JPH08326009A - 融雪舗装の構造及びその施工方法 - Google Patents

融雪舗装の構造及びその施工方法

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JPH08326009A
JPH08326009A JP15408595A JP15408595A JPH08326009A JP H08326009 A JPH08326009 A JP H08326009A JP 15408595 A JP15408595 A JP 15408595A JP 15408595 A JP15408595 A JP 15408595A JP H08326009 A JPH08326009 A JP H08326009A
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heater
pavement
far
synthetic resin
mixed
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JP15408595A
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Hiromitsu Miya
洋光 宮
Toshibumi Kasai
俊文 河西
Kosaku Itahana
幸作 板鼻
Sakuzo Itahana
作三 板鼻
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Nippon Mektron KK
Seiki Tokyu Kogyo Co Ltd
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Nippon Mektron KK
Seiki Tokyu Kogyo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 道路の積雪を自己温度制御式面状ヒーター及
び遠赤外線を利用して融雪する。 【構成】 表層12を遠赤外線放射物質を混合したアス
ファルトコンクリート舗装又はセメントコンクリート舗
装とするとともに、その下に自己温度制御式面状ヒータ
ー1を敷設した。 【効果】 少ない消費電力で融雪でき、また自己温度制
御機能を有するため温度制御装置が不要となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は道路や駐車場等のアス
ファルトコンクリート舗装やセメントコンクリート舗装
の表面の積雪を電熱及び遠赤外線を利用して融雪するよ
うにした融雪舗装の構造及びその施工方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】近年、降雪地帯において公害防止の観点
からスパイクタイヤの使用が制限されてきており、交通
事故を防止するためには道路表面の積雪を防止するか、
スタッドレスタイヤがその機能を十分に発揮できるよう
に積雪面が氷結したりミラーバーンとなるのを防ぐ必要
がある。
【0003】そして、道路面に積もった雪を解かす融雪
道路についても各種の方法が考えられており、実際にも
採用されてきている。その方法には大別して三つの方法
があり、ひとつは道路表面に散水して雪を解かす方法で
あり、もうひとつは道路面を暖めてその熱により雪を解
かすようにしたものである。そしてもうひとつは塩化カ
ルシウムなどを道路に散布して融点を下げるようにした
ものである。
【0004】道路面を暖めてとかす方法は、上記他の二
つの方法と比べて一度設備を設置すれば後の保守管理が
容易であり、道路表面に交通の障害となるようなものも
ないので交通の障害ともならず優れている部分がある。
【0005】しかし、道路面を暖めて雪を解かすために
は道路表面を適当温度まで加熱する必要があり、そのた
めに大量のエネルギーを必要とする。そのために基本的
には無尽蔵にある地下水を循環させて地下水の熱を利用
するような方法も考えられているが、実際には地盤沈下
の問題などから無制限に汲み上げて利用することはでき
ない。
【0006】そこで、遠赤外線放射を利用して雪を解か
すために特開平2−101209号公報に示されるよう
に路面の表層部に遠赤外線放射材の粉末を散布して表層
とするものや、特開平4−370189号公報に示され
るように遠赤外線物質とプラスチック廃材とセメントを
混合し固結してシート状に形成した氷結防止材が提案さ
れている。
【0007】また、特開平6−299525号公報に示
されるように地盤の上に電気発熱線を配線し、その上に
アスファルトに遠赤外線放射セラミックを混合したアス
ファルトを敷設したものがある。
【0008】あるいは、特開平6−322710号公報
に示されるように粘着性を有するシートの裏面に発熱体
を固着し、表面に遠赤外線を放出する粒状物を固着した
道路用シートがある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】特開平6−29952
5号公報や同4−370189号公報に示されるもの
は、電気等のエネルギーを必要としないという点では有
利であり、また遠赤外線の放射により路面温度が上昇す
ることは認められるが、道路面を外気温度以上とするこ
とは困難であり、したがって外気が氷点下となるような
場合には融雪道路として全く機能しないこととなる。
【0010】また、特開平6−299525号公報や同
6−322710号公報に示されるものは、遠赤外線放
射物質を電気ヒーターと併用するようにしたので、融雪
道路としては効果的であるが、常時道路表面を加熱する
必要から多大な電気消費量となる。また、特開平6−2
99525号公報に示されるように電気ヒーターを使用
する場合には、ヒーターの発熱温度をコントロールする
ために温度センサや制御装置を必要とし設置が面倒であ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】すなわち、遠赤外線物質
と電気ヒーターを併用することが効果的であることは認
められるので、簡単な設備でかつ少ない電気消費量で道
路面を十分に加熱することができるようにする必要があ
る。
【0012】そのためには、個々の電気ヒーターの消費
電力量を低減するために、ヒーターの発熱温度を不必要
(例えば70℃以上)に昇温させないようにすることが
有効である。融雪するためには路面温度は数℃に維持で
きればよいからである。そして、発熱温度を自己制御で
きるヒーターを使用すればヒーターの発熱温度をコント
ロールするための温度センサや制御装置が不要となる。
【0013】また、全体としての消費電力量を低減する
ためには、単位面積当たりのヒーター設置面積を少なく
すればよいことになる。そして、ヒーターの設置されて
いない部分にもヒーターの熱を伝達するためには、遠赤
外線放射物質を混合した合成樹脂製シートのような熱伝
導率の高い伝熱シートを用い、ヒーターの熱を表層に万
遍なく伝えるようにすればよいことになる。
【0014】一方、特開平6−299525号公報に示
されるように遠赤外線は水に吸収されやすいので、遠赤
外線放射物質から放射される遠赤外線が積雪に効果的に
伝達されるようにするためには、遠赤外線放射物質と雪
が解けた水が直接接するようにするのがよい。
【0015】そこで、この発明に融雪舗装の構造は表層
を遠赤外線放射物質を混合したアスファルトコンクリー
ト舗装又はセメントコンクリート舗装とするとともに、
その下に自己温度制御式面状ヒーターを敷設し(請求項
1)、ヒーターを所望間隔を設けて敷設し(請求項
2)、ヒーターと表層の間に遠赤外線放射物質を混合し
た合成樹脂製シートを敷設し(請求項3)、またはヒー
ターの下面及び(または)上面を断熱材でカバーした
(請求項4)ものである。
【0016】また、この発明にかかる融雪舗装の施工方
法は、路盤の上に断熱材を敷き、その上に自己温度制御
式面状ヒーターを所望間隔を設けて敷設し、その上に遠
赤外線放射物質を混合した合成樹脂製シートを敷設し、
その上を遠赤外線放射物質を混合したアスファルトコン
クリート又はセメントコンクリートにより舗装し(請求
項8)、又は路盤の上にアスファルトコンクリートによ
り基層を敷設し、その上に自己温度制御式面状ヒーター
を所望間隔を設けて敷設し、その上に遠赤外線放射物質
を混合した合成樹脂製シートを敷設し、その上を遠赤外
線放射物質を混合したアスファルトコンクリート又はセ
メントコンクリートにより舗装した(請求項9)もので
ある。
【0017】
【作用】自己温度制御式ヒーターは、温度が上昇しある
一定値を越えると抵抗値が急激に増加し電流値が減少
し、この温度において発熱温度を自己制御する。そして
面状ヒーターとしておけば全ての点で均質な一定温度を
維持するように自己温度調節機能が働く。ヒーターを断
熱材でカバーするようにするとヒーターからの過剰な熱
伝達が阻止され、ヒーターの設定温度が維持しやすくな
り、消費電力を低減できる。なお、ヒーターの下に敷設
する断熱材の方が上に敷設する断熱材より断熱効果の大
きなものを使用することで、下方へ無駄な伝達を防ぐと
ともに効率よく表面に熱を伝達することができる。
【0018】そして、自己温度制御式面状ヒーターの熱
を遠赤外線放射物質を混合した合成樹脂製シートのよう
な熱伝導率の高い伝熱シートを用い、ヒーターの熱を表
層に伝える。ヒーターは間隔を設けて敷設した場合でも
伝熱シートにより表層には温度むらが生じない。
【0019】表層においては、伝熱シートを介してヒー
ターの熱が遠赤外線放射物質により効果的に伝達され雪
が解かされる。
【0020】また、表層を空隙を有する透水性アスファ
ルトコンクリート舗装とすると、空隙内に水が侵入して
くることとなり、水は遠赤外線を吸収しやすくまたヒー
タの熱も直接伝熱されやすいので、この水が加熱される
ことによって路面上の融雪が促進される。
【0021】あるいは、表層を生コンクリート及びモル
タルに遠赤外線放射物質を発生する物質を混合しセメン
トコンクリート舗装とすると、遠赤外線放射物質の効果
により路面上の雪の融雪が促進される。
【0022】なお、70℃以下に温度制御できる自己温
度制御発熱体としては例えばマレール発熱体素子が知ら
れている。従って、これらを利用して自己温度制御式面
状ヒーターとすることができる。
【0023】また、遠赤外線放射物質としては各種のも
のが利用できるが、道路骨材の一部として使用するの
で、ある程度の強度と耐摩耗性を有していることが望ま
しく、例えば金属酸化物を燒結させたセラミックを使用
する。また、その粒度は粉末でもよくあるいは粒状物で
もよい。
【0024】一方、面状ヒータを路盤上に固定するため
には、釘により面状ヒーターを固定する方法もあるが、
あるいは面状ヒーター、又は面状ヒーターと合成樹脂製
シート、又は面状ヒーターと合成樹脂製シートと断熱
材、にこれらを貫通する所望形状の透孔を形成し、表層
のアスファルトコンクリート又はセメントコンクリート
がこの透孔を通して路盤に直に接触するようにし、面状
ヒーターをアスファルトコンクリートやセメントコンク
リートと一体化してずれを防止できる。
【0025】
【実施例】まず、この発明に係る融雪舗装の構造で使用
する自己温度制御式面状ヒーター1を図4に基づいて説
明すると、2は電極であり、その間に発熱体素子3が接
続されている。そして、これらを絶縁フィルム4で被覆
し、その上に均熱板5を配設しその周囲をアルミ製保護
フィルム6で被覆し、その外側をエチレン・酢酸ビニル
共重合体樹脂製保護フィルム7でカバーしてある。な
お、外装材料としてはその他ポリエチレンやポリプロピ
レン樹脂も使用でき、また、これらの外装材の外側を更
にグラスウール等の断熱材で被覆しておいてもよい。
【0026】次に、上記ヒーター1を使用した融雪舗装
の構造及びその施工方法を図1に基づいて説明する。8
は路盤であり、9は路盤の上に敷設した断熱材である。
断熱材9としては例えばグラスウールやフエルトが使用
できる。断熱材9の上には上記ヒーター1を間隔を設け
て敷設する。
【0027】ヒーター1の上には断熱材9を敷設し、そ
の上に遠赤外線放射物質を混合した合成樹脂製シート1
0を敷く。合成樹脂製シート10としては、例えばセラ
ミック入りウレタン−塩ビ樹脂や、磁気・遠赤表面コー
ティングのポリエステル樹脂等が使用できる。
【0028】そして、必要な場合には釘11を合成樹脂
製シート10の上から路盤8に達するように打ち込み、
断熱材9,ヒーター1及び合成樹脂製シート10を固定
する。これは後の表層敷設工事時及び道路として供用開
始後の通過車両によりヒーター1等がずれるのを防止す
るためである。
【0029】12は遠赤外線放射物質を所望量混合した
アスファルトコンクリートによる表層である。遠赤外線
放射物質はアスファルトコンクリートの強度を低下させ
ない範囲でできるだけ多くするのが望ましいが、これは
使用する遠赤外線放射物質の種類や、舗装箇所の気象条
件等により適当に選択すればよい。
【0030】また、表層12には適当な空隙ができるよ
うに骨材の粒度を調整し、いわゆる透水性舗装となるよ
うにしてもよい。このような舗装を行うと、混合したう
ち何割かの遠赤外線放射物質は必然的に透水孔に臨むよ
うになり、なお一層の融雪効果が期待できる。また、表
層12を遠赤外線放射物質を混合したセメントコンクリ
ート舗装としてもよい。
【0031】図2は他の実施例を示したものであり例え
ば歩道に適するものである。ヒーター1を釘に11によ
り固定し、その上に直接合成樹脂製シート10を敷き、
その上に表層12を敷設したものである。
【0032】また、図3も他の実施例を示したものであ
り例えば駐車場に適するものである。路盤8の上にアス
ファルトコンクリートにより基層13を敷設し、その上
にヒーター1を間隔を設けて敷き、その上に直接合成樹
脂製シート10を敷きその上から釘11を基層13に打
ち込みヒーター1を固定し、その上に表層12を敷設し
たものである。
【0033】図示しない他の実施例としては、ヒーター
1と合成樹脂製シート10、又はヒーター1と合成樹脂
製シート10と断熱材9に貫通孔を形成したものを予め
一体的に形成し、これを路盤8の上に敷き、表層12を
敷設して表層12のアスファルトコンクリートやセメン
トコンクリートが貫通孔を通して路盤8に直接接触する
ようにする。このようにすると、ヒーター1等のずれが
防止できる。
【0034】
【発明の効果】以上述べたように、この発明にかかる融
雪舗装の構造によれば、表層を遠赤外線放射物質を混合
したアスファルトコンクリート舗装又はセメントコンク
リート舗装とするとともに、その下に自己温度制御式面
状ヒーターを敷設し、ヒーターを所望間隔を設けて敷設
し、ヒーターと表層の間に遠赤外線放射物質を混合した
合成樹脂製シートを敷設し、またはヒーターの下面及び
(または)上面を断熱材でカバーしたので、少ない消費
電力で道路面をむらなく効率的に融雪することができる
という効果を有する。
【0035】また、この発明にかかる融雪舗装の施工方
法によれば、路盤の上に断熱材を敷き、その上に自己温
度制御式面状ヒーターを所望間隔を設けて敷設し、その
上に遠赤外線放射物質を混合した合成樹脂製シートを敷
設し、その上を遠赤外線放射物質を混合したアスファル
トコンクリート又はセメントコンクリートにより舗装
し、又は路盤の上にアスファルトコンクリートにより基
層を敷設し、その上に自己温度制御式面状ヒーターを所
望間隔を設けて敷設するようにしたので、簡単な工事に
より融雪舗装を施工することができ、また構造が簡単な
ため後の保守管理も容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る融雪舗装の構造の実施例を示す
断面図である。
【図2】この発明に係る融雪舗装の構造の他の実施例を
断面図である。
【図3】この発明に係る融雪舗装の構造の他の実施例を
断面図である。
【図4】この発明に使用するヒーターの実施例を示す斜
視図である。
【符号の説明】 1 ヒーター 2 電極 3 発熱体素子 4 絶縁フィルム 5 均熱板 6 アルミ製保護フィルム 7 エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂製保護フィルム 8 路盤 9 断熱材 10 合成樹脂製シート 11 釘 12 表層 13 基層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年6月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河西 俊文 茨城県北茨城市中郷町汐見ヶ丘5−197− 29 (72)発明者 板鼻 幸作 新潟県南魚沼郡六日町大字美佐島104−8 (72)発明者 板鼻 作三 新潟県南魚沼郡六日町大字山谷325番地

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表層を遠赤外線放射物質を混合したアス
    ファルトコンクリート舗装又はセメントコンクリート舗
    装とするとともに、その下に自己温度制御式面状ヒータ
    ーを敷設したことを特徴とする融雪舗装の構造。
  2. 【請求項2】 表層を遠赤外線放射物質を混合したアス
    ファルトコンクリート舗装又はセメントコンクリート舗
    装とするとともに、その下に自己温度制御式面状ヒータ
    ーを所望間隔を設けて敷設したことを特徴とする融雪舗
    装の構造。
  3. 【請求項3】 表層を遠赤外線放射物質を混合したアス
    ファルトコンクリート舗装又はセメントコンクリート舗
    装とし、その下に自己温度制御式面状ヒーターを所望間
    隔を設けて敷設するとともに、ヒーターと表層の間に遠
    赤外線放射物質を混合した合成樹脂製シートを敷設した
    ことを特徴とする融雪舗装の構造。
  4. 【請求項4】 表層を遠赤外線放射物質を混合したアス
    ファルトコンクリート舗装又はセメントコンクリート舗
    装とし、その下に自己温度制御式面状ヒーターを所望間
    隔を設けて敷設し、ヒーターと表層の間に遠赤外線放射
    物質を混合した合成樹脂製シートを敷設するとともに、
    ヒーターの下面及び(または)上面を断熱材でカバーし
    たことを特徴とする融雪舗装の構造。
  5. 【請求項5】 表層のアスファルトコンクリート舗装を
    遠赤外線放射物質を混合した透水性アスファルトコンク
    リート舗装とし遠赤外線放射物質が透水孔に適当量臨む
    ようした請求項1,2,3又は4記載の融雪舗装の構
    造。
  6. 【請求項6】 ヒーターの発熱温度を70℃以下とした
    請求項1,2,3又は4記載の融雪舗装の構造。
  7. 【請求項7】 路盤の上に断熱材を敷き、その上に自己
    温度制御式面状ヒーターを所望間隔を設けて敷設し、そ
    の上に遠赤外線放射物質を混合した合成樹脂製シートを
    敷設し、その上を遠赤外線放射物質を混合したアスファ
    ルトコンクリート又はセメントコンクリートにより舗装
    したことを特徴とする融雪舗装の施工方法。
  8. 【請求項8】 路盤の上にアスファルトコンクリートに
    より基層を敷設し、その上に自己温度制御式面状ヒータ
    ーを所望間隔を設けて敷設し、その上に遠赤外線放射物
    質を混合した合成樹脂製シートを敷設し、その上を遠赤
    外線放射物質を混合したアスファルトコンクリート又は
    セメントコンクリートにより舗装したことを特徴とする
    融雪舗装の施工方法。
  9. 【請求項9】 面状ヒーター又は合成樹脂製シートの上
    から路盤又は基層に釘を打ち込み、ヒーターを固定する
    ようにした請求項7又は8記載の融雪舗装の施工方法。
  10. 【請求項10】 合成樹脂製シートに所望形状の透孔を
    形成しておき、表層のアスファルトコンクリート又はセ
    メントコンクリートが、ヒーター及び(又は)路盤及び
    (又は)基層に直に接触するようにした請求項7又は8
    記載の融雪舗装の施工方法。
  11. 【請求項11】 面状ヒーター、又は面状ヒーターと合
    成樹脂製シート、又は面状ヒーターと合成樹脂製シート
    と断熱材、にこれらを貫通する所望形状の透孔を形成
    し、表層のアスファルトコンクリート又はセメントコン
    クリートが、路盤又は基層に直に接触するようにした請
    求項7又は8記載の融雪舗装の施工方法。
  12. 【請求項12】 面状ヒーターと合成樹脂製シート、又
    は面状ヒーターと合成樹脂製シートと断熱材に貫通する
    透孔を形成したものを予め一体的に形成し、これを使用
    するようにした請求項11記載の融雪舗装の施工方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100477757B1 (ko) * 2002-04-15 2005-03-18 이헌구 세라믹 침강에 의한 초경량 콘크리트 보호 마감층의시공방법
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