(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の工程の順序で行われることを特徴とする舗装面上の表面水の誘導排水工法、
１．舗装面をその横断方向において所定の深さ及び小幅をもって掘削切除して排水溝を形成する。
２．第１工程の次に、排水溝内をガスバーナー等の加熱手段により温める。
３．第２工程の次に、排水溝内の周側壁面及び底部を刷毛等の塗布手段により防水性プライマーを塗布する。
４．第３工程の次に、排水溝内の周側壁面及び底部へゴム状ヘラ等の塗布手段により粘度の大きな溶融フィラー入りアスファルトを塗布して防水層を形成する。
５．第４工程の次に、５〜１３ｍｍ粒径で加熱手段により加熱した骨材に粘度の大きな溶融フィラー入りアスファルトを加えて加熱撹拌混合した開粒度の高い加熱混合物を製造し、該加熱混合物を排水溝内全体に埋め込む。
６．第５工程の次に、排水溝の上面からタンパーや転圧プレートを使用して転圧し、表面側が周辺舗装面と面一となるように締め固める。
【請求項２】
骨材は、同粒径のものを単独或いは異なる粒径のものを混合したことを特徴とする請求項１記載の舗装面上の表面水の誘導排水工法。
【請求項３】
開粒度の高い加熱混合物は、加熱した骨材１００重量％に対し、溶融フィラー入りアスファルト５〜１２重量％を加入し、加熱撹拌混合したことを特徴とする請求項１又は２記載の舗装面上の表面水の誘導排水工法。
【請求項４】
開粒度の高い加熱混合物は、１０〜４０％の空隙率としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の舗装面上の表面水の誘導排水工法。
【請求項５】
溶融フィラー入りアスファルトの粘度は、１８，０００〜１，０００ｍｍ２／Ｓの動粘度とすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の舗装面上の表面水の誘導排水工法。
【請求項６】
フィラー入りアスファルトは、下記のａ〜ｉの工程の順序で製造された材料であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載の舗装面上の表面水の誘導排水工法。
ａ．空の加熱式撹拌混合タンクヘ、常温の潤滑油廃液と針入度２０〜３０、温度１８０℃前後となる溶融ブロンアスファルトとを、予め吐出量を設定した各々のギヤポンプにより移送し、温度は１６０〜１９０℃の範囲内とし、最適には１８０℃前後を保ちながら１〜２時間、加熱撹拌混合を続け、潤滑油廃液と溶融ブロンアスファルトの混合割合は溶融ブロンアスファルトの重量に対して潤滑油廃液を１０〜２５重量％とする。
又は
常温の潤滑油廃液と常温で固形（固体）の針入度２０〜３０の固形ブロンアスファルトとを加熱式撹拌混合タンク内ヘ注入して混合し、加熱しながら徐々に撹拌し、温度を１６０〜１９０℃まで上昇させ、１〜２時間、加熱撹拌混合し、潤滑油廃液中の固形ブロンアスファルトを軟化させる。
上記により混合物を得る。
ｂ．ａ工程の間、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーを潤滑油廃液とブロンアスファルトとの混合中に少しずつ添加し、加熱撹拌融解混合して所要の性状とし、各原材料の添加は１〜２時間かけてほぼ同時に終了する。
ｃ．ｂ工程の後、１時間前後、加熱撹拌融解混合し、上記ｂ工程での撹拌融解混合時間と合わせて各原材料の撹拌融解混合時間は３時間を目安にして性状変化を観察・確認し、  上記温度は１６０〜１９０℃の範囲とし、最適には１８０℃前後を保ち続け、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーの混合割合はブロンアスファルトの量に対して５〜１０重量％とする。
ｄ．ｃ工程の後、温度を１６０〜１９０℃、最適には１８０℃前後を保ちながら消石灰を徐々に少量ずつ添加して加熱撹拌混練し、添加後、加熱撹拌混練時間は３時間を目安として混合物の仕上がりを判断し、消石灰の混合割合は潤滑油廃液とブロンアスファルトの量に対して２０〜４０重量％とする。
ｅ．ｄ工程で混合物の仕上がり後、剥離材を施した容器内に該混合物の一定量を流し込み、自然冷却する。
ｆ．ｅ工程の翌日等の冷却後、容器内から混合物を分離して取り出し、細かく切断又は砕き、切断は常温で行い、砕く場合には冷蔵庫で０〜−５℃まで温度を下げて行う。
ｇ．ｆ工程で、細かく切断又は破砕した混合物を別装置となる撹拌混合タンク内に挿入し、トルエンを混合物の４０〜６０重量％の割合で添加する。
ｈ．ｇ工程の次に、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーを混合物の０．５〜１０重量％の割合で添加し、３〜５時間、常温にて撹拌混合融解する。
ｉ．ｈ工程の後、一定量容器に流し込み、流動性の良好な液状の状態で常温下で保管する。
【請求項７】
請求項１の１〜６の工程の順序で行われる舗装面上の表面水の誘導排水工法で施工したことを特徴とする表面水の排水溝。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路等の舗装面上の表面水を当該位置から直接排水させることのできる舗装面上の表面水の誘導排水工法及び誘導された表面水の排水溝に関する。
【背景技術】
【０００２】
降雨時や清掃時等において、道路の舗装面上に雨水や清掃水等の表面水が溜まり、それら表面水は交通車両の走行により歩行者に対して水はね被害を発生させたり、車両運転時における視界不良やスリップ事故、ハイドロプレーニング現象等を発生させ、危険な状況を生じさせる原因となっていた。
【０００３】
そこで、下記する特許文献１のように、車両のスリップ事故を防止することを目的として舗装面上に雨水が溜まらないように該舗装面を透水性が得られる材料により舗設している技術が知られている。その方法として、アスファルト舗装路の上部側２〜６ｃｍに製鋼スラグを粗骨材とするアスファルト混合物を舗設している。該製鋼スラグのサイズは５〜２０ｍｍの範囲であり、該アスファルト混合物は透水性を有し、且つ、水を貯める保水性舗装としても機能し、その空隙率は１７〜２５％とした点に特徴がある。
【０００４】
しかし、上記特許文献１は、舗装面の全表面を対象としており、車両による走行の繰り返しで舗装面からアスファルト骨材が離脱し、飛散する確率を高め、舗装面上に亀裂や凹部等の損傷部を多発させ、危険な状況となり、施工後の早い時期に様々な箇所からの補修の必要性が強いられていた。
【０００５】
また、特許文献２は、舗装面に生じた凹部に骨材と樹脂とを混合した充填材を充填し、粒径が１．５〜０．４ｍｍの骨材を６０〜９０重量％、粒径が０．４ｍｍ以下の骨材を１０〜４０重量％使用することで当該箇所が透水性を得られるようにしている。上記大きな骨材と小さな骨材とを混合することで透水機能と空隙詰まりの防止を果たす骨材の粒度分布に特徴のあるものである。
【０００６】
しかし、上記特許文献２は、バインダーとしてエポキシ樹脂やアクリル系樹脂等の樹脂を使用しているため劣化が早期に発生する暫定的な透水手段であり、車両の往来の激しい長期間にわたって使用可能な舗装面の雨水の透水手段としては適切なものとはいえなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−７３５３号公報
【特許文献２】特開２０００−１０４２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、車両の進行方向に対して横断方向となる舗装面に該舗装面と面一な小幅の排水溝を形成することで表面水を直ちに排水することのできる舗装面上の表面水の誘導排水工法及びその工法によって施工された舗装面上から誘導された表面水の排水溝を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、下記の工程の順序で行われる舗装面上の表面水の誘導排水工法を特徴とする。
１．舗装面をその横断方向において所定の深さ及び小幅をもって掘削切除して排水溝を形成する。
２．第１工程の次に、排水溝内をガスバーナー等の加熱手段により温める。
３．第２工程の次に、排水溝内の周側壁面及び底部を刷毛等の塗布手段により防水性プライマーを塗布する。
４．第３工程の次に、排水溝内の周側壁面及び底部へゴム状ヘラ等の塗布手段により粘度の大きな溶融フィラー入りアスファルトを塗布して防水層を形成する。
５．第４工程の次に、５〜１３ｍｍ粒径で加熱手段により加熱した骨材に粘度の大きな溶融フィラー入りアスファルトを加えて加熱撹拌混合した開粒度の高い加熱混合物を製造し、該加熱混合物を排水溝内全体に埋め込む。
６．第５工程の次に、排水溝の上面からタンパーや転圧プレートを使用して転圧し、表面側が周辺舗装面と面一となるように締め固める。
【００１０】
また、上記骨材は、同粒径のものを単独或いは異なる粒径のものを混合したものを特徴とする。
【００１１】
更に、上記開粒度の高い加熱混合物は、加熱した骨材１００重量％に対し、溶融フィラー入りアスファルト５〜１２重量％を加入し、加熱撹拌混合したことを特徴とする。
【００１２】
また、上記開粒度の高い加熱混合物は、１０〜４０％の空隙率としたことを特徴とする。
【００１３】
更に、上記溶融フィラー入りアスファルトの粘度は、１８，０００〜１，０００ｍｍ２／Ｓの動粘度とすることを特徴とする。
【００１４】
また、上記フィラー入りアスファルトは、下記のａ〜ｉの工程の順序で製造された材料である舗装面上の表面水の誘導排水工法を特徴とする。
ａ．空の加熱式撹拌混合タンクヘ、常温の潤滑油廃液と針入度２０〜３０、温度１８０℃前後となる溶融ブロンアスファルトとを、予め吐出量を設定した各々のギヤポンプにより移送し、温度は１６０〜１９０℃の範囲内とし、最適には１８０℃前後を保ちながら１〜２時間、加熱撹拌混合を続け、潤滑油廃液と溶融ブロンアスファルトの混合割合は溶融ブロンアスファルトの重量に対して潤滑油廃液を１０〜２５重量％とする。
又は
常温の潤滑油廃液と常温で固形（固体）の針入度２０〜３０の固形ブロンアスファルトとを加熱式撹拌混合タンク内ヘ注入して混合し、加熱しながら徐々に撹拌し、温度を１６０〜１９０℃まで上昇させ、１〜２時間、加熱撹拌混合し、潤滑油廃液中の固形ブロンアスファルトを軟化させる。
上記により混合物を得る。
ｂ．ａ工程の間、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーを潤滑油廃液とブロンアスファルトとの混合中に少しずつ添加し、加熱撹拌融解混合して所要の性状とし、各原材料の添加は１〜２時間かけてほぼ同時に終了する。
ｃ．ｂ工程の後、１時間前後、加熱撹拌融解混合し、上記ｂ工程での撹拌融解混合時間と合わせて各原材料の撹拌融解混合時間は３時間を目安にして性状変化を観察・確認し、  上記温度は１６０〜１９０℃の範囲とし、最適には１８０℃前後を保ち続け、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーの混合割合はブロンアスファルトの量に対して５〜１０重量％とする。
ｄ．ｃ工程の後、温度を１６０〜１９０℃、最適には１８０℃前後を保ちながら消石灰を徐々に少量ずつ添加して加熱撹拌混練し、添加後、加熱撹拌混練時間は３時間を目安として混合物の仕上がりを判断し、消石灰の混合割合は潤滑油廃液とブロンアスファルトの量に対して２０〜４０重量％とする。
ｅ．ｄ工程で混合物の仕上がり後、剥離材を施した容器内に該混合物の一定量を流し込み、自然冷却する。
ｆ．ｅ工程の翌日等の冷却後、容器内から混合物を分離して取り出し、細かく切断又は砕き、切断は常温で行い、砕く場合には冷蔵庫で０〜−５℃まで温度を下げて行う。
ｇ．ｆ工程で、細かく切断又は破砕した混合物を別装置となる撹拌混合タンク内に挿入し、トルエンを混合物の４０〜６０重量％の割合で添加する。
ｈ．ｇ工程の次に、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーを混合物の０．５〜１０重量％の割合で添加し、３〜５時間、常温にて撹拌混合融解する。
ｉ．ｈ工程の後、一定量容器に流し込み、流動性の良好な液状の状態で常温下で保管する。
【００１５】
更に、上記１〜８の工程による舗装面上の表面水の誘導排水工法で施工した表面水の排水溝を特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の舗装面上の表面水の誘導排水工法は、舗装面上に溜まる雨水や清掃水等をその箇所やそれに近接した箇所で形成した排水溝に直ちに誘導することができるので舗装面上に雨水が溜まることがなく、歩行者への水はね被害の防止、運転者の視界不良やスリップ事故等の防止及びハイドロプレーニング現象をなくし、交通の安全を図ることが可能となった。
【００１７】
また、排水溝には開粒度の高いフィラー入りアスファルト混合物を詰めており、且つ、周側壁面を防水性の良好な材料を塗布しているので排水溝に導かれた雨水や清掃水等を該排水溝から漏れることなく、且つ、該排水溝の傾斜により開粒度の高いフィラー入りアスファルト混合物間の間隙を通過して舗装面の端部の排水路側へ流出させることが可能となった。
【００１８】
更に、動粘度の大きいフィラー入りアスファルトを使用しているので粘着力が高く、骨材相互間、排水溝内及び表面側の掘削端縁部となる既設舗装面と強く接着され並びに交通車両の走行方向に対して横断方向に小幅をもって排水溝を形成しているので、交通車両の繰り返し荷重や雨水に曝されてもその影響を最小限に抑え、該排水溝に埋め込んだ開粒度の高い材料における骨材が離脱したり飛散することがなく、長期間にわたって排水の良好な排水溝を維持することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】舗装面に排水溝を設けた平面図。
【図２】舗装面を掘削切除して周側壁面及び底部に溶融フィラー入りアスファルトを塗布した状態の断面図。
【図３】（ａ）排水溝に溶融フィラー入りアスファルト加熱混合物を埋め込んだ状態の断面図、（ｂ）同平面図。
【図４】本発明に使用する溶融フィラー入りアスファルトの動粘度を示すグラフ。
【図５】排水溝の他の実施例の平面図。
【図６】排水溝の他の実施例の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施例に沿って説明する。
【実施例１】
【００２１】
切断装置により車両の進行方向に対して横断方向となる舗装面を、所定の深さ及び小幅をもって掘削切除する。舗装面上に雨水や清掃水等が溜まりやすいことが想定される箇所やその近接箇所を横断方向に連続的に切除して排水溝１を形成する。図１に示すように、舗装面を横断方向に切断することにより道路の中央部が高く端縁部が低い舗装面の傾斜に沿った排水溝１を形成することができ、雨水や清掃水等が舗装面上で溜まることを防止することが可能となる。該排水溝１の端部を道路の端縁部側の既設或いは新設の排水路２と連結することで雨水や清掃水等を集水して排水することが可能となる。
【００２２】
排水溝１の深さや幅等の大きさは、舗装面の広さや雨水や清掃水等の溜まりやすさ等によって排水量を想定し、それによって決定することになるが、例えば、深さ５〜１５ｃｍ、幅５〜３０ｃｍの断面Ｕ字形状の連続溝として形成することができる。
【００２３】
舗装面の一部を断面Ｕ字形状に連続掘削切除した排水溝１内をガスバーナー等の加熱手段により温める。温めることにより次の工程の塗布作業において露出した面が塗布材料となじみ一体化させることが可能となる。
【００２４】
次に、図２に示すように、上記工程で形成した排水溝１内の周側壁面３及び底部４を防水性プライマーで塗布する。刷毛での塗布手段が簡便で舗装材料となじませることができる。
【００２５】
プライマー処理した排水溝１の周側壁面３及び底部４に粘度の大きな溶融したフィラー入りアスファルト５をゴム状へら等の塗着具を使用して塗布する。使用量は２〜２．５ｋｇ／ｍ２として全体を万遍なく塗着することで防水性を確固たるものとすることができる。フィラー入りアスファルト５は、後述する工程で製造した材料である。
【００２６】
別途工程において、鍋状のもの或いは小型コンクリートミキサー等を使用し、ガスバーナー等の加熱手段により骨材となる砕石６号（５〜１３ｍｍ）を１７０〜１９０℃に加熱する。上記砕石６号を予め１０ｍｍのふるいにかけて１３〜１０ｍｍの統一した単粒度のサイズとすることで均一状態に近い状態の空隙を持つ埋め込み材料を得ることができる。
【００２７】
上記工程で得た加熱砕石内へ１７０〜１９０℃で動粘度の大きな溶融したフィラー入りアスファルトを加え、加熱撹拌混合してフィラー入りアスファルト加熱混合物６を製造する。上記溶融フィラー入りアスファルトは、骨材の重量に対して８〜１２重量％として加熱撹拌混合する。
【００２８】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、上記フィラー入りアスファルト加熱混合物６を排水溝１内の空間に埋め込み、タンパーや転圧プレートを使用して転圧し、締め固め、周辺部の舗装面と面一に形成する。
【００２９】
上記フィラー入りアスファルト加熱混合物６は、開粒度の高い混合物となり、１０〜４０％の空隙率を有することになる。
【００３０】
溶融フィラー入りアスファルトＡは、図４の実験結果（一般社団法人日本道路建設業協会道路試験所）で示すように、通常のストレートアスファルトＢに比較して動粘度が大きなものである。例えば、１６０℃で約１８，０００ｍｍ２／Ｓであり、１８０℃では約２，６００ｍｍ２／Ｓであり、１９５℃では約１，０００ｍｍ２／Ｓである。動粘度が大きいということは、動粘度（ｍｍ２／Ｓ）＝粘度ｍＰａ・Ｓ／密度（ｇ／ｃｍ２）であるから密度が同じ条件であれば粘度が大きいということになる。
【００３１】
上記のように、溶融フィラー入りアスファルトは粘度が大きいので、相互の接着力、周側壁面３や表面側の既存の舗装面との接着力も強力なものとなり、ひび割れ、はがれ、欠損等が生じることはなく、且つ、排水性の良好な耐久性の有る排水溝を形成することができる。
【００３２】
排水溝１にフィラー入りアスファルト加熱混合物６を埋め込んで締め固めた後、該フィラー入りアスファルト加熱混合物６が冷めてから水をかけ流して効果を確認し、交通を開放することになる。手で触れることのできる温度となる約６０℃以下が目安となる。
【００３３】
以下にフィラー入りアスファルトの製造方法をその工程に沿って説明する。
ａ．常温の潤滑油廃液と針入度２０〜３０で温度１８０℃前後の溶融ブロンアスファルトとを混合し、必要に応じて添加量を調整し、同時に添加材を徐々に添加する。
空の加熱式撹拌混合タンクヘ、常温の潤滑油廃液と針入度２０〜３０、温度１８０℃前後となる溶融ブロンアスファルトとを、予め吐出量を設定した各々のギヤポンプにより移送し、加熱撹拌混合をする。温度は１６０〜１９０℃の範囲内とし、最適には１８０℃前後を保ちながら１〜２時間、加熱撹拌混合を続ける。
潤滑油廃液と溶融ブロンアスファルトの混合割合は、溶融ブロンアスファルトの重量に対して潤滑油廃液を１０〜２５重量％添加する。
又は
常温の潤滑油廃液と常温で固形（固体）の針入度２０〜３０の固形ブロンアスファルトとを加熱式撹拌混合タンク内ヘ注入して混合し、加熱しながら徐々に撹拌し、温度を１６０〜１９０℃まで上昇させ、１〜２時間、加熱撹拌混合し、潤滑油廃液中の固形ブロンアスファルトを軟化させる。
上記により混合物を得る。
上記各材料の個別状態及び混合割合や温度設定であれば、従来の製造方法によって得られた潤滑油廃液とブロンアスファルトとの混合物とは異なり、固形ブロンアスファルトにあっても徐々に、且つ均一に軟化させることができ、いずれの場合も良好な混合物が得られる。
上記製造工程の特徴は、単独ではアスファルト系材料としては不可能なブロンアスファルトを、潤滑油廃液及び加熱撹拌により軟化し、所要の粘度にして良好な材料を得ることを可能とした工程である。
ｂ．上記工程の間、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーを潤滑油廃液とブロンアスファルトとの混合中に少しずつ添加し、加熱撹拌融解混合して所要の性状にする。各原材料の添加は１〜２時間かけてほぼ同時に終了する。
ｃ．その後、１時間前後、加熱撹拌融解混合し、上記工程での撹拌融解混合時間と合わせて各原材料の撹拌融解混合時間は３時間を目安にして性状変化を観察・確認する。
上記温度は１６０〜１９０℃の範囲とし、最適には１８０℃前後を保ち続ける。
スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーの混合割合は、ブロンアスファルトの量に対して５〜１０重量％添加する。この添加により、混合物に一層の粘弾性・可撓性・耐衝撃性・塑性変形等の低温特性が加わり、補修材料の性能を大幅に向上させることができる。
ｄ．その後、温度を１６０〜１９０℃、最適には１８０℃前後を保ちながら消石灰を徐々に少量ずつ添加して加熱撹拌混練する。添加後、加熱撹拌混練時間は３時間を目安として混合物の仕上がりを判断する。
消石灰の混合割合は、潤滑油廃液とブロンアスファルトの量に対して２０〜４０重量％とし、徐々に添加して加熱撹拌混練する。消石灰の添加により粘弾性を高め、感温性を小さくすることができる。それにより自然温度下において流動しようと働く力に対して流れまいとする力が強く働く。このような性状は舗装及び防水層の補修材料にとっては欠かせない重要な性能であり、補修施工後の耐用年数の長期化に大きく影響する。それによりライフサイクルコストの低減をはかり、経済効果を引き出すという重要な役割を達成することができる。
なお、アルカリ性であるので、既存の路面や骨材への付着性を一層向上させることができる。
ｅ．上記混合物の仕上がり後、剥離材を施した容器内に該混合物の一定量を流し込み、自然冷却する。
ｆ．上記工程の翌日等の冷却後、容器内から混合物を分離して取り出し、細かく切断又は砕く。切断は常温で行い、砕く場合には冷蔵庫で０〜−５℃まで温度を下げて行う。
ｇ．細かく切断又は破砕した混合物を別装置となる撹拌混合タンク内に挿入し、トルエンを混合物の４０〜６０重量％の割合で添加する。
ｈ．次に、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマーを混合物の０．５〜１０重量％の割合で添加し、３〜５時間、常温にて撹拌混合融解する。
ｉ．その後、一定量容器に流し込み、流動性の良好な液状の状態で常温下で保管する。
【実施例２】
【００３４】
図５は、舗装面に対する排水溝７の横断方向を交通車両の走行により雨水や清掃水等が走行方向側に移動することになるので、その移動をすばやく捉えて排水できるように排水溝７を該排水溝７の下流となる道路の端縁部の排水路８側が車両の走行側へ傾斜した斜め方向となるように横断させたものである。
【実施例３】
【００３５】
図６は、カーブ等により舗装面全体が一方向に傾斜している場合の排水溝９の実施例である。カーブ等によって車両の左右の走行側で道路の傾斜角度が異なる場合があり、その場合、排水溝９の道路に対する横断方向の傾斜角度を雨水や清掃水等の流れる方向を考慮してそれに合わせるように変化させたものである。
【符号の説明】
【００３６】
１、７、９    排水溝
２、８、１０  排水路
３            周側壁面
４            底部
５            フィラー入りアスファルト
６            フィラー入りアスファルト加熱混合物
【図１】
0006680577.tif 000002
【図２】
0006680577.tif 000003
【図３】
0006680577.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006680577.tif 000006
【図６】
0006680577.tif 000007