道路の排水構造とこれに用いる埋設側溝
【課題】 排水層の内部の水分を道路の広い範囲で効率よく排水でき、排水層の目詰まりを有効に防止できる道路の排水構造を提供する。
【解決手段】 内部に排水路４を有する不透水性材料よりなる暗渠部材１の上面に排水性舗装９の排水層１４が敷設され、この排水層１４に浸透した水分を暗渠部材１の排水路４に導くようにした、排水性舗装が施された道路の排水構造において、排水層１４に浸透した水分を下方に排水する排水溝６を暗渠部材１の上面に形成し、その排水溝６の底部から排水路４に連通しかつ当該排水溝６に充満した水分によって排水層１４に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路５を、暗渠部材１の内部に形成する。
【解決手段】 内部に排水路４を有する不透水性材料よりなる暗渠部材１の上面に排水性舗装９の排水層１４が敷設され、この排水層１４に浸透した水分を暗渠部材１の排水路４に導くようにした、排水性舗装が施された道路の排水構造において、排水層１４に浸透した水分を下方に排水する排水溝６を暗渠部材１の上面に形成し、その排水溝６の底部から排水路４に連通しかつ当該排水溝６に充満した水分によって排水層１４に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路５を、暗渠部材１の内部に形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水性舗装が施された道路の排水構造とこれに用いる埋設側溝に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、道路の排水性舗装技術として、路盤上に敷設した不透水層の上に、透水性機能を有する多孔質のアスファルト混合物よりなる排水層を配置するものがある。この排水性舗装が施工された道路では、雨水は排水層を浸透して不透水層の上を流れることで排水される。このため、道路の表面に水分が溜まらなくなり、車両の走行安全性が向上したり、排水層内の空隙によりエンジン音やタイヤのエアポンピング音が吸収され、交通騒音が低減されるという利点がある。
このような排水性舗装が施工された道路の側縁に設置する埋設側溝として、排水性舗装の端部を敷設可能な受容段部として形成し、排水層に浸透した水分を排水路に導くための集水口を当該受容段部に設けたものが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８４９３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の埋設側溝は、当該側溝の長手方向に沿って一定間隔おきに設けた受容段部に集水口を形成し、この各集水口から排水層に浸透した水分を下方に排水するようにしているので、各集水口の直上付近にある水分は排出され易いが、集水口から離れた部分にある水分は排出され難い。
このため、道路の場所によって排水性能が大きく異なり、排水層における特に集水口から離れた部分において、土砂は粉塵が内部に堆積して排水層に目詰まりが発生し易く、排水性舗装の排水性能が早期に阻害され得るという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、排水層の内部の水分を道路の広い範囲で効率よく排水でき、排水層の目詰まりを有効に防止できる道路の排水構造とこれに用いる埋設側溝を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は次の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明の排水構造は、内部に排水路を有する不透水性材料よりなる暗渠部材の上面に排水性舗装の排水層が敷設され、この排水層に浸透した水分を前記暗渠部材の排水路に導くようにした排水性舗装の排水構造において、前記排水層に浸透した水分を下方に排水する排水溝が前記暗渠部材の上面に形成され、その排水溝の底部から前記排水路に連通しかつ当該排水溝に充満した水分によって前記排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路が前記暗渠部材の内部に形成されていることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明の埋設側溝は、排水性舗装が施された道路に埋設されるブロック本体を備えた埋設側溝であって、長手方向に延びる排水路が前記ブロック本体の断面内部に形成されている埋設側溝において、前記排水層に浸透した水分を下方に排水する排水溝が前記ブロック本体の上面に形成され、その排水溝の底部から前記排水路に連通しかつ当該排水溝に充満した水分によって前記排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路が前記ブロック本体の内部に形成されていることを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、排水層に浸透した水分が、暗渠部材である埋設側溝のブロック本体の上面に形成された排水溝に排水される。このため、この排水溝を道路の所定方向（例えば、道路の縦断方向）に沿って延設させることにより、排水層の内部の水分を道路の広い範囲で効率よく排水することができる。
また、本発明によれば、排水溝の底部から排水路に連通する導水路が、当該排水溝に充満した水分によって排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる。
【０００９】
このため、例えば大雨等のために排水溝に水分が充満すると、上記ヘッド圧に伴うポンピング作用により、排水層の内部に存在していた土砂や粉塵が水分とともに排水溝に向かって下方に引き込まれ、排水層の内部に土砂や粉塵が堆積する目詰まり現象を防止ないし抑制することができる。これにより、排水性舗装の排水性能が早期に阻害されるのが有効に防止される。
【００１０】
本発明において、前記排水溝の上面開口部はメッシュ部材により透水可能に閉塞することが好ましい。
この場合、排水溝の上方に敷設される排水性舗装の排水層がメッシュ部材によって支承されるので、排水溝の開口幅をある程度広げても排水層の強度を確保することができる。このため、排水層の強度低下を招来することなく、排水溝の排水量を増大することができる。
【００１１】
本発明の埋設側溝において、前記排水溝を、前記ブロック本体の幅方向に離れて複数本設けることができ、この場合には、当該複数の排水溝を、前記ブロック本体の上面の幅方向一端部又は他端部のうちのいずれかの位置に縁石を取り付けた状態においても、当該複数の排水溝のうちのいずれかが前記縁石によって塞がれない位置に配置することが好ましい。なお、前記複数の排水溝は、前記ブロック本体の幅方向一端部側に配置された内側排水溝と、同方向他端部側に配置された外側排水溝とから構成することができる。
この場合、ブロック本体の上面の幅方向一端部又は他端部のうちのいずれかの位置に縁石を取り付けたとしても、縁石によって塞がれていない方の排水溝を通して、排水層に浸透した水分を排水路に排水することができる。従って、ブロック本体に縁石を連結する場合であっても、排水性舗装による排水機能を有効に確保することができる。
【００１２】
また、前記縁石は、長手方向に延びる通水溝を下面に有するとともに、その通水溝から前記排水性舗装側に通じる集水口を有していてもよい。また、前記メッシュ部材が樹脂製であることが好ましい。
この場合、排水層の表面やその内部から側縁にしみ出してきた水分を、縁石の集水口を通して長手方向に延びる通水溝に取り込むことができ、前記通水溝の位置を前記排水溝の位置に合わせることで水分を効率よく排水路に流すことができる。また、メッシュ部材が樹脂製であれば、例えば金属製の場合と異なり、道路の舗装時に切削機械が破損するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上の通り、本発明によれば、排水層の内部の水分を道路の広い範囲で効率よく排水できるとともに、導水路のポンピング作用によって排水層の内部に土砂や粉塵が堆積する目詰まり現象を防止ないし抑制できるので、排水性舗装の排水性能が早期に阻害されるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一の道路の排水構造を示す幅方向断面図である。
【図２】埋設側溝のブロック本体の斜視図である。
【図３】埋設側溝を道路の側縁に設置した状態を示す斜視図である。
【図４】第二の道路の排水構造を示す幅方向断面図である。
【図５】第二の実施形態に係る埋設側溝のブロック本体の斜視図である。
【図６】同埋設側溝を用いた第一の排水構造を示す幅方向断面図である。
【図７】縁石と接合部材を示す斜視図である。
【図８】縁石の変形例を示す斜視図である。
【図９】透水試験に使用した試験水槽の断面図である。
【図１０】開口幅と定水位透水量との関係を示すグラフである。
【図１１】位透水係数との関係を示すグラフであり、（ｂ）は開口幅と定水位透水係数との関係を示すグラフである。
【図１２】（ａ）は試験水槽の下面に溝カバーを連結した場合の断面図であり、（ｂ）はその溝カバーに更に排水管を接続した場合の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る埋設側溝１が排水性舗装９の道路脇に設置された第一の道路の排水構造を示している。
本実施形態の埋設側溝１は、排水性舗装９が施された道路に埋設される暗渠部材としてのプレキャストコンクリート製のブロック本体２よりなり、このブロック本体の上面２ａには、歩道部１０と車道部１１とを区分けする縁石３が設置されている。すなわち、本実施形態の道路は縁石３を介して歩道部１０と車道部１１とに区分けされている。
【００１６】
本実施形態の道路では、車道部１１に排水性舗装９が施工されている。この排水性舗装９は、路盤１２上に不透水層１３を敷設するとともに、この不透水層１３の上に多孔質のアスファルト混合物よりなる透水機能を有する排水層１４を施工することによって構成されている。なお、不透水層１３と排水層１４との間は、例えばタックコートを塗布することによって接着性を向上させている。
【００１７】
図１及び図２に示すように、埋設側溝１のブロック本体２は断面方形状をなしており、その内部には長手方向に延びる円管状の排水路４が形成されている。この排水路４の直径は３００ｍｍであり、流れ込む多量の雨水等を排出できるようになっている。なお、上記排水路４の直径は特に限定されるものではなく、水量に応じて他の寸法としてもよい。
ブロック本体の上面２ａは平面状に形成され、縁石３を取り付けるための取付面となっている。そして、ブロック本体２には、排水層１４に浸透した水分（例えば雨水等）を排水路４に導くべく、排水路４に連通する二組の導水路５が設けられている。
【００１８】
これら二組の導水路５は、排水路４の内面上部から車道側寄りの位置から車道側へ斜め上方に延び、車道側端部近傍に上部開口５Ａａを有する内導水路５Ａと、排水路４の内面上部から歩道側寄りの位置から歩道側へ斜め上方に延び、歩道側端部近傍に上部開口５Ｂａを有する外導水路５Ｂとから構成されている。
また、ブロック本体２の上面には、上記導水路５と交差しつつ長手方向に延びる二本の排水溝６が形成されている。
【００１９】
これら排水溝６は、ブロック本体２の車道側寄りに配置された内側排水溝６Ａと、同本体２の歩道側寄りに配置された外側排水溝６Ｂとからなり、これらの排水溝６Ａ，６Ｂは、それぞれ上方に開口した状態で、ブロック本体２の長手方向（道路の縦断方向）に沿って互いに平行して直線状に延びている。
内側排水溝６Ａの底部には、内導水路５Ａの上部開口５Ａａが連通しており、外側排水溝６Ｂの底部には、外導水路の上部開口５Ｂａが連通している。これら内導水路５Ａと外導水路５Ｂは、ブロック本体２の長手方向に沿って一定間隔おきに配置されている（図２参照）。
【００２０】
排水溝６の上部開口は、それぞれ樹脂製の断面円弧状のメッシュ部材１５により長手方向に沿って透水可能に閉塞されている。これらメッシュ部材１５は、排水層１４が排水溝６に陥没するのを防止しつつ透水機能を確保するものであり、排水層１４に浸透した水分やこれに含有する粉塵や土砂等を通過させる程度の空隙率を有している。また、このメッシュ部材１５は、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂で成形されており、高い耐圧性能を有している。
また、本実施形態では、上記導水路５は、排水溝６の底部から排水路４に連通しているとともに、当該排水溝６に充満した水分によって排水層１４に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる管路長及び管路径に設定されている。
【００２１】
本実施形態の埋設側溝１によれば、道路の長手方向（縦断方向）の広い範囲に渡って上記排水溝６が形成されているので、排水層１４に浸透した水分を当該排水溝６に沿った道路の広い範囲で効率よく排水することができる。
また、排水溝６に水分が充満すると導水路５が上記ヘッド圧を発生させるので、このヘッド圧に伴うポンピング作用により、排水層１４の内部に存在していた土砂や粉塵が水分とともに排水溝６に向かって下方に引き込まれ、排水層１４の内部に土砂や粉塵が堆積する目詰まり現象を防止ないし抑制することができる。
【００２２】
なお、一般に、排水層１４に目詰まりが発生すると排水層１４の洗浄を行うが、従来では、排水層１４の外部から高圧水を噴射するとともに吸引を行う専用車両を用いていたため手間とコストがかかっていた。
この点、本実施形態の埋設側溝１では、長手方向に沿った排水溝６を上面２ａに備えているため、道路の縦断方向に沿って均等でかつ高い排水性能を有する。従って、排水層１４の外部から高圧水を噴射するだけで、目詰まりした粉塵や土砂を排水溝６に排出して取り除くことができる。
【００２３】
図１に示すように、前記縁石３は、下方へ向かうに従って片側が広がる断面略矩形状に形成されているとともに、平面状の下面を有している。この縁石３は、ブロック本体２の上面２ａに当該ブロック本体２に対する幅方向の相対的な位置を変更して取り付けられるようになっている。
また、縁石３の幅方向幅はブロック本体２の上面２ａよりも小さく設計されており、縁石３が上面２ａの歩道側の端部及び車道側の端部のうちいずれの位置に取り付けられた状態においても、内側排水溝６Ａ或いは外側排水溝６Ｂのうちのいずれかが縁石３に塞がれないようになっている。
【００２４】
また、図１に示す道路の排水構造では、縁石３は上面２ａの歩道側の端部において、縁石３の歩道側側面とブロック本体２の歩道側側面とが面一となるように取り付けられている。そして、上部開口６Ｂａは縁石３の下に隠れており、上部開口６Ａａは、縁石３が取り付けられている部分以外の位置にあるため、縁石３に塞がれないようになっている。
縁石３の下面には、長手方向に延びる通水溝７が縁石３の長手方向両端に渡って形成されている。この通水溝７は、下方へ向かうに従って幅方向両側に広がる断面台形形状に形成されており、水分を縁石３内部で長手方向に流す機能を有している。なお、通水溝７は本実施形態の形状に限定するものではなく他の形状としてもよい。
【００２５】
また、図３に示すように縁石３の両端部には、前記通水溝７から排水性舗装側（車道側）に通じる集水口８が形成されている。
この集水口８は、隣接する縁石３の端面同士が合わさることによって構成されているものであり、埋設側溝１を設置した状態において集水口８の上部は排水層１４の表面よりも上に出ており、その下部は排水層１４の表面よりも下に配置されている。従って、排水層１４の表面から流れてくる水分、及び排水層１４の内部からその側縁にしみ出してくる水分が、集水口８から通水溝７に取り込まれるようになっている。
【００２６】
図１に示す排水構造において、排水層１４は不透水層１３及びブロック本体２の上面２ａに施工されており、ブロック本体２は排水性舗装９の表面に露出していない。そして、ブロック本体２の上面２ａのうち縁石３が取り付けられている部分以外の部分には排水層１４が施工され、この排水層１４の下面がブロック本体２の上面２ａと一致している。
これにより、内側排水溝６Ａの上部開口が、前記メッシュ部材１５を介した状態で排水層１４の下面に突き合うような状態となっており、排水層１４の内部を浸透してその下面にしみ出してきた水分が内側排水溝６Ａを通じて上部開口に入り、内導水路５Ａを通って排水路４に流れ出されるようになっている。
【００２７】
また、図１に示す排水構造において、縁石３の下には通水溝７と合わさるようにして外側排水溝６Ｂの上部開口が位置しており、集水口８から取り込まれた、排水層１４の表面及び側縁から流れてきた水分は通水溝７や外側排水溝６Ｂを通って外導水路５Ｂの上部開口５Ｂａに入り、外導水路５Ｂを通って排水路４に流れ出るようになっている。
【００２８】
図４は、第二の道路の排水構造を示したものである。
図４の排水構造では、縁石３はブロック本体２の上面２ａの車道部１１側端部に取り付けられており、歩道部１０には透水性舗装１９が施工されている。この透水性舗装１９は透水層１６、その下の透水性路盤（砕石）１７、さらにその下のフィルター層（砂）１８からなるものである。同図に示すように上面２ａのうち縁石３が取り付けられている部分より歩道側の部分には、透水性路盤１７及びその上の透水層１６が施工されている。
【００２９】
内側排水溝６Ａの上部開口６Ａａは縁石３の下に隠れており、外側排水溝６Ｂの上部開口６Ｂａは透水性路盤１７に接している。
図４の排水構造によれば、排水層１４の表面や側縁から流れ出た水分は縁石３の集水口８で取り込まれ、通水溝７から内側排水溝６Ａ、そして内導水路５Ａを通って排水路４に流れ出る。一方、歩道部１０では、透水性舗装１９の下部に透水しきれない余剰の水分は、ブロック本体２の外側排水溝６Ｂから取り込まれ、外導水路５Ｂを通って排水路４に流れ出ることになる。
【００３０】
このように、本実施形態の埋設側溝１によれば、縁石３がブロック本体２に対する位置を変更して取り付け可能になっているので、横断防止柵等の各種埋設物（図示せず）を縁石３の側近に設置する際に、埋設物をブロック本体２に干渉させずに設置することができる。
具体的には、埋設物を縁石３の車道側の側近に設置するときは、図４に示す排水構造を採用して埋設物とブロック本体２が干渉しないようにし、埋設物を縁石３の歩道側の側近に設置するときは、図１に示す排水構造を採用して埋設物とブロック本体２が干渉しないようにすればよい。
【００３１】
更に、ブロック本体２の上面２ａが平面状となっているため、下面が平面状となっていればどのような縁石でも取り付けることができ、規格品（ＪＩＳ規格品等）としての縁石を採用すればコストを抑えることもできる。例えば、幅方向中央部に三つ目の導水管（図示せず）を設け、このような縁石をブロック本体２の上面２ａの当該幅方向中央部に取り付けた場合には、縁石の下の排水溝の上部開口は塞がれることになるが、車道側の排水性舗装の水分は内側排水溝６Ａから内導水路５Ａへ排水することができ、歩道側の透水性舗装の余剰の水分は外側排水溝６Ｂから外導水路５Ｂへ排水することができる。
【００３２】
このように、縁石３の側近に設置する横断防止柵等、各種埋設物の位置に応じてブロック本体２に対する縁石３の位置を変更することにより、ブロック本体２と各種埋設物との干渉を避けることができる。
また、ブロック本体２の排水溝６、縁石３が上記のいずれの位置に取り付けられても一部の上部開口が縁石３によって塞がれない位置に設けられていることから、ブロック本体２の排水溝６を経由した排水路４への集水機能を確保することができる。
【００３３】
図５及び図６は本発明の第二実施形態に係る埋設側溝２０を示している。
本実施形態の埋設側溝２０が上記実施形態と異なる点は、ブロック本体２１の導水路２２の上部開口２２ａが、上面２ａの幅方向に沿って広げられている点である。なお、上記実施形態の埋設側溝１と共通する点については同符号を付してその説明を省略する。
図５に示すように、ブロック本体２１は、上面２ａから所要深さで形成されかつ幅方向に延びる横溝として構成された上部開口２２ａと、排水路４の内面最上部から上方に延びる縦水路２２ｂとからなる単一の導水路２２を有している。
【００３４】
上記縦水路２２ｂは、上部開口２２ａの幅方向中央から下方へ延びており、上部開口２２ａに入ってきた水分が縦水路２２ｂを通って排水路４へ流されるようになっている。
なお、本実施形態では、縁石の両端部同士を合わせることで導水路２２が構成されるように、縁石の両端部に上部開口２２ａ、水路２２ｂを縦に分割したうちの片方を形成しているが、導水路２２を設ける箇所は限定するものはなく、例えばブロック本体２１の長手方向中央部、あるいは長手方向に所要間隔をあけて設けるようにしてもよい。
【００３５】
上部開口２２ａは、上面２ａの幅方向一端部から他端部に渡って、道路側から歩道側へ貫通するように形成されている。これにより、縁石３が上面２ａの幅方向一端部及び他端部のうちのいずれの位置に取り付けられた状態においても、排水溝６及び導水路２２の上部開口２２ａの一部が縁石３に塞がれないようになっている。
このように構成された埋設側溝２０では、排水溝６を伝ってきた水分は上部開口２２ａに集約されて縦水路２２ｂを通って排水路４へ流れ込む。
【００３６】
従って、外側排水溝６Ｂの上方に縁石３を設置した場合（図６の排水構造）でも、内側排水溝６Ａの上方に設置した場合でも、排水性舗装９の排水層１４の水分を排水路４へ流すことができる。
なお、上部開口の幅方向長さを上面２ａよりも小さくして、当該上部開口を道路側から歩道側へ貫通しない凹形状としてもよい。その際、排水性舗装９の表面やその側縁からしみ出してくる水分は、縁石３の集水口８から通水溝７へ入り、この通水溝７で長手方向へ流され導水路２２の上部開口２２ａから水路２２ｂで排水路４へ流される。
【００３７】
なお、本発明は上記各実施形態に限定するものではない。
例えば、ブロック本体２に形成する排水溝６は、当該本体２の長手方向の全範囲に渡って延設されていなくてもよく、長手方向中途で分断していてもよい。
また、図７に示すように、隣接する縁石３間に、排水性舗装側に開いた下部集水口２３ａを有する接合部材２３を設けてもよい。この下部集水口２３ａは、接合部材２３の両側に二箇所形成されており、それとともに隣接する縁石３の通水溝７を連通させるための長手方向の溝２４も形成されている。
【００３８】
当該下部集水口２３があるため、縁石３に集水口を設けることなく排水層１４の表面や側縁から流れ出てくる水分をブロック本体２の導水路４へ流すことができる。
また、接合部材２３は弾性体からなる素材で形成されており、隣接する縁石３の接合端面の形状を合わせなくても縁石３同士を簡単に接合することができる。なお、接合部材の素材は限定するものではなく、他の素材を用いて形成してもよい。
【００３９】
また、図８に示すように、幅方向に貫通する凹部２６を縁石２５に形成することにより排水層１４の表面から流れてくる水分、排水層１４の縁端からしみ出してくる水分、あるいは歩道部１０の透水性舗装の表面から流れてくる水分を当該凹部２６により集水し、これを凹部２６に対応する位置にあるブロック本体２の導水路５に通して排水路４に流すようにしてもよい。
更に、ブロック本体２に設ける導水路５の配置は適宜変更できる。例えばブロック本体２に設ける導水路５を、ブロック本体２の幅方向に離れて三箇所以上に配置してもよい。また、縁石３の通水溝や集水口の形状及び大きさは任意に変更可能であり、縁石３の取り付け位置も現場の状況に応じて自由に変更することができる。
【００４０】
また、上記各実施形態では、排水性舗装９の排水層１４の内部の水分を排水するための暗渠部材として、断面円形の排水路４を有する埋設側溝１を使用しているが、暗渠部材はかかる埋設側溝１に限定されるものではなく、現場打ちコンクリート製のカルバート構造の排水施設であってもよい。
【実施例】
【００４１】
以下、導水路５によるポンピング作用の発生条件を検証するための透水試験の内容とその結果について説明する。
図９は、上記透水試験に用いた試験水槽３０の断面図である。
この試験水槽３０は、３０ｃｍ平方の正方形状の内空部を有する筒状体３１と、この筒状体３１の下方開口を閉塞する底板部３２とから構成されており、この底板部３２の中央部には、開口幅Ｄが変更自在なスリット状の底面開口３３が形成されている。
【００４２】
上記試験水槽３０の内部に、次の諸元を有する排水性舗装の排水層３４を充填し、この状態で、水位が７．５ｃｍとなるように試験水槽３０の内部に水を入れ、底面開口３３から流出する水量（排水層３４の透水量）を測定した。
〔排水層の諸元〕
厚さＴ：５．５ｃｍ
空隙率：約２０％
骨 材：１３ｍｍ以下
【００４３】
図１０は、上記透水試験によって得られた開口幅Ｄ（ｃｍ）と定水位透水量（ｃｃ／ｍｉｎ）との関係を表すグラフであり、図１１（ａ）は、同試験によって得られた開口幅Ｄ（ｍｍ）と変水位透水係数との関係を表すグラフである。また、図１１（ｂ）は、同試験によって得られた開口幅Ｄ（ｃｍ）と定水位透水係数との関係を表すグラフである。
なお、変水位透水係数とは、水槽３０への水分の供給を止めて水位を舗装上１０ｃｍから低下させながら水分を底面開口３３から流出させた場合の透水係数であり、定水位透水係数とは、水槽３０内の水位を舗装上２ｃｍに保持した状態で水分を底面開口３３から流出させた場合の透水係数のことを意味する。
【００４４】
図１０に示すように、開口幅Ｄと定水位透水量は概ね比例関係になっているので、開口幅Ｄを大きくするほど、底面開口３３からの流量（排水層３４の透水量）が増大する。
ところが、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、開口幅Ｄと変水位透水係数及び定水位透水係数との関係を見ると、開口幅Ｄの大小に拘わらず一定値である筈のそれらの透水係数が、開口幅Ｄが１０ｃｍを下回った時点から、当該開口幅Ｄが小さくなるほど飛躍的に増大することが判明した。
【００４５】
従って、排水層３４の上面を超える水位の浸水があった場合において、開口幅Ｄが１０ｃｍ以下のスリットを当該排水層４４の下面側に設けるようにすれば、排水層３４が有する空隙率に固有の本来的な透水係数よりも大きい透水性能が得られる。
そこで、本出願の発明者は、透水係数が増大した排水層３４の下面に密閉した溝又は管路を接続すれば、ポンピング作用によって底面開口３３からの流量が増大するものと想定し、図１２（ａ）に示すように、水抜き孔３５を底部に有する溝カバー３６（前記実施形態の排水溝６に相当）を底面開口３３に接続した。なお、図１２に示す底面開口３３の開口幅Ｄは４．７ｃｍに設定し、溝カバー３６の高さＨは３．５ｃｍに設定した。
【００４６】
ところが、上記溝カバー３６を設けただけでは、溝カバー３６の内部に排水が完全に充満せずに流れが不連続となり、ポンピング作用によって底面開口３３からの流量は増大しなかった。
そこで、図１２（ｂ）に示すように、溝カバー３６の水抜き孔３５に、排水管３７（前記実施形態の導水路５に相当）を接続した。なお、図１２（ｂ）に示す排水管３７の内径は２．５ｃｍであり、管路長Ｌは３．５ｃｍである。
【００４７】
すると、底面開口３３から流下する水分は溝カバー３６の内部に充填され、その後、連続的に排水管３７から排水された。
そして、排水管３７なしの図１２（ａ）の場合と、排水管３７付きの図１２（ｂ）の場合の単位面積当たりの流量を測定したところ、前者の場合では３１．２（ｃｃ／ｍｉｎ・ｃｍ2)であり、後者の場合では６６．０（ｃｃ／ｍｉｎ・ｃｍ2)であり、排水管３７付きの場合の方が流量が大幅に増大した。
【００４８】
これにより、排水層３４の透水係数が増大する程度に開口幅Ｄが絞られたスリット（底面開口３３）に、所定の管路長Ｌを有する排水管３７付きの溝カバー３６を装着すると、その排水管３７によるヘッド圧（図１２ではＨ＋Ｌ）によって溝カバー３６内に充填された水分が排水層３４に浸透した水分を下方に吸引し（ポンピング作用）、これによって底部開口３３からの流量が大幅に増大することが判明した。
【００４９】
従って、上面２ａに排水層１４が敷設される前記埋設側溝１において、その上面２ａに溝幅が１０ｃｍ以下の排水溝６を形成し、この排水溝６の底部から、所定長さの管路状の導水路５を延設することにより、排水層１４の表層以上に雨水が浸水した時に、上記ポンピング作用によって排水量が増大する埋設側溝１を得ることができる。
なお、前記実施形態において、排水溝１４の溝幅は、１０ｃｍ以下でかつ２．５ｃｍ以上に設定することが好ましい。その理由は、２．５ｃｍ未満の場合には、見かけの透水係数は向上するものの、降雨流出量に対して絶対的な排水量が不足することになるからである。
【符号の説明】
【００５０】
１ 埋設側溝（暗渠部材）
２ ブロック本体
３ 縁石
４ 排水路
５ 導水路
６ 排水溝
６Ａ 内側排水溝
６Ｂ 外側排水溝
７ 通水溝
８ 集水口
９ 排水性舗装
１４ 排水層
１５ メッシュ部材
２３ 接合部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水性舗装が施された道路の排水構造とこれに用いる埋設側溝に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、道路の排水性舗装技術として、路盤上に敷設した不透水層の上に、透水性機能を有する多孔質のアスファルト混合物よりなる排水層を配置するものがある。この排水性舗装が施工された道路では、雨水は排水層を浸透して不透水層の上を流れることで排水される。このため、道路の表面に水分が溜まらなくなり、車両の走行安全性が向上したり、排水層内の空隙によりエンジン音やタイヤのエアポンピング音が吸収され、交通騒音が低減されるという利点がある。
このような排水性舗装が施工された道路の側縁に設置する埋設側溝として、排水性舗装の端部を敷設可能な受容段部として形成し、排水層に浸透した水分を排水路に導くための集水口を当該受容段部に設けたものが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８４９３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の埋設側溝は、当該側溝の長手方向に沿って一定間隔おきに設けた受容段部に集水口を形成し、この各集水口から排水層に浸透した水分を下方に排水するようにしているので、各集水口の直上付近にある水分は排出され易いが、集水口から離れた部分にある水分は排出され難い。
このため、道路の場所によって排水性能が大きく異なり、排水層における特に集水口から離れた部分において、土砂は粉塵が内部に堆積して排水層に目詰まりが発生し易く、排水性舗装の排水性能が早期に阻害され得るという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、排水層の内部の水分を道路の広い範囲で効率よく排水でき、排水層の目詰まりを有効に防止できる道路の排水構造とこれに用いる埋設側溝を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は次の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明の排水構造は、内部に排水路を有する不透水性材料よりなる暗渠部材の上面に排水性舗装の排水層が敷設され、この排水層に浸透した水分を前記暗渠部材の排水路に導くようにした排水性舗装の排水構造において、前記排水層に浸透した水分を下方に排水する排水溝が前記暗渠部材の上面に形成され、その排水溝の底部から前記排水路に連通しかつ当該排水溝に充満した水分によって前記排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路が前記暗渠部材の内部に形成されていることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明の埋設側溝は、排水性舗装が施された道路に埋設されるブロック本体を備えた埋設側溝であって、長手方向に延びる排水路が前記ブロック本体の断面内部に形成されている埋設側溝において、前記排水層に浸透した水分を下方に排水する排水溝が前記ブロック本体の上面に形成され、その排水溝の底部から前記排水路に連通しかつ当該排水溝に充満した水分によって前記排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路が前記ブロック本体の内部に形成されていることを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、排水層に浸透した水分が、暗渠部材である埋設側溝のブロック本体の上面に形成された排水溝に排水される。このため、この排水溝を道路の所定方向（例えば、道路の縦断方向）に沿って延設させることにより、排水層の内部の水分を道路の広い範囲で効率よく排水することができる。
また、本発明によれば、排水溝の底部から排水路に連通する導水路が、当該排水溝に充満した水分によって排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる。
【０００９】
このため、例えば大雨等のために排水溝に水分が充満すると、上記ヘッド圧に伴うポンピング作用により、排水層の内部に存在していた土砂や粉塵が水分とともに排水溝に向かって下方に引き込まれ、排水層の内部に土砂や粉塵が堆積する目詰まり現象を防止ないし抑制することができる。これにより、排水性舗装の排水性能が早期に阻害されるのが有効に防止される。
【００１０】
本発明において、前記排水溝の上面開口部はメッシュ部材により透水可能に閉塞することが好ましい。
この場合、排水溝の上方に敷設される排水性舗装の排水層がメッシュ部材によって支承されるので、排水溝の開口幅をある程度広げても排水層の強度を確保することができる。このため、排水層の強度低下を招来することなく、排水溝の排水量を増大することができる。
【００１１】
本発明の埋設側溝において、前記排水溝を、前記ブロック本体の幅方向に離れて複数本設けることができ、この場合には、当該複数の排水溝を、前記ブロック本体の上面の幅方向一端部又は他端部のうちのいずれかの位置に縁石を取り付けた状態においても、当該複数の排水溝のうちのいずれかが前記縁石によって塞がれない位置に配置することが好ましい。なお、前記複数の排水溝は、前記ブロック本体の幅方向一端部側に配置された内側排水溝と、同方向他端部側に配置された外側排水溝とから構成することができる。
この場合、ブロック本体の上面の幅方向一端部又は他端部のうちのいずれかの位置に縁石を取り付けたとしても、縁石によって塞がれていない方の排水溝を通して、排水層に浸透した水分を排水路に排水することができる。従って、ブロック本体に縁石を連結する場合であっても、排水性舗装による排水機能を有効に確保することができる。
【００１２】
また、前記縁石は、長手方向に延びる通水溝を下面に有するとともに、その通水溝から前記排水性舗装側に通じる集水口を有していてもよい。また、前記メッシュ部材が樹脂製であることが好ましい。
この場合、排水層の表面やその内部から側縁にしみ出してきた水分を、縁石の集水口を通して長手方向に延びる通水溝に取り込むことができ、前記通水溝の位置を前記排水溝の位置に合わせることで水分を効率よく排水路に流すことができる。また、メッシュ部材が樹脂製であれば、例えば金属製の場合と異なり、道路の舗装時に切削機械が破損するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上の通り、本発明によれば、排水層の内部の水分を道路の広い範囲で効率よく排水できるとともに、導水路のポンピング作用によって排水層の内部に土砂や粉塵が堆積する目詰まり現象を防止ないし抑制できるので、排水性舗装の排水性能が早期に阻害されるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一の道路の排水構造を示す幅方向断面図である。
【図２】埋設側溝のブロック本体の斜視図である。
【図３】埋設側溝を道路の側縁に設置した状態を示す斜視図である。
【図４】第二の道路の排水構造を示す幅方向断面図である。
【図５】第二の実施形態に係る埋設側溝のブロック本体の斜視図である。
【図６】同埋設側溝を用いた第一の排水構造を示す幅方向断面図である。
【図７】縁石と接合部材を示す斜視図である。
【図８】縁石の変形例を示す斜視図である。
【図９】透水試験に使用した試験水槽の断面図である。
【図１０】開口幅と定水位透水量との関係を示すグラフである。
【図１１】位透水係数との関係を示すグラフであり、（ｂ）は開口幅と定水位透水係数との関係を示すグラフである。
【図１２】（ａ）は試験水槽の下面に溝カバーを連結した場合の断面図であり、（ｂ）はその溝カバーに更に排水管を接続した場合の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る埋設側溝１が排水性舗装９の道路脇に設置された第一の道路の排水構造を示している。
本実施形態の埋設側溝１は、排水性舗装９が施された道路に埋設される暗渠部材としてのプレキャストコンクリート製のブロック本体２よりなり、このブロック本体の上面２ａには、歩道部１０と車道部１１とを区分けする縁石３が設置されている。すなわち、本実施形態の道路は縁石３を介して歩道部１０と車道部１１とに区分けされている。
【００１６】
本実施形態の道路では、車道部１１に排水性舗装９が施工されている。この排水性舗装９は、路盤１２上に不透水層１３を敷設するとともに、この不透水層１３の上に多孔質のアスファルト混合物よりなる透水機能を有する排水層１４を施工することによって構成されている。なお、不透水層１３と排水層１４との間は、例えばタックコートを塗布することによって接着性を向上させている。
【００１７】
図１及び図２に示すように、埋設側溝１のブロック本体２は断面方形状をなしており、その内部には長手方向に延びる円管状の排水路４が形成されている。この排水路４の直径は３００ｍｍであり、流れ込む多量の雨水等を排出できるようになっている。なお、上記排水路４の直径は特に限定されるものではなく、水量に応じて他の寸法としてもよい。
ブロック本体の上面２ａは平面状に形成され、縁石３を取り付けるための取付面となっている。そして、ブロック本体２には、排水層１４に浸透した水分（例えば雨水等）を排水路４に導くべく、排水路４に連通する二組の導水路５が設けられている。
【００１８】
これら二組の導水路５は、排水路４の内面上部から車道側寄りの位置から車道側へ斜め上方に延び、車道側端部近傍に上部開口５Ａａを有する内導水路５Ａと、排水路４の内面上部から歩道側寄りの位置から歩道側へ斜め上方に延び、歩道側端部近傍に上部開口５Ｂａを有する外導水路５Ｂとから構成されている。
また、ブロック本体２の上面には、上記導水路５と交差しつつ長手方向に延びる二本の排水溝６が形成されている。
【００１９】
これら排水溝６は、ブロック本体２の車道側寄りに配置された内側排水溝６Ａと、同本体２の歩道側寄りに配置された外側排水溝６Ｂとからなり、これらの排水溝６Ａ，６Ｂは、それぞれ上方に開口した状態で、ブロック本体２の長手方向（道路の縦断方向）に沿って互いに平行して直線状に延びている。
内側排水溝６Ａの底部には、内導水路５Ａの上部開口５Ａａが連通しており、外側排水溝６Ｂの底部には、外導水路の上部開口５Ｂａが連通している。これら内導水路５Ａと外導水路５Ｂは、ブロック本体２の長手方向に沿って一定間隔おきに配置されている（図２参照）。
【００２０】
排水溝６の上部開口は、それぞれ樹脂製の断面円弧状のメッシュ部材１５により長手方向に沿って透水可能に閉塞されている。これらメッシュ部材１５は、排水層１４が排水溝６に陥没するのを防止しつつ透水機能を確保するものであり、排水層１４に浸透した水分やこれに含有する粉塵や土砂等を通過させる程度の空隙率を有している。また、このメッシュ部材１５は、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂で成形されており、高い耐圧性能を有している。
また、本実施形態では、上記導水路５は、排水溝６の底部から排水路４に連通しているとともに、当該排水溝６に充満した水分によって排水層１４に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる管路長及び管路径に設定されている。
【００２１】
本実施形態の埋設側溝１によれば、道路の長手方向（縦断方向）の広い範囲に渡って上記排水溝６が形成されているので、排水層１４に浸透した水分を当該排水溝６に沿った道路の広い範囲で効率よく排水することができる。
また、排水溝６に水分が充満すると導水路５が上記ヘッド圧を発生させるので、このヘッド圧に伴うポンピング作用により、排水層１４の内部に存在していた土砂や粉塵が水分とともに排水溝６に向かって下方に引き込まれ、排水層１４の内部に土砂や粉塵が堆積する目詰まり現象を防止ないし抑制することができる。
【００２２】
なお、一般に、排水層１４に目詰まりが発生すると排水層１４の洗浄を行うが、従来では、排水層１４の外部から高圧水を噴射するとともに吸引を行う専用車両を用いていたため手間とコストがかかっていた。
この点、本実施形態の埋設側溝１では、長手方向に沿った排水溝６を上面２ａに備えているため、道路の縦断方向に沿って均等でかつ高い排水性能を有する。従って、排水層１４の外部から高圧水を噴射するだけで、目詰まりした粉塵や土砂を排水溝６に排出して取り除くことができる。
【００２３】
図１に示すように、前記縁石３は、下方へ向かうに従って片側が広がる断面略矩形状に形成されているとともに、平面状の下面を有している。この縁石３は、ブロック本体２の上面２ａに当該ブロック本体２に対する幅方向の相対的な位置を変更して取り付けられるようになっている。
また、縁石３の幅方向幅はブロック本体２の上面２ａよりも小さく設計されており、縁石３が上面２ａの歩道側の端部及び車道側の端部のうちいずれの位置に取り付けられた状態においても、内側排水溝６Ａ或いは外側排水溝６Ｂのうちのいずれかが縁石３に塞がれないようになっている。
【００２４】
また、図１に示す道路の排水構造では、縁石３は上面２ａの歩道側の端部において、縁石３の歩道側側面とブロック本体２の歩道側側面とが面一となるように取り付けられている。そして、上部開口６Ｂａは縁石３の下に隠れており、上部開口６Ａａは、縁石３が取り付けられている部分以外の位置にあるため、縁石３に塞がれないようになっている。
縁石３の下面には、長手方向に延びる通水溝７が縁石３の長手方向両端に渡って形成されている。この通水溝７は、下方へ向かうに従って幅方向両側に広がる断面台形形状に形成されており、水分を縁石３内部で長手方向に流す機能を有している。なお、通水溝７は本実施形態の形状に限定するものではなく他の形状としてもよい。
【００２５】
また、図３に示すように縁石３の両端部には、前記通水溝７から排水性舗装側（車道側）に通じる集水口８が形成されている。
この集水口８は、隣接する縁石３の端面同士が合わさることによって構成されているものであり、埋設側溝１を設置した状態において集水口８の上部は排水層１４の表面よりも上に出ており、その下部は排水層１４の表面よりも下に配置されている。従って、排水層１４の表面から流れてくる水分、及び排水層１４の内部からその側縁にしみ出してくる水分が、集水口８から通水溝７に取り込まれるようになっている。
【００２６】
図１に示す排水構造において、排水層１４は不透水層１３及びブロック本体２の上面２ａに施工されており、ブロック本体２は排水性舗装９の表面に露出していない。そして、ブロック本体２の上面２ａのうち縁石３が取り付けられている部分以外の部分には排水層１４が施工され、この排水層１４の下面がブロック本体２の上面２ａと一致している。
これにより、内側排水溝６Ａの上部開口が、前記メッシュ部材１５を介した状態で排水層１４の下面に突き合うような状態となっており、排水層１４の内部を浸透してその下面にしみ出してきた水分が内側排水溝６Ａを通じて上部開口に入り、内導水路５Ａを通って排水路４に流れ出されるようになっている。
【００２７】
また、図１に示す排水構造において、縁石３の下には通水溝７と合わさるようにして外側排水溝６Ｂの上部開口が位置しており、集水口８から取り込まれた、排水層１４の表面及び側縁から流れてきた水分は通水溝７や外側排水溝６Ｂを通って外導水路５Ｂの上部開口５Ｂａに入り、外導水路５Ｂを通って排水路４に流れ出るようになっている。
【００２８】
図４は、第二の道路の排水構造を示したものである。
図４の排水構造では、縁石３はブロック本体２の上面２ａの車道部１１側端部に取り付けられており、歩道部１０には透水性舗装１９が施工されている。この透水性舗装１９は透水層１６、その下の透水性路盤（砕石）１７、さらにその下のフィルター層（砂）１８からなるものである。同図に示すように上面２ａのうち縁石３が取り付けられている部分より歩道側の部分には、透水性路盤１７及びその上の透水層１６が施工されている。
【００２９】
内側排水溝６Ａの上部開口６Ａａは縁石３の下に隠れており、外側排水溝６Ｂの上部開口６Ｂａは透水性路盤１７に接している。
図４の排水構造によれば、排水層１４の表面や側縁から流れ出た水分は縁石３の集水口８で取り込まれ、通水溝７から内側排水溝６Ａ、そして内導水路５Ａを通って排水路４に流れ出る。一方、歩道部１０では、透水性舗装１９の下部に透水しきれない余剰の水分は、ブロック本体２の外側排水溝６Ｂから取り込まれ、外導水路５Ｂを通って排水路４に流れ出ることになる。
【００３０】
このように、本実施形態の埋設側溝１によれば、縁石３がブロック本体２に対する位置を変更して取り付け可能になっているので、横断防止柵等の各種埋設物（図示せず）を縁石３の側近に設置する際に、埋設物をブロック本体２に干渉させずに設置することができる。
具体的には、埋設物を縁石３の車道側の側近に設置するときは、図４に示す排水構造を採用して埋設物とブロック本体２が干渉しないようにし、埋設物を縁石３の歩道側の側近に設置するときは、図１に示す排水構造を採用して埋設物とブロック本体２が干渉しないようにすればよい。
【００３１】
更に、ブロック本体２の上面２ａが平面状となっているため、下面が平面状となっていればどのような縁石でも取り付けることができ、規格品（ＪＩＳ規格品等）としての縁石を採用すればコストを抑えることもできる。例えば、幅方向中央部に三つ目の導水管（図示せず）を設け、このような縁石をブロック本体２の上面２ａの当該幅方向中央部に取り付けた場合には、縁石の下の排水溝の上部開口は塞がれることになるが、車道側の排水性舗装の水分は内側排水溝６Ａから内導水路５Ａへ排水することができ、歩道側の透水性舗装の余剰の水分は外側排水溝６Ｂから外導水路５Ｂへ排水することができる。
【００３２】
このように、縁石３の側近に設置する横断防止柵等、各種埋設物の位置に応じてブロック本体２に対する縁石３の位置を変更することにより、ブロック本体２と各種埋設物との干渉を避けることができる。
また、ブロック本体２の排水溝６、縁石３が上記のいずれの位置に取り付けられても一部の上部開口が縁石３によって塞がれない位置に設けられていることから、ブロック本体２の排水溝６を経由した排水路４への集水機能を確保することができる。
【００３３】
図５及び図６は本発明の第二実施形態に係る埋設側溝２０を示している。
本実施形態の埋設側溝２０が上記実施形態と異なる点は、ブロック本体２１の導水路２２の上部開口２２ａが、上面２ａの幅方向に沿って広げられている点である。なお、上記実施形態の埋設側溝１と共通する点については同符号を付してその説明を省略する。
図５に示すように、ブロック本体２１は、上面２ａから所要深さで形成されかつ幅方向に延びる横溝として構成された上部開口２２ａと、排水路４の内面最上部から上方に延びる縦水路２２ｂとからなる単一の導水路２２を有している。
【００３４】
上記縦水路２２ｂは、上部開口２２ａの幅方向中央から下方へ延びており、上部開口２２ａに入ってきた水分が縦水路２２ｂを通って排水路４へ流されるようになっている。
なお、本実施形態では、縁石の両端部同士を合わせることで導水路２２が構成されるように、縁石の両端部に上部開口２２ａ、水路２２ｂを縦に分割したうちの片方を形成しているが、導水路２２を設ける箇所は限定するものはなく、例えばブロック本体２１の長手方向中央部、あるいは長手方向に所要間隔をあけて設けるようにしてもよい。
【００３５】
上部開口２２ａは、上面２ａの幅方向一端部から他端部に渡って、道路側から歩道側へ貫通するように形成されている。これにより、縁石３が上面２ａの幅方向一端部及び他端部のうちのいずれの位置に取り付けられた状態においても、排水溝６及び導水路２２の上部開口２２ａの一部が縁石３に塞がれないようになっている。
このように構成された埋設側溝２０では、排水溝６を伝ってきた水分は上部開口２２ａに集約されて縦水路２２ｂを通って排水路４へ流れ込む。
【００３６】
従って、外側排水溝６Ｂの上方に縁石３を設置した場合（図６の排水構造）でも、内側排水溝６Ａの上方に設置した場合でも、排水性舗装９の排水層１４の水分を排水路４へ流すことができる。
なお、上部開口の幅方向長さを上面２ａよりも小さくして、当該上部開口を道路側から歩道側へ貫通しない凹形状としてもよい。その際、排水性舗装９の表面やその側縁からしみ出してくる水分は、縁石３の集水口８から通水溝７へ入り、この通水溝７で長手方向へ流され導水路２２の上部開口２２ａから水路２２ｂで排水路４へ流される。
【００３７】
なお、本発明は上記各実施形態に限定するものではない。
例えば、ブロック本体２に形成する排水溝６は、当該本体２の長手方向の全範囲に渡って延設されていなくてもよく、長手方向中途で分断していてもよい。
また、図７に示すように、隣接する縁石３間に、排水性舗装側に開いた下部集水口２３ａを有する接合部材２３を設けてもよい。この下部集水口２３ａは、接合部材２３の両側に二箇所形成されており、それとともに隣接する縁石３の通水溝７を連通させるための長手方向の溝２４も形成されている。
【００３８】
当該下部集水口２３があるため、縁石３に集水口を設けることなく排水層１４の表面や側縁から流れ出てくる水分をブロック本体２の導水路４へ流すことができる。
また、接合部材２３は弾性体からなる素材で形成されており、隣接する縁石３の接合端面の形状を合わせなくても縁石３同士を簡単に接合することができる。なお、接合部材の素材は限定するものではなく、他の素材を用いて形成してもよい。
【００３９】
また、図８に示すように、幅方向に貫通する凹部２６を縁石２５に形成することにより排水層１４の表面から流れてくる水分、排水層１４の縁端からしみ出してくる水分、あるいは歩道部１０の透水性舗装の表面から流れてくる水分を当該凹部２６により集水し、これを凹部２６に対応する位置にあるブロック本体２の導水路５に通して排水路４に流すようにしてもよい。
更に、ブロック本体２に設ける導水路５の配置は適宜変更できる。例えばブロック本体２に設ける導水路５を、ブロック本体２の幅方向に離れて三箇所以上に配置してもよい。また、縁石３の通水溝や集水口の形状及び大きさは任意に変更可能であり、縁石３の取り付け位置も現場の状況に応じて自由に変更することができる。
【００４０】
また、上記各実施形態では、排水性舗装９の排水層１４の内部の水分を排水するための暗渠部材として、断面円形の排水路４を有する埋設側溝１を使用しているが、暗渠部材はかかる埋設側溝１に限定されるものではなく、現場打ちコンクリート製のカルバート構造の排水施設であってもよい。
【実施例】
【００４１】
以下、導水路５によるポンピング作用の発生条件を検証するための透水試験の内容とその結果について説明する。
図９は、上記透水試験に用いた試験水槽３０の断面図である。
この試験水槽３０は、３０ｃｍ平方の正方形状の内空部を有する筒状体３１と、この筒状体３１の下方開口を閉塞する底板部３２とから構成されており、この底板部３２の中央部には、開口幅Ｄが変更自在なスリット状の底面開口３３が形成されている。
【００４２】
上記試験水槽３０の内部に、次の諸元を有する排水性舗装の排水層３４を充填し、この状態で、水位が７．５ｃｍとなるように試験水槽３０の内部に水を入れ、底面開口３３から流出する水量（排水層３４の透水量）を測定した。
〔排水層の諸元〕
厚さＴ：５．５ｃｍ
空隙率：約２０％
骨 材：１３ｍｍ以下
【００４３】
図１０は、上記透水試験によって得られた開口幅Ｄ（ｃｍ）と定水位透水量（ｃｃ／ｍｉｎ）との関係を表すグラフであり、図１１（ａ）は、同試験によって得られた開口幅Ｄ（ｍｍ）と変水位透水係数との関係を表すグラフである。また、図１１（ｂ）は、同試験によって得られた開口幅Ｄ（ｃｍ）と定水位透水係数との関係を表すグラフである。
なお、変水位透水係数とは、水槽３０への水分の供給を止めて水位を舗装上１０ｃｍから低下させながら水分を底面開口３３から流出させた場合の透水係数であり、定水位透水係数とは、水槽３０内の水位を舗装上２ｃｍに保持した状態で水分を底面開口３３から流出させた場合の透水係数のことを意味する。
【００４４】
図１０に示すように、開口幅Ｄと定水位透水量は概ね比例関係になっているので、開口幅Ｄを大きくするほど、底面開口３３からの流量（排水層３４の透水量）が増大する。
ところが、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、開口幅Ｄと変水位透水係数及び定水位透水係数との関係を見ると、開口幅Ｄの大小に拘わらず一定値である筈のそれらの透水係数が、開口幅Ｄが１０ｃｍを下回った時点から、当該開口幅Ｄが小さくなるほど飛躍的に増大することが判明した。
【００４５】
従って、排水層３４の上面を超える水位の浸水があった場合において、開口幅Ｄが１０ｃｍ以下のスリットを当該排水層４４の下面側に設けるようにすれば、排水層３４が有する空隙率に固有の本来的な透水係数よりも大きい透水性能が得られる。
そこで、本出願の発明者は、透水係数が増大した排水層３４の下面に密閉した溝又は管路を接続すれば、ポンピング作用によって底面開口３３からの流量が増大するものと想定し、図１２（ａ）に示すように、水抜き孔３５を底部に有する溝カバー３６（前記実施形態の排水溝６に相当）を底面開口３３に接続した。なお、図１２に示す底面開口３３の開口幅Ｄは４．７ｃｍに設定し、溝カバー３６の高さＨは３．５ｃｍに設定した。
【００４６】
ところが、上記溝カバー３６を設けただけでは、溝カバー３６の内部に排水が完全に充満せずに流れが不連続となり、ポンピング作用によって底面開口３３からの流量は増大しなかった。
そこで、図１２（ｂ）に示すように、溝カバー３６の水抜き孔３５に、排水管３７（前記実施形態の導水路５に相当）を接続した。なお、図１２（ｂ）に示す排水管３７の内径は２．５ｃｍであり、管路長Ｌは３．５ｃｍである。
【００４７】
すると、底面開口３３から流下する水分は溝カバー３６の内部に充填され、その後、連続的に排水管３７から排水された。
そして、排水管３７なしの図１２（ａ）の場合と、排水管３７付きの図１２（ｂ）の場合の単位面積当たりの流量を測定したところ、前者の場合では３１．２（ｃｃ／ｍｉｎ・ｃｍ2)であり、後者の場合では６６．０（ｃｃ／ｍｉｎ・ｃｍ2)であり、排水管３７付きの場合の方が流量が大幅に増大した。
【００４８】
これにより、排水層３４の透水係数が増大する程度に開口幅Ｄが絞られたスリット（底面開口３３）に、所定の管路長Ｌを有する排水管３７付きの溝カバー３６を装着すると、その排水管３７によるヘッド圧（図１２ではＨ＋Ｌ）によって溝カバー３６内に充填された水分が排水層３４に浸透した水分を下方に吸引し（ポンピング作用）、これによって底部開口３３からの流量が大幅に増大することが判明した。
【００４９】
従って、上面２ａに排水層１４が敷設される前記埋設側溝１において、その上面２ａに溝幅が１０ｃｍ以下の排水溝６を形成し、この排水溝６の底部から、所定長さの管路状の導水路５を延設することにより、排水層１４の表層以上に雨水が浸水した時に、上記ポンピング作用によって排水量が増大する埋設側溝１を得ることができる。
なお、前記実施形態において、排水溝１４の溝幅は、１０ｃｍ以下でかつ２．５ｃｍ以上に設定することが好ましい。その理由は、２．５ｃｍ未満の場合には、見かけの透水係数は向上するものの、降雨流出量に対して絶対的な排水量が不足することになるからである。
【符号の説明】
【００５０】
１ 埋設側溝（暗渠部材）
２ ブロック本体
３ 縁石
４ 排水路
５ 導水路
６ 排水溝
６Ａ 内側排水溝
６Ｂ 外側排水溝
７ 通水溝
８ 集水口
９ 排水性舗装
１４ 排水層
１５ メッシュ部材
２３ 接合部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に排水路を有する不透水性材料よりなる暗渠部材の上面に排水性舗装の排水層が敷設され、この排水層に浸透した水分を前記暗渠部材の排水路に導くようにした、排水性舗装が施された道路の排水構造において、
前記排水層に浸透した水分を下方に排水する排水溝が前記暗渠部材の上面に形成され、その排水溝の底部から前記排水路に連通しかつ当該排水溝に充満した水分によって前記排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路が前記暗渠部材の内部に形成されていることを特徴とする道路の排水構造。
【請求項２】
排水性舗装が施された道路に埋設されるブロック本体を備えた埋設側溝であって、長手方向に延びる排水路が前記ブロック本体の断面内部に形成されている埋設側溝において、
前記排水層に浸透した水分を下方に排水する排水溝が前記ブロック本体の上面に形成され、その排水溝の底部から前記排水路に連通しかつ当該排水溝に充満した水分によって前記排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路が前記ブロック本体の内部に形成されていることを特徴とする埋設側溝。
【請求項３】
前記排水溝の上面開口部がメッシュ部材により透水可能に閉塞されている請求項２に記載の埋設側溝。
【請求項４】
前記排水溝は、前記ブロック本体の幅方向に離れて複数本設けられており、
前記複数の排水溝は、前記ブロック本体の上面の横断方向一端部又は他端部のうちのいずれかの位置に縁石を取り付けた状態においても、当該複数の排水溝のうちのいずれかが前記縁石によって塞がれない位置に配置されている請求項２又は３に記載の埋設側溝。
【請求項５】
前記複数の排水溝は、前記ブロック本体の幅方向一端部側に配置された内側排水溝と、同方向他端部側に配置された外側排水溝とから構成されている請求項４に記載の埋設側溝。
【請求項６】
前記縁石は、長手方向に延びる通水溝を下面に有するとともに、その通水溝から前記排水性舗装側に通じる集水口を有している請求項４に記載の埋設側溝。
【請求項７】
前記メッシュ部材が樹脂製である請求項３に記載の埋設側溝。
【請求項１】
内部に排水路を有する不透水性材料よりなる暗渠部材の上面に排水性舗装の排水層が敷設され、この排水層に浸透した水分を前記暗渠部材の排水路に導くようにした、排水性舗装が施された道路の排水構造において、
前記排水層に浸透した水分を下方に排水する排水溝が前記暗渠部材の上面に形成され、その排水溝の底部から前記排水路に連通しかつ当該排水溝に充満した水分によって前記排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路が前記暗渠部材の内部に形成されていることを特徴とする道路の排水構造。
【請求項２】
排水性舗装が施された道路に埋設されるブロック本体を備えた埋設側溝であって、長手方向に延びる排水路が前記ブロック本体の断面内部に形成されている埋設側溝において、
前記排水層に浸透した水分を下方に排水する排水溝が前記ブロック本体の上面に形成され、その排水溝の底部から前記排水路に連通しかつ当該排水溝に充満した水分によって前記排水層に浸透した水分を下方に吸引するヘッド圧を発生させる導水路が前記ブロック本体の内部に形成されていることを特徴とする埋設側溝。
【請求項３】
前記排水溝の上面開口部がメッシュ部材により透水可能に閉塞されている請求項２に記載の埋設側溝。
【請求項４】
前記排水溝は、前記ブロック本体の幅方向に離れて複数本設けられており、
前記複数の排水溝は、前記ブロック本体の上面の横断方向一端部又は他端部のうちのいずれかの位置に縁石を取り付けた状態においても、当該複数の排水溝のうちのいずれかが前記縁石によって塞がれない位置に配置されている請求項２又は３に記載の埋設側溝。
【請求項５】
前記複数の排水溝は、前記ブロック本体の幅方向一端部側に配置された内側排水溝と、同方向他端部側に配置された外側排水溝とから構成されている請求項４に記載の埋設側溝。
【請求項６】
前記縁石は、長手方向に延びる通水溝を下面に有するとともに、その通水溝から前記排水性舗装側に通じる集水口を有している請求項４に記載の埋設側溝。
【請求項７】
前記メッシュ部材が樹脂製である請求項３に記載の埋設側溝。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−７４３６３（Ｐ２００９−７４３６３Ａ）
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３０４６（Ｐ２００９−３０４６）
【出願日】平成２１年１月９日（２００９．１．９）
【分割の表示】特願２００６−３２２０２２（Ｐ２００６−３２２０２２）の分割
【原出願日】平成１８年１１月２９日（２００６．１１．２９）
【出願人】（３９２０２７９００）株式会社イトーヨーギョー (43)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月９日（２００９．１．９）
【分割の表示】特願２００６−３２２０２２（Ｐ２００６−３２２０２２）の分割
【原出願日】平成１８年１１月２９日（２００６．１１．２９）
【出願人】（３９２０２７９００）株式会社イトーヨーギョー (43)
【Ｆターム（参考）】
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