JP3880153B2 - 構造物の摩擦増大用マット - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーソン等の構造物の底面に配置する摩擦増大部材に関し、特に、アスファルトマットを短期間使用してから別の場所で再使用する際に、基礎マウンドの小さな石等がマットに付着して残らないような処理を行った構造物の摩擦増大用マットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
防波堤や岸壁等のような海洋構造物を構築する際には、海底地盤上に基礎マウンドを構築し、前記基礎マウンドの上にアスファルトマットのようなマットを敷設して、その上に構造物を構成するケーソン等を設置している。前記アスファルトマットは、海洋構造物の基礎マウンド上での摩擦増大部材として用いるものであり、基礎マウンドの表面に多少の凹凸があっても、マットが前記凹凸に対して変形することにより、構造物の底面に対してはアスファルトマットの上面に凹凸等を生じさせないで、支持作用を良好に発揮できるようにする。前記アスファルトマットとしては、例えば、特開平８−２７７５９号公報等に示される構造のものが知られている。
【０００３】
一般のアスファルトマットを用いた海洋構造物は、図６に示されるように設置されるもので、前記図６に示す例においては、海底地盤３の上に基礎マウンド５を構築し、その上面を平らに均してからケーソン１のような構造物を載置することにより、防波堤やその他の海洋構造物を構築している。また、前記基礎マウンド５の表面と海底地盤３に亘って洗掘防止用マット部材４を配置し、基礎マウンドと海底地盤とを、海流や波浪による洗掘から保護する手段を構成することも行われている。前記基礎マウンド５の上面とケーソン等の構造物１の底面２との間には、摩擦増大用のマット６を配置しているもので、前記マット６はケーソンを製作する際に、そのケーソンの底板２の下面に一体に取り付けて構成することが多い。
【０００４】
また、前記ケーソンの下面に取り付けるマットとしては、アスファルトマットを用いることが多く、図７に示されるように、アスファルトマットの厚さが８〜１０cm程度の値のものとして設定したものを規格品として一般に使用している。そして、前記アスファルトマットを製作する際には、上下層６ａ、６ｂの間に内部補強部材７を配置し、前記内部補強部材７としては金網やガラスクロスで構成したシート状の部材、その他のネット状の繊維材料やワイヤ、鉄筋等を任意に組み合わせて構成している。そして、前記アスファルトマット６を基礎マウンド５の上でケーソン１の底板との間に設置すると、基礎マウンド５の表面の石の大きな突部８や小さな石９等の大小の突起部が、アスファルトマットの下層６ｂに食い込む状態となる。したがって、前記アスファルトマットの下面の凹凸が形成されることにより、基礎マウンドの表面との接触面積が大きくなり、ケーソン等の支持性能を良好に発揮させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記ケーソン等のような構造物は、一度設置すると永久に移動させない構造物として用いることの他に、数年の使用後に他の場所に移設する場合も多くある。ところが、前記図７に示したようにして、ケーソンの下面に敷き込んでアスファルトマットを使用した後に、アスファルトマットのみを再使用しようとしても、そのアスファルトマットは図８に示されるように、アスファルトマット６の下層６ｂの下面には石の大きな突部が当接したことによる凹凸等の変形の他に、小さな石９等が食い込んだままの状態で一体に残るという問題がある。前記石の大きな突部による変形は、次に別の基礎マウンドに設置する際に、新しい基礎マウンドの表面の凹凸に追従して変形するために、大きな問題とはならない。これに対して、アスファルトマットの下層の下面に食い込んだ小さな石９がアスファルトマットと一体に残る場合には、その小さな石が新しい基礎マウンドの石の大きな突部に当接すると、さらに上向きに大きく押圧される状態となる。そして、前記アスファルトマットに食い込んでいる小さな石が大きく押圧されると、アスファルトマットの内部補強部材を突き破って構造物の底面にまで突出することが懸念される。
【０００６】
一般に、アスファルトマットのような摩擦増大用マットを使用する場合に、石の大きな突部等により押圧されたとしても、最終的には一定の値の残存厚さ（一般には３cm）が残るような基準にしたがって、設計・施工している。ところが、一度使用したアスファルトマットを別の場所で使用する場合に、小さな石等が食い込んでいるものは再使用するためには、小さな石等を除去する等の処理作業を行ってから用いることが必要となり、実際には、アスファルトマットの再使用には大きな課題が残る。このように、アスファルトマットに小さな石等が食い込んで付着したままで残ることは、アスファルトが石等に付着しやすいという性質によるものであるが、そのアスファルトの特性は、摩擦増大用マットとしては非常に有効な性質でもあり、アスファルトマットの特性を残した状態で再使用が可能なマットの開発が望まれているのが現状である。
【０００７】
前述したような施工時の問題の他に、アスファルトマットを製作した後で、構築現場に搬送するまでの間は、アスファルトマットをストックヤードに積み重ねて保管することがある。前記ストックヤードの地面には石やその他の凹凸が多くあり、比較的長時間そのままの状態で置くと、マット下面には地面の凹凸により変形されたり、小石等が食い込んだりすることがある。そして、マット下面に小石等が食い込んだものを基礎マウンドの上に載置したりすると、その小石が前記図８のように基礎マウンドの大きな突部によりマットを突き破るような不都合の原因となることが懸念される。
【０００８】
本発明は、前記従来のアスファルトマットの欠点を解消するもので、アスファルトマットの下面と側面とに石等との付着性を持たせない処理を行い、アスファルトマットの再使用が可能なマットを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、構造物の底部に配置し、基礎マウンドの上での摩擦力を増大させるために使用するアスファルトマットに関する。本発明の請求項１の発明は、前記アスファルトマットの基礎マウンドの表面に接する面に、前記マウンドの石の付着を防止する処理を施したことを特徴とする。請求項２の発明は、前記アスファルトマットの基礎マウンドに接する表面と側面に、弾性と伸び率の大きなシート状の部材を配置し、アスファルトと前記シート状部材を接着させることを特徴とする。請求項３の発明は、前記アスファルトマットの基礎マウンドに接する表面に、弾性の大きな材料の粒状のものを一定の厚さで配置し、前記アスファルトマットの側面には弾性と伸び率の大きなシート状の部材を接着させて設けることを特徴とする。
【００１０】
前述したように構成したことにより、本発明のアスファルトマットの表面に弾性と伸び率の大きなシート状の部材を配置する場合には、そのシート状の部材が石の大きな突部等の表面に接してマットの変形に追従するが、アスファルトと石との接着を防止するので、アスファルトマットの下面には小さな石等が付着したままで残ることを防止できる。また、アスファルトマットの下面を覆う部材として、弾性の大きな粒状の材料を使用する場合にも、前記シート状の部材と同様な作用を行わせることが可能であり、小さな石等が食い込んだとしても、アスファルトマットを基礎から引上げる際に容易に脱落させることができる。したがって、アスファルトマットを一度使用した後で、前記マットの下面に大きな凹凸が形成されたとしても、そのまま次の構造物に対して使用することができ、アスファルトマットの特性を損なうことなしに有効利用できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図示される例にしたがって、本発明の構造物の摩擦増大用マットを説明する。図１に示す例においては、アスファルトマット１０を製作する際に、製作地盤上に型枠部材１４を配置し、その地盤上と型枠部材の側面にシート状の部材１２を配置してから、下層１０ｂのアスファルトマスチックを施工する。そして、前記下層のアスファルトマスチックを所定の厚さで施工した後で、その上面を均して内部補強部材１１を配置し、その内部補強部材の上に所定の厚さで上層１０ａのアスファルトマスチックを施工することにより、一定の厚さのアスファルトマット１０を形成する。
【００１２】
前述したように構成するアスファルトマット１０において、アスファルトマスチックとしては、従来より一般に用いられているアスファルトの配合比率にしたがって製作するもので、内部補強部材１１としては、金網やガラスクロスで構成したシート状の部材、その他のネット状の繊維材料やワイヤ、鉄筋等を任意に組み合わせて構成している。また、前記内部補強部材に加えて、荷役用のワイヤ等を配置することも可能である。前記アスファルトマット１０において、マットの下面と側面に配置するシート状の部材１２、１２ａとしては、任意の厚さのゴムシート等を用いることができるが、その他に、ゴムシートと同様な弾性と伸び率の大きなシート状の材料を用いることが可能である。そして、前記シート部材１２を用いる場合には、そのシート部材１２のアスファルトマスチックに接する表面に、アスファルトとの接着性を有する接着剤を塗布したものをものを用いて、マット本体との一体化を図ると良い。
【００１３】
図２に示す例では、アスファルトマットの下面に弾性の大きなゴムチップ等の層を配置し、側面にはシート部材１２ａを配置してから、アスファルトマスチックを打設してアスファルトマット１０を製作する場合を示している。この例のアスファルトマットにおいては、アスファルトマット製作地盤の上にチップ状部材１３を一定の厚さで敷き詰めてから、型枠部材１４の内面と底面の一部にかかるようにシート部材１２ａを配置し、下層１０ｂのアスファルトマスチックを施工してから、内部補強部材１１を配置し、その上に所定の厚さで上層１０ａのアスファルトマスチックを施工して一体化させて作成する。前記チップ状部材１３としては、古タイヤ等を粉砕して作成するゴムチップや、その他の任意の材料を使用可能であるが、入手が容易である点から、古タイヤを粉砕して作成するゴムチップのような材料を使用すると良い。
【００１４】
前記チップ状部材１３は、例えば、最大径が５〜１０mm程度の塊として作成したものを、地盤上に１〜２cmの厚さで敷き込み、その上にアスファルトマスチックを打設すると、溶融したアスファルトの一部がチップ状部材の間に入り込んで下層１０ｂと一体の層を形成する。前記チップ状部材をアスファルトを接着剤として一体化したものは、一般のゴムアスファルトと同様な性質を持つものとなるから、マットとして使用する場合に、その特性に変化は生じない。また、アスファルトマットの荷役中や、一度目の施工に際して基礎マウンドの表面に接してチップ状部材の一部が剥離されたとしても、アスファルトが露出されない限りは、小さな石等が付着したままで食い込んで残ることを防止できる。
【００１５】
前述したように構成したアスファルトマットを基礎マウンドの上に配置し、ケーソン１を基礎マウンドの上に支持させる場合には、図３に示されるように、基礎マウンド１５の表面に突出している石の大きな突部１６や小さな石１７が、アスファルトマット１０の下面に接して押圧する状態となる。そして、前記アスファルトマット１０の下層１０ｂの下面は、基礎マウンドの表面の凹凸に追従して大きく変形されるために、基礎マウンドの表面とアスファルトマットの下面との間での摩擦係数を大きな値に設定し、構造物を波浪の力に対抗して保持する性質を良好に発揮させる。また、前記基礎マウンドの表面の凹凸により、アスファルトマットの下面が変形した場合でも、石の大きな突部等の表面にはチップ状部材の層が常に接しているために、石がアスファルトに直接接して付着保持されることがない。
【００１６】
図４に示す例は、本発明のアスファルトマットの施工状態の他の例を示しているもので、ケーソン等の下面に配置される２つのアスファルトマットの境目に、石の大きな突部１６が大きく突出している場合を想定している。前記図４の例のように、２つのアスファルトマットの境目の部分に石の大きな突部１６が食い込んだ状態でも、その石の大きな突部の食い込み部には、シート部材１２が配置されているので、アスファルトに対して石の大きな突部の表面が直接接することを防止でき、石がアスファルトに付着されることを防止できる。つまり、本発明のアスファルトマットにおいては、アスファルトマットの下面と側面に対して、アスファルトが露出されないような処理を行うことによって、基礎マウンドの上にアスファルトマットを載置した場合や、地面に直接置いた場合等にも、マット下面に小さな石等が食い込んだままで残ることを防止できる。
【００１７】
前記図１、２に示した構造のアスファルトマット１０は、一度使用した後に施工現場から撤去すると、図５に示されるように、基礎マウンドの表面にしたがって変形された状態となる。そして、アスファルトマットの下面は先に施工された基礎マウンドの表面の凹凸にしたがって、下面の凹凸１８が形成されたままとなるが、前記下面の凹凸は次に施工する基礎マウンドの凹凸により再び変形されることが可能であるから、新たな下面の凹凸が形成されても、マットとしての性能は維持できる。つまり、本発明のアスファルトマットにおいては、下面の凹凸には小石等が付着保持されることがないので、従来例に示したような小さな石が、次の大きな突部に押圧されて、マットを突き破るような問題が生じることはない。前記アスファルトマットにおいては、一度の使用により内部補強部材が変形する場合も想定されるが、前記内部補強部材の変形が残っていたとしても、アスファルトマットの特性には大きな影響が生じることはなく、構造物の摩擦増大用マットとしての性能を十分に発揮できる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明のアスファルトマットは、前述したように構成しているものあるから、アスファルトマットの表面に弾性と伸び率の大きなシート状の部材を配置する場合には、そのシート状の部材が石の大きな突部等の表面に接してマットの変形に追従するが、アスファルトと石との接着を防止するので、アスファルトマットの下面には小さな石等が付着したままで残ることを防止できる。また、アスファルトマットの下面を覆う部材として、弾性の大きな粒状の材料を使用する場合にも、前記シート状の部材と同様な作用を行わせることが可能であり、小さな石等が食い込んだとしても、アスファルトマットを基礎から引上げる際に容易に脱落させることができる。したがって、アスファルトマットを一度使用した後で、前記マットの下面に大きな凹凸が形成されたとしても、そのまま次の構造物に対して使用することができ、アスファルトマットの特性を損なうことなしに有効利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のアスファルトマットの構成を示す説明図である。
【図２】 本発明のアスファルトマットの別の構成を示す説明図である。
【図３】 本発明のアスファルトマットの施工状態の説明図である。
【図４】 図３とは別のアスファルトマットの施工状態の説明図である。
【図５】 本発明のアスファルトマットの変形状態の説明図である。
【図６】 一般的な海洋構造物の施工状態の説明図である。
【図７】 従来のアスファルトマットの施工状態の説明図である。
【図８】 図６のアスファルトマットの変形状態の説明図である。
【符号の説明】
１ ケーソン、 ２ 底板、 ３ 海底地盤、
４ 洗掘防止用マット、 ５ 基礎マウンド、
６ アスファルトマット、 ７ 内部補強部材、
８ 石の大きな突部、 ９ 小さな石、 １０ アスファルトマット、
１１ 内部補強部材、 １２ シート部材、 １３ チップ状部材、
１４ 型枠部材、 １５ 基礎マウンド、 １６ 石の大きな突部、
１７ 小さな石、 １８ 下面の凹凸。

Claims (3)

1. 構造物の底部に配置し、基礎マウンドの上での摩擦力を増大させるために使用するアスファルトマットにおいて、
   前記アスファルトマットの基礎マウンドの表面に接する面に、前記マウンドの石の付着を防止する処理を施したことを特徴とする構造物の摩擦増大用マット。
2. 前記アスファルトマットの基礎マウンドに接する表面と側面に、弾性と伸び率の大きなシート状の部材を配置し、アスファルトと前記シート状部材を接着させることを特徴とする請求項１に記載の構造物の摩擦増大用マット。
3. 前記アスファルトマットの基礎マウンドに接する表面に、弾性の大きな材料の粒状のものを一定の厚さで配置し、
   前記アスファルトマットの側面には弾性と伸び率の大きなシート状の部材を接着させて設けることを特徴とする請求項１に記載の構造物の摩擦増大用マット。

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