JP2020083222A - アスファルト混合物の輸送方法、加熱装置、及び、車両 - Google Patents

Abstract

【課題】輸送中に固化するアスファルト混合物を低減することができる、アスファルト混合物の輸送方法又は加熱装置を提供する。【解決手段】アスファルト混合物１５の輸送方法は、車両１０の荷台１１に積載されたアスファルト混合物１５の輸送中に、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａを加熱する加熱装置２０を作動させ、輸送中に亘って周縁部１５ａの温度を１１０℃以上に維持する方法である。【選択図】図３

Description

本発明は、道路や滑走路等の舗装材料に使用されるアスファルト混合物の輸送方法等に関する。

道路等の舗装材料に使用されるアスファルト混合物（「アスファルト合材」とも言う。）は、一般に工場で製造された後、ダンプカーやトラック等の車両に積載されて施工現場へ輸送される。車両に積載された直後の輸送開始時、アスファルト混合物の温度は１７０〜１８０℃である。しかし、輸送中にアスファルト混合物の温度は低下する。アスファルト混合物の温度が低下しすぎると、アスファルト混合物は固化してしまう。

固化したアスファルト混合物は、仮に舗装材料に使用すると、舗装が剥離するなどの問題を惹起する。また、固化したアスファルト混合物の再生技術は、いくつか提案されているが、変質や組成変化があり、再生使用は制限されている。そのため、固化したアスファルト混合物のほとんどは、産業廃棄物となり環境問題を生じさせる。

このような問題に鑑みて、従来は、荷台上のアスファルト混合物にシートを被せるなど方法により、輸送中におけるアスファルト混合物の温度低下を抑制している。また、特許文献１には、ベッセルに断熱性材料が用いられたダンプカーが記載されている。

特開２００３−３３６２１０号公報

ところが、アスファルト混合物にシートを被せる従来の対策では、アスファルト混合物のうち周縁部（特に周縁部の下部）が、温度低下により固化する場合がある。また、特許文献１に記載のダンプカーでも、長時間の輸送や気温が低い場合に、アスファルト混合物の周縁部の固化を防止できない虞がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、輸送中に固化するアスファルト混合物を低減することができる、アスファルト混合物の輸送方法又は加熱装置を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するべく、第１の発明は、アスファルト混合物の輸送方法であって、車両の荷台に積載されたアスファルト混合物の輸送中に、アスファルト混合物の周縁部を加熱する加熱装置を作動させ、輸送中に亘って周縁部の温度を１１０℃以上に維持するアスファルト合材の輸送方法である。

第２の発明は、第１の発明において、アスファルト混合物の輸送中に、加熱装置を作動させ、輸送中に亘って周縁部の温度を１１０℃以上１７０℃以下に維持する。

第３の発明は、アスファルト混合物を輸送する車両の荷台に設けられ、荷台に積載されたアスファルト混合物の周縁部を加熱可能な加熱装置である。

第４の発明は、第３の発明において、板状又は布状に形成され、荷台の底面に敷設されるヒータ本体を備え、ヒータ本体の発熱によってアスファルト混合物の周縁部を加熱する。

第５の発明は、アスファルト混合物を積載可能な荷台を備え、第３又は第４の発明の加熱装置が、荷台の底面に設けられた車両である。

本発明では、アスファルト混合物の輸送中に、温度低下しやすいアスファルト混合物の周縁部を加熱する加熱装置を作動させ、輸送中に亘ってアスファルト混合物の周縁部の温度を、アスファルト混合物が固化する温度（例えば１１０℃）以上に維持する。そのため、アスファルト混合物の周縁部の固化を防止することが可能であり、輸送中に固化するアスファルト混合物を低減することができる。これにより、アスファルト混合物の産業廃棄物を低減することができ、環境問題に貢献することができる。

図１（ａ）は、アスファルト混合物の輸送車両を側方から見た図であり、図１（ｂ）は、アスファルト混合物の輸送車両を後方から見た図である。 図２は、実施形態に係る加熱装置のブロック図である。 図３は、ヒータ本体が設けられた状態の輸送車両の概略平面図である。 図４は、アスファルト混合物を積載した輸送車両の平面図である。 図５は、実施形態の変形例に係るヒータ本体が設けられた状態の輸送車両の概略平面図である。 図６（ａ）は、実施形態の変形例に係るヒータ本体の断面構成を示す図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）とは別の断面構成を示す図である。

以下、図１−図６を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の各実施形態は、本発明の一例であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

本実施形態は、荷台１１を備えた輸送車両１０に積載されたアスファルト混合物１５を加熱するための加熱装置２０である。以下では、加熱装置２０について説明する前に、アスファルト混合物１５について説明を行う。

アスファルト混合物１５は、例えば、アスファルト、骨材、及び石粉（フィラー）などを所定の割合で配合した混合材料であり、「アスファルト合材」とも言う。アスファルト混合物１５は、工場の製造設備で製造され、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、工場でトラックなどの輸送車両１０の荷台１１に積載される。荷台１１の底面上では、アスファルト混合物１５が山なりに載せられ、荷台１１の底面を覆うように広がっている。この状態で、アスファルト混合物１５は、工場から施工現場に輸送される。なお、図１（ａ）では、荷台１１の側壁の上端を波線で記載している。

＜加熱装置の構成＞
加熱装置２０は、電気ヒータである。加熱装置２０は、図２に示すように、ヒータ本体２１と、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａ（平面視における周縁部）の温度を検出するための温度センサー２２と、温度センサー２２の検出温度に基づいてヒータ本体２１を制御する制御部２３とを備えている。制御部２３は、例えばマイコンにより構成され、ヒータ本体２１及び温度センサー２２にそれぞれ接続されている。なお、ヒータ本体２１で使用する電力は、輸送車両１０のバッテリーから供給してもよいし、加熱装置２０に充電池を設けてその充電池から供給してもよい。

図３は、ヒータ本体２１が設けられた状態の輸送車両１０の平面図である。図３では、ヒータ本体２１にハッチングを付けている。ヒータ本体２１は、板状に形成され、電熱線２１ａが埋設されている。ヒータ本体２１の平面形状は、矩形の枠状である。例えば、ヒータ本体２１は、その全長が荷台１１の底面の長さ（輸送車両１０の前後方向の長さ）に概ね等しく、その全幅が荷台１１の底面の幅（輸送車両１０の幅方向の長さ）に概ね等しい。ヒータ本体２１の外周の形状及び大きさは、輸送車両１０の荷台１１の底面の形状及び大きさに合わせて設計されている。また、ヒータ本体２１における枠の内周から外周までの距離は、例えば２０ｃｍ〜５０ｃｍである。ヒータ本体２１は、荷台１１の底面の周縁部を覆う。なお、荷台１１の底面の周縁部とは、例えば、荷台１１の底面の外周から５０ｃｍ程度内側までの範囲を言う。

ヒータ本体２１の板材としては、金属板、又は、耐熱性樹脂板などを用いることができる。また、ヒータ本体２１は、電熱線２１ａが埋設された布材により構成することもできる。ヒータ本体２１では、例えば全周に亘って電熱線２１ａが埋設されている。電熱線２１ａには、制御部２３を介して電力が供給される。なお、図３では、ヒータ本体２１における枠の内周から外周の間に、２本の電熱線２１ａを設けているが、電熱線２１ａの本数は１本であってもよいし、３本以上であってもよい。３本以上の電熱線２１ａを設ける場合、隣り合う電熱線２１ａ間のピッチを外側ほど狭くすることができる。また、ヒータ本体２１のうち輸送車両１０の後部を覆う直線部２１ｂ（短辺部）について、施工現場で荷台１１を傾斜させてアスファルト混合物１５を落下させる際にアスファルト混合物１５が引っ掛かって残らないように、枠の内周側を傾斜面（車両前側ほど下がった傾斜面）にしてもよい。

温度センサー２２は、ヒータ本体２１の上面における角部に設けられている。なお、温度センサー２２の設置位置は、角部以外であってもよい。また、図３では、温度センサー２２の数は１つであるが、複数の温度センサー２２を互いに異なる位置に設置してもよい。また、温度センサー２２は、ヒータ本体２１と別体であってもよい。この場合、例えば棒状部材に温度センサー２２を設けることができる。そして、荷台１１にアスファルト混合物１５を積載した後に、作業者がアスファルト混合物１５に棒状部材を差し込むことで、アスファルト混合物１５の積載形状によらず、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａに温度センサー２２を埋設することができる。

制御部２３は、温度センサー２２の検出温度（つまり、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａの温度）が所定の制御温度範囲内（例えば、１３０℃以上１６０℃以下の範囲内）に維持されるように、ヒータ本体２１を制御する。制御部２３は、温度センサー２２の検出温度が制御温度範囲の下限値（１３０℃）を下回ると、ヒータ本体２１への電力の供給を開始する。一方、制御部２３は、温度センサー２２の検出温度が制御温度範囲の上限値（１６０℃）を上回ると、ヒータ本体２１への電力の供給を停止する。なお、制御温度範囲の下限値は１１０℃以上であればよく、制御温度範囲の上限値は１７０℃以下が好ましい。また、制御温度範囲は、施工現場においてアスファルト混合物１５を取り扱いしやすくするために、例えば１４０℃以上１５０℃以下としてもよい。

＜アスファルト混合物の輸送方法＞
アスファルト混合物１５の輸送方法は、車両１０の荷台１１に積載されたアスファルト混合物１５の輸送中に、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａを加熱する加熱装置２０を作動させ、輸送中に亘って周縁部１５ａの温度を１１０℃以上に維持する方法である。

具体的に、ヒータ本体２１は、輸送車両１０とは別体である。加熱装置２０を使用する際、図３に示すように、アスファルト混合物１５を輸送する輸送車両１０の荷台１１の底面にヒータ本体２１を敷設する。そして、図４に示すように、工場において、輸送車両１０の荷台１１にアスファルト混合物１５を積載する。これにより、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａ（図４でハッチングを付けた部分）に温度センサー２２が埋設される。この状態で、加熱装置２０において制御部２３の制御動作が行われる。なお、制御部２３は、輸送車両１０の運転席又は荷台１１の下側などに設置される。

荷台１１に積載された直後のアスファルト混合物１５の温度は、１７０℃前後である。輸送車両１０の運転を開始して、アスファルト混合物１５の輸送が開始されると、アスファルト混合物１５の温度が徐々に低下していく。特に、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａは、温度の低下量が大きい。輸送中にアスファルト混合物１５の周縁部１５ａの温度が１３０℃を下回ると、温度センサー２２の検出温度も１３０℃を下回る。そうすると、制御部２３は、ヒータ本体２１への電力の供給を開始する。これにより、ヒータ本体２１が発熱し、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａの温度が上昇し始める。

その後、輸送中にアスファルト混合物１５の周縁部１５ａの温度が１６０℃を上回ると、温度センサー２２の検出温度も１６０℃を上回り、制御部２３は、ヒータ本体２１への電力の供給を停止する。これにより、アスファルト混合物１５の周縁部１５ａの温度が再び低下する。そして、その後に再び温度センサー２２の検出温度が１３０℃を下回った場合には、制御部２３が、ヒータ本体２１への電力の供給を開始する。

＜実施形態の効果等＞
このように、本実施形態では、アスファルト混合物１５の輸送中に、温度低下しやすいアスファルト混合物１５の周縁部１５ａを加熱する加熱装置２０が自動的に作動し、輸送中に亘ってアスファルト混合物１５の周縁部１５ａの温度が１１０℃以上に維持される。そのため、輸送中に固化するアスファルト混合物１５を低減することができる。これにより、産業廃棄物となるアスファルト混合物１５を低減することができ、環境問題に貢献することができる。なお、本実施形態に係る加熱装置２０及び輸送方法は、言い換えれば、荷台１１上のアスファルト混合物１５における温度ばらつきが６０℃を超えないための手段・方法（好ましくは、温度ばらつきが４０℃を超えないための手段・方法）ということもできる。

＜実施形態の変形例＞
本変形例では、図５に示すように、ヒータ本体２１が、複数のヒータユニット２５ａ，２５ｂを備え、複数のヒータユニット２５ａ，２５ｂを互いに接続することにより構成されている。各ヒータユニット２５ａ，２５ｂは、隣り合うもの同士が互いに接続された状態で、ビス止め又は溶接などにより荷台１１に固定される。

具体的に、本変形例のヒータ本体２１では、各長辺部が、２つの長辺側ヒータユニット２５ａにより構成され、各短辺部が、２つの短辺側ヒータユニット２５ｂにより構成されている。各ヒータユニット２５ａ，２５ｂには、他のヒータユニット２５ａ，２５ｂとの接続部が２箇所ずつ設けられている。各接続部には、電熱線２１ａの接続端子が設けられている。隣り合うヒータユニット２５ａ，２５ｂは、接続部で各電熱線２１ａの接続端子同士が互いに結線されている。また、ヒータ本体２１では、例えば１つのヒータユニット２５ａ，２５ｂに制御部２３が接続されている。

また、本変形例では、図６（ａ）に示すように、各ヒータユニット２５ａ，２５ｂが、荷台１１のハンチ形状に合わせて形成された上側板材２６と、上側板材２６の下面に取り付けられた複数の電熱線２１ａと、上側板材２６の下側に複数の電熱線２１ａを収納する収納空間を形成する空間形成部材２７と、収納空間に設けられた断熱材２８とを備えている。上側板材２６は、両端部が同じ方向に少し折り曲げられた略矩形の板材（例えば金属板）である。空間形成部材２７は、両端部が同じ方向に９０度折り曲げられた板材（例えば金属板）であり、略矩形の収納空間を上側板材２６とともに形成する。

なお、本変形例の断面構成について、図６（ｂ）に示すように、空間形成部材２７を省略してもよい。各ヒータユニット２５ａ，２５ｂは、荷台１１の角部に斜めに設けられる上側板材２６と、上側板材２６の下面に取り付けられた複数の電熱線２１ａと、複数の電熱線２１ａを被覆する断熱材２８とを備えている。図６（ａ）又は図６（ｂ）の本断面構成は、上述の実施形態にも適用することができる。

＜その他の実施形態＞
上述の実施形態において、温度センサー２２及び制御部２３を設けずに、ヒータ本体２１の表面温度（上面の温度）が１１０℃以上１７０℃以下の値（例えば１５５℃）に維持されるように、ヒータ出力を調節してもよい。この場合、例えば輸送中に亘って、加熱装置２０を作動させる。なお、上述のヒータ本体２１の表面温度は、アスファルト混合物１５を積載していない空荷時の値（つまり、高温のアスファルト混合物１５の影響を受けない状態の値）とする。

上述の実施形態において、ヒータ本体２１の平面形状は矩形状（枠状とは異なり真ん中に穴がない矩形状）であってもよい。この場合に、ヒータ本体２１の周縁部にだけ電熱線２１ａを埋設することができる。

上述の実施形態において、輸送終了後に荷台１１を傾斜させた時に、ヒータ本体２１がアスファルト混合物１５と一緒に落下しないように、ヒータ本体２１を荷台１１に固定する手段を設けてもよい。

上述の実施形態では、加熱装置２０が電気ヒータであったが、オイルヒータ、温風ヒータ、又は温水ヒータなど他のタイプのヒータであってもよい。

上述の実施形態では、ヒータ本体２１のＯＮ／ＯＦＦによりアスファルト混合物１５の温度制御を行ったが、出力制御によりアスファルト混合物１５の温度制御を行ってもよい。

上述の実施形態では、ヒータ本体２１が輸送車両１０に着脱自在であるが、輸送車両１０の荷台１１の底版内（底面の裏側）にヒータ本体２１を設置してもよい。この場合、加熱装置２０は、上述の実施形態と同様に電気ヒータであってもよいし、エンジンで加熱された冷却水を荷台１１の底版内に循環させるヒータであってもよい。

上述の実施形態では、荷台１１の底面にヒータ本体２１を設けたが、荷台１１の側壁の内側にヒータ本体２１を設けてもよい。

本発明は、道路や滑走路等の舗装に使用されるアスファルト混合物の輸送方法等に適用可能である。

１０ 輸送車両（車両）
１１ 荷台
１５ アスファルト混合物
１５ａ 周縁部
２０ 加熱装置
２１ ヒータ本体
２２ 温度センサー
２３ 制御部

Claims (5)

1. アスファルト混合物の輸送方法であって、
   車両の荷台に積載されたアスファルト混合物の輸送中に、前記アスファルト混合物の周縁部を加熱する加熱装置を作動させ、前記輸送中に亘って前記周縁部の温度を１１０℃以上に維持するアスファルト合材の輸送方法。
2. 前記アスファルト混合物の輸送中に、前記加熱装置を作動させ、前記輸送中に亘って前記周縁部の温度を１１０℃以上１７０℃以下に維持する、請求項１に記載のアスファルト合材の輸送方法。
3. アスファルト混合物を輸送する車両の荷台に設けられ、前記荷台に積載されたアスファルト混合物の周縁部を加熱可能な加熱装置。
4. 板状又は布状に形成され、前記荷台の底面に敷設されるヒータ本体を備え、
   前記ヒータ本体の発熱によって前記アスファルト混合物の周縁部を加熱する、請求項３に記載の加熱装置。
5. アスファルト混合物を積載可能な荷台を備え、
   請求項３又は４に記載された加熱装置が、前記荷台の底面に設けられた車両。

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