JP3380854B2

JP3380854B2 - 圧気潜函のマテリアル通路用エアーロック装置における消音装置

Info

Publication number: JP3380854B2
Application number: JP33408299A
Authority: JP
Inventors: 幸雄加藤; 庸介福冨
Original assignee: 株式会社白石
Priority date: 1999-11-25
Filing date: 1999-11-25
Publication date: 2003-02-24
Anticipated expiration: 2019-11-25
Also published as: JP2001152460A

Description

【発明の詳細な説明】【０００１】【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、地下構造
物あるいは基礎構造物等として用いられる圧気潜函（ニ
ューマチックケーソン）のマテリアル通路に設置される
エアーロック装置における消音装置に関するものであ
る。【０００２】【従来の技術】従来のエアーロック装置においては、図
１３に示すように、巻上機に連動するワイヤロープＷに
吊支された排土用アースバケット（図示せず）が昇降す
るマテリアルシャフトからなるマテリアル通路ａの上部
の入口側ａ１と作業室側ａ２との間に設けられている。
そして、このエアーロック装置ｂは、マテリアル通路ａ
の作業室側ａ２を流体シリンダ及びリンク機構からなる
開閉機構ｃにて開閉可能に閉扉する下部ドアｄと、下部
ドアｄと共にマテリアル通路ａの入口側ａ１を閉扉して
排土用アースバケットが一時的に収容可能な空間からな
るロック室Ｌを形成する上部ドアｅとを有する。この上
部ドアｅは、左右一対の半ドアｅ１，ｅ２にて分割形成
され、これら各々の半ドアｅ１，ｅ２の各々の合せ面に
は、ロープ挿通孔ｆを形成する半円状の切欠き部ｆ１，
ｆ２が設けられている。また、上部ドアｅを形成する各
々の半ドアｅ１，ｅ２は、図１３に２点破線で示すよう
に、開閉機構ｇ１，ｇ２にてそれぞれ下降させながら水
平方向に両開き状態で開閉移動可能になっているもの
で、図１４に示すように、互いの閉扉状態で、各々の切
欠き部ｆ１，ｆ２を対接させることにより、ワイヤロー
プＷが挿通されるロープ挿通孔ｆが形成されるようにな
っている。【０００３】すなわち、ワイヤロープＷに吊支された排
土用アースバケットがマテリアル通路ａの入口側ａ１の
外部に位置するときは、下部ドアｄは、閉扉状態となっ
ており、作業室側ａ２が高圧状態を維持するようになっ
ている。そして、排土用アースバケットをマテリアル通
路ａ内に下降させる際、上部ドアｅの開扉状態におい
て、排土用アースバケットをロック室Ｌまで下降させて
一旦停止し、上部ドアｅを閉扉することにより、排土用
アースバケットをロック室Ｌ内に一時的に収容する。こ
のとき、ワイヤロープＷは、上部ドアｅのロープ挿通孔
ｆに遊挿状態で挿通されるようになっている。次いで、
下部ドアｄを開扉して、ロック室Ｌを作業室側ａ２の高
圧雰囲気と同圧にした後に、排土用アースバケットを作
業室側ａ２に向け下降させるようになっている。【０００４】一方、排土時に、排土用アースバケットを
マテリアル通路ａの作業室側ａ２から外部に引き上げる
際には、排土用アースバケットをロック室Ｌまで上昇さ
せて一旦停止し、下部ドアｄを閉扉することにより、排
土用アースバケットをロック室Ｌ内に一時的に収容す
る。次いで、上部ドアｅを開扉し、ロック室Ｌを大気圧
と同圧にした後、排土用アースバケットをマテリアル通
路ａから外部に向け引き上げるようになっている。【０００５】しかしながら、上記した従来構造のエアー
ロック装置では、掘削時、上部ドアｅを閉扉状態に維持
して掘削作業が行われるものであるが、上部ドアｅのロ
ープ挿通孔ｆに挿通されるワイヤロープＷが遊挿状態で
挿通されていることから、ワイヤロープＷとロープ挿通
孔ｆとの間に形成される隙間から作業室側ａ２の高圧空
気が漏れ出し、大きな漏気音を発生するために、周辺住
民に騒音による弊害を与える要因となっている。【０００６】また、このような不具合を解消するため
に、本出願人が既に出願し公告された特公平４−７８７
６８号公報に開示したように、圧気潜函のマテリアル通
路用エアーロック装置における消音装置が提案されてい
る。【０００７】この消音装置においては、図１５に示すよ
うに、上部ドアｅのロープ挿通孔ｆの下部に、その閉扉
状態において形成される分離開放可能な降圧室ｈを設け
てなる構成を有する。この降圧室ｈの底部には、上部ロ
ープ挿通孔ｆと対応する下部ロープ挿通孔ｉが形成さ
れ、この下部ロープ挿通孔ｉにワイヤロープＷを上部ロ
ープ挿通孔ｆと共に遊挿状態で挿通可能にする。そし
て、降圧室ｈ内には、上部ドアｅの一方の半ドアｅ１か
ら一端を外部に連通させた排気管ｊの他端が臨み、この
排気管ｊを通して、ワイヤロープＷと下部ロープ挿通孔
ｉとの間の隙間から降圧室ｈ内に流入する高圧空気の一
部をマテリアル通路ａの外部に排気させるようになって
いる。これにより、降圧室ｈ内に流入する高圧空気の圧
力が降下し、その減圧空気をワイヤロープＷと上部ロー
プ挿通孔ｆとの間の隙間から大気中に漏れ出させること
により、漏気音を小さくしている。【０００８】【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た圧気潜函のマテリアル通路用エアーロック装置におけ
る消音装置にあっては、高圧空気の圧力を降圧室ｈにて
降下させ、この降圧室ｈを通してワイヤロープＷと上部
ロープ挿通孔ｆとの間の隙間から減圧空気を大気中に漏
れ出させるようにしても、漏気音の消音効果が必ずしも
充分ではない。しかも、消音装置が上部ドアｅの下側に
設置されているため、装置全体の構造が複雑化するばか
りでなく、製作コストも高くなる。【０００９】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、装置全体の構造を簡略化して、製作コストの
低減化を図るとともに、漏気音の消音効果を高め、周辺
住民への騒音による弊害の発生を防止することができる
ようにした圧気潜函のマテリアル通路用エアーロック装
置における消音装置を提供することを目的とする。【００１０】前記目的を達成するため、本発明は、圧気
潜函のマテリアル通路用エアーロック装置における消音
装置において、ワイヤロープに吊支された排土用アース
バケットが昇降するマテリアル通路の入口側に、該マテ
リアル通路の作業室側を開閉可能に閉塞する下部ドア
と、該下部ドアと共に前記マテリアル通路を閉扉して前
記排土用アースバケットが一時的に収容可能なロック室
を形成する水平方向に開閉移動可能な一対の上部ドアと
を有し、該上部ドアに前記ワイヤロープの挿通孔を設け
てなる圧気潜函のマテリアル通路用エアーロック装置に
おいて、前記マテリアル通路の入口側を被冠状態で閉塞
する消音室を設け、前記消音室の外周壁面が、前記マテ
リアル通路と略同径または大径の所定の高さを有する筒
状体に形成し、該消音室の上壁面にロープ挿通孔を有す
る両開き可能な開閉蓋を形成し、前記消音室の内壁面に
防音部材を添設し、前記防音部材が、前記消音室の内壁
面に沿って着脱可能に装着されるリング枠と、該リング
枠の外周側面に巻回保持された多数の小孔を有する防音
パネルとで形成してなることを特徴とする。【００１１】【００１２】【００１３】【００１４】本発明は、前記の構成としたことにより、
掘削作業中の上部ドアの閉扉状態において、排土用アー
スバケットを吊支するワイヤロープと上部ドアのロープ
挿通孔との間の隙間から漏れ出す高圧空気が、マテリア
ル通路と略同径または大径の所定の高さを有する比較的
大きな室内空間からなる消音室内に流入して減圧される
とともに、そのとき発生する漏気音による騒音のほとん
どが、消音室内に添設した防音部材にて吸音されるため
に、従来装置と比較して、消音効果は、顕著になる。【００１５】【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
から図１２に示す図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る圧気潜函のマテリアル通路用エア
ーロック装置の全体構成を概略的に示すもので、図１
（Ａ），（Ｂ）に示すように、符号１は巻上機（図示せ
ず）に連動するワイヤロープＷに吊支された排土用アー
スバケットＢが昇降するマテリアルシャフトからなるマ
テリアル通路である。【００１６】そして、このマテリアル通路１の入口側１
ａと作業室側１ｂとの間には、エアーロック装置２が設
けられている。このエアーロック装置２は、マテリアル
通路１の作業室側１ｂを閉扉する下部ドア３が設けら
れ、この下部ドア３は、従来構造と同様に、例えば、流
体シリンダ及びリンク機構等からなる開閉機構４にて開
閉可能になっている。また、マテリアル通路１の入口側
１ａには、上部ドア５が下部ドア３に対向させて設けら
れ、この上部ドア５は、マテリアル通路１の入口側１ａ
を閉扉することにより、下部ドア３の閉扉と共に排土用
アースバケットＢが一時的に収容可能な空間からなるロ
ック室Ｌを形成してる。【００１７】なお、上部ドア５には、図１３に示す従来
構造と同様に、ワイヤロープＷが遊挿状態で挿通される
ロープ挿通孔（図示せず）が設けられているとともに、
その開閉機構も従来の開閉構造と同様であるため、その
説明は省略する。【００１８】また、符号６はロック踊り場６である。こ
のロック踊り場６は、マテリアル通路１の入口側１ａの
外周を囲むように艤装されているとともに、その略中央
部には、消音装置１０が設置されている。【００１９】この消音装置１０は、図２及び図３に示す
ように、踊り場６の略中央部に臨むマテリアル通路１の
入口側１ａの上部には、被冠状態で閉塞する所定の高さ
の消音室１１が形成されている。この消音室１１は、マ
テリアル通路１と略同径または大径な円筒体１２からな
るとともに、その開口上面は、開閉蓋１３にて蓋閉され
ている。この開閉蓋１３は、左右一対の半円板１３Ａ，
１３Ｂにて分割形成されているとともに、これら各々の
半円板１３Ａ，１３Ｂの互いの合せ面には、ワイヤロー
プＷが遊挿状態で挿通されるロープ挿通孔１４を形成す
る半円形の切欠き部１４Ａ，１４Ｂが設けられている。
また、図４に示すように、開閉蓋１３を形成する各々の
半円板１３Ａ，１３Ｂの内面には、多数の小孔を有する
シート状またはパネル状の防音部材１５が添設され、一
方、消音室１１を形成する円筒体１２の内壁面１２ａに
は、防音部材１６が配置されている。【００２０】ところで、この防音部材１６は、図５に示
すように、リング枠１７と、このリング枠１７の外周側
面に巻回保持された多数の小孔を有する防音パネル１８
とで構成されているとともに、リング枠１７を消音室１
１を形成する円筒体１２の内壁面１２ａに沿って上方か
ら着脱可能に嵌合し装着することにより、防音パネル１
８を円筒体１２の内壁面１２ａに添設可能にしている。【００２１】さらに、開閉蓋１３を形成する各々の半円
板１３Ａ，１３Ｂは、互いの閉扉状態で、各々の切欠き
部１４Ａ，１４Ｂを対接させることにより、ワイヤロー
プＷが挿通されるロープ挿通孔１４が形成されるように
なっているとともに、蓋開閉機構２０にて消音室１１を
形成する円筒体１２の開口上面が開放されるように開閉
可能にしている。そして、この蓋開閉機構２０は、図６
に示すように、各々の半円板１３Ａ，１３Ｂに連結され
る揺動リンク２１と、この揺動リンク２１に連結される
流体シリンダ２２とで構成され、この流体シリンダ２２
にて揺動リンク２１を作動させ、これにより、図４及び
図６に２点破線にて示すように、各々の半円板１３Ａ，
１３Ｂを蓋閉状態から後方に向け傾倒回動させて、円筒
体１２の開口上面を開放可能にしている。【００２２】この場合、蓋開閉機構２０を揺動リンク２
１と流体シリンダ２２とにより自動的に開閉動作させた
が、手動にて行うようにしても良い。【００２３】すなわち、本発明は、図７（Ａ），（Ｂ）
に示すように、ワイヤロープＷに吊支された排土用アー
スバケットＢがマテリアル通路１の外部に位置するとき
は、下部ドア３は、閉扉状態となっており、作業室側１
ｂが高圧状態を維持するようになっているとともに、上
部ドア４及び消音装置１０の開閉蓋１３は、蓋開状態と
なっている。【００２４】そして、排土用アースバケットＢをマテリ
アル通路１内に下降させる際には、図８（Ａ），（Ｂ）
に示すように、排土用アースバケットＢをロック室Ｌま
で下降させて一旦停止し、上部ドア４を閉扉することに
より、排土用アースバケットＢをロック室Ｌ内に一時的
に収容するとともに、消音装置１０の開閉蓋１３を蓋閉
する。このとき、ワイヤロープＷは、開閉蓋１３のロー
プ挿通孔１４に遊挿状態で挿通されるようになってい
る。次いで、下部ドア３を開扉して、ロック室Ｌを作業
室側１ｂの高圧雰囲気と同圧にした後に、図１に示すよ
うに、排土用アースバケットＢを作業室側１ｂに向け下
降させるようになっている。【００２５】このとき、掘削作業中における上部ドア５
の閉扉状態において、従前のような排土用アースバケッ
トＢを吊支するワイヤロープＷと上部ドア５のロープ挿
通孔（図示せず）との間の隙間から高圧空気が漏れ出
し、この漏気音による大きな騒音を発生させるが、高圧
空気は、マテリアル通路１の上部に設置した比較的大き
な室内空間からなる消音装置１０の消音室１１内に流入
して減圧され、また、漏気音による騒音のほとんどが、
消音室１１内に添設した多孔性の防音部材１５，１８に
て吸音されて消音される。【００２６】一方、排土時に、排土用アースバケットＢ
をマテリアル通路ａの作業室側１ｂから外部に引き上げ
る際には、排土用アースバケットＢをロック室Ｌまで上
昇させて一旦停止し、下部ドア３を閉扉することによ
り、排土用アースバケットＢをロック室Ｌ内に一時的に
収容する。次いで、上部ドア４及び消音装置１０の開閉
蓋１３を蓋開して、ロック室Ｌを大気圧と同圧にした
後、排土用アースバケットＢをマテリアル通路１から外
部に向け引き上げるようになっている。【００２７】下記の表１，２，３，は、本発明の消音装
置１０を用いた騒音測定試験結果を示す。この場合、マ
テリアル通路ａの作業室側１ｂにおける使用圧力は、
０．１〜０．４ＭＰａ（１．０〜４．０ｋｇｆ／ｃ
ｍ²）まで、０．１ＭＰａ（１．０ｋｇｆ／ｃｍ²）のピ
ッチで測定する。また、測定位置は、図２に示すよう
に、ロック踊り場６上の測定点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅでそ
れぞれ採取し、表１で示す開閉蓋１３の蓋開き状態（Ｏ
ＰＥＮ）、表２で示す蓋閉じ状態（ＣＩＯＳＥ）、表３
で示す防音部材無しの状態をそれぞれ採取する。そし
て、この測定値を音源のパワーレベルとし、測定条件に
より点音源、半自由空間とし、下記の距離減衰の理論値
算定式に基づく理論値にて距離減衰を算出してなるとと
もに、ロック踊り場６上で採取したデータを平均値とす
る。Ｌｒ＝Ｌｗ−２０ｌｏｇｒ−８Ｌｒ：音源からｒ（ｍ）離れた位置での音の強さ（ｄＢ
Ａ）Ｌｗ：音源のパワーレベル（ｄＢＡ）【００２８】【表１】【００２９】【表２】【００３０】【表３】（注）この表３の値は、開閉蓋１３を蓋開きの状態で消
音室１１から直接漏気音を採取したデータの測定点Ｅで
の値とする。【００３１】図９から図１２は、上記の表１，２，３の
測定結果に基づく距離減衰状態を示すもので、図９は使
用圧力が０．１ＭＰａ（１．０ｋｇｆ／ｃｍ²）での距
離減衰状態、図１０は使用圧力が０．２ＭＰａ（２．０
ｋｇｆ／ｃｍ²）での距離減衰状態、図１１は使用圧力
が０．３ＭＰａ（３．０ｋｇｆ／ｃｍ²）での距離減衰
状態及び図１２は使用圧力が０．４ＭＰａ（４．０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²）での距離減衰状態をそれぞれ示すものであ
る。【００３２】なお、本発明は、上記の実施形態には限定
されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更実施
可能なことは云うまでもない。【００３３】【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る圧気
潜函のマテリアル通路用エアーロック装置における消音
装置によれば、掘削作業中の上部ドアの閉扉状態におい
て、排土用アースバケットを吊支するワイヤロープと上
部ドアのロープ挿通孔との間の隙間から漏れ出す高圧空
気を、マテリアル通路と略同径または大径の所定の高さ
を有する比較的大きな室内空間からなる消音室内に流入
させることにより減圧してなるとともに、そのとき発生
する漏気音による騒音のほとんどが、消音室内に添設し
た防音部材にて吸音されることから、消音効果が顕著に
なるため、従前のような周辺住民への騒音弊害の発生を
防止することができる。しかも、装置全体の構造も簡略
化しすることができるために、製作コストの低減化を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】【図１】図１は本発明に係る圧気潜函のマテリアル通路
用エアーロック装置の全体構成を示し、図１（Ａ）は消
音装置の蓋閉状態における概略的縦断面図、図１（Ｂ）
は図１（Ａ）のＩ−Ｉ矢視方向から見た平面図である。【図２】図１のＩ−Ｉ線矢視方向から見た平面図であ
る。【図３】図２の拡大平面図である。【図４】同じく消音装置の蓋閉状態における拡大縦断面
図である。【図５】同じく消音装置の消音室に装着される防音部材
を一部切欠いて示す要部拡大斜視図である。【図６】同じく消音装置の蓋開閉機構の説明図である。【図７】図７は消音装置の開閉蓋の蓋開状態におけるア
ースバケットのマテリアル通路への下降状態を示し、図
７（Ａ）は概略的縦断面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の
ＩＩ−ＩＩ矢視方向から見た平面図である。【図８】図８はマテリアル通路のロック室へのアースバ
ケットの収容状態を示し、図８（Ａ）は概略的縦断面
図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視方向
から見た平面図である。【図９】同じく使用圧力が０．１ＭＰａ（１．０ｋｇｆ
／ｃｍ²）での騒音測定試験結果に基づく距離減衰状態
を示す説明図である。【図１０】同じく使用圧力が０．２ＭＰａ（２．０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²）での騒音測定試験結果に基づく距離減衰状
態を示す説明図である。【図１１】同じく使用圧力が０．３ＭＰａ（３．０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²）での騒音測定試験結果に基づく距離減衰状
態を示す説明図である。【図１２】同じく使用圧力が０．４ＭＰａ（４．０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²）での騒音測定試験結果に基づく距離減衰状
態を示す説明図である。【図１３】従来の圧気潜函のマテリアル通路用エアーロ
ック装置の要部構成を示す概略的縦断面図である。【図１４】同じく従来のマテリアル通路における上部ド
アの閉扉時の漏気音の発生状態を示す要部拡大説明図で
ある。【図１５】同じく従来のマテリアル通路における上部ド
アの閉扉時の漏気音の消音状態をを示す要部拡大説明図
である。【符号の説明】１マテリアル通路１ａ入口側１ｂ作業室側２エアーロック装置３下部ドア４開閉機構５上部ドア６ロック踊り場１０消音装置１１消音室１２円筒体１２ａ内壁面１３開閉蓋１３Ａ半円板１３Ｂ半円板１４ロープ挿通孔１５防音部材１４Ａ切欠き部１４Ｂ切欠き部１６防音部材１７リング枠１８防音パネル２０蓋開閉機構２１揺動リンク２２流体シリンダＢ排土用アースバケットＬロック室Ｗワイヤロープ

Claims

(57)【特許請求の範囲】【請求項１】ワイヤロープに吊支された排土用アース
バケットが昇降するマテリアル通路の入口側に、該マテ
リアル通路の作業室側を開閉可能に閉塞する下部ドア
と、該下部ドアと共に前記マテリアル通路を閉扉して前
記排土用アースバケットが一時的に収容可能なロック室
を形成する水平方向に開閉移動可能な一対の上部ドアと
を有し、該上部ドアに前記ワイヤロープの挿通孔を設け
てなる圧気潜函のマテリアル通路用エアーロック装置に
おいて、前記マテリアル通路の入口側を被冠状態で閉塞する消音
室を設け、前記消音室の外周壁面が、前記マテリアル通
路と略同径または大径の所定の高さを有する筒状体に形
成し、該消音室の上壁面にロープ挿通孔を有する両開き
可能な開閉蓋を形成し、前記消音室の内壁面に防音部材
を添設し、前記防音部材が、前記消音室の内壁面に沿っ
て着脱可能に装着されるリング枠と、該リング枠の外周
側面に巻回保持された多数の小孔を有する防音パネルと
で形成してなることを特徴とする圧気潜函のマテリアル
通路用エアーロック装置における消音装置。