JPH10110404A - 道路用縁石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 縁石近傍に堆積された雪・氷の温度を上げ、
容易に破壊、除去することを可能にする道路用縁石を提
供することにある。 【解決手段】 車道（１）と歩道（２）との境界とな
り、歩道（２）を車両から保護すると共に排水溝の一部
を形成する道路用縁石（３）において、縁石（３）内
に、遠赤外線を発生する遠赤外線セラミックス（４）を
伏角（α）をもって埋設している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車道と歩道との境
界となり、歩道を車両から保護すると共に排水溝の一部
を形成する道路用縁石であって、縁石近傍に堆積された
雪・氷の破壊、除去を容易にする道路用縁石に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、縁石は、車道と歩道の境界とな
り、歩道および植樹帯を車両から保護すると共に、排水
溝の一部を形成する。縁石の材料には、セメントコンク
リート又は花崗岩、安山岩などの天然石が用いられてい
る。縁石の高さは、街渠面上１５ｃｍ前後、幅（厚さ）
は１５〜２０ｃｍが普通である。

【０００３】冬季間、多量の積雪があり、長期間にわた
り低温にさらされる寒冷地では、縁石と街渠の間は除雪
されにくく、降雪時に通行する車両により踏み固められ
て、圧雪から氷へと変化する。この様子は冬季間に道路
を観察すると容易に理解される。積雪当初の路面は圧雪
状態であるが、時を経るにしたがってアイスバーンにな
ってゆき、縁石付近（特に、交差点の曲り角）は、通行
する車両の車輪により圧縮されて凍結し、氷に変化す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】氷は歩行者や車両の通
行にとり好ましくなく、むしろ危険であり、ブルドーザ
ー等により除去されるが、氷の破壊強度はその温度によ
り影響される。図２に示されるように、規格化された氷
の破壊強度τは氷の温度が下がるにしたがって指数関数
的に増大する。また、歪速度ε（歪速度は除去速度に相
当する）が増大すると、破壊強度τも増大している。

【０００５】以上のように、寒冷地においては、雪・氷
を除去することに対する抵抗力が甚大であるため、縁石
近傍の除雪・除氷は、困難を極めている。そのため、縁
石近傍の雪・氷は、除去されずに放置されたり、ブルド
ーザーの操作ミス等による縁石損傷が著しいといったこ
とがある。

【０００６】本発明の目的は、上述したような事情に鑑
みてなされたものであって、縁石近傍に堆積された雪・
氷の温度を上げて、その破壊、除去を容易にする道路用
縁石を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係る道路用縁石は、車道と歩道との境界と
なり、歩道を車両から保護すると共に排水溝の一部を形
成する道路用縁石において、上記縁石に、赤外線、特に
遠赤外線を発生する赤外線発生手段を設けたことを特徴
としている。

【０００８】より具体的には、上記赤外線発生手段は、
上記縁石の車道側に面した側面で、路面に対して垂直な
直線に対して伏角を持った面に沿って配置された赤外線
セラミックスであることを特徴としている。

【０００９】このように、本発明では、赤外線発生手段
（赤外線セラミックス）により縁石に接する雪・氷の温
度が上昇せしめられる。図２に示すように、氷の温度が
上昇すると、氷の破壊強度が急激に低下するため、ブル
トーザー等により容易に除去可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
道路用縁石を図１を参照しつつ説明する。図１（ａ）に
示すように、車道１と歩道２との境界に、道路用縁石３
が通常の施工手段により設置されている。この縁石３内
には、赤外線、特に遠赤外線（波長２５μｍ以上）を発
生し雪や氷の温度を上げるための赤外線セラミックス
（赤外線発生手段）４が埋設されている。この赤外線セ
ラミックス４は、縁石３の車道１側に面した側面で、路
面に対して垂直な直線Ｌに対し伏角αを持った面Ｓに沿
って配置されている。また、この赤外線セラミックス４
は、通電用コード５により図示しない電源・制御装置に
接続され、雪等の量に応じて赤外線の量が制御される。
また、図１（ｂ）に示すように、赤外線セラミックス４
は、１個の縁石３に対して４個設けられているが、その
個数は雪・氷等の状況に応じて適宜変更可能である。

【００１１】雪や氷の昇温のためには、赤外線のうち特
に遠赤外線を用いるのが好ましいが、それは、遠赤外線
が以下の加熱特性を有しているからである。 （１）遠赤外線加熱は、放射加熱であり、媒体を要しな
いで高温の放射体から低温の被加熱物に、放射エネルギ
が光の速さで伝えられる。 （２）放射エネルギの総量は、放射面の面積に比例し、
放射面の絶対温度の四乗に比例する。 （３）放射体からは、放射面に直角の方向のみでなく、
ほとんど全方向に放射されるため、放射体と被加熱物の
位置関係によって被加熱物に照射される量は異なる。 （４）被加熱物の表面に到達した遠赤外線は、一部は反
射し他は表面で吸収されるか、ものによっては透過しな
がら吸収される。遠赤外線を吸収した物体は、分子の運
動が活発になり発熱して温度が上がる。まったく透過し
ない物体は当然のことながら、透過しながら吸収する物
体においても、表面に近い部分の方が内部よりも高温に
なるため、内部への熱伝導が同時に進行する。 （５）水や有機物は、波長約３μｍ以上の遠赤外線をほ
とんど反射することなく吸収透過するが、吸収し易いた
め、表層近くでほとんど吸収されて、それ程深くまでは
浸透しない。水では、０．１ｍｍ程度までと見られる。 （６）遠赤外線は可視光線と同じく直進するため、光が
届かない陰の部分にはエネルギが直接には到達しない。

【００１２】以上のような理由から、遠赤外線が雪や氷
の温度を上げるのに特に好適である。また、赤外線セラ
ミックス４が伏角（α）をもって配置されているのは、
縁石３の底部近傍にある雪・氷にも赤外線を行き渡らせ
て、堆積された雪・氷にまんべんなく放射熱を与えるた
めであると共に、赤外線セラミックス４自体を外部から
の衝撃等から保護するためである。

【００１３】このように構成されているため、赤外線セ
ラミックス４により縁石３に接する雪・氷の温度が上昇
する。図２に示すように、氷の温度が上昇すると、氷の
破壊強度が急激に低下するため、縁石３近傍に堆積され
た雪・氷をブルドーザー等により効率的に容易に破壊、
除去することができる。

【００１４】図３は本発明の他の実施の形態を示す。図
１に示した本発明の実施の形態では、縁石３は車道１と
も歩道２とも別体で形成されているが、図３の実施の形
態では縁石３Ａは歩道２の一部をなし、歩道２と車道１
はフレーム１２により仕切られている。フレーム１２は
図４に示すような立上り状の板体であり、ステンレス
鋼、アルミニウム合金等の金属や、プラスチック等によ
り構成されている。フレーム１２の平面形状は歩道と車
道の境界部の形状に合せて定められる。図４の場合は、
交差点におけるフレームの隅角部を示している。フレー
ム１２の縦断面形状は、例えば上端縁１２ａが垂直をな
し、その下方が歩道側へ向かって１２ｂで示すように凹
入するように定めることができるが、他の形状にするこ
ともできる。

【００１５】歩道２は、フレーム１２を垂直状態で地面
上に固定した後、フレーム１２の歩道側に、セメント、
コンクリート、アスファルト、その他を充填することに
より構成される。フレーム１２の凹入部１２ｂには適当
な凹部１３または開口を予め形成しておき、この凹部１
３または開口に赤外線発生手段として赤外線セラミック
ス（好ましくは遠赤外線セラミックス）４Ａをはめ込む
ようにする。赤外線セラミックス４Ａの脱落を防ぐため
に、凹部１３または開口の縁部に爪状の押さえ突起を形
成しておくのがよい。また、フレーム１２に開口を形成
する場合は、赤外線セラミックス４Ａをフレーム１２の
内側（歩道側）から車道側に脱出しないようにはめ込む
のが好ましい。この実施の形態の場合にも、赤外線セラ
ミックス４Ａは路面に対して垂直な直線Ｌに対し伏角α
をもった面Ｓに沿って設置するのが好ましい。赤外線セ
ラミックス４Ａの横方向の配置は図１（ｂ）と同様なも
のとすることができる。なお、図３において、５は通電
用コードを示す。

【００１６】この実施の形態では、図１の実施の形態と
異なり、金属、プラスチック等のフレームを歩道の型枠
として用いている。フレームを金属で形成した場合に
は、氷雪除去の際ブルドーザーの操作ミスで除雪部のブ
レードが縁石３Ａに接触してもその衝撃で縁石が破損、
破壊されることはない。また、仮に破損しても修復可能
である。しかも、フレームは道路に美観を与える点で有
利である。この実施の形態の基本的な効果はさきに述べ
た実施の形態と同様である。

【００１７】

【実施例】次に、実験例を示す。図５に示すような実験
装置を作り、氷の温度上昇による破壊強度低下に関する
実験を行った。下方に、遠赤外線セラミックス４を設置
し、煉瓦６を介して氷の板７を載置し、符号８で示す位
置に鉛の玉等の荷重をかけ、符号１０で示す位置で氷を
下方へ押圧して固定するように構成した。氷の板７に穴
をあけ表面に近い位置に温度センサ９ａを、中程に温度
センサ９ｂを、遠赤外線セラミックス４と反対側の氷の
面に温度センサ９ｃをそれぞれ配置して氷の温度を測定
した。

【００１８】外気温度と平衡させた氷の板７に、符号８
の位置で荷重をかけて、割れた時の荷重をＦt0として基
準値とした。次に、遠赤外線セラミックス４に通電して
氷の温度を上げて、各温度における破壊荷重Ｆtnを測定
してＦt0、Ｆt1、Ｆt2、Ｆt3、…とし、その各々をＦt0
で除して規格化した。図６に、その結果を示す。同図の
グラフにおいて、横軸は氷の温度、縦軸はＦtn／Ｆtoを
示す。図４は、氷の温度が上昇するにつれ、氷の破壊加
重ｆtnが大きく減少することを示している。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように、赤外線発生手段によ
り縁石に接する雪・氷の温度が上昇する。氷の温度が上
昇すると、氷の破壊強度が急激に低下するため、縁石近
傍に堆積された雪・氷を効果的に容易に破壊することが
でき、ブルトーザー等による除去がきわめて容易にな
る。また、赤外線発生手段を伏角をもって設置すること
により、縁石の底部近傍の雪・氷に赤外線を行き渡らせ
て効果的に昇温させることができ、赤外線発生手段自体
をも保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明の実施形態に係る道路用縁石
の断面図であり、（ｂ）は、この道路用縁石の側面図。

【図２】氷の破壊強度τと氷の温度との関係を示すグラ
フ。

【図３】本発明の他の実施形態に係る道路用縁石の断面
図。

【図４】図４で用いられるフレームの斜視図。

【図５】本発明で用いた実験装置の概略説明図。

【図６】本発明における実験の結果を示すグラフ。

【符号の説明】 １ 車道 ２ 歩道 ３ 縁石 ３Ａ 縁石 ４ 赤外線セラミックス ４Ａ 赤外線セラミックス ５ 通電用コード α 伏角 １２ フレーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 晴 美 北海道札幌市厚別区大谷地東５丁目15番１ −307号 (72)発明者 西 部 宏 北海道札幌市中央区北３条東５丁目335番 地 (72)発明者 西 部 俊 一 東京都港区高輪４丁目24番55−417号

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車道と歩道との境界となり、歩道を車両か
   ら保護すると共に排水溝の一部を形成する道路用縁石に
   おいて、 上記縁石に、赤外線を発生する赤外線発生手段を設けた
   ことを特徴とする道路用縁石。
2. 【請求項２】前記縁石が歩道の一部をなし、歩道の車道
   に面する側がフレームにより構成され、このフレームに
   赤外線発生手段が設けられていることを特徴とする請求
   項１記載の道路用縁石。
3. 【請求項３】上記赤外線発生手段は、上記縁石の車道側
   に面した側面で、路面に対して垂直な直線に対して伏角
   を持った面に沿って配置された赤外線セラミックスであ
   ることを特徴とする請求項１または２に記載の道路用縁
   石。
4. 【請求項４】前記赤外線発生手段が遠赤外線発生手段で
   あることを特徴とする請求項１または２に記載の道路用
   縁石。