高排水性・高支持力のリサイクル材料「破砕瓦」を用いた都市型水害対策工法の開発

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22H04234
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: 2160:Civil engineering, architecture, building engineering, aerospace engineering, marine and maritime engineering, social systems engineering, safety engineering, disaster prevention engineering, and related fields
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: Sato Tomonori 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 技術専門職員
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: リサイクル材 / 破砕瓦 / 排水性材料

Outline of Final Research Achievements

本研究では，破砕瓦を用いた大量の降雨を路盤内に浸透させることが可能な「透水性舗装」を車道に適用するための研究を目的とし研究を行った．
実験の結果，実験対象試料として選定した破砕瓦・山砂・再生砕石の中で，破砕瓦や再生砕石は透水性が高いため比較的短時間で浸潤面が深部へ到達した．また破砕瓦は地盤内の水分変化が早く飽和度が100%近くになるのに対し，再生砕石や山砂の最大飽和度は約80%であった．これは破砕瓦が間隙と透水性も良いく，降雨の浸透や，排水が早いといえる．また，最大貯留量も非常に大きい．さらに，摩擦性や軽量性に加え，浸透性や排水性，貯留量なども高い破砕瓦には，排水性埋戻し材として期待できる．

Free Research Field

土木工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

瓦産地の愛知県では，不良品瓦が毎年約4万トン発生する．これらは本来産業廃棄物になりうるものだが，この不良粘土瓦を細かく砕いたものは安全性や摩擦性，軽量性，透水性が優れており，すでに埋戻し材として用いることにより高い支持力や水平土圧の低減効果が期待できることが確認されている．そこで，本研究では支持力や水平土圧低減効果，埋設物の長期安定化に期待できる破砕瓦について，高排水性埋戻し材としての性能を評価するために，破砕瓦・山砂・再生砕石を選定し比較実験を行い，摩擦性や軽量性に加え，浸透性や排水性，貯留量なども高い破砕瓦は，高性能な排水性埋戻し材として期待できることがわかった．