JP4122284B2 - Snow melting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、融雪装置に関するものである。 The present invention relates to a snow melting device.
従来から路面に点在する散水ノズルにより散水して融雪する融雪装置が提案されていたが、この融雪装置は、大量の地下水を消費してしまうという問題や、散水が歩行者にかかったりするという問題がある。 Conventionally, a snow melting device that melts snow by sprinkling with water nozzles scattered on the road surface has been proposed, but this snow melting device has a problem that it consumes a large amount of ground water and water spray is applied to pedestrians There's a problem.
そこで、この問題点を解決すべく、地下水を導出する通水体を路面に点在させた特許文献1に開示の融雪装置が提案されている(以下、従来例という。)。 Therefore, in order to solve this problem, a snow melting device disclosed in Patent Document 1 in which water bodies leading out groundwater are scattered on the road surface has been proposed (hereinafter referred to as a conventional example).
しかしながら、上述の従来例は、点在する(部分的に設けられた)通水体による融雪装置である為、融雪効率が悪く、更に、通水体から導出した地下水が路面を流れ、車の通行により歩行者に水が飛散する問題もあった。 However, since the above-mentioned conventional example is a snow melting device using scattered water bodies that are scattered (partially provided), the snow melting efficiency is poor, and further, groundwater derived from the water bodies flows on the road surface, and the vehicle passes. There was also a problem of water splashing on pedestrians.
本発明は、これらの問題を解決するもので、路面全面の融雪を効率よく行うことが可能な実用性に秀れた融雪装置を提供するものである。 The present invention solves these problems, and provides a snow melting device excellent in practicality that can efficiently melt snow on the entire road surface.
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。 The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
路面1から所定温度の水や地下水等の融雪流体7を導出させて融雪する融雪装置であって、前記路面1の下方に設けた流体を通過させない流体不通層3の上方に前記路面1を構成する流体導出層2が設けられ、前記流体不通層3には前記融雪流体7を前記流体導出層2に導出する融雪流体導出体4が設けられ、この融雪流体導出体4の上面には前記融雪流体7を導出する導出部5が開口せしめられ、また、前記融雪流体導出体4の上面と前記流体不通層3の上面とは面一に設定され、更に、前記流体導出層2の全表面が前記路面1且つ融雪部に設定されており、前記流体導出層2の一部分には、取り外すことで前記融雪流体導出体4に設けた流量調節・清掃孔10を露出し得る取り外し部材2’が設けられていることを特徴とする融雪装置に係るものである。
A snow melting apparatus for melting snow by deriving a snow melting fluid 7 such as water of a predetermined temperature or groundwater from the road surface 1, and the road surface 1 is configured above a fluid non-passing
また、請求項1記載の融雪装置において、前記導出部5の開口部5aは、通水性部材9により閉塞されていることを特徴とする融雪装置に係るものである。
Moreover, the snow melting apparatus of Claim 1 concerns the snow melting apparatus characterized by the
また、路面1から所定温度の水や地下水等の融雪流体7を導出させて融雪する融雪装置であって、前記路面1の下方に設けた流体を通過させない流体不通層3の上方に前記路面1を構成する流体導出層2が設けられ、前記流体不通層3には前記融雪流体7を前記流体導出層2に導出する融雪流体導出体4が設けられ、この融雪流体導出体4の上面には前記融雪流体7を導出する導出部5が開口せしめられ、この導出部5の開口部5aは、通水性部材9により閉塞されており、また、前記融雪流体導出体4の上面と前記流体不通層3の上面とは面一に設定され、更に、前記流体導出層2の全表面が前記路面1且つ融雪部に設定されていることを特徴とする融雪装置に係るものである。
In addition, a snow melting device that melts snow by deriving a snow melting fluid 7 such as water at a predetermined temperature or groundwater from the road surface 1, and is provided above the fluid non-passing
また、請求項1〜3いずれか1項に記載の融雪装置において、前記流体導出層2は、透水性アスファルト混合物で形成されていることを特徴とする融雪装置に係るものである。
Moreover, the snow melting apparatus of any one of Claims 1-3 WHEREIN: The said fluid derivation | leading-out
また、請求項1〜4いずれか1項に記載の融雪装置において、前記流体導出層2の表面は車が通行する車道であることを特徴とする融雪装置に係るものである。
Moreover, the snow melting apparatus of any one of Claims 1-4 WHEREIN: The surface of the said fluid derivation | leading-out
また、請求項1〜5いずれか1項に記載の融雪装置において、前記流体導出層2は透水係数が10-2cm/sec以上であることを特徴とする融雪装置に係るものである。
Moreover, the snow melting apparatus of any one of Claims 1-5 WHEREIN : The said fluid derivation | leading-out
また、請求項1〜6いずれか1項に記載の融雪装置において、前記流体導出層2はマーシャル安定度が3.5KN以上であることを特徴とする融雪装置に係るものである。
Moreover, the snow melting apparatus of any one of Claims 1-6 WHEREIN: The said fluid derivation | leading-out
また、請求項1〜7いずれか1項に記載の融雪装置において、前記流体導出層2は高い部位から低い部位に向かってマイナス勾配が設けられ、前記融雪流体導出体4からの前記融雪流体7は該流体導出層2の最も高い部位において導出されるように構成されていることを特徴とする融雪装置に係るものである。
The snow melting device according to any one of claims 1 to 7 , wherein the fluid lead-out
また、請求項1〜8いずれか1項に記載の融雪装置において、前記融雪流体導出体4には、前記融雪流体7を導出する前記導出部5が一若しくは複数設けられていることを特徴とする融雪装置に係るものである。
Further, in the snow melting device according to any one of claims 1 to 8 , the snow melting
また、請求項1〜9いずれか1項に記載の融雪装置において、前記導出部5の開口部5aには、散水若しくは湧水ノズル8が設けられていることを特徴とする融雪装置に係るものである。
The snow melting device according to any one of claims 1 to 9, wherein a water spray or
本発明は、路面の下方に設けた流体不通層の上方に路面を構成する流体導出層が設けられ、この流体導出層に融雪流体を導入する融雪流体導出体を具備せしめた構成であるから、融雪流体が流体導出層から導出され、路面の積雪を下側から徐々に融雪し、しかも流体不通層により融雪流体が地下に散逸することがないため、融雪流体は融雪に有効に使用され、よって融雪流体導出体からの融雪流体の導出量を抑制できる。 In the present invention, a fluid outlet layer that constitutes a road surface is provided above a fluid-impervious layer provided below the road surface, and a snow melting fluid outlet for introducing the snow melting fluid into the fluid outlet layer is provided. The snow melting fluid is derived from the fluid outlet layer, and the snow on the road surface gradually melts from below, and the fluid non-passing layer does not dissipate the snow melting fluid underground, so the snow melting fluid is effectively used for melting snow. The amount of snow melting fluid derived from the snow melting fluid outlet can be suppressed.
好適と考える本発明の実施の形態を、図面に基づいてその作用を示して簡単に説明する。 The preferred embodiment of the present invention will be briefly described with reference to the drawings.
融雪流体導出体4から導出された融雪流体7は、流体不通層3により下方へ散逸することなく流体導出層2の間を通過して流体導出層2の表面(路面1)から導出するので、流体導出層2の表面(路面1)において効率的な融雪が行われる。
Since the snow melting fluid 7 derived from the snow melting fluid deriving
図1、2、3に示す第1実施例について、以下に説明する。 The first embodiment shown in FIGS. 1, 2, and 3 will be described below.
第1実施例は、図1、2、3に示すように、流体導出層2の表面(路面1)を中央部から両縁部に向かってマイナス勾配を設けた場合であり、この第1実施例は中央部下方位置に融雪流体導出体4を埋設し、この融雪流体導出体4から所定温度の水や地下水等の融雪流体7を流体導出層2に通過させ、該流体導出層2の表面(路面1)から導出して流体導出層2の全表面(路面1の全面)において融雪を行う場合である。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the first embodiment is a case where the surface (road surface 1) of the fluid lead-out
第1実施例について詳しく説明する。 The first embodiment will be described in detail.
路面1は、車道若しくは歩道であり、流体不通層3の上に流体導出層2が設けられている。
The road surface 1 is a roadway or a sidewalk, and a
流体導出層2は、透水性を有する舗装層である。具体的には骨材としてスラグや玉砂利を使用した透水性アスファルト混合物等で形成されている。この流体導出層2を車両通行部とする場合、車両通行の際に必要な強度が考慮される。
The
第1実施例は、車両通行に必要な流体導出層2の強度及び透水係数について検討を行った結果、流体導出層2のマーシャル安定度は3.5KN以上が望ましく、透水係数は10-2cm/sec以上が望ましいことを確認している。マーシャル安定度が3.5KN以下の場合、車両が通過する際の圧縮力により流体導出層2に破損が生じる危険があるため好ましくなく、透水係数が10-2cm/sec以下の場合、融雪流体7が流体導出層2をスムーズに通過することができず、流体導出層2の表面の融雪が不良となるため好ましくない。
In the first embodiment, as a result of examining the strength and the hydraulic conductivity of the
流体不通層3は、前記流体導出層2の下部に設けられた、ほぼ透水性を有さない舗装層である。具体的には、加熱アスファルト混合物のうち、合成粒度での2.36mmフルイ通過量が30〜50%の密粒度アスファルト等で形成されている。
The fluid
融雪流体導出体4は、コンクリート製の所定長さを有するブロック体であり、内部に通水管6が設けられ、この通水管6を介して所定温度の水や地下水等の融雪流体7が該融雪流体導出体4内に導入され、この融雪流体7は該融雪流体導出体4に設けられた一若しくは複数の融雪流体7の導出管路である導出部5から融雪流体導出体4外へ導出される。
The snow melting fluid lead-out
また、前記通水管6は、図3に示す消雪井戸等の融雪流体供給源11と本管12を介して連設されている。尚、図中符号13は地下水汲み上げポンプ、図中符号14、15はバルブ、図中符号16、17はドレーン管である。
Further, the
尚、ドレーン管17は本管12及び通水管6を清掃する場合を考慮して設けたもので、これによりメンテナンスが容易となる。
The
次に、第1実施例の融雪流体導出体4について詳しく説明する。
Next, the snow melting
第1実施例の図1、2に示す融雪流体導出体4は、断面四角形状に設けられ、上部が流体導出層2に、また、下部が流体不通層3に位置するように設けられ、上面に導出部5の開口部5aが開口し、この開口部5aは流体導出層2の中程に位置するように構成され、この融雪流体導出体4の上面の開口部5aから融雪流体7を導出している。
The snow melting fluid lead-out
このように、流体導出層2の中程に位置する開口部5aから融雪流体7を導出すると、融雪流体7が流体導出層2の空隙を通過して該流体導出層2の表面へ導出されるので、該流体導出層2の全表面の積雪が融雪される。
As described above, when the snow melting fluid 7 is led out from the
また、第1実施例の開口部5aを、図4に示すような通水性部材9により閉塞した場合、この開口部5aに路面1からの砂やゴミなどが入りにくくなって、それだけ開口部5aの目詰まりが生じにくくなる。 Further, when the opening 5a of the first embodiment is closed by a water-permeable member 9 as shown in FIG. 4, it becomes difficult for sand or dust from the road surface 1 to enter the opening 5a, and the opening 5a accordingly. Clogging is less likely to occur.
また、第1実施例の開口部5aに、図5に示すような散水若しくは湧水ノズル8を取り付けた場合、開口部5aから導出される融雪流体7の方向を調整することができる。即ち、融雪流体7の流れる方向を、流体導出層2の中央部から両縁部に向かうマイナス勾配に沿わせるように調整した散水若しくは湧水ノズル8を設ければ、融雪流体7が流体導出層2の中央部から両縁部にスムーズ且つ均一に移動することとなる。更に、前記開口部5aを融雪流体導出体4の上部に設けただけの場合(図1、2)と比較して、開口部5aに路面1からの砂やゴミなどが入りにくくなって、それだけ導出部5の目詰まりが生じにくくなる。
Moreover, when the watering or
また、第1実施例のように、融雪流体導出体4を断面四角形とした場合、コンクリートの流し込み及び成形が非常に容易であるため、現場施工により融雪流体導出体4を成形する場合の施工性に秀れたものとなる。
In addition, when the snow melting fluid lead-out
次に、図6に示す第2実施例について、以下に説明する。 Next, a second embodiment shown in FIG. 6 will be described below.
第2実施例は第1実施例と同様の融雪装置において、図6に示すように融雪流体導出体4の両側面を傾斜面に形成した断面三角形状とし、この傾斜面に導出部5の開口部5aが開口し、この開口部5aが流体導出層2の中程に位置するように構成したものである。
The second embodiment is a snow melting apparatus similar to that of the first embodiment, and as shown in FIG. 6, the both sides of the snow melting fluid lead-out
このように、融雪流体導出体4を断面三角形状に形成し、この両側の傾斜面に開口部5aを設けたことにより、開口部5aから導出される融雪流体7の方向を調整することができる。即ち、両側の傾斜面の開口部5aから融雪流体7が導出されることで、この融雪流体7の流れ方向を流体導出層2の中央部から両縁部に向かうマイナス勾配に沿わせるように制御できるので、この融雪流体7は、流体導出層2の中央部から両縁部にスムーズ且つ均一に移動することとなる。
Thus, the direction of the snow melting fluid 7 led out from the
加えて、前記開口部5aを上方に設けた場合と比較してこの開口部5aに路面1からの砂やゴミなどが入りにくくなり、それだけ導出部5の目詰まりが生じにくくなる。更に、第2実施例の開口部5aを第1実施例と同様、通水性部材9により閉塞したり、散水若しくは湧水ノズル8を取り付けた構成とした場合、導出部5が一層目詰まりしにくく、且つ開口部5aから導出される融雪流体7の方向を確実に調整することができる。
In addition, sand or dust from the road surface 1 is less likely to enter the
また、第2実施例の融雪流体導出体4の上面に、図7に示すような流量調節・清掃孔10を設け、且つこの流量調節・清掃孔10の上部に流体導出層2の一部となる取り外し可能な部材2’を設けた場合、開口部5aから導出する融雪流体7の流量を容易に調整することができ、更に、開口部5aに万一目詰まりが生じても容易に清掃を行うことができ、制御性とメンテナンス性に秀れたものとできる。
Further, a flow rate adjustment /
その余は第1実施例と同様である。 The rest is the same as in the first embodiment.
次に、図8に示す第3実施例について、以下に説明する。 Next, a third embodiment shown in FIG. 8 will be described below.
第3実施例は、図8に示すように、流体導出層2を路面1とし、第1実施例と同様、中央部から両縁部に向かってマイナス勾配を設けた流体導出層2の中央部下方位置にして流体不通層3に融雪流体導出体4を埋設し、この融雪流体導出体4から所定温度の水や地下水等の融雪流体7を流体導出層2に導出し該流体導出層2の表面(路面1)に導出させ、路面1の全表面において融雪を行う融雪装置であるが、第3実施例の融雪流体導出体4は、導出部5の開口部5aを、流体導出層2の底部と面一となるように構成した場合である。
As shown in FIG. 8, the third embodiment uses the
このように、流体導出層2の底部と面一となる開口部5aから融雪流体7を導出することで、融雪流体7が流体導出層2の空隙を通過して流体導出層2の表面へ導出され、流体導出層2の全表面(路面1)が融雪される。更に、第3実施例においては開口部5aを流体導出層2の底面(流体不通層3の上面)に対し面一となるように設けたことで、流体導出層2に劣化や破損等が生じて打ち替えが必要となる場合でも、融雪流体導出体4を流体不通層3に埋設したまま上部の流体導出層2のみを取り除けることとなり、これにより流体導出層2の打ち替え工事を容易かつ低コストに行うことができ、融雪流体導出体4もそれだけ長く使用することが可能となる。
Thus, by deriving the snow melting fluid 7 from the
また、第3実施例の開口部5aを、第1実施例と同様の通水性部材9により閉塞した場合、この開口部5aに路面1から砂やゴミなどが入りにくくなって、それだけ導出部5の目詰まりが生じにくくなる。
Moreover, when the
また、第3実施例の開口部5aに、図9に示すような散水若しくは湧水ノズル8を取り付けた場合、第1実施例と同様、開口部5aから導出される融雪流体7の方向を調整することができ、更に、この開口部5aに路面1からの砂やゴミなどが入りにくくなって、それだけ導出部5の目詰まりが生じにくくなる。
Further, when a water spray or
また、第3実施例は、融雪流体導出体4を断面四角形としている為、第1実施例と同様、現場施工により融雪流体導出体4を成形する場合の施工性に秀れたものとなる。
In the third embodiment, since the snow melting fluid lead-out
その余は第1、第2実施例と同様である。 The rest is the same as in the first and second embodiments.
次に、図10に示す第4実施例について、以下に説明する。 Next, a fourth embodiment shown in FIG. 10 will be described below.
第4実施例の融雪流体導出体4は、第3実施例と同様、導出部5の開口部5aを、流体導出層2の底部と面一となるように構成した場合であるが、第4実施例は図10に示すように、通水管6からV字状に分岐した導出部5が設けられ、このV字状に分岐した導出部5の開口部5aが流体導出層2の底部と面一となるように設けられた場合である。
The snow melting fluid lead-out
このように、開口部5aを流体導出層2の底面(流体不通層3の上面)に対し面一となるように設けたことで、第3実施例と同様、流体導出層2に劣化や破損等が生じて打ち替えが必要となる場合でも、融雪流体導出体4を流体不通層3に埋設したまま上部の流体導出層2のみを取り除け、これにより流体導出層2の打ち替え工事を容易かつ低コストに行うことができ、融雪流体導出体4もそれだけ長く使用することが可能となる。
As described above, the
更に、V字状に分岐した導出部5の開口部5aが流体導出層2の底部に面一となるように設けたことにより、開口部5aから導出される融雪流体7の方向を調整することができる。
Furthermore, the direction of the snowmelt fluid 7 led out from the
即ち、開口部5aから融雪流体7が流れることで、この融雪流体7の流れを流体導出層2の高い部位から低い部位に向かうマイナス勾配に沿わせるように制御できるので、この融雪流体7は、流体導出層2の高い部位から低い部位にスムーズ且つ均一に移動することとなる。
That is, since the snow melting fluid 7 flows from the
加えて、前記開口部5aを上方に設けた場合(図8)と比較して、この開口部5aに路面1からの砂やゴミなどが入りにくくなって、それだけ導出部5の目詰まりが生じにくくなる。更に、第4実施例の開口部5aを通水性部材9により閉塞したり、散水若しくは湧水ノズル8を取り付けた構成とした場合、導出部5が一層目詰まりしにくく、且つ開口部5aから導出される融雪流体7の方向を確実に調整することができる。
In addition, as compared with the case where the
また、第4実施例の融雪流体導出体4の上面に、図11に示すような流量調節・清掃孔10を設け、且つこの流量調節・清掃孔10の上部に流体導出層2の一部となる取り外し可能な取り外し部材2’を設けた場合、開口部5aから導出する融雪流体7の流量を容易に調整することができ、更に、開口部5aに万一目詰まりが生じても容易に清掃を行うことができ、制御性とメンテナンス性に秀れたものとできる。
Further, a flow rate adjustment /
また、第4実施例は、融雪流体導出体4を断面四角形としたので、第3実施例と同様、現場施工により融雪流体導出体4を成形する場合の施工性に秀れたものとできる。
Further, in the fourth embodiment, since the snow melting fluid lead-out
その余は第1、第2、第3実施例と同様である。 The rest is the same as in the first, second and third embodiments.
以上、第1〜第4実施例は上述のように構成したから、路面1全面を流体導出層2として通水できることとなり、従来のような点在する(部分的に設けられた)通水体による融雪方法と比較して融雪効率を著しく向上できる。
As described above, since the first to fourth embodiments are configured as described above, the entire road surface 1 can be passed as the
また、従来のような点在する(部分的に設けられた)通水体による融雪方法では、降雪が止み、融雪装置の運転が停止した場合、通水体の設けられていない密粒度アスファルト舗装表面に水が溜まり、凍結路面となって車両や歩行者の通行に危険が生じたり、舗装表面の水が車両の通行により歩行者へ飛散する問題があったが、本実施例では、透水性を有する流体導出層2の全面を融雪部として車道や歩道として設ける構成であるため、流体導出層2から導出した融雪流体7及びこの融雪流体7により融雪された積雪の融雪水が流体導出層2の表面に溜まることがなく、従って、溜まった融雪流体7が車の通過の毎に飛散し、通行者にかかることがなく、且つこの融雪流体7が融雪層2の表面で凍結して車の通行が危険となることがない。
In addition, in the conventional snow melting method with scattered water bodies (partially provided), when the snowfall stops and the operation of the snow melting device is stopped, the surface of the dense asphalt pavement where no water body is provided is provided. There is a problem that water accumulates and becomes a frozen road surface, causing danger to the passage of vehicles and pedestrians, or water on the pavement surface is scattered to pedestrians by the passage of vehicles, but in this embodiment, it has water permeability. Since the entire surface of the
また、従来は融雪流体導出体4の導出部5が路面1の表面に露出していたので、融雪装置を利用しない期間、路面1上の砂などの粉塵が露出した融雪流体導出体4の導出部5に入り込み、目詰まりが生じ易い問題があった。また、この目詰まりを取り除くために、交通規制を強いて作業員がメンテナンスを行う必要があり、メンテナンスのコストとともに、作業員の危険性が高いことや、交通の円滑な流れが阻害されるという問題が発生していたが、本実施例のように融雪流体導出体4を路面1内部に埋設したことで、融雪流体導出体4の導出部5の目詰まりが無くなり、従来のような問題を解決することができる。
Further, since the lead-out
更に、従来は融雪流体導出体4が路面1上に露出していたため、走行車両の影響により破損や劣化が生じやすく、路面1の舗装面に凹凸が生じて走行車両や歩行者の通行に支障を与える場合もあったが、本実施例のように融雪流体導出体4を路面1内部に埋設したことで、路面1の舗装面をより均一に施工することが可能となり、走行車両や歩行者の通行に支障を与えることが一層なくなり、且つ融雪流体導出体4自体の破損や劣化が生じにくくなって融雪流体導出体4の構造寿命を長くすることができる。
Furthermore, since the snow melting fluid lead-out
また、融雪流体導出体4から導入された融雪流体7は、透水性を有さない流体不通層3によって下方へ流出することがない。
Further, the snow melting fluid 7 introduced from the snow melting
また、上記第1〜第4実施例は、流体導出層2を中央部から両端部に向かってマイナス勾配に設けた場合であるが、この流体導出層2を一端から他端に向かった片勾配とした場合、融雪流体導出体4の形状を導出部5から導出する融雪流体7が片勾配に沿うようなものに適宜変更する。
Moreover, although the said 1st-4th Example is a case where the fluid derivation | leading-
尚、第2実施例の融雪装置を用い、実際に路面1の融雪を行い、その融雪効果を確認した結果、従来の密粒度舗装に散水する融雪方法と比べて遜色ない融雪効果が得られることを確認した。 As a result of actually melting snow on the road surface 1 and confirming the snow melting effect using the snow melting device of the second embodiment, it is possible to obtain a snow melting effect that is inferior to that of a conventional snow melting method that sprinkles water on dense pavement. It was confirmed.
ただし、地下水を通水した地点から4m以上離れると、地下水温度の低下により十分な融雪効果が得られない場合があることも同時に確認されたので、このような場合においては、従来の密粒度舗装に散水する場合の散水量より10〜20%通水量を多くしたり、導出部5の間隔を狭める等の対策を行うことで問題を解決できることを確認している。
However, it was confirmed at the same time that the snowmelt effect might not be obtained due to a decrease in groundwater temperature if it was more than 4m away from the point where groundwater was passed. It has been confirmed that the problem can be solved by taking measures such as increasing the water flow rate by 10 to 20% or reducing the interval between the lead-out
1 路面
2 流体導出層
2’ 取り外し部材
3 流体不通層
4 融雪流体導出体
5 導出部
5a 開口部
7 融雪流体
8 散水若しくは湧水ノズル
9 通水性部材
10 流量調節・清掃孔
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10 Flow adjustment / cleaning hole
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- 2003-12-26 JP JP2003435810A patent/JP4122284B2/en not_active Expired - Lifetime
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