JP2004257043A

JP2004257043A - 無人散水車

Info

Publication number: JP2004257043A
Application number: JP2003046820A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Sugo; 茂夫須郷; Naomi Miki; 尚臣三鬼; Kazuhiro Chayama; 和博茶山; Akira Fujioka; 晃藤岡
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2023-02-25
Also published as: JP4054267B2

Abstract

【課題】無人で走行して散水作業を行うことのできる無人散水車を提供する。
【解決手段】送受信装置（受信部）１１８を介して外部から受信した制御指令データに基づいて、制御装置（制御部）１１７により走行駆動装置（走行駆動部）１１３、旋回テーブル（旋回駆動部）１１４及び噴霧駆動装置（噴霧駆動部）１１５の駆動が制御されるので、クローラ式の車両本体１１を遠隔操作で走行させながら、この車両本体１１に搭載されたスプレーガンによって散水することができる。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無人で散水を行うことの可能な無人散水車に関し、特に、例えばＲＣＣ等のコンクリートの散水養生作業に有用なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンクリートダムの施工では、合理化施工方法として、ＲＣＣ（ＲｏｌｌｅｒＣｏｍｐａｃｔｅｄＣｏｎｃｒｅｔｅ）すなわちローラ転圧コンクリートを使用した工法（ＲＣＤ工法）が多く採用されている。このようなＲＣＣは、打設後のコンクリートを養生するための散水作業が必要であるため、本来、施工エリアは人の立ち入りを避けるべき危険区域であるが、短時間のみという制約を設けた上で、作業者が散水車を運転して有人作業により散水を行っている。なお、散水車としては、例えば下記の特許文献１に記載されたようなものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−３５０４４３
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のように、原則的に人の立ち入りを避けるべき危険区域での有人作業は、短時間作業という制約をしても、当然ながら危険を伴うものであり、しかも時間的制約によって、作業がはかどらない問題がある。また、散水による確実な養生を行うには、コンクリートの打設後、早い時期に散水を行うことが望ましいが、打設直後のコンクリート上に散水車が乗り入れることは、逆に、コンクリートの品質上から好ましくない。また、特許文献１に開示されているような重力式散水では、散水量が多量になるおそれがあるばかりでなく、均一な散水が困難であるといった問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、無人で走行して散水作業を行うことのできる無人散水車を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項１の発明に係る無人散水車は、車両本体と、この車両本体に搭載された散水手段と、前記車両本体の走行駆動部及び前記散水手段を制御する制御部と、この制御部への制御指令データを外部から受信可能な受信部と、を備えるものである。
【０００７】
請求項２の発明に係る無人散水車は、請求項１に記載された車両本体が、クローラ走行車からなるものである。
【０００８】
請求項３の発明に係る無人散水車は、請求項１又は２に記載された散水手段が、車両本体に搭載された貯水タンクと、この貯水タンクに接続されたスプレーガンと、前記貯水タンクの水を前記スプレーガンから高圧噴霧させる噴霧駆動部とを備えるものである。
【０００９】
請求項４の発明に係る無人散水車は、請求項３に記載された散水手段が、貯水タンク内の水を重力散水する散水ノズルを備えるものである。
【００１０】
請求項５の発明に係る無人散水車は、請求項３に記載されたスプレーガンが、車両本体に旋回駆動部を介して搭載された貯水タンクに固定され、前記旋回駆動部の駆動が制御部によって制御されるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る無人散水車の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一形態による無人散水車を示す側面図、図２は図１における矢視ＩＩ方向の正面図、図３は、図１及び図２に示される無人散水車１０の遠隔制御機構を概略的に示す説明図である。
【００１２】
まず図１及び図２において、参照符号１０で示される無人散水車は、車両本体１１と、この車両本体１１に旋回動作可能に搭載された貯水タンク１２と、この貯水タンク１２に接続されたスプレーガン１３及び重力散水ノズル１４とを備える。
【００１３】
車両本体１１は、車体１１１の左右に、走行手段として無限軌道を巻回したクローラ１１２を設けたクローラ式の車両で、クローラ１１２は、走行駆動装置１１３によって走行駆動及び転向（操舵）が行われる。スプレーガン１３は貯水タンク１２に固定的に設けられており、旋回テーブル１１４によって、貯水タンク１２と一体に旋回動作される。また、重力散水ノズル１４は車両本体１１に固定的に設けられている。なお、走行駆動装置１１３は請求項１に記載された走行駆動部に相当し、旋回テーブル１１４は請求項５に記載された旋回駆動部に相当するものである。
【００１４】
スプレーガン１３は、貯水タンク１２の上部の一端に取り付けてあり、図３に示される噴霧駆動装置１１５によって貯水タンク１２の水を霧状に高圧噴射するものである。噴霧駆動装置１１５は、請求項３に記載された噴霧駆動部に相当するものであって、例えば貯水タンク１２内の貯留水を送水ポンプでスプレーガン１３へ圧送するもの、又はエアコンプレッサからの圧縮空気の供給によって貯水タンク１２内の貯留水をベンチュリ管で吸い上げて霧化するものなどが適用可能である。
【００１５】
重力散水ノズル１４は、貯水タンク１２の下部の一端に取り付けてあり、貯水タンク１２内の貯留水が、その自重による水圧で送られ、下方へ散布されるようになっている。また、貯水タンク１２から重力散水ノズル１４への給水路は、図３に示される給水弁装置１１６によって開閉されるようになっている。
【００１６】
車両本体１１には、制御装置１１７と、この制御装置１１７に接続された送受信装置１１８及び自己位置同定装置１１９が搭載されている。制御装置１１７は、請求項１に記載された制御部に相当し、送受信装置１１８を介して受信された後述の遠隔制御用コンピュータ２１からの制御データデータに基づいて走行駆動装置１１３、旋回テーブル１１４、噴霧駆動装置１１５及び給水弁装置１１６の駆動を制御するものである。
【００１７】
送受信装置１１８は、請求項１に記載された受信部に相当するものであって、自己位置同定装置１１９による無人散水車１０の自己位置計測データ等を送信する機能をも有する。また、自己位置同定装置１１９としては、例えば当該無人散水車１０の走行エリアに予め付設したターゲットの位置に基づいて自己位置を同定する測量手段や、ＧＰＳを利用した自己位置同定システムなどを適用可能である。
【００１８】
一方、当該無人散水車１０による作業エリアから離れた位置に設けられた監視エリア２０には、遠隔制御用コンピュータ２１と、これに接続されたモニタ２２及び送受信装置２３が設置されている。遠隔制御用コンピュータ２１は、例えば無人散水車１０の走行経路データや旋回テーブル１１４、噴霧駆動装置１１５及び給水弁装置１１６の制御データ等を入力するための入力部と、これらのデータを記憶する記憶部と、記憶部から読み出したこれらのデータ及び送受信装置２３を介して受信された無人散水車１０の自己位置データやその他のデータに基づいて種々の演算を行い、制御指令を出力する演算処理部とを備える。
【００１９】
また、モニタ２２は、無人散水車１０の自己位置データや、遠隔制御用コンピュータ２１から出力された種々のデータ等を画像表示するものである。したがって、監視エリア２０にいるオペレータは、無人散水車１０の作業状況等を遠隔で把握し、あるいは把握した作業状況等に基づいて、設定された制御データ等を適切に変更することもできる。
【００２０】
遠隔制御用コンピュータ２１から出力された制御指令データは、送受信装置２３を介して無人散水車１０の送受信装置１１８へ送信される。そして、無人散水車１０の制御装置１１７は、この制御指令データに基づいて走行駆動装置１１３、旋回テーブル１１４、噴霧駆動装置１１５及び給水弁装置１１６の駆動を制御するようになっている。
【００２１】
図４は、上述の構成を備える本形態による無人散水車１０の作業状況を概略的に示す説明図である。この図４において、参照符号１００は、ＲＣＤ工法により施工過程にあるダム堤体であり、盛土層からなる土砂型枠１０１，１０２と、その間に打設したＲＣＣ（ローラ転圧コンクリート）層１０３とを、複数層（第１層〜第ｎ層）盛り立てて構築される。
【００２２】
詳しくは、まず基礎地盤Ｇ上に、土砂を撒き出して転圧することにより、互いに平行な第１層目の土砂型枠１０１_１，１０２_１を所定の層厚に形成してから、この土砂型枠１０１_１，１０２_１の間にコンクリートをブルドーザ等で敷き均して打設し、振動ローラやタイヤローラ等で締め固めることによって、第１層目のＲＣＣ層１０３_１を形成する。第２層目も同様の手順で行われ、すなわち、まず第１層目の土砂型枠１０１_１，１０２_１上に、土砂を撒き出して転圧することにより、第２層目の土砂型枠１０１_２，１０２_２を所定の層厚に形成してから、その間にコンクリートをブルドーザ等で敷き均して打設し、振動ローラやタイヤローラ等で締め固めることによって、第２層目のＲＣＣ層１０３_２を形成する。そして、このような工程を繰り返すことによって、所要の高さまで順次構築されていくものである。
【００２３】
各ＲＣＣ層１０３_１〜１０３_ｎの形成においては、締め固めの後、表面が乾燥しないように散水養生を行う。散水養生は、図示のように土砂型枠１０１又は１０２の上で無人散水車１０を遠隔制御によって走行させながら、ＲＣＣ層１０３へ散水することによって行われる。
【００２４】
無人散水車１０の走行は、監視エリア２０側の遠隔制御用コンピュータ２１から送受信装置２３を介して送信され無人散水車１０の送受信装置１１８で受信された走行経路データに基づいて、制御装置１１７が、走行駆動装置１１３の駆動を制御することによって行われる。このとき、無人散水車１０の自己位置は、自己位置同定装置１１９によって常時計測され、その自己位置計測データは送受信装置１１８，２３を介して監視エリア２０側の遠隔制御用コンピュータ２１へ送られるので、予め設定された走行経路データに対する自己位置のずれは、その偏差の演算結果に基づいて行われる前進、後退、左折、右折等の走行制御によって、適切に補正される。
【００２５】
無人散水車１０の車両本体１１は、クローラ１１２によって走行するクローラ式の車両であるため、不陸整正地でも容易に走行可能であり、しかも、作業者が乗務する必要がないので、図示のダム堤体施工現場のような危険区域での散水工程の無人化が実現され、危険を回避することができる。また、有人作業のような作業時間の制約がなくなるので、散水を効率良く行うことができる。
【００２６】
ＲＣＣ層１０３への散水においては、旋回テーブル１１４で貯水タンク１２を旋回させて、スプレーガン１３をＲＣＣ層１０３側へ向ける。スプレーガン１３からは霧化された水が高圧で比較的遠くまで噴射されるので、広範囲にわたって均一な散水を行うことができる。旋回テーブル１１４によって適当な角度範囲でスプレーガン１３を反復旋回させることも、均一な散水に有効である。また、土砂型枠１０１又は１０２上からＲＣＣ層１０３への散水が可能であるため、無人散水車１０を打設直後のＲＣＣ層１０３上へ乗り入れる必要がなく、したがってコンクリートの品質劣化を防止することができる。
【００２７】
また、必要に応じて、給水弁装置１１６を開放することにより、従来の散水車と同様に、足回り付近（図示の例では土砂型枠１０１_ｎの表面）にも散水することができる。
【００２８】
なお、上述の図４には、ＲＣＤ工法によるダム堤体の施工において、ＲＣＣ層のコンクリートの散水養生工程に使用した例を示したが、本発明に係る無人散水車１０は、堤防や道路の施工等、他の工事における散水作業にも使用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１の発明に係る無人散水車によれば、受信部を介して外部から受信した制御データに基づいて、制御部により走行駆動部及び散水手段の駆動が制御されるので、車両本体を遠隔操作で走行させながら、この車両本体に搭載された散水手段によって散水することができる。したがって、危険区域での散水工程の無人化が実現され、危険を回避することができると共に、有人作業のような作業時間の制約がなくなるので、散水を効率良く行うことができる。
【００３０】
請求項２の発明に係る無人散水車によれば、請求項１に記載された車両本体が、クローラ走行車からなるものであるため、不陸整正地でも容易に走行しながら散水を行うことができる。
【００３１】
請求項３の発明に係る無人散水車によれば、請求項１又は２に記載された散水手段が、車両本体に搭載された貯水タンクの貯留水を、噴霧駆動部によって、スプレーガンから高圧で噴霧させるものであるため、打設直後のコンクリート上に乗り入れることなく、広範囲にわたって均一な散水を行うことができる。
【００３２】
請求項４の発明に係る無人散水車によれば、請求項３に記載された散水手段が、貯水タンク内の水を重力散水する散水ノズルを備えるため、従来と同様に足回り付近の散水もスプレーガンによる散水と並行して行うことができる。
【００３３】
請求項５の発明に係る無人散水車によれば、請求項３に記載されたスプレーガンが、制御部によって駆動が制御される旋回駆動部によって旋回可能であるため、任意の方向へ散水可能であると共に、旋回させながら散水を行うことによって広範囲にわたって一層均一な散水を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施の形態による無人散水車１０を示す側面図である。
【図２】図１における矢視ＩＩ方向の正面図である。
【図３】図１の形態による無人散水車１０の制御機構を概略的に示す説明図である。
【図４】図１の形態による無人散水車１０の作業状況を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
１０無人散水車
１１車両本体
１１２クローラ
１１３走行駆動装置（走行駆動部）
１１４旋回テーブル（旋回駆動部）
１１５噴霧駆動装置（噴霧駆動部）
１１６給水弁装置
１１７制御装置（制御部）
１１８送受信装置（受信部）
１１９自己位置同定装置
１２貯水タンク
１３スプレーガン
１４重力散水ノズル
２１遠隔制御用コンピュータ

Claims

車両本体と、この車両本体に搭載された散水手段と、前記車両本体の走行駆動部及び前記散水手段を制御する制御部と、この制御部への制御指令データを外部から受信可能な受信部と、を備えることを特徴とする無人散水車。
車両本体が、クローラ走行車であることを特徴とする請求項１に記載の無人散水車。
散水手段が、車両本体に搭載された貯水タンクと、この貯水タンクに接続されたスプレーガンと、前記貯水タンクの水を前記スプレーガンから高圧噴霧させる噴霧駆動部とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の無人散水車。
散水手段が、貯水タンク内の水を重力散水する散水ノズルを備えることを特徴とする請求項３に記載の無人散水車。
スプレーガンが、車両本体に旋回駆動部を介して搭載された貯水タンクに固定され、前記旋回駆動部の駆動が制御部によって制御されることを特徴とする請求項３に記載の無人散水車。