JP6549171B2 - 遮音壁及び遮音壁の修復方法 - Google Patents

Description

本発明は、道路脇に設置される遮音壁及びその修復方法に関する。

従来から、高速道路や一般道路で発生する騒音の、道路外（民地）への伝搬を防止するために、道路脇の側壁として防音壁が設けられる。防音壁は、例えば、Ｈ形支柱を間隔を空けて複数立設するとともに、このＨ形支柱のフランジをガイドとして、遮音板を複数落とし込んで積層させることで組み立てられる。

遮音壁の構成部材となるＨ形支柱、遮音板、及びその他の部材の材料や品質は、非特許文献１の遮音壁施工管理要領に定められる。遮音板として、例えば遮音壁施工管理要領にて定めるコンクリート製遮音板が用いられる場合がある。コンクリート製遮音板は、コンクリート内に鋼材が埋設された鉄筋コンクリートが用いられる。

東日本高速道路株式会社，中日本高速道路株式会社，西日本高速道路株式会社、「遮音壁施工管理要領」、平成２８年８月版、平成２８年９月、ｐ．７

ところで、降雪地帯では道路の除雪作業に伴って道路脇に雪が寄せられる。路上に塩化カルシウム等の融雪剤が散布されている場合には雪塊に融雪剤が混ざる。この融雪剤によってコンクリート製遮音板の鋼材が塩害により腐食して劣化するおそれがある。そこで本発明は、コンクリート製遮音板に代わってより安価で耐腐食性の高い遮音板を用いた遮音壁を提供することを目的とする。

本発明は、道路脇に立設される遮音壁に関するものである。当該遮音壁は、道路に沿って間隔を空けて複数立設されるＨ形支柱と、隣り合う前記Ｈ形支柱のフランジにガイドされ立設状態で積層設置される複数の遮音板とを備える。前記遮音板は、金属製遮音板のケーシングであって、当該ケーシングの、耐候性めっき鋼板から構成される背面板が道路に面するように設置される。

また。上記発明において、金属製遮音板は、遮音壁施工管理要領で定められる金属製遮音板であってよい。

また、上記発明において、ケーシング内には吸音材が収容されず、また、背面板に対向する正面板には吸音材に連通するグリルが形成されていなくてもよい。

また本発明は、道路脇に立設される遮音壁の別例に関する。当該遮音壁は、道路に沿って間隔を空けて複数立設されるＨ形支柱と、隣り合うＨ形支柱のフランジにガイドされ立設状態で積層設置される複数の遮音板と、を備える。遮音板は、金属製遮音板のケーシングであって、当該ケーシングの、耐腐食性鋼板から構成される背面板が道路に面するように設置される。

また本発明は、道路に沿って間隔を空けて複数立設されるＨ形支柱と、隣り合うＨ形支柱のフランジにガイドされ立設状態で積層設置される複数の遮音板とを備える、遮音壁の修復方法に関する。当該方法は、複数の遮音板のうち、破損箇所を含む遮音板を取り除くステップと、取り除かれた遮音板に代わり、金属製遮音板のケーシングを設置するステップと、を備える。金属製遮音板のケーシングを設置するステップにおいて、耐候性めっき鋼板から構成される背面板が道路に面するように、金属製遮音板のケーシングを設置する。

また本発明は、道路に沿って間隔を空けて複数立設されるＨ形支柱と、隣り合うＨ形支柱のフランジにガイドされ立設状態で積層設置される複数の遮音板とを備える、遮音壁の修復方法の別例に関する。当該方法では、複数の遮音板のうち、破損箇所を含む遮音板を取り除くステップと、取り除かれた遮音板に代わり、金属製遮音板のケーシングを設置するステップと、を備える。金属製遮音板のケーシングを設置するステップにおいて、耐腐食性鋼板から構成される背面板が道路に面するように、金属製遮音板のケーシングを設置する。

本発明によれば、遮音板として、金属製遮音板のケーシングを用いる。ケーシングの設置に当たり、通常は道路とは反対側の民地に面する様に設置される背面板が、道路側に設置される。ケーシングの背面板は例えば耐候性めっき鋼板等の、耐腐食性を備える。遮音壁施工管理要領によれば、金属製遮音板のケーシングの背面板は耐候性めっき鋼板から形成されることが求められており、上記要領の規定を満たす汎用の金属製遮音板のケーシングを本発明の遮音板として利用可能となる。このように、汎用の金属製遮音板のケーシングを利用可能とすることで、安価に遮音壁を構築可能となる。加えて、耐候性めっき鋼板よりも長寿命なステンレス等の耐腐食性鋼板を用いることで、ランニングコストの削減が可能となる。

本実施形態に係る遮音壁を例示する斜視図である。 本実施形態に係る遮音板を例示する斜視断面図である。 本実施形態に係る遮音板を例示する分解斜視図である。 本実施形態に係る遮音板の別例を示す分解斜視図である。 本実施形態に係る遮音壁の施工例を説明する図である。 本実施形態の別形態に係る遮音壁を例示する斜視図である。 遮音壁の修復プロセス（上段の遮音板の引き上げ）を例示する斜視図である。 遮音壁の修復プロセス（破損した遮音板の引き上げ）を例示する斜視図である。 遮音壁の修復プロセス（金属性遮音板のケーシングの差し込み）を例示する斜視図である。 遮音壁の修復プロセス（上段の遮音板の再度の設置）を例示する斜視図である。

図１に、本実施形態に係る遮音壁１０を例示する。遮音壁１０は、道路１２の脇（側方）に立設される。例えば遮音壁１０は、遮音壁施工管理要領を定める管轄会社である東日本高速道路株式会社、中日本高速道路株式会社、及び西日本高速道路株式会社が管轄する道路１２の側壁として設置される。

遮音壁１０は、遮音板１４、Ｈ形支柱１６、土留板１８（図５参照）、及びワイヤーロープ２０や固定金具２２等の付属物を備える。

図２には、本実施形態に係る遮音板１４が例示されている。遮音板１４は、例えば非特許文献１である遮音壁施工管理要領で定められる金属製遮音板のケーシングから構成される。金属製遮音板は、通常、そのケーシング内に吸音材が収容されるが、本実施形態に係る遮音板１４では、背面板１４Ｂが道路１２に面するように配置されるため、吸音材は収容されなくてもよい。吸音材を省略することで、より安価に遮音板１４を提供可能となる。

遮音板１４（金属製遮音板のケーシング）は、例えば幅（図２のＸ軸方向長さ）が１８３０ｍｍ以上２０００ｍｍ未満、または３８２０ｍｍ以上４０００ｍｍ未満、高さ（図２のＺ軸方向長さ）が４７５ｍｍ以上５００ｍｍ以下、奥行き（図２のＹ軸方向長さ）が５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下となるように形成される。

図３には、遮音板１４（金属製遮音板のケーシング）の分解斜視図が例示されている。遮音板１４は、正面板１４Ａ、背面板１４Ｂ、及び側面板１４Ｃ，１４Ｃを備える。正面板１４Ａは、通常の施工例では道路１２に面するように設置される。後述するように本実施形態では、道路１２とは反対の民地に面するように正面板１４Ａが設置される。正面板１４Ａは、ケーシング内に収容される吸音材（図示せず）と連通するためのグリル２４（切り欠き窓）が形成される。正面板１４Ａの材料や適用基準については例えば非特許文献１である遮音壁施工管理要領に定められている。すなわち、板材として、ＪＩＳ Ｈ ４０００ Ａ５０５２Ｐで定めるアルミニウム及びアルミニウム合金板が用いられる。正面板１４Ａの板厚は所定の公差（例えば±０．１ｍｍ）を含み例えば０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下に定められる。

また正面板１４Ａには、正立時（立設時）鉛直方向（図３のＺ軸方向）上側に正面板側天板２６が形成されている。正面板側天板２６は例えば正面板１４Ａを折り曲げ加工することで形成される。正面板側天板２６の幅方向（図３Ｘ軸方向）両端にはワイヤーロープ２０挿通用の切り欠き２５が形成される。

正面板側天板２６は奥行き方向（図３のＹ方向）に対して傾斜するように形成される。例えば図３のＹ軸方向の正側に沿って高さ（図３のＺ軸方向）が低くなるような下りスロープ状に正面板側天板２６が形成される。さらに正面板側天板２６の末端には高さ方向（図３のＺ軸方向）に折れる鉤４３が形成される。また、正面板１４Ａの上方端（正面板側天板２６との折り目近傍）には、段差２７が設けられている。

側面板１４Ｃはケーシング（遮音板１４）の両側に設けられる。後述する図５のように、側面板１４Ｃにはワイヤーロープ２０を挿通させるためのアイボルト２８が設けられている。側面板１４Ｃの材料や適用基準については例えば非特許文献１である遮音壁施工管理要領に定められている。すなわち、板材として、ＪＩＳ Ｇ ３３２３ ＳＧＭＨ４００ Ｋ２７、ＪＩＳ Ｇ ３３２３ ＳＧＭＣ４００ Ｋ２７、ＪＩＳ Ｇ ３３１７ ＳＺＡＨ４００ Ｙ２７、ＪＩＳ Ｇ ３３１７ ＳＺＡＣ４００ Ｙ２７、ＪＩＳ Ｇ ３３０２ ＳＧＨ４００、及びＪＩＳ Ｇ ３３０２ ＳＧＣ４００で定める高耐候性めっき鋼板が用いられる。板厚は所定の公差（例えば±０．１ｍｍ）を含み例えば１．６ｍｍに定められる。

また側面板１４Ｃには、正面板１４Ａ及び背面板１４Ｂと当接する当接面板３０Ａ，３０Ｂが設けられている。当接面板３０Ａ，３０Ｂは例えば側面板１４Ｃを折り曲げ加工することで形成される。正面板１４Ａと当接する当接面板３０Ａには、正面板１４Ａの段差２７に適合する段差２９が形成されている。また背面板１４Ｂと当接する当接面板３０Ｂには、背面板１４Ｂの凹部３２に適合する凹部３４が形成されている。

背面板１４Ｂは、正面板１４Ａと対向する部材であり、通常の施工例では道路１２とは反対の民地側に面するように設置される。後述するように本実施形態では背面板１４Ｂは道路１２に面するように設置される。背面板１４Ｂの材料や適用基準については例えば非特許文献１である遮音壁施工管理要領に定められている。すなわち、板材として、ＪＩＳ Ｇ ３３２３ ＳＧＭＨ４００ Ｋ２７、ＪＩＳ Ｇ ３３２３ ＳＧＭＣ４００ Ｋ２７、ＪＩＳ Ｇ ３３１７ ＳＺＡＨ４００ Ｙ２７、ＪＩＳ Ｇ ３３１７ ＳＺＡＣ４００ Ｙ２７、ＪＩＳ Ｇ ３３０２ ＳＧＨ４００、及びＪＩＳ Ｇ ３３０２ ＳＧＣ４００で定める高耐候性めっき鋼板が用いられる。

また背面板１４Ｂの板厚は正面板１４Ａよりも厚くなるように構成される。正面板１４Ａは、道路１２の騒音を反射させるよりも寧ろ正面板１４Ａ後方（ケーシング内部）の吸音材（図示せず）に道路１２の騒音を吸収させるとの機能が主であるため、比較的その板厚は薄く形成される。一方、背面板１４Ｂはこれより後方（民地）への騒音の伝播を防止するために、比較的（正面板１４Ａよりも）板厚が厚く形成される。背面板１４Ｂの板厚は、所定の公差（例えば±０．１ｍｍ）を含み例えば１．６ｍｍに定められる。

このように、遮音壁施工管理要領に従えば、背面板１４Ｂは耐候性めっき鋼板から形成され、正面板１４Ａと比較して耐腐食性が高い。このような背面板１４Ｂが道路１２に面するように遮音板１４を設置することで、除雪作業に伴って道路脇に寄せられる、融雪剤を含む雪塊（寄せ雪）による遮音板１４の腐食が抑制される。

また上述したように、遮音壁施工管理要領に従えば、背面板１４Ｂは正面板１４Ａと比較して板厚が厚くなるように構成される。つまり相対的に高剛性となる。このような背面板１４Ｂが道路１２に面するように遮音板１４を設置することで、道路脇に寄せられる雪塊による遮音板１４の変形が抑制される。

さらに、正面板１４Ａにはグリル２４が設けられており、仮に正面板１４Ａを道路に面するように遮音板１４を配置した場合、グリル２４から内部に雪塊が入り込むおそれがあるが、背面板１４Ｂを道路側に向けることで、このような雪塊の侵入が防止される。

背面板１４Ｂは、その高さ方向（図３のＺ軸方向）中央領域に、幅方向（図３のＸ軸方向）に延設される溝状の凹部３２が形成される。これは正面板１４Ａ、背面板１４Ｂ、及び側面板１４Ｃ，１４Ｃを組み立ててケーシングとした場合に、内部に収容される吸音材（図示せず）を正面板１４Ａ側に押さえ固定するための形状となっている。

また背面板１４Ｂの高さ方向（図３のＺ軸方向）上端には背面板側天板３６が形成され、下端には底板３８が形成されている。背面板側天板３６及び底板３８には、その端部に高さ方向（図３のＺ軸方向）に折れる鉤４０及び鉤４２が形成される。背面板側天板３６及び鉤４０、ならびに、底板３８及び鉤４２は、例えば背面板１４Ｂを折り曲げ加工することで形成される。

背面板側天板３６及び底板３８は奥行き方向（図３のＹ方向）に対して傾斜するように形成される。例えば背面板側天板３６及び底板３８は上述した正面板側天板２６と同様に下りスロープ状に形成される。言い換えると、例えば鉤４０と背面板側天板３６、及び、鉤４２と底板３８が、側面視したとき（図３のＸ軸方向から見たとき）に略「への字」になるように、鉤４０と背面板側天板３６、及び、鉤４２と底板３８が形成される。また、背面板側天板３６及び底板３８の幅方向（Ｙ軸方向）両端には、ワイヤーロープ２０を挿通させる切り欠き３７が形成される。

図４には本実施形態に係る遮音板１４の別例が示されている。この例では正面板１４Ａにグリル２４が形成されない点を除き、図３と同様の構造を備える。グリル２４の形成プロセスを省略することで、より安価に遮音板１４を提供可能となる。またグリル２４が形成されないことでケーシングは閉じた構造となるため、内部への雨水や雪の侵入が防止され、内部腐食が抑制される。

遮音板１４（金属製遮音板のケーシング）の組み立ては、正面板１４Ａ、背面板１４Ｂ、及び側面板１４Ｃ，１４Ｃをスポット溶接やリベット留め等によって固定することで行われる。正面板１４Ａ及び背面板１４Ｂの端部領域に図示された、破線から末端までの領域がスポット溶接やリベット留めが行われる接合面となる。

例えば、正面板側天板２６を背面板１４Ｂの背面板側天板３６に被せ、正面板側天板２６の末端にある鉤４３と背面板１４Ｂの上端の接合面とをスポット溶接またはリベット留め等で固定させる。

また、正面板１４Ａ及び背面板１４Ｂの接合面と側面板１４Ｃの当接面板３０Ａ，３０Ｂとを重ね合わせてスポット接合またはリベット留め等で正面板１４Ａ、背面板１４Ｂ、及び側面板１４Ｃ，１４Ｃを互いに固定させる。さらに背面板１４Ｂの底板３８末端の鉤４２と正面板１４Ａの下側接合面とをスポット接合またはリベット留め等で固定させる。

図５には、本実施形態に係る遮音壁１０の施工例が示される。道路１２の側方の地面を掘削し、その後、道路１２に沿って間隔を空けてＨ形支柱１６を複数立設させる。さらに隣り合うＨ形支柱１６，１６のフランジ４４にガイドされ土留板１８が立設状態で落とし込まれる。土留板１８は掘削した地面下に埋設される。

さらに土留板１８に複数の遮音板１４が積層設置される。土留板１８と同様にして、隣接するＨ形支柱１６，１６のフランジ４４にガイドされながら正立状態の遮音板１４を落とし込み、これを立設状態で積層させる。このとき、遮音板１４の背面板１４Ｂを道路１２に面するように、遮音板１４の向きを定める。

遮音板１４，１４の積層に際して、上層の遮音板１４の底板３８の鉤４２が下層の正面板１４Ａの段差２７に引っ掛かることで遮音板１４，１４が安定する。また積層に際して、遮音板１４の両側面に設けられたアイボルト２８にワイヤーロープ２０が挿通される。さらに固定金具２２の穴にワイヤーロープ２０を通す。遮音板１４の背面板１４ＢとＨ形支柱１６のフランジ４４との間に固定金具２２が打ち込まれることで遮音板１４がＨ形支柱１６に固定される。

このように本実施形態に係る遮音壁１０では、遮音壁施工管理要領で定められた金属製遮音板のケーシングを遮音板１４として利用可能である。従来から金属製遮音板の製造に用いられている製造ラインに工程を追加することなく本実施形態に係る遮音板１４が製造可能であり、そのような汎用の製品を利用することで安価に遮音壁１０を構築できる。さらに吸音材を省略したり、グリル２４の形成を省略することで、さらに安価に遮音壁１０を構築可能となる。

なお、上述の実施形態では、遮音板１４として、遮音壁施工管理要領で定める金属製遮音板のケーシングを用いていたが、これにわずかな修正を加えてもよい。言い換えると、遮音壁施工管理要領で定める金属製遮音板のケーシングに基づく板部材を遮音板１４として用いる。

例えば正面板１４Ａを、背面板１４Ｂと同材料の高耐候性めっき鋼板から構成してもよい。なお、正面板１４Ａの厚みは上述の実施形態と同様に、所定の公差（例えば±０．１ｍｍ）を含み例えば０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下に定められる。このようにすることで、正面板１４Ａの耐腐食性が向上する。また正面板１４Ａの製造過程では、従来の金属製遮音板の正面板製造ラインに、アルミニウム及びアルミニウム合金板に代えて上述の高耐候性めっき鋼板を流せばよい。このように従来の製造プロセスに大きな改変を加えることなく遮音板１４を製造可能となる。

なお、上述の実施形態では、背面板１４Ｂの材料として高耐候性めっき鋼板を用いていたが、この形態に限らない。例えばコンクリート製遮音板に埋設された鋼材よりも耐腐食性の高い耐腐食性鋼板を背面板１４Ｂの材料として用いればよい。例えばこの耐腐食性鋼板として具体的には、高耐候性めっき鋼板や、ステンレス鋼板が用いられる。

＜遮音壁の修復方法＞
上述した実施形態では、遮音壁１０に設置される全ての遮音板１４を金属性遮音板としていたが、この形態に限らない。例えば既設の遮音壁１０の修復に当たり、破損箇所を含む遮音板１４のみを金属製遮音板に取り替えるようにしてもよい。

図６には遮音壁１０の設置例が示されている。この例では、立設積層される遮音板５０のうち、最下段の遮音板として金属製遮音板のケーシング５２を設置している。例えば上述したように、降雪地では道路に積もった雪に融雪剤が撒かれ、これを含んだ雪塊が除雪車等により道路脇に寄せられる。雪塊内の融雪剤によって、特に最下段のコンクリート製遮音板に埋設された鋼材が塩害により腐食して劣化するおそれがある。そこで本実施形態では、破損した遮音板５０を金属製遮音板のケーシングに交換（リプレース）することで遮音壁１０を修復する。

図７〜図１０を用いて、本実施形態に係る遮音壁１０の修復方法について説明する。なお以下では、既設の遮音壁１０に設置された遮音板５０は例えば鋼材が埋設されたコンクリート製遮音板から構成されるものとする。

図７、図８に示すように、積層された遮音板５０のうち、最下段の遮音板５０−７が破損した場合、当該破損した遮音板５０−７を含め、その上段にある全ての遮音板５０−１、５０−２、・・・５０−６をＨ形支柱１６，１６から引き上げる。例えば遮音板５０−１〜５０−７の天井面には図示しない吊金具が設けられており、この吊金具にフック等の連結金具を連結させて遮音板５０−１〜５０−７を順次引き上げる。

次に、図９に示すように、遮音板５０−１〜５０−７が全て取り除かれたＨ形支柱１６，１６のフランジ４４，４４に、遮音板５０−７の代わりに、金属製遮音板のケーシング５２を差し込む。このとき、耐候性めっき鋼板から構成される背面板１４Ｂが道路に面するように、ケーシング５２が設置される。なお、このケーシング５２は上述の実施形態に係る遮音板１４と同一のものである。

さらに、図１０に示すように、一旦引き上げた破損の無い遮音板５０−１〜５０−６をフランジ４４，４４に順次差し込む（戻す）。

以上のように本実施形態では、遮音壁１０の修復に当たり、破損箇所を有する遮音板５０のみを取り除き、残りの、破損の無い遮音板５０は引き続き使用される。さらに、交換される遮音板として金属性遮音板のケーシング５２を用い、さらに腐食に強い耐候性めっき鋼板からなる背面板１４Ｂを道路側、つまり雪塊と接する側に向けている。このようにすることで、相対的に腐食に弱いコンクリート製遮音板を設置する場合よりも長期間に亘って遮音壁１０を使用可能となる。

なお、上述の実施形態では、背面板１４Ｂの材料として高耐候性めっき鋼板を用いていたが、この形態に限らない。例えばコンクリート製遮音板に埋設された鋼材よりも耐腐食性の高い耐腐食性鋼板を背面板１４Ｂの材料として用いればよい。例えばこの耐腐食性鋼板として具体的には、高耐候性めっき鋼板や、ステンレス鋼板が用いられる。

１０ 遮音壁、１２ 道路、１４ 遮音板、１４Ａ 正面板、１４Ｂ 背面板、１４Ｃ 側面板、１６ Ｈ形支柱、２０ ワイヤーロープ、２２ 固定金具、２４ グリル、４４ フランジ、５２ 金属製遮音板のケーシング。

Claims (6)

1. 道路脇に立設される遮音壁であって、
   前記道路に沿って間隔を空けて複数立設されるＨ形支柱と、
   隣り合う前記Ｈ形支柱のフランジにガイドされ立設状態で積層設置される複数の遮音板と、
   を備え、
   前記遮音板は、金属製遮音板のケーシングであって、当該ケーシングの、耐候性めっき鋼板から構成される背面板が前記道路に面するとともに前記背面板に対向する正面板は前記遮音壁を挟んで前記道路とは反対の民地側に面するように設置されることを特徴とする、遮音壁。
2. 請求項１に記載の遮音壁であって、
   前記金属製遮音板は、遮音壁施工管理要領で定められる金属製遮音板であることを特徴とする、遮音壁。
3. 請求項１または２に記載の遮音壁であって、
   前記ケーシング内には吸音材が収容されず、前記正面板には前記吸音材に連通するグリルが形成されていないことを特徴とする、遮音壁。
4. 道路脇に立設される遮音壁であって、
   前記道路に沿って間隔を空けて複数立設されるＨ形支柱と、
   隣り合う前記Ｈ形支柱のフランジにガイドされ立設状態で積層設置される複数の遮音板と、
   を備え、
   前記遮音板は、金属製遮音板のケーシングであって、当該ケーシングの、耐腐食性鋼板から構成される背面板が前記道路に面するとともに前記背面板に対向する正面板は前記遮音壁を挟んで前記道路とは反対の民地側に面するように設置されることを特徴とする、遮音壁。
5. 道路に沿って間隔を空けて複数立設されるＨ形支柱と、隣り合う前記Ｈ形支柱のフランジにガイドされ立設状態で積層設置される複数の遮音板とを備える、遮音壁の修復方法であって、
   前記複数の遮音板のうち、破損箇所を含む遮音板を取り除くステップと、
   前記取り除かれた遮音板に代わり、金属製遮音板のケーシングを設置するステップと、
   を備え、
   前記金属製遮音板のケーシングを設置するステップにおいて、耐候性めっき鋼板から構成される背面板が前記道路に面するとともに前記背面板に対向する正面板は前記遮音壁を挟んで前記道路とは反対の民地側に面するように、前記金属製遮音板のケーシングを設置することを特徴とする、遮音壁の修復方法。
6. 道路に沿って間隔を空けて複数立設されるＨ形支柱と、隣り合う前記Ｈ形支柱のフランジにガイドされ立設状態で積層設置される複数の遮音板とを備える、遮音壁の修復方法であって、
   前記複数の遮音板のうち、破損箇所を含む遮音板を取り除くステップと、
   前記取り除かれた遮音板に代わり、金属製遮音板のケーシングを設置するステップと、
   を備え、
   前記金属製遮音板のケーシングを設置するステップにおいて、耐腐食性鋼板から構成される背面板が前記道路に面するとともに前記背面板に対向する正面板は前記遮音壁を挟んで前記道路とは反対の民地側に面するように、前記金属製遮音板のケーシングを設置することを特徴とする、遮音壁の修復方法。