こんにちは、としです。
皆さんはトンネル内を車で走行中に、一定間隔でコトコトと音がするのに気付いた事があるでしょうか？
それはコンクリート舗装に目地があるからなんです。
今日は、目地を設置する「理由や必要性」について紹介して行こうと思います。
目次
コンクリート舗装の目地とは？
目地とはコンクリート舗装に必ず設置してある「切れ目」の事です。
一般的には8～10m間隔で横方向に「切れ目」を入れて有ります。
縦方向にもありますが、大体センターラインと両端部の3箇所にありますので目に付きにくいかも知れません。
なぜ目地が必要なの？
目地が必要な理由ですが、コンクリートの性質による物です。
道路を作る時にコンクリートを打設するのですが、コンクリートが硬化する時に水分などが無くなり収縮をしていきます。
この状態で放置すると、いろんな所にクラック（ひび割れ）が発生します。
そのクラックを防止する為に、先に舗装用のドライカッターで40～70mm程度の切れ目（舗装の設計等によって変わります）を入れ、ひび割れをその部分に誘導します。
そうする事で余計な部分にクラックが発生しないので、コンクリートの強度も保てます。
また、硬化後のコンクリートも気温によって膨張と収縮を繰り返しますので、設置した目地を境にして体積が変化する事により、他の部分のクラック発生を抑えています。
カッターで切った目地ですが、そのままだと車が走行した時に角が欠けてボロボロになますので、中に「アスファルト系加熱注入材」を注入します。
そうする事でコンクリートの角欠けを防止し、目地の中に水分や異物が侵入する事を防いでいます。
アスファルト系加熱注入材なら適度な伸縮性を持っているので、コンクリートの膨張･収縮の動きに合わせて伸縮を繰り返し目地を保護してます。
ついでに紹介すると「アスファルト舗装」は柔らかいので目地を必要としません。
夏場のアスファルトは高温になると非常に柔らかくなり、交通量の多い道路では「わだち掘れ」が発生しているのでイメージしやすいと思います。
ただし目地が無いので、走行時の静音性には優れています。
コトコト音の正体
結果としてトンネルを走行時にコトコトと音がするのは目地があるのが原因なのですが、特に音がしやすいのがトンネルの出入口から10m程度内側（トンネル内）の部分です。
なぜならトンネルの内側に太陽の光が差しこむギリギリの位置だからです。
これまで説明したように、コンクリートは温度によって膨張･収縮を繰り返します。
コンクリートの変化が一番大きくなるのが、この太陽光が届くギリギリの位置から外側部分になります。
なので、一般的にはこの位置に「膨張目地」を設置しています。
1本のトンネル内に2箇所(入り口側と出口側）しかない特殊な部分になります。
普通の目地部分はカッターで入れた切れ目の下はコンクリートですが、膨張目地は施工時に25mm程度の厚みで舗装の厚さより40mm短い板を立てて入れてあります。
コンクリート打設後に40mm程カッターで切ると25mm幅の板が出てくるイメージです。
他の目地は幅が10mm程度なのに対して、膨張目地は25mmと広くなっています。
木材を入れる事で、太陽光の当たる部分のコンクリート版の膨張を吸収しています。
コンクリートが膨張すると目地に注入されている「アスファルト系加熱注入材」が圧縮されて上方向に持ち上がります。
その上を車が走行するので音が鳴りやすくなっています。
まとめ
今日は、トンネルを走行すると一定間隔でコトコトと音がする訳を紹介しました。
音の正体はコンクリート舗装に設置された目地が原因でした。
目地にも種類があり、出入口付近にある「膨張目地」は幅25mmもある広い目地でした。
トンネルを通行する際は、出入口付近にある膨張目地とトンネル内にある目地の音の違いを気にしてみるのも面白いかも知れませんね。
最後まで読んで頂き、ありがとうございました。