(57)【要約】【課題】ある程度の透水性を確保しつつ、底面側の地質に依存することなく、地表の温度の上昇を抑制することのできる透水敷設体を提供することを目的とする。【解決手段】砂利や砕石などの粗骨材およびセメントを体積比率で３５％〜５５％含ませてなるセメント混合物に、保水材を体積比率で４０％〜６０％を含み、水と混合させて締固させる。この保水材としては、産業廃棄物である瓦の粉砕粒２を用い、更には、高水分吸収樹脂５、ゼオライト６などを用いる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
砂利や砕石などの粗骨材とセメントを体積比率で３５％〜５５％含ませてなるセメント混合物に、保水材を体積比率で４０％〜６０％を含み、水と混合させて締固させてなることを特徴とする透水敷設体。
【請求項２】
砂利や砕石などの粗骨材とセメントを体積比率で３５％〜５５％含ませてなるセメント混合物に、瓦の粉砕粒を体積比率で４０％〜６０％を含み、水と混合させて締固させてなることを特徴とする透水敷設体。
【請求項３】
前記保水材として、高水分吸収樹脂を体積比率で１％〜２％含ませてなる請求項１又は２に記載の透水敷設体。
【請求項４】
さらに、ゼオライトを体積比率で１％〜２％含ませてなる請求項１又は２に記載の透水敷設体。
【請求項５】
前記透水敷設体が、ブロック体をなすものであり、当該ブロック体の底面中心部にテーパー状に突出させた尖状部を設けてなる請求項１から４いずれか１項の透水敷設体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩道や車道、庭などに敷設される透水性敷設体に関するものであり、特に、透水性と保水性を兼ね備えた材料からなる透水敷設体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、歩道や車道などには、地中内に水分を浸透させるようにした構造を有する透水敷設体が敷設されている。このような透水敷設体は、一般には、砂利や石などの粗骨材にセメントを混合させ、セメント内部にランダムな大きさや形状の空隙部を形成させるようにしたものである（特許文献１など）。このように敷設体に透水構造を持たせれば、降水時における雨水を地中内に浸透させることができるため、特に、夏の暑い季節などに地中内に蓄えられた水分を蒸発させることによって、地表温度の上昇を抑制することができるようになる。
【特許文献１】特開平１０−２１８６８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、近年、ヒートアイランド現象によって都市部における集中豪雨が激化する傾向にあり、集中豪雨が起こった場合に、すべての雨水を透水敷設体を通して地中に浸透させてしまったのでは、河川の増水や氾濫を招きかねない。
【０００４】
一方、透水敷設体は、歩道や車道に敷設される場合だけでなく、一般家庭における玄関口やガレージ、庭のコンクリート上に敷設される場合もある。しかしながら、このようなコンクリート上に透水敷設体を敷設したのでは、そのコンクリートに水分を浸透させることができないため、雨水をすべてコンクリート上で流してしまい、地表温度の上昇を抑制することができない。
【０００５】
そこで、本発明の第一の目的は、このような透水敷設体において、ある程度の透水性を確保しつつ、敷設される下方の地質に依存することなく、地表温度の上昇を抑制することのできる透水敷設体を提供することを目的とするものである。
【０００６】
また、このような透水敷設体を製造する場合、産業廃棄物のリサイクル化の観点から、可能な限り産業廃棄物を有効利用することが望まれている。このため、透水敷設体に保水性を持たせる場合、産業廃棄物のうち、保水機能を有する廃材などを有効活用できるようにすることが望ましい。
【０００７】
そこで、本発明の第二の目的は、透水性と保水性を兼ね備えた透水敷設体において、可能な限り産業廃棄物を有効利用することのできるような透水敷設体を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明の透水敷設体は、上記課題を解決するために、砂利や砕石などの粗骨材とセメントを体積比率で３５％〜５５％含むセメント混合物に対して、保水材を体積比率で４０％〜６０％を含み、水と混合させた後に締固させるようにしたものである。
【０００９】
このように保水材を成分に含ませるようにすれば、降水時における雨水を透水敷設体内に蓄積させておくことができるため、集中豪雨時における水の流出を抑制して、河川の増水や氾濫を抑制することができる。また、このような透水敷設体をコンクリートなどのような保水性の乏しい地面上に敷設した場合であっても、その保水材によって雨水を保水することができ、かつ、その水分を気化させることによって地表温度の上昇を抑制することができる。
【００１０】
また、別の発明では、第二の課題を解決するために、保水材である瓦の粉砕粒を体積比率で４０％〜６０％含ませるようにする。
【００１１】
一般的に、瓦は産業廃棄物として処理されるものであるが、このような瓦を粉砕して透水敷設体の材料とすれば、産業廃棄物のリサイクル化を図ることができるようになる。しかも、瓦は多孔質であるため保水効果を有し、これを材料として用いれば、保水効果の向上を図ることができる。
【００１２】
さらに、保水材として高水分吸収樹脂を全体の体積比率で１％〜２％含ませるようにする。
【００１３】
このように透水敷設体内に高水分吸収樹脂を含ませるようにすれば、飛躍的に保水効果を高めることができる。
【００１４】
さらに、このような透水敷設体に、ゼオライトを全体の体積比率で１％〜２％含有させるようにする。
【００１５】
このようにゼオライトを含有させるようにすれば、ゼオライトが本来有する吸着機能やイオン交換機能、触媒活性機能によって有害物質の除去や水質の改善、窒素酸化物の除去などを図ることができるようになる。
【００１６】
加えて、このような透水敷設体をブロック形状とし、そのブロックの底面側の中心部分にテーパー状に突出する尖状部を設けるようにする。
【００１７】
一般に、矩形状のブロックに上から荷重がかかった場合、中央部分に荷重が集中するため、その中央部分にひび割れなどを生ずが、このように中央部分を厚くすれば、荷重が生じた際のひび割れなどを防止することができるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、砂利や砕石などの粗骨材とセメントを体積比率で３５％〜５５％含むセメント混合物に、保水材を体積比率で４０％〜６０％を含み、これに水を混合させて締固させるようにしたので、降水時における雨水を透水敷設体内に蓄積させておくことができる。これにより、集中豪雨時における水の流出を抑制し、河川の増水や氾濫を抑制することができるようにとともに、コンクリート上に敷設した場合であっても、保水材に蓄積されている水分を気化させて地表温度の上昇を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態における透水ブロック１の平面図、底面図、側面図であり、図２はその断面概略図である。また、図３は、透水ブロック１の表面に存在する瓦の粉砕粒２が摩耗して粗骨材３が露出したときの状態を示す図である。
【００２０】
この実施の形態における透水ブロック１は、歩道や車道、庭、玄関口などに並べて敷設されるもので、例えば、作業者が素手で運べる程度の大きさである縦横寸法３０ｃｍ〜３５ｃｍ、厚み寸法６ｃｍ〜１０ｃｍ程度の大きさに構成される。この正方形状をなす透水ブロック１の底面側には、中央部分を周囲に比べて１ｃｍ〜２ｃｍ程度突出させたテーパー状の尖状部１０が設けられており、この尖状部１０における肉厚を周囲よりも厚くすることによって、中央部分に曲げモーメントが生じた場合であっても中央部分からのひび割れを防止できるようにしている。
【００２１】
このような透水ブロック１は、その成分として、瓦の粉砕粒２、砂利や砕石などの粗骨材３、セメント４、水、高水分吸収樹脂５、ゼオライト６などを含んでいる。
【００２２】
瓦の粉砕粒２は、解体された家屋の瓦や不要になった瓦を粉砕して粒状にしたもので、３ｍｍ〜１５ｍｍ程度の大きさを有するものである。通常、瓦は、７００〜１０００度以下の低い温度で焼成され、その際に多孔が形成されて吸水効果を有するようになる。このため、このような吸水効果を有する瓦を成分として含ませるようにすれば、透水ブロック１に保水効果を持たせることができる。しかし、一方では、瓦には堅くて脆いという性質がある。このため、この瓦の粉砕粒２を透水ブロック１の成分として含ませると、人間や自動車の踏圧によって表面から摩耗していき、透水ブロック１の表面にくぼみを生じてしまうという可能性がある。このため、比較的硬い砂利や砕石などの粗骨材３を体積比率で２５％〜５５％含ませるようにする。
【００２３】
この砂利や砕石などの粗骨材３は、同様に、直径３ｍｍ〜１５ｍｍ程度の大きさに粉砕されてなるもので、透水ブロック１全体に強度を持たせるとともに、瓦の粉砕粒２の摩耗によって透水ブロック１の表面を削れないようにするものである。瓦の粉砕粒２が表面側に露出した状態であると、人間の歩行や自動車の通行などによってその瓦の粉砕粒２が徐々に削られていくことになるが、ある程度削られた段階で、図３に示すように、砂利や砕石などの粗骨材３が表面の露出し、その状態で、摩耗に強い粗骨材３によって表面の摩耗が防止される。この粗骨材３は、セメント４と混合させて透水ブロック１全体の体積比率に対して３５％〜５５％程度含ませる。このような割合で混合させることにより、粗骨材３における表面の摩耗の防止と保水材による保水の効果のバランスを持たせることができるようになる。
【００２４】
また、この透水ブロック１には高水分吸収樹脂５が含まれる。この高水分吸収樹脂５は、保水力が高く、しかも、速乾性が低く、踏圧によって水分が放出されず、かつ、膨張率の低い樹脂が好適に用いられる。例えば、この高水分吸収樹脂５としては、紙おむつや生理用品などとして使用されているポリアクリル酸塩を成分とする樹脂が用いられる。この樹脂は、自重の２００〜１０００倍の水分を吸収する能力を有しており、また、一度吸水した水分は外圧がかかってもほとんど放出しない。このため、地面に敷設される透水ブロック１に好適に使用される。なお、このようなポリアクリル塩酸などに限らず、他の樹脂を使用することもできる。
【００２５】
さらに、この実施の形態では、透水ブロック１の成分として、ゼオライト６が体積比率で１％〜２％含ませる。このゼオライト６は、吸着機能やイオン交換機能、触媒活性機能などを有するもので、吸着機能によって有害物質の吸着、脱臭、水質・排気の浄化、保水などの効果を持たせることができる。また、イオン交換機能によって、酸性を中和し、また、土壌改良やアンモニウムイオンの除去を行わせることができ、さらには、触媒活性機能によって空気中の窒素酸化物の除去などを行うことができる。
【００２６】
このような瓦の粉砕粒２、粗骨材３、高水分吸収樹脂５、ゼオライト６などは、セメント４と混ぜ合わされたセメント混合材として形成され、そして、水と練り合わされた後、正方形状の型に流し込まれる。そして、上下方向からプレス機で加圧され、締め固めれられる。
【００２７】
このように締め固められた透水ブロック１は、瓦の粉砕粒２と粗骨材３などによって部分的に空隙が形成される。この空隙によって雨水などを下方へ浸透させることができ、底面側へ水を透過させる。また、この空隙には、保水材を含むコンクリートが充填されているため、その保水材によって透過する際の水分を貯留することができる。この貯留された水分は、地表の温度上昇に伴って徐々に気化され、その気化熱によって地表温度の上昇を抑制することができる。
【００２８】
以上のように、この実施の形態では、保水材として、瓦の粉砕粒２を用いるようにしているので、産業廃棄物のリサイクル化を図ることができ、環境に優しい透水ブロック１とすることができる。
【００２９】
さらには、保水材として、高水分吸収樹脂５を含ませるようにもしたので、１〜１０ｇの粉末に対して５００ｃｃの割合で水分を貯留することができ、地表温度の上昇を抑制することができる。また、集中豪雨時における貯水槽としての役割を果たし、河川の増水や氾濫などを防止することができるようになる。
【００３０】
さらに、このような透水ブロック１には、ゼオライト６を体積比で１％〜２％含ませるようにしたので、このゼオライト６によっても保水することができるばかりでなく、脱臭、水質の浄化、窒素酸化物の除去などを行うことができるようになる。
【００３１】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。
【００３２】
例えば、上記実施の形態では、透水敷設体として正方形状の透水ブロック１を用いて説明しているが、このような正方形状に限定されることなく、三角形状などであってもよく、また、道路に連続的に設けられるような敷設体に適用することもできる。
【００３３】
また、上記実施の形態では、保水材として瓦の粉砕粒２や高水分吸収樹脂５、ゼオライト６などを用い、特に、高水分吸収樹脂５によって多くの水分を貯留させるようにしているが、これ以外の材料を用いて保水効果を高めるようにしてもよい。
【００３４】
さらには、上記実施の形態では、底面側に突出した尖状部１０を設けるようにしているが、このような形状に限定されることなく、底面側を平面状としてもよい。平面状とした場合は、コンクリート上に敷設する際に、コンクリートとのがたつきを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施の形態における透水ブロックの平面図、底面図、側面図
【図２】同形態における断面概略図
【図３】同形態における瓦の粉砕粒が摩耗したときの状態を示す図
【符号の説明】
【００３６】
１・・・透水ブロック
２・・・瓦の粉砕粒
３・・・粗骨材
４・・・セメント
５・・・高水分吸収樹脂
６・・・ゼオライト
１０・・・尖状部
【図１】
2007327282.tif 000003
【図２】
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【図３】
2007327282.tif 000005