JP2004036113A - 天然石敷石とその敷設構造 - Google Patents

Abstract

【課題】隣接配置する天然石敷石間で平坦性を安定確保し、透水孔形成による強度低下を最小限に抑えながら透水性を安定確保でき、施工性、敷設コスト負担も改善可能な舗装構造を実現する天然石敷石とその舗装構造を提供する。
【解決手段】天然石ブロックの一側を上面側からＬ字形に切欠いて底部に上向きの支持面を有する支持部を形成するとともに、他側の底部を下面側から前記支持部の厚さ分だけ逆Ｌ字形に切欠いて前記支持部面の延長面上にある下向きの係合面を有する係合部を形成してなり、側面の所定位置に目地キープを設けるとともに、この目地キープのない部分に複数の縦溝を形成した天然石敷石と、この天然石敷石を上面が一致するように係合して得られる平坦性に優れた天然石の敷石構造で、天然石敷石に透水孔を形成して透水性を充分に確保することも可能。
【選択図】　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歩道、公共広場、車道等を敷設する平坦性と透水性を有する舗装構造を可能とする天然石敷石とその敷設構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、歩道、公共広場、車道等の表面を舗装するには、主にコンクリートブロック、レンガ、タイルなどの舗装材が使用されていたが、近年、耐久力に優れ重厚な自然美を有する大理石や御影石（花崗岩）で代表される天然石を敷石として使用した舗装構造が採用されるようになってきた。
近年、このような舗装構造においては、治水、地下水の管理の観点から、雨水等を、路盤や路床に浸透・保水させることにより、雨水等を地中に還元させる透水性舗装が要望され、同時にバリアフリーの観点から平坦性を維持できる舗装がが求められている。
【０００３】
従来、排水性、平坦性を考慮した舗装構造として、実公昭６３−１９０３０２号公報には、上向きの傾斜面を形成した側面部と、下向きの傾斜面を形成した側面部を有し、適宜の傾斜面に表裏を連通する排水溝を形成したコンクリート製の舗装板が開示され、隣接配置した一方の舗装板の上向きの傾斜面と他方の舗装板の下向きの傾斜面を重ね合わせることにより、舗装板間での浮き沈みを防止して平坦な舗装面を形成するとともに、水捌けのよい舗装を実現する舗装構造が開示されている。
しかし、側面部に傾斜面や排水溝を形成することは、成形して固定化させるセラミックスやコンクリート製であるからできることであり、天然石敷石の場合には、セラミックスやコンクリートのような加工が容易ではなく、このような構造を得ることは加工コストの問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するために、本発明者らは実用新案登録第３０８３５３５号公報に開示されているように、表裏に貫通する舟形スリットからなる透水孔を複数条形成した天然石敷石を提案した。この透水孔は、超硬回転刃を用いて簡易に形成できるものである。
しかし、現在多く用いられている天然石敷石は、一辺が１００〜３００ｍｍ程度、厚みが５０〜７０ｍｍ程度の比較的小さいものであり、敷設する場合には、人手で一つ一つ並べていき、その後高さを調節し石を叩いて締める熟練作業が必要であり、敷設には長時間を要し、コスト負担も大きいという問題がある。
また、必然的に目地部が多くなり、目地材を使用した場合には、雨水の浸透等による目地材の流出で表面部で目地の凹凸が生じ、敷石の欠け破損や浮き沈みによって舗装面の平坦性が損なわれるという問題がある。
また、特に車道舗装の場合では、天然石材を成形した敷石の場合、敷石の支持状態や目地の状態、あるいは平面寸法、厚さによっては、車輪加重により損傷が起こることがあり、特に透水性舗装にするために表裏に貫通する透水孔を形成した場合には、透水孔上端部で亀裂が発生し、透水孔が敷石の中央部にある場合には、透水孔端部の亀裂が伝播して割れを生じて強度が低下するという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題を解決するものであって、透水孔形成による強度低下を最小限に抑えながら透水性を安定確保でき、平坦性、施工性、敷設コスト負担も改善できる舗装構造を実現する天然石敷石とその舗装構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は以下の（１）〜（８）を要旨とする。
（１）　天然石ブロックの一側を上面側からＬ字形に切欠いて底部に上向きの支持面を有する支持部を形成するとともに、他側の底部を下面側から前記支持部の厚さ分だけ逆Ｌ字形に切欠いて前記支持部面の延長面上にある下向きの係合面を有する係合部を形成してなり、側面の所定位置に目地キープを設けるとともに、この目地キープのない部分に複数の縦溝を形成したことを特徴とする天然石敷石。
（２）　天然石ブロックの一側を上面側からＬ字形に切欠いて底部に上向きの支持面を有する支持部を形成してなり、側面の所定位置に目地キープを設けるとともに、この目地キープのない部分に複数の縦溝を形成したことを特徴とする天然石敷石。
（３）　天然石ブロックの一側の底部を下面側から逆Ｌ字形に切欠いて下向きの係合面を有する係合部を形成してなり、側面の所定位置に目地キープを設けるとともに、この目地キープのない部分に複数の縦溝を形成したことを特徴とする天然石敷石。
【０００７】
（４）　前記（１）〜（３）のいずれかにおいて、天然石ブロックの上面側に円弧状の集水溝を交差させて穿設し、該交差部より敷石下面に貫通させた透水孔を複数設けたことを特徴とする天然石敷石。
（５）　前記（４）において、各集水溝における上面の溝幅を２〜１０ｍｍとし、下面側の溝幅を１〜５ｍｍとして、集水溝を、溝幅が上面部の開口部より底部に向かって狭くなるテーパー状に形成したことを特徴とする天然石敷石。
（６）　前記（１）〜（５）のいずれかに記載の天然石敷石を、複数並設した天然石敷石の敷設構造であって、隣接する天然石敷石間で支持部の支持面と係合部の係合面を重ね合わせて敷設することにより上面レベルを一致させ、隣接する天然石敷石間を目地キープにより所定の間隔で保持することを特徴とする天然石敷石の敷設構造。
（７）　前記（６）において、複数の天然石敷石を支持部と係合部を形成しない側面側に整列配置してなる各天然石敷石列を位置をずらして隣接配置して、一方の天然石敷石列の支持部の支持面と、他方の天然石敷石列の係合部の係合面を重ね合わせて敷設することにより、隣接する各天然石敷石の上面レベルを一致させることを特徴とする天然石敷石の敷設構造。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の天然石敷石は、主として乾式工法による敷設構造において使用されるものであり、基本形としては、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、天然石ブロック１の一側の底部を上面側からＬ字形に切り欠いて上向きの支持面２ａを有する支持部２を形成するとともに、他側の底部を下面側から逆Ｌ字形に切り欠いて隣接する天然石敷石の支持部の支持面２ａに当接する下向きの係合面３ａを有する係合部３を形成してなるものである。
そして、隣接配置の天然石敷石の側面に対面する側面の所定位置に、隣接する天然石敷石間で所定の間隔を保持して透水性確保にも寄与する目地キープ４を形成し、目地キープ４のない部分には複数の縦溝５を形成して、天然石敷石間に目地材を介在させる場合に目地材に対する密着性（馴染み性）を確保して、目地材機能を安定維持する構造を有するものである。
【０００９】
このように形成した天然石敷石を、支持部２と係合部３の形成側に敷設する場合には、図２に示すように、一方の天然敷石Ａの支持部２と、他方の天然敷石Ｂの係合部３を目地キープ効果で安定した目地空隙６が形成されるように、支持部２の支持面２ａと係合部３の係合面３ａを重ね合わせ、隣接配置した天然敷石Ａ、Ｂ間で上面レベルが一致するよう敷設することにより、隣接配置した天然敷石Ａ、Ｂ間で上面の平坦性を安定確保し、併せて透水性を確保し、目地空隙６に目地材を充填する目地材使用の場合では、重ね合わせた支持面２ａと係合面３ａ効果により目地材の流出を防止できる舗装構造を得ることができる。
【００１０】
天然石敷石の一側に形成する支持部２は、敷石の種類（強度）、サイズを考慮して設計するが、例えば御影石からなる一辺（ａ）が３００ｍｍ、厚み（ｂ）が６０ｍｍの天然石敷石の場合では、支持部２の厚み（ｃ）は１０〜１５ｍｍで敷石の全幅に亘って突出長さ（ｄ）が１５〜３０ｍｍの支持面２ａを有するように形成する。
この支持面２ａは傾斜面であってもよいが、加工負担が大きくなるので、平面すなわち上下面と平行な面に形成することが好ましい。
また、天然石敷石の他側に形成する係合部３は、支持部２に概ね相当する形状の凹状空間に形成したもので、支持面２ａと概ね同じ面積の係合面３ａを有するように形成し、隣接配置の天然石敷石間で支持部２と係合部３を係合したとき、上下面レベルが概ね一致するように形状および寸法を設計するものである。
ここで、支持部２の厚み（ｃ）を１０ｍｍ未満にした場合には、支持部２の強度が充分ではなく舗装面の平坦性を長期間維持できない。また１５ｍｍ超にした場合には、敷石本体の強度を低下させることになるので好ましくない。
支持部２の突出長さ（ｄ）を１５ｍｍ未満にした場合には、支持面積が不十分で支持機能を安定確保できない。また３０ｍｍ超にした場合には、支持部２が破損しやすくなるので好ましくない。
【００１１】
隣接配置の天然石敷石の側面に対面する側面に形成する目地キープ４は、厚みが２〜５ｍｍ程度、幅が５〜１０ｍｍ程度のもので、隣接配置の天然石敷石間で目地キープが重ならない所定位置に形成する。この目地キープ４を形成する側面および目地キープ４の形成位置は、任意に選択することができる。
隣接配置の天然石敷石の側面に対面する側面の目地キープのない部分に形成する複数の縦溝５は、幅が２〜３ｍｍ、深さが０．５〜２ｍｍ程度のもので、Ｕ字形または円弧状が形成が簡易である。
このような構造を有する天然石敷石を目地キープ４で所定の間隔で複数並べて敷設することによって、平坦性を確保でき、歩道の場合には目地材の使用を省略して透水性のある舗装構造が得られるが、より透水性を確実なものにするため、また、目地材使用の場合にも透水性を充分に確保するため、本発明では図３（ａ），（ｂ）、図４（ａ），（ｂ）に示すように、天然石敷石に上下面に貫通する複数の透水孔７を形成することも考慮するものである。
この場合、透水孔７は、超硬回転刃などで容易に加工でき、損傷しにくい構造にして、強度の低下を極力抑えられる適宜の箇所、例えば４隅部に設けて、平坦性、透水性に優れ長期間に亘って強度的にも問題がない天然石敷石舗装構造を実現するものである。この際、透水孔は意匠性もあることが望ましい。
透水孔７としては、天然石ブロック１の上面側に超硬回転刃に容易に形成できる１０ｍｍ程度の円弧状の集水溝８、９を例えば十字形に交差させて穿設し、該交差部より敷石下面に貫通する貫通孔１０を設けたものが好適である。
この透水孔７での集水溝８、９は、破損防止、歩行（通行）の円滑性、集水性等の観点から、上面の溝幅ｅは２〜１０ｍｍに抑え、底部面側の溝幅ｅ′を１〜５ｍｍとして、集水溝８、９を、溝幅が上面部の開口部より底部に向かって狭くなるテーパー状に形成することが望ましい。
【００１２】
なお、上記の天然石敷石は、一側の底部に支持部を形成し、他側の底部に係合部を形成したものを主体に説明したが、例えば舗装端部を形成する天然石敷石の場合には、一側の底部に支持部２のみを形成し他側の底部に係合部３を有しないものや、一側の底部に係合部３を有し他側の底部に支持部２を有しないものも使用することができる。
すなわち本発明では、図５に示すように、天然石ブロック１の一側を上面側からＬ字形に切欠いて底部に上向きの支持面２ａを有する支持部３を形成してなり、側面の所定位置に目地キープ４を設けるとともに、この目地キープ５のない部分に複数の縦溝５を形成した天然石敷石や、図６に示すように、天然石ブロック１の一側の底部を下面側から逆Ｌ字形に切欠いて下向きの係合面３を有する係合部３を形成してなり、側面の所定位置に目地キープ４を設けるとともに、この目地キープ４のない部分に複数の縦溝５を形成した天然石敷石も考慮し、上記したような透水孔６の形成も考慮するものである。
この場合には、隣接する天然石敷石がない最外側の側面には、目地キープや縦溝は省略することができる。
【００１３】
上記したような各天然石敷石を、例えば乾式工法により地盤上に礫層を介して敷設した砂層上に複数並設して天然石敷石の敷設構造を得る場合には、図２に示すように、天然石敷石Ａ、Ｂを支持部２と係合部３を形成した側面側に目地キープ４により所定の間隔で保持して整列配置して、Ａ、Ｂ方向の天然石敷石列単位で、隣接する天然石敷石間で支持部２の支持面２ａと係合部３の係合面３ａを重ね合わせて敷設することにより上面レベルを一致させ、舗装面の平坦性を安定確保できる。
このように形成したＡ、Ｂ方向の天然石敷石列を、図７に示すように、支持部２と係合部３を形成しない側面側に、目地キープ４により所定の間隔で保持して上面レベルが一致するように隣接配置し、平坦性と透水性を有する天然石敷石敷設構造を得ることができる。
この際、図７に示すように、各天然石敷石列間で、支持部２と係合部３の係合位置が一致するように敷設してもよいし、ずらして敷設してもよい。また、目地キープ４によって形成した目地空隙に目地材を充填することは不可欠ではなく、目地材の充填を省略することも考慮する。目地材を使用する場合には、支持部の係合部では支持面と係合面の重ね合わせによって、目地材の流出を防止することができる。
【００１４】
上記の敷設構造では、複数の天然石敷石を支持部２と係合部３を形成した側面に整列配置してなるＡ、Ｂ方向の天然石敷石列を、支持部と係合部を形成しない側面側に隣接配置するようにしているが、図８に示すように、天然石敷石を支持部２と係合部３を形成しない側面側にに整列配置してなるＡ、Ａ方向の天然石敷石列とＢ、Ｂ方向の各天然石敷石列を、位置をずらして隣接配置して、Ａ、Ａ方向の天然石敷石列の支持部２の支持面２ａと、Ｂ、Ｂ方向の天然石敷石列の係合部３の係合面３ａを重ね合わせて敷設することにより、支持部２と係合部３を形成した側面側および支持部２と係合部３を形成しない側面側で隣接する各天然石敷石の上面レベルを一致させ、全体の平坦性を同時に確保可能な敷設構造とすることもできる。
【００１５】
天然石敷石を車道舗装に使用する場合に破損が起きる原因として、湿式工法による舗装の問題がある。すなわち湿式工法においては、目地モルタルも敷きモルタルも水で固めるため撓みに弱く、一旦、撓みが発生すると目地部に応力が集中し、大型車の加重などによる劣化が進めば、目地モルタルにクラックが発生することになる。
このような問題を解決するために、モルタルを使用しない乾式工法が有効であり、セメントモルタルの使用に代わり敷砂層に直接天然石敷石を並べると、車両の通過によって敷石が締め固められるという効果がある。
敷砂だけでなく目地材としても砂を用いる場合には、敷石が動きやすいという欠点がある。これは表面の排水が目地から侵入し基礎の安定に影響するためで、強雨時に目地材が流出する恐れがある。
しかし本発明では、天然石敷石全体を透水性とすることと、隣接配置する天然石敷石間で支持部２と係合部３を係合して敷設することで、重ね合わせた支持部２の支持面２ａと係合部３の係合面３ａによって、目地材使用の場合には目地材の流出を防止することができる。
これにより、固定力が強く長時間耐久性のある乾式工法による平坦性、透水性に優れた天然石敷石敷設構造を確立できる。
【００１６】
【実施例１】
以下に本発明の実施例を、本発明の天然石敷石を用いた車道舗装構造の場合で示す。
この実施例で使用する天然石敷石は、基本的には、図３（ａ）〜（ｄ）に示すような構造を有するものであり、３００ｍｍ×３００ｍｍ×６０ｍｍ（厚）の平板状の天然石ブロックの一側の底部に厚み（ｃ）が１５ｍｍ、突出長さ（ｄ）が２０ｍｍの支持部を形成し、他側の底部に支持部２に概ね相当する形状の凹状空間の係合部３を形成したものであり、各側面に３ｍｍの目地空隙６を形成する目地キープ４を形成するとともに、この目地キープ４を設けない部分に幅が５ｍｍ程度で、深さ２ｍｍ程度のＵ字形の縦溝５を形成し、さらに、４隅に透水孔６を設けたものである。
この透水孔６は、上面での溝幅ｅがほぼ５ｍｍ、底部溝幅ｅ′がほぼ３ｍｍのテーパ状で、上面での長さ（Ｌ）、上面から深さ（ｈ）が表面よりほぼ１０ｍｍである円弧状の集水溝８、９を交差させ、該交差点から敷石裏面の貫通する貫通孔１０からなる。
【００１７】
このような構造を有する複数の天然石敷石を地盤上に礫層を介して敷設した敷砂層上に、図８に示すように、天然石敷石を支持部２と係合部３を形成しない側面側にに整列配置してなるＡ、Ａ方向の天然石敷石列とＢ、Ｂ方向の天然石敷石列を、位置をずらして隣接配置して、一方の天然石敷石列の支持部２の支持面２ａと、他方の天然石敷石列の係合部３の係合面３ａを重ね合わせて敷設することにより、支持部２と係合部３を形成した側面側および支持部２と係合部３を形成しない側面側で隣接する各天然石敷石間で上面レベルを一致させ、各天然石敷石間に目地キープ４により形成した目地空隙６に目地砂を充填して、平坦性と透水性のある天然石敷石舗装構造を敷設した。
この天然石敷石舗装構造においては、敷設時間を大幅に短縮でき、得られた舗装面の平坦性は充分に満足するものであった。また、車両通過による加重付与と散水実験を行った結果、天然石敷石に問題になるような損傷はなく、また水捌けが良好であり透水性は充分に満足できるものであった。また目地砂の流出が防止され、表面での目地砂に問題になるような凹凸の発生はなく、平坦性の変化（低下）はなかった。
なお、本発明は上記実施例の内容に限定されるものではない。天然石敷石の形状、寸法条件、および天然石敷石の敷設条件（並べ方、目地材の使用の有無等を含む）については、舗装場所、加重条件などに応じて、本発明の請求の範囲を満足する範囲内で変更のあるものである。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は、天然石敷石の底部に上向きの支持面を有する支持部と、この支持面に係合する係合面を有する係合部を形成して、隣接配置する天然石敷石間で支持部と係合部を係合して上面を一致させ平坦性を安定確保するものであり、側面の目地キープで目地間隔を安定確保するとともに、目地材使用の場合では、支持部の支持面と係合部の係合面との重ね合わせ効果で目地流出を防止することができる。
また、超硬回転刃などによって容易に加工でき損傷しにくい構造の透水孔を適宜の箇所に設けることにより透水性を有し、透水性と強度が要求される車道舗装にも適用することができる。
さらに、高さの調整などの作業負担が大幅に軽減でき、敷設時間、敷設コストを節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）図は、本発明の天然石敷石の基本形状例を示す立体説明図、（ｂ）図は（ａ）図の平面説明図。
【図２】図１の天然石敷石を敷設する場合の隣接する天然石敷石間の係合状態例を示す側面説明図。
【図３】（ａ）図は、図１（ａ），（ｂ）の天然石敷石に透水孔を形成してなる天然石敷石の形状例を示す立体説明図、（ｂ）図は（ａ）図の平面説明図。
【図４】（ａ）図は、図３（ｂ）のＡａ−Ａｂ矢視断面説明図、（ｂ）図は（ａ）図の部分拡大説明図。
【図５】本発明の天然石敷石の他の形状例を示す立体説明図。
【図６】本発明の天然石敷石の更に他の形状例を示す立体説明図。
【図７】本発明の天然石敷石の敷設構造を示す平面説明図。
【図８】本発明の天然石敷石の他の敷設構造を示す平面説明図。
【符号の説明】
１　：天然石ブロック
２　：支持部
２ａ：支持面
３　：係合部
３ａ：係合面
４　：目地キープ
５　：縦溝
６　：目地空隙
７　：透水孔
８、９：集水孔
１０　：貫通孔

Claims (7)

1. 天然石ブロックの一側を上面側からＬ字形に切欠いて底部に上向きの支持面を有する支持部を形成するとともに、他側の底部を下面側から前記支持部の厚さ分だけ逆Ｌ字形に切欠いて前記支持部の支持面の延長面上にある下向きの係合面を有する係合部を形成してなり、側面の所定位置に目地キープを設けるとともに、この目地キープのない部分に複数の縦溝を形成したことを特徴とする天然石敷石。
2. 天然石ブロックの一側を上面側からＬ字形に切欠いて底部に上向きの支持面を有する支持部を形成してなり、側面の所定位置に目地キープを設けるとともに、この目地キープのない部分に複数の縦溝を形成したことを特徴とする天然石敷石。
3. 天然石ブロックの一側の底部を下面側から逆Ｌ字形に切欠いて下向きの係合面を有する係合部を形成してなり、側面の所定位置に目地キープを設けるとともに、この目地キープのない部分に複数の縦溝を形成したことを特徴とする天然石敷石。
4. 天然石ブロックの上面側に円弧状の集水溝を交差させて穿設し、該交差部より敷石下面に貫通させた複数の透水孔を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の天然石敷石。
5. 各集水溝における上面の溝幅を２〜１０ｍｍとし、下面側の溝幅を１〜５ｍｍとして、集水溝を、溝幅が上面部の開口部より底部に向かって狭くなるテーパー状に形成したことを特徴とする請求項４に記載の天然石敷石。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の天然石敷石を、複数並設した天然石敷石の敷設構造であって、隣接する天然石敷石間で支持部の支持面と係合面を重ね合わせて敷設することにより上面レベルを一致させ、隣接する天然石敷石間を目地キープにより所定の間隔で保持することを特徴とする天然石敷石の敷設構造。
7. 複数の天然石敷石を支持部と係合部を形成しない側面側に整列配置してなる各天然石敷石列を位置をずらして隣接配置して、一方の天然石敷石列の支持部の支持面と、他方の天然石敷石列の係合部の係合面を重ね合わせて敷設することにより、隣接する各天然石敷石の上面レベルを一致させることを特徴とする請求項６に記載の天然石敷石の敷設構造。

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