JPS6383326A - 地盤の振動伝播抑制工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は建設機械等の運転によって生じる振動が地盤
を伝わって他の建築物等に伝わるのを抑制する地盤の振
動伝播抑制工法に関する。

〈従来の技術〉 建設工事や土木工事では、杭の打設や地ならしなどをす
る各種の建設機械が地盤に振動を発生せしめ、この振動
はこの地盤を伝播して付近の家屋等の建造物を振動させ
、住人の居心地を悪くする。

一方、かかる地盤の振動伝播を抑制する工法として、地
盤の振動伝播径路の途中に振動防止溝を掘削したり、振
動防止壁を施工したりする方法が提案されている。これ
らの振動防止溝や振動防止壁は、振動が伝播する媒体、
すなわち地盤中に、この地盤とは振動伝播特性インピー
ダンスが異なる媒体として作用し、これが振動の透過率
を低減させ、近隣への振動公害を低減するように作用す
る。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、かかる従来の振動伝播抑制工法では、防
止溝掘削の深度あるいは防止壁の深さは、大きいほど望
ましいが、技術的、経済的負担を免かれ得ないほか、防
止溝は２重に掘削できないなど、構造力学的見地から、
防止溝の配置に制約があり、防止壁でも施工技術、経済
および配置に防止溝はどではないが同様の制約を伴うな
どの問題点があった。また、撤去時には埋め戻しなどの
面倒な作業を要するという問題点があった。

この発明は、振動伝播径路の一部の地盤を凍結させるこ
とにより、振動伝播特性インピーダンスを地盤のそれと
は異ならせて、簡単な施工で、安価かつ確実に振動伝播
を抑制できる地盤の振動伝播抑制工法を提供することを
目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 この発明にかかる地盤の振動伝播抑制工法は。

地盤の振動伝播径路の途中に、この地盤の振動伝播特性
インピーダンスと異なる凍土の壁を形成するようにした
ものである。

〈作用〉 この発明における凍土の壁は、振動伝播径路の地盤の一
部を、凍結手段を用いて凍結して作られ、これが凍結部
以外の地盤に対して例えば硬く固められて、１０〜３０
　Ｈｚの低周波領域の振動を低減するように作用する。

〈発明の実施例〉 以下に、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図は地盤の振動伝播抑制工法を示す説明図であり、ｌ
は地盤で、この地盤ｌ上の建設工事現場には、杭２を打
設する杭打機（図示しない）や地ならしなどをする建設
重機３が走行している。

一方、この建設工事ｇｉ場付近には、例えば、住居と事
務所を兼ねる建築物４が設立されている。また、上記建
設重機３が走行することにより振動する地盤１内であっ
て、上記建築物４に向かう振動伝播径路の途中には、凍
土の壁５が、例えば厚さ５ｍ、深さ２０ｍ、幅３０ｍに
亘って設けられる。

一方、上記凍土の壁５は、第２図に示すように、地盤１
の位置決め部位の領域にポーリング六６を複数掘削し、
これらの各ポーリング六６に凍結管７を打ち込んでこれ
らを凍結し、これに冷凍用冷媒を通し、この凍結管７付
近の地盤１を凍結させることにより形成する。

ここで、凍結管７としては内管７ａを冷媒の往路とし、
外管７ｂを、冷媒の復路とす二重管を用い、冷凍サイク
ルのブラインをこれらの往復路に循環させたり、液体窒
素をボンベから上記往復路内に放出、充填して、地盤１
の凍結固化を行なう。

次に作用について説明する。

いま、杭２の打設や建設用重機の移動１作業によって、
地盤１に振動が生じると、この振動は建築物４に向って
振動伝播径路を伝播していく。しかし、この振動伝播径
路中に硬い凍土の壁５があると、低い振動周波数領域の
振動の一部は、この壁５に反射されたり、この壁５によ
り弱められたりして透過し、建築物４付近では、振動源
付近の振動レベルよりも６割抑制した振動レベルとする
ことができる。

これを、さらに詳しく説明すると、地盤ｌを伝播する振
動は主に低域の表面波であり、その凍土の壁５（振動伝
播遮断物）の深さが十分である場合、上記振動の透過率
では、地盤１との振動伝播特性インピーダンス比をαと
して、 ４α で与えられる。ここに、ωは振動波の円周波数、■２は
凍土の壁５中の波動伝播速度、Ｈは壁５の幅、αはρ２
ｖ２／ρ、■□で、ρ２．ρ２は地盤１および凍土５の
硬度、Ｖ工は地盤１中の波動伝播速度である。従って、
壁５を十分深く設置することにより、上式の適用によっ
て、振動伝播を大幅に低減できる。

この場合において、凍土の壁５は温度が上昇すると強度
および硬さが低下するので、温度をできるだけ低温に持
続させることが肝要である。

一方、上記建設重機３による作業を終了した場合には、
凍結管７を抜きとり、自然解凍したり。

凍結管７に熱媒体を通して強制解凍したりして。

振動抑制設備の撤去を容易化できる。

〈発明の効果〉 以上詳述したように、この発明によれば、地盤の一部を
、凍結手段によって凍結の壁を形成し。

これが他部の地盤とは異なる振動伝播特性インピーダン
スを持つようにしたことにより、建築物や人体に悪影響
を及ぼす低周波領域の振動伝播を効果的に抑制でき、公
害防止に役立つものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる地盤の振動伝播抑制工法を説
明する説明図、第２図は凍結管の概略断面図である。 １・・地盤、５・・凍土の壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）地盤の振動伝播径路の途中に、この地盤の振動伝播
   特性インピーダンスと異なる凍土の壁を形成することを
   特徴とする地盤の振動伝播抑制工法。 ２）凍土の壁は、地盤に挿入した凍結管内に冷凍用の液
   化窒素ガスを充填することによって形成することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の地盤の振動伝播抑
   制工法。