JP5505931B2 - 舗装路、舗装路の修復方法及び舗装路の製造方法 - Google Patents
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Description
ブロック舗装材として、従来からコンクリートブロック、レンガブロック、タイルブロックなどのブロック舗装材が使用されているが、近年、大理石や御影石(花崗岩)で代表される天然石ブロックをブロック舗装材として使用することで、景観を重視した舗装路の需要が増加傾向にある。
この発明によると、目地ボールは、ブロック舗装材の端面との係合面積が大きくなるように真球形状とされているので、ブロック舗装材を水平方向に移動させようとする外力、或いは、ブロック舗装材を上下方向に移動させようとする外力を確実に抑制することができる。
また、請求項4記載の発明は、請求項3記載の舗装路において、前記目地ボールはアルミナで形成されている。
これら請求項3、4の発明によると、長期間使用しても摩耗により目地ボールが縮径しないので、長期に渡って舗装路の水平移動、沈下及び傾斜を維持することができる。
また、請求項6記載の発明は、請求項1乃至5の何れか1項に記載の舗装路において、前記目地ボールより小さな粒径であり、アスファルトコンクリートを粉砕してなるアスファルト粉砕粒を混合した砂が、前記目地材として前記目地部に充填されている。
これら請求項5、6の発明によると、目地ボールとともに目地部に充填されている粒状目地(砂、アスファルト粉砕粒を混合した砂)は、目地ボールとブロック舗装材の端面とが僅かに離れている場合には、その間に入り込むことで目地ボールのくさび効果を確実にブロック舗装材に伝達することができる。
これら請求項7、8の発明によると、舗装路の修復の工期の短縮を図ることができるとともに、工費の低減化も図ることができる。また、交換すべきブロック舗装材PBに対して何ら損傷を与えないので、天然石ブロックをブロック舗装材PBとして使用すると、天然石ブロックの再利用を確実に行なうことができる。
これら請求項9、10の発明によると、舗装下地の上部及び目地部に特殊なセメントモルタル材料やアスファルトモルタル材料を用いた従来の工法と比較して、本発明は、目地ボールを有する目地材を目地部に充填するだけで舗装路の製造が完了するので、大幅な工期の短縮を図ることができるとともに、工費の低減化も図ることができる。
また、請求項12記載の発明は、請求項9乃至11の何れか1項に記載の舗装路の製造方法において、前記目地材供給工程では、前記複数の目地ボールの供給の後に、前記目地ボールより小さな粒径の砂を前記目地部に向けて供給する。
これら請求項12、13の発明によると、目地部からの目地ボールの抜け出しを防止することができるとともに、目地部から目地ボールが露出しないので、目地部の外観が良好となる。
そして、本発明に係る舗装路、舗装路の修復方法及び舗装路の製造方法によれば、景観を重視した舗装路となる天然石ブロックをブロック舗装材に使用して、重交通路で適用可能な舗装路を提供することができる。
[舗装路の構成]
図1から図3は、本発明に係る舗装路の1実施形態を示すものである。
本実施形態は、図1に示すように、舗装路を形成する位置に、複数のブロック舗装材PBが所定の目地幅Hの目地部1を設けて縦横に並列配置されている。ブロック舗装材PBは、コンクリートブロック、レンガ、タイル、天然石ブロックのうちの何れか一種類である。
図2に示すように、本実施形態の舗装路の路盤2は、所定厚さで設けられた砕石層3と、砕石層3の上部に所定厚さで設けられたアスファルト層4とで構成されている。路盤2のアスファルト層4上には、所定厚さSの舗装下地5が設けられている。
この舗装下地5の上部に、図1で示したように、複数のブロック舗装材PBが所定の目地幅Hの目地部1を設けて載置することで縦横に並列配置されている。
図3に示すように、目地部1に充填される目地材6は、目地ボール7と、粒状目地8とで構成されている。
目地ボール7は、アルミナ(酸化アルミニウム、比重:3.6以上、硬度:9(モース硬度)、成分:アルミナ純度92%以上)を材料とし、目地部1の目地幅Hより僅かに小さな直径Dの真球形状の部材である。本実施形態の目地部1の目地幅Hは、H=10mm程度に設定しているので、目地ボール7の直径Dは、D=8〜9mmに設定されている。
目地材6を構成する粒状目地8は、下の表1に示す性状の粗砂と、アスファルト粉砕粒を微量に混合したAs砂との何れか一方である。
ここで、前述した舗装下地5は、粒状目地8を構成する粗砂及びAs砂の何れか一方が所定厚さSで敷設されることで形成されている。
この際、ブロック舗装材PB同士の端面に1個ずつ近接して目地部1に充填されている目地材6の目地ボール7は、各ブロック舗装材PBの端面に係合し、ブロック舗装材PBが外力によって水平方向に移動しようとすると、端面との係合によるくさび効果によってブロック舗装材PBの水平方向移動を拘束する。また、ブロック舗装材PBが外力によって上下方向に移動しようとすると、目地ボール7がブロック舗装材PBの端面との係合によるくさび効果によってブロック舗装材PBの上下方向移動を拘束する。
また、目地ボール7は、ブロック舗装材PBの端面との係合面積が大きくなるように真球形状とされているので、ブロック舗装材PBを水平方向に移動させようとする外力、或いは、各ブロック舗装材PBを上下方向に移動させようとする外力を確実に抑制することができる。
また、目地部1の下部に複数の目地ボール7が充填され、粒状目地8が、目地ボール7を上部から覆いながら目地部1の上部に充填されているので、目地部1からの目地ボール7の抜け出しを防止することができるとともに、目地部1から目地ボール7が露出しないので、目地部1の外観を良好とすることができる。
なお、本実施形態では、真球形状の目地ボール7を使用しているが、ブロック舗装材PBを水平方向に移動させようとする外力、或いは、各ブロック舗装材PBを上下方向に移動させようとする外力を確実に抑制することができる形状であれば、少々歪んだ球状や楕円形状の目地ボールであってもよい。
また、本実施形態の路盤2は、砕石層3とアスファルト層4とで構成されているが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、既設舗装上の施工やその他様々な舗装構成にも対応できる。
さらにまた、粒状目地8の砂として、砕石を製造する際に形成される砕石ダストを使用してもよい。また、前述した粗砂、As砂及び砕石ダストの3種類のうち何れか2種類を選択して粒状目地8としてもよいし、3種類の全てを選択して粒状目地8としてもよい。
次に、図2を参照しながら舗装路の製造方法の1実施形態について説明する。
本実施形態の舗装路の製造方法は、先ず、舗装下地5の上部に、互いの間に所定目地幅Hの目地部1を設けながら複数のブロック舗装材を載置して敷設していく(敷設工程)。
次いで、目地部1に向けて、目地材6を構成する複数の目地ボール7を供給する(目地材供給工程)。複数の目地ボール7は、目地幅Hを画成するブロック舗装材PBの端面に1個ずつ近接しながら目地部1の下部に入り込んでいく。
次いで、目地部1に向けて、目地材6を構成する粒状目地8を供給する(目地材供給工程)。粒状目地8は、目地ボール7を上部から覆いながら、ブロック舗装材PBの端面に接触しながら目地部1の上部に入り込んでいく。
本実施形態の舗装路の製造方法によると、舗装下地の上部及び目地部に特殊なセメントモルタル材料やアスファルトモルタル材料を用いた従来の工法と比較して、本実施形態は、舗装下地5に複数のブロック舗装材を載置して敷設し、複数の目地ボール7及び粒状目地8からなる目地材6を目地部1に充填するだけで舗装路の製造が完了するので、大幅な工期の短縮を図ることができるとともに、工費の低減化も図ることができる。
なお、本実施形態では、振動充填工程においてバイブレータ9がブロック舗装材PBに振動を付与しているが、プレートを使用して人的作業によりブロック舗装材PBに振動を与えてもよい。
次に、図2を参照して舗装路の修復方法の1実施形態について説明する。
本実施形態の舗装路の補修方法は、先ず、交換すべきブロック舗装材(図2の左右のブロック舗装材PBの間に位置する中央のブロック舗装材PBとする)の周囲の目地部1に充填されている目地材6を取り除く(目地材除去工程)。この目地材除去工程は、目地部1の内部に固着されていない目地ボール7及び粒状目地8を除去するだけでいいので、目地材6の除去作業が容易となる。また、衝撃を与えて目地材6を破壊除去する従来方法とは異なるので、交換すべきブロック舗装材PB、他の交換しないブロック舗装材PBには影響を与えない。
次いで、取り外したブロック舗装材PBの跡の舗装下地5上に、新たなブロック舗装材PBを敷設する(舗装材敷設工程)。
次いで、前述した舗装路の製造方法と同様の手順で、目地ボール7の目地材供給工程及び振動充填工程と、粒状目地8の目地材供給工程及び振動充填工程とを行なうことで、舗装路の修復が完了する。
また、本実施形態の舗装路の補修方法では、交換すべきブロック舗装材PBに対して何ら損傷を与えないので、天然石ブロックをブロック舗装材PBとして使用すると、天然石ブロックの再利用を確実に行なうことができる。
次に、本発明に係る舗装路の性能を評価した試験結果について説明する。
下の表2は、本発明に係る舗装路と、本発明と異なる比較例の舗装路の舗装下地と目地材の構成を示すものである。
本発明と異なる比較例の舗装路は、Type1、Type3、Type6及びType7である。Type1は、舗装下地を粗砂とし、目地材を粗砂のみとし、Type3は、舗装下地をAs砂とし、目地材をAs砂のみとし、Type6は、株式会社NIPPOにおいて開発したデンポリーS工法であり、舗装下地の上部及び目地部に特殊なセメントモルタル材料を使用してブロック舗装材PBを固着する方法である。さらに、Type7は、舗装下地の上部及び目地部にモルタル材料を使用してブロック舗装材PBを固着する一般的な工法である。
図4は、本発明及び比較例の一部の弾力性試験を行なった結果である。
この弾力性試験の結果から、本発明に係るType2:S−SB(舗装下地を粗砂とし、目地材を粗砂と目地ボールとする)の反発係数は45%であり、舗装下地の上部及び目地部にモルタル材料を使用した比較例のType7(反発係数が80%弱)と比較して衝撃吸収性が向上することがわかる。
図5は、本発明及び比較例の一部の透水性試験を行なった結果である。
この透水性試験の結果から、本発明に係るType2:S−SBは、舗装下地を粗砂とし目地材を粗砂のみとした比較例のType1と、舗装下地をAs砂とし目地材をAs砂のみとしたType3と比較しての透水量が増大しており、透水性が向上することがわかる。
図6は、本発明及び比較例の沈下量試験を行なった結果である。この試験では、舗装路を20tダンプで走行した。使用するブロック舗装材PBを、600×300mm×60mm(図6(a))と、300×300mm×60mm(図6(b))の2種類とした。
図6(b)で示すように、舗装下地をAs砂とし目地材をAs砂のみとした比較例のType3と比較して、本発明に係るType4:A−AB(舗装下地をAs砂とし、目地材をAs砂と目地ボールとする)の沈下量の減少が見られる。これは、本発明に係るType4の目地材を構成する目地ボールが、ブロック舗装材に対して上下方向移動のくさび効果を発揮しているからである。
図7は、本発明及び比較例の傾斜量試験を行なった結果である。この試験も、舗装路を20tダンプで走行した。使用するブロック舗装材PBを、600×300mm×60mm(図7(a))と、300×300mm×60mm(図7(b))の2種類とした。
図7(a)で示すように、本発明に係るType4:A−AB(舗装下地をAs砂とし、目地材をAs砂と目地ボールとする)の2800輪後の傾斜量は、比較例のType6、Type7と銅程度の1mmである。これも、本発明に係るType4の目地材を構成する目地ボールが、ブロック舗装材に対して上下方向移動のくさび効果を発揮しているからである。
図8は、本発明及び比較例の水平移動量試験を行なった結果である。この試験も、舗装路を20tダンプで走行した。使用するブロック舗装材PBを、600×300mm×60mm(図8(a))と、300×300mm×60mm(図8(b))の2種類とした。
図8(b)で示すように、本発明に係るType4:A−AB(舗装下地をAs砂とし、目地材をAs砂と目地ボールとする)の2800輪後の移動量は、略半分まで減少している。これも、本発明に係るType4の目地材を構成する目地ボールが、ブロック舗装材に対して水平方向移動のくさび効果を発揮しているからである。
Claims (13)
- 舗装下地上に複数のブロック舗装材を載せて敷設し、隣接する前記ブロック舗装材の間に設けた目地部に目地材を介在させてなる舗装路において、
前記目地部の目地幅より僅かに小さなボール形状であり、前記ブロック舗装材以上の硬さを有する複数の目地ボールが、前記目地材として前記目地部に充填されていることを特徴とする舗装路。 - 前記目地ボールは、前記目地幅より僅かに小さな直径の真球形状であることを特徴とする請求項1記載の舗装路。
- 前記目地ボールは、セラミックス製であることを特徴とする請求項1又は2記載の舗装路。
- 前記目地ボールは、アルミナで形成されていることを特徴とする請求項3記載の舗装路。
- 前記目地ボールより小さな粒径の砂が、前記目地材として前記目地部に充填されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の舗装路。
- 前記目地ボールより小さな粒径であり、アスファルトコンクリートを粉砕してなるアスファルト粉砕粒を混合した砂が、前記目地材として前記目地部に充填されていることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の舗装路。
- 請求項1乃至6の何れか1項に記載の舗装路を修復する方法であって、
交換すべきブロック舗装材の周囲の前記目地部に充填されている前記目地材を取り除く目地材除去工程と、
前記交換すべきブロック舗装材を前記舗装下地から取り外す舗装材除去工程と、
前記舗装下地上に新たなブロック舗装材を敷設する舗装材敷設工程と、
前記新たなブロック舗装材の周囲の前記目地部に向けて前記目地材を供給する目地材供給工程と、を備えていることを特徴とする舗装路の修復方法。 - 前記目地材供給工程の後に、前記ブロック舗装材に対して振動を付与することで前記目地材を前記目地部の底に向けて充填させていく振動充填工程を行なうことを特徴とする請求項7記載の舗装路の修復方法。
- 舗装下地上に、互いの間に所定目地幅の目地部を設けながら複数のブロック舗装材を敷設していく敷設工程と、
前記目地幅より僅かに小さなボール形状とし、前記ブロック舗装材以上の硬さを有する複数の目地ボールを含んだ目地材を、前記目地部に向けて供給する目地材供給工程と、を備えたことを特徴とする舗装路の製造方法。 - 前記目地材供給工程では、前記複数のブロック舗装材に対して振動を付与することで前記目地材を前記目地部の底に向けて充填させていく振動充填工程を行なうことを特徴とする請求項9記載の舗装路の製造方法。
- 前記目地ボールは、前記目地幅より僅かに小さな直径の真球形状であることを特徴とする請求項9又は10記載の舗装路の製造方法。
- 前記目地材供給工程において、前記複数の目地ボールの供給の後に、前記目地ボールより小さな粒径の砂を前記目地部に向けて供給することを特徴とする請求項9乃至11の何れか1項に記載の舗装路の製造方法。
- 前記目地材供給工程において、前記複数の目地ボールの供給の後に、前記目地ボールより小さな粒径であり、アスファルトコンクリートを粉砕してなるアスファルト粉砕粒を混合した砂を、前記目地部に向けて供給することを特徴とする請求項9乃至12の何れか1項に記載の舗装路の製造方法。
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