JP2009299408A - 音響道路の施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】長い工期を必要とせず、音響道路を短期間で好適に築造できる施工方法を提供する。
【解決手段】所定の幅と長さを有する凹部形成部材１０を道路の長手方向Ｌに予め規定した間隔をあけて並列状に配置し、その各凹部形成部材１０をアスファルト混合物又はコンクリートからなる未硬化の舗装材料に埋め込むと共に、凹部形成部材１０の各上面を舗装材料によって形成される舗装路面５より露出させる。そして、舗装材料を締め固めた後、凹部形成部材１０を撤去する。その撤去部分には凹部６が現れる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の通行により所定のメロディーとして聴取される振動音を発生するための凹凸が舗装路面に設けられる構造の音響道路に係わり、特に舗装路面を切削せずして構築する音響道路の施工方法に関する。

音響道路とは、路上での車両の通行により所定のメロディーとして聴取される振動音が発生するようにした道路で、その具体的態様はアスファルト舗装あるいはコンクリート舗装された路面に、道路の横断方向に沿って延びる溝（凹部）を形成すると共に、その溝を道路の長手方向に音程などに関する所定の間隔をあけて複数条形成するというものである（例えば、特許文献１）。

従来、上記のような音響道路は、舗装された路上において切削装置を搭載した専用の施工車両を所定の距離ずつ進行させ、所定の停車位置において当該施工車両に搭載した切削装置を道路の幅員方向に移動させながら、その切削装置に設けられる単一あるいは複数のカッターブレードを回転させつつ舗装路面に押し付け、これにより舗装路面を横断方向に切削して複数の溝を並列状に形成するようにしている（例えば、特許文献２）。

特公平５−９５６１号公報 特許第３９１３７６１号公報

しかし、舗装路面を切削するという方法では、切り出される溝（凹部）の角が欠損したり、切削中に多量の粉塵が発生したりするという問題があり、しかも粉塵対策としてブロワや集塵機といった付属装置を必要とする為、施工コストの削減が困難であった。

又、舗装工事が終了しても直ちに切削工事に移行することができず、アスファルトコンクリートやコンクリート版といった舗装体の養生期間（０．５〜２ヶ月）が経過するまで工事を中断せざるを得ず、二度手間となり、全工程を完了するまで長い工期を必要とし、工事再開時には供用された後の交通誘導を再度行わなければならない為、人件費がかかり、収益を圧迫するという問題があった。

更に、施工車両や切削装置の位置決めは高精度が要求されるので困難を極め、その位置決め精度を上げるためには高価、専用の制御機器の導入が必要不可欠であり、特殊で限定された工事であった。加えて切削のみでは路面の消耗、変形への長期維持の対応が出来ずライフサイクルコストの点に弱点があった。

本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は長い工期を必要とせず、音響道路を短期間で好適に構築できるようにし、以て音響道路の普及を推進することにある。

本発明は上記目的を達成するため、
舗装された路面に、車両の通行により所定のメロディーとして聴取される振動音を発生するための凹凸が設けられる構造の音響道路を施工する方法であり、
所定の幅と長さを有する凹部形成部材を道路の長手方向に予め規定した間隔をあけて並列状に配置し、その各凹部形成部材をアスファルト混合物又はコンクリートからなる未硬化の舗装材料に埋め込むと共に、前記凹部形成部材の各上面を前記舗装材料によって形成される舗装路面に露出させ、前記舗装材料を締め固めた後、前記凹部形成部材を撤去することを特徴とする音響道路の施工方法を提供する。

加えて、凹部形成部材の撤去により現れる凹部内に耐衝撃性樹脂、硬質ゴム、又はコンクリートからなる充填材を注入すると共に、その充填材を舗装路面よりも高く盛り上げて道路の横断方向に延びる硬質の凸部を形成し、隣接する凸部の間を新たな凹部とするか、凹部形成部材の撤去により現れる凹部の内側表面を樹脂又はモルタルにより被覆することを特徴とする。

又、本発明は、舗装された路面に、車両の通行により所定のメロディーとして聴取される振動音を発生するための凹凸が設けられる構造の音響道路を施工する方法であり、
所定の幅と長さを有する凸部形成部材を道路の長手方向に予め規定した間隔をあけて並列状に配置し、その各凸部形成部材をアスファルト混合物又はコンクリートからなる未硬化の舗装材料に埋め込むと共に、前記凸部形成部材の各上端部を前記舗装材料によって形成される舗装路面より突出させて道路の横断方向に延びる硬質の凸部を形成し、隣接する凸部の間を凹部とすることを特徴とする音響道路の施工方法を提供する。

加えて、凸部の間に形成される凹部の内側表面を樹脂又はモルタルにより被覆することを特徴とする。

本発明に係る施工法によれば、所定の幅と長さを有する凹部形成部材を道路の長手方向に予め規定した間隔をあけて並列状に配置し、その各凹部形成部材を未硬化の舗装材料に埋め込むと共に、その各上面を舗装路面より露出させて舗装材料を締め固めた後、凹部形成部材を撤去するようにしていることから、舗装工事に併行して舗装路面に溝形の凹部を形成することができる。

従って、音響道路を短期間で築造できることに加え、専用の施工車両や切削装置が不要となることから施工コストを縮減し、しかも路面切削による粉塵の発生が無くなることから施工する作業者、近隣の住民、ならびに付近を通行する車両のドライバーにも不快感を与えず、良好な作業環境下で音響道路を構築できる。

又、凹部形成部材の撤去により現れる凹部内に耐衝撃性樹脂、硬質ゴム、又はコンクリートからなる充填材を注入する方法では、凹部の角が劣化により脱落してしまうことを防止でき、しかも充填材を舗装路面よりも高く盛り上げて道路の幅員方向に延びる硬質の凸部を形成することから、車両の荷重に耐え得る高強度の凸部の形成しながら、その両者間に新たな溝形凹部を形成することができ、溝巾の変更(凹凸の反転)によって、同音程での音量の増大効果と伴に、経年劣化による再生を容易とし、ライフサイクルコストの低減が可能となる。

更に、所定の幅と長さを有する凸部形成部材を道路の長手方向に予め規定した間隔をあけて並列状に配置し、その各凸部形成部材を未硬化の舗装材料に埋め込むと共に、その各上端部を舗装路面より突出させて道路の横断方向に延びる硬質の凸部を形成する方法によれば、舗装工事に併行して舗装路面に凸部とこれにより挟まれる溝形の凹部を形成することができる。

加えて、凹部形成部材の撤去により現れる凹部や、凸部の間に形成される凹部の内側表面を樹脂又はモルタルにより被覆する方法では、その凹部を発音用の溝として残しながら、その角が劣化により脱落することなどによる型崩れを抑制して発音源としての機能が損なわれることを防止でき、空隙を有する高機能舗装でも振動する空気の拡散を防止する事でメロディーとして聴取される振動音を集中できる。

以下、図面に基づいて本発明を詳しく説明する。先ず、図１に本発明に係る音響道路の断面を示す。尚、図１において、Ｌは道路の長手方向（縦断方向）を示し、Ｗは横断方向を示す。１は路床であり、その上に舗装体２が設けられる。本例において、舗装体２は、路床１上に砕石を敷均して形成される路盤３と、路盤３上に形成されるアスファルトコンクリート層４とにより構成されている。アスファルトコンクリート層４は、粗粒度アスファルトコンクリートなどの加熱アスファルト混合物からなる基層４ａと、その基層４ａ上に設けられる表層４ｂとの２層構造とされる。表層４ｂは、改質や密粒度アスファルトコンクリートなどの加熱アスファルト混合物からなる最上層で、その表面が地上にあらわれる舗装路面５とされる。そして、係る音響道路は、舗装路面５に複数条の凹部６を設けて構成される。

凹部６は道路の横断方向Ｗに延びる溝形で、その各々は道路の長手方向Ｌに所定の間隔で並列状に形成されており、隣り合う２つの凹部６，６の間は上面が舗装路面５と面一の凸条７とされている。

ここで、係る音響道路によれば、舗装路面５上を車両が通行することにより、凹部６の幅、内容積、並びに間隔（ピッチ）に関係して、所定のメロディーとして聴取される振動音を発生せしめることができる。尚、発生音の周波数は、凹部６の幅や間隔のほか、車両の走行速度によって変化するが、凹部６の幅や間隔は当該道路での車両の法定速度を基準として決められる。

次に、以上のような音響道路を構築する施工方法について説明する。図２において、１０は凹部６を形成するための型材となる凹部形成部材である。この凹部形成部材１０は、所定の幅と長さを有する長尺な部材（本例において矩形の角材）であり、これには木材や金属の角パイプなどを好適に用いることができる。そして、この凹部形成部材１０は、図２に示されるよう道路の長手方向Ｌに係る舗装施工に際して予め規定した間隔をあけて並列状に配置され、その各上面が舗装路面５より露出するようにして表層４ｂを成す舗装材料（本例においてアスファルト混合物からなる表層材料）に埋め込まれる。

尚、表層材料（アスファルト混合物）の舗設前に凹部形成部材１０を配置するようにしてもよいが、これでは表層材料を舗設するときに凹部形成部材１０が障害となるので、好ましくは表層材料を舗設した後、その上に凹部形成部材１０を配置する。

詳しくは、基層４ａ上において図示せぬアスファルトスプレッダなどによりアスファルト混合物を敷均した後、その上に凹部形成部材１０を配置し、好ましくは各凹部形成部材１０が規定した間隔に維持されるよう、それらを後述する連結部材により連結し、しかして表層材料の転圧、締め固めを行いながら当該未硬化の表層材料中に凹部形成部材１０を押し込んでいく。そして、表層材料の締め固めが完了したら、その舗装路面５より上面が露出された状態にある凹部形成部材１０を表層４ｂ内から撤去するのであり、その撤去部分には道路の横断方向Ｗに沿って延びる溝形の上記凹部６が現れる。この凹部６は、表層材料が強固に締め固められているので凹部形成部材１０を撤去しても型崩れすることはないが、長期的には通行車両の荷重などを受けて角が脱落したり潰れたりすることが懸念される。

そこで、図３に示される好適な態様として、凹部６の内側表面を樹脂又はモルタルにより被覆して硬質な保護層６ａを形成する。これによれば、凹部６の形状を長期に亘って初期形状のまま維持することができる。尚、保護層６ａに代えて、溝型鋼を凹部６内に嵌め込むようにしたり、凹部形成部材１０に溝型鋼を用いてこれを撤去せずに表層４ｂ中に残存させるようにしたりすることも考えられるが、これでは施工コストが高くなる。

又、図４に示されるように、凹部形成部材１０の撤去により現れる凹部６に耐衝撃性樹脂、硬質ゴム、又はコンクリートからなる充填材８を注入すると共に、その充填材８を舗装路面５よりも高く盛り上げて道路の横断方向に延びる硬質の凸部９を形成するようにしてもよい。そして、この場合でも隣り合う２つの凸部９，９の間に道路の横断方向に延びる溝形の凹部１６を形成しながら、その凹部１６を道路の長手方向に所定の間隔をあけて並列状に形成することができる。尚、凸部９は車両に対して過剰な振動が作用しないようにその突出量を数ｍｍ程度の高さに制限することが好ましい。又、充填材８としての耐衝撃性樹脂には、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）をはじめ、ＳＢＲ、ＢＲ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ、ＭＢＳなどの耐衝撃性改良剤を添加した各種プラスチックが好適に用いられる。

次に、上記連結部材について説明する。図５において、１１は連結部材であり、図５(a)は凹部形成部材１０の端部側面に連結部材１１を貫通せしめる貫通孔１０ａを穿設した態様、図５(b)は凹部形成部材１０の端部上面に連結部材１１を嵌める切欠部１０ｂを形成した態様、図５(c)は凹部形成部材１０の端部底面に連結部材１１を嵌める切欠部１０ｃを形成した態様、図５(d)は凹部形成部材１０を磁性体として連結部材１１（マグネット板）で連結するようにした態様、図５(e)(f)は耐熱硬質ゴム、耐熱硬質フィルム、紙、布等の帯状部材やワイヤーなどの線状材を連結部材１１とし、これに凹部形成部材１０を接着した態様である。

尚、図５(a)および(b)に示す態様において、凹部形成部材１０と連結部材１１との交差部分は図示せぬネジにより締結され、これにより複数の凹部形成部材１０が予め規定した間隔をあけて固定される。又、図５(c)に示す態様では連結部材１１が基層４ａなどに対してアンカーで固定され、その連結部材１１に沿って各凹部形成部材１０を予め規定した間隔に調整可能とされる。又、図５には凹部形成部材１０の各一端部のみを示しているが、他端部においても同様の連結部材１１により連結される。更に、図５(e)(f)に示す態様では連結部材１１に沿って各凹部形成部材１０を予め規定した間隔に調整可能とされる。

そして、凹部形成部材１０は、敷均した表層材料上への配置に際して連結部材１１により予め規定した間隔に保持されるが、連結部材１１は凹部形成部材１０を未硬化の表層材料に埋め込む直前に凹部形成部材１０から切離され、あるいは表層材料の転圧、締め固め後に凹部形成部材１０と一緒に撤去される。

ここで、連結部材１１による凹部形成部材１０の連結は現場で行われるが、凹部形成部材１０を連結部材１１で連結したものを現場に搬入するようにしてもよい。

又、舗装路面５に設けられる凹部６の断面形状は矩形に限らず、図６(a)に示すような台形状、図６(b)に示すような円弧状、あるいは図６(c)に示すようなＶ字形状などでもよく、これは凹部形成部材１０の外形により変更することができる。

次に、図７は本発明に係る音響道路の変更例を示す。尚、上記例と共通する部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。ここに、図７に示すような音響道路は、所定の幅と長さを有する凸部形成部材２０を道路の長手方向Ｌに予め規定した間隔をあけて並列状に配置し、その各凸部形成部材２０を未硬化の舗装材料（表層４ｂをなす表層材料）に埋め込むと共に、その各上端部を舗装路面５より突出させて道路の横断方向Ｗに延びる硬質の凸部２０ａを形成することにより構築される。

凸部形成部材２０は、表層材料（アスファルト混合物）の舗設前に配置固定し舗装表面に突出するように埋設する。その他、表層材料(コンクリート)を舗設するときに凸部形成部材２０が障害となる場合は表層材料を舗設した後、その上に凸部形成部材２０を埋設配置する。

具体的な好例として、基層４ａ上において図示せぬアスファルトスプレッダなどによりアスファルト混合物を敷均した後、その上に凸部形成部材２０を配置し、好ましくは各凸部形成部材２０が規定した間隔に維持されるよう、それらを上記のような連結部材１１により連結し、しかして表層材料の転圧、締め固めを行いながら当該未硬化の表層材料中に凸部形成部材２０を押し込んでいく。但し、本例では、凸部形成部材２０を表層材料の締め固め後に撤去せず、その上端部が高さ数ｍｍ程度の凸部２０ａとして舗装路面５上に突出する状態で表層４ｂ内に残され、隣り合う凸部２０ａの間には道路の横断方向Ｗに沿って延びる溝形の凹部２６が設けられることになる。尚、この凹部２６についても上記例と同じくその内側表面を樹脂やモルタルで被覆することが好ましい。又、凸部形成部材２０としては図７に示すような角柱状のもののほか、図８(a)〜(i)に示すような断面形状を有するものを用いることができる。

以上、本発明をアスファルト舗装の場合を例に説明したが、本発明はアスファルト舗装に限らず、アスファルト層４がコンクリート版となる平版舗装でもよく、この場合にはアスファルト混合物に代えて、路盤上にコンクリート平版（セメントコンクリート）が敷設されるのであり、この点を除けば、施工方法は上記例と同様である。

又、凹部６，１６，２６は、図９に示すように、道路の横断方向に連続する溝パターンＰ１のほか、横断方向に不連続な溝パターンＰ２，Ｐ３などとしてもよい。

本発明に係る音響道路を示す部分断面図 同音響道路の施工方法を示す説明図 舗装路面に設けられた凹部の拡大断面図 凹部に充填材を注入して形成される凸部を示す拡大断面図 連結部材による凹部形成部材の連結パターンを示す説明図 凹部の形状パターンを示す説明図 本発明に係る音響道路の変更例を示す部分断面図 凸部形成部材の態様を示す断面図 凹部の形成パターンを示す平面概略図

符号の説明

１ 路床
２ 舗装体
３ 路盤
４ アスファルト層
４ａ 基層
４ｂ 表層
５ 舗装路面
６ 凹部
７ 凸条
８ 充填材
９ 凸部
１０ 凹部形成部材
１１ 連結部材
１６ 凹部
２０ 凸部形成部材
２０ａ 凸部
２６ 凹部

Claims (5)

1. 舗装された路面に、車両の通行により所定のメロディーとして聴取される振動音を発生するための凹凸が設けられる構造の音響道路を施工する方法であり、
   所定の幅と長さを有する凹部形成部材を道路の長手方向に予め規定した間隔をあけて並列状に配置し、その各凹部形成部材をアスファルト混合物又はコンクリートからなる未硬化の舗装材料に埋め込むと共に、前記凹部形成部材の各上面を前記舗装材料によって形成される舗装路面に露出させ、前記舗装材料を締め固めた後、前記凹部形成部材を撤去することを特徴とする音響道路の施工方法。
2. 凹部形成部材の撤去により現れる凹部内に耐衝撃性樹脂、硬質ゴム、又はコンクリートからなる充填材を注入すると共に、その充填材を舗装路面よりも高く盛り上げて道路の横断方向に延びる硬質の凸部を形成し、隣接する凸部の間を新たな凹部とすることを特徴とする請求項１記載の音響道路の施工方法。
3. 凹部形成部材の撤去により現れる凹部の内側表面を樹脂又はモルタルにより被覆することを特徴とする請求項１記載の音響道路の施工方法。
4. 舗装された路面に、車両の通行により所定のメロディーとして聴取される振動音を発生するための凹凸が設けられる構造の音響道路を施工する方法であり、
   所定の幅と長さを有する凸部形成部材を道路の長手方向に予め規定した間隔をあけて並列状に配置し、その各凸部形成部材をアスファルト混合物又はコンクリートからなる未硬化の舗装材料に埋め込むと共に、前記凸部形成部材の各上端部を前記舗装材料によって形成される舗装路面より突出させて道路の横断方向に延びる硬質の凸部を形成し、隣接する凸部の間を凹部とすることを特徴とする音響道路の施工方法。
5. 凸部の間に形成される凹部の内側表面を樹脂又はモルタルにより被覆することを特徴とする請求項４記載の音響道路の施工方法。

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