JPS606402B2 - 土質グランドから成る競技場における給排水機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は給排水機能を考慮した競技場、競馬場における
土質グラウンド内の給排水機能に関するものである。

従釆から屋外、屋内施設における各種競技場及びダート
、芝コースを持つ競馬場等のグラウンドには土質表層材
が敷き詰められている。

該表層材（又は表層士）中には適度の水分が含まれてい
ることが望まれる。一方このような水分がグラウンドの
表面性状を支配する大きな要因となっている。例えば屋
外の場合、降雨によって水分が過多になると表層材が軟
弱化する一方、長期の晴天時には地割れし挨となり、飛
塵が発生する。又屋内の場合は恒状的表層材の乾燥によ
る硬化、挨および割れ等が発生する。グラウンドコンデ
ィションを悪化させる気象に対応する土質グラウンドの
維持管理方法について述べれば、長期の晴天によって含
水比が低下してグラウンドが乾燥し、硬化した場合は、
散水によって含水比を上昇せしめる事ができる。

しかるに散水を人手又はスプリンクラーにて実施しても
散水量にまきむらが発生して局部的に硬化部が残ったり
、逆に軟弱部分が出釆てしまったりという欠点がある。
逆に長雨、豪雨等によって余剰水が増加した場合は、表
面から直接流水による排水、表層材中への浸透および表
層材表面からの蒸発等に任せるだけで〜実質的にコンデ
ィションを回復する有効な手段がなかった。このように
土質グラウンドもこついて適切な維持管理を行うのは極
めて困難であるので、一部では土質表層材に代えて焼成
改良士〜人工芝等各種人工材料が使用されているがも安
全性、使用感等必ずしも満足できるものはない。元来各
種スポーツは自然士の上で発祥したものであるから適度
の湿気をおびた土質グラウンド上でプレーするのが人間
工学的にも望ましく「勿論競馬も土質グラウンドを使用
するものであるから使用効率の高い維持管理の行き届い
た自然士質のグラウンドが要求されているのである。本
発明は上記の現状に鑑みて為されたものであり、競技場
又は競馬場等土質グラウンド‘こおいて給排水機能を保
持させた土質表層構造を適用する事によって前記した従
来の欠点を除去した土質グラウンドを得る事を目的とし
ているものである。

上記目的を達成させる為に〜地盤上に敷き詰められた基
層と「該基層上に敷き詰められた不透水層と「該不透水
層に敷き詰められた透水層と、該透水層上に敷き詰めら
れた透水性のフィルターとト該フィルター上に敷き詰め
られた砂等のサンドマットと、該サンドマット上に敷き
詰められた透水性を有する表層士と〜該表層士に穿孔さ
れて前記サンドマットに蓮通し砂等が充填されたミニサ
ンドパイルと、前記サンドマットｔフィルターおよび透
水層中に前記不透水層と路平行に延設されるとともに該
サンドマット〜フィルターおよび透水層と蓮通する給排
水口が穿孔された給排水施設とから成る事を特徴とする
、簡易な維持管理操作により均一で速やかな給排水機能
を備えた競技場又は競馬場等の土質グラウンドを実現せ
んとするものである。一般に士は、第１図イに示すよう
に最適含水比のやや乾燥側でプロクターニードル貫入抵
抗値（ＰＮ貫入抵抗値）がピークを示す。

同図口は含水比と乾燥密度（ｙｄ）との関係を示してお
りし最通含水比においてピークを示す。一方各種スポー
ツ競技で求められる表層士の硬さは一般にＰＮ貫入抵抗
値のピークより湿潤側において「ある範囲の含水比域で
得られ「第１図のように含水比が小→大となるに従って
グラウンドコンディションは〜硬い→良好→柔らかい、
と変化する。従って室内試験により得られた良好なＰＮ
貫入抵抗値を示す含水比の範囲内に表層士の含水比を保
持する事ができれば常に良好なグラウンドコンデション
が得られる事になる。本発明は前述の通り給排水が必要
に応じて任意に実施可能なグランウド表層材を得るもの
であり、その断面構造を第２図に基づいて説明する。

向図において１‘ま整地された地盤でありも２は地盤亀
上全面に敷き詰められた砕石を用いた基層である。該基
層２上には不透水層３が全面に敷き詰められており、該
不透水層３上には透水性の高い透水層４が全面に敷き詰
められている。不透水層３には例えば密粒度のアスファ
ルトコンクリートが用いられ、透水層４には関粒度のア
スファルトコンクリートが用いられている。５は透水層
亀上の全面に敷き詰められてその目詰まりを防止する透
水性のフィルターであり、該フィルター上には例えば砂
を用いたサンドマット６が全面に敷き詰めている。

７Ｇま該サンドマット６上全面に敷き詰められた表層士
であり「その構成の１例として火山灰質粘性土系等を母
材としている。

この表層士有中には透水性改良のための混合材として砂
が混入されており「 この混入された砂は断面模様が連
続的な渦巻状となる砂層Ａを形成している。この砂層Ａ
は表層士７中の給排水を円滑にし、従ってその湿潤状態
を良好に保つ導水管の役割をしている。表層士７には、
略垂直に表層土７を貫通しサンドマット６に運通するミ
ニサンドパィル蟹が埋設されており、ミニサンドパイル
８は互いに所定距離離隔し適宜埋設されるようになって
いる。このミニサンドパイル８内はサンドマット６を構
成する砂と同質の砂を穿孔中に充填するよう穣成されて
おり、ミニサンドパイル８および表層士７上にはトップ
砂９が散布もしくは全面に敷き詰められている。尚トッ
プ砂９に保水性を良化ならしめる添加剤として塩化マグ
ネシウム「又は塩化カルシュウム等を混入してもよい。

１Ｑ‘ま給水もしくは排水用の断面略Ｕ字型の側溝であ
り、この側溝１０‘まトップ砂９、表層士７、サンドマ
ット６、フィル夕５「透水層亀、不透水３を垂直に基層
２上まで切り込んだ長溝ＩＱａに豚合されている。

又、この給排水施設としての側溝１０‘ま不透水層３と
略平行となって延在しても、る。側溝亀０の透水層４と
接する側壁部１軍ａには「略水平に側壁部翼翼ａを貫通
し透水層亀に運通する給排水口亀亀が穿孔されており、
この給排水口１１もま互いに所定距離離隔し適宜穿孔さ
れるようになっている。本発明に係る土質グラウンドは
第２図に示した断面構造を基本とするものであるがト上
記各層を構成する材質および、給排水施設の材料、構造
等は適宜選択変更するも可である。

例えば第３図に示した例は給排水施設として先のＵ字側
溝に代えて有孔パイプ１２を使用した場合を示しており
、表層土７下の透水層４フィル夕５およびサンドマット
６中にパイプ１２を不透水層３と略平行に埋設せしてい
る。このパイプ亀２には半径方向に貫通孔１２ａが穿孔
されており、この孔１２ａより透水層４、及びサンドマ
ット６に対する給排水動作を行わしめるものである。更
に有孔パイプｊ２に代えてポーラスコンクリートパイル
等を旨暗渠として設けてもよい。更に上記表層士として
の母材中に透水性改良のための混合材としての砂を混入
するに際し、第２図に示す渦巻状砂層Ａに代えてｔ第４
図に示す各種形状とする事もできる。第４図イは垂直断
面において表層士１３中に横縞状砂層１４を形成した場
合であり「同図口は同じく表層士１３中に縦縞状砂層１
５を形成した場合を示し、同図ハは同じく表層士１３中
に懐斜縞状砂層１６を形成した場合を示している。第５
図は更に他の実施例を示す。本例の表層士１３中に透水
性改良の為の混合材１４′が不規則的に混入されており
、配置がランダムであって且つ不連続である為、このま
まの形状では表層士への給排水を円滑化し、湿潤状態を
良好に保つ効果が稀薄になる為、ミニサンドパイル８が
必須となる。上記のような各種形状を保持するように混
合材又は砂を購入せしめ、適宜使用目的に応じた表層士
７又は１３構造とし、給排水機能をより高効率化する事
が可能となるものである。

実施例で説明した不透水層３としては密粒度のアスファ
ルトコンクリートに代えて、ゴム乃至ビニール等から成
る膜状物質を敷設する事も可能であり、更に透水層４と
して開粒度のアスファルトコンクリートに代えて、砕石
、砂利、人工骨材等を用し、るも可能である。更に上記
説明において表層士７として採用した火山灰質粘性士に
代えて通常シラスと呼ばれる火山灰粗粒度又は各種花コ
ウ岩類の風化士であるマサ士を採用しても良い。

これらを表層士了又は１３とした場合は前記火山灰質粘
性士に比して、シラス乃至マサ土の透水性がはるかに良
好であり逆に表層士７又は１３中の保水性を失う為、該
表層士７又は１３中に保水性を有する材料を所定の混合
比で混合せしめ「且つ垂直断面において該保水性を有す
る材料が表層士７又は１３の湿潤状態を良好に保つよう
な形状に混入して同一の目的を達成する事ができる。以
上説明したグラウンド構造において表層士７が乾燥状態
になった場合は前記Ｕ型側溝１０乃至有孔パイプ１２を
用いて給水すれば第２図、第３図の矢印に示すごとく給
排水口を経て透水層４が満水状態となり、毛管水がフィ
ルター５、サンドマット６に上昇し「次いで一部はミニ
サンドパィル８を経て〜更に一部は直接表層土７中に移
動し、渦巻状砂層Ａ乃至他の形状１４〜１６を有する砂
層を経由して表層士７（１３）全体に均一に浸透する。
上記に要する給水時間はＰＮ貫入試験によって良好な貫
入抵抗値が得られた時点で終了させれば良い。次に長雨
等により表層士７の水分が過剰になった際には、上記と
逆の経緯によって表層士７中の余剰水がミニサンドパィ
ル８に集まり、サンドマット６を経由し、次いでフィル
ター５を経て透水層４に落下し「給排水口より流出する
為、この余剰水を顔次排出せしめれば前記表層士Ｔ中の
余剰水分が全面に亘つて均一に除去する事が可能となる
。

次に本発明に係るグラウンド構造の施工方法に関して説
明する。

先ず現地盤を切盛し、所定の勾配となるように整地して
１とした後、その上に基層２として砕石層を敷き詰める
。次いで該基層２上に密粒度のアスファルトコンクリー
トを用いて不透水層３を形成し、次いでＵ型側溝１０又
は有孔パイプ１２等の給排水施設を適宜な間隔に設置し
、引きつづいて該不透水層３上に透水層４を形成する為
に開粒度のアスファルトコンクリートを用いてこれを全
面に敷き詰める。次に土砂による透水層４の目詰りを防
止するフィルター５をその上の全面に敷き詰めて、この
上に保水、排水を目的とする砂層を設けて、これをサン
ドマット６とする。次に上記サンドマット６上に前述の
表層士７として透水性の低い火山灰質粘性士の母材を均
一の厚みで敷設し、これに表層士の透水性改良の為の混
合材として砂を浸入する。この際表層士７と砂の体積混
合比が、表層士７の母材９０％対秒１０％、乃至母材５
０％対砂５０％の比率になるようにし、これをスタビラ
イザーなどによって現場混合し、表層土７中に砂層を作
った後、所定の硬さになるまで転圧を行って表層士７と
する。次に必要に応じてドリル等穿孔機核を用いて表層
士７に対してサンドマット６にまで達する小孔を適切な
間隔を保って穿孔しト該小孔内に砂を詰込んでミニサン
ドパィル８を形成し、その上部は表層士７の母材でキャ
ツピングした後再度転圧する。最後に上面全面にトップ
砂９を散布して仕上げとする。尚「表層±了の母材とし
て排水性のシラス又はマサ士等を採用し、保水性を有す
る材料を混合させる場合も基本的な施工方法は同様であ
る。以上本発明に係るグラウンドの構造と、その施工方
法に関して詳細な説明を行ったがト本発明を適用する事
によって以下に詳述するような各種の利点及び効果をも
たらすものである。

即ち長期の晴天によるグラウンドの乾燥時には、従来の
散水に代えて側溝亀０の給水管のコック切換えという簡
易なバルブ操作によって透水層亀へ容易に給水を行う事
ができる為、維持管理上の省力化が極めて大となる。給
水は毛管水の上昇、移動によるものであるから、トップ
砂９、表層士？の全表面に百つて均一に実施可能であり
も散水時に生じた様な局部軟弱部が生じることがない。
適切な間隔で設けたミニサンドパィル鶴により上昇した
毛管水は渦巻状に形成した砂層Ａに導かれも表層士全体
に広がる効果を促進する。グラウンドコンディションを
適当な湿潤に保つことができる。又必然的に従来のスプ
リンクラーの如き配管は不要となり、且つ散水栓のよう
な表面上了の障害物は全くなくなる。逆にグラウンドが
屋外施設の場合「長雨等によって多量の過剰水が侵入し
ても前記の排水作用によって速やかに回復を図る事が可
能となる。一方ドーム「屋根等を有する屋内施設に適用
した場合は従来発生しがちな恒状的表層士の乾燥による
グラウンド面の硬化ひび割れその他の弊害を防止する事
ができる。更に、より完全な維持管理を行う為には施工
当初の含水比を保持し、ＰＮ貫入試験によってグラウン
ドの表面性状を管理する事によって最良のコンディショ
ンを保つことができる。尚「表面に芝を必要とする競技
場又は競馬場の場合には、表層上の機材上に芝を槍談す
れば良く、給鱗水機能も同様に働くため散水を行わなく
とも芝付が良好となり「競技に際してのクッション効果
をもたらしへ美観を具備させる事ができる。以上詳細に
説明したごと〈、本発明に係る給排水機能を備えた土質
グラウンドは、屋外、屋内を問わずに適用が可能であり
、各種競技場ト競馬場等土質グラウンドの表面性状を、
晴天、雨天に拘わらず常に最良のコンディションを保持
し、使用効率を高める上で極めて効果が大であり、且つ
維持管理上の大中な省力化が図れるという利点をも有し
ている為、広範囲の土質グラウンドに適用して有効な構
造を提供する。

【図面の簡単な説明】

第１図はグラウンド上における含水比とＰＮ貫入抵抗値
及び乾燥密度との関係を示すグラフ、第２図は本発明に
係るグラウンド表層構造の断面図「第３図は本発明の他
の実施例を示す断面図を示す。 第４図及び第５図は表層士部分に関する同じく他の実施
例を示す。１……地盤、２・・・・・・基層「 ３…・
・・不透水層、４……透水層、５・・…・フィルター、
６・・…・サンドマット、７・・…・表層士、８……ミ
ニサンドパィル、９・…・・トップ砂、亀０…・・。 Ｕ型側溝、亀ｏａ…・・。長溝「 亀１……給排水口、
蔓２……有孔パイプ、貴２ａ・…・・孔ト１３・・・…
母材、軍４…・・・横縞状砂層「 １５……縦縞状砂層
「 畳６……額斜縞砂層「Ａ…・・・渦巻状砂層。第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地盤上に敷き詰められた基層と、該基層上に敷き詰
   められた不透水層と、該不透水層上に敷き詰められた透
   水層と、該透水層上に敷き詰められた透水性のフイルタ
   ーと、該フイルター上に敷き詰められた砂等のサンドマ
   ツトと、該サンドマツト上に敷き詰められた透水性を有
   する表層土と、該表層土に穿孔されて前記サンドマツト
   に連通したミニサンドパイルと、前記サンドマツト、フ
   イルターおよび透水層中に前記不透水層と略平行に延設
   されるとともに該サンドマツト、フイルターおよび透水
   層と連通する給排水口が穿孔された給排水施設とを備え
   た土質グラウンドから成る競技場又は競馬場における給
   排水機構。 ２ 上記表層土として保水性を有する土質を用いて母材
   とし、該母材中に透水性を有する材料を母材９０％に対
   して１０％、乃至母材５０％に対して５０％の混合比で
   混合せしめ、且つその垂直断面において前記透水性を有
   する材料が母材の湿潤状態を良好に保つように渦巻状層
   、又は横縞状層、又は縦縞状層、又は傾斜縞状層状に混
   入されて成る事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の土質グラウンドから成る競技場又は競馬場における給
   排水機構。 ３ 上記表層土として透水性を有する土質を用いた母材
   中に保水性を有する材料を母材９０％に対して１０％、
   乃至母材５０％に対して５０％の混合比で混合せしめ、
   且つその垂直直断面において前記保水性を有する材料が
   母材の湿潤状態を良好に保つように渦巻状層、又は横縞
   状層、又は縦縞状層、又は傾斜縞状層状に混入されて成
   る事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の土質グラ
   ウンドから成る競技場又は競馬場における給排水機構。