高機能(排水性)舗装の凸凹  原因

水の悪戯

 高機能(排水性)舗装は、表層内に水が入ります。舗装内に入った水は低いほうへ流れていきます。舗装の端とか集水ますや側溝に排水されない水は、表層内を流れあるいは滞水して、舗装合材を湿潤状態に保ちます。長い湿潤状態は、舗装の損傷を促進します。水が集まり、湿潤状態が続き、舗装の損傷の発生しやすいところは次のようなところがあります。

1.サグ付近及び緩勾配箇所
 前後が高くなっているサグ付近には水が集まります。また、緩勾配箇所も高い方から流れてきた水の流れが遅くなり滞水します。道路にはカントが付いているため横断方向と縦断方向の合成勾配の方向へ水は流れますが、縦断勾配が急なほど路肩方向へ流れる水の割合は少なく低いほうへ流れる分量が多くなり、サグ付近や緩勾配箇所に多くの水が集まります。更に、わだち部分は程度の差はあれわだち掘れ(沈下)が発生していることが多く、わだち部分から路肩への水の流出量が減り、わだち部分を流れサグ付近や緩勾配箇所に集まる水は多くなります。

2.つづら折れの坂道
 カーブのところはカントがついているため内カーブ側へ水は集まります。この内カーブ側に集まった水が丁度入るようにますが設置してあったり、サーフェスダウンになっていて路肩に流出し蒸発してしまうと水は排出されてしまうのですが、排出されなかった水は路肩を流れていきます。路肩へ集まった水は次の外カーブのところで内側にカントがついているため道路中央へ流れ込んでいきます。こうして、水が道路を横断することによりカーブごとに損傷が発生しやすくなります。
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 雪の降るところでは、除雪により路肩に寄せられた雪により集水ますに水が入り難くなっています。また、最近は、路肩のサーフェスダウンを行わない場合が多くなってきており、路肩からの排水が悪くなり、湿潤状態を減らすという意味では好ましくない傾向といえます。

3.車線の多いところ
 車線数の多いところは車線の多い分集水面積が大きくなり低いほうへ多くの水が集まってきます。例えば、第二走行車線と登坂車線のあるところは走行・追越車線だけのところの倍の水が集まってきます。特に、登坂車線の場合は車線数が多いのに加え大型車が低速で勾配のあるところを上るため、舗装表面に加わる加重が大きく、載荷時間も長く、さらに縦断方向のせん断力も加わるため舗装への負担が大きいものと推測されます。

4.ランプ分合流部
 本線より高い位置にSA、PAが設けられている場合、ランプの勾配は本線側が低くなります。そのため、ランプでの排水機能が十分でないと、ランプの水は本線側に流れ込んできます。さらに、SA、PA内の水がランプに集まってくるような構造の場所では、その量は相当なものになります。ランプ分合流部は減速・加速が伴うため、縦断方向のせん断力も加わるため舗装への負担が大きいものと推測されます(これは、登坂車線の終点部にもいえることです)。
 以上高機能(排水性)舗装の損傷の発生しやすい箇所をみてきました。これらの箇所は、水が集まり湿潤状態が長くひび割れ等損傷が発生した時に損傷の進展の速いところでもあります。
 高機能(排水性)舗装による改良工事の時期は、わだち部に沈下を伴う亀甲ひび割れや深いひび割れが発生してから施工と理想的な施工時期より遅れ気味になってしまうことが多々あります。施工時期が遅れ気味になっても基層までの施工でその下まで改良することは少ないように見受けられます。このような処理では、供用によりわだち部にわだち掘れ(沈下)を生じることになります。わだち掘れが生じると高機能(排水性)舗装では、表層内に入った水はわだち部に集まることになります。道路が平坦な場合には、表層内に入った水はカントがついているため路肩方向へ流れます。この時、わだち掘れが発生しているとわだちのとことで水が滞水します。路肩に近いところのわだちにひび割れが発生した場合、車線部の水は全てこのわだちに集まり、ひび割れから路盤内に入ることになります。長い坂道が急な場合には、水が流れ下るのが速く湿潤状態が短いため湿潤によるひび割れが発生は少ないですが、ひび割れが発生した時は上流側の水がひび割れから入り、路盤内に入る水の量は多くなり損傷が進みます。

 わだちひび割れ補修による高機能(排水性)舗装箇所の凸凹の発生
     
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・路盤の損傷は局部的なため大型機械による転圧では十分に締らない。
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・転圧不足部分は供用により輪加重で締め固まり、沈下。表層下面わだち部分に滞水し、損傷が進む。
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この記事へのコメント

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