JP2016079592A - Pavement structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透水性及び保水性を備えた舗装構造に関する。 The present invention relates to a pavement structure having water permeability and water retention.
近年、日本国内においてはゲリラ豪雨などと呼ばれる局地的大雨や局地豪雨が頻発している。ゲリラ豪雨は、積乱雲の発生による突発的で局地的な豪雨であり、予測が困難であるため、様々な被害も生じている。 In recent years, local heavy rains and heavy rains called guerrilla heavy rains have frequently occurred in Japan. Guerrilla torrential rain is a sudden and localized torrential rain caused by cumulonimbus clouds, and it is difficult to predict.
一般に市街地や住宅地域などに降り注いだ降雨は側溝に流れ込み、所定の排水経路を経由して排水されるように排水施設が整備されているが、ゲリラ豪雨が発生し、局地的に短時間のうちに大量の雨が舗装道路などに降り注ぐと、路盤中に浸透できなくなった雨水が舗装面から溢れ出したり、流出したりして、近隣地域に水害を及ぼすことが多い。 In general, drainage facilities have been established so that rainfall that has poured into urban areas and residential areas flows into the ditches and drains through a predetermined drainage route. When a large amount of rain falls on paved roads, rainwater that has become unable to penetrate into the roadbed overflows and flows out of the pavement surface, often causing flooding in neighboring areas.
このような水害の発生を防止するため、本出願人は、透水性及び保水性を備えた舗装構造を提案している(例えば、特許文献1参照)。この舗装構造は、舗装面に降り注いだ雨水を吸収して保持する機能を有しているので、雨水が舗装面から溢出したり、流出したりするのを防止することができる。 In order to prevent the occurrence of such water damage, the present applicant has proposed a pavement structure having water permeability and water retention (see, for example, Patent Document 1). Since this pavement structure has a function of absorbing and retaining rainwater that has poured onto the pavement surface, it is possible to prevent the rainwater from overflowing or flowing out of the pavement surface.
一方、本発明に関連する従来技術として、例えば、特許文献2記載の「透水構造及び透水構造の施工方法」あるいは特許文献3記載の「排水性舗装およびその施工方法」などがある。 On the other hand, as conventional techniques related to the present invention, there are, for example, “water-permeable structure and construction method for water-permeable structure” described in Patent Document 2 or “drainage pavement and its construction method” described in Patent Document 3.
前述したように、特許文献1記載の舗装構造は適度の透水性及び保水性を有し、路面に降り注いだ雨水を吸収して保持することができるので、雨水が舗装面から溢出したり、流出したりするのを防止することができるのであるが、近年、頻発するゲリラ豪雨のように、短時間のうちに局地的な豪雨が降り注ぐと、対応することができない面があるのが実状である。 As described above, the pavement structure described in Patent Document 1 has moderate water permeability and water retention, and can absorb and hold rainwater that has poured onto the road surface, so that rainwater overflows or flows out of the pavement surface. However, in recent years, there are aspects that cannot be handled when local heavy rain falls within a short period of time, such as frequent guerrilla rainstorms. is there.
また、特許文献2に記載されている透水構造及び特許文献3に記載されている排水性舗装も同様に路面に降り注いだ雨水を吸収したり、排水したりする機能を有しているのであるが、ゲリラ豪雨のような局地的な大量豪雨には対応困難である。さらに、特許文献2記載の透水構造は地中に筒部材を起立状態で埋設しなければならないので、施工が面倒である。 Further, the water-permeable structure described in Patent Document 2 and the drainage pavement described in Patent Document 3 also have the function of absorbing rainwater that has poured onto the road surface and draining it. It is difficult to cope with local heavy rainfall such as guerrilla heavy rain. Furthermore, since the water-permeable structure described in Patent Document 2 must be embedded in the ground in a standing state, the construction is troublesome.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ゲリラ豪雨などのような局地的大雨の際の水害発生を回避することができ、水分によって路床が損傷することがなく、施工も容易な舗装構造を提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to avoid the occurrence of flood damage in the case of heavy rain such as guerrilla heavy rain, and the roadbed is not damaged by moisture, and the pavement is easy to construct. To provide a structure.
本発明の舗装構造は、路床上に敷設された遮水層と、砕石材とセメント系固化剤と団粒化剤と水との混練物を前記遮水層上に打設して形成された路盤と、ポーラスアスファルト若しくはポーラスコンクリートを前記路盤上に打設して形成された舗装層と、前記路盤と略水平方向に隣接する領域に設けられた側溝と、を備え、前記遮水層上に捕集された水分を前記側溝内へ流入させる排水手段を設けたことを特徴とする。 The pavement structure of the present invention is formed by placing a water-impervious layer laid on the road floor, a kneaded product of a crushed stone material, a cement-based solidifying agent, an aggregating agent and water on the water-impervious layer. A roadbed, a pavement layer formed by placing porous asphalt or porous concrete on the roadbed, and a side groove provided in a region adjacent to the roadbed in a substantially horizontal direction, on the water shielding layer. A drainage means for allowing the collected moisture to flow into the side groove is provided.
路床上に敷設された遮水層の上に、砕石材とセメント系固化剤と団粒化剤との混練物を打設すると、団粒化剤中のイオンの作用により、隣接する個々の砕石同士の間において、砕石材中に含まれる岩石の粉粒成分とセメント系固化剤とが立体的な団粒構造を形成して連続した空隙が発生するとともに、セメント系固化剤の作用により、これらの空隙が外力で破壊されない程度に固化されるため、透水性及び保水性を兼備した路盤が遮水層上に形成される。 When a mixture of a crushed stone, a cement-based solidifying agent, and an aggregating agent is placed on a water-impervious layer laid on the roadbed, individual crushed stones are adjoined by the action of ions in the aggregating agent. Between them, the rock granule component contained in the crushed stone material and the cement-based solidifying agent form a three-dimensional aggregate structure, and continuous voids are generated. Therefore, the roadbed having both water permeability and water retention is formed on the impermeable layer.
従って、舗装層の表面に降り注いだ雨水などの水分は、舗装層から路盤に浸透していき、路盤中の団粒構造に存在する空隙中に一時保持されるとともに、路盤中に保持できなかった水分は路盤中を下降して遮水層上に捕集され、排水手段を経て側溝内へ流入する。 Accordingly, moisture such as rainwater that has poured onto the surface of the pavement layer penetrates the pavement from the pavement layer and is temporarily retained in the voids present in the aggregate structure in the subgrade, and cannot be retained in the subbase. Moisture descends in the roadbed, is collected on the water-impervious layer, and flows into the lateral groove through the drainage means.
このため、舗装層の表面に大量の雨水が降り注いだ場合、当該雨水は舗装層を通過して路盤中に一時的に貯留された後、時間差を置いて、側溝内へ排出されることとなり、舗装層に降り注いだ雨水と、当該舗装構造の周辺地域に降った雨水とが同時に側溝内へ流れ込むのを防止することができる。 For this reason, when a large amount of rainwater pours onto the surface of the pavement layer, the rainwater passes through the pavement layer and is temporarily stored in the roadbed. It is possible to prevent rainwater that has poured onto the pavement layer and rainwater that has fallen into the surrounding area of the pavement structure from flowing into the side groove at the same time.
この結果、ゲリラ豪雨などのように、短時間内のうちに局地的大雨が降った場合の水害発生を回避することができる。また、路盤中に保持(貯留)された水分は遮水層から下方へ浸透することがないので、水分によって路床が損傷することもない。 As a result, it is possible to avoid the occurrence of flood damage when a heavy local rain falls within a short time, such as guerrilla heavy rain. Moreover, since the water retained (stored) in the roadbed does not penetrate downward from the water-impervious layer, the roadbed is not damaged by the water.
さらに、本発明の舗装構造は、路床上に敷設された遮水層の上に前記路盤及び前記舗装層を形成するともに、前記遮水層上に捕集された水分を前記側溝内へ流入させる排水手段を設ければ構築することができるので、施工も容易である。 Furthermore, the pavement structure of the present invention forms the roadbed and the pavement layer on the water-impervious layer laid on the road floor, and allows moisture collected on the water-impervious layer to flow into the lateral groove. Since it can be constructed by providing drainage means, construction is also easy.
ここで、前記排水手段として、前記路盤と前記側溝とを連通する排水経路を設けることが望ましい。 Here, it is desirable to provide a drainage path that communicates the roadbed and the side groove as the drainage means.
また、前記遮水層は、前記路床上に遮水シートを敷設して形成することができる。 Further, the water shielding layer can be formed by laying a water shielding sheet on the road floor.
さらに、前記団粒化剤として、アクリル酸・メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合物のマグネシウム塩とポリエチレンアミンとの複合体からなる高分子化合物を含むものを使用することができる。 Furthermore, as the aggregating agent, one containing a polymer compound composed of a composite of a magnesium salt of acrylic acid / dimethylaminoethyl methacrylate copolymer and polyethyleneamine can be used.
本発明により、ゲリラ豪雨などのような局地的大雨の際の水害発生を回避することができ、水分によって路床が損傷することがなく、施工も容易な舗装構造を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to avoid the occurrence of flood damage in the case of heavy local rain such as guerrilla heavy rain, and it is possible to provide a pavement structure that does not damage the roadbed due to moisture and can be easily constructed.
以下、図1〜図3に基づいて、本発明の実施形態である舗装構造100について説明する。図1,図2に示すように、本実施形態の舗装構造100は、路床10上に敷設された遮水層20と、遮水層20上に形成された路盤30と、路盤30上に形成された舗装層40と、路盤30と略水平方向に隣接する領域に設けられた側溝50と、を備え、遮水層20上に捕集された水分を側溝50内へ流入させる排水手段である排水経路51が設けられている。
Hereinafter, the
遮水層20は、合成樹脂製の遮水シート材を路床10上に敷設することによって形成されている。路盤30は、後述する図3に示すように、砕石材1とセメント系固化剤2と団粒化剤3と水4との混練物5を遮水層20上に打設して固化させることによって形成されている。舗装層40はポーラスアスファルト(若しくはポーラスコンクリート)を路盤30上に打設して形成されている。
The
側溝50は、遮水層20、路盤30及び舗装層40と略水平方向に隣接する領域に、遮水層20、路盤30及び舗装層40の垂直断面と接触した状態にコンクリート製の側溝ブロック52を配置することによって形成されている。側溝ブロック52は、内部に通水路53を有する筒状の部材であり、路盤30などに接する側の側壁部54の最下部分を貫通した状態で複数の排水経路51が設けられている。排水経路51は、路盤30の最下部分(遮水層20の直上部分)と側溝ブロック52の通水路53とを連通している。
The
図2に示すように、排水経路51は略水平状態をなし、排水経路51の外側開口部51aは路盤30に面しており、内側開口部51bの最下部分は通水路53の底部55の上面55aに連続している。通水路53の底部55の上面55aは、当該通水路53の長手方向(水の流動方向)と直交する面における断面形状が下方に凹んだ円弧形状をなす樋形状となっている。底部55aの最下部分は排水経路51の内側開口部51bより下方に位置している。複数の排水経路51は通水路53の長手方向に沿って所定間隔ごとに設けられている。
As shown in FIG. 2, the
ここで、図3に基づいて、舗装構造100を構成する路盤30の施工手順について説明する。図3に示すように、1立方メートルの砕石材1(粒径0.075mm〜40mm)に対し、40〜120kgのセメント系固化剤2と、1〜2リットルの団粒化剤3と、適量の水4とを混合して混練物5を形成する。団粒化剤3は、アクリル酸・メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合物のマグネシウム塩とポリエチレンアミンとの複合体からなる高分子化合物を含むものであり、本実施形態においては、有限会社グローバル研究所の「(商品名)SS−M1」を水で30〜60倍に希釈したものを使用しているが、これに限定するものではない。
Here, based on FIG. 3, the construction procedure of the
図1に示すように、所定形状に整地した路床10上に側溝ブロック52を配置し、側溝ブロック52の側壁部54の外面に遮水シート材の側縁部が当接するように敷設して遮水層20を形成する。
As shown in FIG. 1, the
この後、前述した工程で形成された混練物5を、図1に示す遮水層20上に打設して転圧すると、混練物5が固化する過程において、団粒化剤3中のイオンの作用により、隣接する個々の砕石粒1a同士の間において、砕石材1中に含まれる岩石の粉粒成分とセメント系固化剤2とが立体的な団粒構造を形成して連続した空隙が発生するとともに、セメント系固化剤2の作用により、これらの空隙が外力で破壊されない程度に固化されるため、透水性及び保水性を兼備した路盤30が遮水層20上に形成される。
Thereafter, when the kneaded
この後、ポーラスアスファルト(若しくはポーラスコンクリート)を路盤30上に打設して固化させて舗装層40を形成すると、透水性及び保水性を有する舗装構造100が完成する。
Thereafter, when porous asphalt (or porous concrete) is cast on the
舗装構造100の最上部に位置する舗装層40の表面40aに降り注いだ雨水などの水分は、舗装層40から路盤30に向かって浸透していき、路盤30中の団粒構造に存在する空隙中に一時保持されるとともに、路盤30中に保持できなかった水分は路盤30中を下降して遮水層20上に捕集され、排水経路51を経て側溝50内の通水路53へ流入し所定の排水施設に向かって流下する。
Moisture such as rainwater that has poured onto the
このように、舗装層40の表面40aに大量の雨水が降り注いだ場合、当該雨水は舗装層40を通過して路盤30中に一時的に貯留された後、時間差を置いて、側溝50内へ排出されるので、舗装層40に降り注いだ雨水と、舗装構造100の周辺地域に降った雨水とが同時に側溝50内へ流れ込むのを防止することができる。
Thus, when a large amount of rainwater has poured onto the
この結果、ゲリラ豪雨などのように、短時間内のうちに局地的大雨が降った場合の水害発生を回避することができる。また、路盤30中に保持(貯留)された水分は遮水層20から下方へ浸透することがないので、水分によって路床10が損傷することもない。
As a result, it is possible to avoid the occurrence of flood damage when a heavy local rain falls within a short time, such as guerrilla heavy rain. Moreover, since the water | moisture content hold | maintained (stored) in the roadbed 30 does not osmose | permeate below from the
さらに、舗装構造100は、路床10上に敷設された遮水層20の上に路盤30及び舗装層40を形成するとともに、遮水層20上に捕集された水分を側溝50内へ流入させる排水経路51を設ければ構築することができるので、施工も容易である。
Further, the
なお、図1〜図3に基づいて説明した舗装構造100は本発明の一例を示すものであり、本発明の舗装構造は前述した舗装構造100に限定されるものではない。
In addition, the
本発明の舗装構造は、車道、歩道などの一般道路あるいは公園、広場、駐車場などの舗装手段として土木建設業などの分野において広く利用することができる。 The pavement structure of the present invention can be widely used in fields such as civil engineering construction as general roads such as roadways and sidewalks, or as pavement means such as parks, open spaces, and parking lots.
1 砕石材
1a 砕石粒
2 セメント系固化剤
3 団粒化剤
4 水
5 混練物
10 路床
20 遮水層
30 路盤
40 舗装層
40a 表面
50 側溝
51 排水経路
51a 外側開口部
51b 内側開口部
52 側溝ブロック
53 通水路
54 側壁部
55 底部
100 舗装構造
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
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- 2014-10-10 JP JP2014209317A patent/JP2016079592A/en active Pending
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