JPH06146205A - 透水性舗装 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 透水性能を長持ちさせることができ、車輛走
行時のポンピング音を一層低減でき、さらには、車輛速
度の影響を受けて変化する車輛騒音周波数特性に対応し
た吸音効果を発揮できる透水性舗装を提供することを目
的とする。 【構成】 骨材と骨材間連通間隙とからなる透水性舗装
１の下に、空隙を含む透水性弾力層３が設けられている
ことを特徴とする透水性舗装。さらに、透水性弾力層３
の下等に骨材等の粒の積層体からなる吸音層５を設けて
もよい。吸音層５は、粒度構成と層厚とが吸収音波に対
応して調整されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は透水性舗装に関し、特に
は、目詰りしにくく、弾力性又は吸音性のある透水性舗
装に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常用いられる道路舗装はアスファルト
舗装である。アスファルト舗装は密粒度アスファルト舗
装と開粒度アスファルト舗装に大別される。密粒度アス
ファルト舗装の骨材は、粉粒状のものから最大粒径１５
mm程度のものまで広い範囲でほぼ同割合に混合された砂
利・砂などで構成されている。開粒度アスファルト舗装
の骨材は、粒径５〜１３mmの砂利が過半（例えば８５
％）を占めている。これらの骨材は、骨材のアーチ作用
とバインダー（アスファルト）のグリップ力によって舗
装構造を形成し、骨材相互間の間隙を水が流下できるよ
うになっている。そのため、開粒度アスファルト舗装は
透水性を有する。なお、このような構造の透水性舗装
は、ポーラス舗装又は排水性舗装とも呼ばれる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】開粒度アスファルト舗
装に代表される従来型の透水性舗装には、次の３つの問
題あるいは課題があった。 透水性能の劣化 骨材間の間隙に砂塵や舗装路面摩耗クズが充満して目詰
りを起こす。その結果、同間隙を水が通りにくくなり、
透水性が劣化する。そうなると、現状では、路面を掘り
起こして舗装をやりなおさねばならない（改修）。

【０００４】一層の騒音低減の必要性 都市の道路交通における騒音の問題は、都市の過密化や
交通量の増加、車輛の大型化などに伴い、きわめて深刻
な状況にある。この問題の軽減のため、車輛やタイヤ
（溝形状等）の改良、防音壁の設置、道路構造の改良等
種々の対策がとられている。透水性舗装は、わだち掘れ
の水溜りによるスリップ防止を主目的として近年採用さ
れ始めたものではあるが、その表面構造が吸音性を有す
るため一定の騒音低減効果があることが認められてい
る。しかし、高速走行車輛の騒音の一因であるポンピン
グ音（路面とタイヤトレッドで構成される小空間の気体
の圧縮・膨張に伴って生ずる音）の一層の低減が求めら
れている。

【０００５】舗装面吸音周波数特性の制御 高速道路と一般道路とでは車輛の速度が異なり、そのた
め、車輛の出す騒音の周波数スペクトルも異なる。速度
が６０km/hより遅いと、エンジン音などの機関音が卓越
し、速度が６０km/hを超えて速くなればタイヤトレッド
（溝）に対応するタイヤ騒音が卓越するとされている。
一般的には、高速域では高周波領域の騒音が大きく、低
速減では低周波領域の騒音が大きい。このように異なる
周波数特性の騒音に合致した吸音機構を有する舗装が求
められている。

【０００６】本発明は、透水性能を長持ちさせることが
でき、車輛走行時のポンピング音を一層低減でき、さら
には、車輛速度の影響を受けて変化する車輛騒音周波数
特性に対応した吸音効果を発揮できる透水性舗装を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明の第一態様の透水性舗装は、骨材と骨材間連
通間隙とからなる透水性舗装の下に、空隙を含む透水性
弾力層が設けられていることを特徴とする。

【０００８】舗装面吸音周波数特性の制御を行うため、
本発明の第二態様の透水性舗装は、上記透水性弾力層の
下に、さらに、粒度構成と層厚とが吸収対象音波に対応
して調整された粒の積層体からなる吸音層が設けられて
いる。

【０００９】本発明の全課題は、本発明の第三態様の透
水性舗装によっても解決される。すなわち、第三態様の
透水性舗装は、骨材と骨材間連通空孔とからなる透水性
舗装層と；その下に設けられた、粒度構成と層厚とが吸
収対象音波に対応して調整された粒の積層体からなる吸
音層と；さらに、その下に設けられた透水性弾力層と；
からなることを特徴とする。

【００１０】

【作用】透水性能劣化の原因である骨材間間隙の目詰り
が防止される作用について説明する。透水性舗装層の下
にある弾力層は、車輛通過時に車輛重量の荷重によって
圧縮され、通過後は膨張復元する。このとき舗装層は上
下に揺れ、これに伴い、骨材間隙に溜りかけていた砂塵
は舗装面外に排出されるか又は弾力層内の空隙に落下す
る。このような作用の積み重ねによって、透水性舗装の
目詰りは抑制される。弾力層は、弾力性材料からなる粒
とそれらの粒間の空隙で構成されていることが好まし
い。砂塵の収納力・通過力が優れているからである。さ
らに、弾力層の下に上述の吸音層があると、吸音層内の
粒間にも砂塵が収納されることとなって、より好まし
い。

【００１１】ポンピング音については、弾力層の存在に
よって、タイヤトレッドと路面間で構成される空間で圧
縮される空気の圧力の上昇が緩和され（路面がへこ
む）、圧縮された空気が膨張する際の破裂的発生音であ
る騒音が低減される。

【００１２】舗装面吸音周波数特性の制御を行う際の作
用について説明する。吸音特性は、吸音層内の粒径、吸
音層の厚さ、弾力層の空隙率、弾力層の厚さ等によって
左右される。粒径の影響は、一般的に、粒径が大きくな
るに従って吸音率のピークは明瞭になる。吸音層の厚さ
を増すと、ピーク位置の周波数が低音域に移行するとと
もに、吸音の周波数帯域が広がる。また吸音層の背後
（下側）に空気層がある場合には、その厚さが厚くなる
と、吸音率のピークは低周波数域に移動する傾向があ
る。それらの特性を表１にまとめて示す。これらを組合
わせることにより、車輛騒音の周波数特性に対応して、
吸音性能の最適化が図れる。ポンピング音はタイヤの回
転速度（車のスピード）が速いほど、その卓越周波数は
高周波数域に変化する。このことから、高速道路には、
高周波域の吸音率の高い吸音層構造を採用すべきと言え
る。本発明の第一、第二、第三態様のいずれを選択する
かは、排水と吸音のいずれに重きを置くかによる。

【００１３】

【表１】

【００１４】

【実施例】図面を参照しつつ本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明の各態様の一実施例に係る透水性舗
装の構造を示す図である。（Ａ）は本発明の第一態様に
係る透水性舗装の一実施例であって、透水性舗装層１の
下に透水性弾力層３が設けられているのが特徴である。
この実施例の透水性舗装１は、一般的な開粒度アスファ
ルト舗装であって、厚さは３０mm以上が好ましい。その
他のタイプの透水性舗装も用いることができる。

【００１５】本実施例の透水性弾力層３は、古タイヤの
ゴム質部を５〜２０mm程度の粒状チップとしたものをア
スファルトで粘着させて構成してある。厚さは２０〜４
０mmが好ましい。チップ間にはアスファルトは充満して
おらず、空隙が存在する。この空隙があるため、透水性
弾力層３内に、あるいは同層内を通過して、透水性舗装
１から砂塵等が落下できる。また適当な空隙が存在する
と、この層の弾力性も適度なものとなる。

【００１６】他に透水性弾力層３の構成例としては、チ
ップ状の弾力物質を砕石などの骨材と混合し、その混合
比によって弾力性を調整可能とした構造も好ましい。ま
た、砕石にゴム状物をコーティングしたものを堆積して
もよい。

【００１７】地盤７は、一般のコンクリート又はアスフ
ァルト舗装であってよい。透過水を道路の側溝に排出す
る必要がある場合には、特に本発明の透水性舗装の基礎
構造として望ましいのは、透過水を道路の左右又は一方
に排出可能なよう、表面処理及び勾配を付けた非透水性
舗装である。勾配方向に添って、巾・深さ数mmの溝があ
ればより効果的に排水できる。その溝形状の例を図５
（Ａ）に示す。溝の形状は、矩形の排水溝２１、三角形
の排水溝２３、半円径の排水溝２５等であってよい。溝
上には透水性弾力層３や吸音層５の構成粒がブリッジす
るよう、溝と粒の寸法を選択することが好ましい。溝の
かわりに、（Ｂ）に示すように透水性の排水パイプ３
１、３３、３５を敷設することとしてもよい。パイプ
は、素焼の陶管や多孔質プラスチックパイプを用いるこ
とができる。路盤に溝を付けるには、ロードローラーの
ローラーに出張りを付けて圧設すればよい。

【００１８】図１（Ｂ）は、本発明の第二態様に係る透
水性舗装の一実施例である。この態様の特徴は、第一態
様の透水性舗装の下に、さらに吸音層５を有することで
ある。本実施例では、吸音層５は、ゴミ焼却処理後に残
るガラス質粒状材料からなる１０〜２０mm程度の寸法の
粒状骨材を厚さ２０〜４０mmに堆積させたものである。
その他に、粒状パーライト、砂利、製錬スラグ等の適当
な寸法の粒体を用いることができる。

【００１９】図１（Ｃ）は、本発明の第三態様に係る透
水性舗装の一実施例である。この態様の特徴は、透水性
舗装層１、吸音層５、透水性弾力層３の順に上から層状
の構造をしていることである。この態様では、吸音層５
が、透水性舗装層１の直下にあって、透水性舗装層１か
ら落ちてくる砂塵を受け入れている。また、吸音層５が
路面近くにあるため吸音効果も高い。本態様の透水性弾
力層３は、砂塵受け入れ用の空隙を有していなくともよ
い。したがって、シート状、ベルト状のゴム帯や廃プラ
スチック帯のようなものであってもよい。また、そのよ
うなシートやベルトに、水を流下させるための切れ目を
つけてもよい。

【００２０】図２は、第二態様の透水性舗装上を車のタ
イヤが通る際の状況を表す概念図である。タイヤ１１か
らの荷重で透水性弾力層３がへこんでいる。タイヤ１１
の通過後透水性弾力層３が復元（スプリングバック）す
る際に、透水性舗装層１の空隙内にたまろうとしていた
砂塵１３等は路面上又は吸音層５内の空隙に排出され
る。このため透水性舗装層１内の目詰りが防止（抑制）
される。

【００２１】図３は、吸音層の厚さと吸音率周波数特性
との関係を表すグラフである。吸音層が厚くなるにした
がって、吸音率のピークが広がり広帯域での吸音が可能
となる様子が表わされている。一般道路では、騒音の卓
越周波数はおよそ３００〜８００Hzであるので吸音層の
厚さは２０〜８０（特に４０〜６０）mm近辺が適してい
る。高速道路では、騒音の卓越周波数はおよそ８００〜
１，２００Hzであるので吸音層の厚さは６０mm以上が適
している。吸音層や透水性舗装層、及び空隙のある弾力
層の全体を合わせた厚さについては、全体が厚くなるに
したがって、吸音特性のピークがなだらかになる、つま
り広帯域となることが示されている。広帯域となること
は、広い周波数の騒音を吸収するうえで好ましい。

【００２２】図４は、吸音層の背後空間Ｌの厚さ（mm）
と吸音率周波数特性との関係を表すグラフである。この
発明では、図１（Ｃ）の弾力層３を空隙率の高い構造と
した場合、この層が背後空間の作用をする。Ｌが厚くな
るにしたがって、吸音率のピークが低周波数側に移る様
子が示されている。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の透水性舗装は以下の効果を発揮する。 透水性舗装の目詰りが起こりにくくなるので、透水性
舗装の透水性能を長持ちさせることができる。 路面の弾性が増してタイヤと路面間の空気圧縮が低減
されるのでタイヤのポンピング音が小さくなる。

【００２４】吸音層を有する場合には、車輛騒音を、
音源に近い場所でかつ広い吸音面積でもって吸音するこ
とができ、道路周辺の防音壁などと比較してより優れた
吸音効果を発揮する。都市区域内における高速道路と一
般道路との併設箇所（特に一般道路上の高架高速道）に
おいては、高架道下の音のハネ返りや定在波などの問題
が深刻であるので、本発明適用の効果は高い。 吸音層の粒度、厚さ、使用骨材等を適宜選択すること
により、多種多様の周波数特性を有する騒音を効果的に
抑制することができる。 道路透水性の長持ちによる交通事故防止、道路改修周
期延長による交通円滑化、道路騒音吸収による環境改
善、無粋な防音壁の存在による景観悪化防止等々、道路
をめぐる諸問題の解決に貢献するところ極めて大であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の各態様の一実施例に係る透水性舗装の
構造を示す図である。

【図２】第二態様の透水性舗装上を車のタイヤが通る際
の状況を表す概念図である。

【図３】吸音層の厚さと吸音率周波数特性との関係を表
すグラフである。

【図４】背後空間Ｌの厚さ（mm）と吸音率周波数特性と
の関係を表すグラフである。

【図５】地盤に各種の排水溝や排水管を設けた実施例を
示す図である。

【符号の説明】

１ 透水性舗装層 ３ 透水性弾力層 ５ 吸音層 ７ 地盤 １１ タイヤ １３ 砂塵 ２１、２３、２５ 排水溝 ３１、３３、３５ 排水管

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 骨材と骨材間連通間隙とからなる透水性
   舗装の下に、空隙を含む透水性弾力層が設けられている
   ことを特徴とする透水性舗装。
2. 【請求項２】 上記透水性弾力層の下に、さらに、粒度
   構成と層厚とが吸収対象音波に対応して調整された粒の
   積層体からなる吸音層が設けられている請求項１記載の
   透水性舗装。
3. 【請求項３】 骨材と骨材間連通空孔とからなる透水性
   舗装層と；その下に設けられた、粒度構成と層厚とが吸
   収対象音波に対応して調整された粒の積層体からなる吸
   音層と；さらに、その下に設けられた透水性弾力層と；
   からなることを特徴とする透水性舗装。