JP2000110111A - Compaction control equipment for vibration roller - Google Patents
Compaction control equipment for vibration rollerInfo
- Publication number
- JP2000110111A JP2000110111A JP10279245A JP27924598A JP2000110111A JP 2000110111 A JP2000110111 A JP 2000110111A JP 10279245 A JP10279245 A JP 10279245A JP 27924598 A JP27924598 A JP 27924598A JP 2000110111 A JP2000110111 A JP 2000110111A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compaction
- road surface
- data
- roll
- index value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、振動ローラによる
路面の締固め状況を管理する締固め管理装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a compaction management device for managing a compaction state of a road surface by vibrating rollers.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、振動ローラによる路面の締固め度
の管理は、振動ローラを所定回数にわたり路面を往復さ
せた後、作業員が現場密度測定（例えば、砂置換法、平
板載荷法、ＲＩ密度計による計測等）を行って、路面が
規定の密度（以降、締固め度という）に達したか否かを
確認するという方法であり、路面が規定の締固め度に達
していない場合には、再び振動ローラで締固めを行うと
いうものであった。しかし、この方法では、作業員が測
定箇所を路面からスポット的に選びだしているため、い
わゆる点の管理となり、施工路面全体を管理したことに
はならない。また、この手作業的な管理方法は、多大な
労力と時間を要することにもなるので、締固め施工を遅
延させる原因にもなっていた。2. Description of the Related Art Conventionally, the degree of compaction of a road surface using a vibrating roller is controlled by reciprocating the vibrating roller a predetermined number of times on a road surface and then measuring the on-site density (for example, a sand displacement method, a flat plate loading method, an RI method). This is a method to check whether the road surface has reached the specified density (hereinafter referred to as compaction degree) by performing a densitometer measurement. If the road surface has not reached the specified compaction degree, Was to perform compaction again with a vibrating roller. However, according to this method, since the operator selects spots to be measured from the road surface in a spot manner, it is a point management, and does not mean that the entire construction road surface is managed. In addition, this manual management method requires a great deal of labor and time, and has been a cause of delaying compaction work.
【０００３】また、近年、振動ローラの転圧回数をもっ
て、路面の締固め度を管理する締固め管理装置が開発さ
れている。これは、各路面材料（土、砂利、アスファル
ト、砕石等）が、振動ローラを何回転圧させたら規定の
締固め度に達するかというデータを予め計測しておき、
この計測した相関データに基づき施工しようとする路面
での振動ローラの転圧回数を決定することにより、路面
の締固め度を間接的に管理するという考えに基づくもの
で、この場合、振動ローラの正確な位置及び転圧回数を
把握する必要があり、従来の締固め管理装置は、振動ロ
ーラの位置を検出するジャイロスコープ或いはＧＰＳ
（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｓｙｓｔｅ
ｍ）、振動ローラの転圧回数をモニタ表示するディスプ
レイ等から構成されていた。In recent years, a compaction management device has been developed which manages the compaction degree of a road surface based on the number of times of rolling of a vibrating roller. This means that the road surface material (soil, gravel, asphalt, crushed stone, etc.) measures in advance how many rotation pressures of the vibrating roller reach the specified compaction degree,
It is based on the idea of indirectly managing the degree of compaction of the road surface by determining the number of rolling of the vibrating roller on the road surface to be constructed based on the measured correlation data. It is necessary to know the exact position and the number of times of compaction, and the conventional compaction management device uses a gyroscope or GPS that detects the position of the vibrating roller.
(Global positioning system
m), and a display for monitoring and displaying the number of times of rolling of the vibrating roller.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の締固め管理装置による管理方法は、施工しようとす
る路面の質が均一でない場合、例えば土の質が路面途中
で変化していたり、含有する水の比率が異なっていた場
合には、前記の予め計測した各路面材料の締固め度と振
動ローラの転圧回数との相関データと食い違いが生じる
ことになり、決められた転圧回数を施したにもかかわら
ず、規定の締固め度が得られていないといった問題が生
じることになる。そのため、この従来の締固め管理装置
による管理方法の場合においても、測定箇所の数を少な
くするものの、なお作業員が現場密度測定により締固め
度の確認を行うというのが実情であった。However, according to the management method using the conventional compaction management device, when the quality of the road surface to be constructed is not uniform, for example, the quality of the soil is changed or contained in the middle of the road surface. If the water ratio is different, there will be a discrepancy between the previously measured correlation data between the degree of compaction of each road surface material and the number of times of rolling of the vibrating roller. However, a problem arises that the specified degree of compaction is not obtained. For this reason, even in the case of the management method using the conventional compaction management device, although the number of measurement points is reduced, the actual situation is that the worker still checks the compaction degree by measuring the on-site density.
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するた
めに創作されたものであり、路面の締固め度を施工路面
の全体にわたって面的、且つ、直接的に管理し得る振動
ローラの締固め管理装置を提供することを目的としてい
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and a vibration roller tightening device capable of directly and directly managing the degree of compaction of a road surface over the entire construction road surface. The purpose is to provide a compaction management device.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成するために、振動ローラの位置を検出する位置検出
手段と、路面の反力に対するロール振動の応答特性を検
出するロール振動特性検出手段と、前記位置検出手段か
ら出力される位置データを演算し、振動ローラの走行軌
跡データを生成すると共に、前記ロール振動特性検出手
段から出力されるロール振動特性データを演算し、路面
の締固め度指標値データを生成する制御手段と、前記走
行軌跡データに基づき、振動ローラの走行軌跡をグラフ
ィック表示すると共に、前記締固め度指標値データに基
づき、締固め度指標値を前記走行軌跡上に重ねてグラフ
ィック表示する表示手段とを備える振動ローラの締固め
管理装置を構成した。In order to achieve the above object, the present invention provides a position detecting means for detecting a position of a vibrating roller, and a roll vibration characteristic for detecting a response characteristic of a roll vibration to a reaction force of a road surface. Calculating position data output from the detecting means and the position detecting means to generate travel trajectory data of the vibrating roller, and calculating roll vibration characteristic data output from the roll vibration characteristic detecting means, Control means for generating compaction index data; and graphically displaying the travel locus of the vibrating roller based on the travel locus data, and displaying the compaction index value on the travel locus based on the compaction index value data. And a display means for displaying a graphic in a manner superimposed on the vibration roller.
【０００７】また、前記ロール振動特性検出手段とし
て、ロールの上下方向の加速度を検出する加速度センサ
を設けてなる構成とした。The roll vibration characteristic detecting means is provided with an acceleration sensor for detecting the vertical acceleration of the roll.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る振動ローラの
締固め管理装置について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明に係る締固め管理装置の構成を示すブロッ
ク図、図２は締固め管理装置を搭載した振動ローラの側
面説明図、図３は本発明に係る締固め管理装置（変形
例）の構成を示すブロック図、図４はロールの加速度波
形と周波数特性を示す説明図、図５及び図６はモニタ画
面の説明図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A vibration roller compaction management device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a compaction management device according to the present invention, FIG. 2 is a side view of a vibrating roller equipped with the compaction management device, and FIG. 3 is a compaction management device according to the present invention (modification). FIG. 4 is an explanatory diagram showing a roll acceleration waveform and frequency characteristics, and FIGS. 5 and 6 are explanatory diagrams of a monitor screen.
【０００９】図１に示すように、本発明に係る締固め管
理装置１は、振動ローラの位置を検出する位置検出手段
２と、路面の反力に対するロール振動の応答特性を検出
するロール振動特性検出手段３と、位置検出手段２から
出力される位置データを演算し、振動ローラの走行軌跡
データを生成すると共に、ロール振動特性検出手段３か
ら出力されるロール振動特性データから、路面の締固め
度指標値データを生成する制御手段４と、前記走行軌跡
データに基づき、振動ローラの走行軌跡をグラフィック
表示すると共に、前記締固め度指標値データに基づき、
締固め度指標値を前記走行軌跡上に重ねてグラフィック
表示する表示手段５を備える。As shown in FIG. 1, a compaction management device 1 according to the present invention includes a position detecting means 2 for detecting a position of a vibrating roller, and a roll vibration characteristic for detecting a response characteristic of a roll vibration to a reaction force of a road surface. Calculating the position data output from the detecting means 3 and the position detecting means 2 to generate travel locus data of the vibrating roller, and compacting the road surface from the roll vibration characteristic data output from the roll vibration characteristic detecting means 3 Control means 4 for generating degree index value data, and graphically displaying the traveling path of the vibrating roller based on the traveling path data, and based on the compaction degree index value data,
Display means 5 is provided for displaying a compaction degree index value on the traveling locus in a graphic manner.
【００１０】先ず、位置検出手段２として本実施形態で
はＧＰＳを利用し、振動ローラＲに搭載したＧＰＳ受信
機７により複数の衛星９（図２）から送信された電波を
受信することにより振動ローラＲの位置を特定してい
る。また、位置精度を向上させる目的で、施工現場付近
の管理事務所等にＧＰＳ固定局１０を設置し、修正デー
タを送信して、振動ローラＲに搭載した受信機８により
受信させる。この修正データはＧＰＳ受信機７で受信し
たデータと共に制御手段４に入力され、振動ローラＲの
正確な絶対位置が特定される。但し、ＧＰＳ受信機７か
らの情報のみで位置精度が保たれれば、ＧＰＳ固定局１
０は無くても構わない。First, a GPS is used as the position detecting means 2 in the present embodiment, and the GPS receiver 7 mounted on the vibration roller R receives radio waves transmitted from a plurality of satellites 9 (FIG. 2) to thereby control the vibration roller. The position of R is specified. Further, for the purpose of improving the positional accuracy, a GPS fixed station 10 is installed in a management office or the like near the construction site, and correction data is transmitted and received by the receiver 8 mounted on the vibration roller R. This correction data is input to the control means 4 together with the data received by the GPS receiver 7, and the accurate absolute position of the vibration roller R is specified. However, if the positional accuracy is maintained only by the information from the GPS receiver 7, the GPS fixed station 1
0 does not have to be present.
【００１１】また、図３は、位置検出手段２としてジャ
イロコンパスを使用した場合を示している。この場合の
位置検出手段２は、ジャイロ１１と、車速センサ１２か
ら構成される。ジャイロ１１は、振動ローラＲが走行す
る方向への回転角度を検出するための角速度センサであ
り、光ファイバジャイロ等が使用される。車速センサ１
２は、振動ローラＲの車速度を検出する。ジャイロ１１
が出力する角速度及び車速センサ１２が出力する車速度
により振動ローラＲの位置が特定される。角速度及び車
速度は制御手段４に入力され、制御手段４は振動ローラ
Ｒの走行軌跡データを生成する。FIG. 3 shows a case where a gyro compass is used as the position detecting means 2. In this case, the position detecting means 2 includes a gyro 11 and a vehicle speed sensor 12. The gyro 11 is an angular velocity sensor for detecting a rotation angle of the vibration roller R in a traveling direction, and an optical fiber gyro or the like is used. Vehicle speed sensor 1
2 detects the vehicle speed of the vibration roller R. Gyro 11
The position of the vibrating roller R is specified by the angular speed output by the vehicle speed and the vehicle speed output by the vehicle speed sensor 12. The angular velocity and the vehicle speed are input to the control means 4, and the control means 4 generates travel trajectory data of the vibration roller R.
【００１２】次に、ロール振動特性検出手段３について
説明する。振動ローラによる路面の締固めが進むにつれ
て、路面がロール１３（図２）に与える反力は、路面の
締固め密度が大きくなるに従って大きくなる。したがっ
て、路面の反力に対して相関関係を有するロール１３の
振動応答特性を検出すれば、路面の締固め度を定量的に
把握することができる。Next, the roll vibration characteristic detecting means 3 will be described. As the compaction of the road surface by the vibrating roller proceeds, the reaction force exerted by the road surface on the roll 13 (FIG. 2) increases as the compaction density of the road surface increases. Therefore, if the vibration response characteristics of the roll 13 having a correlation with the reaction force of the road surface are detected, the degree of compaction of the road surface can be grasped quantitatively.
【００１３】本実施形態では、このロール１３の振動の
応答特性をロール１３の上下方向の加速度の値とし、図
２に示すように、ロール１３内に加速度センサ１４を設
置して検出している。これにより、締固めの進行に伴う
路面からの反力の変化を加速度波形の乱れをもって評価
できることになる。このロール１３の上下方向の加速度
における波形の乱れの程度とロール１３が路面から受け
る反力の値との相関性は極めて良好であることが実験で
確認されており、非常に実用性の高いものである。In the present embodiment, the response characteristic of the vibration of the roll 13 is defined as the value of the acceleration in the vertical direction of the roll 13 and, as shown in FIG. . Thus, a change in the reaction force from the road surface due to the progress of compaction can be evaluated based on the disturbance of the acceleration waveform. It has been confirmed by experiments that the correlation between the degree of disturbance of the waveform in the vertical acceleration of the roll 13 and the value of the reaction force that the roll 13 receives from the road surface is extremely good, and is very practical. It is.
【００１４】次に、本実施形態では、制御手段４をコン
トローラ１５と波形処理プロセッサ１６から構成してい
る。波形処理プロセッサ１６は、前記加速度センサ１４
が検出した加速度の波形の乱れから路面の締固め度指標
値データを生成する。ここで締固め度指標値とは、路面
の反力と相関するロール１３の振動の応答特性のデータ
を演算処理して数値として表したものをいう。図４を基
に、加速度センサ１４を使用した場合の締固め度指標値
データ生成のプロセスを説明する。図４（ａ），
（ｂ），（ｃ）は、振動ローラＲの前後進の繰り返しに
よる締固め進行状況の順に、すなわち路面の反力が小、
中、大の状態を示しており、各上のグラフはロール１３
の上下方向の振動加速度の波形を、各下のグラフはそれ
らそれぞれの波形をフーリエ変換による周波数分解をし
た後の振動加速度の周波数特性を示している。図４
（ａ）では加速度の波形は周波数Ｓ2 のみからなる正弦
波形であり、路面の反力が大きくなるにしたがって、波
形が乱れ、図４（ｂ）では新たな周波数成分Ｓ4 ，
Ｓ6 ，Ｓ8 が加わり、図４（ｃ）ではさらに新たな周波
数成分Ｓ1 ，Ｓ3 ，Ｓ5 ，Ｓ7 が加わることになる。
今、周波数Ｓ2 を基本周波数Ｓn とし、この基本周波数
Ｓn よりも振動数の大きい周波数成分をＳ
n+1 ,Ｓn+2 ，…とすると、路面の締固め度指標値Ｘを
求める式の一例として下記の式（１）を挙げることがで
きる。 Ｘ＝（Ｓn+1 ＋Ｓn+2 ＋…）／Ｓn …式（１） つまり、周波数Ｓn+1 ，Ｓn+2 ，…のスペクトル（周波
数の振幅の大きさ）の合計値を、基本周波数Ｓn のスペ
クトル値で除した数値としたものである。Next, in the present embodiment, the control means 4 comprises a controller 15 and a waveform processing processor 16. The waveform processing processor 16
Generates the compaction index value data of the road surface from the disturbance of the detected acceleration waveform. Here, the compaction degree index value refers to a value obtained by arithmetically processing data of response characteristics of the vibration of the roll 13 correlated with the reaction force of the road surface and expressing the data as a numerical value. A process of generating compaction index value data when the acceleration sensor 14 is used will be described with reference to FIG. FIG. 4 (a),
(B) and (c) show the order of compaction progress due to repetition of forward and backward movement of the vibration roller R, that is, the reaction force of the road surface is small,
The middle and large states are shown.
The graphs below each show the frequency characteristics of the vibration acceleration after frequency decomposition of the respective waveforms by Fourier transform. FIG.
In FIG. 4A, the waveform of the acceleration is a sine waveform consisting of only the frequency S 2 , and the waveform is disturbed as the reaction force on the road surface increases. In FIG. 4B, new frequency components S 4 ,
S 6 and S 8 are added, and in FIG. 4C, new frequency components S 1 , S 3 , S 5 and S 7 are further added.
Now, the frequency S 2 a fundamental frequency S n, the large frequency component of the frequency than the fundamental frequency S n S
Assuming n + 1, Sn + 2 ,..., the following equation (1) can be given as an example of an equation for calculating the road surface compaction degree index value X. X = (S n + 1 + S n + 2 +...) / S n Expression (1) That is, the total value of the spectrum (the magnitude of the frequency amplitude) of the frequencies S n + 1 , S n + 2 ,. it is obtained by a numerical value obtained by dividing the spectral values of the fundamental frequency S n.
【００１５】他方、コントローラ１５はプロセッサ等か
ら構成され、波形処理プロセッサ１６で生成された前記
締固め度指標値のデータを入力すると共に、位置検出手
段２から入力した振動ローラＲの位置データを演算して
振動ローラＲの走行軌跡データを生成するものである。On the other hand, the controller 15 is constituted by a processor or the like. The controller 15 receives the data of the compaction index value generated by the waveform processor 16 and calculates the position data of the vibrating roller R inputted from the position detecting means 2. Thus, the traveling locus data of the vibration roller R is generated.
【００１６】次に、表示手段５について説明する。図２
に示すように、振動ローラＲの運転席には、表示手段５
を構成するディスプレイ１７が搭載される。ディスプレ
イ１７は、ＬＣＤ（液晶表示装置）、ＥＬ（エレクトロ
ルミネッセンス）等、グラフィック表示が可能であれば
限定されるものではない。このディスプレイ１７に表示
されるモニタ画面１８の一例を図５に示す。モニタ画面
１８の略中央部には、例えば５５ｍ×５５ｍの平面視し
た路面範囲が路面マップ１９として表示され、この路面
マップ１９上に振動ローラＲの走行軌跡、この場合、ロ
ール１３の転圧軌跡（転圧領域）がグラフィック表示さ
れると共に、路面の締固め度指標値がロール１３の転圧
軌跡に重ねてグラフィック表示される。符号２０ａはロ
ール１３の転圧軌跡を示し、符号２０ｂは未転圧の領域
を示している。また、振動ローラＲの現在位置を表す×
印（符号Ｐ）も路面マップ１９に表示される。本実施形
態では、路面の締固め度指標値をカラーグラフィック表
示させ、例えば、前記式（１）で求めた締固め度指標値
Ｘが20以下の場合には黄色、20〜40の場合には赤色、40
〜60の場合には緑色、60以上の場合には青色というよう
に、締固め度指標値を数値別にカラー区分して表示させ
る。つまり、振動ローラＲが往復して転圧回数が増す毎
に路面は締固まっていき、そのときの路面からの反力に
応じて締固め度指標値の表示色が、黄色→赤色→緑色→
青色に置き換わっていくことになる。したがって、もし
施工しようとする路面に必要な締固め度指標値が60であ
れば、振動ローラＲの運転者はこの路面マップ１９を見
ながら転圧軌跡が全て青色に変わるまで施工作業を続け
れば良いことになる。Next, the display means 5 will be described. FIG.
As shown in FIG.
Is mounted. The display 17 is not limited as long as it can perform graphic display, such as an LCD (Liquid Crystal Display) and an EL (Electroluminescence). FIG. 5 shows an example of the monitor screen 18 displayed on the display 17. At a substantially central portion of the monitor screen 18, a road surface range of, for example, 55m × 55m as viewed in a plan view is displayed as a road surface map 19. On this road surface map 19, the traveling locus of the vibration roller R, in this case, the rolling pressure locus of the roll 13 The (rolling area) is graphically displayed, and the index value of the degree of compaction of the road surface is graphically displayed so as to overlap the rolling locus of the roll 13. Reference numeral 20a indicates a rolling path of the roll 13 and reference numeral 20b indicates an unrolled area. In addition, × representing the current position of the vibrating roller R
The mark (symbol P) is also displayed on the road surface map 19. In the present embodiment, the compaction index value of the road surface is displayed in a color graphic, for example, yellow when the compaction index value X obtained by the above equation (1) is 20 or less, and yellow when the compaction index value X is 20 to 40. Red, 40
The compaction degree index value is displayed by being classified into colors by numerical values, such as green when the number is up to 60 and blue when the number is 60 or more. In other words, the road surface is compacted each time the vibrating roller R reciprocates and the number of rolling pressures increases, and the display color of the compaction degree index value changes from yellow to red to green to green according to the reaction force from the road at that time.
It will be replaced by blue. Therefore, if the compaction degree index value required for the road to be constructed is 60, the driver of the vibrating roller R can continue the construction work while watching the road surface map 19 until all the rolling compaction tracks turn blue. It will be good.
【００１７】上述した形態は、振動ローラＲが一回でも
走行すると、締固め度指標値がカラー表示されるが（こ
の場合、黄色）、締固め度指標値がある規定値に達した
ときに初めてカラー表示させるようにすることも勿論可
能である。また、締固め度指標値をカラー色別に区分す
るのでなく、同一色の濃淡度別にモノクロ表示させても
良い。In the above-described embodiment, when the vibrating roller R travels even once, the compaction index value is displayed in color (in this case, yellow), but when the compaction index value reaches a certain specified value. It is, of course, possible to display a color image for the first time. Also, instead of classifying the compaction degree index value by color, monochrome display may be performed according to shading of the same color.
【００１８】このように、路面の締固め度と相関関係に
ある締固め度指標値をグラフィック表示して路面の締固
めを管理することにより、振動ローラＲの運転者は現在
の転圧路面状況を容易に把握することができて正確な転
圧作業を実施できると共に、規定の路面の締固め度が施
工路面の全面にわたって確保されることになり、締固め
の面的、且つ直接的な管理が確実に行えることになる。As described above, the compaction degree index value correlated with the compaction degree of the road surface is graphically displayed to manage the compaction of the road surface, so that the driver of the vibrating roller R can use the current compaction road surface condition. Can be easily grasped and accurate compaction work can be performed, and the specified degree of compaction of the road surface is ensured over the entire construction road surface, and the compaction area is directly and directly controlled. Can be reliably performed.
【００１９】さて、ディスプレイ１７は、その他の振動
ローラＲ及び路面に関する情報を表示する機能も有して
おり、図５に示すように、モニタ画面１８の右上方部
に、振動ローラＲの走行速度、ロール１３の振動数、路
面の転圧面積等がリアルタイムで表示される。また、施
工路面の情報として、例えば、路面が軟土質であれば記
号Ｓ、砂利質であれば記号Ｔというように、路面の質に
応じた記号を施工前に作業員がインプットしてモニタ画
面１８に表示させておけば、振動ローラＲの運転者に注
意を喚起させることができる。さらに、モニタ画面１８
の右下方部には、振動ローラＲの運転者に、締固め度指
標値（画面のＣＭＶ（ＣＯＭＰＡＣＴＩＯＮ ＭＥＴＥ
Ｒ ＶＡＬＵＥ）を示す）のカラー色（或いは同一色の
濃淡度）を確認させるためのカラー区分表が表示されて
いる。The display 17 also has a function of displaying other information about the vibrating roller R and the road surface. As shown in FIG. , The frequency of the roll 13, the rolling area of the road surface, and the like are displayed in real time. In addition, as information on the construction road surface, for example, a symbol corresponding to the quality of the road surface, such as a symbol S when the road surface is soft soil and a symbol T when the road surface is gravel, is input by a worker before construction and a monitor screen is displayed. If displayed on 18, the driver of the vibrating roller R can be alerted. Further, the monitor screen 18
In the lower right part of the figure, the driver of the vibration roller R is informed of the compaction degree index value (CMV (Comparison METE
R VALUE) (or the shade of the same color) is displayed.
【００２０】ディスプレイ１７は、路面マップ１９に表
示される路面範囲を縮小、拡大できるレンジ切換機能も
有しており、ディスプレイ１７上のスイッチ（図示せ
ず）を操作して、例えば、図６に示すように、路面マッ
プ１９の路面範囲を４００ｍ×４００ｍに拡大して表示
させれば、広範囲にわたる施工路面の締固め管理が可能
となる。また、モニタ画面１８として、運転者の視認性
に支障をきたさない限度において、路面マップ１９を分
割表示させることも可能である。The display 17 also has a range switching function capable of reducing and expanding the road surface range displayed on the road surface map 19, and operates a switch (not shown) on the display 17 to display, for example, a display shown in FIG. As shown, if the road surface range of the road surface map 19 is enlarged and displayed to 400 m × 400 m, the compaction management of the construction road surface over a wide range becomes possible. Further, as the monitor screen 18, the road surface map 19 can be divided and displayed as long as the visibility of the driver is not hindered.
【００２１】さらに、制御手段４（図１等）はデータメ
モリ機能を備えているので、１日の施工作業が終了し、
翌日、再び同施工現場でディスプレイ１７を表示させた
ときには、路面マップ１９に前日までの走行軌跡及び締
固め度指標値のデータがそのままグラフィック表示され
るようになっており、運転者は効率的に締固め作業を続
行することができる。Further, since the control means 4 (FIG. 1, etc.) has a data memory function, one day of construction work is completed,
The next day, when the display 17 is displayed again at the same construction site, the data of the running trajectory and the compaction index value up to the previous day are graphically displayed as they are on the road surface map 19, so that the driver can efficiently The compaction operation can be continued.
【００２２】なお、路面マップ１９に、締固め度指標値
のグラフィック表示に変えて振動ローラＲの転圧回数に
対応したカラー色をグラフィック表示させる切換え機能
を付加することも勿論可能である。It is of course possible to add, to the road surface map 19, a switching function of graphic display of a color color corresponding to the number of times of pressing of the vibrating roller R instead of graphic display of the compaction index value.
【００２３】また、本実施形態の締固め管理装置１は、
日々の施工状況を記録管理する目的で、制御手段４から
表示手段５へ出力される一連のデータ（締固め度指標値
データ、走行軌跡データ、走行速度データ等）を記録媒
体に記録しておくデータ記録手段６を備えており、その
記録態様は、ＩＣカード２１を制御手段４に直接接続し
て記録する方法や、制御手段４に接続した送信機２２に
よりデータを無線で送信し、管理事務所に設置した受信
機２３でこのデータを受信しコンピュータ２４のフロッ
ピーディスク等に記録させる等の方法がある。これによ
り、長期間にわたる締固め施工の管理を容易に行うこと
が可能となる。また、管理事務所においてもコンピュー
タ２４に接続されたディスプレイ２５にリアルタイムに
締固め状況を表示させ、その内容を知ることも可能であ
る。Also, the compaction management device 1 of the present embodiment
A series of data (compacting index value data, traveling locus data, traveling speed data, etc.) output from the control means 4 to the display means 5 is recorded on a recording medium for the purpose of recording and managing the daily construction status. Data recording means 6 is provided. The recording mode is such that the IC card 21 is directly connected to the control means 4 for recording, or the data is transmitted wirelessly by the transmitter 22 connected to the control means 4, and the management For example, there is a method in which the data is received by a receiver 23 installed at a place and recorded on a floppy disk or the like of the computer 24. This makes it possible to easily manage the compaction work for a long period of time. Also, in the management office, it is possible to display the compaction status in real time on the display 25 connected to the computer 24, and to know the content.
【００２４】以上、本発明に係る振動ローラの締固め管
理装置について、好適な実施形態を説明した。上述した
形態では、有人の振動ローラの場合について説明した
が、ラジコン操作される無人の振動ローラについても適
用可能であり、この場合にはディスプレイなどの表示手
段は施工現場の管理事務所等に設置されることになる。
その他、本発明の構成手段は図面に記載した内容に限ら
れることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設
計変更が可能である。The preferred embodiment of the vibration roller compaction management device according to the present invention has been described above. In the above-described embodiment, the case of a manned vibration roller has been described. However, the invention can also be applied to an unmanned vibration roller operated by radio control. In this case, a display means such as a display is installed in a management office or the like at a construction site. Will be done.
In addition, the constituent means of the present invention is not limited to the contents described in the drawings, and the design can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
【００２５】[0025]
【発明の効果】本発明に係る振動ローラの締固め管理装
置によれば、以下のような効果を奏する。 （１）振動ローラの位置を検出する位置検出手段と、路
面の反力に対するロール振動の応答特性を検出するロー
ル振動特性検出手段と、位置検出手段から出力される位
置データを演算し、振動ローラの走行軌跡データを生成
すると共に、ロール振動特性検出手段から出力されるロ
ール振動特性データを演算し、路面の締固め度指標値デ
ータを生成する制御手段と、走行軌跡データに基づき、
振動ローラの走行軌跡をグラフィック表示すると共に、
締固め度指標値データに基づき、締固め度指標値を前記
走行軌跡上に重ねてグラフィック表示する表示手段とを
備える構成とすることにより、振動ローラの運転者は現
在の転圧位置及び転圧路面状況を容易に把握することが
できて正確な転圧作業を実施できると共に、路面の締固
め度と相関関係にある締固め度指標値をもって路面が管
理されることから、施工路面の全体にわたって路面が面
的、且つ、直接的に管理される。 （２）ロール振動特性検出手段として、路面の反力との
相関性に優れたロールの上下方向の加速度を検出する構
成とすることにより、締固め度の信頼性が向上し、締固
め施工における品質管理を適正に行うことができる。According to the vibration roller compaction management device of the present invention, the following effects can be obtained. (1) Position detecting means for detecting the position of the vibrating roller, roll vibration characteristic detecting means for detecting a response characteristic of the roll vibration to the reaction force of the road surface, and position data output from the position detecting means are calculated. Based on the travel locus data, control means for calculating the roll vibration characteristic data output from the roll vibration characteristic detection means and generating road surface compaction degree index value data,
Graphic display of the running trajectory of the vibrating roller,
Display means for graphically displaying the compaction degree index value on the traveling locus based on the compaction degree index value data, so that the driver of the vibrating roller can obtain the current compaction position and compaction pressure. Since the road surface condition can be easily grasped and accurate compaction work can be performed, and the road surface is managed with the compaction degree index value that is correlated with the compaction degree of the road surface, it can be used throughout the construction road surface Road surface is managed directly and directly. (2) As the roll vibration characteristic detecting means, a configuration in which the vertical acceleration of the roll having excellent correlation with the reaction force of the road surface is detected, the reliability of the compaction degree is improved, and the compaction work is performed. Quality control can be performed properly.
【図１】本発明に係る締固め管理装置の構成を示すブロ
ック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a compaction management device according to the present invention.
【図２】締固め管理装置を搭載した振動ローラの側面説
明図である。FIG. 2 is an explanatory side view of a vibration roller equipped with a compaction management device.
【図３】本発明に係る締固め管理装置（変形例）の構成
を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a compaction management device (modification) according to the present invention.
【図４】ロールの加速度波形と周波数特性を示す説明図
である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an acceleration waveform and frequency characteristics of a roll.
【図５】モニタ画面の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a monitor screen.
【図６】モニタ画面の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a monitor screen.
Ｒ 振動ローラ １ 締固め管理装置 ２ 位置検出手段 ３ ロール振動特性検出手段 ４ 制御手段 ５ 表示手段 ６ データ記録手段 ７ ＧＰＳ受信機 ８ 受信機 ９ 衛星 １０ ＧＰＳ固定局 １１ ジャイロ １２ 車速センサ １３ ロール １４ 加速度センサ １５ コントローラ １６ 波形処理プロセッサ １７ ディスプレイ １８ モニタ画面 １９ 路面マップ R Vibration roller 1 Compaction management device 2 Position detecting means 3 Roll vibration characteristic detecting means 4 Control means 5 Display means 6 Data recording means 7 GPS receiver 8 Receiver 9 Satellite 10 GPS fixed station 11 Gyro 12 Vehicle speed sensor 13 Roll 14 Acceleration Sensor 15 Controller 16 Waveform processor 17 Display 18 Monitor screen 19 Road surface map
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内山 恵一 埼玉県北葛飾郡栗橋町大字高柳2626 酒井 重工業株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 2D052 BB02 CA07 2D053 AA15 AA31 FA01 FA02 FA03 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Keiichi Uchiyama 2626 Takayanagi, Katsuhashi-cho, Kita-Katsushika-gun, Saitama F-term (reference) 2D052 BB02 CA07 2D053 AA15 AA31 FA01 FA02 FA03
Claims (2)
段と、 路面の反力に対するロール振動の応答特性を検出するロ
ール振動特性検出手段と、 前記位置検出手段から出力される位置データを演算し、
振動ローラの走行軌跡データを生成すると共に、前記ロ
ール振動特性検出手段から出力されるロール振動特性デ
ータを演算し、路面の締固め度指標値データを生成する
制御手段と、 前記走行軌跡データに基づき、振動ローラの走行軌跡を
グラフィック表示すると共に、前記締固め度指標値デー
タに基づき、締固め度指標値を前記走行軌跡上に重ねて
グラフィック表示する表示手段とを備えることを特徴と
する振動ローラの締固め管理装置。1. A position detecting means for detecting a position of a vibration roller, a roll vibration characteristic detecting means for detecting a response characteristic of a roll vibration to a reaction force of a road surface, and a position data output from the position detecting means are calculated. ,
Control means for generating travel locus data of the vibrating roller, calculating roll vibration characteristic data output from the roll vibration characteristic detection means, and generating road surface compaction degree index value data, based on the travel locus data. Display means for graphically displaying the running locus of the vibrating roller and graphically displaying the compaction degree index value on the running locus based on the compaction degree index value data. Compaction control device.
の上下方向の加速度を検出する加速度センサを設けてな
る請求項１に記載の振動ローラの締固め管理装置。2. The vibrating roller compaction management device according to claim 1, wherein said roll vibration characteristic detecting means includes an acceleration sensor for detecting a vertical acceleration of the roll.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10279245A JP2000110111A (en) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Compaction control equipment for vibration roller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10279245A JP2000110111A (en) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Compaction control equipment for vibration roller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000110111A true JP2000110111A (en) | 2000-04-18 |
Family
ID=17608468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10279245A Pending JP2000110111A (en) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Compaction control equipment for vibration roller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000110111A (en) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002004261A (en) * | 2000-04-20 | 2002-01-09 | Shimizu Corp | Management system for compacting embankment |
| JP2004232433A (en) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Maeda Corp | Embankment rolling pressure control method and system |
| JP2008050859A (en) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Sakai Heavy Ind Ltd | Vibration controller for vibration roller and compaction construction method |
| JP2010242345A (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-28 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | System for repairing road surface |
| JP2012225154A (en) * | 2011-04-18 | 2012-11-15 | Joseph Voegele Ag | Pavement laying method and road paving machine |
| JP5276211B1 (en) * | 2012-11-15 | 2013-08-28 | 株式会社シーティーエス | GNSS receiver mounting device |
| CN104878674A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-02 | 哈姆股份公司 | Method for determining a slip in the compressor roller of a soil compressor |
| JP2015161082A (en) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 大成ロテック株式会社 | Foundation setting machine and method of setting foundation |
| JP2016166478A (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | 鹿島建設株式会社 | Concrete compaction management system and concrete compaction management method |
| WO2018180136A1 (en) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 日立建機株式会社 | Road surface management system and road surface management method |
| JP2019522134A (en) * | 2016-07-26 | 2019-08-08 | ボーマーク・ゲー・エム・ベー・ハーＢｏｍａｇ Ｇｍｂｈ | Ground compression roller having sensor device on roller and method for calculating ground rigidity |
| JP2020007704A (en) * | 2018-07-02 | 2020-01-16 | 日立建機株式会社 | Rolling compaction machine |
| CN111287055A (en) * | 2020-03-13 | 2020-06-16 | 山西交科公路勘察设计院 | Compaction monitoring system for highway subgrade and pavement construction |
| WO2020196540A1 (en) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | 住友建機株式会社 | Display device for road machine |
| JP2021011771A (en) * | 2019-07-09 | 2021-02-04 | 前田建設工業株式会社 | Compaction quality control system and compaction quality control method using automatic operation of vibratory rollers |
| CN114062509A (en) * | 2021-11-09 | 2022-02-18 | 河北省高速公路延崇管理中心 | Real-time nondestructive testing method and system for roadbed compactness |
| AU2020412458B2 (en) * | 2019-12-23 | 2023-10-12 | Nevada Research & Innovation Corporation | Retrofit intelligent compaction analyzer |
-
1998
- 1998-10-01 JP JP10279245A patent/JP2000110111A/en active Pending
Cited By (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002004261A (en) * | 2000-04-20 | 2002-01-09 | Shimizu Corp | Management system for compacting embankment |
| JP2004232433A (en) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Maeda Corp | Embankment rolling pressure control method and system |
| JP2008050859A (en) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Sakai Heavy Ind Ltd | Vibration controller for vibration roller and compaction construction method |
| JP2010242345A (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-28 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | System for repairing road surface |
| US8894323B2 (en) | 2011-04-18 | 2014-11-25 | Joseph Vogele Ag | Method and road paver for laying down a pavement |
| JP2012225154A (en) * | 2011-04-18 | 2012-11-15 | Joseph Voegele Ag | Pavement laying method and road paving machine |
| JP5276211B1 (en) * | 2012-11-15 | 2013-08-28 | 株式会社シーティーエス | GNSS receiver mounting device |
| JP2015161082A (en) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 大成ロテック株式会社 | Foundation setting machine and method of setting foundation |
| CN104878674A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-02 | 哈姆股份公司 | Method for determining a slip in the compressor roller of a soil compressor |
| JP2015161169A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | ハム アーゲーＨａｍｍ ＡＧ | Method for determining slip state of compaction roller of soil compactor, caused by oscillation motion of compaction roller |
| US9645071B2 (en) | 2014-02-27 | 2017-05-09 | Hamm Ag | Method to determine a slip state of the compactor roller of a soil compactor caused by an oscillation motion of a soil compactor |
| JP2016166478A (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | 鹿島建設株式会社 | Concrete compaction management system and concrete compaction management method |
| JP2019522134A (en) * | 2016-07-26 | 2019-08-08 | ボーマーク・ゲー・エム・ベー・ハーＢｏｍａｇ Ｇｍｂｈ | Ground compression roller having sensor device on roller and method for calculating ground rigidity |
| JPWO2018180136A1 (en) * | 2017-03-31 | 2019-06-27 | 日立建機株式会社 | Road surface management system and road surface management method |
| US11105050B2 (en) | 2017-03-31 | 2021-08-31 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Road surface management system and road surface management method |
| WO2018180136A1 (en) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 日立建機株式会社 | Road surface management system and road surface management method |
| CN109791644B (en) * | 2017-03-31 | 2022-12-13 | 日立建机株式会社 | Road surface management system and road surface management method |
| CN109791644A (en) * | 2017-03-31 | 2019-05-21 | 日立建机株式会社 | Pavement management system and road surface transform method |
| JP2020007704A (en) * | 2018-07-02 | 2020-01-16 | 日立建機株式会社 | Rolling compaction machine |
| JP7033506B2 (en) | 2018-07-02 | 2022-03-10 | 日立建機株式会社 | Rolling machine |
| CN113646484A (en) * | 2019-03-25 | 2021-11-12 | 住友建机株式会社 | Display device for road machine |
| WO2020196540A1 (en) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | 住友建機株式会社 | Display device for road machine |
| CN113646484B (en) * | 2019-03-25 | 2023-06-13 | 住友建机株式会社 | Display system of road machinery |
| JP7385650B2 (en) | 2019-03-25 | 2023-11-22 | 住友建機株式会社 | Road machine display device |
| JP2021011771A (en) * | 2019-07-09 | 2021-02-04 | 前田建設工業株式会社 | Compaction quality control system and compaction quality control method using automatic operation of vibratory rollers |
| JP7227863B2 (en) | 2019-07-09 | 2023-02-22 | 前田建設工業株式会社 | Compaction quality control system and compaction quality control method by automatic operation of vibrating rollers |
| AU2020412458B2 (en) * | 2019-12-23 | 2023-10-12 | Nevada Research & Innovation Corporation | Retrofit intelligent compaction analyzer |
| JP7465999B2 (en) | 2019-12-23 | 2024-04-11 | ネバダ リサーチ アンド イノベーション コーポレーション | Retrofit intelligent compaction analysis device |
| CN111287055B (en) * | 2020-03-13 | 2021-06-08 | 山西交科公路勘察设计院 | Compaction monitoring system for highway subgrade and pavement construction |
| CN111287055A (en) * | 2020-03-13 | 2020-06-16 | 山西交科公路勘察设计院 | Compaction monitoring system for highway subgrade and pavement construction |
| CN114062509A (en) * | 2021-11-09 | 2022-02-18 | 河北省高速公路延崇管理中心 | Real-time nondestructive testing method and system for roadbed compactness |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000110111A (en) | Compaction control equipment for vibration roller | |
| JP3585237B2 (en) | Method and apparatus for operating a compression molding machine used at a worksite | |
| US6460006B1 (en) | System for predicting compaction performance | |
| EP0242050B1 (en) | Apparatus for displaying travel path | |
| US20070150147A1 (en) | Compactor using compaction value targets | |
| JP5371732B2 (en) | Concrete compaction management method | |
| JP3908031B2 (en) | Embankment rolling pressure management method and apparatus | |
| JP6662649B2 (en) | Compaction evaluation method and compaction evaluation system | |
| JP3542780B2 (en) | Compaction management method | |
| JP2007263881A (en) | Position-setting device, position-setting method, position-setting program, and recording medium | |
| Yao et al. | Intelligent compaction methods and quality control | |
| JP3041228B2 (en) | Compaction monitoring device | |
| Pampagnin et al. | Architecture of a GPS-based guiding system for road compaction | |
| JP3500905B2 (en) | Embankment compaction management method | |
| CN1746628B (en) | Navigation apparatus | |
| JPH10311022A (en) | Compaction management system using gps | |
| JP2002363963A (en) | Compaction management system for ground | |
| JP2000008363A (en) | Banking rolling control system | |
| JP4210012B2 (en) | Ground compaction management device and compaction management method | |
| JP2911398B2 (en) | Compaction monitoring device | |
| KR100529678B1 (en) | Vehicle-management device by GPS and the system | |
| Kim et al. | Intelligent compaction terminal system for asphalt pavement in Korea | |
| JPS63135815A (en) | On-vehicle display apparatus | |
| US20230160152A1 (en) | Control system and method for defining and generating compactor work area | |
| JPH11323895A (en) | Fill rolling control system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050712 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070921 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070926 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080219 |