JP5261121B2

JP5261121B2 - 舗装道路の補強構造

Info

Publication number: JP5261121B2
Application number: JP2008258326A
Authority: JP
Inventors: 吉田浩一; 関口陽高; 太田秀樹; 龍岡文夫; 石垣勉; 尾本志展; 奥隅豊栄
Original assignee: Nippo Corp; Maeda Kosen Co Ltd
Current assignee: Nippo Corp; Maeda Kosen Co Ltd
Priority date: 2008-10-03
Filing date: 2008-10-03
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2028-10-03
Also published as: JP2010090534A

Description

本発明は、舗装道路の補強構造に関するものである。

舗装道路の構造は、路体８０と、路体８０の上部に位置する路床７０、路床７０の上部に位置する路盤６０、及び路盤６０の上部に位置する硬質舗装層５０と、を積層したものであり、車両等によって作用する荷重を下方へ分散して伝達する構造となっている（図５）。

舗装道路を補強する構造としては、硬質舗装層５０の内部に鉄筋や金網からなる補強材を入れる方法や、舗装道路の下層の路体そのものをＰＣ構造やセメント改良によって硬質にして補強する方法が知られている。
特開２００１−１１５４０７号公報

舗装道路が大きな荷重を受けた場合、舗装道路は荷重分散効果を有するが、コンクリート構造物などの剛性を有する構造物が介在すると、変形や荷重分散の度合いが異なるため、舗装構造と剛性の構造物の境界部では大きな段差を生じることとなる。

また、近年、砂浜や海を埋め立てて、その上に原子力発電所や空港等の施設が建設されている。
埋め立てて形成した地盤は、地震時に液状化し不等沈下が生じることがある。
地盤に不等沈下が生じた場合、施設内の建物等の建造物にはより深い地層まで基礎が設けられているため破壊を免れるが、施設内の舗装道路の下方の路体や路床が不等沈下を起こすと、その上部の舗装道路に段差が生じ、破壊されてしまう。
舗装道路が破壊されてしまうことにより施設内の道路交通が遮断されてしまい、施設の機能が失われ、復旧までの経済的損失が大きくなってしまう。

舗装道路の表層に補強材を入れる方法は、補強材である金網・鉄筋が高価であり、金網の配置・鉄筋の配筋に手間がかかるため、施工期間も長く、施工コストも高くなってしまう。また、錆などによる劣化等が生じる恐れもある。
舗装道路の下層の路体７０そのものをＰＣ構造やセメント改良によって硬質にする場合、硬くて脆いものとなり、変形を許容することができずに破壊されてしまう。
また、既設の道路の路体７０を補強するためには、舗装道路を路床６０まで掘削しなければならないため、施工期間も長く、施工コストも高くなってしまう。

本発明の目的は、低コストで、短工期に行う事が出来る、舗装道路の補強構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた本発明は、基礎支持層の上部に路床、路盤及び硬質舗装層を積層してなる舗装道路の補強構造であって、前記基礎支持層と前記硬質舗装層との間に、前記硬質舗装層を待ち受けて支持する補強支持層を形成し、前記補強支持層は、土砂層と、前記土砂層の両面を被覆する複数枚の挟持シートと、前記土砂の複数箇所を貫通し、前記複数枚の挟持シートに接続した縫合体と、により構成することを特徴とする、舗装道路の補強構造を提供するものである。

本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞路体等の基礎支持層の不等沈下によって段差が生じても、硬質舗装層は補強支持層が有する曲げ剛性及びじん性により支持されることによって、変形が抑制されるため、道路交通が維持され、復旧までの経済損失が小さくなる。
＜２＞補強支持層は、挟持シートの敷設と、挟持シートを縫合体により縫合して構成するため、施工が容易であり、養生期間も不要であるため、施工期間を短縮することができる。
＜３＞舗装道路の補強を路床まで掘削せずに行うことができるため、低コストとなる。
＜４＞舗装道路の補強を路床まで掘削せずに行うことができるため、既設道路の補強も短工期で行うことができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。

（１）補強構造の概要
本発明の舗装道路の補強構造は、路体８０と、路体８０の上部の路床７０、路盤６０及び路盤６０の上部に位置するアスファルトやコンクリートからなる硬質舗装層５０、及び路体８０と硬質舗装層５０との間に設ける補強支持層１０と、により構成する。（図１）
以下、各部材について詳述する。

＜１＞補強支持層
補強支持層１０は、基礎支持層となる路体８０より上部に位置する路床７０と路盤６０のいずれかに設け、上部の舗装道路を支持するものである。
補強支持層１０は、層状に形成した土砂等を挟持する２枚の挟持シート２０と、２枚の挟持シートを連結する縫合体３０と、により構成する。

＜１−１＞挟持シート
挟持シート２０は、土砂等を層状に形成した土砂層１１を挟持して補強支持層１０を構成するもので、ある程度の引張強度と可撓性を有する、公知の各種シート状物又はネット状物である。

＜１−２＞縫合体
縫合体３０は、２枚の挟持シート２０を連結するものであり、樹脂、繊維、鋼線等の可撓性と非伸縮性を有する素材からなるロープ材又はテープ材である。
縫合体３０は２枚の挟持シート２０間を、垂直方向に向けて連結する。

［作用］
次に、挟持シート２０及び縫合体３０を用いた補強方法について説明する。

＜１＞挟持シートの敷設
新たに舗装道路を構築する場合には、補強支持層１０を形成する位置の直下まで（例えば路体７０および路床６０まで）、舗装構造を構築する。
また、既設の舗装道路に耐震舗装を行う場合には、補強支持層１０を形成する位置まで（例えば路床６０の上部まで）、舗装道路を掘削する。
この際、舗装下部の路床６０や路体７０を掘削する必要がないため、低コストで、短工期に施工を行うことができる。

次に、形成した路床６０の上面に挟持シート２０ａを敷設する。（図２）
隣り合う挟持シート２０ａ間の処理は、重合させて敷設し、必要に応じて重合部を接着手段またはピン打設により一体に接合する。

＜２＞土砂層の構築
次に、挟持シート２０ａ上に位置し、挟持シート２０ａ，２０ｂにより挟持される、土砂層１１を構築する。
土砂層１１は、挟持シート２０ａ上に土砂等を撒き出し、各種の転圧用機器を用いて十分に締め固めて所定層厚を形成する。
土砂層１０は、難変形性の粒状物であればよく、土砂の他に例えば砂、砕石、処分に窮している各種廃材或いはこれらの混合物を使用できる。

＜３＞挟持シートの敷設
土砂層１１の上面全域に、前記した挟持シート２０ａと同質の挟持シート２０ｂを敷設し、土砂層１１の上下両面を挟持シート２０ａ，２０ｂで被覆するように構成する。

＜４＞縫合工
次に、上位の挟持シート２０ｂ側から縫合体３０を鉛直方向へ向けて貫通して、上下の挟持シート２０ａ，２０ｂ間を縫合体３０で一体に連結する。縫合体３０は所定の間隔を隔てて上下の挟持シート２０ａ，２０ｂ間の複数箇所に設置して補強支持層１０を構築する。
このように複数の縫合体３０を用いることにより、上下の挟持シート２０ａ，２０ｂ間に位置する土砂層１１を、上下の挟持シート２０ａ，２０ｂと複数の縫合体３０により複数に立体的に区画し、各区画単位で土砂層１１を拘束する。複数の区画で拘束することにより、土粒子間のインターロッキング効果と、挟持シート２０の拘束作用が組み合わさり、補強支持層１０をせん断強度、曲げ強度及びじん性の高い土塊状とすることができる。

縫合体３０の縫合方法の一例を説明すると、先端に錘体形のストッパ３１を設けた縫合体３０をガイドパイプ３３に内挿し、ストッパ３１が下位の挟持シート２０ａを貫通するまでガイドパイプ３３と共に縫合体３０を貫通した後、ガイドパイプ３３のみを引き抜いて縫合体３０を補強支持層１０に残置させ、上位の挟持シート２０ａから露出する縫合体３０に固定具３２を取り付けて、或いは縫合体３０を結んで固定する。（図３）
縫合体３０を連結する際、縫合体３０は弛みのない程度に軽く張った状態で固定するが、緊張して固定してもよい。また縫合体３０と各挟持シート２０ａ，２０ｂとの接合手段は、本例に例示した手段のほかに接着や融着或いはこれらの組み合わせであってもよい。

＜５＞舗装道路の構築
以上のようにして構築した補強支持層１０の上部に、路盤６０及び硬質舗装層５０を形成し、図１のような舗装道路の補強構造を構築する。

＜６＞補強構造の効果
補強支持層１０は、土砂を立体的に区画したものであるため、下方に荷重を分散して伝達する、舗装道路に必要な機能を維持する。
そして、補強支持層１０は内部を立体的に区画して形成することにより、せん断強度、曲げ強度及びじん性の高い層となる。このため、より下部の支持体である路体８０の変形に追従することなく、硬質舗装層５０を含む舗装道路の上部を支持することができる。

地震等の災害発生時、舗装構造の下部に位置する路床７０や路体８０が液状化して崩壊することで、図４のように不等沈下が発生して段差Ａが生じた場合でも、せん断強度、曲げ剛性及びじん性の高い補強支持層１０が、路床７０や路体８０の変形に追従せずに、硬質舗装層５０及び路盤６０を待ち受ける形となって支持するため、道路の変形が抑制され、道路交通を維持することができる。
予め土砂を封入し、ロール状で現場に搬入・敷設できるため、現地での作業を減らすことができ、施工効率が向上する。

［その他実施例］
以上の実施例において、補強支持層１０は単層としたが、補強支持層１０を複数層構築することもできる。
補強支持層１０の層数は、舗装道路の重要度に合わせて、適当な層数を選択することができる。

本発明の舗装道路の補強構造の説明図挟持シートの敷設工の説明図縫合体による結合工の説明図本発明の舗装道路の補強構造の段差発生時の説明図従来の舗装道路の補強構造の説明図。

１０補強支持層
２０挟持シート
２１挟持袋体
３０縫合体
３１ストッパ
３２固定具
３３ガイドパイプ
５０硬質舗装層
６０路盤
７０路床
８０路体

Claims

基礎支持層の上部に路床、路盤及び硬質舗装層を積層してなる舗装道路の補強構造であって、
前記基礎支持層と前記硬質舗装層との間に、前記硬質舗装層を待ち受けて支持する補強支持層を形成し、
前記補強支持層は、土砂層と、前記土砂層の両面を被覆する複数枚の挟持シートと、前記土砂の複数箇所を貫通し、前記複数枚の挟持シートに接続した縫合体と、により構成することを特徴とする、
舗装道路の補強構造。