(57)【要約】【課題】  コンクリート打設時における融雪装置の位置ずれや損傷を防止し、融雪パネルの性能を高め、品質を安定させる。【解決手段】  型枠の内部に補強鉄筋を配筋し、補強鉄筋上に融雪装置５を保持する。型枠の内部に高流動コンクリートを充填し、補強鉄筋４及び融雪装置５を埋設してコンクリート基盤３をプレキャスト成形する。プレキャスト成形品を工場から施工現場に搬入し、施工現場の地盤上に敷設して、道路や鉄道線路等の融雪路盤２を施工する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高流動コンクリートを用いてコンクリート基盤を成形し、コンクリート基盤の内部に補強鉄筋と融雪装置とを埋設したことを特徴とする融雪パネル。
【請求項２】
融雪装置にコンクリート基盤を加熱する部材を用いた請求項１記載の融雪パネル。
【請求項３】
融雪装置に凍結防止液をコンクリート基盤の表面からしみ出させる部材を用いた請求項１記載の融雪パネル。
【請求項４】
型枠の内部に補強鉄筋を配筋し、補強鉄筋上に融雪装置を保持し、型枠の内部に高流動コンクリートを充填し、高流動コンクリートの液面の上昇に伴い、該コンクリート中に補強鉄筋及び融雪装置を埋設してコンクリート基盤をプレキャスト成形することを特徴とする融雪パネルの製造方法。
【請求項５】
請求項４の方法で製造した融雪パネルを工場から施工現場に搬入し、施工現場の地盤上に敷設することを特徴とする融雪路盤の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、融雪装置を内蔵した融雪パネル及びその製造方法と、該パネルを用いた融雪路盤の施工方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
寒冷地では、道路や鉄道線路等の路盤に融雪パネルが設置されている。融雪パネルには、路面上の雪を融かし、路面の凍結を防止する機能を備えた融雪装置が内蔵されている。例えば、特許文献１には、電熱線を用いた融雪装置が記載されている。特許文献２には、凍結防止液を路面にしみ出させる部材を用いた融雪装置が記載されている。これらの融雪装置は、従来、コンクリート製の基盤に埋設され、基盤が流動性の低い普通（生）コンクリートで成形されていた。
【特許文献１】特開２００１−１９３００８号公報
【特許文献２】特開２００３−３１３８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、普通コンクリートは流動性が低いので、コンクリートを型枠上面の複数箇所から融雪装置の上に落とす必要があった。このため、コンクリート打設時に、融雪装置に大きな負荷が作用し、電熱線や配管等の部材が損傷又は破損するおそれがあった。また、普通コンクリートは、打設時の骨材分離を抑制するために、バイブレータを用いて振動を与えるので、振動伝播によって融雪装置の部材の位置がずれたり、接続不良が発生したりするなどの不具合もあった。しかも、こうした不具合は打設後の発見が困難なため、融雪パネルの耐用年数や性能にバラツキが生じやすく、品質が安定しないという問題点があった。
【０００４】
本発明の目的は、上記課題を解決し、融雪装置の位置ずれや損傷等を防止できる融雪パネル及び該パネルを安定した品質で製造できる方法、並びに、該パネルを用いて融雪路盤を短時間に施工できる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の融雪パネルは、高流動（生）コンクリートを用いてコンクリート基盤を成形し、コンクリート基盤の内部に補強鉄筋と融雪装置とを埋設したことを特徴とする。
【０００６】
ここで、融雪パネルの用途は、特に限定されず、道路、鉄道線路、滑走路、駐車場、橋梁、暗渠、擁壁等を例示できる。コンクリート基盤の形状は、特に限定されず、例えば、四角形、三角形、円形等、用途に応じて適宜に設計できる。また、コンクリート基盤を工場でプレキャスト成形してもよく、施工現場で現場打ち成形してもよい。
【０００７】
高流動コンクリートには、土木学会が規定する性質、つまり、振動・締固め作業を行うことなく、型枠等の隅々まで材料分離を生じることなく充填することが可能な自己充填性を有するコンクリートを使用できる。また、日本建築学会が規定する流動性、つまり、スランプフローで表し、その値が荷卸し時に５０ｃｍ以上８０ｃｍ以下の流動性を有するコンクリートを好ましく使用できる。高流動コンクリートの組成は、特に限定されないが、水と結合材（セメント、高炉スラグ微粉末等）と細骨材（砂、溶融スラグ粒等）と粗骨材（砂利等）と混和剤（高性能減水剤等）とからなるものを例示できる。
【０００８】
融雪装置には、路面上の雪を融かし、路面の凍結を防止する機能を備えた各種部材を使用できる。例えば、融雪装置にコンクリート基盤を加熱する部材を用いることができる。加熱部材としては、電熱線やパネルヒータ等の電気エネルギーを利用する発熱体、あるいは、温水や温油等の蓄熱流体を循環させる配管部材を例示できる。また、融雪装置に凍結防止液をコンクリート基盤の表面にしみ出させる部材を用いてもよい。凍結防止液としては、塩化カルシウム溶液や不凍液等の化学薬剤、又は、温泉水や地下水等の自然水を例示できる。
【０００９】
融雪パネルの製造にあたっては、型枠の内部に補強鉄筋を配筋し、補強鉄筋上に融雪装置を保持し、型枠の内部に高流動コンクリートを充填し、高流動コンクリートの液面の上昇に伴い、該コンクリート中に補強鉄筋及び融雪装置を埋設してコンクリート基盤をプレキャスト成形する方法を採用できる。この場合、高流動コンクリートが融雪装置を直撃しないように、コンクリートを型枠の周縁部から投入するのが好ましい。
【００１０】
この製造方法によれば、型枠の内部に投入された高流動コンクリートは、型枠の底部を水平方向へ流動して全面展開したのち、液面を徐々に上昇させて、該液面下に補強鉄筋と融雪装置を沈める。このため、コンクリート中に融雪装置を静的に埋設して、該装置が受ける衝撃をごく軽微なものとすることができる。また、高流動コンクリートの自己充填性を活かし、バイブレータを使用せず、融雪装置に振動を与えることなく、コンクリートを補強鉄筋及び融雪装置の狭隘部分まで緊密に充填することができる。
【００１１】
道路や鉄道線路等の融雪路盤の施工にあたっては、上記方法で製造した融雪パネルを工場から施工現場に搬入し、施工現場の地盤上に敷設する方法を採用できる。この場合、融雪パネルの表面をそのまま路面として用いてもよく、融雪パネルの表面をアスファルト等で舗装してもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る融雪パネルによれば、高流動コンクリートで成形したコンクリート基盤中に融雪装置を埋設したので、コンクリート打設時に融雪装置が受ける負荷を軽減して、融雪装置の位置ずれや損傷等を防止し、耐久性及び融雪性能を向上できる効果がある。
【００１３】
本発明に係る融雪パネルの製造方法によれば、高流動コンクリートの液面上昇に伴い、融雪装置を静的かつ無振動で埋設するので、融雪装置の位置ずれや損傷等を確実に防止して、高性能の融雪パネルを安定した品質で製造できる効果がある。
【００１４】
本発明に係る融雪路盤の施工方法によれば、施工現場の地盤上に融雪パネルのプレキャスト成形品を敷設するので、高性能の融雪路盤を短期間に施工できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を実施するための最良の形態を図１〜図８に示す。融雪パネル１は道路等の融雪路面２を構成するコンクリート基盤３を備える。コンクリート基盤３は高流動コンクリートを用いてプレキャスト成形される。コンクリート基盤３の内部には補強鉄筋４と融雪装置５とが埋設される。融雪装置５にはコンクリート基盤３を加熱する電熱線６が用いられる。あるいは、融雪装置１６に凍結防止液をコンクリート基盤３の表面からしみ出させる浸出部材１７を用いてもよい。
【００１６】
融雪パネル１の製造方法は、型枠１１の内部に補強鉄筋４を配筋する工程と、補強鉄筋４の上に融雪装置５を保持する工程と、型枠１１の内部に高流動コンクリートＣを充填する工程とからなる。充填工程では、高流動コンクリートＣを型枠１１の周縁部から投入し、コンクリート液面の上昇に伴い、補強鉄筋４及び融雪装置５を静的に埋設して、コンクリート基盤３をプレキャスト成形する。融雪路盤２の施工方法は、融雪パネル１のプレキャスト成形品を工場から施工現場に搬入する工程と、施工現場の地盤Ｇ上に融雪パネル１を敷設する工程とからなる。
【実施例１】
【００１７】
図１〜図５は本発明の実施例１を示す。この融雪パネル１は道路の融雪路盤２を構成するコンクリート基盤３を備えている。コンクリート基盤３は、スランプフロー値が５０ｃｍ以上８０ｃｍ以下の高流動コンクリートＣを用い、横２０００ｍｍ、縦１０００ｍｍ、厚さ１４０ｍｍの長方形にプレキャスト成形されている。コンクリート基盤３の内部には補強鉄筋４と融雪装置５とが埋設されている。補強鉄筋４は格子状に配筋され、その上に融雪装置５が配置されている。
【００１８】
融雪装置５は、コンクリート基盤３を加熱する電熱線６と、電熱線６の熱を基盤３の上層部に拡散させる熱拡散材７と、基盤３の下層部への伝熱を抑える断熱材８とから構成されている。熱拡散材７は断熱材８の上面に貼り付けられている。断熱材８は複数枚が補強鉄筋４の上に並設されている。電熱線６はコンクリート基盤３の全域を延びるように断熱材８の上に配線されている。コンクリート基盤３の外部には、隣接する融雪パネル１の電熱線６を接続するための端子箱９が設けられている。
【００１９】
融雪パネル１の製造にあたっては、まず、図３（ａ）に示すように、プレキャスト成形用の型枠１１の内部に補強鉄筋４を配筋する。次に、（ｂ）に示すように、補強鉄筋４の上に断熱材８を介して電熱線６を配線し、これらを針金等で補強鉄筋４に保持する。続いて、（ｃ）に示すように、型枠１１の周縁部に設けた投入口１２から高流動コンクリートＣを型枠１１の内部に充填する。そして、高流動コンクリートＣの液面上昇に伴い、コンクリートＣ中に補強鉄筋４及び融雪装置５を埋設して、コンクリート基盤３をプレキャスト成形する。その後、高流動コンクリートＣを固化させ、型枠１１を分解し、所定の仕上・養生工程を経て、融雪パネル１のプレキャスト成形品を得る。
【００２０】
この実施例の製造方法によれば、高流動コンクリートＣの流動性を活かし、コンクリートＣを型枠１１の周縁部から投入し、コンクリートＣによる融雪装置５の直撃を回避できる。投入されたコンクリートＣは型枠１１の底部を水平方向へ流動して全面展開したのち、液面を徐々に上昇させて、液面下に補強鉄筋４と融雪装置５とを静かに沈める。このとき、高流動コンクリートは自己充填性を発揮し、補強鉄筋４及び融雪装置５の狭隘部分に隙間なく入り込む。このため、バイブレータで振動を与えることなく、融雪装置５をコンクリート基盤３中に静的かつ無振動で埋設できる。従って、融雪装置５が受ける負荷を軽減し、電熱線６や断熱材８の位置ずれ、損傷、破損を防止し、融雪パネル１の耐久性及び融雪性能を向上できる。また、融雪パネル１を設備が整った工場でプレキャスト成形することにより、安定した品質で精度よく製造できる利点もある。
【００２１】
融雪路盤２の施工にあたっては、融雪パネル１のプレキャスト成形品をトラックで工場から施工現場に搬入する。そして、図４に示すように、施工現場において予め転圧された地盤Ｇの上に複数枚の融雪パネル１を並べて敷設し、融雪パネル１の表面により融雪路盤２の路面を形成する。あるいは、図５に示すように、融雪パネル１の表面にアスファルト１４を舗装し、アスファルト１４で融雪路盤２の路面を形成する。この施工方法によれば、融雪パネル１のプレキャスト成形品を使用するので、気候条件による影響を受けることなく、高性能の融雪路盤２を短期間に施工することができる。
【実施例２】
【００２２】
図６〜図８は本発明の実施例２を示す。この融雪パネル１は融雪装置１６の構成が実施例１と相違する。融雪装置１６は、凍結防止液Ｌ（塩化カルシウム溶液等）をコンクリート基盤３の表面からしみ出させるカップ状の浸出部材１７と、浸出部材１７を外部給液源に接続する配管１８とから構成されている。浸出部材１７はコンクリート基盤３の４箇所に配置され、上端の穴付き蓋１９が基盤３の表面に露出するように補強鉄筋４の上に保持されている。そして、実施例１と同様の方法により、コンクリート基盤３が高流動コンクリートを用いてプレキャスト成形され、基盤３の内部に補強鉄筋４及び融雪装置１６が埋設されている。
【００２３】
従って、この実施例２の融雪パネル１によっても、実施例１と同様、コンクリート打設時に融雪装置１６が受ける負荷を軽減し、浸出部材１７や配管１８の位置ずれ、損傷、破損、接続不良を防止して、高性能の融雪パネル１を安定した品質で製造することができる。また、図８に示すように、融雪パネル１のプレキャスト成形品を施工現場の地盤Ｇ上に敷設することで、高性能の融雪路盤２を短期間に施工することもできる。
【００２４】
本発明は前記実施例に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
（１）実施例１の電熱線６にかえ、蓄熱流体を通す配管部材を用いること。
（２）実施例２の浸出部材１７にかえ、多数本の小径パイプを用い、小径パイプを配管１８に立設し、上端をコンクリート基盤３の表面に開口させること。
（３）融雪パネルを「Ｌ」字形又は「口」字形に成形して、融雪機能付き擁壁又は暗渠を構成すること。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る実施例１の融雪パネルを示す平面図である。
【図２】同パネルの内部構造を示す断面図である。
【図３】同パネルの製造方法を示す工程図である。
【図４】同パネルを用いた融雪路盤の施工方法を示す斜視図である。
【図５】同融雪路盤の別の施工方法を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る実施例２の融雪パネルを示す平面図である。
【図７】同パネルの内部構造を示す断面図である。
【図８】同パネルを用いた融雪路盤の施工方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    融雪パネル
２    融雪路盤
３    コンクリート基盤
４    補強鉄筋
５    融雪装置
６    電熱線
８    断熱材
１１    型枠
１２    投入口
１６    融雪装置
１７    浸出部材
１８    配管
Ｃ    高流動コンクリート
Ｌ    凍結防止液
Ｇ    地盤
【図１】
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【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】
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【図８】
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