(57)【要約】      （修正有）【課題】陥没の可能性がある路面の耐力を簡易に向上させることができる路面補強方法を提供する。【解決手段】陥没の可能性がある路面６に対し、陥没の可能性のある箇所４に対して、箇所を全て覆うように路面の外側表面に補強膜２Ｂを形成する。補強膜が、合成樹脂材料、合成ゴム材料、合成繊維材料、及び繊維複合材料からなる群より選択される少なくとも一種を含む膜である。例えば、一例として、ポリイソシアネート化合物を含むＡ液と、活性水素を持つアミン化合物を含むＢ液と、の２液をスプレーガンで衝突混合させながら塗布し、化学反応によってポリウレア樹脂の補強膜を形成する方法が挙げられる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陥没の可能性がある路面に対し、前記路面の外側表面に補強膜を形成する路面補強方法。
【請求項２】
前記補強膜が、合成樹脂材料、合成ゴム材料、合成繊維材料、及び繊維複合材料からなる群より選択される少なくとも一種を含む膜である請求項１に記載の路面補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、路面補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アスファルトやコンクリート等による舗装を有する路面では、路面下に発生した空洞を原因として陥没することがある。こうした路面下に発生した空洞に対し、近年では開削や注入による工法で補修し、陥没を抑制することが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、「瞬結性硬化グラウトを道路や鉄道などの土構造物、又はコンクリート構造物などの構造物の下、に生じた空洞、陥没、崩落、又は土砂流出箇所などのスペースに注入して補修又は補強する瞬結性硬化グラウトの注入方法」が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許６２７８４３１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、アスファルトやコンクリート等による舗装を有する路面で、陥没が発生した場合、事故や車輌等の故障の原因となり得るため、舗装の陥没を未然に抑制することが求められている。
【０００６】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、陥没の可能性がある路面の耐力を簡易に向上させることができる路面補強方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の要旨は以下のとおりである。
＜１＞
陥没の可能性がある路面に対し、前記路面の外側表面に補強膜を形成する路面補強方法。
＜２＞
前記補強膜が、合成樹脂材料、合成ゴム材料、合成繊維材料、及び繊維複合材料からなる群より選択される少なくとも一種を含む膜である＜１＞
に記載の路面補強方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、上記現状に鑑みてなされたものであり、陥没の可能性がある路面の耐力を簡易に向上させることができる路面補強方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】中空床版橋を断面と共に示す斜視図である。
【図２】（Ａ）はレーダ探査により得られた床版上の路面に平行な方向の断面画像であり、（Ｂ）は床版上の路面に対して直交する方向の断面画像である。
【図３】橋梁の積層構造を分解して示す分解図である。
【図４】陥没の可能性のある箇所を有する路面を示す画像である。
【図５】本実施形態に係る補強膜の一例が形成された路面を示す画像である。
【図６】本実施形態に係る補強膜の他の一例が形成された路面を示す画像である。
【図７】実施例で作製した模擬インターロッキング舗装路を示す分解斜視図である。
【図８】実施例で作製した模擬インターロッキング舗装路を示す斜視図である。
【図９】実施例で作製した模擬インターロッキング舗装路であって、補強膜を形成した場合、舗装路が崩れない様子を示す断面図（図８のＡ−Ａ断面図に相当する図）である。
【図１０】実施例で作製した模擬インターロッキング舗装路であって、補強膜を形成しない場合、舗装路が崩れる様子を示す断面図（図８のＡ−Ａ断面図に相当する図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る路面補強方法の一実施形態について説明する。
【００１１】
なお、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ及び形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。また、実質的に同一の機能を有する部材には全図面を通じて同じ符号を付し、重複する説明は省略する場合がある。
【００１２】
〔路面補強方法〕
本実施形態に係る路面補強方法は、陥没の可能性がある路面に対し、前記路面の外側表面に補強膜を形成する路面補強方法である。
【００１３】
本実施形態に係る路面補強方法によれば、陥没の可能性がある路面の耐力を簡易に向上させることができる。
【００１４】
一般道路や、橋梁、空港の滑走路等の路面は、例えばアスファルトやコンクリート等によって表面が舗装される。しかし、こうした路面において路面下に空洞が発生した場合などに、路面の舗装が陥没することがある。陥没が発生した場合、その陥没した箇所に車両や飛行機等の車輪がはまり込むことがあり、故障や事故の原因となり得る。また、歩道部では歩行者の怪我等の原因ともなり得る。そのため、舗装の陥没を未然に抑制することが求められている。
【００１５】
なお、一般道路や橋梁等の路面においては、陥没を未然に抑制するために空洞調査が行われている。空洞調査は一般的に非破壊検査として行われ、例えば路面上から電磁波を地中に送信し地中からの反射波を受信し、その反射波を解析して空洞の可能性のある異常信号を検出することで行われる。この異常信号が検出された箇所では、さらに小口径ボーリングの実施や、孔壁の確認等の破壊検査が行われ、これにより空洞の有無を調査する。
次いで、空洞が確認された場合、道路管理者により補修対応が検討されるが、実際に補修が実施されるか否かは予算の制約等により優先順位が決められるため、優先順位の低い空洞発生箇所については経過観察となることがある。また、予算等の制限により、ボーリング調査のできない異常信号が生じた箇所も経過観察となる。
つまり、空洞調査によって路面下に空洞が発見された箇所であっても、すべてが補修されるわけではない。ただし、空洞調査の時点では小さな空洞であっても成長により大きくなる可能性があるため、こうした空洞が発見された箇所は陥没の可能性がある路面であると言える。
【００１６】
また、空洞調査により路面下に空洞が発見され、道路管理者による検討で優先順位が高いと判断されて補修が行われる場合であっても、空洞調査の実施から補修の実施までには時間を要する。これは、空洞調査の結果が道路管理者に報告され、その後維持工事業者に補修が依頼され補修が実施されるという、補修までの手順が踏まれるためである。したがって、空洞調査により路面下に空洞が発見された箇所であって補修が未実施の箇所は陥没の可能性がある路面であると言える。
【００１７】
こうした陥没の可能性がある路面に対し、本実施形態では、樹脂膜、ゴム膜や繊維膜等の補強膜を形成して、路面の外側表面を被覆する。これにより、陥没の可能性がある路面における舗装の耐力を向上させることができ、陥没の発生を未然に抑制することができる。
また、仮に補強膜の下の舗装が崩落した場合であってもその上に補強膜が残ることで、舗装が崩落した箇所の凹みがなだらかな凹みとなり、車輪や歩行者がはまり込むことが抑制される。
【００１８】
なお、空洞調査により路面下に空洞が発見された箇所の補修方法として、現状では開削（例えばカッター等を入れ、舗装を開いて補修する）、又は注入（例えばボーリングにより孔を開け、注入材を入れて補修する）による方法が行われている。しかし、いずれの補修方法も大掛かりな装置等を要する方法である。
これに対し、本実施形態に係る路面補強方法は、樹脂膜や繊維膜等の補強膜を路面の外側表面に形成する方法であり、つまり簡易な手段によって、陥没の可能性がある路面における舗装の耐力を向上させることができる方法である。
【００１９】
以上のように、本実施形態によれば、陥没の可能性がある路面の耐力を簡易に向上させることができる。
【００２０】
−陥没の可能性のある路面−
本実施形態において、「路面」とは、表面が舗装されている（例えばアスファルトやコンクリート等による舗装を有する）路面を指す。
こうした路面としては、例えば車両が通行する一般道路、橋梁（例えば中空床版橋、桟橋、等）、飛行機や車両が通行する空港の滑走路、港湾施設、駐車場や工場等の敷地内の舗装路、商業施設等の車両が通行しないが舗装している舗装路等が挙げられる。
【００２１】
ここで、本実施形態における「陥没の可能性のある路面」としては、例えば以下のものが挙げられる。
(1)陥没は未発生であるが、外部からの視認により（例えば道路パトロールにより）空洞が確認された箇所の路面
(2)路面下の空洞調査により発見された空洞の上部に位置する路面
(3)路面下の空洞調査により発見された空洞の可能性のある異常信号の上部に位置する路面
(4)補修対応により空洞を補修したが、原因が究明できない為に根絶に至らず、埋め戻した箇所の路面
(5)路面変状（例えば沈下、クラック等）があり路面下の空洞化が懸念される箇所の路面
(6)液状化現象により路面下の空洞化が懸念される箇所の路面
(7)中空床版橋において、ボイド管の浮き上がりによる陥没が懸念される箇所の路面
(8)橋梁（桟橋含む）の劣化により、陥没が懸念される箇所の路面
【００２２】
上記(2)における「空洞」と、上記(3)における「異常信号」について説明する。
空洞調査では、例えば路面上から電磁波を地中に送信し地中からの反射波を受信し、その反射波を解析して空洞の可能性のある異常信号を検出する。次に、空洞の可能性のある異常信号に対して、小口径ボーリングの実施や、孔壁の確認等の破壊検査が行われる。非破壊検査の段階を「異常信号」と呼び、破壊検査で確認した段階で「空洞」となる。
【００２３】
上記(4)について説明する。
空洞調査により確認された空洞に対しては、道路管理者により補修が実施される。この補修の際、空洞化した原因が究明でき根絶できた場合（例えば下水管に開いた穴を塞いで埋め戻すことができた場合等）には、その後の陥没発生の懸念は払拭される。
一方で、補修の際に空洞化した原因が究明できず（例えば空洞化の原因となるものが見つからない、原因が深い位置にあり物理的に確認できない等）、原因を根絶できずに埋め戻した場合には、その後の空洞再発の懸念が残る。また、補修の方法として注入による方法が採用された場合には、そもそも原因が究明できない。
よって、こうした場合には、原因が究明できない為に根絶に至らず埋め戻した箇所となる。
【００２４】
上記(7)について説明する。
図１は、中空床版橋を断面と共に示す斜視図である。中空床版橋には、路面下にボイド管１２Ａが形成されている。しかし、矢印で示す箇所のボイド管１２Ｂのように浮き上がりが生じることがあり、こうした浮き上がりが生じたボイド管１２Ｂの上部の路面では、コンクリートかぶり厚が薄くなるために耐力が低下し易く、陥没１４の発生が懸念される。
なお、こうした中空床版橋においてボイド管１２Ｂの浮き上がりが生じた箇所に関しても、床版上面からの非破壊検査（例えばレーダ探査）により有無を調査することができる。図２における（Ａ）はレーダ探査により得られた床版上の路面に平行な方向の断面画像であり、（Ｂ）は床版上の路面に対して直交する方向の断面画像（具体的には（Ａ）におけるＡ−Ａの箇所での断面画像）である。図２の（Ｂ）において長方形の点線で示される箇所が設計上のボイド管の位置１２Ｃであり、楕円の点線で示される箇所がボイド管の浮き上がりが生じた箇所１２Ｂである。
【００２５】
上記(8)について説明する。
高齢化した橋梁の増加に伴い、橋梁の劣化により路面下の床版が抜け落ちることがある。ここで、図３に橋梁の積層方向における構造を分解した分解図を示す。橋梁は、例えば路面を形成する舗装２２と、防水層２４と、床版２６と、土台となる鋼主桁２８とが積層された構造を有する。この床版２６が劣化によって抜け落ちた場合、その上に位置する路面では陥没の発生が懸念される。
【００２６】
ただし、本実施形態において「陥没の可能性のある路面」は上記(1)〜(8)の例に限定されるものではなく、路面において陥没が発生する可能性のある箇所は全て含まれる。
【００２７】
−補強膜−
本実施形態では、陥没の可能性がある路面に対し、補強膜を路面の外側表面に形成する。
【００２８】
形成される補強膜の形状は、特に限定されるものではない。
例えば、図４は、陥没の可能性のある箇所（マークが記載されている箇所）４を有する路面６を示す画像である。この陥没の可能性のある箇所４に対して、図５に示すように箇所４を全て覆うように、矩形状に補強膜２Ｂを形成してもよい。また、陥没の可能性のある箇所４に対して、図６に示すように箇所４の中央で交差するように「＋」形状の補強膜２Ａを形成してもよい。
なお、この他にも補強膜の形状として、例えば円形状、格子形状等であってもよい。
【００２９】
・補強膜の材質
補強膜の材質は、補強膜の形成により路面を補強し耐力を向上させることができるものであれば、特に限定されるものではない。
例えば、補強膜としては、合成樹脂材料、合成ゴム材料、合成繊維材料、及び繊維複合材料からなる群より選択される少なくとも一種を含む膜が挙げられる。
合成樹脂材料としては、ポリウレア樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
合成ゴム材料としては、ウレタンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム等が挙げられる。
合成繊維材料としては、アラミド繊維、炭素繊維、ガラス繊維等が挙げられる。
繊維複合材料としては、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ等）、プリプレグ等が挙げられる。
【００３０】
合成樹脂材料や合成ゴム材料の補強膜を形成する方法としては、例えば塗布による膜形成方法が挙げられる。例えば、一例として、ポリイソシアネート化合物を含むＡ液と、活性水素を持つアミン化合物を含むＢ液と、の２液をスプレーガンで衝突混合させながら塗布し、化学反応によってポリウレア樹脂の補強膜を形成する方法が挙げられる。
また、予め、合成樹脂材料又は合成ゴム材料をシート状にしたシート部材を路面に貼り付けて、補強膜としてもよい。
【００３１】
また、合成繊維材料や繊維複合材料の補強膜を形成する方法としては、例えば、シート状の、合成繊維材料（繊維の編物や織物）や繊維複合材料を、接着剤等を用いて貼り付ける方法が挙げられる。
【００３２】
補強膜の材質としては、陥没の可能性がある路面の耐力向上の観点から、上記の中でもポリウレア樹脂が好ましい。
ポリウレア樹脂は、超速硬化、強靭な物性、無溶剤かつ無触媒等の特性を有しており、例えばスプレー塗布して形成した２ｍｍ以上１０ｍｍ以下の厚みの膜であっても、強靭化を図り、長寿命化する保護性能を付与し得る。また、ポリウレア樹脂の保護膜には、耐衝撃性、復元性、免震性、耐薬品性、防水性、防錆性などの性能も付加される。
【００３３】
・補強膜の物性
形成される補強膜は、陥没の可能性がある路面の耐力向上の観点から、引張せん断強度、すべり性能、耐久性、耐摩耗性、耐天候性、耐有機成分性等の各種物性を満たすことが好ましい。
【００３４】
・補強膜の面積
補強膜は、少なくとも路面における陥没の可能性がある箇所を全て包括する範囲に形成することが好ましく、さらには該箇所よりも広い範囲に形成することで十分な付着強度得ることがより好ましい。
例えば、路面における舗装の表層基層（アスファルト混合物層、コンクリート層等）の直下に空洞が達している箇所が存在する場合、該箇所を全て包括する範囲に形成することが好ましく、さらには該箇所よりも広い範囲に形成することがより好ましい。
【００３５】
・その他の構成
補強膜中には、粒状物を添加してもよい。粒状物の添加により表面に凹凸が形成され、滑り抵抗が確保される。
なお、粒状物を添加する方法としては、例えば塗布前の補強膜形成用の材料中に粒状物を添加する方法、塗布後且つ固化前の補強膜に対して粒状物を散布する方法等が挙げられる。また、シート状の補強膜を貼り付ける場合であれば、該シート状の補強膜を形成する際に予め添加する方法が挙げられる。
【００３６】
また、路面の状態によって、補強膜と路面との間にプライマー層を形成してもよい。
【００３７】
また、被覆膜には、注意喚起を示す案内画像、陥没予防措置を実施していることを示す案内画像、人目を惹くデザイン画像が印刷されていてもよい。
また、被覆膜には、対策工事、経過観察等の道路管理との連携を図る目的で、ＱＲコード(登録商標)の標示が印刷されていてもよいし、ＩＣタグを埋め込んでもよい。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３９】
次の通り、舗装路１８の下方の一部に空洞１２Ａを有する模擬インターロッキング舗装路１０を作製した（図７〜図９参照）。
まず、土嚢を積み重ね、中央部に５０ｃｍ×５０ｃｍ四方の空洞１２Ａを有する、１．５ｍ×１．５ｍ四方の土台１２を作製した。
次に、土台１２上に、空洞１２Ａに対応した５０ｃｍ×５０ｃｍ四方の穴１４Ａを有する板材１４を配置した。なお、板材１４の縁部には、内径で１．５ｍ×１．５ｍ、外径で１．６ｍ×１．６ｍ四方、幅５ｃｍの枠体を有する。そして、空洞１２Ａを塞ぐスライド板材１６も配置した。
次に、スライド板材１６で、空洞１２Ａを塞いだ状態で、板材１４上に、１００ｍｍ四方×厚さ４０ｍｍのインターロッキング、及び、１００ｍｍ×２００ｍｍ×厚さ４０ｍｍのインターロッキングを敷き詰め、舗装部１８を作製した。
【００４０】
このようにして、模擬インターロッキング舗装路１０を作製した（図７〜図９参照）。
【００４１】
次に、空洞１２Ａに対応する舗装部１８の表面に、ポリイソシアネートを含むＡ液と、活性水素を持つアミン化合物として特殊ポリアミンを含むＢ液と、の２液（アーマライニングス株式会社製）をスプレーガンで衝突混合させながら塗布した。それにより、厚さ２〜３ｍｍの、ポリウレア樹脂による補強膜２０を形成した（図８〜図９参照）。補強膜２０は、５０ｃｍ×５０ｃｍ四方の空洞１２Ａを覆うように、１ｍ×１ｍ四方の大きさで形成した。
【００４２】
次に、模擬インターロッキング舗装路１０から、スライド板材１６を引き出した。つまり、舗装部１８の下方に空洞１２Ａが存在する状態を模擬的に作り出した。
その状態で、下方に空洞１２Ａが存在する舗装部１８の位置に、約８０ｋｇｆの荷重をかけた。具体的には、当該位置に、体重約８０ｋｇの人を立たせた。
しかし、舗装部１８は、崩れることはなかった。つまり、下方に空洞１２Ａが存在する舗装部１８の位置で陥没が生じなかった。
【００４３】
一方、補強膜２０を形成しない状態で、同様の実験を実施したところ、舗装部１８は、崩れた（図１０参照）。つまり、下方に空洞１２Ａが存在する舗装部１８の位置で陥没が生じた。
【００４４】
以上から、陥没の可能性がある路面に対し、路面の外側表面に補強膜を形成することで、陥没の可能性がある路面の耐力を簡易に向上できることがわかった。また、補強膜の下の舗装が崩落した場合であっても、歩行者が陥没にはまらないことがわかった。
【符号の説明】
【００４５】
２Ａ、２Ｂ  補強膜
４  陥没の可能性のある箇所
６  路面
１２Ａ  ボイド管
１２Ｂ  浮き上がりが生じたボイド管
１２Ｃ  設計上のボイド管の位置
１４  陥没
２２  舗装
２４  防水層
２６  床版
２８  鋼主桁
【図１】
2020183695.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020183695.tif 000009
【図８】
2020183695.tif 000010
【図９】
2020183695.tif 000011
【図１０】
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