JP2019015101A - 舗装材の複数層同時敷均し装置及び複数層同時敷均し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数層の舗装体を同時に敷き均すことができるとともに、各層に使用される舗装材が互いに混ざり合うこと防ぐことのできる、舗装材の複数層同時敷均し装置及び複数層同時敷均し方法を提供する。
【解決手段】下層用ホッパ（２０）と、上層用ホッパ（３０）と、前記下層用ホッパ（２０）から供給される前記下層用の舗装材（８０）が下層用敷均し手段（５１）まで運搬される下層用舗装材運搬手段（１０）と、前記上層用ホッパ（３０）から供給される前記上層用の舗装材（８１）が上層用敷均し手段（６１）まで運搬される上層用舗装材運搬手段（４０）と、を有し、前記上層用ホッパ（３０）は、前記上層用の舗装材（８１）の受入れ位置と、前記上層用の舗装材（８１）の前記上層用舗装材運搬手段（４０）への供給位置との間を往復移動される舗装材の複数層同時敷均し装置（１）。
【選択図】図５

Description

本発明は、舗装材の複数層同時敷均し装置及び複数層同時敷均し方法に関する。

従来から、アスファルト舗装の施工に際して、複数層に使用される舗装材を受け入れ、当該舗装材を同時に敷き均すアスファルトフィニッシャが開発され使用されていた。

例えば、特許文献１には、図６に示されるように、下層用の舗装材を貯留する下層用ホッパ１１と、上層用の舗装材を貯留する上層用ホッパ２１とを備え、下層用の舗装材はバーフィーダ１２を介して下層用スプレッダ３０へ供給され、上層用の舗装材はスクリュウコンベヤ２２を介して排出シュート２３から上層用スプレッダ５０へ供給される敷均し装置１の発明が開示されている。

また、非特許文献１には、上記特許文献１に開示された敷均し装置１への舗装材の供給方法が開示されており、図７に示されるように、敷均し装置１の前方に材料供給装置２が配置されている。すなわち、下層用の舗装材がダンプトラック３により搬入された場合（図７（ａ）参照）は、材料供給装置２に下層用の舗装材が受け入れられ、搬送手段４によって敷均し装置１の下層用ホッパ１１に当該下層用の舗装材が貯留される。一方、上層用の舗装材がダンプトラック３により搬入された場合（図７（ｂ）参照）は、同じく材料供給装置２に上層用の舗装材が受け入れられ、搬送手段４によって均し装置１の上層用ホッパ２１に当該上層用の舗装材が貯留される。

また、特許文献２には、図８に示されるように、アスファルトフィニッシャ１には、上層用舗装材Ｈｂおよび下層用舗装材ＨａをダンプトラックＴから受け入れる供用の受入ホッパ１０と、上層用舗装材Ｈｂのみを貯留する上層用のホッパ３０とを備えている。そして、受入ホッパ１０にダンプトラックＴから上層用舗装材Ｈｂが受け入れられた場合は、搬送手段２０によって上層用のホッパ３０に貯留し、さらに、上層用スクリード６４に供給して敷き均される。一方、受入ホッパ１０にダンプトラックＴから下層用舗装材Ｈａが受け入れられた場合は、同じく搬送手段２０によって途中（図示Ａ部）まで下層用舗装材Ｈａ搬送され、さらに、排出手段５０から下層用スクリード６３に供給されて敷き均される。

特開２００３−１２９４１３号公報 特開２００９−１２１２０６号公報 日本道路株式会社、"ＤＬペーブ"、［online］、日本道路株式会社、［平成２９年６月２３日検索］、インターネット＜URL：http://www.nipponroad.co.jp/method/?p=2533＞

図１（ａ）には、路盤Ｂａ上に一般的な粒径の砕石骨材が配合されて成る基層Ｂｉと、小粒径の骨材１００が配合されて成る表層Ｓｕとを有する歩道舗装の断面構成の一例が示されている。このような舗装体を従来技術である上記特許文献１に開示された敷均し装置を使用して施工した場合、図７に示されるように表層Ｓｕに使用される上層用舗装材８１も、基層Ｂｉに使用される下層用舗装材８０も、同じ材料供給装置２および搬送手段４によって下層用ホッパ１１および上層用ホッパ２１にそれぞれ搬送されるため、上層用舗装材８１と下層用舗装材８０とが混ざってしまう。

したがって、例えば、上層用舗装材８１の骨材１００に小粒径の石灰石などの下層用舗装材８０の砕石骨材とは寸法形状や色合いが異なる骨材１００が使用される場合や、バインダ１０１に着色アスファルトなどの下層用舗装材８０のバインダとは色合いや性状が異なるバインダ１０１が使用される場合など、上層用舗装材８１と下層用舗装材８０とが混ざってしまうことによって表層Ｓｕの品質を著しく損なうことになってしまう。

さらに、図７に示されるように、施工現場に材料供給装置２および搬送手段４を配置しなければならず、歩道などの小規模舗装には適用することが困難である。

また、従来技術である前述の特許文献２に開示されたアスファルトフィニッシャ１を使用する場合も同様、表層Ｓｕに使用される上層用舗装材８１も、基層Ｂｉに使用される下層用舗装材８０も、同じ受入ホッパ１０および搬送手段２０によって舗装材の受け入れから搬送が行われる構成となっているため、上層用舗装材８１と下層用舗装材８０とが混ざってしまう。したがって、前述の段落０００８に記載したのと同様、表層Ｓｕの品質を著しく損なうことになってしまう。

また、前述の特許文献２に開示されたアスファルトフィニッシャ１は機体重量が２５ｔ以上と、かなり大型の機械となるため、歩道や園路など、幅員が狭く、車道に比べて路床の支持力が低いといった施工条件のもとでは、現実的に上記アスファルトフィニッシャ１を使用して施工することは不可能である。

そこで、本願発明は、複数層の舗装体を同時に敷き均すことができるとともに、各層に使用される舗装材が互いに混ざり合うこと防ぐことのできる、舗装材の複数層同時敷均し装置及び複数層同時敷均し方法を提供することを目的とする。

（１）複数層（基層Ｂｉ、表層Ｓｕ）の舗装材（基層舗装材８０、表層舗装材８１）を受け入れて同時に敷き均される舗装材の複数層同時敷均し装置（複数層同時敷均し装置１）であって、下層用の舗装材（基層舗装材８０）が受け入れられて貯留される下層用ホッパ（基層材ホッパ２０）と、上層用の舗装材（表層舗装材８１）が受け入れられて貯留される上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）と、前記下層用ホッパ（基層材ホッパ２０）から供給される前記下層用の舗装材（基層舗装材８０）が下層用敷均し手段（基層用スクリード５１）まで運搬される下層用舗装材運搬手段（基層材バーフィーダ１０）と、前記上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）から供給される前記上層用の舗装材（表層舗装材８１）が上層用敷均し手段（表層用スクリード６１）まで運搬される上層用舗装材運搬手段（表層材供給ベルトコンベア４０）と、を有し、前記上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）は、前記上層用の舗装材（表層舗装材８１）の受入れ位置（図５（ａ）参照）と、前記上層用の舗装材（表層舗装材８１）の前記上層用舗装材運搬手段（表層材供給ベルトコンベア４０）への供給位置（図５（ｂ）参照）との間を往復移動されることを特徴とする舗装材の複数層同時敷均し装置。

上記（１）の構成によれば、複数層同時敷均し装置（複数層同時敷均し装置１）に対して、下層用の舗装材（基層舗装材８０）および上層用の舗装材（表層舗装材８１）をそれぞれ別個に外部から受け入れる下層用ホッパ（基層材ホッパ２０）と上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）とを備え、さらに、上記上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）は、上層用の舗装材（表層舗装材８１）の受入れ位置（図５（ａ）参照）と、上層用舗装材運搬手段（表層材供給ベルトコンベア４０）への供給位置（図５（ｂ）参照）との間を往復移動するように構成されているので、図７に示されるように材料供給装置２および搬送手段４を配置する必要がなく、さらに、舗装材の受け入れから敷均しまで、下層用の舗装材（基層舗装材８０）と上層用の舗装材（表層舗装材８１）とが混ざり合うことを防ぐことが可能である。

（２）前記上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）の前記受け入れ位置（図５（ａ）参照）は前記下層用ホッパ（基層材ホッパ２０）の上方位置であり、前記上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）の前記供給位置（図５（ｂ）参照）は前記上層用舗装材運搬手段（表層材供給ベルトコンベア４０）の上方位置である上記（１）に記載の舗装材の複数層同時敷均し装置。

上記（２）の構成によれば、上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）の上層用の舗装材（表層舗装材８１）の受け入れ位置（図５（ａ）参照）を、下層用ホッパ（基層材ホッパ２０）の上方位置としているので、図５（ａ）および（ｂ）に示されるように、同じ搬入ルートで、複数層同時敷均し装置（複数層同時敷均し装置１）に下層用の舗装材（基層舗装材８０）および上層用の舗装材（表層舗装材８１）を供給することができる。

（３）複数層（基層Ｂｉ、表層Ｓｕ）の舗装材（基層舗装材８０、表層舗装材８１）を供給して同時に敷き均す舗装材の複数層同時敷均し方法であって、下層用の舗装材（基層舗装材８０）を下層用ホッパ（基層材ホッパ２０）に供給するとともに上層用の舗装材（表層舗装材８１）を上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）に供給し、前記下層用ホッパ（基層材ホッパ２０）に供給された前記下層用の舗装材（基層舗装材８０）を下層用敷均し手段（基層用スクリード５１）まで下層用舗装材運搬手段（基層材バーフィーダ１０）で運搬するとともに前記上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）に供給された前記上層用の舗装材（表層舗装材８１）を上層用敷均し手段（表層用スクリード６１）まで上層用舗装材運搬手段（表層材供給ベルトコンベア４０）で運搬し、前記上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）は、前記上層用の舗装材（表層舗装材８１）が供給される位置（図５（ａ）参照）と前記上層用の舗装材（表層舗装材８１）を上層用舗装材運搬手段（表層材供給ベルトコンベア４０）に供給する位置（図５（ｂ）参照）との間を往復移動して当該上層用の舗装材（表層舗装材８１）を供給することを特徴とする舗装材の複数層同時敷均し方法。

上記（３）の構成によれば、下層用の舗装材（基層舗装材８０）および上層用の舗装材（表層舗装材８１）を、それぞれ外部から別個に下層用ホッパ（基層材ホッパ２０）と上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）とに供給し、さらに、上記上層用ホッパ（表層材ホッパ３０）を、上層用の舗装材（表層舗装材８１）の受入れ位置（図５（ａ）参照）から上層用舗装材運搬手段（表層材供給ベルトコンベア４０）への供給位置（図５（ｂ）参照）に往復移動させるようにしているので、図７に示されるように材料供給装置２および搬送手段４を別途配置する必要がなく、さらに、舗装材の受け入れから敷均しまで、下層用の舗装材（基層舗装材８０）と上層用の舗装材（表層舗装材８１）とが混ざり合うことを防ぐことが可能である。

表層および基層を有する歩道舗装の断面構成の一例を示す断面図である。 本発明における、複数層同時敷均し装置の一例を示す正面図および後面図である。 本発明における、複数層同時敷均し装置の一例を示す側面図および上面図である。 本発明における、複数層同時敷均し装置の一例を示す正面斜視図である。 本発明における、複数層同時敷均し装置を使用した施工態様の一例を示す図である。 特許文献１に開示された従来技術を説明する図である。 非特許文献１に開示された従来技術を説明する図である。 特許文献２に開示された従来技術を説明する図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の舗装材の複数層同時敷均し装置及び複数層同時敷均し方法（以下では、単に「複数層同時敷均し装置」、「複数層同時敷均し方法」と表記することがある。）について、実施例に基づいて説明する。

本発明の舗装材の複数層同時敷均し装置１は、図１に示されるような基層Ｂｉと表層Ｓｕとを有する舗装体の敷均し装置として好適に使用することができる。すなわち、路盤Ｂａ上に複数層同時敷均し装置１を配置し、基層Ｂｉに使用される基層舗装材８０と、表層Ｓｕに使用される表層舗装材８１とを受入れ、基層舗装材８０と表層舗装材８１とを同時に敷き均して、基層Ｂｉおよび表層Ｓｕの施工を同時に行おうとするものである。

上記のように基層舗装材８０と表層舗装材８１とを同時に敷き均すことにより、基層Ｂｉと表層Ｓｕとが強固に一体化した構造となることから、例えば、図１（ｂ）に示されるように、表層Ｓｕ表面に研削面ＣＳを形成するような場合、研削機械による研削時の力によって基層Ｂｉと表層Ｓｕとの境界面ＢＳが剥離して骨材が飛散してしまうような不具合を防ぐことが可能となる。

（複数層同時敷均し装置の機体構成）
図２〜４には、本発明の複数層同時敷均し装置１の一実施例として、正面図、後面図、側面図、上面図、正面斜視図がそれぞれ示されている。複数層同時敷均し装置１は前方に基層舗装材８０を受け入れる基層材ホッパ２０を有し、当該基層材ホッパ２０の底部には基層舗装材８０を基層材スクリュースプレッダ５０まで運ぶ基層材バーフィーダ１０が設けられている。

また、複数層同時敷均し装置１の前方上部には、表層舗装材８１を受け入れる表層材ホッパ３０が設けられ、当該表層材ホッパ３０の上端部には、表層舗装材８１の受け入れ時に当該表層舗装材８１が零れ落ちることを防止する零れ防止部材３２が備えられている。

さらに、上記表層材ホッパ３０の両側面には可動アーム３４が取り付けられており、それぞれ複数層同時敷均し装置１の左右両側面に回転可能に支持されている。そして当該可動アーム３４は複数層同時敷均し装置１の左右両側面から伸びる油圧シリンダ３５と連結されている。これにより、上記油圧シリンダ３５の伸縮動作に合せて、表層材ホッパ３０は図５（ａ）および図５（ｂ）に示されるように斜め上下方向に往復移動可能に構成されている。

また、複数層同時敷均し装置１の上部には、表層材ホッパ３０の設置位置から後方に延びる表層材供給ベルトコンベア４０が設けられ、表層材ホッパ３０の底部に備えられた表層材吐出口３３から吐出した表層舗装材８１を、無端ベルト４１によって後方の表層材投入シュート４２まで運搬可能に構成されている。そして、表層材投入シュート４２に投入された表層舗装材８１は、表層材スクリュースプレッダ６０に供給されている。なお、本実施例の上記表層材吐出口３３は、図示しない電気式または油圧式の開閉ゲートにより構成され、複数層同時敷均し装置１のオペレータによる操作によって開閉動作するように構成されている。

また、複数層同時敷均し装置１には、基層用スクリード５１および表層用スクリード６１が設けられており、当該基層用スクリード５１および表層用スクリード６１は、それぞれ、基層材スクリュースプレッダ５０および表層材スクリュースプレッダ６０によって運ばれた基層舗装材８０および表層舗装材８１を敷き均すことが可能となっている。

なお、本実施例の複数層同時敷均し装置１は、舗装幅１．７５〜４．１ｍの所謂ミニフィニッシャをベースとしている。したがって、機体重量が非常に軽く、特許文献２に記載のアスファルトフィニッシャが概ね２５ｔ以上の機体重量を有するのに対し、本実施例の複数層同時敷均し装置１は１０ｔ程度と非常に軽い。さらに、走行装置をクローラ式としているので、ホイール式に比較して接地圧が低く、歩道や園路などの、幅員が狭く、路床の支持力の低いなど施工条件下において好適に本実施例の複数層同時敷均し装置１を使用することが可能である。

（施工方法）
次に、本実施例の複数層同時敷均し装置１による施工方法について説明する。図５には、歩道の舗装を例として、本実施例の複数層同時敷均し装置１による施工態様が示されている。

したがって、図５に示された本実施例における施工態様は、ダンプトラックが施工現場内に進入し、当該ダンプトラックから直接舗装材の受け入れが困難であることが前提となっていることから、小型のホイールローダ２を使用し、基層材ホッパ２０および表層材ホッパ３０にそれぞれ基層舗装材８０および表層舗装材８１が投入されるように構成されている。

図５（ａ）には、本発明の特徴的な構成である表層材ホッパ３０の表層舗装材８１の受け入れ態様が示されており、当該表層舗装材８１の受け入れ時には表層材ホッパ３０が斜め前方に移動してホイールローダ２から表層舗装材８１を受け入れる。なお、表層舗装材８１の受け入れ時は、図３（ｂ）等に示される、表層材ホッパ３０底部の表層材吐出口３３は閉じられているので、下方に表層舗装材８１が零れることはない。

表層材ホッパ３０に表層舗装材８１が受け入れられると、複数層同時敷均し装置１のオペレータの操作にもとづいて、図５（ｂ）に示される位置まで表層材ホッパ３０が移動し、表層材ホッパ３０底部の表層材吐出口３３が開放されて表層材供給ベルトコンベア４０に表層舗装材８１が投下される。

表層材供給ベルトコンベア４０に投下された表層舗装材８１は複数層同時敷均し装置１の後方に運搬され、さらに、表層材投入シュート４２に投入される。当該表層材投入シュート４２に投入された表層舗装材８１は、表層材スクリュースプレッダ６０に供給され、表層用スクリード６１によって既に敷き均された基層舗装材８０上に敷き均される。

なお、基層舗装材８０の受け入れから敷き均しの態様については、従来工法と同様である。すなわち、基層材ホッパ２０に基層舗装材８０が受け入れられると、複数層同時敷均し装置１のオペレータの操作にもとづいて、基層材バーフィーダ１０によって当該基層舗装材８０が基層材スクリュースプレッダ５０まで運ばれ、その後、基層用スクリード５１によって敷き均されている。

以上、本発明の複数層同時敷均し装置１による施工方法について、歩道舗装を例に説明した。特に歩道舗装においては、従来、作業員がレーキを使用して人力にて舗装材を敷き均すことが一般的であり、例えば、下層の舗装材と上層の舗装材の種類（バインダの種類や骨材の種類等）が異なる場合であっても、下層から１層ずつ敷き均しおよび転圧を行うので下層の舗装材と上層の舗装材とが混ざることなく施工できる反面、どうしても敷き均し装置を使用して敷き均しを行った舗装表面に比べて舗装表面の美観性が劣る。しかし、本発明の複数層同時敷均し装置１を使用することにより、下層の舗装材と上層の舗装材とが混ざることなく、さらに、従来よりも美観性に優れた舗装表面を形成することが可能となる。

（他の実施形態）
本発明に係る舗装材の複数層同時敷均し装置及び複数層同時敷均し方法の実施例については上記したとおりであるが、本発明の実施形態は必ずしも上記実施例に限定されるものではない。

上記実施例の複数層同時敷均し装置１は、段落００２８、００３５等において、特に歩道や園路などに好適に使用できることを記載したが、当該歩道や園路に限られず、車道の舗装にも適用することが可能である。

また、上記実施例では、図５に示された実施例にもとづいて、ホイールローダ２によって各舗装材がホッパに供給される例を記載したが、このような供給態様に限定されるものではなく、例えば、表層材ホッパ３０を基層材ホッパ２０の前方位置まで移動可能に構成し、ダンプトラックから直接表層材ホッパ３０および基層材ホッパ２０に各舗装材を供給できるようにしてもよい。このように構成することで、アスファルトプラントから運搬された舗装材をホイールローダ２のバケットに移し変える手間を省き、省力化を図ることが可能となる。

以上、本発明の実施形態について図面にもとづいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。また、上記実施例に記載された具体的な材質、寸法形状等は本発明の課題を解決する範囲において、変更が可能である。

１ 複数層同時敷均し装置
１０ 基層材バーフィーダ
２０ 基層材ホッパ
３０ 表層材ホッパ
４０ 表層材供給ベルトコンベア
５１ 基層用スクリード
６１ 表層用スクリード
８０ 基層舗装材
８１ 表層舗装材。

Claims (3)

1. 複数層の舗装材を受け入れて同時に敷き均される舗装材の複数層同時敷均し装置であって、
   下層用の舗装材が受け入れられて貯留される下層用ホッパと、
   上層用の舗装材が受け入れられて貯留される上層用ホッパと、
   前記下層用ホッパから供給される前記下層用の舗装材が下層用敷均し手段まで運搬される下層用舗装材運搬手段と、
   前記上層用ホッパから供給される前記上層用の舗装材が上層用敷均し手段まで運搬される上層用舗装材運搬手段と、を有し、
   前記上層用ホッパは、
   前記上層用の舗装材の受入れ位置と、前記上層用の舗装材の前記上層用舗装材運搬手段への供給位置との間を往復移動される
   ことを特徴とする舗装材の複数層同時敷均し装置。
2. 前記上層用ホッパの前記受け入れ位置は前記下層用ホッパの上方位置であり、前記上層用ホッパの前記供給位置は前記上層用舗装材運搬手段の上方位置である
   請求項１に記載の舗装材の複数層同時敷均し装置。
3. 複数層の舗装材を供給して同時に敷き均す舗装材の複数層同時敷均し方法であって、
   下層用の舗装材を下層用ホッパに供給するとともに上層用の舗装材を上層用ホッパに供給し、
   前記下層用ホッパに供給された前記下層用の舗装材を下層用敷均し手段まで下層用舗装材運搬手段で運搬するとともに前記上層用ホッパに供給された前記上層用の舗装材を上層用敷均し手段まで上層用舗装材運搬手段で運搬し、
   前記上層用ホッパは、前記上層用の舗装材が供給される位置と前記上層用の舗装材を上層用舗装材運搬手段に供給する位置との間を往復移動して当該上層用の舗装材を供給する
   ことを特徴とする舗装材の複数層同時敷均し方法。

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