JP2001081714A - アスファルト舗装版の取壊し方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低騒音、低振動で、しかも、作業性に優れた
アスファルト舗装版の取壊し方法及びその装置を提供す
ること。 【解決手段】 アスファルト穿孔ドリル１１によりアス
ファルト舗装版１０の対象位置に取壊し用孔１４を垂直
に削孔する工程と、この工程により削孔された取壊し用
孔１４にアスファルト舗装版１０の自由面４３と圧力方
向が直交するように油圧により駆動される加圧破壊機１
５を挿入する工程と、この加圧破壊機１５により取壊し
用孔１４を押し広げる方向に加圧してクラック１６を進
展せしめる工程とを繰り返してアスファルト舗装版を取
壊す。その装置は、歩行用の小型の取壊し機２３、乗用
の大型で取壊し専用の取壊し機２９、他の機能の装置を
搭載した複合取壊し機４２であってもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アスファルト舗装
版の打ち換え工事等を行う場合に、可能な限り低騒音、
低振動としたアスファルト舗装版の取壊し方法及びその
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、アスファルト舗装版の打ち換え工
事等を行う場合には、次のような工程で行われていた。 （１）コンクリート舗装版に用いられているコンクリー
トカッターによるアスファルト舗装版の対象個所の縁切
り作業。 （２）大型のブレーカーにより取壊し作業。 （３）舗装版破砕機による子割り作業。 （４）バックホウによる掘削、積込作業。 （５）ダンプトラックによる破砕材の運搬。

【０００３】また、アスファルト舗装版の路面切削工事
を行う場合においても、路面切削機、ブレーカー、ロー
ドスイーパーなどが用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のような一連の作
業におけるコンクリートカッターによる対象個所の縁切
り作業、大型のブレーカーによる取壊し作業、舗装版破
砕機による小割り作業、バックホウによる掘削、ダンプ
トラックへの積込において、いずれも発生する大きな騒
音が問題となっていた。

【０００５】また、路面切削工事の場合、大型の路面切
削機は、４０トン以上の重量で、稼働時の全長が１５ｍ
以上の長さという極めて大きな機械であり、その取り扱
いが面倒であるばかりか、２万ｃｃ以上のエンジンから
発生する騒音も大きく、施工可能な現場が限られてしま
う。

【０００６】アスファルト舗装版の厚さが１０〜１５ｃ
ｍ程度の場合、バックホウで取壊しを行っているが、バ
ックホウのバケットで舗装版に衝撃を加える破砕時の騒
音、衝撃による車体の振動から発生する騒音、振動が問
題となっているだけでなく、バケットによる破砕時の破
片の飛散も予想され、安全上においても問題があった。

【０００７】本発明は、低騒音、低振動で、しかも、作
業性に優れたアスファルト舗装版の取壊し方法及びその
装置を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、アスファルト
穿孔ドリル１１によりアスファルト舗装版１０の対象位
置に取壊し用孔１４を垂直に削孔する工程と、この工程
により削孔された取壊し用孔１４にアスファルト舗装版
１０の自由面４３と圧力方向が直交するように油圧によ
り駆動される加圧破壊機１５を挿入する工程と、この加
圧破壊機１５により取壊し用孔１４を押し広げる方向に
加圧してクラック１６を進展せしめる工程とを繰り返し
てなることを特徴とするアスファルト舗装版の取壊し方
法である。

【０００９】また、本発明によるアスファルト舗装版の
取壊し装置は、アスファルト穿孔ドリル１１と、加圧破
壊機１５とを搭載した歩行用取壊し機２３であってもよ
いし、複数行複数列を同時に削孔する複数個のアスファ
ルト穿孔ドリル１１と、１行複数列毎に加圧する複数個
の加圧破壊機１５とを搭載した乗用取壊し機２９であっ
てもよいし、さらに、複数行複数列を同時に削孔する複
数個のアスファルト穿孔ドリル１１と、１行複数列毎に
加圧する複数個の加圧破壊機１５と、剥離用のショベル
３４と、小割り用の破砕部３６と、搬送用のベルトコン
ベア３７とを搭載した複合取壊し機４２であってもよ
い。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の原理 本発明によるアスファルト舗装版１０の取壊し方法及び
その装置は、大別して次の２つの工程からなる。 第１工程：アスファルト穿孔ドリル１１によりアスファ
ルト舗装版１０に取壊し用孔１４をあける工程 第２工程：第１工程で削孔した取壊し用孔１４に加圧破
壊機１５を差し込み圧力によりクラック１６を進展させ
る工程

【００１１】前記各工程を図１により説明する。 第１工程：（ａ）に示すように、アスファルト穿孔ドリ
ル１１によりアスファルト舗装版１０の対象位置に、取
壊し用孔１４を削孔する。取壊し用孔１４の直径は、加
圧破壊機１５のサイズで決定するが、例えば、直径１０
０ｍｍに削孔する。 第２工程の１：（ｂ）に示すように、取壊し用孔１４
に、アスファルト舗装版１０の自由面４３と圧力方向が
直交するように加圧破壊機１５を挿入する。 第２工程の２：（ｃ）に示すように、加圧破壊機１５の
圧力によりクラック１６が２、３本進展する。このと
き、横方向のクラック１６が進展し過ぎないように注意
する。 第１工程：（ａ）に戻って、先に削孔した横方向のクラ
ック１６から充分離れた位置に削孔する。以下、同様の
工程を繰り返す。

【００１２】前記第１工程で用いられたアスファルト穿
孔ドリル１１は、先端に山形の複数枚、例えば４枚の刃
先１２を持ち、かつ、この刃先１２に臨ませて空気を噴
射する空気孔１３が穿設されたものである。さらに具体
的には、ドリルには、既存のコンクリート用ドリルがあ
るが、それでは、不十分であり、大口径か、耐摩耗性の
向上を目的としたアスファルト専用のものとして、直径
が１００ｍｍ、有効切削部長さが３００ｍｍ、潤滑方式
が先端の刃先１２付近に空気孔１３を穿設したものと
し、削孔速度が２５ｃｍ／ｍｉｎ程度のものを開発し
た。

【００１３】前記第２工程で用いられた加圧破壊機１５
は、図２に示すように、縦方向に細長い油圧シリンダ本
体１７の平坦な一側面に２個のピストン１８が水平方向
に進退自在に設けられ、これらのピストン１８の先端部
にそれぞれ加圧板１９が固着されている。また、油圧シ
リンダ本体１７の上端部には、２個の油圧管連結部２２
が形成されている。前記油圧シリンダ本体１７の他側面
と加圧板１９の他側面は、それぞれ半球面部２０、半球
面部２１が形成され、これらの半球面部２０と半球面部
２１は、前記ピストン１８が縮小した状態で略円柱形と
なるような曲面となっている。具体的には、前記アスフ
ァルト穿孔ドリル１１の直径１００ｍｍに挿入可能なよ
うに、半球面部２０と半球面部２１からなる略円柱形の
直径が１００ｍｍかそれよりやや小さく形成される。前
記油圧シリンダ本体１７の長さは、前記取壊し用孔１４
の深さによって決定され、例えば、２５０ｍｍとする。
前記ピストン１８のストロークは、例えば、６０ｍｍと
し、このストロークをできるだけ小型化して形成するた
め、３段などの多段とする。前記第２工程の展開工程
は、例えば、１回につき３０ｓｅｃとし、このときの最
大破砕力を５０ｔｏｎｆとする。

【００１４】次にクラック１６の発生状態の第１例を図
３により説明する。 図３（ａ）：加圧破壊機１５は、アスファルト舗装版１
０の自由面４３に対して直交する方向に圧力がかかるよ
うに挿入されたものとし、かつ、取壊し用孔１４の周辺
部にクラック１６が存在しているものとする。路肩４５
が近くにある場合も同様である。 図３（ｂ）：取壊し用孔１４から１本のクラック１６が
自由面４３と略平行に発生し、既存のクラック１６と連
続する。 図３（ｃ）：自由面４３へのクラック１６が発生せず、
アスファルト舗装版１０の破断した部分が図示矢印のよ
うに回転するように変形する。この様に、取壊し用孔１
４の周辺にクラック１６がある場合には、クラック１６
の進展は、取壊し用孔１４の左右が拘束されている状態
が必要で、アスファルト舗装版１０が切れた段階で拡幅
へと移行する。また、左右のクラック１６が充分に進展
しない場合には、自由面４３からのクラック１６が成長
しない。

【００１５】次にクラック１６の発生状態の第２例を図
４により説明する。 図４（ａ）：アスファルト舗装版１０の対象位置に取壊
し用孔１４を削孔し、加圧破壊機１５を差し込む。この
とき、アスファルト舗装版１０の自由面４３に対して直
交する方向に圧力がかかるように挿入されたものとす
る。取壊し用孔１４の周辺部には、クラック１６が存在
していないものとする。 図４（ｂ）：自由面４３に対して直交する方向に圧力を
かけると、取壊し用孔１４から２本のクラック１６が自
由面４３と略平行に発生する。その後、自由面４３から
取壊し用孔１４に向けて１本のクラック１６が発生す
る。クラック１６の発生時が加圧破壊機１５の最大圧力
となる。 図４（ｃ）：クラック１６の進展が鈍り、その幅が広が
る。そして、クラック１６によって区画されたアスファ
ルト舗装版１０の部分が図示矢印のように左右に回転す
るように動く。このときの必要圧力は低レベルとなる。
この様に、取壊し用孔１４の周辺に何の欠陥がない場合
には、３本のクラック１６が発生する。

【００１６】次にアスファルト舗装版の取壊し方法及び
その装置の具体的実施例として、図６に示す小型の歩行
用取壊し機２３と、図７に示す大型で破壊専用の乗用取
壊し機２９と、図８に示すさらに大型で他の機能をも有
する複合取壊し機４２の場合とについて、それぞれ説明
する。

【００１７】図６に示す小型の歩行用取壊し機２３は、
作業員４０が歩行しながら操作するもので、車体４４の
上には、油圧ポンプ２５、モータ２６、コンプレッサ３
２等が搭載され、車体４４の下には、エンジンにより又
は作業員４０のハンドル２８の手押しにより移動する車
輪２４が設けられ、前記モータ２６の下方には、アスフ
ァルト穿孔ドリル１１が装着され、前記油圧ポンプ２５
の下方には、加圧破壊機１５が設けられている。また、
アスファルト穿孔ドリル１１で削孔したときの削り屑を
吸引するための吸塵部２７が切削位置に臨ませて設けら
れている。

【００１８】このような構成において、作業員４０が歩
行用取壊し機２３のハンドル２８を持って移動しながら
アスファルト穿孔ドリル１１にて順次取壊し用孔１４を
削孔すると共に、削孔された取壊し用孔１４に加圧破壊
機１５を差し込み圧力を掛けてアスファルト舗装版１０
にクラック１６を発生させて破壊する。アスファルト舗
装版１０の破壊動作は、既に説明した図３及び図４のよ
うになる。破壊後に、さらにアスファルト舗装版１０か
ら剥離したり、小割りしたり、積込を行ったりするの
は、図示しない他の装置による。

【００１９】図７に示す大型で破壊専用の乗用取壊し機
２９は、作業員４０が車体４４に乗って自走しながら行
うアスファルト舗装版の取壊し装置を示している。車体
４４の運転席３０の下面には、３行５列のアスファルト
穿孔ドリル１１がモータ２６と共に取り付けられてい
る。これらのアスファルト穿孔ドリル１１は、図５に示
すように、第１、第３、第５列が取壊し用の加圧用孔１
４ａで、その間の第２、第４列が小径のクラック進展抑
止用孔１４ｂとする。これらのアスファルト穿孔ドリル
１１の後方の加圧破壊機操縦席３１には、１行３列の加
圧破壊機１５が設けられており、これらの加圧破壊機１
５は、１行ずつ破壊するように、前後に移動自在に取り
付けられている。車体４４の上面には、コンプレッサ３
２、発電機３３、高圧パワーユニット４１等が搭載され
ている。

【００２０】このような構成において、作業員４０が運
転席３０でアスファルト舗装版１０の対象位置まで移動
し、３行５列のアスファルト穿孔ドリル１１を同時に駆
動する。そして、図５のような加圧用孔１４ａとクラッ
ク進展抑止用孔１４ｂの合計１５個を削孔する。この加
圧用孔１４ａとクラック進展抑止用孔１４ｂを削孔して
いる間に、後方の加圧破壊機操縦席３１の作業員４０
は、直前に削孔した３行５列のうち、手前側の１列の３
個の加圧用孔１４ａに加圧破壊機１５を挿入して圧力を
掛けてアスファルト舗装版１０にクラック１６を発生さ
せて破壊し、この第１列の破壊が終了したら加圧破壊機
１５を１行分だけ移動して第２行目を破壊し、さらに、
移動して第３列目を破壊する。以下、さらに、３行分だ
け移動し、同様にして破壊する。破壊後に、さらにアス
ファルト舗装版１０から剥離したり、小割りしたり、積
込を行ったりするのは、図示しない他の装置による。

【００２１】前記加圧用孔１４ａの直径Ｄ１は、前述の
ように加圧破壊機１５のサイズで決定され、例として１
００ｍｍとしたが、１１０ｍｍ、２００ｍｍ等であって
もよい。前記クラック進展抑止用孔１４ｂは、横方向の
クラック１６の進展をコントロールするためのもので、
クラック１６が大きく横方向に進展し過ぎると、小割り
サイズが大きくなり過ぎるので、それを抑えるためのも
ので、その直径Ｄ２は、実施例では、作業性から前記Ｄ
１より小さくしているが、その大きさには、限定されな
い。取壊し用孔１４の横間隔Ｗ１と縦間隔Ｌとは、クラ
ック１６の進展に影響を与える。縦方向のクラック１６
を進展させるには、Ｗ１＞Ｌとし、横方向のクラック１
６を進展させるには、Ｗ１＜Ｌとする。路肩４５と加圧
用孔１４ａとの間隔Ｗ２は、Ｗ１＞Ｗ２とする。これ
は、横方向の２本のクラック１６のうち、先に路肩４５
に達してアスファルト舗装版１０の回転方向をコントロ
ールし、路肩４５の破壊を抑えるためである。

【００２２】図８に示す大型で破壊以外の他の機能を有
する複合取壊し機４２は、作業員４０が車体４４に乗っ
て自走しながら行うアスファルト舗装版の取壊し装置
に、さらにアスファルト舗装版１０から剥離し、小割り
し、積込を行なう機能を有するもので、３行５列のアス
ファルト穿孔ドリル１１と、その後方の１行３列の加圧
破壊機１５の後方に、剥離用のショベル３４と、このシ
ョベル３４を昇降する昇降装置３５と、小割り用の破砕
部３６と、小割りしたものを搬送してダンプカー３８に
積め込むベルトコンベア３７とが設けられている。な
お、このような大規模な装置では、車輪２４に代えて無
限軌道帯３９が用いられる。車体４４の上面には、図７
と同様、コンプレッサ３２、発電機３３、高圧パワーユ
ニット４１等が搭載されている。

【００２３】このような構成において、アスファルト穿
孔ドリル１１で削孔し、クラック１６を発生させて破壊
する作業は、図７と同様である。このクラック１６を発
生させて破壊した後、ショベル３４を油圧などで加圧し
てアスファルト舗装版１０を剥離し、剥離したものをシ
ョベル３４に載せて昇降装置３５で上昇し、破砕部３６
へ送りこみ、小割りし、ベルトコンベア３７でダンプカ
ー３８に搬送し、積込を行う。

【００２４】

【発明の効果】（１）本発明の方法によれば、破砕音が
ほとんど発生せず、エンジン音も低減できる。このた
め、静穏の保持を必要とする区域、例えば、学校、保育
所、病院、診療所、図書館、老人ホームなどに臨接する
ような区域の施工現場において、より低音化を図る事が
できる。また、深夜施工においても現場周辺からの苦情
対策を削減でき、施工速度が向上する。 （２）破砕に由来する振動が皆無である。このため、精
密機械工場、電子計算機設置事業所、軟弱地盤、振動に
弱い老朽化した水道管などの埋設物、老朽化した重要文
化財などの建築物などの周辺現場で施工できる。 （３）主要装置は小型で、軽量であり、狭い施工現場で
も稼働できると共に、輸送も容易である。 （４）アスファルト舗装版１０の破壊は、油圧駆動の加
圧破壊機１５により行うので、バックホウは、掘削のみ
に利用でき、より小型のタイプとする事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるアスファルト舗装版の取壊し方法
の作業工程の一実施例を説明するもので、（ａ）は、ア
スファルト穿孔ドリル１１による削孔工程の説明図、
（ｂ）は、削孔された取壊し用孔１４へ加圧破壊機１５
を挿入する工程の説明図、（ｃ）は、加圧破壊機１５に
てクラック１６を発生する工程の説明図である。

【図２】本発明に用いられた加圧破壊機１５の一実施例
を示す斜視図である。

【図３】取壊し用孔１４の周辺にクラック１６が存在す
る場合のクラック１６の進展状態の説明図である。

【図４】取壊し用孔１４の周辺にクラック１６が存在し
ない場合のクラック１６の進展状態の説明図である。

【図５】取壊し用孔１４を複数行複数列同時に削孔した
場合の説明図である。

【図６】本発明による小型の歩行用取壊し機２３の一実
施例を示す側面図である。

【図７】本発明による大型で破壊専用の乗用取壊し機２
９の一実施例を示す説明図で、（ａ）は、平面図、
（ｂ）は、側面図ある。

【図８】本発明による大型で他の機能の機械を一体に連
動した複合取壊し機４２の一実施例を示す説明図で、
（ａ）は、平面図、（ｂ）は、側面図ある。

【符号の説明】

１０…アスファルト舗装版、１１…アスファルト穿孔ド
リル、１２…刃先、１３…空気孔、１４…取壊し用孔、
１４ａ…加圧用孔、１４ｂ…クラック進展抑止用孔、１
５…加圧破壊機、１６…クラック、１７…油圧シリンダ
本体、１８…ピストン、１９…加圧板、２０…半球面
部、２１…半球面部、２２…油圧管連結部、２３…歩行
用取壊し機、２４…車輪、２５…油圧ポンプ、２６…モ
ータ、２７…吸塵部、２８…ハンドル、２９…乗用取壊
し機、３０…運転席、３１…加圧破壊機操縦席、３２…
コンプレッサ、３３…発電機、３４…ショベル、３５…
昇降装置、３６…破砕部、３７…ベルトコンベア、３８
…ダンプカー、３９…無限軌道帯、４０…作業員、４１
…高圧パワーユニット、４２…複合取壊し機、４３…自
由面、４４…車体、４５…路肩。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣末 理恵 千葉県松戸市初富飛地７丁目１番地 建設 省関東地方建設局関東技術事務所内 (72)発明者 太田 資郎 茨城県稲敷郡茎崎町稲荷原2304番地 日本 工営株式会社中央研究所内 (72)発明者 松井 真 茨城県稲敷郡茎崎町稲荷原2304番地 日本 工営株式会社中央研究所内 (72)発明者 赤坂 太司 茨城県稲敷郡茎崎町稲荷原2304番地 日本 工営株式会社中央研究所内 Ｆターム(参考） 2D053 AA04 AA24 AB03 AB04 AB09 AD01 BA00 4D063 AA01 AA18 GA10 GC21 GC40

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アスファルト穿孔ドリル１１によりアス
   ファルト舗装版１０に取壊し用孔１４をあける工程と、
   この工程で削孔した取壊し用孔１４に加圧破壊機１５を
   差し込み圧力によりクラック１６を進展させる工程とを
   繰り返してなることを特徴とするアスファルト舗装版の
   取壊し方法。
2. 【請求項２】 アスファルト穿孔ドリル１１によりアス
   ファルト舗装版１０の対象位置に取壊し用孔１４を垂直
   に削孔する工程と、この工程により削孔された取壊し用
   孔１４にアスファルト舗装版１０の自由面４３と圧力方
   向が直交するように油圧により駆動される加圧破壊機１
   ５を挿入する工程と、この加圧破壊機１５により取壊し
   用孔１４を押し広げる方向に加圧してクラック１６を進
   展せしめる工程とを繰り返してなることを特徴とするア
   スファルト舗装版の取壊し方法。
3. 【請求項３】 取壊し用孔１４は、複数行複数列を同時
   に削孔しつつ、直前に削孔した１行複数列毎の取壊し用
   孔１４のクラック１６を複数の加圧破壊機１５の圧力に
   より進展せしめるようにしたことを特徴とする請求項１
   又は２記載のアスファルト舗装版の取壊し方法。
4. 【請求項４】 複数個の取壊し用孔１４は、加圧破壊機
   １５のサイズに対応した加圧用孔１４ａと、この加圧用
   孔１４ａより小径のクラック進展抑止用孔１４ｂとを混
   在してなることを特徴とする請求項１又は２記載のアス
   ファルト舗装版の取壊し方法。
5. 【請求項５】 モータ２６により駆動されてアスファル
   ト舗装版１０に取壊し用孔１４をあけるアスファルト穿
   孔ドリル１１と、油圧ポンプ２５により駆動されて前記
   取壊し用孔１４に差し込んでその圧力によりクラック１
   ６を進展させる加圧破壊機１５とを搭載した歩行用取壊
   し機２３からなることを特徴とするアスファルト舗装版
   の取壊し装置。
6. 【請求項６】 モータ２６により駆動されてアスファル
   ト舗装版１０に複数行複数列の取壊し用孔１４を同時に
   削孔する複数個のアスファルト穿孔ドリル１１と、油圧
   ポンプ２５により駆動されて１行複数列毎の取壊し用孔
   １４に差し込んでその圧力によりクラック１６を進展さ
   せる複数個の加圧破壊機１５とを搭載した乗用取壊し機
   ２９からなることを特徴とするアスファルト舗装版の取
   壊し装置。
7. 【請求項７】 モータ２６により駆動されてアスファル
   ト舗装版１０に複数行複数列の取壊し用孔１４を同時に
   削孔する複数個のアスファルト穿孔ドリル１１と、油圧
   ポンプ２５により駆動されて１行複数列毎の取壊し用孔
   １４に差し込んでその圧力によりクラック１６を進展さ
   せる複数個の加圧破壊機１５と、加圧破壊機１５で破壊
   したものを剥離するショベル３４と、このショベル３４
   で剥離したものを小割りする破砕部３６と、小割りした
   ものを搬送するベルトコンベア３７とを搭載した複合取
   壊し機４２からなることを特徴とするアスファルト舗装
   版の取壊し装置。