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技術 舗装道路構造体における路盤モジュールの設置状態調整機構

出願人 株式会社豊田中央研究所
発明者 桑野義正則竹茂年柴田伝幸久保田文子
出願日 2017年10月19日 (1年11ヶ月経過) 出願番号 2017-202921
公開日 2019年5月23日 (4ヶ月経過) 公開番号 2019-077986
状態 未査定
技術分野 道路の舗装構造
主要キーワード 基礎モジュール 引き上げボルト 設置位置調整 係入突起 各調整部材 端面周辺 埋設領域 基準モジュール
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (5)

課題

道路全体の構築および補修に際し、道路の品質を維持しつつ容易に施工することができ、路面の不陸路盤において解消し得る路盤モジュール調整機構を提供する。

解決手段

隣接する路盤モジュールは、基準モジュール1Aと調整モジュール1Bとに区分され、相互に対向して配置される端面11a,11bを含む端面部をそれぞれ備え、調整モジュールの端面部は、端面部から突出する係入突起6を備え、基準モジュールの端面部は、係入突起を遊嵌する被係入部5と、被係入部内に先端を到達させて設けられた進退可能な調整部材53,54,55とを備える。調整部材の進退作動により、調整部材が係入突起に侵入し、または係入突起表面を押圧して、係入突起を介して調整モジュールを移動させる。

概要

背景

一般的な舗装道路施工方法は、周知のとおり、道路施工する範囲を適宜深さまで掘削し、掘削させた後の基礎地盤路体として、その路体の表面に路床構築し、さらに路盤を構築したうえで舗装面を構成するものである。舗装面はアスファルト舗装のほかにコンクリート舗装があり、いずれの場合も路面が平滑に構築されるものである。路盤は、専ら採石等を堆積して構築され、路面等の上層分布荷重を受け止めて舗装部分全体を維持する機能を有し、路床は、専ら砂等を堆積して構築されるものであり、上層の路盤の不陸および下層の路体の不陸を解消させつつ、上層の分布荷重を路体に伝達する機能を有している。また、路床には、情報通信用ケーブル上下水道用配管等が埋設され、インフラ整備に供されるものである。

ところで、上述の場合には、掘削工事土砂の堆積工事および舗装工事によることとなるが、これらは全て施工現場において実施されるものであり、構築される舗装道路の品質は、現場における熟練者能力に頼ることとなっていた。また、これらの工事が施工現場で構築されることから、工事期間が長期化し、雨天における工事不能な期間等を含めるとさらに工事期間が長期化することとなっていた。工事期間の長期化は、特に、補修工事において、当該道路を通行できない期間が長期化するという問題点を招来することとなっていた。

概要

道路全体の構築および補修に際し、道路の品質を維持しつつ容易に施工することができ、路面の不陸を路盤において解消し得る路盤モジュール調整機構を提供する。隣接する路盤モジュールは、基準モジュール1Aと調整モジュール1Bとに区分され、相互に対向して配置される端面11a,11bを含む端面部をそれぞれ備え、調整モジュールの端面部は、端面部から突出する係入突起6を備え、基準モジュールの端面部は、係入突起を遊嵌する被係入部5と、被係入部内に先端を到達させて設けられた進退可能な調整部材53,54,55とを備える。調整部材の進退作動により、調整部材が係入突起に侵入し、または係入突起表面を押圧して、係入突起を介して調整モジュールを移動させる。

目的

本発明はこのような事情に鑑みて為されたものであり、道路全体の構築および補修に際し、道路の品質を維持しつつ容易に施工することができ、路面の不陸を路盤において解消し得る路盤モジュールの調整機構の提供を目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

路面を構成する表層モジュールと、該表層モジュールの下層に設置される基礎モジュールとを備え、これらによって所望単位のユニットに形成される道路ユニットが、舗装道路幅員方向および延長方向に連続して設置されてなる舗装道路構造体において、該基礎モジュールが、路体上に敷設される路床モジュールと、該路床モジュール上に積層される路盤モジュールと、該路盤モジュール上に設置される弾性構造モジュールとを備える場合における該路盤モジュールの設置状態調整機構であって、隣接する路盤モジュールは、基準モジュール調整モジュールとに区分され、相互に対向して配置される端面部をそれぞれ備え、該調整モジュールの端面部は、該端面部から突出する係入突起を備え、該基準モジュールの端面部は、該係入突起を遊嵌する被係入部と、該被係入部内に先端を到達させて設けられた進退可能な調整部材とを備え、前記調整部材の進退作動により、該調整部材が前記係入突起に侵入し、または係入突起表面を押圧して、該係入突起を介して前記調整モジュールを移動させるものであることを特徴とする路盤モジュールの設置状態調整機構。

請求項2

前記調整部材は、係入突起を引き上げるための上昇誘導部材と、押し下げるための下降誘導部材と、水平方向へ引き寄せるための引張誘導部材とを備える請求項1に記載の路盤モジュールの設置状態調整機構。

請求項3

前記上昇誘導部材は、前記係入突起に螺入する引き上げボルトと、該引き上げボルトを所定位置で支持するための支持部とを備え、該引き上げボルトは、該支持部に支持された状態により所定位置で回動することにより、該ボルトの螺入に応じて係入突起を上方へ引き上げるものである請求項2に記載の路盤モジュールの設置状態調整機構。

請求項4

前記下降誘導部材は、前記係入突起の上部を押圧する押し下げボルトと、該押し下げボルトに螺合する雌ネジ部とを備え、該押し下げボルトは、該雌ネジ部を基準に螺進することにより、該螺進に応じて係入突起の上部を押圧するものである請求項2または3に記載の路盤モジュールの設置状態調整機構。

請求項5

前記引張誘導部材は、前記係入突起に先端を侵入可能な引き寄せボルトと、該引き寄せボルトに螺合する雌ネジ部とを備え、前記係入突起は、該引き寄せボルトの先端の侵入を許容する空隙部と、該引き寄せボルトの先端の当接を許容しつつ、下方に向かって徐々に空隙の間隔を縮小する傾斜面部とを備え、該引き寄せボルトは、該雌ネジ部を基準に螺進することにより、該螺進に応じて該先端が傾斜面部を水平方向へ引き寄せるものである請求項2〜4のいずれかに記載の路盤モジュールの設置状態調整機構。

技術分野

0001

本発明は、所定単位道路ユニットによって構築される舗装道路構造体において、道路ユニットを構成する路盤モジュール設置状態を調整する機構に関するものである。

背景技術

0002

一般的な舗装道路施工方法は、周知のとおり、道路を施工する範囲を適宜深さまで掘削し、掘削させた後の基礎地盤路体として、その路体の表面に路床を構築し、さらに路盤を構築したうえで舗装面を構成するものである。舗装面はアスファルト舗装のほかにコンクリート舗装があり、いずれの場合も路面が平滑に構築されるものである。路盤は、専ら採石等を堆積して構築され、路面等の上層分布荷重を受け止めて舗装部分全体を維持する機能を有し、路床は、専ら砂等を堆積して構築されるものであり、上層の路盤の不陸および下層の路体の不陸を解消させつつ、上層の分布荷重を路体に伝達する機能を有している。また、路床には、情報通信用ケーブル上下水道用配管等が埋設され、インフラ整備に供されるものである。

0003

ところで、上述の場合には、掘削工事土砂の堆積工事および舗装工事によることとなるが、これらは全て施工現場において実施されるものであり、構築される舗装道路の品質は、現場における熟練者能力に頼ることとなっていた。また、これらの工事が施工現場で構築されることから、工事期間が長期化し、雨天における工事不能な期間等を含めるとさらに工事期間が長期化することとなっていた。工事期間の長期化は、特に、補修工事において、当該道路を通行できない期間が長期化するという問題点を招来することとなっていた。

先行技術

0004

特開平3−51402号公報
特開平8−128006号公報
特開2000−27104号公報
特開2008−308816号公報

発明が解決しようとする課題

0005

前述のような工事の長期化を解消すべく、特許文献1および2には、プレキャストコンクリート版を製造し、これを接合することにより、広範囲における舗装面を構築する方法が開示されている。この技術は、隣接するプレキャストコンクリート版を異形鉄筋充填剤グラウト剤)によって連結するものである。しかしながら、舗装面の位置調整に関する手段は開示されておらず、舗装面の接合部に発生する不陸を解消するものではなかった。

0006

また、特許文献3には、コンクリート版によって舗装面を構築する際に、路面を水平な状態に調整するための方法が開示されているが、この技術は、コンクリート版を複数の地点で支持し、そのコンクリート版の下層に充填剤を流入させるものであった。しかしながら、隣接する舗装面との接合に際して、不陸を解消させるような調整機構は備えていなかった。

0007

特許文献4には、隣接するプレキャストコンクリート版の不陸(段差)を解消させるための機構が開示されているが、この技術は、プレキャストコンクリート版によって構築された路面を順次交換する際に、仮に設置したプレキャストコンクリート版と既設のプレキャストコンクリート版との間に生ずる段差を一時的に解消させるものであり、本施工に適用されるものではなかった。しかも、当該段差を解消させる構成は段差を緩やかに解消する付属板を設置するものであって、段差そのものが解消される構成ではなかった。

0008

また、いずれの従来技術においても、基本的には路面を構成するコンクリート版の裏面側にグラウト剤等の充填剤を注入することにより、路面の水平または隣接する路面との接合がなされるものであった。そのため、コンクリート版を設置した後に複雑な工程を要することとなっていた。さらに、従来技術は、舗装面に関する工事期間の短縮を図るものであるが、道路全体、すなわち路盤および路床を含めた構成全体の施工に至るものではなかった。従って、路面のみの補修工事(コンクリート版の交換)にあっては、短期間の工事を実現できるとしても、新設道路工事を短期化し、また小規模化することまで実現するものではなかった。

0009

本発明はこのような事情に鑑みて為されたものであり、道路全体の構築および補修に際し、道路の品質を維持しつつ容易に施工することができ、路面の不陸を路盤において解消し得る路盤モジュールの調整機構の提供を目的とする。

課題を解決するための手段

0010

本発明者はこの課題を解決すべく鋭意研究した結果、道路に必要な要素を所定単位のユニットとして構築し、これを接合することにより道路を構築することを着想した。この着想を発展させ、具体化することにより、以降に述べる本発明を完成するに至った。

0011

≪路盤モジュールの設置位置調整機構≫
(1)本発明に係る路盤モジュールの設置位置調整機構は、路面を構成する表層モジュールと、該表層モジュールの下層に設置される基礎モジュールとを備え、これらによって所望単位のユニットに形成される道路ユニットが、舗装道路の幅員方向および延長方向に連続して設置されてなる舗装道路構造体において、該基礎モジュールが、路体上に敷設される路床モジュールと、該路床モジュール上に積層される路盤モジュールと、該路盤モジュール上に設置される弾性構造モジュールとを備える場合における該路盤モジュールの設置状態調整機構であって、隣接する路盤モジュールは、基準モジュール調整モジュールとに区分され、相互に対向して配置される端面部をそれぞれ備え、該調整モジュールの端面部は、該端面部から突出する係入突起を備え、該基準モジュールの端面部は、該係入突起を遊嵌する被係入部と、該被係入部内に先端を到達させて設けられた進退可能な調整部材とを備え、前記調整部材の進退作動により、該調整部材が前記係入突起に侵入し、または係入突起表面を押圧して、該係入突起を介して前記調整モジュールを移動させるものであることを特徴とする。

0012

(2)本発明の設置位置調整機構によれば、舗装道路は、道路ユニットによって構築され、その道路ユニットは、基礎モジュールと表層モジュールとで構成されるものであって、基礎モジュールの表面が段差等の不陸を生じさせずに構築することによって、表層モジュール(路面)を容易に設置できるものとしている。具体的には、基礎モジュールの中心(路面の土台)となる路盤モジュールの設置位置を調整可能とすることにより、土台を平滑な状態とすることにより、その後のモジュール(特に表層モジュール)の積層時には、再度の細かな調整を不要にすることができるものである。路盤モジュールの設置位置調整機構は、隣接する二種類の路盤モジュール間における調整であり、一方を基準モジュール、他方を調整モジュールに区分し、基準モジュールに対する調整モジュールの設置位置を調整するものとしている。すなわち、基準モジュールは、既に設置位置の調整が完了した路盤モジュールであり、順次連続させる際の新たな路盤モジュールを調整モジュールとして調整対象とするものである。

0013

設置位置調整機構は、調整モジュール側の端面部に設けられた係入突起が、基準モジュール側の端面部に設けられた被係入部(凹部)に係入された状態で機能するものである。基準モジュール側の端面部には調整部材が設けられ、調整モジュール側の係入突起を介して当該調整モジュールの設置位置を調整することができる。調整部材は、被係入部(凹部)に達する状態で進退可能な部材であり、その進退を操作することによって、係入突起の位置を調整することができる。

0014

従って、表層モジュールの設置前において、路盤モジュールの設置位置が調整可能であるから、基本的には、表層モジュールは高さ調整を行うことなく平滑な状態で積層させることが可能となる。すなわち、路面の不陸を路盤において解消することができるのである。そして、一般的な路盤の構築工事においても不陸を排除するために十分な工期予定されていることに鑑みれば、仕上げの工程となる表層モジュールの設置が容易になることにより、全体の工期を短縮し得るものとなる。また、これらの路盤モジュールの設置および位置調整は、道路ユニットを単位として行われることから、工事の小規模化を可能とし、補修工事においても道路ユニットを単位とすることで、限定的な工事による小規模化が可能となる。なお、この場合においても僅かな不陸の存在や経年劣化による不陸の発生も予想されることから、路盤モジュールと表層モジュールとの間には弾性構造モジュールが積層されて道路ユニットが形成されるものとしている。

0015

本発明の設置位置調整機構は、基準モジュールと調整モジュールとの間、特に両端面部において、一箇所に設置されるものではなく、少なくとも二箇所に設置されるものである。さらに、例えば、表裏面形状が矩形の場合には、四つの端面間において調整可能とすべく本発明の調整機構を設置することが好ましい。さらに、隣り合う二辺については係入突起を構成し、他の二辺については被係入部(凹部)を構成するものとすることが好ましい。このような形態の場合には、基準モジュール(既設の路盤モジュール)の被係入部に対して、調整モジュール側の係入突起を係入させるように、隣接する路盤モジュールの向きを順次合わせて配置すれば、連続的に係合させつつ設置することができるものである。

0016

≪調整部材≫
(1)本発明における調整部材は、三種類の方向に対する位置調整を可能にするものであり、上昇誘導部材と、下降誘導部材と、引張誘導部材とを備える。上昇誘導部材は、係入突起を引き上げる(上昇させる)ための部材であり、下降誘導部材は、係入突起を押し下げる(下降させる)ための部材であり、引張誘導部材は、係入突起を水平方向に引き寄せる(引っ張る)ための部材である。

0017

本発明の調整部材によれば、基準モジュールの端面に対して、調整モジュールの端面を当接させた状態において、調整モジュール側の係入突起を昇降させ、また両端面に生じた間隙を解消させることができる。すなわち、上昇誘導部材と下降誘導部材は、調整モジュールの状態に応じていずれか一方を機能させるものであり、調整モジュール側の端面が低位となっている場合は、上昇誘導部材のみを使用し、高位となっている場合は下降誘導部材のみを使用すればよい。両端面に間隙を生じている場合にのみ引張誘導部材を使用すればよく、間隙が生じていない場合は使用しない場合もあり得る。なお、間隙を拡大させるような調整部材を備えないのは、一般的に路盤モジュールの設置(路盤の構築)には、端面間に所定間隙を形成させる必要がないからである。

0018

(2)上昇誘導部材は、前記係入突起に螺入する引き上げボルトと、該引き上げボルトを所定位置で支持するための支持部とを備え、該引き上げボルトは、該支持部に支持された状態により所定位置で回動することにより、該ボルトの螺入に応じて係入突起を上方へ引き上げるものとして構成することができる。

0019

本発明の上昇誘導部材によれば、引き上げボルトは、支持部で支持された状態で所定の位置に留まり、所定位置で回動可能となっていることから、引き上げボルトの回動により係入突起に螺入でき、その螺入長に応じた長さ分だけ係入突起を引き上げることができる。上昇誘導部材による調整に際しては、引き上げ(上昇)の程度が大きい場合には引き上げボルトを反転させて下降させることも可能であり、引き上げボルトの回動の状態により、調整モジュールの表面の高さを調整することができる。この引き上げボルトを使用する際には、下降誘導部材は使用しないものである。なお、引き上げボルトの螺入を容易にするため、係入突起側には、当該引き上げボルトに螺合する雌ネジ刻設するか、ナットを固着することが好ましい。

0020

(3)下降誘導部材は、前記係入突起の上部を押圧する押し下げボルトと、該押し下げボルトに螺合する雌ネジ部とを備え、該押し下げボルトは、該雌ネジ部を基準に螺進することにより、該螺進に応じて係入突起の上部を押圧するものとして構成することができる。

0021

本発明の下降誘導部材によれば、押し下げボルトは、雌ネジに螺合した状態で支持され、回動により螺進させることができ、この螺進によりボルト先端の位置を下降させることができる。この押し下げボルトの先端は調整モジュール側の係入突起の上部に到達させることができ、さらに押し下げボルトを螺進させることにより、係入突起を降下させることができる。なお、この上昇誘導部材は、前述の下降誘導部材と同時に使用しない。

0022

(4)引張誘導部材は、前記係入突起に先端を侵入可能な引き寄せボルトと、該引き寄せボルトに螺合する雌ネジ部とを備え、前記係入突起は、該引き寄せボルトの先端の侵入を許容する空隙部と、該引き寄せボルトの先端の当接を許容しつつ、下方に向かって徐々に空隙の間隔を縮小する傾斜面部とを備え、該引き寄せボルトは、該雌ネジ部を基準に螺進することにより、該螺進に応じて該先端が傾斜面部を水平方向へ引き寄せるものとして構成することができる。

0023

本発明の引張誘導部材によれば、引き寄せボルトは、雌ネジに螺合して、これを螺進させることにより、係入突起に設けられる空隙部に侵入させることができる。この空隙部には、傾斜面部が設けられていることから、引き寄せボルトの先端を傾斜面部に当接させ、さらに螺進させることにより、ボルト先端の移動に応じて当接位置が移動し、傾斜面部の傾斜の程度に応じて水平方向に移動させることができる。例えば、傾斜面部は空隙部のうち、係入突起の先端側に位置する壁面に設けられ、引き寄せボルトの先端が上方から鉛直下向きに螺進するものとする場合、傾斜面部が上方から下方に向かって徐々に空隙部の間隙を小さくさせるものであれば、ボルトの先端が傾斜面部に沿って摺動することとなり、空隙部が基準モジュールの被係入部(凹部)に引き寄せられることとなる。

0024

従って、引き寄せボルトの螺進状態を調整することにより、基準モジュールの端面に対し、調整モジュールの端面を接近させることができ、最終的には両端面を当接させることが可能となる。

0025

≪その他≫
本発明は舗装道路構造体を構成する道路ユニットに使用する路盤モジュールに関するものである。舗装道路構造体は、道路ユニットによって構成されるものであって、道路ユニットを舗装道路の幅員方向および延長方向に連続させることにより、道路全体を構築させることができる。道路ユニットは、路面を構成する表層モジュールと、基礎モジュールとで構成され、路盤モジュールは基礎モジュールの一部として使用される。これらの各モジュールは予め工場において製造されたものであり、道路施工現場においては、所定の手順にしたかって設置することにより舗装道路構造体を構成することができる。この舗装道路構造体は、道路ユニットを単位として構築されることから、新設道路の施工にあっては、道路の施工予定範囲を広範に掘削する必要がなく、また、現場において全てを構築する必要がない。道路の補修工事にあっては、補修箇所の道路ユニットのみを交換することが可能となる。

0026

本発明で使用するユニットおよびモジュールの用語は、単一体のみを指すものではなく、複数が集合した状態であってもよい。すなわち、道路ユニットは、各モジュールが結合した状態のみを意味するものではなく、施工現場で積層された結果として構築された集合体をも意味する。そして、ユニットとしているのは、所定の大きさを単位として区分可能であることを意味している。また、同様にモジュールは、単一の部材としての意味に限らず、複数の部材の集合体をも意味するものであり、例えば、同種または異種のブロック体を積層することにより一塊のモジュールを形成する場合がある。

0027

なお、本明細書では、端面部というときは、端面とその周辺部を含む領域を意味し、端面とは、端縁に形成される表面を意味する。また、基準モジュールおよび調整モジュールは、いずれも同じ構成の路盤モジュールであり、一方を基準として他方を調整するという意味で区別して使用するものである。また、本明細書では、歩道というときは、車両が通行しない舗装道路を意味し、専らインフラ要素が埋設される領域の代表的な意味で使用することがある。車道というときは、専ら車両の通行を予定した舗装道路を意味するが、インフラ要素を埋設しない領域の代表的な意味で使用する場合がある。単一舗装道路においても路肩が歩道であり、中央が車道となる場合もあり得る。

図面の簡単な説明

0028

道路ユニットの一例を示す模式図である。
路盤モジュールにおける設置位置調整機構一例を示す概略図である。
平面視における路盤モジュールの接続状態を示す概略図である。
路盤モジュールの接続状態を示す断面図である。

実施例

0029

上述した本発明の構成要素に、本明細書中から任意に選択した一つまたは二つ以上の構成要素を付加し得る。本明細書で説明する内容は、本発明の舗装道路構造体のみならず、道路ユニットまたはそれを構成する個々のモジュールにも該当し、さらに、工事方法にも適宜該当する。いずれの実施形態が最良であるか否かは、対象、要求性能等によって異なる。

0030

≪道路ユニット≫
道路ユニットは、複数のモジュールを積層して構成されるものであり、個々のモジュールが所定の位置に配置されることで全体として形成されるものである。最上層には、表層モジュールが積層され、下層には基礎モジュールが設けられる。この基礎モジュールは、用途に応じて適宜必要な個別のモジュールが設けられる。なお、最上層の表層モジュールは、舗装路面を構成するものであり、一般的な道路表面となるものである。

0031

道路ユニットの形態としては、二種類に大別することができる。第1の形態は、表層モジュールの下層に路床モジュールが設けられた構成であり、基礎モジュールが路床モジュールのみで形成される形態である。この形態の道路ユニットは、路面からの荷重が比較的小さい歩道などに適用される。第2の形態は、基礎モジュールとして、路床モジュールのほかに、路盤モジュールおよび弾性構造モジュールを用いた構成である。具体的には、路体の表面に路床モジュールが敷設され、その上に路盤モジュールが積層され、さらに弾性構造モジュールが積層されたうえで、表層モジュールが最上層として配置された構成である。この形態の道路ユニットは、路面からの荷重が比較的大きい車道などに適用される。本発明の路盤モジュールの設置位置調整機構は、この第2の形態において実施されるものである。

0032

なお、道路ユニットは、所望単位をもってユニット化した状態であり、各ユニットが単数である場合もあるが、一部または全部のモジュールが複数の集合体で構成される場合もあり得る。

0033

これらの具体例を図1(a)および(b)に示す。図1(a)は前述の第1の形態を具体化したものであり、図1(b)は、前述の第2の形態を具体化したものである。なお、図において、各モジュールは、平面視における面積を同じもとし、それぞれを積層することにより、道路ユニット100,200を形成するものとしているが、これらのモジュールは、平面視において複数に分割した(区分された)小型のモジュールを集合させた形態もあり得る。

0034

第1の形態の道路ユニット100は、図1(a)に示しているように、表層モジュール1と、上下に積層された二つの路床ユニット2によって構成したものである。この場合の基礎モジュール20は、二つの路床モジュール2のみによって構成されたものである。

0035

図示のように、各モジュール1,2は、本来的には個別に製造され、施工現場において一体化されるものである。施工現場においては、単に整列および積層する程度の単純な作業であり、予定した大きさを有する各モジュール1,2を積層することにより、道路ユニット100が形成できるようになっている。ただし、複数の道路ユニット100を連続させる場合には、隣接する部分の連結を要する場合がある。

0036

第2の形態の道路ユニット200は、図1(b)に示しているように、基礎モジュール20が、路床モジュール2、路盤モジュール3および弾性構造モジュール4によって構成されたものである。最下層には、路体に埋設されるべき路床モジュール2が設けられ、その上層に路盤モジュール3を積層し、土台部分が形成され、さらに表層モジュール1との中間に弾性構造モジュール4が配置されるように、この弾性構造モジュール4を路盤モジュール3の上層に配置している。

0037

≪路床モジュール≫
路床モジュールは、路体に埋設されるものであり、路体の不陸を吸収するとともに、路面等から作用する分布荷重を路体に伝達し、道路ユニット全体を支えるものである。また、上部に積層される他のモジュールに生じる不陸を吸収させる機能を発揮させる場合もある。具体的には、低発泡合成樹脂発泡ブロック成形体によって構成することができ、合成樹脂発泡ブロックの変形性を利用して、路体等の不陸を吸収させることができる。路体は、舗装道路構築領域を掘削することにより、掘削底部の地盤によって構成されることから、建設機械または手作業により地盤表面平滑化した場合でも少なからず不陸が発生する。そこで、従来は砂の堆積により不陸を吸収させていた。これに対し、合成樹脂発泡ブロック成形体を敷設することにより、上述の現場作業を不要にするのである。また、路床モジュールとして使用する合成樹脂発泡ブロック成形体は、低発泡による適宜強度(圧縮強度)を有することから、分布荷重に対する耐久性を発揮させることができる。発泡率は、発泡ビーズの種類によっても異なり、要求される耐荷重によっても異なるが、これらに応じて適宜調整されるものである。

0038

≪路盤モジュール≫
路盤モジュールは、路床モジュールの上層として積層されるものであり、路面等から受ける分布荷重を路床モジュールに伝達するものである。この路盤モジュールは、十分な強度を有するもので構成され、上層部分の全体を維持する機能を発揮させるものである。具体的にはプレキャストコンクリートのブロック体によって構成され、表層モジュールを含めた上層部分が荷重により変形しないように土台として機能させている。

0039

プレキャストコンクリートのブロック体は、路盤を構成するための所定の肉厚(高さ)を有し、路面全体を下方から支持できる十分な面積を有するものが好ましい。そのため、例えば、直方体成形されたブロック体を使用することができる。また、プレキャストコンクリートは、高強度を得るために内部に必要な鉄筋配筋した鉄筋コンクリート(PRC)としてもよい。

0040

路盤モジュールは、所定の肉厚(高さ)を有するブロック体を路床モジュールに積層させることにより路盤を形成するものである。形成された路盤が強固となるように、接合する各路盤モジュールは、相互に連結されることが好ましい。そこで、水平方向に連続する複数の路盤モジュールは、一方に係入突起が構成され、他方に被係入部(凹部)が構成される。この係入突起と被係入部(凹部)を嵌合することで連結することも可能であるが、その際の僅かな不陸(段差)解消するために、設置位置調整機構が設けられる。

0041

なお、路盤モジュールの下層には路床モジュールが積層されていることから、この路床モジュールとの一体性を確保するために、路盤モジュールの下面側にも係入突起を設けることが好ましい。なお、下層の路床モジュールには、当該係入突起と嵌合できる被係入部(凹部)を形成する構成としてもよいが、係入突起によって路床モジュール上面を変形させつつ一体化させる構成でもよい。

0042

この路盤モジュールにおける設置位置調整機構の具体例を図2に示す。図は二つの路盤モジュール1A,1Bが当接する端面11a,11bを中心に示している。一方(図中右側)の路盤モジュール1Aが基準モジュールとなるべきものであり、他方(図中左側)の路盤モジュール1Bが調整モジュールとなるものである。なお、図は、設置位置調整機構の説明の便宜上、主要部分のみを拡大して図示しているが、実際には、端面11a,11bは、さらに長尺に設けられるものであり、当該端面11a,11bには、設置位置調整機構が複数設けられるものである。

0043

路盤モジュール1A,1Bの端面11a,11bは、相互に対向した状態で当接することにより、両路盤モジュール1A,1Bが水平方向に連続した状態なるものである。基準モジュール1Aの端面11aを含む領域(端面部)には、被係入部5が設けられ、他方の調整モジュール1Bの端面11bを含む領域(端面部)には、係入突起6が設けられている。被係止部5および係入突起6は、端面部に埋設された状態で設けられ、両端面11a,11bには、凸状部と凹状部が形成された状態となっている。この両者5,6を嵌合することにより、両モジュール1A,1Bを連結された状態とすることができるものである。

0044

いずれの路盤モジュール1A,1Bも予め工場で製造されることから、その肉厚(高さ)等をある程度の精度をもって均一な状態とすることが可能である。ただし、製造誤差もあり、また下層の路床モジュールの積層状態等により、路盤モジュール1A,1Bは必ずしも正確に平滑な状態で設置されるとは限らない。そこで、第一義的には、基準モジュール1Aの被係入部(凹部)5に調整モジュール1Bの係入突起6を嵌合させることにより、調整モジュール1Bの設置を完了し、第二義的に設置位置調整機構により調整がなされるものである。

0045

被係入部(凹部)5は、基準モジュール1Aの端面11aを断面L字状に切欠いて形成された空隙部51に、開口端外向きにした断面形状コ字状の基部52が設置されることにより、被係入部(凹部)5の基本的な構成を形成している。すなわち、実質的な被係入部(凹部)は基部52によって構成されたものである。この基部52は、断面コ字状の平行片部を上下に配して設置され、その上片部には、三種類の調整部材53,54,55が設けられた構成となっている。なお、図示の形態では、例示としてボルトによって調整部材53,54,55としている。以下においては、ボルトを例示して説明する。

0046

第1の調整部材53は、ボルト本体(雄ネジ部)が基部52を遊挿した状態で設置されるものであり、基部52とは螺合していない。従って、ボルトの頭部が基部52の上面に当接した状態で安定し、かつボルトを軸回りに回動自在となるものである。

0047

他方、第2の調整部材54および第3の調整部材55は、基部52に螺合した状態で設けられている。すなわち、基部52には、所定位置に雌ネジが刻設され、この雌ネジにボルトの雄ネジ部が螺着されているのである。

0048

これらの各調整部材53,54,55は、ボルトの先端(雄ネジ部の先端)が、基部52の内側に到達できるものであり、第1の調整部材53は、遊挿により自然落下させることで内部に到達でき、第2および第3の調整部材54,55は、ボルトを螺進させることにより到達させることができる。

0049

係入突起6は、調整モジュール1Bの端面11bから突出する状態で設けられ、前記被係入部(断面コ字状の基部)52との間で、少なくとも上下方向に遊びを有して係入できる形状となっている。この係入突起6には、前述の三種類の調整部材53,54,55に対向する表面部(上部表面)61が設けられ、この表面部61には、第1の調整部材53のボルトが螺入できる雌ネジ部62と、第2の調整部材のボルトが侵入できる空隙部63が設けられている。なお、この両者62,64の中間は、第2の調整部材54のボルトが当接するための当接領域として、係入突起6の表面部61がそのまま使用されるものとなっている。また、第3の調整部材54のボルトが侵入できる空隙部63は、後述する傾斜面を備えたものとなっている。

0050

ところで、被係入部(凹部)5および係入突起6は、路盤モジュール1A,1Bの本体(プレキャストコンクリート)と同じ材料で一体的に設けられるものではなく、本体に各部5,6が埋設された状態で構成されるものである。この状態を図3に示す。この図は、両路盤モジュール1A,1Bの端面周辺の平面図であり、破線部分に各部5,6の埋設領域を示している。すなわち、路盤モジュール1A,1Bは、いずれもプレキャストコンクリートによるブロック体であるから、工場において、型枠コンクリート打設する際、型枠等に各部5,6を支持させておくことにより、硬化後に所望端面に各部5,6を埋設することが可能となる。

0051

また、各部5,6は、特に材質を問うものではないが、金属製材料によって設けることにより、雌ネジ等の刻設が容易であり、かつ雌ネジとしての必要な機能を得ることができる。なお、係入突起は、表面のみを金属製の板状とし、内部にコンクリートを充填したものでもよく、予め別途プレキャストコンクリートで製造したものを埋設する構成でもよい。このとき、雌ネジ部62は、ナットを埋設して構成してもよい。

0052

≪設置位置調整≫
設置位置調整機構は、上述のような構成であるから、基準モジュール1Aの被係入部(凹部)5に対し、調整モジュール1Bの係入突起6を嵌入することにより、第一義的な連結を可能にする。その後、第二義的な位置調整が行われることとなる。

0053

この位置調整の具体的な方法を図4に示す。図4は、図3中に示した切断線に沿った断面図として示している。なお、図4の(a)は図3のIVA−IVA線による断面図、(b)はIVB−IVB線による断面図、(c)はIVC−IVC線による断面図である。

0054

第1の調整部材53による調整は、調整モジュール1Bを引き上げる(上昇させる)上昇誘導調整である。この意味において第1の調整部材53を上昇誘導部材という。図4(a)に示されているように、上昇誘導部材53を構成しているボルトは、被係入部(凹部)5の基部52に遊挿されていることから、このボルト先端は容易に係入突起6に到達する。また、このボルトを係入突起6(その雌ネジ部62)に螺入することにより、係入突起6は上昇誘導部材53を介して被係入部(凹部)5に連結されることとなる。この状態でボルト(上昇誘導部材)53を回動させることにより、ボルト53の螺入が促され、螺入が進行するにつれて、係入突起6に刻設される雌ネジ部62が引き寄せられ、結果的に係入突起6を上昇させることとなる。

0055

従って、図示のように、基準モジュール1Aの表面(上面)の位置に対して、調整モジュール1Bの表面(上面)が下位に位置する状態の場合に使用される。また、上昇誘導部材53がボルトで構成されていることから、調整モジュール1Bの引き上げ量を無段階で調整することができ、僅かな高さ調整をも可能となる。さらに、ボルト53の回動が過剰となり、調整モジュール1Bの表面(上面)が逆に高位となった場合には、ボルト53を反転させることにより、調整モジュール1Bは自重により下降するから、その調整も可能となる。

0056

第2の調整部材54による調整は、調整モジュール1Bを引き下げる(下降させる)下降誘導調整である。この意味において、第2の調整部材54を下降誘導部材と称する。図4(b)に示されているように、下降誘導部材54もボルトで構成されるが、このボルト54は、被係入部(凹部)5に支持されるものであり、基部52に螺合するため、ボルト54を回転させる(螺進させる)ことにより、ボルト54の先端を係入突起6の表面部61に到達することができる。そこで、このボルト54を螺進させ、係入突起6の表面部61に到達させたうえで、さらに螺進させることにより、係入突起6を強制的に下降させるのである。

0057

係入突起6に対し下降誘導調整が必要な場合は、図示のように、基準モジュール1Aの表面(上面)の位置に対して、調整モジュール1Bの表面(上面)が上位に位置する状態の場合である。このような状況の発生は、調整モジュール1Bの表面が傾斜した(一部が浮き上がった)状態で設置される場合もあるが、下層の路床モジュールに不陸が生じている場合も想定される。調整モジュール1Bの一部が浮き上がっている場合は、裏面側には間隙(空間)が形成されるため、強制的に下降させることによって、当該間隙を解消させることができる。他方、下層の路床モジュールに不陸が生じている場合にあっては、調整モジュール1Bを強力に下降させることにより、路床モジュールの不陸を解消させつつ調整モジュール1Bの高さを調整することとなる。

0058

従って、裏面側の状況により、下降誘導部材54の押圧力は異なるものではあるが、結果的には強制的な下降によって、上位の調整モジュール1Bを強制的に下降させることができる。この場合においてもボルトの螺進による調整であるため無段階の調整が可能となる。なお、この下降誘導部材54による下降が過剰な場合は、ボルトを反転させれば、反発力によって上昇する場合もあるが、浮き上がった状態のように、反発力を得られない場合には、第1の調整部材(上昇誘導部材)53による上昇誘導に変更して調整してもよい。この場合には、下降誘導調整を行わず、上昇誘導調整に変更することとなる。

0059

このように、上昇誘導部材53と下降誘導部材54とは、調整モジュール1B(係入突起6)の高さを調整するためのものであるから、いずれか一方が選択的に使用され、同時に使用されることがないのが原則である。強制的に同時使用すると、引き上げ力と引き下げ力とが同時に作用し、係止突起6にせん断応力を付与することになるからである。ただし、例外的な場合として、一方のみでは高さ調整が安定しないような状況下、例えば、浮き上がりを抑えつつ下降を抑制する必要がある場合には、双方を同時に使用してもよい。

0060

第3の調整部材55による調整は、調整モジュール1Bを引き寄せる(引っ張る)引張誘導調整である。この意味において、第3の調整部材55を引張誘導部材と称している。図4(c)に示されているように、引張誘導部材55もボルトで構成され、上昇誘導部材54と同様に、ボルト55が被係入部(凹部)5の基部52に螺合して支持されるものである。従って、ボルト55を回転させる(螺進させる)ことにより、ボルト55の先端が係入突起6の空隙部63に侵入できる構成となっている。調整モジュール1Bを引き寄せるためには、単なるボルト55の侵入のみでは調整できず、空隙部63の内部に設けられる傾斜面64に当接させることが必要となる。

0061

すなわち、傾斜面64は、図示のように、空隙部63の突出方向への空隙間隔を変更するように傾斜した平面で構成され、係入突起6の突出端側の壁面にのみ配置されるものである。空隙間隔の変化の状態は、上端から下端に向けて、徐々に空隙間隔を小さくするように、上方が拡大し下方が縮小する形態である。この傾斜面64にボルト(引張誘導部材)55の先端を当接させ、さらに螺進させることにより、ボルト55の先端は傾斜面64の傾斜に沿って摺動することとなるが、ボルト55の位置(軸線)が一定であるため、傾斜面64が移動することとなる。この傾斜面65の移動によって係入突起6および調整モジュール6を引き寄せることができるのである。

0062

なお、引張誘導部材55による係入突起6の引張調整は、基準モジュール1Aの端面11aと調整モジュール1Bの端面11bとに間隙が生じている場合であり、この間隙が解消した状態で完了する。このときの過剰な引張状態となることは想定していない。両端面11a,11bが当接(密着)した状態が引張状態の限界となるからである。また、逆に間隙を形成されるような調整手段を設けていない。これは、何らかの目的のために端面11a,11bに間隙を形成させることを想定していないからである。

0063

調整方法
前述したように、基準モジュール1Aの表面(上面)に対し、調整モジュール1Bの表面(上面)が、低位である場合、もしくは高位である場合、または両モジュール1A,1Bの端縁11a,11bに間隙がある場合は、いずれかの調整部材53,54,55を使用することにより設置位置を調整することができる。ところで、高さ方向の調整と間隙調整の双方が要求される場合には、いずれの調整を優先させるかについては状況により異なる。

0064

まず、調整モジュール1Bが低位である場合には、引張誘導調整が優先される。その理由は、上昇誘導部材53を構成するボルトが係入突起の雌ネジに螺入できない場合があるからである。ただし、上昇誘導調整を行う際には、引張誘導部材(ボルト)55は、取り外すか、適度に反転させて先端位置を上昇させる必要がある。これは、調整モジュール1Bが上昇することにより、引張誘導部材55の先端に対し、傾斜面64の摺動が促進されるため、結果的に、上昇誘導調整が不可能になることがあるからである。

0065

これに対し、調整モジュール1Bが高位である場合には、下降誘導調整および引張誘導調整のいずれを先行させてもよい。これは、端面11a,11bに間隙が形成されている場合であっても、下降誘導部材54の先端は係入突起6の表面部61に当接可能だからであり、その後に間隙調整がなされても、下降誘導部材54の先端は、当該表面部61を摺動することができるからである。引張誘導調整を優先させた場合であっても、その後に下降誘導調整を行う場合には、引張誘導部材55の先端は、傾斜面64から離脱することとなるだけであり、下降誘導調整に支障を来すことがないからである。

0066

なお、本明細書には不要としたが、端面11a,11bの間隙を形成させる必要がある場合には、第3の調整部材における傾斜面64とは反対側の壁面に傾斜面を構成することにより、当該調整が可能となる。

0067

1表層モジュール
1A基準モジュール
1B調整モジュール
2路床モジュール
3路盤モジュール
4弾性構造モジュール
5 被係入部(凹部)
6係止突起
11a,11b 端面
51 空隙部
52 被係入部の基部
53 上昇誘導部材(ボルト)
54下降誘導部材(ボルト)
55 引張誘導部材(ボルト)
61係入突起の表面部
62雌ネジ部
63 空隙部
64 傾斜面

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