(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路または舗道の地盤上に、十字の網目状に形成した支持体を配設し、この支持体に、所定の間隔を隔ててゴム状弾性体から成る複数個の凍結抑制ブロックを係止させ、この凍結抑制ブロック間に、アスファルトまたはコンクリート等の舗装材を充填施工して成る路面の凍結抑制構造であって、前記支持体の十字の交差部に針状の突起を突設し、該針状の突起を前記凍結抑制ブロックの底面に形成した十字状の凹部の交差部に設けた凹溝に嵌合させるように構成し、前記凍結抑制ブロックの底面に形成した十字状の凹部を前記支持体の十字の交差部に係止させて前記凍結抑制ブロックと支持体とを着脱可能に装着するとともに、前記凍結抑制ブロックの材質は、ＪＩＳ標準温度での硬さが、ＪＩＳ Ａ硬度３０〜７０以下で、かつ−５℃での硬さが、ＪＩＳ Ａ硬度３０〜６５以下、−１０℃での硬さが、ＪＩＳ Ａ硬度３０〜７０以下に設定して成る路面の凍結抑制構造。
【請求項２】
道路または舗道の地盤上に、十字の網目状に形成した支持体を配設し、この支持体に、所定の間隔を隔ててゴム状弾性体から成る複数個の凍結抑制ブロックを係止させ、この凍結抑制ブロック間に、アスファルトまたはコンクリート等の舗装材を充填施工して成る路面の凍結抑制構造であって、前記凍結抑制ブロックの上面に形成した十字状の凹部を前記支持体の十字の交差部に係止させて該支持体の十字の交差部が凍結抑制ブロックに埋入した状態にするとともに、前記凍結抑制ブロックの材質は、ＪＩＳ標準温度での硬さが、ＪＩＳ Ａ硬度３０〜７０以下で、かつ−５℃での硬さが、ＪＩＳ Ａ硬度３０〜６５以下、−１０℃での硬さが、ＪＩＳ Ａ硬度３０〜７０以下に設定して成る路面の凍結抑制構造。
【請求項３】
前記凍結抑制ブロックの相互間距離を、２０mm以上，５０mm以下に設定した請求項１または２に記載の路面の凍結抑制構造。
【請求項４】
前記凍結抑制ブロックのそれぞれを、前後左右に前記支持体の十字の交差部を１つあけて支持体に係止させて千鳥状の配置にした請求項１，２または３に記載の路面の凍結抑制構造。
【請求項５】
前記凍結抑制ブロックの表面形状は、直径あるいは対角線の長さが１５mm以上，５０mm以下の円または三角形，四角形等の多角形である請求項１，２，３または４に記載の路面の凍結抑制構造。
【請求項６】
前記凍結抑制ブロックの動的弾性率を、−１０℃で２MPa 〜１３MPa に設定した請求項１，２，３，４または５に記載の路面の凍結抑制構造。
【請求項７】
前記−１０℃での凍結抑制ブロックの動的弾性率の値が、２０℃の動的弾性率の値の１．０〜１．７倍に設定した請求項１，２，３，４，５または６に記載の路面の凍結抑制構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、道路または舗道の路面の凍結抑制構造にかかわり、更に詳しくはアスファルトまたはコンクリート路面に、所定面積の割合で凍結抑制ブロックを配設し、特に冬期における寒冷地のアイスバーン（またはミラーバーン）となり易い路面の凍結を有効に防止させた路面の凍結抑制構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、冬期の寒冷地における路面の氷結の抑制，あるいは防止するための対策として、路面を温めるロードヒーティングや、氷結した路面の氷を解かす融雪パイプ等の手段が採られていたが、膨大な設備費用とエネルギーが必要であり、ランニングコストがかかると言う問題があった。そこで、このような問題を解決する対策として、舗装面に撓み性を持たせて、交通荷重（車等）により、氷結，雪氷の付着破壊を助長させる方法が行われている。
【０００３】
例えば、特開平６−３１６９０４号公報に開示されている舗装工法は、舗装工程完了後に、舗装面に所定幅の溝を一定の間隔で長手方向に形成し、その溝内に流動性樹脂を流し込む方法、特開平７−３７１１号公報に開示されている表層材は、舗装面に所定の間隔で開けた孔にゴム等の弾性体を有する押圧部材を挿入する方法が提案されている。これらは、いずれも通過する車両の荷重で流動性樹脂あるいはゴム等の弾性体が弾性変形することにより、路面に張った氷が割れるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、上記のような氷結路面の防止構造は、任意の撓みを選択して敷設することが難しく、また工事や補修に多くの手間と時間がかかる上に費用もかかり、更にコストや、持続性の面から改善が望まれているのが現状である。
また、上記のような方法を有効的に機能させるためには、弾性樹脂あるいはゴム等の弾性体の材料特性値、寸法、配置あるいはその相互間距離等を適切に設定する必要があるが、従来の方法では、初期の目的である路面の氷を割る機能が十分に発揮できないばかりではなく、走行時の路面の摩擦係数の低下によるスリップ等、車の安全面の間にも問題が生ずる恐れがあった。
【０００５】
この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出されたもので、地盤上に配設した網目状の支持体に、複数個の凍結抑制ブロックを所定の間隔で、かつ路面全体の面積に対して所定の割合で配設することで、通過する車両の荷重で流動性樹脂あるいはゴム等の弾性体が弾性変形することにより、路面に張った氷の割れが路面全体に寄与しやすくなり、初期の目的である路面の氷を割る機能が十分に発揮でき、また路面全体としての摩擦係数を一定以上に確保できるので、スリップ等の事故を防止でき、更に工事や補修も容易に行うことが出来る路面の凍結抑制構造を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するため、道路または舗道の地盤上に、十字の網目状に形成した支持体を配設し、この支持体に、所定の間隔を隔ててゴム状弾性体から成る複数個の凍結抑制ブロックを係止させ、この凍結抑制ブロック間に、アスファルトまたはコンクリート等の舗装材を充填施工して成る路面の凍結抑制構造であって、前記支持体の十字の交差部に針状の突起を突設し、該針状の突起を前記凍結抑制ブロックの底面に形成した十字状の凹部の交差部に設けた凹溝に嵌合させるように構成し、前記凍結抑制ブロックの底面に形成した十字状の凹部を前記支持体の十字の交差部に係止させて前記凍結抑制ブロックと支持体とを着脱可能に装着するとともに、前記凍結抑制ブロックの材質は、ＪＩＳ標準温度での硬さが、ＪＩＳＡ硬度３０〜７０以下で、かつ−５℃での硬さが、ＪＩＳ Ａ硬度３０〜６５以下、−１０℃での硬さが、ＪＩＳＡ硬度３０〜７０以下に設定したことを要旨とするものである。
また、本発明の別の路面の凍結抑制構造は、道路または舗道の地盤上に、十字の網目状に形成した支持体を配設し、この支持体に、所定の間隔を隔ててゴム状弾性体から成る複数個の凍結抑制ブロックを係止させ、この凍結抑制ブロック間に、アスファルトまたはコンクリート等の舗装材を充填施工して成る路面の凍結抑制構造であって、前記凍結抑制ブロックの上面に形成した十字状の凹部を前記支持体の十字の交差部に係止させて該支持体の十字の交差部が凍結抑制ブロックに埋入した状態にするとともに、前記凍結抑制ブロックの材質は、ＪＩＳ標準温度での硬さが、ＪＩＳＡ硬度３０〜７０以下で、かつ−５℃での硬さが、ＪＩＳ Ａ硬度３０〜６５以下、−１０℃での硬さが、ＪＩＳＡ硬度３０〜７０以下に設定したことを要旨とするものである。
【０００７】
この発明は上記のように構成され、予め整地した地盤上に網目状の支持体を敷設し、この支持体に所定の材料特性値をもったゴム状弾性体からなる凍結抑制ブロックを係止部を介して所定の間隔で、かつ路面全体の面積に対して所定の割合で配設し、凍結抑制ブロック間をアスファルトまたはコンクリートで充填施工することで、通過する車両の荷重で流動性樹脂あるいはゴム等の弾性体の凍結抑制ブロックが弾性変形することにより、路面に張った氷の割れが路面全体に寄与しやすくなり、初期の目的である路面の氷を割る機能が十分に発揮でき、また路面全体としての摩擦係数を一定以上に確保できるので、スリップ等の事故を未然に防止することも可能である。
【０００８】
更に、上記のように舗装路面に一定の撓み性を持たせて構成することで、交通荷重（車，人の重量等）により、氷結，雪氷の付着破壊を助長させて、特に冬期における寒冷地のアイスバーン（またはミラーバーン）となり易い路面の凍結を有効に防止させることが出来るものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１は路面１の凍結防止構造の参考形態を示す一部切欠した斜視図、図２は図１の平面図、図３は図１のＡーＡ矢視断面図を示し、道路または舗道の整地された地盤２上に、棒状の金属材料または樹脂材料により網目状に形成された支持体３を配設し、この支持体３に、所定の間隔を隔ててゴムまたは樹脂材のゴム状弾性体から成る複数個の凍結抑制ブロック４を係止部５を介して係止させてある。そして、前記凍結抑制ブロック４間には、図３に示すようにアスファルトまたはコンクリート等の舗装材６を充填施工して路面の凍結抑制構造を構成してある。
【００１０】
前記凍結抑制ブロックの材質は、JIS の標準温度（２０℃〜３０℃）での硬さが、JIS Ａ硬度３０〜７０以下で、かつ−５℃での硬さが、JIS Ａ硬度３０〜６５以下、−１０℃での硬さが、JIS Ａ硬度３０〜７０以下に設定し、また前記凍結抑制ブロックと舗装部分の表面積比を１５％以上，４５％以下に設定するものである。
【００１１】
なお、ゴム硬度がJIS Ａ硬度３０未満の場合には、通過する車両等の交通荷重を支えきれず、実際の使用温度（本発明の実施形態では、−５℃を代表値とする）JIS Ａ硬度が７０を超えると、撓みが確保出来ない。前記凍結抑制ブロック４と舗装部分の表面積比が１５％未満の場合には、凍結抑制ブロックの撓みが路面全体に波及しない。また表面積比が４５％超える場合には、路面全体の摩擦係数の変化等により、道路面としての使用が難しくなると言う不具合がある。
【００１２】
更に、凍結抑制ブロックの動的弾性率を、−１０℃で２MPa 〜１３MPa に設定し、前記−１０℃での凍結抑制ブロックの動的弾性率の値が、２０℃の動的弾性率の値の１．０〜１．７倍に設定するものである。
動的弾性率が−１０℃で２MPa 以下の場合には、通過する車輛等の交通荷重を支えきれず、また１３MPa 以上では、撓みを確保できないと言う問題があり、更に−１０℃での凍結抑制ブロックの動的弾性率の値が、２０℃の動的弾性率の値の１．０〜１．７倍に設定する理由は、温度変化による氷を割る以外の機能の変化を小さくするためである。
【００１３】
また前記凍結抑制ブロック４の相互間距離Ｌを、２０mm以上，５０mm以下に設定し、更に凍結抑制ブロック４の表面露出面積は、１００ｍｍ2以上，２，５００ｍｍ2以下に設定するものである。
なお、凍結抑制ブロック４の相互間距離Ｌ及び凍結抑制ブロックの表面露出面積を上記の範囲未満とした場合は、車両の乗り心地が悪くなる。また表面露出面積を上記の範囲を超える場合は、表面積比との兼ね合いから撓みが路面全体に波及しなくなるような不具合がある。
【００１４】
また、前記網目状の支持体３と凍結抑制ブロック４との位置決めを行う係止部５は、図２〜図４に示すように、支持体３の交差部Ｘと係合するような十字状の凹部７を方形状に形成された凍結抑制ブロック４の底面側コーナ部４ａを結ぶように形成し、複数個の凍結抑制ブロック４を網目状の支持体３の所定位置に配設する場合には、支持体３の交差部Ｘに凍結抑制ブロック４の十字状の凹部７を嵌め込んで位置決め固定することにより、後のアスファルトまたはコンクリート等の舗装材６を充填施工する際に凍結抑制ブロック４が移動したり、外れたりするのを有効に防止させている。
【００１５】
なお、凍結抑制ブロック４の底部に形成する十字状の凹部７は、図５に示すように方形状の凍結抑制ブロック４の相対向する辺４ｂの中央部を結ぶように形成してこの十字状の凹部７を、支持体３の交差部Ｘに係合するようにしても良い。本発明の実施形態では、網目状の支持体３と凍結抑制ブロック４との位置決めを行う係止部５の形態として、図６及び図７に示すように、支持体３の交差部Ｘに針状の突起８を突設させておき、凍結抑制ブロック４の底面側に針状の突起８と係合する凹溝９を形成しておいて、突起８に凍結抑制ブロック４の底面側に形成した凹溝９を突き刺すようして嵌合させ、位置決め固定する。
【００１６】
前記凍結抑制ブロック４の表面形状は、直径あるいは対角線の長さが１５mm以上，５０mm以下の円または三角形，四角形等の多角形であることが好ましい。
なお、円または多角形の形状を使用することが可能であるが、撓みがブロックを中心に平均的距離まで波及せず、ブロック配設ピッチ（間隔）等を不規則にせざるを得ないこと、及びブロックの製作面よりコストが上昇する問題がある。
【００１７】
次に、上記のような凍結抑制ブロック４の敷設方法について説明する。
まず、車道または歩道の地盤２を平滑に整地し、その上またはアスファルト舗装を行った後、網目状の支持体３を敷設する。
そして、この支持体３上に、支持体３の交差部Ｘに対して所定の間隔で凍結抑制ブロック４の十字状の凹部７を嵌め込んで位置決め固定する。なお、図６及び図７に示す実施形態の場合には、支持体３の交差部Ｘに形成した針状の突起８に凍結抑制ブロック４の底面側に形成した凹溝９を突き刺すようして嵌合させ、位置決め固定するものである。
【００１８】
また他の実施形態としては、図８に示すように、凍結抑制ブロック４の上面から該凍結抑制ブロック４の高さの略１／２の深さで十字状の凹部７を形成し、この十字状の凹部７に、支持体３の交差部Ｘを嵌め込んだものを敷設するようにしても良い。
なお、凍結抑制ブロック４の配置は、上述したように凍結抑制ブロック４の相互間距離Ｌを、２０mm以上，５０mm以下に設定し、更に凍結抑制ブロック４の表面露出面積は、路面の面積に対して１００ｍｍ2以上，２，５００ｍｍ2以下に設定するものである。その後、凍結抑制ブロック４間をアスファルトまたはコンクリート等の舗装材６で平滑に充填施工して路面の凍結抑制構造を構成する。
【００１９】
以上のように地盤２上に網目状の支持体３を介して所定の材料特性値、即ち、JIS の標準温度（２０℃〜３０℃）での硬さが、JIS Ａ硬度３０〜７０以下で、かつ−５℃での硬さが、JIS Ａ硬度３０〜６５以下、−１０℃での硬さが、JIS Ａ硬度３０〜７０以下の凍結抑制ブロック４を、所定の間隔で、かつ所定の表面露出面積となるように配設することで、通過する車両の荷重で流動性樹脂あるいはゴム等の弾性体の凍結抑制ブロック４が弾性変形することにより、路面に張った氷の割れが路面全体に寄与しやすくなり、初期の目的である路面の氷を割る機能が十分に発揮でき、また路面全体としての摩擦係数を一定以上に確保できるので、スリップ等の事故を未然に防止することも可能となるものである。  更に、上記のように舗装路面に一定の撓み性を持たせて構成することで、交通荷重（車，人の重量等）により、氷結，雪氷の付着破壊を助長させて、特に冬期における寒冷地のアイスバーン（またはミラーバーン）となり易い路面の凍結を有効に防止させることが出来るものである。
【００２０】
なお、この発明の凍結抑制ブロック４の材料特性値を満足する弾性材料Ａと、材料特性値を満足しない弾性材料Ｂとについて、実際の道路での氷板破壊試験を実施た結果を以下の表１に示す。
【００２１】
【表１】
0004010620.tif 000002
【００２２】
上記の表１から明らかなように、材料特性値を満足する弾性材料Ａは、氷板の破壊が路面上に達するのに対して、材料特性値を満足しない弾性材料Ｂは、弾性体上に止まっていることが判る。
【００２３】
なお、凍結抑制ブロック４を構成する弾性体として、タイヤリサイクルゴム（ゴムチップ）を使用することも可能であり、このタイヤリサイクルゴム（ゴムチップ）は、再加硫して所定の寸法のゴムブロックとするものである。
また、このタイヤリサイクルゴムを使用する場合に、そのゴム硬度は、オイル／可塑剤等により調整する。凍結抑制ブロック４の硬さは、JIS の標準温度（２０℃〜３０℃）での硬さが、JIS Ａ硬度３０以上〜７０以下とし、かつ−５℃での硬度がJIS Ａ硬度７５以下、好ましくは、JIS の標準温度で６５以下とし、かつ−５℃での硬度がJIS Ａ硬度６５以下が良い。
【００２４】
なお、本発明の実施形態では、上記図１の参考形態と同様に、表面露出面積，相互間距離を持つ千鳥状に配置することが好ましい。これにより、低コストで通常のコンパウンドと同様な低硬度化を図ることが出来、より一層の凍結抑制効果を図ることが出来、環境も改善することが出来る。本発明の実施形態における凍結抑制ブロックの実施例として、以下の表２に示す。
【００２５】
【表２】
0004010620.tif 000003
【００２６】
【発明の効果】
この発明は、上記のように道路または舗道の地盤上に、網目状に形成した支持体を配設し、この支持体に、係止部を介して所定の材料特性値の凍結抑制ブロックを所定の間隔で、かつ所定の表面露出面積となるように配設することで、以下のような優れた効果を奏するものである。
▲１▼．通過する車両の荷重で流動性樹脂あるいはゴム等の弾性体の凍結抑制ブロックが弾性変形することにより、路面に張った氷の割れが路面全体に寄与しやすくなり、初期の目的である路面の氷を割る機能が十分に発揮できる。
▲２▼．凍結抑制ブロックは、係止部を介して網目状に形成した支持体に位置決め固定されているので、後に凍結抑制ブロック間にアスファルトまたはコンクリート等の舗装材を充填施工する際に、凍結抑制ブロックが移動したり、所定位置からずれることはない。
▲３▼．また路面全体としての摩擦係数を一定以上に確保できるので、スリップ等の事故を防止できる。
▲４▼．冬期，夏期における路面状況に応じて変更したり、取り替えることも可能であり、工事や補修も容易に行うことが出来る。
▲５▼．舗装路面に一定の撓み性を持たせて構成することで、交通荷重（車，人の重量等）により、氷結，雪氷の付着破壊を助長させて、特に冬期における寒冷地のアイスバーン（またはミラーバーン）となり易い路面の凍結を有効に防止させ、凍結路面による事故を未然に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】路面の凍結防止構造の参考形態を示す一部切欠した斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１のＡーＡ矢視断面図である。
【図４】凍結抑制ブロックと支持体との係合状態を示す斜視図である。
【図５】凍結抑制ブロックと支持体との係合状態を示す他の形態の斜視図である。
【図６】本発明の実施形態の凍結抑制ブロックと支持体との係合状態を示す斜視図である。
【図７】図６の凍結抑制ブロックと支持体との係合状態を示す断面図である。
【図８】この発明の他の実施形態を示す凍結抑制ブロックと支持体との係合状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  路面
２  地盤
３  支持体
４  凍結抑制ブロック
５  係止部
６  舗装材
７  凹部
８  針状の突起
９  凹溝
Ｘ  支持体の交差部
Ｌ  凍結抑制ブロックの相互間距離
【図１】
0004010620.tif 000004
【図２】
0004010620.tif 000005
【図３】
0004010620.tif 000006
【図４】
0004010620.tif 000007
【図５】
0004010620.tif 000008
【図６】
0004010620.tif 000009
【図７】
0004010620.tif 000010
【図８】
0004010620.tif 000011