JP6351989B2 - 敷設舗装用ブロック、型枠および舗装用ブロックの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、路面に敷設される舗装用ブロック、型枠および舗装用ブロックの製造方法に関する。

舗装用ブロックには、目地幅を設定するために目地キープが付加されている。目地は、敷設した舗装用ブロックの間に、所定の隙間を設け、舗装用ブロック同士の接触による破損を防止し、透水性能を付与する。また、目地に砂を充填し、路面全体の強度を確保することもできる。従来の舗装用ブロックでは、平らな側面の任意の位置や、凸部に跨って、三角平板状、四角平板状や半円柱状の目地キープを設けている[特許文献１、特許文献２、特許文献３]。

また、側面に複数の目地用突部が高さ方向に形成され、長辺方向側面の略中間位置に設けられた目地用突部と、ブロック端面に設けられた目地用突部とは、互いに係合しうる形状の係合突部を有するブロックも提案されている[特許文献４]。

特開平０７−２８６３０２号公報 特開平０３−１１５６０３号公報 特許第３５１０５１９号公報 特開２００７−１６５５３号公報

従来の目地キープでも荷重の小さい負荷に対しては、目地幅は所定値に保つことができ、敷設後に舗装用ブロック同士の衝突を回避して、表面の角部分の剥離等、舗装用ブロックの破損を防止できる。しかし、従来の舗装用ブロックに、敷設後のブロックの局所に上から大きな荷重がかかると、ブロック相互の位置の保持力が弱いという弱点があった。これは、下層路盤である下地の耐力が充分でないとき顕著であった。

例えば、目地キープに係合がない場合は勿論、係合があり横ずれが防げたブロックでも、荷重方向のずれを生じてしまう。図１に示すとおり、舗装ブロックの合せ目や端部に荷重が偏ってかかったとき、ブロックの荷重方向のずれが図２に示す方向に生ずる。すると、繰り返しの荷重の負荷により、単独ブロックの片沈みとブロック間の目地キープの磨耗を生じ、表面の角部等が接触し、接触部位を剥離させ、やがて、舗装用ブロックの破損が生じた(図２)。

本発明は、このような課題を解決すべくなされたものであり、敷設時の作業性を損なうことなく、敷設後のブロックの片沈による位置ずれ、角の接触による剥離、欠け等の破損を防止できる舗装用ブロック、型枠および舗装用ブロックの製造方法を提供することを目的とする。

[１]本発明の路面敷設舗装用ブロック１００は、略矩形の平面１０１及び底面１０２と、４つの側面１０３を有する略直方体であって、各側面の短辺１０４に並行な柱状に突出させた偶数個の目地キープ１１０を備え、このうちの１対の目地キープ１１１が、整列して敷設した時に隣接するブロック側面１０３の、前記１対の目地キープより間隔の狭い１対の目地キープ１１２を、両側から挟むように、かつ、敷設後の平面１０１上からの荷重による傾きで、目地キープ同士が接触するように配置されることを特徴とした。ここで、略矩形とは、直線又は波状辺でかこまれた略矩形も含む。略直方体とは、直線又は波状辺を有する略直方体も含み、側面は波状曲面を含む。

これにより、一つのブロックの上方からの荷重に対して、このブロックと隣接し、目地キープ同士が接触するように配置されるブロックに目地キープ１１０を介して力が伝達され、互いに隣接するブロック間に分散した応力をもって荷重に対向して、下方から支えることができる。敷設時の作業性を損なわず、敷設後のブロックの片沈による上下方向と整列方向である水平方向の位置ずれを防ぎ、ブロックの角の接触による剥離、欠け等の破損を防止できる舗装用ブロックとなる。また、各側面の短辺１０４に並行な柱状に突出させた、ブロック平面に垂直方向の目地キープ１１０であるので、敷設後のメンテナンスの際、単一のブロックでも、上方に、単独の引き抜き交換が容易である。

[２]また、本発明の路面敷設舗装用ブロックは、前記1対の目地キープ１１１、１１２を突設した側面１０３の一部を１周期として、これを複数繰り返した平面状側面又は波状の起伏のある側面を有することを特徴とする。

[３] また、本発明の路面敷設舗装用ブロック側面の柱状目地キープの平面図が半円または半楕円である、柱状であって、敷設後の平面１０１上からの荷重による傾きで目地キープ同士が接触するように配置されることを特徴とする。このとき、目地キープに角がなく、敷設時に隣接するブロック側面の目地キープ同士の接触で目地キープが損傷されずに、挟み込みが実現できる。

[４]また、前記目地キープ１１０は、柱状の上端部が、ブロック平面１０１に達せず、側面に向かう曲面１１３を有することを特徴としている。ブロック平面１０１と同一高さとなると、荷重による傾きでブロック間の接触による剥離破壊を起こす虞がある。また、このような曲面１１３を形成して、ブロックの上下方向の識別が容易となり、美観を高めることができる。

[５]また、前記目地キープを隆起して突設した波状側面１０３において、個々の目地キープは、波のピーク位置１０６及び波のボトム位置１０７を隆起の起点として形成されることを特徴とする。波型として側面の辺を長くとれるので、柱状目地キープの幅を大きくとることが可能で、上からの荷重の応力分散がより有利となり、美観も増す傾向にある。

[６]また、本発明の型枠は、上記の舗装用ブロックの製造に用いられる即脱用型枠であることを特徴としている。これにより、舗装用ブロックの所定位置に目地キープが形成され、ブロック同士の上下左右のずれによる角の接触を防止でき、角の欠けや剥離を防止できる。

[７]また、本発明の舗装用ブロックの製造方法は、上記の型枠を用いる舗装用ブロックの製造方法であって、前記型枠にコンクリートまたはモルタルを充填する工程と、前記充填したコンクリートまたはモルタルを振動加圧成形または加圧成形する工程と、前記振動加圧成形または加圧成形して成形したブロックを即時に型枠から脱型し、養生する工程と、を含むことを特徴としている。

本発明によれば、敷設時の作業性を損なうことなく、敷設後のブロックの片沈による位置ずれ、角の接触による剥離、欠け等の破損を防止できる舗装用ブロック、型枠および舗装用ブロックの製造方法を提供できる。また、目地キープは柱状であるため、目地の面積を大きくして、目地部分の透水機能を高め、ブロックの強度を保ったまま、透水性舗装材としても使用できる。

従来の敷設舗装ブロックの合せ目に荷重が偏ってかかったときのブロックの荷重を示す概念図である。 従来の敷設舗装ブロックの合せ目に荷重が偏ってかかったときのブロックの上下ずれを示す図である。 本発明の舗装用ブロックおよびこれを敷設した状況の斜視図ある。 本発明の実施形態に係る舗装用ブロック平面図である。 図４Ａのブロックにおける隣接ブロックの目地キープ間との最短距離である目地キープ間隔（目地間）を示す拡大図である。 本発明の別の実施形態に係る舗装用ブロックの平面図と敷設パターンの一例を示す図である。 本発明の更に別の実施形態に係る舗装用ブロックの平面図と敷設パターンの一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る舗装用ブロックの正投影図（平面図等）の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る舗装用ブロックの正投影図（底面図）の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る波型舗装用ブロックの直線ブロックとの隣接部の敷設状況の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る縦横比２：１の舗装用ブロックの敷設パターンの三例を示す図である。 本発明の実施形態に係る縦横比１：１の舗装用ブロックの敷設パターンの五例を示す図である。

以下に本発明の実施形態を説明する。

[舗装用ブロックの概略構成]
図３は、本発明の舗装用ブロックおよびこれを敷設した状況の斜視図である。また、図４Ａは、図３に記載する舗装用ブロックＡの平面図である。図４Ｂは、その隣接ブロックの目地キープ間との最短距離である目地キープ間隔（目地間）を示す拡大図である。舗装用ブロック１００は、路面に敷設されるブロックであり、歩道だけでなく車道にも用いられる。舗装用ブロック１００は、コンクリートおよびモルタルの一方または両方で形成されている。図に示すように、舗装用ブロック１００は、略矩形の平面１０１及び底面１０２と、略矩形の４つの側面１０３を有する略直方体であって、各側面１０３には、側面１０３の短辺（ブロックの高さ方向）１０４に並行な柱状に突出させた４個又は２個の目地キープ１１０を備え、このうちの１対の目地キープ１１１が、整列して敷設した時に隣接するブロック側面１０３の、前記１対の目地キープより間隔の狭い１対の目地キープ１１２を、両側から挟むように、かつ、敷設後の平面１０１上からの荷重による傾きで目地キープ同士が接触するように配置した。図４Ａのブロックの平面は、たとえば１００ｍｍ×２００ｍｍの寸法で矩形状に形成され、短手方向の長さと長手方向の長さとの比は１：２である。車道に用いられる場合には１：２の比の舗装用ブロックが一般的である。

これにより、一つブロックＡと隣接し、敷設後のブロック平面１０１上からの荷重による傾きで目地キープ同士が接触するように配置されたブロックＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆに目地キープ１１０を介して力が伝達され、互いに隣接するブロック間に分散した応力をもって荷重に対向して、下方から支えることができる。図示する荷重による力は、目地キープ同士が接触するように配置された隣接するブロックＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆの目地キープを介して、各ブロックの集合体で支えるので、応力の分散を促し、比較的軟弱な下層路盤であっても片沈みすることがない。各ブロック間は、挟みこむ目地キープ対１１１が、挟みこまれる目地キープ対１１２で上下方向、水平方向が固定されるので、各ブロックを局部的に回転させるような外力（ねじりの偶力）が負荷されたときも、安定して、ブロックＡの上下左右の位置ずれを防ぎ、ブロックの角の接触による剥離、欠け等の破損を防止できる舗装用ブロック集合体を形成することとなる。

図４Ｂの拡大図で例示した、隣接するブロックの目地キープ同士の間隔１０５は、１〜３ｍｍ程度が好ましい。１ｍｍ未満とすると、敷設時から接触状態に近く、敷設の寸法精度から敷設場所によっては、困難な場合がある。３ｍｍを超えると、ブロックが薄いときは、相当程度傾かないと隣接ブロックの目地キープと接触して外力を保持することができなくなる。

図５は、図４Ａに平面図を示したブロックを１単位として、これを繰り返し拡張した形態の本発明の実施形態である。本発明の路面敷設舗装用ブロックは、前記1対の目地キープ１１１、１１２を突設した側面の一部を１周期として、これを複数繰り返した平面状側面としたブロックである。図５の平面図の横方向には、図４Ａのブロックを４個、縦方向には、図４Ａのブロックを２個繰り返し拡張した形態である。
本体部１１０は、上面１０１、下面１０２、２つの長手側面１０３および２つの短手側面１０４を備える。また、本体部１００は、４つの側面を形成する。短手方向の長さと長手方向の長さとの比は１：２を例示した。車道には１：２の比の舗装ブロックも用いる。

図６は、図５に平面図を示したブロックの側面の繰り返しの１単位を波形状とした実施形態である。目地キープ部分は、塗りつぶして表示した。本発明の路面敷設舗装用ブロックは、前記1対の目地キープ１１１、１１２を突設した側面の一部を１周期として、これを波状に複数繰り返して側面としたブロックである。図６の平面図の横方向には、４周期の波、縦方向には、２周期の波が繰り返して拡張した形態である。

図７は、図６のブロックの正投影図であり、平面図を中心として、４つの側面図を図示した。底面図は図８に示した。

図５、図６のブロック共に、平面の略矩形の一辺の長さは、３００ｍｍとした。波状辺の一辺の長さは、両端の距離である。図５の正方形ブロックの場合は、側面が平らであるので、地先境界石、点字ブロック等の側面が平らな舗装物との目地が平行線となりその間隔は、目地キープの突出幅で決定されるので、接続させ易い。また、万一の破損時の取替物として、同寸方形物をあてることもできる。

図６の波型ブロックは、前記目地キープを隆起して突設した波状側面１０３において、個々の目地キープが、前記波状のピーク位置１０６及び波のボトム位置１０７を隆起の起点として形成されることを特徴とする。側面が波型曲面なので、柱状目地キープの幅を大きくとることが可能で、上からの荷重の応力分散がより有利となり、美観も増す傾向にある。

[目地キープの詳細説明]
各目地キープは、挟み込み関係にある他の一対の目地キープと各ブロックの傾斜によって目地キープ同士が接触するような位置関係にする。その設置位置は、ブロック側面で側面の短辺に並行な位置が好ましい。目地キープの底面形状は、半円状、半楕円状が好ましい。

目地キープ幅は、目地キープ高さに概ね比例し、８〜２０ｍｍが好ましい。目地キープ高さは、設定する目地幅より若干、小さくすることが好ましい。目地キープ高さと設定する目地幅を同じにすると、製品そのものの形状誤差や、施工誤差から、実際の目地幅は設定値よりプラス側となるためである。

目地幅は、同種形状のブロック間では、目地キープ高さによって略決定し、一定である。各目地キープで形成する目地幅１１４は、直線ブロックで、２〜７ｍｍ程度が好ましい。２ｍｍは、福祉型ブロック用途の要請であり、７ｍｍを超えると舗装面を歩く人のハイヒールの踵が埋没する虞が生ずるからである。

通常、目地幅＝目地キープ高さ＋施工誤差であり、施工誤差（プラス）を消すために、目地キープ高さを０．５〜１．０ｍｍマイナスして設定した目地幅にすれば良い。直線ブロック同士の施工のとき等の同種形状のブロック間ではこれだけ考慮すれば良い。しかし、目地キープのない直線ブロック（点字ブロック等）と波型ブロックの接する場合は、更に、波の振幅である波高が目地幅の要素となって、目地幅が、周期的に変動し、最大目地幅＝目地キープ高さ＋施工誤差＋波高となる。ハイヒールの踵がとられないようにこの点（最大目地幅）に留意して目地幅を設定することとなる。

そこで、波型ブロックの場合で、施工端部に点字ブロック等の直線ブロックが隣接するときは、目地最大幅を７ｍｍ以内にするために、例えば、通常の目地幅２ｍｍ設定でも、施工誤差０．５ｍｍを見込んで、目地キープ高さを１．５ｍｍとすると波高は５ｍｍ以下のブロックを使用することとなる。ただし直線ブロックに接する面を波型曲面でなく平面状ブロック（役物形状）とすると、直線ブロックと同様に目地幅は最大７ｍｍまで広げることが出来る。

図９に、目地幅、波長、波高、目地キープ幅、目地キープ高さ等とともに、この間の事情を図示した。波長を短くし、目地キープ高さ／目地キープ幅の比を小さく取ることで目地キープ同士の接触部分が多くなり、上方からの荷重を優位に分散できる。

前記目地キープ１１０は、柱状の上端部が側面に向かう曲面を有することが好ましい。このような曲面を形成して、ブロックの上下方向の識別が容易となり、ブロック間の接触による損傷を更に防ぎ、美観を高めることができる。目地キープ下端は、ブロック底面と同一平面とし、目地キープ上端は、ブロック平面から５％程度下げた位置を曲面の起点とすることが好ましい。

また、図６においては、前記目地キープを隆起して突設した波状側面１０３において、個々の目地キープは、波のピーク位置１０６及び波のボトム位置１０７を隆起の起点として形成されることが好ましい。こうして、ブロック同士の波状側面を合わせると、目地キープの半円柱の側面が荷重による傾きで目地キープ同士が接触して、挟み込み位置で安定することになる。本ブロックでは、側面を波型として側面の辺を長くとれるので、柱状目地キープの幅を大きくとることが可能で、上からの荷重の応力分散がより有利となり、美観も増す。

一方で、舗装用ブロック１００の側面の長さに対して、目地キープ付加部分の長さの割合は、大きいほど、上下左右の位置ずれに対して安定となる。本願では、一対の目地キープ同士が挟み込まれ、荷重による傾きで目地キープ同士が接触する形態であり、目地キープの長さの割合が比較的小さくても、軟弱下地でも安定である。この割合は、図５の実施例の組み合わせ状態で４８％程度[単独の舗装用ブロックでは２４％程度]である。さらに、目地砂を使用しなくても安定であるので、ブロック自体が透水性を有しなくとも、舗装ブロック体全体として、透水舗装を実現できる。

[舗装用ブロックの敷設方法]
図１０は、縦横比２：１の舗装用ブロック１００の敷設パターンの一例を示す図である。上記のいずれの敷設方法を採っても、ブロック上の黒点が図１０のパターンとなるように配列し敷設することで、各ブロックの各舗装用ブロック１００の一対の目地キープ同士がその側面において挟み込み、挟み込まれるように安定的に敷設できた。また、縦横比１：１の舗装用ブロック１００では、図５，図６に、図１０（ｂ）の敷設方式を示した。また、図１０の３パターン及び図１１の５パターンに準じて敷設可能である。図１０の（ａ）、（ｂ）、図１１の（ｃ）、（ｅ）は、一ブロックの二つの面が、それぞれ二ブロックに跨って接触し、目地キープを介して周囲の６つのブロックに荷重分散されるのでより強固な敷設方法である。

舗装用ブロック１００を所定の位置に配置し、舗装用ブロック１００が敷き詰められた後に舗装用ブロック１００の間の目地に砂を充填すると更に強固な敷設体が形成できる。また、目地砂を充填しないときは、透水性能をもつ安定な敷設体となる。

[舗装用ブロックの製造方法]
次に、舗装用ブロック１００の製造方法を説明する。例えば、図７に示すブロックを形成できる型枠を準備した。

次に、型枠に、いわゆるゼロスランプの基層コンクリートを充填し、その上に着色顔料を入れた表層モルタルを流し込む。そして、流し込んだコンクリートおよびモルタルをプレス板によりプレスし、振動を与える。プレスの際には、２０〜３０ｔｏｎの圧力をかけ、加圧したブロックをすぐに引き抜く。その後すぐにプレス板で押しながら形成されたブロックを引き抜く。そして、そのままブロックを養生室へ運び、所定の期間、養生することで、舗装用ブロック１００が完成する。

なお、上記の半円柱溝は、目地キープを形成するための溝である。この半円柱溝は幅広に形成されているため、コンクリートやモルタルが行き渡り易く、所望の形状の目地キープを形成しやすい。また、上記のように加圧したブロックをすぐに引き抜いて即脱製品とすることが好ましい。

また、上記の製造方法は、振動加圧成形によるいわゆる表打ちであるが、加圧成形による裏打ちであってもよく表層モルタルと基層コンクリートの位置は上下が逆であってもよい。その場合には下に流動性の高いモルタルを流し込み、その上には水分の少ない、いわゆるゼロスランプのコンクリートを充填する。

１００：舗装用ブロック
１０１：ブロック平面
１０２：ブロック底面
１０３：ブロック側面
１０４：ブロック側面の高さ方向の辺（短辺）
１０５：隣接するブロックの目地キープ同士の間隔（目地間）
１０６：波のピーク位置
１０７：波のボトム位置
１１０：目地キープ
１１１：一対の目地キープ
１１２：間隔の狭い一対の目地キープ
１１３：目地キープの上端曲面
１１４：目地幅

Claims (7)

1. 略矩形の平面及び底面と、略矩形の４つの側面を有する略直方体の路面敷設舗装用ブロックであって、各側面に、その短辺に並行な柱状に突出させた偶数個の目地キープを備え、このうちの１対の目地キープが、整列して敷設した時に隣接するブロック側面の、前記１対の目地キープより間隔の狭い１対の目地キープを、両側から挟むように、かつ、敷設後の平面上からの荷重による傾きで目地キープ同士が接触し挟みこまれる目地キープ対で上下方向、水平方向が固定されるように配置されたことを特徴とした舗装用ブロック。
2. 前記１対の目地キープを突設した側面の一部を１周期として、これを複数繰り返した平面状側面又は波状の起伏のある側面を有することを特徴とする請求項１記載の舗装用ブロック。
3. 前記目地キープが、その平面図が半円または半楕円である、柱状であって、敷設時に隣接するブロック側面の目地キープ同士が、敷設後の平面上からの荷重による傾きで目地キープ同士が接触するように配置されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の舗装用ブロック。
4. 前記目地キープは、柱状の上端部が、ブロック平面に達せず、側面に向かう曲面を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の舗装用ブロック。
5. 前記目地キープを隆起して突設した波状側面において、個々の目地キープは、波のピーク位置及び波のボトム位置を隆起の起点として形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の舗装用ブロック。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の舗装用ブロックの製造に用いられる即脱用型枠であることを特徴とする型枠。
7. 請求項６に記載の舗装用ブロックの型枠を用いる舗装用ブロックの製造方法であって、前記型枠にコンクリートまたはモルタルを充填する工程と、前記充填したコンクリートまたはモルタルを振動加圧成形または加圧成形する工程と、前記振動加圧成形または加圧成形して成形したブロックを即時に型枠から脱型し、養生する工程と、を含むことを特徴とする舗装用ブロックの製造方法。