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技術 舗装道路構造体を構成する道路ユニットの路床モジュール

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10ヶ月経過) 出願番号 2017-202924
公開日 2019年5月23日 (2ヶ月経過) 公開番号 2019-077987
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 バネ状構造 予定範囲 変更工事 中間構成 追加工事 発泡ブロック モジュール構成部材
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (8)

課題

インフラ要素埋設等を含む道路施工において、品質を維持しつつ容易に施工することができる路床モジュールを提供する。

解決手段

道路ユニットは、路面を構成する表層モジュールと、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、舗装道路構造体は、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る。路床モジュール2は、基礎モジュールの一部または全部を構成するものであって、1または複数の路床モジュール構成部材2A,2Bによって構成されるものであり、路床モジュール構成部材は、平面視において適宜面積を有するブロック状の本体部と、本体部の側面に形成される突出状の雄型部21,22,23,24もしくは凹状の雌型部26,27,28,29のいずれか一方または双方を備える。

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、この路床の上部に舗装面を構成するものである。また、路床の上部に路盤を構築したうえで舗装面を構成することも周知である。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。路床は、専ら砂等を堆積して構築されるものであり、上層不陸および路体の不陸などを解消させつつ、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、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。路盤は、車道などの強固な道路の構築の際に設けられるものであり、専ら採石等を堆積して構築され、路面等の上層の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する。

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。さらに、道路内にインフラ要素を埋設する場合、その設置、補修増設または変更に際しては、舗装道路を再度掘削するなどの規模の大きい工事が必要となり、通行不能な期間も長期化していた。

概要

インフラ要素の埋設等を含む道路の施工において、品質を維持しつつ容易に施工することができる路床モジュールを提供する。道路ユニットは、路面を構成する表層モジュールと、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、舗装道路構造体は、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る。路床モジュール2は、基礎モジュールの一部または全部を構成するものであって、1または複数の路床モジュール構成部材2A,2Bによって構成されるものであり、路床モジュール構成部材は、平面視において適宜面積を有するブロック状の本体部と、本体部の側面に形成される突出状の雄型部21,22,23,24もしくは凹状の雌型部26,27,28,29のいずれか一方または双方を備える。

目的

この技術は、老朽化した床版取り替えや道路の舗装を短い工事期間で施工することを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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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、該基礎モジュールの一部または全部を構成する路床モジュールであって、1または複数の路床モジュール構成部材によって構成されるものであり、該路床モジュール構成部材は、平面視において適宜面積を有するブロック状の本体部と、該本体部の側面に形成される突出状の雄型部もしくは凹状の雌型部のいずれか一方または双方を備えることを特徴とする路床モジュール。

請求項2

前記本体部は、下面から部分的に突出する係合突起と、上面において該係合突起と係合する被係合部とを備える請求項1に記載の路床モジュール。

請求項3

前記路床モジュール構成部材は、最下層に配置される下層構成部材と、中間層に配置される中間構成部材と、最上層に配置される上層構成部材とに区分され、該中間構成部材は、前記本体部の下面から部分的に突出する係合突起と、該本体部の上面において該係合突起と係合する被係合部とを備え、前記下層構成部材は、少なくとも前記本体部の上面において前記中間構成部材の係合突起に係合可能な被係合部を備え、前記上層構成部材は、少なくとも前記本体部の下面から部分的に突出し、前記中間構成部材の被係合部に係合可能な係合突起を備えるものである請求項1に記載の路床モジュール。

請求項4

前記下層構成部材は、前記本体部の下面から部分的に突出する係止部を備えるものである請求項3に記載の路床モジュール。

請求項5

複数の中から選択される一部の路床モジュール構成部材は、前記本体部の水平方向に貫設された空隙部を備えている請求項1〜4のいずれかに記載の路床モジュール。

請求項6

前記空隙部は、予め敷設すべきインフラに必要な部材の一部が装着されている請求項5に記載の路床モジュール。

請求項7

複数の中から選択される一部の路床モジュール構成部材は、前記本体部の上面もしくは下面のいずれか一方または双方に水平方向に連続する切欠き部を備え、該路床モジュール構成部材を上下に積層することにより、所定の空隙部を形成させるものである請求項1〜6のいずれかに記載の路床モジュール。

請求項8

前記切欠き部は、予め敷設すべきインフラに必要な部材の一部が装着されている請求項7に記載の路床モジュール。

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、道路ユニットの一部を構成する路床モジュール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、この路床の上部に舗装面を構成するものである。また、路床の上部に路盤を構築したうえで舗装面を構成することも周知である。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。路床は、専ら砂等を堆積して構築されるものであり、上層不陸および路体の不陸などを解消させつつ、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、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。路盤は、車道などの強固な道路の構築の際に設けられるものであり、専ら採石等を堆積して構築され、路面等の上層の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する。

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。さらに、道路内にインフラ要素を埋設する場合、その設置、補修増設または変更に際しては、舗装道路を再度掘削するなどの規模の大きい工事が必要となり、通行不能な期間も長期化していた。

先行技術

0004

特開平8−128006号公報
特開2006−124980号公報
特開2012−57341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、老朽化した床版取り替えや道路の舗装を短い工事期間で施工することを目的とするものであった。ところが、この技術は、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、すなわち路床や路盤を含めた構成全体の施工に至るものではなかった。特に、地中(路床)にインフラ要素を埋設し、またはインフラ要素を追加または修理することまで想定されていないものである。

0006

特許文献2には、舗装用構造体に係る技術が開示されている。この技術は、雨水等を溜めるトレイを設けた舗装用構造体に関するものであって、舗装用構造体を連続して設けることにより舗装面を構築するものであった。雨水等の利用は一種インフラに関連することもあるが、当該文献に開示される技術は、ヒートアイランド現象を解消するための技術であって、インフラに直接的に関連するものではない。すなわち、当該技術は、雨水を溜めることができるとともに、溜めた水を路面の表面に浸透させるものでる。

0007

特許文献3には、舗装用ブロックに係る技術が開示されている。この技術は、舗装路面太陽光発電素子を設置するものであり、歩行者等の荷重が太陽光発電素子に作用しない構造とした舗装用ブロックが開示されている。送電に関するものはインフラ要素ではあるとしても、この技術は、発電素子の設置に関するのみであり、送電に関するものではない。

0008

このように、いずれの従来技術も路面を構成する表層部分に関するものであって、その下層におけるインフラ要素を埋設、補修、追加等の工事を容易にするものではなかった。また、インフラ要素の埋設等を含む道路施工には品質維持のために熟練者が必要となるが、これを解消するような技術は開示されていないものであった。

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、インフラ要素の埋設等を含む道路の施工において、品質を維持しつつ容易に施工することができる路床モジュール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

≪路床モジュール≫
(1)本発明の路床モジュールは、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、該基礎モジュールの一部または全部を構成する路床モジュールであって、1または複数の路床モジュール構成部材によって構成されるものであり、該路床モジュール構成部材は、平面視において適宜面積を有するブロック状の本体部と、該本体部の側面に形成される突出状の雄型部もしくは凹状の雌型部のいずれか一方または双方を備えることを特徴とする。

0012

舗装道路構造体は、基礎モジュールと表層モジュールによって所望単位の道路ユニットが形成され、この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。基礎モジュールは、路床モジュールのみ、または他の構成モジュール(路盤モジュールなど)が積層されて構築されるものであり、これらのモジュールは予め工場において製造され、道路施工現場においては、これらを所定の手順に従って順次設置することにより、舗装道路構造体が構築される。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。

0013

(2)本発明の路床モジュールによれば、路床モジュール構成部材(以下、構成部材と称する場合がある)には、突出状の雄型部または凹状の雌型部が設けられていることから、相互に隣接する構成部材は、雄型部と雌型部とを嵌合させることにより接続させることができる。雄型部と雌型部のいずれか一方を有する本体部を使用する場合は、二種類の構成部材を接続するものであり、二種類の構成部材を交互に配置することで、複数の構成部材を連続的に接続することができる。また、雄型部と雌型部の双方を有する本体部を使用する場合は、隣接する構成部材は、一方の本体部の雌型部に他方の本体部の雄型部を嵌合させることで接続することができる。さらに、嵌合されていない雌型部に別の構成部材(雄型部)を嵌合させれば、連続的な接続が可能となる。

0014

従って、構成部材の連結という作業によることから、熟練による管理がなくとも品質の安定した路床を構築することができる。また、路床のみならず舗装道路構造体を容易に構築することが可能となる。道路ユニットを単位として舗装道路構造体が構成されることから、小規模工事の連続によることができ、雨天等であっても工事の進行を可能にする。

0015

前記の構成部材の本体部には、下面から部分的に突出する係合突起を設け、上面には係合突起に嵌合する被係合部(凹部)を設けることにより、上下に積層される構成部材の両者間を接合させることも可能である。

0016

この場合には、上下に積層される構成部材の相互間においても接続させることができる。路床モジュールは、道路ユニットを構成する部材であるから、道路ユニットの所定単位に相応した大きさをもって一つのモジュールの単位とする。そのため、路床モジュールを所定の深さ(高さ)とする場合には、複数の構成部材を積層するのである。なお、路床モジュールは、全体として、所定数量の構成部材をもって所定単位の路床モジュールとすることのほか、単一の構成部材をもって路床モジュールとする場合もある。本明細書では、複数の構成部材の集合体をもって所定単位の路床モジュールとしており、特別な場合に限り単一の構成部材をもって路床モジュールとしている。

0017

≪路床モジュール構成部材≫
前記路床モジュールに使用される路床モジュール構成部材は、最下層に配置される下層構成部材と、中間層に配置される中間構成部材と、最上層に配置される上層構成部材とに区分され、該中間構成部材は、前記本体部の下面から部分的に突出する係合突起と、該本体部の上面において該係合突起と係合する被係合部とを備え、前記下層構成部材は、少なくとも前記本体部の上面において前記中間構成部材の係合突起に係合可能な被係合部を備え、前記上層構成部材は、少なくとも前記本体部の下面から部分的に突出し、前記中間構成部材の被係合部に係合可能な係合突起を備えるものとして構成することができる。

0018

この場合の路床モジュール構成部材によれば、路床モジュールは、少なくとも三種類の構成部材が高さ方向に積層されて構成されることとなるが、これらの各層間は、相互に当接する面の一部が係合突起と被係合部(凹部)の係合により接続され、一体的な路床モジュールを構築することができる。この形態においては、路床モジュールの構築に際し、掘削により構成される路体の表面上に下層構成部材を敷設したうえで、中間構成部および上層構成部材が順次積層されることとなる。中間構成部は単層とされる場合もあるが、複数積層される場合もある。なお、構築すべき路床モジュールの高さに応じて、中間構成部の数を増減させてもよく、また、個々の構成部材の肉厚寸法(高さ寸法)の厚薄を調整してもよい。

0019

下層構成部については、路体の表面に敷設されることから、本体部の下面を平滑な面として構成してもよいが、下面に係止部を設ける構成としてもよい。係止部は、部分的に突出させたものであり、滑り止めとなるような形状とするものである。例えば、スパイク状針状突起とする場合もあれば、凹凸が繰り返された形状とする場合もある。

0020

≪インフラ要素の埋設≫
本発明の路床モジュールでは、インフラ要素の埋設を容易にするため、複数の中から選択される一部の路床モジュール構成部材について、本体部の水平方向に貫設された空隙部を備える構成とすることができる。

0021

この場合の路床モジュールによれば、構成部材の本体部に予め空隙部が貫設されていることから、この空隙部を使用してインフラ要素を埋設することが可能となる。インフラ要素とは、上下水管ガス供給管電源ケーブルまたは通信ケーブルなどであり、空隙部を利用するこれらのインフラ要素の埋設は、空隙部を連続させた状態で道路ユニットを形成し、これに挿通させるか、挿通させながら道路ユニットを構築する場合がある。

0022

同様の目的として、複数の中から選択される一部の路床モジュール構成部材について、本体部の上面もしくは下面のいずれか一方または双方に水平方向に連続する切欠き部を備え、該路床モジュール構成部材を上下に積層することにより、所定の空隙部を形成させるものとして構成してもよい。

0023

この場合の路床モジュールによれば、インフラ要素を埋設するために使用し得る空隙部は上下二層に積層される二種類の構成部材に跨がった状態で構成されることとなり、例えば、下水道のような大型のインフラ要素の埋設に供することができる。

0024

これらの空隙部または切欠き部を有する構成部材は、埋設が予定されるインフラ要素の数、位置および大きさに応じて、予め製造されるものであり、所定形状の構成部材を所定位置に設置することにより、空隙部を連続して路床内に連続して設けることができる。このとき、下水道管のように勾配を必要とするインフラ要素にあっては、連続して設置することにより当該勾配に応じた空隙部が形成されるように、各構成部材を製造されるものである。

0025

なお、これらの空隙部には、予めインフラに必要な部材の一部を装着しておくことができる。すなわち、予め構成部材を製造する段階で、空隙部を形成するとともに、インフラの部材を挿通させておくのである。例えば、電源ケーブルまたは通信ケーブルでは絶縁材料等による中空部材を挿通させておくことにより、電源ケーブルまたは通信ケーブルは中空部材の内部に容易に埋設することが可能となる。また、上下の二層に切欠き部によって空隙部を構成する場合にあっては、切欠き部の表面に絶縁材料等を積層することにより同様の効果を得ることができる。

0026

≪その他≫
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、同種または異種の構成部材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、路床モジュール構成部材を単に構成部材と記載することがある。また、インフラ要素というときは、インフラを構築するために使用される必須要素を意味し、例えば、上下水道の場合は、上下水道管を意味し、電源または通信の場合は各ケーブルを意味する。さらに、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。また、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。
路床モジュールの一例を示す概略図である。
路床モジュールの使用形態の一例を示す概略図である。
路床モジュール構成部材の詳細な例を示す説明図である。
路床モジュールの変形例を示す説明図である。
路床モジュールの変形例を示す説明図である。
路床モジュールの変形例を示す説明図である。

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。

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。路床モジュールの連結に関しては後述する。

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

第1の形態の道路ユニット100は、専ら歩道となるべき道路を構築するためのものであり、第2の形態の道路ユニット200は、専ら車道となるべき道路に使用されるものである。インフラ要素は、原則的には、専ら歩道を構成する第1の形態の道路ユニット100において、その路床モジュール2に埋設されるものであるが、第2の形態の道路ユニット200にも路床モジュール2が設置されることから、例外的に、この道路ユニット200を構成する路床モジュール2に埋設される場合もあり得る。

0038

なお、表層モジュール1は、路面を構成するものであり、その表面は平滑な状態として構成されるものである。この表層モジュールは、例えば、車道の場合には、車両からの荷重を受けて、下層に対して分散して伝達することで舗装路面としての耐久性を維持し、継続して舗装路面として機能し得るものである。そのために、具体的には、プレキャストコンクリート板状部材によって構成されるものである。

0039

また、弾性構造モジュール4は、弾性変形可能な材料により構成され、例えば、バネ状構造を有するような構造的に弾性変形可能なもの、またはエラストマのように物質的性質による弾性変形可能なものなどが使用される。

0040

≪路床モジュール≫
路床モジュールは、路体の表面に敷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。

0041

この合成樹脂発泡ブロック成形体は、成形性に優れることから、種々の形状に成形することが可能であり、必要に応じて空隙部(貫通孔)や切欠き部を有する形状に製造することができる。従って、インフラ要素を埋設すべき部分に設置される合成樹脂発泡ブロック成形体は、予め当該インフラ要素の大きさ・形状に応じて所望の空隙部を有するものが使用される。なお、インフラ要素を路床モジュールに埋設することにより、当該インフラ要素は、低発泡の合成樹脂発泡ブロック成形体によって包囲されることとなり、その保護を可能にすることができる。すなわち、合成樹脂発泡ブロックの変形性および耐荷重性により、インフラ要素の周辺に作用する分布荷重は合成樹脂発泡ブロックによって支えるとともに、インフラ要素の表面に対しては柔軟に当接して、損傷の原因を抑制することができる。

0042

これらの具体例を図2(a),(b)に示す。なお、図2(a)は、路床モジュール2の平面図である。図2(b)は図2(a)のIIB−IIB線における切断部端面図であるが、切断面には敢えてハッチングを省略している(以下、同様)。各図は、構成部材(路床ブロック構成部材)2A,2Bの集合体によって構成される路床モジュール2を例示するものである。

0043

この路床モジュール2は、二種類の構成部材2A,2Bを交互に接続したものであり、全体として所定単位の大きさに構成されるものである。いずれの構成部材2A,2Bも低発泡の合成樹脂発泡ブロック成形体によって構成されたものである。図2(a)に示すように、二種類の構成部材2A,2Bのうち、第1の構成部材2Aは、平面視において四辺形とする本体部に対し、その各辺(側面)の一部を突出させた形状の雄型部21,22,23,24を設けたものであり、第2の構成部材2Bは、同形状の本体部の各辺(側面)の一部を凹状とする雌型部26,27,28,29を設けたものである。

0044

二種類の構成部材2A,2Bに形成される雄型部21〜24と雌型部26〜29とは、相互に嵌合できる形状としており、両者を嵌合させることにより連結可能となっている。従って、適宜位置に設置された各構成部材2A,2Bのうち、隣接する雄型部21〜24と雌型部26〜29を相互に嵌合させて、全体として一塊の路床モジュール2を構成することができる。

0045

また、例示する形態の路床モジュール2は、図2(b)に示されているように、最上層に配置される上層構成部材、中間層に配置される中間構成部材および最下層に配置される下層構成部材の三層によって形成されるものである。これらの各層に配置される構成部材2A,2Bは同じものが使用されるものである。この形態において、第1の構成部材2Aには、上面に凹状の被係合部25が設けられ、第2の構成部材2Bには、下面に係合突起30が設けられており、被係合部(凹部)25に係合突起30を嵌合させることができるものとしている。従って、上下に積層される二種類の構成部材2A,2Bは、その上下方向においても連結可能となっている。

0046

全ての構成部材2A,2Bについて、上面の被係合部と下面の係合部を備えていないのは、上下の嵌合の手間を省略するためである。すなわち、路床モジュール2が複数の層で構成され、各層が複数の構成部材の連結によって安定したものであれば、適宜な間隔において上下が連結され、横ずれを抑えることができ、積層状態を安定させることができる。その意味において、さらに限られた構成部材にのみ(少数のみ)に係合部および被係合部を設けたものとしてよい。また、単一の構成部材によって路床モジュール2を構成する場合は、上下に積層される各層間の全てを連結させる形態としてもよい。

0047

上層構成部材は、被係合部(凹部)が構成された状態としている。その上部(路床モジュール2の上層)には、同種の路床モジュールを積層する場合があるため、その際には、当該積層による連結を可能とする。また、他の異なるモジュールがさらに積層される場合もあるが、被係合部(凹部)の開口は、当該モジュールの下面によって閉塞されることとなるから、特に、機能上の支障となるものではない。さらに下層構成部材は、係合部が構成された状態であるが、比較的突出長を小さくしておけば、圧縮力によって変形し得るものとなる。なお、支障ある場合は他の形態とすることができ、これについては後述する。

0048

前述のような形態の路床モジュール2は、複数の構成部材2A,2Bが水平方向(道路の幅員方向および延長方向)に連結され、かつ上下方向(道路の深さ方向)にも積層されてなるものであるから、適宜な数の構成部材2A,2Bを使用することにより、道路ユニットの所定単位の大きさに応じた路床ユニット2を設けることができる。また、上下の積層の程度を調整することにより、道路の構築に必要な深さを有する路床として設置することが可能となる。従って、熟練者でなくとも容易に構築することが可能となる。構成部材2A,2Bの品質によって、路床モジュール2の全体的な品質は保持されることとなる。

0049

≪インフラ要素の埋設≫
上述の構成部材2A,2Bは、予め工場で製造される合成樹脂発泡ブロック成形体であることから、使用される構成部材2A,2Bには予めインフラ要素を埋設し得る空隙部を設けることができる。

0050

この場合の具体例を図3に示す。図3は、路床ユニット2が構成された状態における切断部端面図である。この図(左の図)に示されているように、複数の構成部材2A,2Bには、空隙部51,52,53が形成されている。小径の空隙部51,52は、構成部材2A,2B(図は2Bのみ)に貫設される貫通孔によるものであり、大径の空隙部53は、二種類の構成部材2A,2Bに跨がって構成されたものである。二種類の構成部材2A,2Bに跨がる空隙部53は、双方に形成される切欠き部によって構成されるものである。すなわち、一方の下面と他方の上面がそれぞれ切欠かれた形状となっており、この両者を対向させることにより一体的な空隙部53を形成するものである。

0051

このように、予め空隙部51,52,53が形成された構成部材2A,2Bを所定の位置に設置することにより、インフラ要素を埋設すべき位置に、所定の空間を設けることができるのである。従って、これらのインフラ要素の埋設が予定される舗装道路構造体にあっては、路床構築時に別途インフラ要素の埋設工事を待つことなく、舗装道路を構築することができる。また、インフラ要素の構築のためだけに、後日舗装道路を掘削する必要もないものとなる。

0052

さらに、道路に埋設されたインフラ設備の追加・変更に際しては、追加・変更に対応した構成部材2A,2Bを交換することが可能となる。図3は、その追加および変更の具体例を示すものである。追加されるインフラ要素は、貫通孔による空隙部53の追加であり、変更されるインフラ要素は、空隙部55の拡径である。

0053

図3に示すインフラの追加・変更の例は、当該切断部端面図において6個分の構成部材2A,2Bを交換する場合を示している。すなわち、追加および交換されるインフラ要素が、これらの6個分の構成部材2A,2Bに設置されるものを想定したものである。この図に示されるように、追加および変更させるインフラ要素に合わせた構成部材2A,2Bが予め別途製造され、先に設置される構成部材2A,2Bと、対応する部分のみを交換することにより、インフラ要素の追加および変更が可能となる。変更の必要がない構成要素は、一時的に取り外すことも可能であり、交換すべき領域の構成部材2A,2Bの設置が完了した後、再度使用することができる。

0054

このように、追加工事または変更工事に際しては、必要な領域のみに限定した工事によって、追加または変更するべき構成部材2A,2Bを交換することによることができることから、極めて小規模工事によるインフラ要素の追加・変更が可能となる。この場合においても熟練者によることなく、品質が維持された工事を行うことができる。

0055

≪路床モジュール構成部材≫
ここで、構成部材(路床モジュール構成部材)2A,2Bの詳細について、図4に具体例を示す。図は、いずれも構成部材の平面図(左の図)および横中央断面部における端面図(右の図)を示す。

0056

図4(a)および(b)は、既に例示した第1の構成部材2Aおよび第2の構成部材2Bである。これらは、個々に独立して形成されるものであり、第1の構成部材2Aは、本体部の四辺に雄型部21〜24が設けられるとともに、上面に被係合部が設けられた構成である。また、第2の構成部材2Bは、本体部の四辺に雌型部26〜29が設けられ、さらに、下面には係合突起30が設けられたものである。それぞれの本体部を正方形とすることにより、両構成部材2A,2Bの四辺のいずれとも接続が可能となる。また、一方の構成部材2Aには被係合部25のみが設けられ、他方の構成部材2Bには係合突起30が設けられることから、上下に積層される構成部材2A,2Bは、必然的に相互に異なる種類となる。

0057

この二種類を水平方向および上下方向に連続させることにより所定の一塊の路床モジュールを構成するものである。なお、両構成部材2A,2Bの本体部は、いずれも同大の同形状とすることにより、複数の層に積層した場合、被係合部25と係合突起30は同じ間隔で配置され、相互の結合を可能にしている。また、肉厚を同一とすることにより、連結後の層状体は、全体として均一な肉厚の板状とすることができる。

0058

構成部材の形態は上述の場合に限らず、雄型部21〜24および雌型部26〜29の双方を有する構成としてもよく、図4(c)は、その具体例として第3の構成部材2Cを示す。この構成部材2Cは、実質的には前述の第1および第2の構成部材2A,2Bを統合した形態であるが、単一の構成部材2Cに雄型部21〜24および雌型部26〜29を有することにより、同種形態の構成部材2Cのみによって路床モジュールを構築することができる。この場合、二種類の構成部材2A,2Bを統合したことから、本体部は、平面視において略長方形状となっており、雄型部21〜23が設けられる領域と、雌型部26〜29が設けられる領域は、中央を境界として反対側に形成されたものとなっている。

0059

なお、この形態においても、上下の積層時に嵌合できる被係合部25および係合突起30の双方が、適宜な位置にそれぞれ設けられている。また、第1および第2の構成部材2A,2Bを統合したことから、本体部が略長方形となり、幅狭な構成部材となっているが、短辺の寸法を大きく(拡幅)すれば、幅広の構成部材とすることができる。

0060

また、図4(d)に示すように、第4の構成部材2Dは、第2の構成部材2Bを変形したものであって、下面に係合突起30を設けない構成としている。これは、下層構成部材の変形例である。さらに、図4(e)に示すように、第5の構成部材5Eは、第1の構成部材2Aの一部の雄型部22を設けない構成としている。この第5の構成部材5Eは、専ら外縁部分に設置されるものとして使用することができる。

0061

これらの第3〜第5の構成部材2C,2D,2Eの使用例を図5および図6に示す。図5および図6(a)は路床モジュール2の平面図であり、図6(b)は図6(a)のVIB−VIB線による切断部端面図である。

0062

図5に示されるように、第3の構成部材2Cを使用する場合は、個々の第3の構成部材2Cに設けられている係合突起を隣接する被係合部(凹部に)に相互に嵌合させることにより、接続することができる。

0063

図示する第3の構成部材2Cの形態は、前述のとおり、実質的には第1の構成部材2Aと第2の構成部材2Bを統合したものを例示している。従って、略長方形の本体部において、雄型部と雌型部とが、反対側に形成されたものとなっていることから、この雄型部と雌型部の向きが同じとなるように整列させることで、略長方形状の本体部が長手方向に連続する一列の帯状を形成させることができる。また、この列の側方に他の構成部材2Cを接続する場合には、相互に雌型部と雌型部とが嵌合できる状態となるように、位置を移動させるか、雄型部と雌型部の向きを反転させた状態とすることにより、相互に接続することができる。このようにして、複数列(図は4列)の帯状を連結することにより、所定の範囲(適宜面積)の路床モジュール2を設けることができる。

0064

第4および第5の構成部材2D,2Eを使用する場合は、図6に示されるように、路床モジュール2が構成される端縁のみに第4の構成部材4Dが配置され、下層構成部材として第5の構成部材2Eが設置される。第4の構成部材4Dを配置してなる路床モジュール2は、例えば、構築すべき舗装道路構造体の幅員方向端部における路床モジュールとして使用できる。図は両端に第4の構成部材2Dを配置した状態を例示しているが、一方のみに配置させる形態もあり得る。また、第5の構成部材2Eを下層構成部材とすることにより、路体の表面との接合に好適となる。走路ユニットの構築に際して、路床モジュール2が積層される場合は、最下位の路床モジュールにおいて利用されるものとなる。

0065

≪その他の形態≫
前述したような形態の構成部材を使用すれば、種々の大きさおよび深さ(高さ)を有する路床モジュール2を容易に構築することができる。従って、適宜構成される道路ユニット100,200において、好適な路床モジュール2を容易に形成することができる。これらの路床モジュール2は施工現場において構築させる場合であっても極めて容易となるから、工期の短縮化に資するものである。また、インフラ要素を埋設する場合、インフラ要素を追加・変更する場合であっても、当該インフラ要素を埋設すべき場所の構成部材の形態を適宜選択すればよいことから、これらの埋設工事等も容易となる。

0066

なお、インフラ要素を埋設するための空隙部が複数の構成部材に跨がる場合には、前述のとおり、隣接する構成部材に切欠き部を形成したものが使用される。そのため、切欠き部が予め形成された構成部材が用意され、所定の位置に配置されることとなる。ここで、インフラ要素が、例えば、下水管のように勾配を有するような場合は、使用される構成要素の種類を増加させることによって対応することができる。

0067

その具体的な例示を図7に示す。図7(a)は平面図であり、図7(b)はVIIB−VIIB線による切断部端面図である。図7の路床モジュール2は、基本的に第1および第2の構成部材2A,2Bによって構成されるものである。図示のように、路床モジュール2のうち、インフラ要素(例えば下水管)が埋設されるべき場所にあっては、二種類の構成部材2A,2Bともに、当該インフラ要素が埋設されるべき領域に空隙部50を形成するため、一部が切欠かれたものとなっている。しかも、勾配を形成するため、その勾配に応じて、切欠き位置はそれぞれ異なり、また、インフラ要素との当接面が傾斜するように切欠かれたものとなっている。

0068

この例の場合には、複数の形態を有する構成部材を使用することとなるが、例えば、例示の状態を一つの単位とする路床モジュール2であるとすれば、当該路床モジュール2を連続して設ければ、勾配を有する長尺な空隙部50を連続させることができる。このとき、連続する路床モジュール2の高さを調整するためには、肉厚寸法(高さ寸法)の異なる構成部材を併用すればよいものである。その際には、三層による路床モジュールの中間構成部材の肉厚を変更することによって調整され得る。

0069

1表層モジュール
2路床モジュール
2A,2B,2C,2D,2E構成部材(路床モジュール構成部材)
3路盤モジュール
4弾性構造モジュール
21,22,23,24雄型部
25 被係合部(凹部)
26,27,28,29雌型部
30係合突起
51,52,53,53,55インフラ要素
20基礎モジュール
100,100A,100B,200道路ユニット

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