トンネル微気圧波低減対策

トンネル坑口から放射される微気圧波は、沿線の環境問題となることがあります。ここでは、その低減対策法についてご紹介します。

列車が高速でトンネルに突入すると、トンネル内に圧縮波が形成され、トンネル内を音速で伝播して、反対側の出口から外部へ向かってパルス状の圧力波を放射します。このパルス状の圧力波はトンネル微気圧波と呼ばれ(図1)、坑口付近で発破音を発生させたり、家屋の建具等をがたつかせたりして、沿線の環境問題を引き起こすことがあります。

鉄道総研では、微気圧波の現象の解明を行うとともに、種々の低減対策を開発してきました(図2)。実用化された対策としては、トンネル緩衝工(図3)、車両先頭部の小型化・延伸・形状最適化(図4)、トンネル内枝坑の利用、隣接トンネルのシェルター接続(図5)などがあります。現在では、微気圧波の問題をクリアしつつ、最高320km/hの営業運転が実現しています。

図1 トンネル微気圧波の現象
図2 微気圧波低減対策
図3 トンネル緩衝工
図4 列車の最適先頭部形状
図5 近接したトンネルを接続する側面スリット付シェルター

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参考文献

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