音壁ブロックの斜視図である
【図５】同遮音壁ブロックに吸音板を装着した状態の正面図である。
【図６】本発明に係る道路用遮音壁の一例を示す縦断面図である。
【図７】同上の遮音壁ブロックに対する吸音板本体の固定部分を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
ａ  吸音板本体１の厚さ
ｄ１  吸音体表面側開口部の径
ｄ２  裏面側開口部の径
１  吸音板本体
２  遮音板
３  粗骨材
４  バインダー
５  連続した空隙
６  貫通孔
７  スペーサ
８  空洞部
１０  遮音壁ブロック
１０ａ  壁本体部
１０ｂ  Ｕ字溝部  
１０ｃ  前側縦壁部
１１  基礎
１２  舗装面
１３  凹部
１３ａ  凹部底面
１４  アンカーボルト
【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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