(57)【要約】【課題】グランド表層土の流亡防止の有効な技術は開発されていなかった。飛砂防止は、潮解性無機塩類の、例えば、食塩、塩化カルシューム等が大量散布されていたが、鉄錆を招き、草木を枯らし、流亡で河川・湖沼を汚染し、十分な流亡防止及び／又は飛砂防止作用を示していなかった。【解決手段】水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物からなる流亡及び／又は飛砂防止材を表層土に散布及び／又は混合することにより、人及び環境にやさしく、流亡防止及び／又は飛砂防止作用を、長年月維持することが出来る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物を含有することを特徴とする表層土の流亡及び／又は飛砂防止材。
【請求項２】
水溶性高分子化合物が、２０℃純水に５％以上溶解し、４０℃で水分５％以下に乾燥した後、２０℃純水に２．０％以上溶解しない特性を有するものである請求項１記載の防止材。
【請求項３】
水溶性高分子化合物が、ポリビニルアルコールである請求項１記載の防止材。
【請求項４】
親水性高分子化合物が、ポリ酢酸ビニル高分子化合物、セルロース系高分子化合物、ブタジエン系高分子化合物、ポリ酢酸ビニルとポリビニルアルコールとの共重合体、デンプン若しくはその誘導体及びアルギン酸系高分子化合物から選ばれる１種又は２種以上である請求項１記載の防止材。
【請求項５】
水溶性親水性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物に短繊維状に加工されたスギ、ヒノキ、ヒバ若しくはユーカリの樹皮及びヤシガラの短繊維から選ばれる１種又は２種以上を含有する請求項１記載の防止材。
【請求項６】
請求項１記載の防止材を表層土に混合及び／又は表層土の表面に散布することを特徴とする表層土の流亡及び／又は飛砂の防止施工方法。
【請求項７】
請求項１記載の防止材を土、砂又は砂利に予め混合、又は、水で希釈してから、表層土の表面に散布することを特徴とする表層土の流亡及び／又は飛砂の防止施工方法。
【請求項８】
短繊維状に加工されたスギ、ヒノキ、ヒバ若しくはユーカリの樹皮及びヤシガラの短繊維から選ばれる１種又は２種以上を表層土に混合した請求項６又は７記載の表層土の流亡及び／又は飛砂の防止施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、特定の水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物からなる表層土の流亡防止及び／又は飛砂防止材並びにその施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、グランド等運動施設や公園において、降雨により表層土が流亡した場合に、その有効な防止方法はなく、石が露出し、ジョギング等の運動中、足を取られ、捻挫や転倒等の原因となっていた。そのため、表層土が流亡する度に、新たな土砂を補充していた。【０００３】  又、表層土の飛砂防止のために、無機系の食塩や塩化カルシューム等を大量散布していた。このため、塩害により芝生・樹木を枯らし、鉄製の遊具、フェンス等の錆を早め、また、雨水で流亡して河川、湖沼、地下水等を富栄養化し、環境汚染する作用が顕著になり、社会的に問題視されるようになった。さらに、学校のグランド等の周辺には民家が密集し、飛砂防止の地域住民の要望が強く、環境汚染を起すことが明白でありながら、有効手段が開発されていなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明の目的は、表層土の流亡及び／又は飛砂の有効な防止材およびその施工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】  本発明者は、表層土の流亡防止には有効な手段が解決されておらず、また、飛砂防止には無機塩類の低分子体である塩化カルシュ−ム等を大量に散布するとの業界の常識にとらわれず、表層土の流亡防止及び／又は飛砂防止の本質にせまり、鋭意研究を重ねた結果、従来の概念では考えられなかった特定の高分子物質を表層土に散布、又は、混合すると言う極めて簡易な方法で、表層土の流亡及び／又は飛砂を抑制することを知見し、さらに検討を重ねて本発明を完成した。【０００６】  即ち、本発明は、（１）水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物を含有することを特徴とする流亡及び／又は飛砂防止材、（２）水溶性高分子化合物が、２０℃純水にもとの５％以上溶解し、４０℃で水分５％以下に乾燥した後、２０℃純水に２．０％以上溶解しない特性を有するものである上記（１）記載の防止材、（３）水溶性高分子化合物が、ポリビニルアルコールである上記（１）記載の防止材、（４）親水性高分子化合物が、ポリ酢酸ビニル高分子化合物、セルロース系高分子化合物、ブタジエン系高分子化合物、ポリ酢酸ビニルとポリビニルアルコールとの共重合体、デンプン若しくはその誘導体及びアルギン酸系高分子化合物から選ばれる１種又は２種以上である上記（１）記載の防止材、（５）さらに、短繊維状に加工されたスギ、ヒノキ、ヒバ若しくはユーカリの樹皮及びヤシガラの短繊維から選ばれる１種又は２種以上を含有する上記（１）記載の防止材、（６）上記（１）記載の防止材を表層土に混合及び／又は表層土の表面に散布することを特徴とする流亡及び／又は飛砂の防止施工方法、（７）上記（１）記載の防止材を土、砂又は砂利に予め混合、又は、水で希釈してから、表層土の表面に散布することを特徴とする流亡及び／又は飛砂の防止施工方法、（８）短繊維状に加工されたスギ、ヒノキ、ヒバ若しくはユーカリの樹皮及びヤシガラの短繊維から選ばれる１種又は２種以上を表層土に混合した上記（７）又は（８）記載の流亡及び／又は飛砂の防止施工方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】  前記のように構成された本発明の新規流亡及び／又は飛砂防止材を用いた施工技術により施工すると、次の作用・利点が得られる。
（１）本発明の流亡防止及び／又は飛砂防止材に含まれる水溶性高分子化合物のポリビニルアルコールは、表層土表面の微粒子状の土壌粒子間を浸透し、乾燥することにより、予想外にも水不溶性に物性が変化して、半永久的な粘着性を帯び、土壌粒子を固定する能力が大きいために、表層土の流亡及び／又は飛砂を効率的に防止する。ポリビニルアルコールは単品でも使用出来るが、親水性高分子化合物、例えば、ポリ酢酸ビニル・ブタジエン系合成ゴム等を添加すると、より強力に流亡及び／又は飛砂を防止出来る。ポリビニルアルコールに対するこれら親水性高分子化合物の配合量は特に限定しないが、経済的な面から、通常、水溶性高分子化合物であるポリビニルアルコール１００重量部に対して、親水性高分子化合物の配合量は５〜５０重量部程度である。また、表層土に、短繊維状に加工されたスギ、ヒノキ樹皮等の短繊維状物質を混合することにより、更に、表層土の流亡防止及び／又は飛砂防止効果を高めることもできる。更に、本発明の水溶性高分子化合物及び親水性高分子化合物は可塑性を有するために、軟らかく踏圧にも脆く壊れることがない。
（２）本発明の流亡及び／又は飛砂防止材は、潮解性等を有さず、従来の潮解性を有する無機塩類系の塩化カルシューム等とは異なり、又、普通の高分子とも異なり、水溶性で処理するため土粒子間に浸透し、乾燥により予想外にも水不溶性に物性が変化して、半永久的な粘着性を帯び土粒子を固定するために、風及び雨水によって飛砂及び流亡することがなく、流亡防止及び飛砂防止作用を維持し続け、環境を汚染することがない。
（３）更には、従来技術のように、塩害による芝生・樹木を枯らし、無機塩類の電気分解により鉄製の遊具や窓枠等を錆を起こし、人の皮膚・目を刺激するような副作用がない利点がある。
（４）また、本発明の流亡及び／又は飛砂防止材によって、表層土の流亡を防止することが出来るので、１回の施工で安価に表層土の流亡及び／又は飛砂を防止することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】  本発明の流亡及び／又は飛砂防止材は、水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物を含有することを特徴とするものである。水溶性高分子化合物としては、２０℃純水に５％以上溶解し、４０℃で水分５％以下に乾燥した後、２０℃純水に２．０％以上溶解しない特性を有するものが挙げられ、具体的にはポリビニルアルコールが好ましい。親水性高分子化合物としては、常温で一部親水性の親水性高分子化合物であれば、種々の親水性合成高分子化合物又は親水性天然高分子化合物を用いることが出来る。例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルボニル基、硫酸基、硫酸エステル基、リン酸基、４級アンモニウム基、アミノ基、アミド基、シアノ基、チオ基、ハロゲン基、酸化エチレン基等の親水基を持つ高分子化合物であり、１種類の単量体からなる単独高分子重合体、多単量体による共重合体、グラフト共重合体、それら重合体の誘導体が挙げられる。これら親水性高分子化合物は１種又は２種以上の併用で用いる。【０００９】  親水性高分子化合物としては、例えば、ポリ酢酸ビニル高分子化合物（例、ポリ酢酸ビニル等）、セルロース系高分子化合物（例、カルボキシルメチルセルロースまたはそのナトリウム塩等）、ブタジエン系高分子化合物（例、合成ゴム等）、ポリ酢酸ビニルとポリビニルアルコールとの共重合体、デンプンまたはその誘導体（例、馬鈴薯、サツマイモ、コーンスターチ、米デンプン、小麦デンプン、コンニャク、タピオカ、改質デンプン、加工デンプン、デンプンリン酸エステルナトリウム、デンプングリコール酸ナトリウム等）、アルギン酸系高分子化合物（例、アルギン酸ソーダ等）、その他、トラガントゴム等の天然高分子化合物が挙げられ、使用目的や費用等により種々の重合度、鹸化度のものを使用することが出来る。【００１０】  本発明で用いられる水溶性高分子化合物及び親水性高分子化合物の使用形態には特に制限はなく、水媒体の形で使用される場合には、そのままあるいは水で希釈して使用できる。また、高分子化合物を細断し、それを乾燥・粉砕した粉末状でも使用できる。その他、コロイド状、乳化液状、懸濁状、粒状、繊維状、ゲル状等の形態であってもよい。【００１１】  本発明の流亡及び／又は飛砂防止材には、さらに、短繊維状に加工されたスギ、ヒノキ、ヒバ若しくはユーカリの樹皮又はヤシガラの短繊維から選ばれる短繊維状物質の１種又は２種以上を含有してもよい。短繊維状物質に表層土の土が絡まり、更に、流亡防止及び／又は飛砂防止効果を高めることが出来る。また、短繊維状物質に本発明の流亡・飛砂防止材が絡まり、短繊維状の土壌改良材の流亡を防ぐことも出来る。流亡は降雨による水流に表層土の土が流されることにより形成されるが、表層土の土が短繊維状物質に絡まって流れにくくなることで、表層土の流亡を、より効率的に防止出来る。【００１２】  また、難腐敗性を有する短繊維状物質は、腐敗することなく、長年にわたって繊維形状を保つことが出来るので、本発明の流亡及び／又は飛砂防止材と組み合わせると、流亡防止及び／又は飛砂防止等の効果をより有効に長年持続することが出来る。短繊維状物質は、特開平９−１３７４０１号に記載の方法に従って調製することができる。��００１３】  短繊維状物質を配合した本発明の流亡及び／又は飛砂防止材の製造方法は、特に制限されず、水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物と短繊維状物質とを単に混合するだけでよいが、短繊維状物質に水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物の水溶液、懸濁液等を噴霧し、又は、短繊維状物質に粉末状の親水性高分子化合物を混合したものを、表面に散布するか、表層土に混合してもよい。又は、先に短繊維状物質を表層土に混合した後に、水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物を表面に散布してもよい。短繊維状物質の配合量は、水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物に対して約１〜３００重量％程度、好ましくは約５０〜１５０重量％程度である。【００１４】  本発明の流亡及び／又は飛砂防止材の施工方法は、防止材を表層土に混合又は表層土の表面に散布する如何なる施工方法も採用出来る。流亡及び／又は飛砂は、表層土から数ミリまでの非常に浅い位置の土の微粒子が降雨で流され、風等により、飛ぶことにより起こるものである。従って、流亡及び／又は飛砂防止材を表層土に散布するか、又は、表層から浅い位置まで混合するだけで、流亡及び／又は飛砂を十分に防止することが出来るのである。流亡及び／又は飛砂防止材を表層土に混合する場合は、その混合する深さは、表層から少なくとも、約１．０ｃｍの深さとすれば、十分に通常の流亡防止及び／又は飛砂防止機能を発揮することが出来る。なお、激しい豪雨による表層土の流出に伴う流亡に備えて、それよりも深い位置（約１０ｃｍの深さ）まで流及び／又は亡飛砂防止材を混合するようにしてもよい。本発明の流亡及び／又は飛砂防止材の施工箇所１平方メートル当たりの使用量は約１〜５００ｇ程度であり、好ましくは約５〜３００ｇ程度であるが、その目的も多様であるので、限定するものではない。【００１５】  本発明の流亡及び／又は飛砂防止材の施工を容易にするため、流亡及び／又は飛砂防止材を、土（タルク、クレイ、鹿沼土、石粉、珪藻土等）、砂又は砂利等の鉱物質の粒〜粉状物に予め混合、又は、水に希釈して施工することも出来る。これによりグランド等に均一に散布出来、確実な流亡防止及び／又は飛砂防止効果が期待出来る。予め土、砂又は砂利等に混合して使用する場合の流亡及び／又は飛砂防止材の使用量は、土等に対して約０．５〜５０重量％程度、好ましくは約１〜２０重量％程度である。また、予め水に希釈して使用する場合の流亡及び／又は飛砂防止材の使用量は、水に対して約０．１〜７０重量％程度、好ましくは、約１〜６０重量％程度であるが、限定するものではない。【００１６】  本発明の流亡及び／又は飛砂防止材は、砂埃、土埃だけでなく、ごみ埃、繊維埃等、種々の飛散物の流亡及び／又は飛散をも防止出来る。また、施工可能場所も限定されるものではなく、走路、公園、グランド、道路、工事現場、石炭置場、砂置場、砂利置場等種々の場所に施工出来る。【００１７】  また、本発明の流亡及び／又は飛砂防止材には、上述したように、予め短繊維状物質を混合させてもよいが、水溶性高分子化合物及び／又は親水性高分子化合物のみからなる本発明の流亡及び／又は飛砂防止材を使用する際に、短繊維状物質に混合して施���してもよい。ここに、短繊維状物質を表層土に混合する深さは、飛砂の原因となる表層の土及び流亡及び／又は飛砂防止材を短繊維状物質に絡ませる観点から、少なくとも流亡及び／又は飛砂防止材を混合した深さ以上に深い位置まで混合するのが好ましい。即ち、激しい豪雨による激しい水流がある場合には、積極的に表層土が流されて表層土表面が掘れてしまい、それと共に、表層の短繊維状物質も流されてしまう。しかしながら、短繊維状物質を深い位置まで混合しておけば、流亡防止の効果を持続させることが出来る。従って、表層から約５〜３０ｃｍの深さまで短繊維状物質を混合するのが好ましい。【００１８】  また、本発明の流亡及び／又は飛砂防止材を散布した上へ、他の飛砂防止材（例えば、特開２００４−００２６８１に記載の飛砂防止材等）を併用することによって、流亡及び／又は飛砂防止効果をより強固にすることも可能である。【００１９】  次に実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。部は容量を示す。
［実施例１］
カルボキシルメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）５部に、水１００部を加え、水中によく攪拌して、傾斜面に１ｍ２当りＣＭＣ５ｇ相当を散布して、表層土の流亡及び又は飛砂を防止する。
［実施例２］
アルギン酸ソーダ１０部に、水１００部を加え、水中によく攪拌して、公園に１ｍ２当りアルギン酸ソーダ１０ｇ相当を散布して、表層土の流亡及び又は飛砂を防止する。
［実施例３］
ポリビニルアルコール（低粘度粉末品）１０部を、砂１００部に加え、よく混合して、運動場に１ｍ２当りポリビニルアルコール２０ｇ相当を約２ｍｍの厚さに散布して表層土の流亡及び／又は飛砂を防止する。
［実施例４］
ポリビニルアルコール（中粘度重合度品）１０部を、水１００部に加え、よく攪拌溶解したものを、スポーツグランド表層土に、予め、Ｅソイルクレイ用（株式会社大林環境技術研究所製）土深さ２０ｃｍに３０％混合したクレイグランド１ｍ２当り０．３リットル程度散布して、表層土の流亡及び／又は飛砂を防止する。
［実施例５］
実施例４に、更にその上へ、ダストストッパー（株式会社大林環境技術研究製；特開２００４−００２６８１の実施例５）施工を行い、より強固な流亡及び／又は飛砂防止作用を有するクレイグランドを施工する。
［実施例６］
ポリビニルアルコール（高粘度品）５部を、水１００部に加え、よく攪拌して溶解したものを、砂浜に１ｍ２当りポリビニルアルコール１５ｇ相当を散布して、砂浜の微砂〜砂利石の強風による飛砂防止及び／又は豪雨による流亡防止する。
［実施例７］
ポリビニルアルコール（中粘度品）１０部に酢酸ビニル５０％を含有する乳化液５部を加え、水１００部によく混合したものをクレイ運動場表層土の上に１ｍ２当り０．３リットル散布して、表層土の流亡及び／又は飛砂を防止する。
［実施例８］
ポリビニルアルコール（低粘度品）１５部に合成ゴムラテックス（クロスレンＣＭＸガンツ化成（株）製）１０部を加え、水１００部によく混合したものをクレイ運動場表層土の上に１ｍ２当り０．１リットル散布して、表層土の流亡及び／又は飛砂を防止する。【００２０】［対照１］
実施例３のポリビニルアルコールを加えない無添加の砂を運動場に散布し、塩化カルシュームを１ｍ２当り１．８ｋｇ散布した既知技術のもの。
［対照２］
実施例５のポリビニルアルコール及びダストストッパーを加えない無添加のクレイグランドに、塩化カルシューム・塩化マグネシューム・塩化カルシューム（１：１：１）混合品を１ｍ２当り１．６ｋｇ散布した既知技術のもの。【００２１】［試験例１：表層土流亡及び飛砂性試験］
（１）屋外試験
幅１．５ｍ、深さ１０ｃｍ、長さ５ｍの１％勾配のグランドに、実施例１〜８及び対照１、２の各々の方法で施工したものを、自然の風雨下で１ヶ月、３ヶ月、６ヶ月、１２ヶ月経過後の表層土の流亡及び飛砂量を測定した。その結果を表１に示す。【００２２】
【表１】
2005315068.tif 000002
【００２３】（２）室内試験
（試料の調整法）
一辺５ｃｍ、深さ３ｃｍの正方形の木桝マスに、実施例１〜８及び対照１、２の各々の方法で施工した試料を、それぞれ充填し、６ｋｇ／ｃｍ２の荷重をかけ、転圧を３回繰り返し、試料を３反復調整する。（サンプル１・サンプル２・サンプル３）
（試験条件）
（ｉ）降雨による流亡は試料を１．５度の傾斜に設定し、人工降雨機で１５０ｍｍ降雨させ、水分補正して、降雨により流亡した表層土を次式で求め、同時に肉眼観察した。
流亡量（ｇ／２５ｃｍ２）＝（降雨開始前の重量）−（降雨終了後の重量）
結果を表２に示す。【００２４】
【表２】
2005315068.tif 000003
【００２５】（ｉｉ）風による飛散は、試料を送風機の風が１５度の角度で当たるようにセットし、送風機で１０ｍ／秒の風速に２時間連続当て水分補正して、飛砂量を次式で求め、同時に肉眼観察した。
飛砂量（ｍｇ／２５ｃｍ２）＝（送風開始前の重量）−（送風終了後の重量）
結果を表３に示す。【００２６】
【表３】
2005315068.tif 000004
【００２７】（流亡及び／又は飛砂防止性試験結果の考察）
本発明の流亡及び／又は飛砂防止材は、本発明に属さない対照区（対照１及び２）と対称的に、明白に屋外試験及び室内試験共に流亡防止及び／又は飛砂防止効果が優れていた。本発明の流亡及び／又は飛砂防止材は、１２ヶ月後になっても、表層土の流亡飛砂が防止出来、手直しの必要性がなかった。一方、対照１及び２では、約１ヶ月後から表層土の流亡飛砂が激しく、手直しが必要な状態であった。