JP4977530B2 - 人工芝舗装構造体、人工芝舗装体、および人工芝舗装構造体の施工方法 - Google Patents
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Description
また、ゴム骨材にウレタン樹脂を加えた人工芝舗装構造体が提案されている。
また、ゴム骨材にウレタン樹脂を加えた人工芝舗装構造体では、その施工に際して、転圧作業を行うとゴム骨材の弾性によってウレタン樹脂とが一体化されにくい。このため、該舗装構造体を得るためには人工芝舗装構造体の製造と敷均しに専用のフィニッシャ(機械)が必要となり、施工コストが高くなってしまう。
また、本発明の人工芝舗装体は、加熱アスファルト混合物からなり骨材として粒状ゴムが含まれている舗装構造体と、該舗装構造体の上面に敷設される人工芝と、該人工芝と前記舗装構造体との間に充填されるゴムチップおよび硅砂からなる充填材と、から構成されることを特徴としている。
発泡ゴムとしては、自動車廃材のウェザーストリップ等を用いることで廃材の使用ができ、製造コストの低減を図ることが可能である。
なお、一般にサッカー場等の人工芝球技場では、プレイヤーのプレー中の足腰への負担を軽減させる必要があることから、このような基準値が設定されている。
本発明のように、砕石および石粉の混合物と、粒状ゴムと、アスファルトとの組成からなる人工芝舗装構造体を混練する場合では、通常のアスファルトコンクリートの混練の場合に比べて高くしないとこれらが充分に混練されにくいことが判明したため、砕石および石粉の混合物を200〜250℃に加熱するようにして、アスファルトとの混練を充分に行えるようにしている。
図1は本発明の一実施形態における人工芝舗装体の敷設状態を示す断面図である。この図において、1は路盤、2は人工芝舗装構造体、3は充填材、4は人工芝(ロングパイル)を示す。路盤1は砕石からなる。
このような充填材3の上面に、人工芝(芝葉)4が突出するよう植設されている。人工芝4は8本を束にして充填材3の上面から25mm程度の長さ突出するよう設けられている。このような人工芝4が充填材3の面方向に沿って配置されている。
弾性合成樹脂層は、ウレタン樹脂、ポリイソブチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、シリコン樹脂、軟質塩化ビニル樹脂等の弾性を有する弾性合成樹脂を層状に形成すればよいが、好適には上記の弾性合成樹脂を溶媒に分離させて合成樹脂含有塗料を形成して人工芝舗装構造体2上に塗布するのがよく、更には粒状ゴムを劣化させない水系の溶媒に分離させて用いるのが好ましい。
かかる水系の溶媒を用いたものとしては、上記の弾性合成樹脂を混和剤等を用いて水系溶媒に分離させて形成したポリマーエマルジョン塗料が好適である。合成樹脂含有塗料の塗布は、ローラ塗り、刷毛塗り等の適宜の方法で塗布してよいが、スプレー塗りを行えば弾性合成樹脂層に適宜の空隙を生じさせるようになるから、人工芝舗装構造体2の透水性を保持するようにできて好ましい。
以下、本実施の形態の人工芝舗装構造体2を、各構成成分毎にさらに詳細を説明する。
本実施形態の人工芝舗装構造体2を構成するA成分は、骨材となる砕石、砂および石粉である。これらの骨材のうち砕石については、JIS A 5001に規定された道路用砕石で、S−5(7号砕石)を使用する。また、砂については、天然砂の粗めの砂を使用する。さらに、石粉については、JIS A 5008に規定された舗装用石灰石粉を使用する。
本実施形態の人工芝舗装構造体2を構成するB成分は、骨材となるゴム粉末である。このB成分は、4.75mmふるい通過質量百分率が100%であり、0.075mmふるい通過質量百分率が0%となるゴム粉末が好ましい。さらに、このB成分は、ゴム硬度がJIS K 7215に規定されるデュロメータ・タイプAにおいて、20℃で30以下であることが好ましい。
本実施形態の人工芝舗装構造体2を構成するC成分は、A成分およびB成分を結合させるためのバインダーである。このC成分は、JIS K 2207に規定された舗装用石油アスファルトであり、その種類は特に限定されることはないが、60〜80の種類であれば調達が容易となる。
次に、第二の発明の舗装体の製造および施工方法の一の実施の形態について具体的に説明する。
以下、各工程(a)および(b)についてさらに具体的に説明する。
この工程(a)は、(A成分)砕石、砂および石粉と、(B成分)粒度5mm以下に調整されたゴム粉末および(C成分)ストレートアスファルトとを構成成分としたものにおいて、A成分200〜250℃となるように加熱乾燥した後、A成分61〜77質量%とB成分13〜27質量%およびC成分10〜12質量%で混合するものである。
すなわち、
1.骨材加熱装置としてのドライヤーで200〜250℃に加熱された7号砕石および粗砂を骨材計量器で所定量を計量してミキサーに投入する。
2.ミキサーに常温のゴム粉末を所定量だけ投入する。
3.石粉サイロから圧送された常温の石粉を石粉計量器で所定量を計量して常温でミキサーに自動投入する。
4.上記1〜3工程によりミキサーに投入された7号砕石、粗砂、ゴム粉末および石粉をミキサーで20秒程度空練りする。
5.150°C程度に加熱されたアスファルトタンクからアスファルトをポンプでアスファルト計量器へ送って所定量計量し、150°C程度でミキサー内に噴霧する。
6.ミキサーで40秒程度混合しアスファルト混合物とする。
7.ミキサーからダンプカーへ移す。
という工程である。
工程(b)は、上記のようにして得られた人工芝舗装構造体用組成物をグラウンド等に敷設し、その後に転圧によって締め固めるものである。敷設する方法については、通常のアスファルト舗装と同様に、フローティングスクリードのアスファルトフィニッシャにより施工する場所に敷均す方法を採用することができる。
加えて、必要な透水性を確保できることもわかった。
マーシャル安定度試験用供試体作製方法に準拠し、直径10.16cmの円筒形モールドで、供試体高さが5cm程度となるように4.5kgランマを45.7cmの高さから落下させる突固め装置にて人工芝舗装構造体2の供試体を作製した。なお、供試体の突き固めは、両面を25回ずつ突き固めた。
DIN18032に規定の試験機にて、20kgの重錘を高さ55mmから落下させた時のコンクリート上で測定された衝撃値を基準として、敷設し締め固められた人工芝舗装構造体2上で、あるいは人工芝舗装構造体2に人工芝を敷設して測定された衝撃値から、以下の(式1)により衝撃吸収率を算出した。
(式1)
屋外体育施設の建設指針(財団法人日本体育施設協会発行)に記載される、GB反発試験に準拠して測定を行った。具体的には、ゴルフボールを、1mの高さから試料(舗装体である人工芝舗装構造体2)の表面に落下させた時の反発高さを測定し、落下高さ1mに対する割合(%)として算出した。
屋外体育施設の建設指針(財団法人日本体育施設協会発行)に記載される、SB反発試験に準拠して測定を行った。具体的には、1インチ径のスチールボールを、1mの高さから試料、すなわち舗装体の表面に落下させた時の反発高さを測定し、落下高さ1mに対する割合(%)として算出した。
舗装試験法便覧別冊に記載される、現場透水量試験方法に準拠して測定した。具体的には、水400cc流下させる時間を測定し、測定値から15秒当たりの流下した水量を透水量(cc/15秒)として求めた。
本実施例においては、下記の方法により人工芝舗装構造体(人工芝舗装構造体用組成物)2を製造し、得られた人工芝舗装構造体2を締め固めることによって供試体を作製し、上記した各種の測定を行った。
本実施例においてはA成分75.7質量%、B成分13.3質量%、C成分11質量%である。
本実施例ではA成分として、乾燥した7号砕石、石粉をそれぞれ3,696g、528g、B成分として発泡ゴム粉末を1,056g、C成分としてストレートアスファルト60−80を720g用意した。
本実施例においては、A成分70.4質量%、B成分17.6質量%、C成分12質量%である。
本実施例における、A成分、B成分とC成分との配合処方、および試験温度20℃での各種の測定結果は前記(表2)に示している。
本実施例では、A成分として乾燥した7号砕石、粗め砂、石粉を4,669g、315g、623g、B成分として発泡ゴム粉末を623g、C成分としてストレートアスファルト60−80を770g用意した。
本実施例においては、A成分80.1質量%、B成分8.9質量%、C成分11質量%である。
本実施例におけるA成分、B成分およびC成分の配合処方、および試験温度20℃での各種の測定結果は前記(表2)に示している。
人工芝4についてはこれを8本ずつにまとめて(束にして)、ポリプロピレン樹脂製の基布上面から略65mmの長さだけ突出するように植設し、このようにまとめた人工芝4を基布上面の縦横に整然と並べた。人工芝4は、ポリスチレン製とし、1本の人工芝4は、幅を1.35mm、厚みを0.13mmに形成した断面矩形形状とした。8本のまとまりの人工芝4の縦間隔は6.8mm、横間隔を19.1mmに設定した。
その結果、実施例1における人工芝生グラウンドの衝撃吸収率は58.9%、実施例2における人工芝生グラウンドの衝撃吸収率は61.7%、実施例3における人工芝生グラウンドの衝撃吸収率は58.5%であり、何れも財団法人日本サッカー協会による「ロングパイル人工芝ピッチ公認規程」に基づく衝撃吸収率50%以上という条件をクリアしていることがわかった。
Claims (14)
- 人工芝を敷設する際の下地となる人工芝舗装構造体であって、加熱アスファルト混合物からなり骨材として粒状ゴムが含まれているとともに、衝撃吸収率が11.1〜46.5%であることを特徴とする人工芝舗装構造体。
- 粒状ゴムが発泡ゴムとされていることを特徴とする請求項1記載の人工芝舗装構造体。
- 骨材としての粒状ゴムが13〜27質量%だけ混合されていることを特徴とする請求項2記載の人工芝舗装構造体。
- 粒状ゴムとは別に、砕石、砂および石粉からなる61〜77質量%の骨材が、10〜12質量%のアスファルトとともに前記加熱アスファルト混合物に含まれていることを特徴とする請求項3記載の人工芝舗装構造体。
- 粒状ゴムの粒度が5mm以下に調整されていることを特徴とする請求項1ないし請求項4の何れかに記載の人工芝舗装構造体。
- 加熱アスファルト混合物からなり骨材として粒状ゴムが含まれている舗装構造体と、該舗装構造体の上面に敷設される人工芝と、該人工芝と前記舗装構造体との間に充填されるゴムチップおよび硅砂からなる充填材と、から構成されることを特徴とする人工芝舗装体。
- 粒状ゴムが発泡ゴムとされていることを特徴とする請求項6記載の人工芝舗装体。
- 骨材としての粒状ゴムが13〜27質量%だけ混合されていることを特徴とする請求項7記載の人工芝舗装体。
- 粒状ゴムとは別に、砕石、砂および石粉からなる61〜77質量%の骨材が、10〜12質量%のアスファルトとともに前記加熱アスファルト混合物に含まれていることを特徴とする請求項8記載の人工芝舗装体。
- 粒状ゴムの粒度が5mm以下に調整されていることを特徴とする請求項6ないし請求項9の何れかに記載の人工芝舗装体。
- 砕石および石粉の混合物と、粒状ゴムと、アスファルトとの組成からなる人工芝舗装構造体の施工方法であって、
砕石および石粉の混合物を200〜250℃に加熱乾燥し、これに粒状ゴムを常温で混合し、アスファルトを混合して人工芝舗装構造体用組成物を得る工程と、人工芝舗装構造体用組成物を敷設して油圧によりフローティングスクリードの重量調整が可能なフィニッシャを用いて敷均す敷均し工程と、敷均された人工芝舗装構造体用組成物を転圧して締め固める締め固め工程とを含むことを特徴とする人工芝舗装構造体の施工方法。 - 粒状ゴムとして発泡ゴムを用いることを特徴とする請求項11記載の人工芝舗装構造体の施工方法。
- 敷均し工程において、人工芝舗装構造体用組成物の厚みが3〜5cmとなるように敷設することを特徴とする請求項11または請求項12記載の人工芝舗装構造体の施工方法。
- 敷均し工程において敷設した人工芝舗装構造体用組成物を、締め固め工程において密度0.9〜1.5g/cm3となるように締め固めることを特徴とする請求項11ないし請求項13のいずれかに記載の人工芝舗装構造体の施工方法。
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