(57)【要約】【課題】車両の定常走行騒音を低減する機能に優れた舗装体を提供する。【解決手段】１層または２層からなる排水性層と、該排水性層が１層の場合はその下に、該排水性層が２層の場合はそれらの間に、呼び粒径４０〜２０ｍｍの粒状材を主成分とする結合層であって、該結合層に吸音性材料と前記粒状材の移動を抑制する部材とを配した構造体を敷設した総厚２０ｃｍ以下の舗装体。 【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水性層と、該排水性層の下に敷設した呼び粒径４０〜２０ｍｍの粒状材からなり該排水性層より空隙孔径の大きい結合層を有することを特徴とする舗装体。
【請求項２】
該結合層の下にそれより空隙孔径の小さい排水性層を敷設してなる請求項１に記載の舗装体。
【請求項３】
該舗装体の総厚が２０ｃｍ以下である請求項１または２に記載の舗装体。
【請求項４】
該結合層の内部、上部および／または下部に吸音性材料を配してなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の舗装体。
【請求項５】
該結合層の内部および／または下部に該粒状材の移動を抑制する部材を配してなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の舗装体。
【請求項６】
該結合層の下の基盤層の表面に、該粒状材の移動を抑制する凹凸を施してなる請求項１，３〜５のいずれか１項に記載の舗装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は騒音低減性舗装体に関し、特に車両の定常走行騒音を低減する機能に優れた舗装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の走行を対象とする舗装体は、車両が安全かつ快適に走行できることを性能の基本としてきたが、昨今、舗装体の性能に関する社会的ニーズはますます高まってきており、種々の高性能舗装体が提案されている。代表的なものに、車両が舗装体上を走行する時に発生する走行騒音の大きさが従来のものより小さい低騒音性舗装体がある。ただし、低騒音性舗装体は、より広義には排水性舗装体と称されることが多い。
【０００３】
従来知られた低騒音性舗装体の典型例として、非特許文献１に示されている１層または２層構造の排水性舗装体がある。これらの排水性舗装体は、車両走行による道路走行騒音の低減（エンジン音等の機械音の吸収、エアポンピング音の発生抑制）効果があるとされている。しかし、そこに示されている１層または２層構造の排水性舗装体は、いずれの層であってもその最大呼び粒径は２０〜５ｍｍであり、しかもどのような層厚および層構成であっても、国土交通省認定のＲＡＣ車が一定条件で走行した時の走行騒音の大きさは概ね８８ｄＢ（Ａ）以上であることが明らかとなっている。因みに、新設の密粒度アスファルトコンクリート路面にあっては概ね９３ｄＢ（Ａ）以上、騒音低減舗装に関する性能発注工事にあっては、１年経過後の発生騒音値の合格値を８９ｄＢ（Ａ）以下と規定しているのが実状である。
【０００４】
また他の例として、特許文献１に示されている排水性舗装体がある。この舗装体は、表層の下に繊維集合体や発泡体を具体例とする表層よりも空隙率が大きい排水層を設けた舗装体である。この舗装体は、表層から入射してきた音が第２層目の繊維集合体または発泡体でその圧力を減衰され、これによって騒音低減効果があるとする２層構造の舗装体であるが、この種のメカニズムによる騒音低減効果は周知の原理であり、敷設初期にはそれなりの効果はあるが、舗装体としての致命的な欠陥がある。すなわち、車両の交通に供する舗装道路には、Ｌ交通、Ａ交通、Ｂ交通、Ｃ交通、Ｄ交通用の５区分があり、それぞれ１０年間で３万台、１５万台、１００万台、７００万台、３５００万台の大型車両が通過しても破壊に至らない耐久性を有することが基本となっている。しかし上記舗装体の第２層目は、空隙率の大きい繊維集合体または発泡体であるため、通過車両の繰り返し載荷により早期に圧縮変形を起こし、結果としてその機能を長期に維持できないばかりか変形に伴う舗装の破壊を阻止できない。
【０００５】
なお、前出のＲＡＣ車とは、国土交通省認定の舗装路面騒音測定車の略称であり、その測定法は、特殊なトレッドパターンを有する特殊タイヤを舗装路面に対し５．０ｋＮの荷重で押しつけながら一定速度（５０ｋｍ／ｈ）で走行し、この時のタイヤ発生音をマイク（騒音計）で測定するものである。また、ｄＢは音の強さ（エネルギー）を表す単位であり、ある音の強さのレベル（ｄＢ）は、音の強さＩ１と基準となる音の強さＩ０との比の常用対数の１０倍をいう（ｄＢ＝１０ｌｏｇ（Ｉ１／Ｉ０））。音の強さとｄＢを対比させると表１の通りであるが、一般の音源は色々な周波数から構成され、同じ強さの音でもその周波数によって人間の聴感特性が異なるので、周波数に対する重み付け（聴感補正）を行っている。その代表的重み付けが低周波数領域での補正を大きくしたＡ特性であり、ｄＢ（Ａ）のように表現する。
【０００６】
【表１】
2005307670.tif 000002
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１５１６０３号公報
【非特許文献１】（社）日本道路協会刊「排水性舗装技術指針（案）」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決し、騒音低減効果に優れ、耐久性にも優れた舗装体を提供することにあり、特に、国土交通省認定のＲＡＣ車による測定で８５ｄＢ（Ａ）以下を満足する舗装体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１に、排水性層と、該排水性層の下に敷設した呼び粒径４０〜２０ｍｍの粒状材からなり該排水性層より空隙孔径の大きい結合層を有することを特徴とする舗装体である。
【００１０】
本発明は、第２に、該結合層の下にそれより空隙孔径の小さい排水性層を敷設してなる上記の舗装体である。
【００１１】
本発明は、第３に、該舗装体の総厚が２０ｃｍ以下である上記の舗装体である。
【００１２】
本発明は、第４に、該結合層の内部、上部および／または下部に吸音性材料を配してなる上記の舗装体である。
【００１３】
本発明は、第５に、該結合層の内部および／または下部に該粒状材の移動を抑制する部材を配してなる上記の舗装体である。
【００１４】
本発明は、第６に、該結合層の下の基盤層の表面に、該粒状材の移動を抑制する凹凸を施してなる上記の舗装体である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、第１層の排水性層より入射した走行騒音が結合層に達した瞬間、該結合層は第１層より空隙孔径が大きい粒状材を主成分とする層であるため伝播騒音は急激な体積膨張を起こし、これによって該騒音の低〜中音域（略１００〜２，０００Ｈｚ）の音エネルギーを極めて効果的に減衰することができる。一般に、これらの効果は、その減衰メカニズムからマフラー（消音器）効果と称される。また、さらに減衰効果を高める目的で第３層として空隙孔径の小さい排水性層を敷設すれば、該結合層で減衰された入射騒音は上方に反射することなく第３層の中を伝播し、結果として該騒音はさらに減衰されることになる。
【００１６】
さらに、結合層の内部、上部および／または下部に、吸音性材料を配した構造することにより、入射騒音が吸音性材料を通過する時にその一部が摩擦熱に変換され、これによって高音域（略２，００１〜２０，０００Ｈｚ）の音エネルギーを減衰することができる。換言すれば、上記の構造によって、舗装体に入射した走行騒音を、その音域の全域（略１００〜２０，０００Ｈｚ）に亘って減衰することが可能となる。
【００１７】
また、呼び粒径４０〜２０ｍｍの粒状材からなる結合層は、静荷重（圧縮荷重）に対しては極めて安定であるが、走行車両による繰り返し動荷重（剪断荷重）に対しては不安定で変形しやすく、したがって舗装としての長期耐久性に劣る傾向にある。これに対し、結合層の内部および／または下部、特にその底部に結合層の粒状材の移動を抑制する形状の部材を敷設するか、もしくは結合層の下の基盤層表面に所定の形状の凹凸を施すことにより、粒状材の最下層部の移動が拘束されるだけではなく、その上部にある粒状材の移動も十分拘束されるので、静荷重はもとより、車両等による繰り返し動荷重に対する変形抵抗性は飛躍的に改善され（通常１０数倍以上）、これによって舗装体としての必須条件である長期耐久性をより確実に確保することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の騒音低減性舗装体は、第１層（表層）の排水性層の下に呼び粒径が４０〜２０ｍｍの粒状材からなり、排水性層より空隙孔径の大きい結合層を敷設した構造をもつ。
【００１９】
この第２層の結合層の主成分である呼び粒径が４０〜２０ｍｍの粒状材は、舗装用材料としての規格を満足するものであればいずれであってもよい。例えば、単粒度またはこれに近い粒度の天然の砕石または砂利、有孔あるいは無孔の人工骨材、ゴム、プラスチックまたはこれらを組み合わせたもの、およびこれらとアスファルト、石灰、セメントまたは樹脂等とを混練したもの等がある。特に好ましい粒状材は、表２に示すような単粒度の４号級砕石をアスファルトで被覆したものを主成分とするものである。
【００２０】
本発明の舗装体の第１層（表層）に用いる排水性層は、従来一般的に用いられている排水性舗装体の排水性層を用いうる。実用の範囲で可能な限り空隙孔径の小さい排水性の混合物、または排水性を有するブロックや版等を用いうるが、通常は呼び粒径が２０ｍｍ以下、好ましくは１５ｍｍ以下の骨材を主成分とし、これをアスファルト等の結合材で結合してなる層を排水性層として用いることが好ましい。より実用的には、非特許文献１にも示されているように、粗骨材の最大粒径が１３もしくは２０ｍｍ級の排水性混合物やこれに準ずる混合物等があるが、特に、表２に示すように、粗骨材の最大粒径がそれぞれ８ｍｍ級および５ｍｍ級の排水性混合物が好ましい。この排水性層は、第１層だけではなく結合層の下の第３層としても用いることが好ましい。各排水性層の厚さは５ｃｍ以下、特に１〜４ｃｍが好ましく、第２層も含めた総厚は２０ｃｍ以下が好ましい。
【００２１】
結合層の内部（空隙）や上部および／または下部に吸音性材料を配することが好ましい。吸音性材料としては柔軟性がある多孔質もしくはかさ高のある材料が好ましく、無機系繊維、有機系繊維、天然繊維、合成繊維、プラスチック材、発泡体等があるが、特にグラスウールが好ましい。
【００２２】
また結合層の内部および／または下部に結合層中の粒状材の移動を抑制する部材（変形防止用部材）を配することが好ましい。変形防止用部材の材質や形状も特に制限されず、各種繊維、金属、プラスチック等からなるネット状物等が例示されるが、特に鉄筋金網が好ましい。
次に、実施例に基づいて本発明を例証する。
実施例：表２に示す粒度等の条件を満足する３層系の低騒音舗装体（結合層の上層：最大粒径８ｍｍ級で厚さ２０ｍｍの排水性混合物。結合層：３０ｖｏｌ％のグラスウールを添加混練しアスファルトを被覆した厚さ４０ｍｍの粒砕石層と、該砕石層の底部に目開き１００ｍｍ、φＤ１０ｍｍの鉄筋金網を敷設したもの。結合層の下層：最大粒径５ｍｍ級で厚さ２０ｍｍの排水性混合物。総厚は８０ｍｍ）を通常の施工編成で施工し（幅員＝３．５ｍ、長さ＝８０ｍ）、１週間後ＲＡＣ車により規定の方法で該舗装体の騒音低減性能を評価した。
【００２３】
【表２】
2005307670.tif 000003
【００２４】
舗装体の騒音低減性能の評価の結果、現行で最も優れていると評価される低騒音舗装体（２層からなる排水性舗装体）の実路における性能実測値は、前出ＲＡＣ車による測定で８７ｄＢ（Ａ）以上であるのに対し、本発明による低騒音舗装体は同様の測定で８４．６ｄＢ（Ａ）であった。このことは、表１から明らかなように、本発明による低騒音舗装体の騒音低減性能は従来の最も優れているとされる低騒音舗装体の１．６〜２倍以上であり、また、前述の密粒度アスファルトコンクリートの新設路面と比較すればその差は８．４ｄＢ（Ａ）以上であるから６．３倍以上であり、本発明による低騒音舗装体が画期的な性能であることを意味している。また、本発明による低騒音舗装体の長期耐久性は、大型積載車両による繰り返し走行試験によると、長期に良好な供用性能を有するものと評価された。