JPH10152807A - 融雪道路構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 断熱材の断熱性能をさほど落とすことなく断
熱材に負荷される荷重を大幅に軽減して、融雪能力及び
省エネルギー性に優れながら、大きな路面荷重に耐えて
長期的に安定して機能することができる融雪道路構造を
提供する。 【解決手段】 基礎面１の上に発熱可能なコンクリート
路盤２を設け、必要によりコンクリート路盤の上面に仕
上層７を設けてなる融雪道路構造であって、コンクリー
ト路盤の中に下から順に、断熱材３と、鉄筋等の補強材
４と、熱線又は温水パイプ等の発熱装置５とを埋設し、
断熱材を小片状の発泡樹脂とすると共に、これらの断熱
材を水平方向に間隔を空けて配置し、断熱材の間にコン
クリート路盤のコンクリートを打設した。コンクリート
路盤の上面に溝７ａを凹成することにより模様を形成
し、その溝間に塗料を塗布することにより仕上層を設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、寒冷地等において
路面の積雪を融かして除去するために建設される融雪道
路に係り、特に発泡樹脂を用いた融雪道路構造の改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような融雪道路を建設する場
合、土の表面に砂を数センチ厚で敷き込んで平らになら
し、その上にウレタンボード又は発泡ポリスチレン板等
の発泡樹脂よりなり６１０ｍｍ×９１０ｍｍ又は９１０
ｍｍ×１８２０ｍｍの定型サイズの断熱材を隙間なく敷
き込み、更にその上に５ｍｍ程度の鉄線メッシュを敷
き、その上に熱線又は温水パイプ等の発熱装置を敷き込
み、更にその上にコンクリート又はアスファルトを流し
込んで路盤を形成することが行われていた。この融雪道
路構造によれば、発熱装置から放出された熱は断熱材に
より下方への伝導が遮断されると共に、路盤の上方へ伝
導していって路面温度を上げるから、積雪を効果的に融
かすことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような融雪道路構
造では、融雪能力の確保及び省エネルギーの面から、発
熱装置から路面までの距離をあまり大きくとることがで
きず、通常は約１００〜２００ｍｍ程度に設定される。
そのため、発泡樹脂の断熱材の上に充分盛土をして路盤
を形成した非加熱の道路構造に比べると、路面で受けた
荷重が充分に分散しないまま断熱材に負荷されるので、
断熱材が割れたり薄くなって破損するに至り、これが原
因となって発熱装置の熱線又は温水パイプ等が破損し、
ひいては路盤にクラック等が発生するという事態を招き
易い。これを防止するために重量車両の乗り入れ禁止な
どの措置が取られるが、これでは道路の実用性が大きく
損なわれる。他の対策としては断熱材に３〜５ｍｍ程度
の軟質発泡樹脂を採用し、その可撓性によって断熱材の
破損等を回避することも考えられるが、厚い発泡樹脂に
比べると断熱性能が大きく劣るので、融雪能力の確保及
び省エネルギーの面で難点がある。

【０００４】本発明は上記従来の欠点を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、発泡樹
脂の断熱材の上下にコンクリート層を配し、この上側の
コンクリート層を鉄筋等で補強すると共に、これを部分
的にコンクリート柱で下側のコンクリート層に連結する
ことにより、断熱材の断熱性能をさほど落とすことなく
断熱材に負荷される荷重を大幅に軽減して、融雪能力及
び省エネルギー性に優れながら、大きな路面荷重に耐え
て長期的に安定して機能することができる融雪道路構造
を提供することにある。

【０００５】このような融雪道路構造では、路面に煉瓦
又はタイルを埋め込んで外観良く仕上げることが考えら
れるが、煉瓦等の敷設に手間がかかると共に、煉瓦等が
熱伝導を妨げるため、融雪能力の悪化やエネルギー消費
の増大を招くことになる。

【０００６】そこで本発明の更なる目的は、実際に煉瓦
等を敷設せずに、コンクリート路盤の上面を煉瓦状又は
タイル状に成形して着色することにより、施工が簡易で
あり、融雪能力及び省エネルギー性に優れながら、外観
の良好な融雪道路構造を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の融雪道路構造は、基礎面の上に発熱可能
なコンクリート路盤を設け、必要によりコンクリート路
盤の上面に仕上層を設けてなる融雪道路構造であって、
上記コンクリート路盤の中に下から順に、断熱材と、鉄
筋等の補強材と、熱線又は温水パイプ等の発熱装置とを
埋設し、上記断熱材を小片状の発泡樹脂とすると共に、
これらの断熱材を水平方向に間隔を空けて配置し、この
断熱材の間にコンクリート路盤のコンクリートを打設し
たことを特徴としている。

【０００８】この融雪道路構造では、発熱装置から放出
された熱は、断熱材により下方への伝導が遮断されると
共に、コンクリート路盤の上方へ伝導していって路面温
度を上げ、積雪を融かす。そして、路面荷重はコンクリ
ート路盤を介して基礎面へ伝達される。その間、路面荷
重は断熱材の上側で補強材により補強されたコンクリー
ト層で分散し、さらに断熱材の間に形成されたコンクリ
ート柱を介して断熱材の下側のコンクリート層に伝達さ
れるから、断熱材に負荷される荷重が大幅に軽減され
る。このため、発熱装置から路面までの距離を短く設定
して融雪能力及び省エネルギー性を高めても、断熱材が
割れたり薄くなって破損することがなく、発熱装置の破
損、路盤のクラック等の発生が防止される。断熱材の間
隔を適切に設定すれば、断熱材の断熱性能は隙間を空け
ない場合に比してさほど落ちない。

【０００９】請求項２の融雪道路構造は、上記コンクリ
ート路盤の上面に溝を凹成することにより模様を形成
し、その溝間に塗料を塗布することにより仕上層を設け
たことを特徴としている。

【００１０】この融雪道路構造は、例えば硬化前のコン
クリート路盤上面にステンシル（型紙）を押しつけ、そ
の上から塗料を塗布する方法等により簡易に施工でき
る。このようにして得られた仕上層は路面に煉瓦又はタ
イルを埋め込んだと同様の外観を呈する。また、コンク
リートは煉瓦又はタイルよりも熱伝導性に優れるから、
融雪能力及び省エネルギー性に優れる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は実施形態に係る融雪道路構
造を示す。

【００１２】図１において、１は基礎面であって、この
基礎面１は施工現場の地盤そのもので構成してもよい
し、その上に砂を敷いて鎮圧することにより構成しても
よい。この基礎面１の上に、発熱可能なコンクリート路
盤２が設けられている。このコンクリート路盤２の中に
は下から順に、断熱材３、３・・と、補強材４と、発熱
装置５とが埋設されている。この発熱装置５は熱線又は
温水パイプ等よりなり、ほぼ水平面内で蛇行配置されて
いて、熱線のときには電源から給電されることにより、
また温水パイプのときには給湯装置から温水が供給され
ることにより、発熱するようになっている。

【００１３】上記断熱材３は小片状の発泡樹脂である。
発泡樹脂の化学組成、発泡率等は特に限定しないが、入
手容易性、成形性及びコストからすれば発泡ポリスチレ
ン、硬質ポリウレタン、発泡ポリエチレンなどが例示さ
れる。また押出し法で製造されたものでもビーズ法で製
造されたものでもよい。

【００１４】さらに小片状としたのは、平面視が６１０
０ｍｍ×９１００ｍｍ又は９１００ｍｍ×１８２００ｍ
ｍの矩形で厚さが３０〜５０ｍｍといった通常の工場出
荷時の定型サイズに対比した表現であって、具体的には
例えば平面視で１辺が３００〜４００ｍｍの矩形で、厚
さが２０〜１００ｍｍ程度である。

【００１５】図２及び図３に示すように、これらの断熱
材３、３・・は、水平方向に例えば３０〜５０ｍｍの間
隔を空けて配置され、この断熱材３、３・・の間にコン
クリート路盤２のコンクリートが打設されてコンクリー
トの柱２ｂ、２ｂ・・を形成しており、断熱材３、３・
・の上側のコンクリート層２ａは、このコンクリート柱
２ｂ、２ｂ・・を介して下側のコンクリート層２ｃに連
結されている。断熱材３、３・・を所定間隔で配置する
には、例えば図４及び図５に示すように、隣合う断熱材
３、３・・を粘着テープ８、８で連結すればよい。その
場合、これらの図に示したように、１組の隣合う断熱材
３、３を上面でテープ８、８により連結したときには、
更にその隣りの断熱材３とは下面でテープ８、８により
連結し、これを交互に繰り返していけば、一連に連結さ
れた断熱材３、３・・をテープ８、８で折り返すことに
より順に積み上げることができ、運搬時にコンパクトに
扱うことができる。また、図６及び図７に示すように、
平面視でコ字状の棒材９の各端部を隣合う断熱材３、３
の側面に突き刺すことにより連結してもよく、そのとき
も棒材９の各端部を中心にして断熱材３を回動すれば、
一連に連結された断熱材３、３・・を積み上げることが
できる。

【００１６】上記補強材４は、例えば図８に示すように
鉄筋６、６・・を格子状に組んだものであり、直径１０
〜１２ｍｍの鉄筋６、６・・を２００〜３００ｍｍの間
隔で組んだものが例示される。その上下方向の位置は、
例えば断熱材３、３・・の上面から２０〜２５ｍｍが例
示される。ただし、コンクリートを補強する機能を発揮
するものであれば他の材質及び形状であってもよい。鉄
筋６、６・・同士の連結は溶接又は針金等を用いた結束
により行う。補強材としては、他に鉄線メッシュを用い
てもよい。また、補強効果を特に向上させたい場合は、
格子状に組んだ鉄筋６、６・・に対して、更に格子の対
角線上に鉄筋を並べて結束すればよい。

【００１７】さらに図９に示すように、上記コンクリー
ト路盤２の上面には仕上層７を形成している。この仕上
層７は、コンクリート路盤２の上面に溝７ａ、７ａ・・
を凹成することにより模様を形成し、その溝間に塗料を
塗布することにより形成される。例えば溝７ａ、７ａ・
・を一定間隔で平行に凹成し、この溝間をこれらと直交
する別の溝７ａ、７ａ・・で連結し、これらの溝７ａ、
７ａ・・で囲まれた矩形部分１０に粗目の赤い塗料を塗
布すれば、煉瓦状の模様を形成することができるし、光
沢のある塗料を塗布すればタイル状の模様を形成するこ
とができる。

【００１８】上記融雪道路構造の施工手順を説明する。
まず基礎面１を平滑にならし、その上にコンクリートを
例えば５０〜１００ｍｍの厚さで流し込み、その表面を
平滑にする。そして、コンクリートの上に断熱材３、３
・・を水平方向に例えば３０〜５０ｍｍの間隔で敷き込
む。次いで、硬化前にコンクリート表面に震動を与えな
がら断熱材３、３・・を重力作用方向に押さえることに
より、断熱材３の下面に隙間を生じさせることなくこれ
をコンクリートに密着させる（図２及び図３の状態）。
そして、コンクリートを１〜２日放置して固化させた
後、補強材４を置き、その上に発熱装置５の配線又は配
管等を行う。そして、その上からコンクリートを打設
し、コンクリート上面に仕上層７を形成する。すなわ
ち、可撓性を有する板であって、上記溝７ａに該当する
部位だけを残して打ち抜いたステンシルを用意し、この
ステンシルを硬化前のコンクリート上面に押しつけ、そ
の上から塗料を塗布し、ステンシルを持ち上げれば仕上
層７が形成される。なお、冬期施工をする場合には、発
熱装置５の配線又は配管等を発熱させれば（例えば２０
〜３０℃の低温水を配管に循環させるなど）、ジェット
ヒーターや保護シートなどの養生を不要にできる。但
し、外気が低いとき（例えばー１０℃以下）には、板状
発泡樹脂断熱材等で覆うのが望ましい。

【００１９】従って、この実施形態では、発熱装置５か
ら放出された熱は、断熱材３、３・・により下方への伝
導が遮断されると共に、コンクリート路盤２の上方へ伝
導していって路面温度を上げ、積雪を融かす。そして、
路面荷重はコンクリート路盤２を介して基礎面１へ伝達
される。その間、路面荷重は補強材４で補強された上側
コンクリート層２ａで分散し、さらに断熱材３、３・・
の間のコンクリート柱２ｂ、２ｂ・・を介して下側コン
クリート層２ｃに伝達されるから、断熱材３、３・・に
負荷される荷重が大幅に軽減される。このため、発熱装
置５から路面までの距離を短く設定して融雪能力及び省
エネルギー性を高めても、断熱材３、３・・が割れたり
薄くなって破損することがなく、発熱装置５の破損、路
盤のクラック等の発生が防止される。断熱材３、３・・
の間隔を適切に設定すれば、断熱材３、３・・の断熱性
能は隙間を空けない場合に比してさほど落ちない。

【００２０】また、仕上層７はステンシルを押しつけ、
その上から塗料を塗布する方法等により簡易に施工でき
る。このようにして得られた仕上層７は路面に煉瓦又は
タイルを埋め込んだと同様の外観を呈する。また、コン
クリートは煉瓦又はタイルよりも熱伝導性に優れるか
ら、融雪能力及び省エネルギー性に優れる。

【００２１】なお、上記実施形態では断熱材３を平面視
で矩形に形成したが、例えば平面視が円形のもののよう
に隣合う断熱材３、３・・との間に必然的に隙間ができ
る形状に形成すれば、テープ８や棒材９を使用する必要
がなくなる。

【００２２】また、上記実施形態ではコンクリート路盤
の上面に凹凸模様を形成し、その凸部に塗料を塗布する
ことにより仕上層を設けたが、仕上層を設けずにコンク
リート路盤の上面をならすだけでもよい。コンクリート
路盤の上面にアスファルト舗装することにより仕上層を
設けてもよい。そのときにはアスファルトの方がコンク
リートよりも熱伝導率が低いので、できるだけ厚さを薄
くした方が融雪能力及び省エネルギーの面では望まし
い。また、仕上層は必ずしも設けなくてよい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の融雪道
路構造によれば、断熱材に負荷される荷重を大幅に軽減
して、融雪能力及び省エネルギー性に優れながら、大き
な路面荷重に耐えて長期的に安定して機能できる融雪道
路構造を提供することができた。

【００２４】請求項２のようにすれば、施工が簡易であ
り、融雪能力及び省エネルギー性に優れながら、煉瓦状
やタイル状の外観の良好な融雪道路構造を提供すること
ができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の融雪道路構造を示す断面図、

【図２】施工途中における上記実施形態の断面図、

【図３】施工途中における上記実施形態の平面図、

【図４】上記実施形態における断熱材の連結方法を示す
側面図、

【図５】上記実施形態における断熱材の連結方法を示す
平面図、

【図６】断熱材の連結方法の変形例を示す側面図、

【図７】断熱材の連結方法の変形例を示す平面図、

【図８】上記実施形態の補強材の斜視図、

【図９】上記実施形態の仕上層の拡大斜視図である。

【符号の説明】

１ 基礎面 ２ コンクリート路盤 ２ａ 上側コンクリート層 ２ｂ コンクリート柱 ２ｃ 下側コンクリート層 ３ 断熱材 ４ 補強材 ５ 発熱装置 ７ 仕上層 ７ａ 溝

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基礎面の上に発熱可能なコンクリート路
   盤を設け、必要によりコンクリート路盤の上面に仕上層
   を設けてなる融雪道路構造であって、上記コンクリート
   路盤の中に下から順に、断熱材と、鉄筋等の補強材と、
   熱線又は温水パイプ等の発熱装置とを埋設し、上記断熱
   材を小片状の発泡樹脂とすると共に、これらの断熱材を
   水平方向に間隔を空けて配置し、この断熱材の間にコン
   クリート路盤のコンクリートを打設したことを特徴とす
   る融雪道路構造。
2. 【請求項２】 コンクリート路盤の上面に溝を凹成する
   ことにより模様を形成し、その溝間に塗料を塗布するこ
   とにより仕上層を設けた請求項１記載の融雪道路構造。