JP3796383B2 - 舗装構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、舗装構造に関し、詳しくは、粒状の充填物を使用して歩道、進入路、駐車場等を舗装するための構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
砕石や砂利等の粒状物を使用した舗装は、アスファルト等に比べて透水性が優れ、施工が簡易で、安価であることから、従来から、簡易な歩道や駐車場等に用いられてきた。また、寺社の境内等においては、アスファルト舗装等では景観上好ましくないという理由で、砂利等による舗装が行われている。これらの施工方法は、単に粒状物を敷詰めるのみか、敷詰めた後にローラーによって転圧を行う方法により行われていた。また、他の粒状物による舗装方法として、粒状物(砂利)を合成樹脂接着剤のバインダーと混合して舗装の表層材を形成する方法(特開昭61−172901号公報参照)等が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の粒状物を利用した舗装における施工方法の内、前者の施工方法は、砕石、砂利等を敷詰め、ローラー等の転圧により踏固める方法が一般的である。ところが、このような舗装面では、転圧によって砕石や砂利等の間の空隙が小さくなり、透水性が損なわれて十分な排水性能が期待できなかったり、長年使用している内に、車等の荷重により砂利等の間の空隙が更に圧縮され、そこに泥等の粒子の細かい物が溜ることにより、透水性が悪化して水溜りができてしまうという問題がある。また、車両が移動する際に表面の砂利を移動させてしまうため、砂利を跳ね飛ばして危険であったり、タイヤを取られて走行が妨げられるような事態も発生する。
【0004】
一方、後者の合成樹脂接着剤を使用した施工方法では、砂利の移動はないが、砂利の間の空隙部が接着剤によって完全に塞がれるか、狭くなるかするため、透水性が小さく、水溜りが発生し易いという問題がある。また、施工費が高価であったり、強度的な問題により、車両等の大きな荷重のかかる用途では使用できなかったり、さらに、砕石等の粒径の大きい物は使用できないなどの問題がある。
【0005】
そこで本発明は、優れた排水性能を有するとともに、車両の走行や人間の歩行にも耐えることができ、陥没の発生も防止することができる舗装構造を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の舗装構造は、多数の突起と、隣接する突起同士を連結する隔壁を形成する連設部とによって囲まれた空隙部を有する合成樹脂からなるマット状成形体を連結して固定部材により路盤に固定し、該マット状成形体の前記空隙部内に充填物を充填した舗装構造であって、前記連接部は、上縁が前記突起の約半分の高さ位置で、下縁が前記突起の下端より僅かに上方に位置するように形成し、前記空隙部の容積を、前記充填物の平均体積の10〜10000倍の範囲にするとともに、マット状成形体と路盤との間に、マット状成形体を通過した水を水平方向に排水するための排水材を敷設したことを特徴とし、さらに、排水材を、該排水材の形状を保持するための保持部材により保持さしたことを特徴とし、また、前記突起は、底部の接地面から頂部の受圧面に向かって次第に細くなる中空四角錘台状に形成された受圧体であって、上方に向かって幅狭となる各側面には、受圧体内外に連通する前記通孔が縦長に設けられており、前記受圧体のコーナー部同士の間を連結する前記連接部を四辺とする方形状の部分に前記空隙部を形成していることを特徴としている。
【0007】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の舗装構造の一形態例を示す断面図、図2はマット状成形体の一例を示す中央部を省略した平面図、図3は同じく要部の正面図である。
【0008】
図1に示すように、本形態例に示す舗装構造は、路盤1の上に敷設したマット状成形体10に設けた空隙部2内に、砂利、砂、砕石、レンガ屑等の粒状の充填物3を充填するとともに、マット状成形体10と路盤1との間に排水材4を敷設したものである。
【0009】
マット状成形体10は、図2及び図3に示すように、上下に通孔11a、11bを有する突起からなる受圧体11を、隔壁を形成する連接部12により縦方向及び横方向にそれぞれ等間隔で同数配置して、例えば外形を50cm角の正方形状に形成した合成樹脂製のものであって、各外周辺には、敷設時に隣接するマット状成形体10同士を連結するための雄連結部13と雌連結部14とがそれぞれ設けられている。
【0010】
前記受圧体11は、底部の接地面11cから頂部の受圧面11dに向かって次第に細くなる中空四角錘台状に形成されており、上方に向かって幅狭となる各側面には、受圧体内外に連通する縦長の通孔11eが設けられている。
【0011】
また、前記連接部12は、受圧体11のコーナー部同士の間を連結するように設けられており、図3に示すように、上縁12aが受圧体11の約半分の高さ位置で、下縁12bが受圧体1の下端より僅かに上方に位置するように形成されている。これにより、舗装面に連接部12の上縁12aが露出しないようにするとともに、下縁12bの下方に通水路となる空間を形成するようにしている。
【0012】
このようにマット状成形体10を形成することにより、4個の受圧体11を頂点とし、これらを連結する連接部12を四辺とする正方形状の部分に、成形体下部から上部に向かって上方が拡大した形状の前記空隙部2が形成される。
【0013】
なお、マット状成形体10を合成樹脂で形成することにより、他のコンクリートや金属のような材料に比べて軽量性、成形性、土中での安定性等に優れたものとすることができる。合成樹脂としては、車両等の荷重に耐えられる機械的強度を有し、屋外での使用に耐えられるものであればよく、特に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ABS、ポリ塩化ビニル、FRP等の機械的強度に優れた合成樹脂が最適である。また、マット状成形体10の大きさは、施工性や保管、運搬を考慮して設定すればよく、広大な場所を施工する場合は、縦横寸法が数m程度の正方形や長方形に形成することもできる。
【0014】
前記排水材4は、不織布等の通水性が良好な素材からなるものであって、前記マット状成形体10及び充填物3を通過してマット状成形体10の下方に流下した水を、水平方向、すなわち、舗装部分の側方に水をガイドして舗装部分から排出するために設けられている。この排水材4の厚さは、舗装部分の面積、排水経路の長さなどにより決まる排水量に応じて設定することができるが、薄すぎると所定の排水性能が得られず、厚すぎるとマット状成形体10の支持が不安定になることがあるので、通常は、1〜5mm程度が適当である。
【0015】
次に、このマット状成形体10を使用した舗装構造の施工例を説明する。まず、舗装を行う部分の路盤工事を行う。例えば、200〜300mm程度深さ掘り下げた路床1aに、C−40程度の砕石1bを150〜250mmの厚さで敷き詰め、さらに、必要に応じて平面度を得るための砂利等からなるレベル調整材を20mm程度の厚さで敷き詰めて突き固めることにより不陸調整を行い、マット状成形体10を敷設するための路盤1を形成する。なお、舗装部分の外周には、適当な縁石等の区画材を設置しておくことが望ましい。
【0016】
次に、路盤1の上面に排水材4を敷設した後、排水材4上にマット状成形体10を順次敷設し、隣接するマット状成形体10同士を前記雄連結部13及び雌連結部14により相互に連結する。このとき、必要に応じて杭のような固定部材を使用してマット状成形体10及び排水材4を路盤1に固定するようにしてもよい。最後に、マット状成形体10の上に前記充填物3を投入し、充填物3が各空隙部2内に均等に充填されるように地均しを行って舗装工事が終了する。
【0017】
このようにして舗装を行うに際し、前記空隙部2の容積と充填物3の平均体積との関係において、空隙部2の容積が充填物3の平均体積の10〜10000倍、好ましくは50〜5000倍の範囲になるようにしておく。このとき、空隙部2の容積が充填物3の平均体積の10倍未満だと、充填物3を空隙部2内に平均的に充填できなくなり、充填物3が空隙部2からはみ出してしまうことがある。逆に空隙部2の容積が充填物3の平均体積の10000倍を超えると、すなわち、空隙部2の容積に比べて充填物3が細かすぎる場合は、空隙部2内に充填した充填物3が風により吹き飛ばされたり、雨水によって流出したりして保持が十分に行えなくなることがある。
【0018】
また、空隙部2の高さ、すなわち、受圧体11の高さは、20〜200mmの範囲にしておくことが好ましい。空隙部2が低すぎる場合は充填物3を十分に保持することができず、体積の大きな充填物3の充填性も低下する。逆に空隙部2をあまり高くすると、成形性に悪影響を及ぼし、製造コストの上昇を招くことになる。また、充填する充填物3の量が多くなり、施工費が高くなってしまう。したがって、粒状物2の形状、舗装場所等の条件により、必要に応じて適宜選択決定すればよい。
【0019】
さらに、空隙部6の開口面積、すなわち、受圧体11同士の間隔は、受圧体11の受圧面11dの面積や、舗装部分の用途、充填物3の種類等によっても異なるが、開口面積が4〜400cm2の範囲であることが好ましい。開口面積が小さすぎると充填物3の充填が困難になり、開口面積が大きすぎると充填物3の保持性が低下してしまう。例えば、自転車等の軽車両や車椅子が通行する部分の舗装を行う場合、受圧面11dの大きさを約2cm角とした場合の受圧体11の設置数は、50cm角の正方形状のマット状成形体10では、15×15個程度が適当である。また、自動車の駐車場等の舗装を行う場合は、同じ条件で8×8個程度が適当である。
【0020】
このとき、受圧面11dの面積を大きくし過ぎると、舗装面における合成樹脂の露出量が多くなって砂利や砂等の粒状充填物で舗装したという外観を損なうことになる。また、受圧面11dの面積を小さくし過ぎると、受圧体11の強度が弱くなるだけでなく、歩行時の感触が損なわれることになる。
【0021】
いずれにしても、空隙部2の大きさ(容積、高さ、開口面積)や受圧体11の強度は、使用する充填物3の性状だけでなく、舗装部の使用状態、すなわち、車両の通行の有無、歩行時の感触等も含めて最適な状態を選定するべきである。例えば、車両が通行する場合は、空隙部2の開口幅が広すぎると、充填物3が空隙部2内で移動してタイヤが落込むおそれがあり、歩行が主体の場合でも、開口部が広いと同様にして足をとられるおそれがある。逆に、開口部を狭くしすぎると、粒状物2の充填に支障を来すことがあるので、タイヤの落込みなどを防止できる範囲で、できるだけ開口部を大きくしておくことが望ましい。
【0022】
また、前記雄連結部13及び雌連結部14の形状や設置間隔を、連接部12に準じて設定することにより、マット状成形体10同士の連結部間においても、空隙部2と同様に充填物3を保持することができる。
【0023】
このように、マット状成形体10の空隙部2内に粒状の充填物3を充填して舗装を行うことにより、充填物3を空隙部2内に保持して充填物3が移動することを防止できるので、充填物3が散逸することがなくなる。また、荷重の大部分をマット状成形体10の受圧体11で受けることができるので、轍や陥没部が発生することもなくなる。すなわち、タイヤや靴等からの荷重の大部分を受圧体11で受けることができるため、空隙部2内に充填した充填物3が荷重で圧縮されることがほとんどなく、圧縮されたとしても僅かであり、しかも、充填物3の横方向への移動が受圧体11や連接部12で規制されているため、轍や陥没部の発生を防止することができる。
【0024】
また、充填物3同士の隙間が圧縮されないため、泥等の微細粒状物が充填物3間に圧縮されて詰込まれることがなくなるので、透水性が低下することもなくなる。さらに、このような粒状舗装材には、一般に、砕石、砂利、玉砂利、煉瓦屑等を使用するが、充填物3にほとんど荷重がかからないため、荷重のかかる舗装面には通常使用することができない機械的強度に劣る各種多孔質体やバークチップのような柔らかい粒状物も舗装材として使用することが可能となる。
【0025】
さらに、受圧体11の上下(接地面11c、受圧面11d)や側面に通孔11a、11b、11eを設け、連接部12の上下にも空間を設けておくことにより、マット状成形体10自体の透水性も向上させることができ、充填物3の下部における横方向への水の流れも円滑になる。加えて、マット状成形体10の下に不織布等からなる排水材4を設けているので、マット状成形体10の下方に流下した水を速やかに舗装部分の外に排水することができ、舗装部分に水が溜まることをより確実に防止できる。さらに、この排水材4により、小さな粒径の充填物3を空隙部2内に確実に保持しておくことができる。さらに、受圧体11の上部通孔11aを利用してマーカー等を固定することもできる。
【0026】
また、図4に斜視図で示すように、多数の通水口5aを設けた偏平な筒体のような保持部材5により排水材4を保持しておくことにより、排水材4が荷重によって潰れてしまうことを防止でき、排水材4の形状を初期の形状に確実に保持しておくことができるので、排水性能が低下することを防止できる。このような保持部材は、マット状成形体10の底面部分に一体的に形成しておくこともでき、あらかじめ排水材4とマット状成形体10とを保持部材を介して一体化しておくこともできる。
【0027】
なお、マット状成形体の形状は任意であり、舗装材として使用する充填物の移動を防止できるような空隙部を有し、かつ、前記条件範囲を満たせる形状を有するものであればよい。例えば、突起である受圧体を設けずに適当な高さの隔壁のみでハニカム形状のような空隙部を形成するようにしてもよく、突起をつなぐ連接部を小さくして実質的に突起のみで空隙部を形成するようにしてもよい。
【0028】
また、排水材は、マット状成形体の下面に接着や溶着等により一体形成しておくこともできる。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の舗装構造によれば、十分な排水性能を得ることができるので、水溜りの発生を確実に防止することができる。さらに、充填物をマット状成形体の空隙部内に充填したことにより、充填物の移動や散逸を防止できるので、轍や陥没の発生を防止できるだけでなく、排水性の低下も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の舗装構造の一形態例を示す断面図である。
【図2】 マット状成形体の一例を示す中央部を省略した平面図である。
【図3】 同じく要部の正面図である。
【図4】 排水材の形状を保持するための保持部材の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1…路盤、2…空隙部、3…充填物、4…排水材、5…保持部材、10…マット状成形体、11…受圧体、11a,11b,11e…通孔、11c…接地面、11d…受圧面、12…連接部、13…雄連結部、14…雌連結部
Claims (3)
- 多数の突起と、隣接する突起同士を連結する隔壁を形成する連設部とによって囲まれた空隙部を有する合成樹脂からなるマット状成形体を連結して固定部材により路盤に固定し、該マット状成形体の前記空隙部内に充填物を充填した舗装構造であって、前記連接部は、上縁が前記突起の約半分の高さ位置で、下縁が前記突起の下端より僅かに上方に位置するように形成し、前記空隙部の容積を、前記充填物の平均体積の10〜10000倍の範囲にするとともに、マット状成形体と路盤との間に、マット状成形体を通過した水を水平方向に排水するための排水材を敷設したことを特徴とする舗装構造。
- 排水材は、該排水材の形状を保持するための保持部材により保持されていることを特徴とする請求項1記載の舗装構造。
- 前記突起は、底部の接地面から頂部の受圧面に向かって次第に細くなる中空四角錘台状に形成された受圧体であって、上方に向かって幅狭となる各側面には、受圧体内外に連通する前記通孔が縦長に設けられており、前記受圧体のコーナー部同士の間を連結する前記連接部を四辺とする方形状の部分に前記空隙部を形成していることを特徴とする請求項1又は2記載の舗装構造。
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