(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメント安定処理された３０〜８０ｃｍの厚さの保水性路床(11)と、前記路床(11)上に形成されセメント安定処理された２０〜３０ｃｍの厚さの透水性路盤(12)と、前記路盤(12)上に形成され開粒度アスファルトコンクリートからなる５〜１０ｃｍの厚さの透水性基層(13)と、前記基層(13)上に形成された砂又は７号砕石からなる１〜３ｃｍの厚さのクッション層(14)と、前記クッション層(14)上に形成された６〜１５ｃｍの厚さの排水性インターロッキングブロック層(16)とを備え、
前記路床(11)が製紙スラッジ焼却灰を混入してセメント安定処理され、
前記路盤(12)が製紙スラッジ焼却灰を混入しかつ再生コンクリート砕石を用いてセメント安定処理された
ことを特徴とする透水性舗装構造。
【請求項２】
路床(11)は透水係数が１×１０-5〜１×１０-3ｃｍ／ｓであり、基層(13)は透水係数が１×１０-2ｃｍ／ｓ以上であって動的安定度が１０００〜２０００回／ｍｍであり、インターロッキングブロック層(16)は透水係数が１×１０-1ｃｍ／ｓ以上であって空隙率が２５〜３０％であって曲げ強度が３．５Ｎ／ｍｍ2以上であってすべり抵抗がＢＰＮで６０以上であるインターロッキングブロック(16a)を敷設することにより形成された請求項１記載の透水性舗装構造。
【請求項３】
路盤(12)は透水係数が１×１０-4〜１×１０-3ｃｍ／ｓであって一軸圧縮強度が１０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ2である請求項１又は２記載の透水性舗装構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、路面の水を路床まで浸透させる透水性舗装構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、路面の水を浸透させ得る舗装構造として排水性舗装と透水性舗装が知られている。排水性舗装とは路面の雨水を排水することを目的とするもので、排水性舗装用アスファルト混合物を表層又は表層及び中間層に使用し、基層より下方には水が浸透しない構造にしたものである。一方、透水性舗装とは路面の水を路床まで浸透させるような構造にしたものである。このような排水性舗装及び透水性舗装は路面の水を浸透させるので、ハイドロプレーニング現象が抑制され、降雨時の水はねが減少して雨天走行時の視界が確保されるとともに、路面に水が浸透する孔が形成されるため、エアポンピング現象による交通騒音が低減し、またその浸透した水が蒸発することにより路面の温度が上昇することを防止できる効果を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、排水性舗装では、基層より下方には水が浸透しないので、表層又は表層及び中間層に路面から浸透した水を更に別の場所に排水させる必要があり、他の場所にその水を排水させる構造が比較的複雑になる不具合がある。また、その水が一時的に停滞する表層又は表層及び中間層における空隙は、その水に含まれるゴミ等により比較的詰まりやすく、水の浸透能力の低下に基づく表層又は表層及び中間層の修繕サイクルが比較的短いという不具合もある。
一方、透水性舗装では、水を路盤下方の路床まで浸透する水の排水構造は比較的簡易なものになるが、雨水が涵養することにより舗装自体が劣化し及び軟弱化する不具合がある。透水性舗装は路床まで水が浸透するような構造であるので、舗装が劣化及び軟弱化すると、その維持修繕には多大なコストがかかる問題点がある。このような性質から従来の透水性舗装は専ら歩道や軽交通量部にのみ使用されており、比較的交通量の多い車道には使用されていない現実がある。
本発明の目的は、比較的交通量の多い車道に使用可能な透水性舗装構造を提供することにある。
本発明の別の目的は、比較的長期にわたり浸透能力を維持しかつ舗装自体の劣化及び軟弱化を抑制し得る透水性舗装構造を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、セメント安定処理された３０〜８０ｃｍの厚さの保水性路床１１と、路床１１上に形成されセメント安定処理された２０〜３０ｃｍの厚さの透水性路盤１２と、路盤１２上に形成され開粒度アスファルトコンクリートからなる５〜１０ｃｍの厚さの透水性基層１３と、基層１３上に形成された砂又は７号砕石からなる１〜３ｃｍの厚さのクッション層１４と、クッション層１４上に形成された６〜１５ｃｍの厚さの排水性インターロッキングブロック層１６とを備え、路床１１が製紙スラッジ焼却灰を混入してセメント安定処理され、路盤１２が製紙スラッジ焼却灰を混入しかつ再生コンクリート砕石を用いてセメント安定処理されたことを特徴とする透水性舗装構造である。
この請求項１に係る発明では、降雨によりインターロッキングブロック層１６表面に降り注いだ水はインターロッキングブロック層１６の空隙又は隙間からクッション層１４を介して路盤１２に浸透し、路盤１２は基層１３から浸透してきた水を速やかに路床１１まで浸透させる従来の透水性舗装の役割を果たす。
また、路床１１上に５〜１０ｃｍの厚さの透水性基層１３を形成するので比較的交通量の多い車道に使用可能にさせ、この基層１３上にクッション層１４を介して排水性インターロッキングブロック層１６を形成するので、表層が透水性アスファルトである従来の透水性舗装構造に比較して長期にわたり透水能力を維持できる。
また、路床１１上に形成された透水性路盤１２は、この路盤１２上に形成される基層１３及びインターロッキングブロック層１６を比較的長期にわたって良好に維持し、舗装自体の劣化及び軟弱化を抑制する。
更に、製紙スラッジ焼却灰を混入して路床１１及び路盤１２をセメント安定処理するので、経済性が向上する。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、路床１１は透水係数が１×１０-5〜１×１０-3ｃｍ／ｓであり、基層１３は透水係数が１×１０-2ｃｍ／ｓ以上であって動的安定度が１０００〜２０００回／ｍｍであり、インターロッキングブロック層１６は透水係数が１×１０-1ｃｍ／ｓ以上であって空隙率が２５〜３０％であって曲げ強度がで３．５Ｎ／ｍｍ2以上であってすべり抵抗がＢＰＮで６０以上であるインターロッキングブロック１６ａを敷設することにより形成された透水性舗装構造である。
この請求項２に係る発明では、インターロッキングブロック層１６表面に降り注いだ水を保水性路床１１にまでスムーズに浸透させてこの路床１１から地中に還元することができる。
また、インターロッキングブロック１６ａの曲げ強度は３．５Ｎ／ｍｍ2以上であってすべり抵抗がＢＰＮで６０以上であるので、比較的多くの車両が走行する車道であってもこのブロック１６ａ自体が破損することはなく、基層１３の動的安定度が１０００〜２０００回／ｍｍであるので、大型車の通行に起因するわだち掘れが抑制され、交通量が比較的多い道路への使用を可能にする。
【０００６】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、路盤１２は透水係数が１×１０-4〜１×１０-3ｃｍ／ｓであって一軸圧縮強度が１０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ2である透水性舗装構造である。
【０００７】
この請求項３に係る発明では、路盤１２の一軸圧縮強度を１０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ2にするので、大型車交通量が日に３０００台未満までのいわゆるＣ交通における車道にも使用可能な舗装構造を提供する。また、透水係数を１×１０-4〜１×１０-3ｃｍ／ｓにするので、この路盤１２は基層１３から浸透してきた水を速やかに路床１１まで浸透させる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明の透水性舗装構造１０は、その最下層にセメント安定処理された３０〜８０ｃｍの厚さの保水性路床１１を有する。この路床１１の厚さが３０ｃｍ未満であると十分な保水性を確保することができず、８０ｃｍを越えると施工コストが上昇する。この実施の形態における保水性路床１１は、セメント係固化材に製紙スラッジ焼却灰を所定量プレミックスしてセメント安定処理され、路床１１改良を行うことにより保水性を持った路床１１とされ、その透水係数は１×１０-5〜１×１０-3ｃｍ／ｓに調整される。この透水係数は特に１×１０-4ｃｍ／ｓ以上が好ましい。この透水係数が１×１０-5ｃｍ／ｓ未満であると雨水の良好な浸透性に不具合がある。
【０００９】
路床１１上にはセメント安定処理された２０〜３０ｃｍの厚さの透水性路盤１２が形成される。この路盤１２の厚さが２０ｃｍ未満であると支持力が不足する不具合があり、３０ｃｍを越えると施工コストが上昇する不具合がある。路盤１２には再生コンクリート砕石が１００％使用され、固化材としての普通セメントに製紙スラッジ焼却灰を所定量プレミックスし、路上再生セメント安定処理路盤１２に通常の透水性舗装で使用される切り込み砕石以上の透水機能を付加し、透水係数が１×１０-4〜１×１０-3ｃｍ／ｓであって一軸圧縮強度が１０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ2に調整される。この透水係数が１×１０-4ｃｍ／ｓ未満であると良好な雨水の浸透を阻害する不具合がある。また、一軸圧縮強度は特に２０ｋｇｆ／ｃｍ2以上が好ましい。この一軸圧縮強度が１０ｋｇｆ／ｃｍ2未満であると支持力が不足する不具合があり、３０ｋｇｆ／ｃｍ2を越えると施工コストが上昇するの不具合がある。
【００１０】
この路盤１２上には開粒度アスファルトコンクリートからなる５〜１０ｃｍの厚さの透水性基層１３が形成される。この透水性基層１３の厚さが５ｃｍ未満であると支持力が不足する不具合があり、１０ｃｍを越えると施工コストが上昇する不具合がある。この基層１３は透水性のアスファルト混合物を締め固めたアスファルトコンクリートであり、アスファルト混合物は、空隙率を向上させるため、砂分をほとんど含まない開粒度混合物が使用される。この基層１３は、透水係数が１×１０-2ｃｍ／ｓ以上であって動的安定度が１０００〜２０００回／ｍｍに調整される。この透水係数が１×１０-2ｃｍ／ｓ未満であると雨水の浸透が阻害される不具合がある。また、動的安定度は特に１５００回／ｍｍ以上が好ましい。この動的安定度が１０００回／ｍｍ未満であると十分な耐久性を得ることができない不具合がある。
【００１１】
この基層１３上には砂又は７号砕石からなる１〜３ｃｍの厚さのクッション層１４が形成される。このクッション層１４の厚さは特に２ｃｍが好ましい。このクッション層１４の厚さが１ｃｍ未満又は３ｃｍを越えると後述する排水性インターロッキングブロック層１６の十分な平坦性や耐久性を得ることができない不具合がある。クッション層１４上には更に６〜１５ｃｍの厚さの排水性インターロッキングブロック層１６が形成される。この排水性インターロッキングブロック層１６の厚さは特に８ｃｍが好ましい。このブロック層１６の厚さが６ｃｍ未満であると十分な耐久性を得ることができず、１５ｃｍを越えると施工コストが上昇する不具合がある。
【００１２】
排水性インターロッキングブロック層１６は複数のインターロッキングブロック１６ａをクッション層１４上に敷設することにより構成され、インターロッキングブロック１６ａは透水係数が１×１０-1ｃｍ／ｓ以上であって空隙率が２５〜３０％であって曲げ強度が３．５Ｎ／ｍｍ2以上であってすべり抵抗がＢＰＮで６０以上のものが使用される。この透水係数が１×１０-1ｃｍ／ｓ未満であると良好な雨水の浸透性を得ることができない不具合がある。また、空隙率が２５％未満であると水に含まれるゴミ等により比較的詰まりやすく、水の浸透能力が早期に低下する不具合があり、３０％を越えるとインターロッキングブロック１６ａの耐久性が低下する不具合がある。この曲げ強度が３．５Ｎ／ｍｍ2未満であると大型車両の支持力にかける不具合がある。更に、すべり抵抗は特にＢＰＮで６５以上であることが好ましい。すべり抵抗がＢＰＮで６０未満であるとすべり抵抗性が低下して排水性インターロッキングブロック層１６の上を走行する車両のスリップを有効に防止できない不具合がある。
【００１３】
このように構成された透水性舗装構造では、インターロッキングブロック層１６におけるインターロッキングブロック１６ａの透水係数が１×１０-1ｃｍ／ｓ以上であって空隙率が２５〜３０％であるので、降雨によりインターロッキングブロック層１６表面に降り注いだ水はインターロッキングブロック１６ａ自体の空隙又はそのブロック１６ａとブロック１６ａの間の隙間からクッション層１４に浸透し更に基層１３に至る。ここで、インターロッキングブロック１６ａの曲げ強度は３．５Ｎ／ｍｍ2以上であってすべり抵抗がＢＰＮで６０以上であるので、比較的多くの車両が走行する車道であってもこのブロック１６ａ自体が破損することはない。
【００１４】
基層１３は透水係数が１×１０-2ｃｍ／ｓ以上であるので、この基層１３はインターロッキングブロック層１６からクッション層１４を介して浸透してきた水をスムーズに路盤１２にまで浸透させるとともに、豪雨時における路面冠水抑制のための保水層としても機能する。ここで、基層１３の動的安定度を１０００〜２０００回／ｍｍに調整するので、大型車の通行に起因するわだち掘れが抑制され、交通量が比較的多い道路への使用が可能になる。
【００１５】
路盤１２は透水係数が１×１０-4〜１×１０-3ｃｍ／ｓであるので、この路盤１２は基層１３から浸透してきた水を速やかに路床１１まで浸透させる。また、路盤１２の一軸圧縮強度を１０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ2に調整するので、この路盤１２上に形成される基層１３及びインターロッキングブロック層１６を比較的長期にわたって良好に維持する。
保水性路床１１に浸透した水はこの路床１１から地中に還元される。特に路床１１の透水係数を１×１０-5〜１×１０-3ｃｍ／ｓに調整するので、この路床１１は路盤１２にまで浸透してきた水を円滑に地中に還元することができる。
【００１６】
【実施例】
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。
＜実施例１＞
図１に示すように、セメント安定処理された設計ＣＢＲが１２の保水性の路床１１上にセメント安定処理された２０ｃｍの厚さの透水性路盤１２を形成し、更にその路盤１２上に開粒度アスファルトコンクリートからなる８ｃｍの厚さの透水性基層１３を形成した。このときの保水性路床１１の透水係数は２．２×１０-4ｃｍ／ｓであり、路盤１２の透水係数は４．９×１０-4ｃｍ／ｓであって一軸圧縮強度は２３ｋｇｆ／ｃｍ2であった。また、基層１３の透水係数は３．７×１０-2ｃｍ／ｓであって動的安定度は１５００回／ｍｍであった。
この基層１３上に７号砕石からなる２ｃｍの厚さのクッション層１４を形成し、このクッション層１４上に８ｃｍの厚さのインターロッキングブロック１６ａを敷設して排水性インターロッキングブロック層１６を形成した。インターロッキングブロック１６ａは透水係数が２×１０-1ｃｍ／ｓであって空隙率が２８％であって曲げ強度が４．１Ｎ／ｍｍ2であってすべり抵抗がＢＰＮで７５のものを使用した。
【００１７】
＜比較例１＞
セメント安定処理された設計ＣＢＲが１２の保水性の路床１１上に実施例１と同様の手順でセメント安定処理された２０ｃｍの厚さの透水性路盤１２を形成した。
この路盤１２上には７号砕石からなる２ｃｍの厚さのクッション層１４を実施例１と同様に形成し、このクッション層１４上に実施例１と同一のインターロッキングブロック１６ａを敷設して排水性インターロッキングブロック層１６を形成した。
【００１８】
＜比較試験及び評価＞
実施例１の透水性基層１３表面のたわみ、及び実施例１及び比較例１の排水性インターロッキングブロック層１６表面のたわみをフォーリング・ウエイト・デフレクトメータ（ＦＷＤ）により測定した。なお、実施例１の透水性基層１３表面のたわみは実施例１のクッション層１４を形成する以前に測定した。この結果図２に示すように、実施例１の透水性基層１３表面のたわみは０．１９０ｍｍであり、実施例１の排水性インターロッキングブロック層１６表面のたわみは０．１８５ｍｍであり、比較例１の排水性インターロッキングブロック層１６表面のたわみは１．２３２ｍｍであった。
【００１９】
実施例１の透水性基層１３表面のたわみが０．１９０ｍｍであることからこの基層１３のみで十分に比較的交通量の多い車道に使用可能であることがわかる。このため、インターロッキングブロック１６ａが車両走行に十分耐えうるものであれば十分に本発明が成立することがわかる。このことは車両の走行に耐えうる曲げ強度が４．１Ｎ／ｍｍ2のインターロッキングブロック１６ａを使用した実施例１の排水性インターロッキングブロック層１６表面のたわみが０．１８５ｍｍであることから立証された。ここで大型車交通量が日に３０００台未満のいわゆるＣ交通における車道では、このたわみが図２の一点差線で示す０．４ｍｍ以下であることが一般的に要求されている。従って、実施例１における舗装構造はこのＣ交通における車道にも使用可能なことがわかる。
【００２０】
一方、基層１３を有しない従来のインターロッキングブロック１６ａを使用した透水性舗装を示す比較例１では、その排水性インターロッキングブロック層１６表面のたわみは１．２３２ｍｍであった。この数値から明らかなように従来の透水舗装構造が比較的交通量の多い車道には使用されず、専ら歩道や軽交通量部にのみ使用されている現実が理解できる。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の透水性舗装構造は、保水性路床と、路床上に形成され開粒度アスファルトコンクリートからなる透水性基層と、基層上に形成されたクッション層と、クッション層上に形成された排水性インターロッキングブロック層とを備えるので、インターロッキングブロック層表面の水を路床まで浸透させる従来の透水性舗装の役割を果たすとともに、比較的交通量の多い車道に使用可能にさせ、表層が透水性アスファルトである従来の透水性舗装構造に比較して長期にわたり浸透能力を維持することができる。
【００２２】
また、路床１１の透水係数が１×１０-5〜１×１０-3ｃｍ／ｓであり、基層の透水係数が１×１０-2ｃｍ／ｓ以上であって動的安定度が１０００〜２０００回／ｍｍであり、インターロッキングブロック層の透水係数が１×１０-1ｃｍ／ｓ以上であって空隙率が２５〜３０％であって曲げ強度が３．５Ｎ／ｍｍ2以上であってすべり抵抗がＢＰＮで６０以上であるインターロッキングブロック１６ａを敷設することにより形成すれば、インターロッキングブロック層表面に降り注いだ水を保水性路床にまでスムーズに浸透させてこの水を路床から地中に有効に還元するとともに、大型車の通行に起因するわだち掘れを抑制して交通量が比較的多い道路への使用を可能にすることができる。
更に、透水係数が１×１０-4〜１×１０-3ｃｍ／ｓであって一軸圧縮強度が１０〜３０ｋｇ／ｃｍ2であるセメント安定処理された２０〜３０ｃｍの厚さの透水性路盤を路床上に形成し、この路盤上に基層を形成すれば、この路盤上に形成される基層及びインターロッキングブロック層を比較的長期にわたって良好に維持して舗装自体の劣化及び軟弱化を抑制し、大型車交通量が日に３０００台未満までのいわゆるＣ交通における車道にも使用可能な舗装構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の舗装構造を示す車道の断面図。
【図２】本発明の実施例におけるたわみ量を示す図。
【符号の説明】
１１  保水性路床
１２  透水性路盤
１３  透水性基層
１４  クッション層
１６  排水性インターロッキングブロック層
１６ａ  インターロッキングブロック
【図１】
0003778738.tif 000002
【図２】
0003778738.tif 000003