JP2011122350A - アスファルト舗装の表層構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 天然石ブロック舗装のような自然な色調や質感を表現しつつ、段差が無く、排水性に優れたアスファルト舗装の表層構造を提供する。
【解決手段】 アスファルト舗装路を構成する表層14の表面に、高圧水流を吹付け、表層14を構成する骨材16間の接着成分、およびモルタル成分を剥離することで、表層14の表面の骨材16を露出しつつ、表層14の表面に所定の間隔で細溝18を形成する。
【選択図】 図2
【解決手段】 アスファルト舗装路を構成する表層14の表面に、高圧水流を吹付け、表層14を構成する骨材16間の接着成分、およびモルタル成分を剥離することで、表層14の表面の骨材16を露出しつつ、表層14の表面に所定の間隔で細溝18を形成する。
【選択図】 図2
Description
本発明は、自然な色調や質感を表現することができるアスファルト舗装の表層構造に関する。
従来から、神社仏閣周辺の通りなど、周囲の景観を大切にしている地域では、環境との調和を図るため、車道および歩道に、切り出した御影石等の板状の石材を敷設する天然石ブロック舗装を採用することが一般的に行なわれている(特許文献1参照)。天然石ブロック舗装は、湿式工法、あるいは乾式工法によって様々な形状の板状の石材を敷設する工法である。また、歩行者や車椅子使用者が通行する際に滑らないように、石材表面を荒らして凹凸を作ることが行なわれている。
ところで、天然石ブロック舗装は、板状の石材を敷設するため、石材の継目に少なからず段差が生じてしまう。歩行者が通行する際には、この段差につまずくおそれがあるとともに、車椅子使用者が通行する場合には、段差を乗越える際の振動や労力で不快感を感じるおそれがある。
また、石材表面を荒らすことで、滑りを防止しているが、排水性が悪いため、降雨時には滑りやすくなるという問題があった。
そこで、本発明は、天然石ブロック舗装のような自然な色調や質感を表現しつつ、段差が無く、排水性に優れたアスファルト舗装の表層構造を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明は、アスファルト舗装路を構成する表層の表面に、高圧水流を吹付け、該表層を構成する骨材間の接着成分、およびモルタル成分を剥離することで、該表層の表面の骨材を露出しつつ、該表層の表面に所定の間隔で細溝を形成したことを特徴とする。
本発明のアスファルト舗装の表層構造によれば、アスファルト舗装の表層表面に細溝を形成し、ブロックやタイルを敷詰めたような質感を表現しているので、表面に段差が生じないため、段差によるつまずきや、段差を乗越える際の振動による不快感を防ぐことができる。また、アスファルト舗装の表層表面の骨材間の接着成分、およびモルタル成分を剥離することで、骨材間に凹部が形成され、この凹部が排水路として機能し、優れた排水性を実現するとともに、雨天でも歩行者や車椅子使用者が通行する際に滑らないようすることができる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について具体的に説明する。
本実施形態のアスファルト舗装の表層構造に係るアスファルト舗装1は、図1に示すように、下から路床11、路盤12、基層13、表層14で構成されている。路床11は、道路の基面となるもので、地面に切土や盛土を行なった後に、表面が均され、さらにローラ等で転圧されて、しっかりと平らに締め固められている。路盤12は、所定の粒度の砕石が所定の厚さで、路床11上に敷き均されて、ローラ等で転圧され、砕石が平らに締め固められている。基層13は、アスファルト混合物が路盤12上に敷き均されて、ローラ等で転圧することでアスファルト混合物が平らに締め固められている。表層14も、アスファルト混合物が路盤12上に敷き均されて、ローラ等で繰返し転圧することでアスファルト混合物がより平らに締め固められている。
表層14を構成するアスファルト混合物は、主に骨材16とアスファルト17とから構成されている。本実施形態では、骨材16は、中間の粒度が除かれたギャップ粒度で構成された採石マスチック粒度を適用している。採石マスチック粒度は、19mmのフルイ目を骨材の100%が通過し、13.2mmのフルイ目を骨材の95〜100%が通過、4.75mmのフルイ目を骨材の30〜50%が通過、2.36mmフルイ目を骨材の20〜35%が通過、0.3mmのフルイ目を骨材の13〜20%が通過、0.075mmのフルイ目を骨材の8〜13%が通過するように骨材の粒度が設定されている。なお、ギャップ粒度の適用例として、粒径が13mm(6号砕石)以上の粒子の荒い粗骨材16aと粒子の細かい細骨材16bとで構成することも可能である。また、より自然な質感を表現するためには、粗骨材16aの粒径を20mm(5号砕石)以上とすることが好ましい。
また、骨材16は、粗骨材16a、細骨材16bともに、その色合いが、周囲の景観に合わせて、白色系や赤色系などの所定の色調に統一されている。
次に本実施形態の敷設工程について、図面を参照しながら説明する。まず、路床11と路盤12を敷設する。本実施例では、路盤12が一層となっているが、歩道、車道等の用途、必要に応じて下層路盤、上層路盤のように複数層に積層する構成としても良い。
次に、基層13を敷設するが、基層13を敷設する前に、プライムコートを散布する。路盤12表面にプライムコートを散布することで、路盤12と基層13との接着性が確保されるとともに、路盤12表面が強化される。基層13を構成するアスファルト混合物は、上述の表層14とは異なり、骨材の粒度について、特に指定はなく、一般的なアスファルト舗装に用いられる連続する粒度で構成される骨材とストレートアスファルトとを所定の温度で混合したものでよい。
次に、表層14を敷設するが、表層14を敷設する前に、タックコートを散布する。タックコートは、基層13と表層14との接着を良くする目的で、基層13表面に散布される。表層14は、上記粒度に設定された骨材16と、改質アスファルトとを所定温度で混合したものが用いられる。また、表層14表面を綺麗に仕上げるため、ローラ等による転圧は何度も繰返し行なわれる(図3参照)。
表層14敷設後、表層14の表面が所定温度以下に冷却したところで(たとえば翌日)、表層14の表面に高圧水流を吹付け、表層14を構成する粗骨材16a間の接着成分、およびモルタル成分(細骨材16bとアスファルトの混合物)を剥離して、表層14表面の粗骨材を露出させる(図4参照)。高圧水流の水圧は、150〜250Mpに設定されているが、好適は200Mpである。これよりも水圧が低いと、接着成分を充分に剥離できず、色調にムラが生じてしまう。また、水圧が高すぎると粗骨材16aまで飛散してしまい、表面の平坦性が悪化してしまう。
ここで、高圧水流を吹付ける前に、表層表面に所定の形状に目張りをして、剥離しない部分を設けてもよい。また、砂粒を吹付けるサンドブラストや、鉄粒を吹付けるショットブラストによって、粗骨材16aの表面を荒らす工程を追加することも可能である。そして、剥離した部位と剥離しない部位との色の対比、および粗骨材16aの表面を荒らした部位と荒らさない部位との発色の違いで、表層表面に所望の図柄を描くことができる。
次に、舗装カッターを用いて、表層14の表面に、縦方向に600mm、横方向に900mmの間隔で格子状に、幅7mm、深さ10mmの細溝18を切削する。細溝18の幅、および深さ等の断面形状は、表層14に掛かる荷重によって、細溝18部分にひび割れが生じない寸法に設定されている(図2、図5参照)。
細溝18に目地剤19を充填する。本実施例では、目地剤19に、セメントモルタルを用いている(図6参照)が、目地剤19としてセメントモルタルの他に、防水性のコーキング剤などを用いることも可能である。粗骨材16aの色合いと目地剤19の色合いを変えたり、合わせたりすることで、目地を浮出させて、色調や質感を変えることが可能である。また、経年劣化によって、機械的強度の低い細溝18部分に、ひび割れが生じた際にも、細溝18を目地剤19で埋めておくことで、内部に水が浸入することを防止する。なお、荷重に対して、表層14が充分に厚い場合や、細溝18を目立たせたくない場合には、目地剤19を充填せずに、細溝18のままとしてもよい。
本実施形態の路面性状と一般的な舗装形態の路面性状との比較を図7に示す。
滑り抵抗:東京都福祉のまちづくり条例では、「歩行者の安全性、および快適性を確保するため、平坦性、滑りにくさ、水はけの良さ等を考慮し、舗装材料を選択すること」とあり、その基準として、「滑りにくさの目安として、湿潤状態のすべり抵抗値BPNが40以上であることが望ましい」とされている。天然石を板状に切出した天然石石畳舗装は、すべり抵抗値BPNが58で、東京都の基準に対してあまり余裕がないことがわかる。本実施形態のベースとなる未処理砕石マスチックアスファルト舗装は、すべり抵抗値BPNが73と滑りにくいが、本実施形態のように表層表面を高圧水流で剥離することによって、すべり抵抗値BPNが75とやや大きくなり、さらに滑りにくくなることを示している。
平たん性:「舗装の構造に関する技術基準」の中で、「車道および側帯の舗装路面の施工直後の平たん性は、2.4mm以下とするものとする。」とされている。3mプロフィルメータを用いて測定した平たん性が、本実施形態のベースとなる未処理砕石マスチックアスファルト舗装では、標準偏差(σ)が1.4mmであったが、本実施形態では、標準偏差(σ)が1.6mmとなっている。表層表面の接着成分とモルタル成分を剥離したために平たん性が僅かに悪化したが、基準に対して充分な平たん性を備えていることがわかる。
路面凹凸:表層表面の凹凸をマルチロードプロファイラMPD(赤外線計測)で測定したものである。本実施形態のベースとなる未処理採石マスチックアスファルト舗装の0.91mmに対して、本実施形態では、表面を剥離している分、1.65mmと悪化しているが、透水性アスファルト舗装(13mmトップ)や天然石石畳舗装とほぼ同等の凹凸となっている。
車いす走行振動:体重65kgの被験者が乗った車いす(前輪直径15cm、後輪直径60cm)の後輪車軸に取り付けたセンサによる鉛直加速度の最大加速度(加速度A特性)の平均値で評価した。走行速度は1m/sec程度である。走行振動は、75db程度で、脊椎損傷者が車いすで通行した際に、頭部に振動が伝わるとされている(坂口論文)。本実施形態では、ベースとなる未処理採石マスチックアスファルト舗装の振動が54dbと小さい上に、一体で施工された舗装にカッターで目地切断しており、前後の高さが同じであり、細溝18の幅(カッター幅)も約7mmと通常の目地幅(10〜15mm)よりも狭く、車いすの振動が起きにくい。当然ベビーカーや荷車、自動車でも振動しにくく、走りやすい路面を提供できる。
表面排水量:図8に示す試験器21を用いて、表層表面あるいは表層14を透過する水量を比較した。歩道で300cc/15secの排水量があれば、通常の降雨量で表面に水が溜まらず、歩きやすい路面を提供できる。本実施形態では表面の粗骨材16a間に凹凸があり、この凹凸が排水路として機能することから天然石に比べて表面排水量が大きく、降雨が速やかに表面を流れることで、歩きやすい路面を提供できる。また、車道であれば、騒音の吸収性も高まる。
以上の構成により、本実施形態のアスファルト舗装の表層構造では、アスファルト舗装の表層14表面に細溝18を形成し、ブロックやタイルを敷詰めたような質感を表現しているので、ブロックやタイルのように表面に繋ぎ目の段差が生じないため、段差によるつまずきや、段差を乗越える際の振動による不快感を防ぐことができる。
また、アスファルト舗装の表層表面の骨材間の接着成分、およびモルタル成分を剥離することで、骨材間に凹部が形成されるため、この凹部が排水路として機能し、優れた排水性を実現するとともに、雨天でも歩行者や車椅子使用者が通行する際に滑らないようすることができる。
1つ1つの粗骨材16aが大きいこと、改質アスファルトを使用することによって、粗骨材16aが強力に接着されるため、高圧水流を吹付けた際に、粗骨材16aが脱落することなく、骨材16間の接着成分、およびモルタル成分のみを剥離することができる。なお、改質アスファルトの他に、歩道に用いる場合はストレートアスファルトでもよい。また、アスファルトに繊維などの補強材、低温(中温)施工用の添加剤などを添加することも可能である。なお、透明な樹脂系アスファルトは、黒色のアスファルトに対して、高価な上に、接着力で劣るため、細溝加工を行なった際に骨材が脱落する恐れがあるため、あまり適当ではない。
また、骨材16が、中間粒度がない粗骨材16aと細骨材16bとからなる構成であることで、転圧によって締め固めた後に、高圧水流によって接着成分やモルタル成分を剥離する際に、剥離される骨材、およびモルタル成分を減らすことができるため、剥離後の表層14表面の粗骨材16aの接着強度が保持され、長期にわたって粗骨材16aの脱落を防止することができる。
なお、本実施形態の特徴的な構成は、表層14に形成されており、アスファルト舗装1を構成する他の構造部分は、一般的に敷設されているアスファルト舗装の構造と大きな違いがなく、図1に示すようなアスファルト舗装1の構造に限らず、様々なアスファルト舗装の構造に適用が可能である。
また、本実施形態では、舗装カッターを用いて、表層14の表面に、縦方向に600mm、横方向に900mmの間隔で格子状に、幅7mm、深さ10mmの細溝18を切削したが、細溝の格子の間隔、細溝の幅、および深さの寸法は、本実施形態の各寸法に限らず、周囲の景観や要求される質感に応じて、それぞれ種々の寸法に設定することができる。
1…アスファルト舗装
11…路床
12…路盤
13…基層
14…表層
16…骨材
16a…粗骨材
16b…細骨材
17…アスファルト
18…細溝
19…目地剤
11…路床
12…路盤
13…基層
14…表層
16…骨材
16a…粗骨材
16b…細骨材
17…アスファルト
18…細溝
19…目地剤
Claims (6)
- アスファルト舗装路を構成する表層の表面に、高圧水流を吹付け、該表層を構成する骨材間の接着成分、およびモルタル成分を剥離することで、該表層の表面の骨材を露出しつつ、
該表層の表面に所定の間隔で細溝を形成したことを特徴とするアスファルト舗装の表層構造。 - 請求項1に記載のアスファルト舗装の表層構造において、
前記表層を構成する前記骨材の色合いが、所定の色調に統一されたことを特徴とするアスファルト舗装の表層構造。 - 請求項1、または請求項2に記載のアスファルト舗装の表層構造において、
前記表層を構成する前記骨材は、粒子の粗い粗骨材と粒子の細かい細骨材とからなる不連続な粒度に設定されたことを特徴とするアスファルト舗装の表層構造。 - 請求項1、または請求項2に記載のアスファルト舗装の表層構造において、
前記骨材の粒度が、砕石マスチック粒度に設定されたことを特徴とするアスファルト舗装の表層構造。 - 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のアスファルト舗装の表層構造において、
前記表層を構成する前記骨材は、前記粗骨材の粒径が13mm以上となるように設定されたことを特徴とするアスファルト舗装の表層構造。 - 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のアスファルト舗装の表層構造において、
前記細溝に目地剤が充填されたことを特徴とするアスファルト舗装の表層構造。
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