JPH0728945B2 - 砂入り人工芝生製運動競技場 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、実質的に平坦な基盤上に敷設された人工芝生
と、該芝生の芝目内に充填された乾燥砂とから成る砂入
り人工芝生製運動競技場に関する。

〔従来技術〕

本出願人は先に、実質的に平坦な基盤上に敷設された人
工芝生の芝目内に乾燥砂を充填することにより、外観上
及び競技性能上、天然芝生製の運動競技場に匹敵する砂
入り人工芝生製運動競技場を開発（登録実用新案第1174
248号）し、ユニバシアード神戸大会の公式テニスコー
トを始めとする数多くの公共及び民間運動施設に採用さ
れている。また、その後上記競技場の実用価値を高める
ための数多くの技術開発を行い、例えば特開昭58−7005
号及び実開昭57−128608号ほか数10件の発明考案を出願
している。

ところで、この種競技場の一構成要素であって人工芝生
の芝目内に充填される砂は、上に例示した公開公報の記
載事項からも明らかな通り、施工能率の向上及び完成さ
れた該競技場における優れた競技性能、降雨時における
排水性能及びそれら性能維持上きわめて重要な役割を果
たすが、一方において実用上未だ解決すべき問題点も含
んでいる。

〔解決すべき課題〕

砂入り人工芝生製運動競技場における乾燥砂の機能の一
として、恰も跳躍競技用フィールド又はゴルフ場バンカ
ーのごとく、該砂粒子の移動及び各粒子相互の摩擦作用
による緩衝機能を挙げるこことができるが、特にテニス
コートの場合、該砂層が余り動き易いとポールのバウン
ド性能に悪影響を及ぼすので、適度に締め固められてい
るのが好ましい。そのため、粒径が約0.1〜1.7mmと云う
広い範囲内にあるような乾燥砂が使用される。この構成
であれば、前記範囲内における比較的大径の砂粒子間に
比較的小径の砂粒子が詰め込まれた所謂“細密構造”
（第３図参照）となり、競技場表面に適度な固さを付与
することができる。

一方、ラグビー場やサッカー場のフィールド又はゴルフ
場の歩行路の場合、上のテニスコートと比べてボールの
バウンド性能がそれ程厳格に要求されず、寧ろ砂粒子が
動き易いほうがプレーヤーの足腰部に疲労や障害を齎さ
ないので好ましい。

さらに、砂入り人工芝生製運動競技場では、一般に、前
記砂の層が雨水による湿潤状態の繰り返しや競技者によ
る踏付圧等により時を経るに従い過度に締め固められて
しまい、前述の砂粒子の移動及び相互摩擦作用による緩
衝機能を喪失するに至る場合がある。なお、本出願人が
先に開発した実開昭57−128608号の考案では、砂にゴム
チップや発泡プラスチックの破砕片などのゴム弾性を有
する粒状物を混合することにより上記砂の経時的締め固
まりの問題を解決している。

〔発明の目的〕

本発明は、上記実情に鑑み、サッカー場やラグビー場の
フィールド又はゴルフ場の歩行路などボールのバウンド
性能が左程厳格に要求されない運動競技場に好適で、し
かも砂層における経時的締め固まりの問題を解決した砂
入り人工芝生製運動競技場を提供することを目的とす
る。

〔具体的手段〕

本発明に係る砂入り人工芝生製運動競技場は、上記目的
を達成するため、実質的に平坦な基盤上に敷設された人
工芝生の芝目内に乾燥砂を充填して成る砂入り人工芝生
製運動競技場において、前記乾燥砂が、約0.6mm以上の
粒径を基準として、JIS規格（Z8801−1982）に規定され
る標準ふるい呼び寸法に準拠する上下２水準合計５水準
の粒径範囲内で分布することを特徴とする。

ここで説明のため、JIS Z8801に規定される“標準ふる
い呼び寸法”の一部を転載すると下表の通りである。

上表を参照して、本願発明で用いられる“標準ふるい呼
び寸法に準拠する上下２水準（合計５水準）の粒径範囲
内で分布する砂”につき詳説すると、例えば、基準粒径
を0.6mm（600μｍ）とする場合、その上下２水準、すな
わち850μｍのふるい目を通過するが、425μｍのふるい
目上に残留する範囲の粒径のものを使用する。また、基
準粒径を2.0mmとする場合、ふるい呼び寸法では「2.0m
m」を基準とし、その上下２水準、即ち2.80mmのふるい
目を通過するが、1.40mmのふるい目上に残留する範囲の
粒径を有する砂を使用する。因に、先述した公知人工芝
生製運動競技場において一般的に使用される砂の粒径範
囲を、上記方式に従って表示すれば、100（μｍ）〜1.7
（mm）となり、この間実に19水準の開きがあることにな
る。そのため、後に実験結果を示す通り比較的大径の粒
子間に形成される間隙内に比較的小径の粒子が充填され
る結果、各粒子の動きが抑制される上、先述したプレー
ヤによる踏み圧又は雨水の浸透などにより一層締め固め
られることとなる。

なお、通常“砂”には、粒径が1/16mm〜約3mmの範囲内
のものが存在するから、本発明で使用される砂の最大粒
径は自ずと該範囲内に限定される。

本発明では公知の人工芝生のいずれをも使用できるが、
外観、風合い等の面で天然芝生により類似し、かつ耐ヘ
タリ性、引張強度、引裂強度、耐候性などの物理的及び
機械的特性の面からすれば、ポリアミド、ポリエチレン
テレフタレート、ポリウレタン、ポリ塩化ビニリデン、
ボリプロピレン等のフイルムを細切りしたスリットヤー
ンをパイル糸とするか、又は溶融紡糸により異形断面孔
を有するノズルを通して扁平糸を造り、これをパイル糸
として、これらパイル糸を裏打基布上に植毛して形成さ
れた透水性または非透水性構造のものが好適である。芝
を構成するパイル糸の長さは8mmないし40mmとされ、ま
た該芝の葉先が２ない15mm程度突出するように先述の乾
燥砂が芝目内に充填される。なお、この乾燥砂の充填割
合は、該砂が芝目内に充填後ほぼ安定した状態での目安
である。また、人工芝生は実質的に平坦に構築された基
盤上に接着剤または杭材を用いて固定されてもよいが、
芝目内に充填される砂の重量を利用して前記基盤上に単
に置き敷きとすることができる。

〔作用・効果〕

本発明に係る砂入り人工芝生製運動競技場は、先に詳述
した通り、人工芝生の芝目内に充填される乾燥砂が、約
0.6mm以上の粒径のものを基準として、JIS規格（Z8801
−1982）に規定される標準ふるい呼び寸法に準拠する上
下２水準（合計５水準）の粒径範囲内で分布すること、
換言すれば、従来の人工芝生製運動競技場に用いられる
砂と比べて、大径かつ限られた狭い粒度分布範囲の乾燥
砂を使用することを特徴とするので、従来の人工芝生製
競技場の芝目内に充填された砂では、先述の通り比較的
大径の砂粒子間の隙間に比較的小径の砂粒子が入り込ん
だ所謂“細密構造”（第３図参照）となるのに対し、本
発明では比較的に狭い粒度分布範囲の砂、所謂“粒揃
い”の砂を用いた“粗密構造”（第１図参照）となり、
砂の各粒子間には適当な空隙が確保されるため、各砂粒
子は比較的自由に移動し易く、また雨水による湿潤状態
の繰り返しやブレーヤーの踏圧により経時的に締め固め
られることもなく、長期に亘り前記自由な流動性を維持
できる。なお、本発明における上記砂の自由流動性維持
ないし締め固まり防止効果は、下記実施例において示す
実験データにより明らかにされる。

〔実 施 例〕

以下、本発明の実施例について詳述する。

＜実施例−１＞ 第１図は、本発明の一実施例による砂入り人工芝生製運
動競技場表層の部分拡大断面図である。本例競技場の表
層は、ポリプロピレンで作られた長さ約30mmのパイル糸
（２）を基布（３）上に植設して形成され、実質的に平
坦な基盤（Ｇ）上に敷設された透水性人工芝生（１）
と、該芝生（１）の芝目内に前記パイル糸（２）の長さ
の約70％、すなわち約21mmの厚みで充填された乾燥砂
（４）とから成る。

乾燥砂（４）としては、粒径0.6mmを基準とし、先述JIS
規格による“標準ふるい呼び寸法”で850μｍのふるい
目を通過し、かつ425μｍのふるい目上に残留した粒度
分布を有するものが使用されている。本例における乾燥
砂（４）の流動性ないし締め固まり防止効果は下記実験
により確認され、また実験結果は第２図中、曲線（Ａ）
により示される。

実験方法： まづ、（社）土質工学会発行「土質試験法」で定められ
た“砂の最大密度・最小密度測定法”に準拠して、内径
60mm、深さ40mm、肉厚8mmの円形容器に本例で用いられ
る乾燥砂を入れ、該容器を木槌で1000回叩いて砂の締め
固め操作を行った。

次いで、貫入試験装置で直径2cmの円柱状圧子を前記乾
燥砂内へ押し込み、圧縮力と貫入深さの相関関係を観察
した。

実験結果： 上の実験結果を示す第２図の曲線（Ａ）を、後述する比
較例についての実験結果を示す曲線（Ｃ）と比べると、
本例砂における圧子の貫入深さの増加に伴う圧縮力の増
加率の方が明らかに小さい。

＜実施例−２＞ 実施例−１と同様な人工芝生（１）の芝目内に、“砂”
の最大粒径に近い2.0mm（ふるい呼び寸法−2.00）を基
準として、ふるい呼び寸法2.80mmのふるい目を通過し、
かつ同寸法1.40mmのふるい目上に残留した乾燥砂（４）
を充填することにより砂入り人工芝生製運動競技場が構
築された。

本例で使用された乾燥砂（４）についても前例と同様の
実験が行われ、その結果は第２図中、曲線（Ｂ）により
示されている。この実験結果から明らかな通り、本例に
おける圧子貫入深さの増加に対する圧縮力の増加率は、
前例（曲線Ａ参照）及び比較例（曲線Ｃ）のものと比べ
て、遥かに小さく、かつ緩徐である。

＜比 較 例＞ 本発明の作用効果を、公知の砂入り人工芝生製運動競技
場のそれと比較することにより明らかにするため、人工
芝生（１）の芝目内に充填されるべき乾燥砂（４）とし
て、1.70mmのふるい目を通過し、かつ100μｍのふるい
目上に残留した粒度分布のものを選択し、実施例と同様
の実験を行ったところ、第２図の曲線（Ｃ）に示すごと
く、また実施例−１及び同−２のものと比べて、圧子の
貫入が深まるにつれて圧縮力が急激に増大している。こ
の事は取りも直さず、砂が緊密に締め固められているこ
とを意味する。

勿論、このような“細密構造”はテニスコートのように
ボールのバウンド性能が厳格に要求される競技場表層の
場合に必要なことであるので一概に欠点とは云えない
が、しかし、プレーヤの踏圧や雨水による湿潤状態の繰
り返しに伴い比較的早期に過度に締め固められる可能性
があることは否めない。

〔発明の効果〕

本発明は、以上詳述した通り、サッカー場やラグビー場
のフィールド又はゴルフ場の歩行路などボールのバウン
ド性能が左程厳格に要求されない運動競技場に好適で、
しかも砂層における経時的締め固まりの問題を解決した
砂入り人工芝生製運動競技場を提供することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の一実施例による砂入り人工芝生製運
動競技場の部分拡大断面図、第２図は本発明の実施例及
び比較例の締め固まり防止効果に関する実験結果を示す
グラフ図、第３図は従来の運動競技場における砂層の密
度状態を示す概略図である。図中の符号の意味は以下の
通り。 1:人工芝生、2:パイル糸、3:基布、 4:乾燥砂、G:基盤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】実質的に平坦な基盤上に敷設された人工芝
   生の芝目内に乾燥砂を充填して成る砂入り人工芝生製運
   動競技場において、前記乾燥砂が、約0.6mm以上の粒径
   を基準とし、JIS規格（Z8801−1982）に規定される標準
   ふるい呼び寸法に準拠する上下２水準（合計５水準）の
   粒径範囲内で分布することを特徴とする砂入り人工芝生
   製運動競技場。