JPH01111902A - 貯留型透水性舗装の設計方法 - Google Patents

貯留型透水性舗装の設計方法

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JPH01111902A
JPH01111902A JP26366987A JP26366987A JPH01111902A JP H01111902 A JPH01111902 A JP H01111902A JP 26366987 A JP26366987 A JP 26366987A JP 26366987 A JP26366987 A JP 26366987A JP H01111902 A JPH01111902 A JP H01111902A
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JP
Japan
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pavement
rainfall
amount
water
thickness
Prior art date
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Pending
Application number
JP26366987A
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English (en)
Inventor
Takemi Inoue
井上 武美
Akihiko Kasahara
笠原 彰彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikko Corp Ltd
Original Assignee
Nippon Hodo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は貯留型透水性舗装の設計方法に関する。
従来、透水性舗装の設計は交通条件および透水機能条件
の2つを考慮して行われている。透水機能条件は降雨強
度、降雨量および路床の浸透能さらには舗装体の間隙等
の多くの条件を加味した設計を行わなければならない。
かかる観点から従来の設計では次の(1)および(2)
式が用いられている。
トV= (0,1i −3600q )100t /8
0・・・・旧・・(1)i=b/(t+a)     
   ・・曲・・・・(2)降雨強度公式タルポット式 とこにH:舗装厚(咋)、V:舗装体の平均空隙率(%
)、i;降雨強度(mu / h )、q:路床の平均
浸透速度(am/5ec)、t:降雨継続時間(man
)、bおよびaは対象とする地域によって異なる定数で
ある。
従来知られた設計方法は降雨強度(i)および降雨継続
時間(1)より降雨量(rとする)を導き出すとともに
、現場で求めた路床の平均浸透速度(以下、排水速度と
いう)より排水量を算出し、降雨量と排水量の差として
与えられる舗装体の貯水量(■・V)から舗装g(H)
を決定している。
しかし、降雨強度(i)は、対象とする地域において適
当と考えられろ値に設定した定数a、bと降雨継続時間
(1)とから換算しなければならないが、降雨継続時間
のデータは全国的に統一されたものがな(、データが少
ない為、収集するのが実際上不可能なほど困難であると
ともに降雨強度公式(2)は降雨継続時間(1)が12
0分を超えると公式の適用性に劣り、適用範囲に限界が
ある。又、?glrgIは(1)式による排水速度(q
)と貯水量(■・■)の関係を示したグラフであるが、
これによると降雨強度(i)が大きい程、貯水量(H・
V)は小さくなり、一般的な感覚と相反するものである
。これは降雨強度(i)が貯水量(U−V)を決定する
際の適切なパラメーターとなり得ていないなめである。
しかも降雨強度(i)は1回の降雨の間でも時間によっ
て随時変化するため、これを降雨特性の代表資料として
設計する際に使用するのは適当とはいえない。又、排水
速度は路床土の性状によって異なるものの、路床面の整
正、転圧を行った後の透水係数はせいぜイ10−’ (
em/5ee)程度にすぎず、排水速度が貯水量に影響
を及ぼす範囲内にないとともに、従来の透水性舗装は貯
留型である等の理由により、排水速度の検討の必要性は
なく、設計上大きく影響を及ぼすものではない。この様
に、従来の設計法は細密ではあるが非常に繁雑であるた
め、労力と時間を要し、しかもデータの収集も実現不可
能なほど困難なものといえる。
本発明は、これらの点を改善して簡便で、しかも設計に
必要となるデータが全国的に容易に収集できる透水性舗
装の設計方法を提供するものである。
即ち本発明は、貯留型透水性舗装の設計において、舗装
厚を目障両皿及び舗装構成材料の空隙特性、好ましくは
有効空隙率に基づいて決定することを特徴とする。
す下水発明方法が簡潔にして合理的な設計方法であるこ
とを説明すると共に本発明方法の具体的態様について説
明する。
透水性舗装の目的には、下水道の補助としての排水施設
、地下水の洒養、車両の安全で快適な走行の確保および
歩行者の快適な歩行等、多くの点があげられるが、道路
としての機能といった面から考えれば、車両走行及び歩
行の安全゛、快適性向上に重点を置くべきといえる。こ
の目的は全ての降雨が処理されなければ達成されないわ
けではない。雨天時の事故率は運転者が危険を感じろ強
い雨もしくは降雨量が非常に多い場合よりむしろ、さほ
ど危険を感じないため走行速度が高い、雨の降り始めや
通常の雨の場合の方が高いとされている。又、歩行者の
不快感についても豪雨の場合ではなく、通常の雨の場合
における走行車両からの水はねおよび水たまりによる歩
行の困難から不快が生じることは同様に推察できろ。つ
まり、上記の目的は通常の雨までを処理できれば十分達
成されるものである。ここで通常の雨とは前記しtこよ
うに降雨量が例外的に多い場合等を除(意味であり、本
発明者の検討では全降雨の約70%がこれに相当する。
本発明の方法はこの通常の雨を対象としている。
第2図は本発明の設計法の代表例をフローチャートによ
って示したものであり、以下これにそって説明を行う。
対象とすべき降雨の特性の設定であるが、降雨には降雨
強度、降雨量、降雨継続時間の3つの特性があり、デー
タの一般性および全国的に収集し易いことを考えた場合
、降雨量が最も適している。降雨量のデータには10分
間雨量、60分間雨飛、目障雨量、年降雨量等があげら
れるが、対象とするべき通常の雨の降雨量の設定には、
その降雨継続時間がせいぜい24時間程度としても問題
がないことから目障雨量が適当である。
又、目障雨量は最も基本的な降雨特性であるため、収集
に際しても容易に得られろものである。通常の雨の降雨
量は、この目障雨量を統計処理することによって推定す
ることができろ。目障雨量のようなデータの頻度分布曲
線は指数曲線状となることが知られており、ある目障雨
量までの雨が全降雨に対する割合は指数分布する資料に
おける非超過確率を算出することによって求まる。この
非超過確率は資料の平均値(mw)および標準偏差(δ
8)が求まれば(3)式を用いて容易に算出が可能であ
る。
第3図は一例として理科年表における全国80ケ所の目
障雨量の平均値を求め、(3)式から目障雨量とその非
超過確率の関係を示したものである。
logs 10 F(”) =” e”P (2,go2as、 (X 
m、X I、))  ”””fl)ここにF (X) 
:非超過確率、ξ:資料の標準偏差、m:資料の平均値
である。
通常の雨がどの程度の目障雨量となるかの判定は、本発
明者の検討では通常の雨が全降雨の70%を占めるもの
としても設計上Wii題はなく、又、全降雨の70%に
対して処理が可能であれば十分目的は達成される。よっ
て第3図の例では目障雨量181IImまでが通常の雨
と判断され、設計降雨量は18mとなる。
本発明方法における舗装厚決定の今一つの因子である材
料の空隙特性としては有効空隙率を用いることが望まし
い。
材料の空隙は従来から貯水量、透水係数を左右する重要
な要因とされているが、空隙には貯水量、透水係数に対
し有効となる連続性をもった有効空隙と独立した空隙の
2fi類存在する。このことは、不透水といわれる密粒
度アスコンにおいても空隙が3〜6%程度あることから
容易に理解できることである。しかるに従来の設計では
専ら独立した空隙を含めた全空隙率が用いられており有
効空隙を用いた例は知られていない。
本発明者は有効空隙率の有効適切な算出方法を見出し、
以て前記した目障雨量と有効空隙率に基づく設計を可能
とすることに成功した。
第4図は本発明方法に利用する有効空隙率の測定、算出
に効果的な装置の一例を示すものである。
第4図ではモールド1内に作成したマーシャル供試体2
の上下にモールドの上下端と係合しうるカラー部材3.
.4をセットした状態を示している。
(&)はセットした状態を示し、(b)はその分解断面
図を示す。
下部カラー部材4は底を有し、上部カラー部材3は開放
型で適宜の位置に基線5を設けである。
カラー部材はアクリル樹脂等の透明樹脂製のものが好ま
しい。モールド1とカラー部材3,4はOリング6とバ
ネ7で密着係合される。第4図(a)のようにセットし
た後、上部から水を入れ供試体に自然浸透させ、水を上
部カラー部材の基@Sに達しめる。この状態において材
料内部の有効空隙は全て水で満たされたことになる。こ
れに要した水とカラー部分の水との合計体積より事前に
測定しておいたカラー部分の体積を減じた値が有効空隙
の体積となる。有効空隙率は、有効空隙の体積を供試体
の体積で除することによって求まる。これを計算式で表
わした場合(4)式となる。
Vi−(Vw−Ve)/((WL−W2)/r、+(V
w−Me))    −−(4)ここにvi:有効空隙
率c%)、Vws浸透した水とカラー部分の水との合計
体積(c、r)、Ve+ カラー部分の体積(all)
、Wi:供試体空中重量(g)、W2:供試体水中重量
(g)、r、、;水の密度(g/cd)である。
この方法によって有効空隙が容易に算出でき、透水性舗
装の貯水量を簡便でかつ適確に求めることができる。
特に上記方法は、低水類で、しかも上部の表面のみから
の水の自然浸透によって行うため最も現場に近い状態で
の測定といえろ。よって側部からの浸透や水圧等による
誤差を考慮する必要がなく、正確でかつ迅速に、実際に
つかえる空隙の量を求めることができる。
尚、舗装厚は(5)式によって表わされ透水性舗装の排
水速度を考慮していないが、本発明が対象とする透水性
舗装は貯留型であるため実用上、その必要性はなく無視
しても設計上何ら問題を生じない。よって、舗装厚の決
定は設計降雨jt (r )と有効空隙率(Vi)より
容易に決定することができる。
H(m) = I Q Or (+em)/ V i(
%)  ・−・・−(5)また舗装材料の選定及び配合
設定等は適宜従来の方法に従って行いうる。
本発明は用いる材料の種類等の条件にかかわらず、透水
性舗装の本来的機能を必要にして実用上十分に発揮させ
る舗装厚を決定する設計方法を提供するものであり、本
発明方法により、従来の設計法のような繁雑さやデータ
入手の困難はなく、容易に対称とする地域の設計が可能
となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は排水速度と必要貯水量の関係を示す線図、第2
図は本発明方法の代表例を示すフローチャート、第3図
は目障雨量と非超過確率の関係を示す線図、第4図は有
効空隙率測定装置を示す。 第1図 排水1111 Ccjn/5ec) 第3図 日 降雨量 (mm7日) 第4 CQ) (b)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)貯留型透水性舗装の設計において、舗装厚を日降
    雨量及び舗装構成材料の空隙特性に基づいて決定するこ
    とを特徴とする貯留型透水性舗装の設計方法。
  2. (2)空隙特性が有効空隙率である特許請求の範囲第1
    項記載の方法。
  3. (3)舗装厚を次式に基づいて決定する特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 H=100r/Vi 但しHは舗装厚(mm)、rは日降雨量から算出した設
    計降雨量(mm)、Viは有効空隙率(%)を示す。
  4. (4)供試体の上下にカラー部材を配してなる貯留型透
    水性舗装設計のための有効空隙率測定装置。
JP26366987A 1987-10-21 1987-10-21 貯留型透水性舗装の設計方法 Pending JPH01111902A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50114023A (ja) * 1974-02-18 1975-09-06

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50114023A (ja) * 1974-02-18 1975-09-06

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