遮音壁しゃおんへき

道路どうろの遮音壁しゃおんへき（オランダ）

鉄道てつどうの遮音壁しゃおんへき（オーストリア）

遮音壁しゃおんへき（しゃおんへき）または防音ぼうおん壁かべ（ぼうおんへき）（英えい: Noise barrier）とは、騒音そうおんを発生はっせいする施設しせつから周辺しゅうへんの土地とちを守まもるために設置せっちされる壁かべである。遮音壁しゃおんへきは特とくに道路どうろ、鉄道てつどう、工場こうじょうなど、騒音そうおん源げん自体じたいを抑制よくせい・制限せいげんできない場面ばめんでよく使つかわれる。

道路どうろ交通こうつうによる騒音そうおんの場合ばあい、他たの騒音そうおん抑制よくせい策さくとして、ハイブリッドカーや電気でんき自動車じどうしゃの奨励しょうれい、車体しゃたいの空気くうき力学りきがくの改善かいぜん、タイヤの設計せっけい改善かいぜん、低てい騒音そうおんの舗装ほそうなどがある。遮音壁しゃおんへきは1970年代ねんだい初期しょきにアメリカ合衆国あめりかがっしゅうこくで騒音そうおん規制きせいが施行しこうされてから広ひろく採用さいようされるようになった。

歴史れきし

最初さいしょの遮音壁しゃおんへきはアメリカ合衆国あめりかがっしゅうこくで20世紀せいき中ちゅうごろ、道路どうろ交通こうつうの急激きゅうげきな発展はってんと共ともに建設けんせつされた。1960年代ねんだい後半こうはん、音響おんきょう学がくによる道路どうろ側面そくめんの遮音壁しゃおんへきの効率こうりつの数学すうがく的てき評価ひょうかが進すすんだ。1990年代ねんだいには、西にしヨーロッパでも遮音壁しゃおんへきがよく使つかわれるようになり、中なかには透明とうめいな材料ざいりょうを使つかったものもある。

初期しょきのコンピュータモデルでは、道路どうろの幾何きか学がく、地形ちけい、交通こうつう量りょう、速度そくど、トラックの割合わりあい、路面ろめんの種類しゅるい、気象きしょうなどが考慮こうりょされた。米国べいこくではいくつかの研究けんきゅうグループがそれぞれコンピュータモデリング技法ぎほうを開発かいはつした。サクラメントのカリフォルニア運輸うんゆ局きょく、ESL Inc.、パロアルトのグループ、BBN、ケンブリッジのグループ、フロリダ大学だいがくのグループなどである。最初さいしょ期きの科学かがく的てき設計せっけいによる遮音壁しゃおんへきの例れいとして、カリフォルニア州しゅうロスアルトスの Foothill Expressway がある。

間あいだもなく、全米ぜんべい各地かくちで既存きそんのハイウェイや新規しんきのハイウェイで科学かがく的てき設計せっけいによる遮音壁しゃおんへきの建設けんせつが行おこなわれるようになった。その多おおくは各州かくしゅうの運輸うんゆ局きょくの委託いたくによるもので、上述じょうじゅつの研究けんきゅうグループのいずれかが設計せっけいに当あたっている。1970年ねん1月がつ1日にちに施行しこうされたアメリカ国家こっか環境かんきょう政策せいさく法ほうは、連邦れんぽう補助ほじょ高速こうそく道路どうろ法ほうに基もとづいて建設けんせつされた全すべてのハイウェイの騒音そうおんの定量ていりょう分析ぶんせきを命めいじ、遮音壁しゃおんへきモデルの開発かいはつと実用じつよう化かを命めいじていた。1972年ねんに制定せいていされた騒音そうおん対策たいさく法ほうにより、遮音壁しゃおんへき設計せっけいの需要じゅようが大幅おおはばに増加ぞうかした。

1970年代ねんだい末まつには、10以上いじょうの研究けんきゅうグループが似にたようなコンピュータモデルを構築こうちくし、毎年まいとし200箇所かしょ以上いじょうで遮音壁しゃおんへきの建設けんせつが行おこなわれていた。2006年ねん現在げんざい、この技術ぎじゅつはハイウェイの騒音そうおんを評価ひょうかする標準ひょうじゅん技術ぎじゅつとなっている。使つかわれているコンピュータモデルの性質せいしつや正確せいかく性せいは1970年代ねんだいからほぼ変かわっていない。

設計せっけい理論りろん

遮音壁しゃおんへき設計せっけいの音響おんきょう学がくは、道路どうろや線路せんろを線せん状じょうの騒音そうおん源げんと見みなすことに基もとづいている。その理論りろんは、音波おんぱが直線ちょくせん的てきに伝播でんぱするのを遮断しゃだんすることに基もとづいているが、回折かいせつへの対応たいおうも必要ひつようである。音波おんぱは、遮音壁しゃおんへきの上端じょうたんを通とおるときなどに（下方かほうに）曲まがる。また、大気たいきに不ふ均一きんいつな層そうがある場合ばあい、音波おんぱは屈折くっせつする。乱気流らんきりゅうやサーモクラインによって、そのような不ふ均一きんいつな層そうができる。

モデル化かする音源おんげんとしては、エンジンの騒音そうおん、タイヤの騒音そうおん、空気くうき力学りきがく的てき騒音そうおんが含ふくまれ、それらは自動車じどうしゃの種類しゅるいや速度そくどによって異ことなる。コンピュータモデルは数すう十じゅうの物理ぶつり方程式ほうていしきで構成こうせいされ、数すう千せん行ぎょうのプログラムに変換へんかんされる。

石壁いしかべや土ど塁るいを使つかった遮音壁しゃおんへきもある（頂いただき上部じょうぶは犬いぬ走はしりになっていたりする）。遮音壁しゃおんへきの主おもな材質ざいしつは、鋼鉄こうてつ、コンクリート、石材せきざい、木材もくざい、プラスチック、ウール、それらの混合こんごうなどである。極端きょくたんな場合ばあい、道路どうろ全体ぜんたいを遮音しゃおん構造こうぞう物ぶつで覆おおったり、トンネルに通とおしたりする。音圧おんあつレベルは常用じょうよう対数たいすうであるため、9デシベルの低減ていげんは騒音そうおんの80%を排除はいじょしたことになる。

遮音壁しゃおんへきは、騒音そうおん対策たいさくとして非常ひじょうに効果こうか的てきだが、地形ちけいによっては、どんな遮音壁しゃおんへきも対応たいおうできない場合ばあいがある。最終さいしゅう的てきには費用ひようと美学びがく的てき観点かんてんを考慮こうりょして、遮音壁しゃおんへきにするかどうかを選択せんたくする。

長所ちょうしょ・短所たんしょ

この遮音壁しゃおんへきには、運転うんてん者しゃの目めの高たかさあたりの壁かべがなく、目めにやさしい設計せっけいになっている（オランダ）

遮音壁しゃおんへきの欠点けってんとして、以下いかのことが挙あげられる。

• 風景ふうけいが見みえなくなることで、運転うんてん者しゃや近隣きんりん住民じゅうみんが楽たのしめなくなる。
• 設計せっけい・建設けんせつ・保守ほしゅにかかるコスト。
• 排水はいすい路ろを配置はいちするために障壁しょうへきが途切とぎれる設計せっけいになることがある。

通常つうじょうは、見みた目めの欠点けってんよりも騒音そうおん抑制よくせいの利点りてんが遥はるかに重大じゅうだいである。利点りてんとしては、地域ちいき住民じゅうみんの睡眠すいみん障害しょうがいの低減ていげん、アウトドアライフをより楽たのしめるようになる点てん、会話かいわが妨さまたげられなくなる点てん、ストレスの低減ていげん、聴覚ちょうかく障害しょうがいとなる危険きけん性せいの低減ていげん、高血圧こうけつあつになる危険きけん性せいの低減ていげん（循環じゅんかん器きの健康けんこう増進ぞうしん）などがある。