JP3168171B2

JP3168171B2 - 路面の凍結防止及び氷雪融解システム

Info

Publication number: JP3168171B2
Application number: JP10105597A
Authority: JP
Inventors: 巌佐藤
Original assignee: 株式会社パティネ商会; ソリトン・コム株式会社
Priority date: 1997-04-03
Filing date: 1997-04-03
Publication date: 2001-05-21
Anticipated expiration: 2017-04-03
Also published as: JPH10280352A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、防氷剤を路面に
散布し、路面の凍結の防止や氷雪の融解を行う路面の凍
結防止及び氷雪融解システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】気象変動の激しい積雪寒冷地や山間部な
どで強風や降雪が発生すると急速に気温が低下し、路面
が短時間で凍結し、運転障害や交通渋滞を招く。特にト
ンネル、立体交差、橋梁などの風の影響が大きい場所で
はその傾向が強い。このような場所における路面の凍結
を防止あるいは解消する手段として、従来から種々の方
式や工法が用いられている。公知のものを大別すると設
置（定置）方式と移動方式とに分けられる。

【０００３】移動方式としては、車両に防氷剤散布装置
を搭載し、移動しながら必要箇所に防氷剤を散布する方
式のものが知られている。設置方式は所定場所に装置を
設置し、一定箇所のみの凍結防止又は融雪を行うもの
で、路面下に電熱線や温水などを流通させるパイプを埋
設したロ−ドヒ−ティング、スプリンクラ−やノズルな
どにより路面に散水するもの、舗装材料に予め凍結抑制
効果のある成分を混入して舗装する方法などが知られて
いる。

【０００４】最近、新しい方式として、設置方式による
防氷剤の散布装置が提案されている。この方式は、道路
の近傍に防氷剤の貯蔵槽を設置し、この貯蔵槽と道路の
路面下に埋設した防氷剤散布手段とを配管で連結し、防
氷剤散布手段から防氷剤を散布して路面の凍結防止又は
融雪を行うものである。この方式によるものとして、特
開平８−８１９２９号公報、特開平８−１９９５０５号
公報、特開平７−５４３２０号公報等が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の設置方式の防氷剤の散布装置には次のような問
題がある。ａ路面に防氷剤を散布する手段として、多孔質舗装材
をブロック状に成型したものや、コンクリ−トブロック
にノズルを埋め込んだものを埋設しているため、車両の
通行により成型ブロックが破損したり、路面上の砂塵な
どによる目詰りにより防氷剤が路面上に円滑に散布され
ず、散布量が不安定となり易い。ｂ防氷剤の散布管理が充分できないので、時期的及び
量的に無駄な散布が行われることが多く、安価な融雪剤
（４０〜６０円／ｋｇ）の散布には利用し得ても、高価
な防氷剤ないし凍結防止剤（２７０〜３５０円／ｋｇ）
の散布には適していない。ｃ防氷剤の散布をもっぱら降雪状況や路面温度又は外
気温度によりコントロ−ルしているため、降雪によらな
い路面の凍結には対応できない。路面の凍結は、降雪時
以外にも発生し、路面温度や気温だけで路面の凍結を検
知することはできないため、防氷剤の適正な散布ができ
ない。また路面の凍結温度は道路の舗装材料等により異
なるので、路面温度や外気温だけで路面の凍結を検知す
ることは困難である。

【０００６】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、その目的とするところは、路面が凍結するか、
凍結の恐れが発生すると、自動的に防氷剤を散布し、路
面上の防氷剤が所定の濃度になると散布を停止すること
により、防氷剤の特性を生かしつつ必要最小限の散布量
で適切に路面の凍結を防止し、経済性と省力化を図ると
共に、各装置の標準化及び施工方法の簡素化による施工
期間の短縮により安価で且つ維持管理が容易な路面の凍
結防止及び氷雪融解システムを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の特徴は、前記
目的を達成するために、請求項１は、防氷剤を貯蔵する
貯蔵装置と、この貯蔵装置に連接され防氷剤を所定の圧
力で圧送する供給装置と、この供給装置に連接され防氷
剤の散布時期及び散布量を調整する散布装置と、この散
布装置に連接されて路面下に配設され、所定の時期に所
定の量の防氷剤を路面の散布する散布ノズルを含む散布
ユニットとを具備した路面の凍結防止及び氷雪融解シス
テムであって、道路上における車両の通行を検知する車
両検知手段と、防氷剤の散布されていない路面の乾燥、
湿潤、氷雪による湿潤、凍結の状態を検知する路面状態
検知手段と、防氷剤の散布された路面の防氷剤の濃度を
検知する濃度検知手段と、外気温度を検知する気温検知
手段とを具備し、これらの検知手段からの信号に基づき
防氷剤の路面への散布時期、散布時間及び散布量を制御
できるようにし、かつ、前記散布ノズルを金属製の円筒
体状の胴部の上部にノズル孔を有する金属製の円板状キ
ャップを着脱自在に設けて構成したことを特徴とする路
面の凍結防止及び氷雪融解システムとしたことにある。

【０００８】請求項２は、前記供給装置は、前記貯蔵装
置と供給管で連結された補助タンクを具備し、この補助
タンクには貯蔵装置の防氷剤が一定量以下になった場合
その残量を検出し、補給及び渇水の警報を発する２段階
の検出装置が具備されている請求項１記載の路面の凍結
防止及び氷雪融解システムとしたことにある。

【０００９】請求項３は、前記供給装置は、さらに、防
氷剤を圧送する加圧装置と、圧力を調整するための圧力
調整装置と、前記各検知手段からの信号により散布のた
めの信号を作成する信号発生部及び前記供給装置と信号
発生部を制御するための制御回路が組み込まれた制御盤
と、散布ユニットに防氷剤を供給する時期や時間を操作
するための操作盤とを具備している請求項１記載の路面
の凍結防止及び氷雪融解システムとしたことにある。

【００１０】請求項４は、前記散布装置は、前記供給装
置と散布ユニットの間に設けられ、供給装置からの信号
により、散布ユニットから散布する防氷剤の散布時期、
時間及び量を調整するための、圧力調整装置と電磁弁と
流量調整弁とを具備している請求項１記載の路面の凍結
防止及び氷雪融解システムとしたことにある。

【００１１】請求項５は、前記散布ユニットは、１個な
いし複数個の散布ノズルを具備し、この散布ノズルの上
面が路面に露出するように埋設され、散布装置に連結さ
れた供給管により送られる防氷剤を路面に散布するよう
になっている請求項１記載の路面の凍結防止及び氷雪融
解システムとしたことにある。

【００１２】防氷剤は凍結防止作用と融雪作用とを具え
た液剤で、例えば酢酸カリウム配合製剤などが知られて
いる。このような防氷剤の貯蔵装置としては、例えば運
送可能な貯蔵タンクが用いられる。この貯蔵タンクは地
上又は地下に設置することができるが、設置費用及び維
持管理の面から地上設置が好ましく、また防氷剤の補給
が容易に行えるように道路の近傍に設置することが望ま
しい。

【００１３】前記貯蔵タンクは供給管を介して、供給装
置に内臓されている補助タンクに連接されていて、貯蔵
タンク内の防氷剤は補助タンクに供給されると共に、こ
の補助タンクにより貯蔵タンクの防氷剤の残量管理を行
うようになっている。すなわち、補助タンクに具備され
ている２段階検出スイッチにより、貯蔵タンクの防氷剤
の残量が一定レベルになった時に補給を促すための警報
を、さらに残量が減り渇水状態になった場合に警報を発
する仕組みとなっている。

【００１４】供給装置には、さらに、防氷剤を圧送する
ための加圧ポンプと、その圧力を適正に調整するための
圧力調整タンク及び漏洩防止弁とが設けられており、こ
れらにより供給装置と供給管で連結されている散布装置
へは、常に一定した圧力で防氷剤が供給されることにな
る。

【００１５】また、この供給装置には検知器である後記
センサ−からの信号により散布のための電気信号を作り
出す信号発生器とこれを制御するための制御回路が組み
込まれた制御盤及び散布ユニットに防氷剤を供給する時
期や時間を操作するための操作盤を具備している。

【００１６】貯蔵タンクから供給装置に供給された防氷
剤は加圧され、供給管で連結された散布装置に供給され
る。この散布装置は、供給管内の圧力を検出する圧力ス
イッチと防氷剤の散布用圧力を一定に調整するための圧
力調整タンクと圧力スイッチ及び供給装置からの信号に
より散布ユニットに連結された防氷剤の供給管の開閉を
行う電磁弁と散布ユニットの後記散布ノズルの数毎に設
けた流量調整弁とから構成されていて、供給装置から供
給された防氷剤は、この散布装置により散布に要する所
定の圧力と散布量に調整される。

【００１７】一つの散布装置に連結する散布ユニット
は、望ましくは１ユニットを連結し、道路状況によりさ
らに散布ユニットを増設する場合は散布装置を増設する
ことで対応する。路面に防氷剤を散布する散布ユニット
は、規格寸法に成形された金属ブロックからなる１個又
は複数個の散布ノズル及びこの散布ノズルと散布装置の
流量調整弁とを連結する供給管で構成されている。

【００１８】散布ノズルからの防氷剤散布の方式として
は湧出、噴射、噴霧などがあるが、一般的な道路におい
ては維持管理及びコストの面から湧出形状の散布ノズル
を選択することが望ましい。散布ユニットを構成する散
布ノズルは、道路の形状及び環境に応じて道路の横断又
は縦断方向線上の任意の箇所に１個ないし複数個、望ま
しくは横断方向線上に走行車両の車輪幅程度の間隔で４
個程度を上面が路面に露出するように埋設する。散布ユ
ニットにより路面上に散布された防氷剤は、通過車両の
タイヤにより進行方向に拡散されるため、人的労力を要
せずに広範囲な散布が可能となる。

【００１９】無人運転による自動散布可能なこの散布装
置は、防氷剤の特性を生かし、無駄な湧出を防止し、適
切な時期に適正な量を散布して路面の凍結防止または融
雪を行うために、環境条件を検出する検知器としてセン
サーが用いられる。すなわち、路面の防氷剤濃度を検知
し、濃度により散布量を制御するための濃度センサ−、
路面の凍結、乾燥、湿潤など防氷剤を散布しない路面状
態を検知する路面センサ−、外気温度を検知する温度セ
ンサ−及び通過車両の状況を検知し散布時期を制御する
ための車両センサ−が用いられる。

【００２０】これらのセンサ−は、車両進行方向順に、
車両センサ−は路側に露出して、路面センサ−は路面に
埋設して、それぞれ散布ユニット配設地点の手前側に道
路の横断方向線上に設置される。また、濃度センサ−は
散布ユニット配設地点の後方に路面に埋設して設置し、
複数の散布ユニットを所定の間隔を距てて設置する場合
は各ユニットのほぼ中間地点に設置する。前記各センサ
−は上記検出信号を発し、検知センサ−変換器を経て電
気信号として制御装置に送信され、道路の状況、気温、
環境により予め設定した制御デ−タに基づき、制御装置
の指令によって各装置の機器の動作制御を行う。

【００２１】散布ノズルは、走行車両の荷重による破
損、変形やタイヤなどによる摩耗に対する十分な強度と
耐久性を有し、路面上の砂塵などによる目詰りがなく、
路盤の振動や伸縮などによるガタツキが発生しない形状
のもので、且つ保守点検が容易な構造であることが要求
される。これらの条件を満たすものとして、この発明で
は、金属材料を用いて円筒形のブロック状に成形し、万
一目詰りした場合などは散布ユニット全体を取り出すこ
となく、路面に露出しているキャップを取り外すだけで
点検及び清掃ができるシンプルな構造の散布ノズルとす
ることで対応している。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は、この発明の路面の凍結
防止及び氷雪融解システムの概略的構成を示すもので、
１は防氷剤を貯蔵する貯蔵装置としての貯蔵タンクであ
る。この貯蔵タンク１は供給管２ａを介して防氷剤を所
定の圧力で圧送する供給装置３に接続されており、また
この供給装置３は供給管２ｂを介して防氷剤の散布時期
及び散布量を調整する散布装置４に接続されている。さ
らに、この散布装置４は供給管２ｃを介して路面５下に
配設された散布ユニット６に接続されており、この散布
ユニット６で所定の時期に所定の量の防氷剤を路面５に
散布するようになっている。

【００２３】次に、各部の構成について詳細に説明する
と、貯蔵装置としての前記貯蔵タンク１には、例えば酢
酸カリウム等の凍結防止及び融雪作用を有する成分を主
成分とする防氷剤が貯蔵されている。

【００２４】前記供給装置３には、補助タンク７が設け
られ、貯蔵タンク１から供給管２ａによって補助タンク
７に防氷剤が供給されるようになっている。この補助タ
ンク７には防氷剤を自動供給するボ−ルタップ８が設け
られている。また、供給装置には補助タンク７内の防氷
剤を供給管２ｂに供給する加圧ポンプＰが設けられてい
るとともに、供給管２ｂには供給管２ｂ内の圧力が一定
になるように加圧ポンプＰを制御する第１の圧力スイッ
チ９と供給管２ｂ内の圧力変動を少なくし、一定量の加
圧された防氷剤を貯留する第１の調整タンク１０及び漏
洩防止弁１１が設けられている。

【００２５】そして、供給管２ｂ内の圧力が上がると第
１の圧力スイッチ９が働き加圧ポンプＰが停止し、供給
管２ｂ内の圧力が下がると第１の圧力スイッチ９の働き
により加圧ポンプＰが起動するようになっており、漏洩
防止弁１１は長時間使用しないとき供給管２ｂや電磁弁
の事故による散布ノズルからの液漏れを防止するように
なっている。

【００２６】前記散布装置４には供給管２ｂの途中に電
磁弁１２が設けられており、またこの電磁弁１２の上流
側には、後述する散布ノズルから一定量の防氷剤が散布
されるように、防氷剤を一時的に貯留しておく第２の調
整タンク１３及び漏液等により供給管２ｂ内の防氷剤の
流量が低下すると、加圧ポンプＰを停止させる第２の圧
力スイッチ１４が設けられている。

【００２７】前記電磁弁１２は、供給装置３からの信号
により適正な時期及び量の防氷剤を散布ユニット６を構
成する散布ノズル１７ａ〜１７ｄに供給する弁であり、
この電磁弁１２の下流側にはヘッダ−１９を介して散布
ノズルからの散布量を各ノズル毎に調整する流量調整弁
１５ａ〜１５ｄが設けられている。さらに、流量調整弁
１５ａ〜１５ｂの下流側には散布ノズルからの防氷剤の
逆流を防止する逆止弁１６ａ〜１６ｄが設けられてい
る。

【００２８】そして、流量調整弁１５ａ〜１５ｄは散布
ユニット６に供給する防氷剤の供給時期及び供給時間を
制御するようになっており、逆止弁１６ａ〜１６ｄは、
散布ノズルからの防氷剤の逆流を防止すると同時に、降
水時に散布ノズルから路面５の雨水が浸入して供給管２
ｃ内に滞留し、気温低下により凍結するのを防止するよ
うになっている。

【００２９】前記散布ユニット６は、路面５の幅方向
（横断方向）に離間して設けられた、例えば４個の散布
ノズル１７ａ〜１７ｄを具備している。４個の散布ノズ
ル１７ａ〜１７ｄの設置間隔は、大型車及び小型車のタ
イヤ間隔に対応したものとなっている。また、散布ノズ
ル１７ａ〜１７ｄは、舗装が摩耗したり変形した場合に
も適応できるようにノズルの高さを調整可能に構成され
ており、散布ノズル１７ａ〜１７ｄの構造は後述する。

【００３０】図２は防氷剤の散布制御系統図であり、異
なる４つのセンサ−使用し、路面５の状態及び路面５の
防氷剤濃度により散布ノズル１７ａ〜１７ｄからの防氷
剤の散布量を制御するようになっている。すなわち、気
温センサ−２０ａ…気温が０℃以下になるとシステムは
起動し、路面状態を判別する。車両センサ−２０ｂ…車
両の通過を検知し、交通量により防氷剤の散布の時間的
間隔を設定する。車両の通過は、超音波センサ−で検知
する。車両センサ−２０ｂは、通過車両が散布ユニット
６まで２秒程度で到達する手前の地点に設置する。路面
センサ−２０ｃ…防氷剤を散布していない路面５の状
態、すなわち乾燥、濡れ湿潤、氷雪による湿潤、凍結を
判定するセンサ−で、路面５の静電容量と温度を測定し
て路面状態を検知する。路面５が氷雪湿潤、凍結の場合
には防氷剤を散布する。路面センサ−２０ｃは、散布ユ
ニット６の影響を受けない地点に設置する。濃度センサ
−２０ｄ…防氷剤散布路面の防氷剤濃度を温度と静電容
量から検知する。路面センサ−２０ｃが氷雪湿潤、凍結
を検知した場合において、例えば防氷剤濃度が１％以下
になると防氷剤を散布し、２％以上になると散布を中止
する。濃度センサ−２０ｄは、最も凍結の恐れのある地
点、例えば各散布ユニット６のほぼ中間地点に設置す
る。

【００３１】前記４個の散布ノズル１７ａ〜１７ｄは同
一構造であるため、その１つについて説明すると、図３
及び図４に示すように構成されている。２１は一部に切
欠部２１ａを有する矩形状のベ−スであり、このベ−ス
２１には下方に突出する４本の支持ボルト２２が固定さ
れている。ベ−ス２１の中央部における上面には上方へ
突出する円筒体の胴部２３が一体に設けられ、この胴部
２３の中心部における内部には雌ねじを有する取付け管
２４が上方に突出して設けられている。

【００３２】さらに、前記胴部２３の内部は円環状の空
洞２５に形成され、円筒体の胴部２３の側壁には空洞２
５に連通する接続口金２６が設けられている。円筒体の
胴部２３の上面は開口しており、この開口部には中間円
板２７を介して円板状のキャップ２８が重ねた状態に設
けられている。中間円板２７の下部外周壁には胴部２３
の内側に嵌合する嵌合部２９が設けられているととも
に、板面中央部には前記取付け管２４に対応する通孔３
０が、板面外周縁には複数個のノズル孔３１が穿設され
ている。

【００３３】前記キャップ２８の下部外周壁には中間円
板２７の内側に嵌合する嵌合部３２が設けられていると
ともに、板面中央部には前記取付け管２４に対応する通
孔３３が、板面外周縁には前記ノズル孔３１に対応し、
これより小径のノズル孔３４が穿設されている。そし
て、円筒体の胴部２３の開口部に中間円板２７を介して
円板状のキャップ２８が重ねた状態で、通孔３０、３３
に締付けボルト３５を挿通し、締付けボルト３５を取付
け管２４の雌ねじに締め付けることにより、円筒体の胴
部２３に対して中間円板２７及びキャップ２８が一体的
に取り付けられている。また、前記接続口金２６には供
給管２ｃが接続金具３６によって接続されている。そし
て、４個の散布ノズル１７ａ〜１７ｄはキャップ２８の
上面が路面５と面一となるように地中に埋設されてい
る。従って、締付けボルト３５を緩めて取り除くことに
よってキャップ２８を取外すことができ、キャップ２８
のノズル孔３４が目詰まりした際の清掃等の保守点検が
容易に行える。

【００３４】次に、図５に基づいて防氷剤散布制御シス
テムについて説明する。路面センサ−２０ｃと濃度セン
サ−２０ｄの信号の結果、散布制御条件が整うと、車両
センサ−２０ｂの電源が入り、車両が通過すると通過信
号を供給装置３の車両感知信号処理部４０に送り、散布
信号処理部４１で作成した散布信号を散布装置４に送信
する。

【００３５】路面センサ−２０ｃは、防氷剤を散布して
いない道路の路面状態を検知するため、散布ユニット６
からの防氷剤の影響を受けない手前の地点の車道路面に
設置する。路面の静電容量及び路面温度の信号を路面セ
ンサ変換器４２を介して路面状態計測処理部４３に送
り、外気温を考慮して、路面の状態（乾燥、濡れ湿潤、
氷雪湿潤、凍結）を判定表示し、氷雪湿潤、凍結の信号
を路面状態判別処理部４４に送る。路面状態を表示し、
氷雪湿潤、凍結の信号を散布制御条件処理部４６に送
り、散布制御条件処理部４６は電磁弁１１を制御して防
氷剤の散布を制御する。

【００３６】濃度センサ−２０ｄは、防氷剤散布区域の
防氷剤濃度を検知するため、各散布ユニット６の中間地
点のような路面凍結の恐れの多い地点の、車道路面に設
置する。そして、路面の防氷剤濃度が凍結濃度より低い
場合には防氷剤を散布する。散布濃度の上限は、防氷剤
の拡散範囲により異なる。散布路面の防氷剤濃度を測定
し、濃度センサ変換器４５を介して散布制御条件処理部
４６に信号を送り、電磁弁１２を制御して防氷剤の散布
を制御する。

【００３７】また、前記車両センサ−２０ｂは、通過車
両を検知するもので、歩行者や自転車の影響受けない位
置であって、車両センサ−２０ｂで検知してから車両が
散布ユニット６を通過するまで約２秒程度の時間を要す
る手前の地点に設置する。車両の通過は超音波センサ−
で検知し、効果的な防氷剤の散布を行う。車両が通過す
ると、車両が散布ユニット６上を通過するころに散布ノ
ズル１７ａ〜１７ｄに防氷剤を供給するようになってい
る。

【００３８】したがって、次の制御ができる。交通量が少ない場合：自然拡散ができる間隔に散布時間
の間隔を調整適当な交通量の場合：車両通過毎に散布交通量が多い場合：設定時間間隔で散布

【００３９】次に、この発明の路面の凍結防止及び氷雪
融解システムの制御方法を図６及び図７に基づいて説明
する。ステップＳ１において自動運転か否かを判断し、
ＹＥＳのときはステップＳ２に進み、路面センサ−２０
ｃによって路面状態を判別する。ここで、路面センサ−
２０ｃは、散布しない路面５の状態（乾燥、濡れ湿潤、
氷雪湿潤、凍結）を判定する。具体的には路面５の静電
容量と温度を測定して路面状態を検知する。そして、ス
テップＳ３において、路面５が氷雪湿潤、凍結であるか
否かを判定し、ＹＥＳの場合にはステップＳ４に進み、
ＮＯの場合にはステップＳ５に進む。

【００４０】ステップＳ４において、気温センサ−２０
ａが外気温を検知し、気温が−０℃以下を検知すると、
ステップＳ６に移り、ＮＯの場合には判定を繰り返す。
ステップＳ６において、路面温度が低下しているか否か
を判定し、ＹＥＳの場合にはステップＳ７に進み、ＮＯ
の場合には判定を繰り返す。ステップＳ７において、散
布路面の防氷剤濃度を測定し、濃度が１％以下の場合に
はステップＳ８に進んで散布制御を行う。ここで、通過
車両の状況を勘案して濃度が２％になるまで防氷剤を散
布し、ステップＳ７でＮＯの場合には散布制御を停止す
る。

【００４１】また、前記ステップＳ５において、路面が
乾燥しているか否かを判定し、ＹＥＳの場合には６０ｍ
ｉｎの遅延タイマ−（ステップＳ９）を介してステップ
Ｓ１０に進み、ＮＯの場合には湿潤と判定する。ステッ
プＳ１０において、散布制御を行い、路面が氷雪の状態
であるか否かを判定し、ＹＥＳの場合にはステップＳ７
に進み、ＮＯの場合には乾燥と判断してリリ−フバルブ
を開とする。

【００４２】次に、ステップＳ１１において加圧ポンプ
Ｐを起動し、ステップＳ１２において、車両センサ−２
０ｂによって車両検知間隔を判定し、短い（交通量が多
い）か否かを判定し、ＹＥＳのときはステップＳ１３に
進み、一定のインタ−バルで防氷剤を散布する。また、
ＮＯのときは、ステップＳ１４に進み、車両検知毎に防
氷剤を散布する。なお、ステップＳ１で、ＮＯとなり、
手動と判定したときには、試験と判断し、ステップＳ１
５に進み、防氷剤を試験散布し、さらにステップＳ１６
に進んでリリ−フバルブを試験的に開とする。

【００４３】このように、気温が０℃以下に低下する
と、気温センサ−２０ａが検知してシステムを起動す
る。散布しない路面５が氷雪湿潤又は凍結すると、路面
センサ−２０ｃが検知し、散布路面の防氷剤濃度を測定
し、濃度センサ−２０ｄが検知して例えば濃度が１％以
下の場合には、通過車両の状況を勘案して濃度が２％に
なるまで防氷剤を散布する。防氷剤の散布時期及び散布
時間は、車両センサ−２０ｂから散布装置までの距離及
び散布装置の間隔により設定する。

【００４４】したがって、この発明の実施の形態によれ
ば、１車両の走行路面の状態を直接検知して、防氷剤を散
布する。２散布量は凍結しないような濃度を維持できる。３通行車両に合わせて散布するので、防氷剤の流失が
少ない。４金属製ノズルは交通障害が少なく、目詰りの心配が
ない。などという効果があり、従来の散布装置に見られたよう
な、路面の状態に関係なく散布するものであるため過剰
散布となる、夕方などに生ずる融雪水の凍結が防げな
い、再凍結の恐れがある、通過車両が少ないと防氷剤の
溝ができ効果的な散布ができない、透水舗装の場合には
目詰まりの回復が困難である、という諸々の問題点を解
消できる。

【００４５】なお、前記ヘッダ−１９に供給される防氷
剤は、散布ユニット６の必要とする全量が供給される。
その場合、各散布ノズル１７ａ〜１７ｄの散布装置４か
らの距離や高さが異なると防氷剤が均等に散布できない
が、各散布ノズル１７ａ〜１７ｄの流量は流量調整弁１
５ａ〜１５ｄによって個々に調整されるので、均等に散
布することができる。また、本実施形態では、散布ユニ
ット６には道路の横断方向に４個の散布ノズル１７ａ〜
１７ｄを設置しているが、これは大型車と小型車に対応
するためであり、その個数は限定されるものではない。

【００４６】また、供給装置３に設置した第１の圧力調
整タンク１０は、加圧ポンプＰの円滑な起動停止とある
程度の加圧防氷剤を貯留しておくためのもので、散布装
置４の第２の圧力調整タンク１３は、散布装置４と供給
装置３の距離が離れたときに防氷剤の供給を円滑に行う
ための補助的タンクで、供給管２ｂが細くても圧力低下
に伴い自動的に補助タンクに防氷剤を供給することがで
きる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
つぎのような効果がある。１）防氷剤を路面に散布することにより、通過車両の
タイヤによって車両の進行方向に防氷剤が拡散されるの
で、人手を要することなく効率的に広範囲な路面の凍結
防止が可能であると共に、防氷剤の補給以外は無人運転
することができ、且つ構造がシンプルなため取扱い、維
持管理も容易で大幅な省略化が図れる。２）各装置および機器の標準化、規格化を図ることに
より工場生産が可能となり、設置場所の状況や使用目的
に応じて装置又は機器を選択し、数量を増減することが
できることから、製造コストの低廉化をはかれる。ま
た、路面下には散布ユニット（供給管と散布ノズル）だ
けを埋設すればよく、路面下に埋設する配管などは、路
面を掘り起こすことなく、路面に溝を切削するグル−ビ
ング工法を採用して容易に埋設することができるので、
施工期間が短縮され、総じて安価な装置の提供が可能で
ある。３）車両の通過、防氷剤無散布路面の乾燥、濡れ具
合、凍結等の状態、及び散布路面の防氷剤濃度を検知
し、その検知結果により防氷剤散布の時期、散布量を制
御するようにしたので、防氷剤の無駄な散布を回避する
ことができ、且つ効率的である。４）コンパクトな装置であるため設置場所の制限がな
く、所望する場所に容易に設置が可能である。このこと
は、市街地は勿論のこと、路面の凍結に迅速に対応しき
れない遠隔地や気象変動が激しく特に強風の影響を受け
るトンネルの出入口、立体交差路、橋梁などの凍結防
止、融雪システムとして利用可能であることを意味す
る。５）散布ユニットを構成する散布ノズルは金属材料か
らなり、ブロックに埋め込まず、路面下に直接埋設する
ことから、車両荷重、路盤の振動や伸縮に耐え、変形、
破損、摩耗することなく、且つ保守点検が容易な形状、
構造であるから、掃除が容易で、目詰りが減少し、耐久
性が大幅に向上する。６）防氷剤は、融雪剤と異なり、融雪剤と凍結防止剤
の両作用を持ち高価であるが、検知手段により、防氷剤
の散布を必要とする時期に、必要な時間長だけ必要量を
散布するようにしたので経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態の路面の凍結防止及び氷雪
融解システムの概略的構成図。

【図２】同実施形態の散布制御の系統図。

【図３】同実施形態の湧出ノズルの斜視図。

【図４】同実施形態の湧出ノズルの縦断側面図。

【図５】同実施形態の防氷剤散布制御システムのブロッ
ク図。

【図６】同実施形態の防氷剤散布制御方法のフロ−チャ
−ト図。

【図７】同実施形態の防氷剤散布制御方法のフロ−チャ
−ト図。

【符号の説明】

１貯蔵タンク３供給装置４散布装置６散布ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E01H 10/00 E01H 5/10 E01C 11/24

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】防氷剤を貯蔵する貯蔵装置と、この貯蔵
装置に連接され防氷剤を所定の圧力で圧送する供給装置
と、この供給装置に連接され防氷剤の散布時期及び散布
量を調整する散布装置と、この散布装置に連接されて路
面下に配設され、所定の時期に所定の量の防氷剤を路面
に散布する散布ノズルを含む散布ユニットとを具備した
路面の凍結防止及び氷雪融解システムであって、道路上における車両の通行を検知する車両検知手段と、
防氷剤の散布されていない路面の乾燥、湿潤、氷雪によ
る湿潤、凍結の状態を検知する路面状態検知手段と、防
氷剤の散布された路面の防氷剤の濃度を検知する濃度検
知手段と、外気温度を検知する気温検知手段とを具備
し、これらの検知手段からの信号に基づき防氷剤の路面
への散布時期、散布時間及び散布量を制御できるように
し、かつ、前記散布ノズルを金属製の円筒体状の胴部の
上部にノズル孔を有する金属製の円板状キャップを着脱
自在に設けて構成したことを特徴とする路面の凍結防止
及び氷雪融解システム。
【請求項２】前記供給装置は、前記貯蔵装置と供給管
で連結された補助タンクを具備し、この補助タンクには
貯蔵装置の防氷剤が一定量以下になった場合その残量を
検出し、補給及び渇水の警報を発する２段階の検出装置
が具備されていることを特徴とする請求項１記載の路面
の凍結防止及び氷雪融解システム。
【請求項３】前記供給装置は、さらに、防氷剤を圧送
する加圧装置と、圧力を調整するための圧力調整装置
と、前記各検知手段からの信号により散布のための信号
を作成する信号発生部及び前記供給装置と信号発生部を
制御するための制御回路が組み込まれた制御盤と、散布
ユニットに防氷剤を供給する時期や時間を操作するため
の操作盤とを具備していることを特徴とする請求項１記
載の路面の凍結防止及び氷雪融解システム。
【請求項４】前記散布装置は、前記供給装置と散布ユ
ニットの間に設けられ、供給装置からの信号により、散
布ユニットから散布する防氷剤の散布時期、時間及び量
を調整するための、圧力調整装置と電磁弁と流量調整弁
とを具備していることを特徴とする請求項１記載の路面
の凍結防止及び氷雪融解システム。
【請求項５】前記散布ユニットは、１個ないし複数個
の散布ノズルを具備し、この散布ノズルの上面が路面に
露出するように埋設され、散布装置に連結された供給管
により送られる防氷剤を路面に散布することを特徴とす
る請求項１記載の路面の凍結防止及び氷雪融解システ
ム。