JPH053486B2 - - Google Patents
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- JPH053486B2 JPH053486B2 JP7317587A JP7317587A JPH053486B2 JP H053486 B2 JPH053486 B2 JP H053486B2 JP 7317587 A JP7317587 A JP 7317587A JP 7317587 A JP7317587 A JP 7317587A JP H053486 B2 JPH053486 B2 JP H053486B2
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- JP
- Japan
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- compaction
- roller
- distance measuring
- road
- road surface
- Prior art date
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- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims description 44
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Road Paving Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ロードローラ等により、道路の路床
や、路盤や、舗装を締固めるときの締固め度を計
測する、ロードローラ等の締固め度検出装置に関
する。
や、路盤や、舗装を締固めるときの締固め度を計
測する、ロードローラ等の締固め度検出装置に関
する。
振動型のロードローラ等に取付け、軽圧作業中
に路床、路盤等の締固め度を計測し、出力する装
置としては、第３乃至第５図に示すコンパクシヨ
ンメータと呼ばれている装置が、従来知られてい
る。
に路床、路盤等の締固め度を計測し、出力する装
置としては、第３乃至第５図に示すコンパクシヨ
ンメータと呼ばれている装置が、従来知られてい
る。
第３図は、振動型のロードローラ１に、上記コ
ンパクシヨンメータと称される路床（RS）等の
締固め度検出装置１０を取付けた例を示したもの
で、この装置１０は、振動型ロードローラ１の、
例えば後方の転圧ローラ５の車軸５ａの軸受３の
軸受架台２の軸受３が取付けられた部分の上部
に、その入力軸を上下方向にして取付けたロード
ローラ１の加速度を検出する加速度計１１と、ロ
ードローラ１の運転席のダツシユボード４近傍に
取付けられ、上記加速度計１１の出力をもとに、
路床（RS）の締固め度の演算表示を行う演算表
示部１２とから構成される。尚、６はロードロー
ラ１の前方の転圧ローラであり、７はその軸受架
台である。
ンパクシヨンメータと称される路床（RS）等の
締固め度検出装置１０を取付けた例を示したもの
で、この装置１０は、振動型ロードローラ１の、
例えば後方の転圧ローラ５の車軸５ａの軸受３の
軸受架台２の軸受３が取付けられた部分の上部
に、その入力軸を上下方向にして取付けたロード
ローラ１の加速度を検出する加速度計１１と、ロ
ードローラ１の運転席のダツシユボード４近傍に
取付けられ、上記加速度計１１の出力をもとに、
路床（RS）の締固め度の演算表示を行う演算表
示部１２とから構成される。尚、６はロードロー
ラ１の前方の転圧ローラであり、７はその軸受架
台である。
第４図は上記演算表示部１２の構成を示したも
ので、同図に於て、１２−１は基本成分演算部、
１２−２は高調波成分演算部で、それぞれ、上記
加速度計１１の出力が入力される。これ等基本及
び高調波成分演算部１２−１及び１２−２より
の、ロードローラ１の加速度の基本及び高調波成
分に対応する出力を、除算演算部１２−３に入力
し、両者の比で表わされる路床（RS）の締固め
度に対応した数値を得、これを表示部１２−４で
表示するようになつている。尚、振動型ロードロ
ーラ１の後方の転圧ローラ５内には、車軸５ａの
一部に偏心ウエイト８が取付けられている。この
偏心ウエイト８は、図示せずも、モータ等により
回転され、ロードローラ１を、その回転数で振動
させ、路床（RS）の締固め効率を上げるように
している。
ので、同図に於て、１２−１は基本成分演算部、
１２−２は高調波成分演算部で、それぞれ、上記
加速度計１１の出力が入力される。これ等基本及
び高調波成分演算部１２−１及び１２−２より
の、ロードローラ１の加速度の基本及び高調波成
分に対応する出力を、除算演算部１２−３に入力
し、両者の比で表わされる路床（RS）の締固め
度に対応した数値を得、これを表示部１２−４で
表示するようになつている。尚、振動型ロードロ
ーラ１の後方の転圧ローラ５内には、車軸５ａの
一部に偏心ウエイト８が取付けられている。この
偏心ウエイト８は、図示せずも、モータ等により
回転され、ロードローラ１を、その回転数で振動
させ、路床（RS）の締固め効率を上げるように
している。
第５図Ａは、ロードローラ１による路床（RS）
等の締固め作業中における加速度計１１の出力波
形ａで、この出力波形ａを演算表示部１２の基本
成分演算部１２−１を通すと、同図Ｂに示す波形
ｂとなる一方、高調波成分演算部１２−２を通す
と、路床（RS）の締固め度に応じて、同図Ｃの
波形ｃに示す高調波成分が変動する。ロードロー
ラ１による転圧、締固め作業の初期においては、
路床（RS）が柔い為、ロードローラ１は偏心ウ
エイト８の回転数に等しい周波数で上下方向の振
動を行うが、転圧が進むに従つて、路床（RS）
が固くなつていき、これに伴つて、例えばローラ
５のいわゆる跳ね上り現象が卓越してくるため、
加速度計１１の出力中に、第５図Ｃに示す高調波
成分ｃが増加してくる。即ち、従来の装置１０
は、基本成分演算部１２−１の出力と、高調波成
分演算部１２−２の出力とを、除算演算部１２−
３において除算して、両者の比をつくり、その値
を表示部１２−４において表示することにより、
締固め度を表示するようになしたものである。
等の締固め作業中における加速度計１１の出力波
形ａで、この出力波形ａを演算表示部１２の基本
成分演算部１２−１を通すと、同図Ｂに示す波形
ｂとなる一方、高調波成分演算部１２−２を通す
と、路床（RS）の締固め度に応じて、同図Ｃの
波形ｃに示す高調波成分が変動する。ロードロー
ラ１による転圧、締固め作業の初期においては、
路床（RS）が柔い為、ロードローラ１は偏心ウ
エイト８の回転数に等しい周波数で上下方向の振
動を行うが、転圧が進むに従つて、路床（RS）
が固くなつていき、これに伴つて、例えばローラ
５のいわゆる跳ね上り現象が卓越してくるため、
加速度計１１の出力中に、第５図Ｃに示す高調波
成分ｃが増加してくる。即ち、従来の装置１０
は、基本成分演算部１２−１の出力と、高調波成
分演算部１２−２の出力とを、除算演算部１２−
３において除算して、両者の比をつくり、その値
を表示部１２−４において表示することにより、
締固め度を表示するようになしたものである。
上述した締固め度を検出する従来の装置におい
ては、転圧ローラの振動を検出演算する構造のた
め、振動発生装置を内臓しない型のローラには使
用出来ない。又、土や砂利等の締固め度の判定に
は、これ等の場合、転圧作業の進展に伴つて、急
に路面の硬度が増加し、いわゆる跳ね上り現象が
顕著に表われるため、有効であるが、いわゆる弾
性舗装といわれるアスフアルト舗装の場合、作業
中、温度が高温に保持され、硬度が低く、跳ね上
り現象が顕著でないため、高調波成分が出にく
く、正しい締固め度が出力できないという問題が
あつた。
ては、転圧ローラの振動を検出演算する構造のた
め、振動発生装置を内臓しない型のローラには使
用出来ない。又、土や砂利等の締固め度の判定に
は、これ等の場合、転圧作業の進展に伴つて、急
に路面の硬度が増加し、いわゆる跳ね上り現象が
顕著に表われるため、有効であるが、いわゆる弾
性舗装といわれるアスフアルト舗装の場合、作業
中、温度が高温に保持され、硬度が低く、跳ね上
り現象が顕著でないため、高調波成分が出にく
く、正しい締固め度が出力できないという問題が
あつた。
従つて、本発明は、上記従来の装置の欠点を一
掃した締固め度検出装置を提供せんとするもので
ある。
掃した締固め度検出装置を提供せんとするもので
ある。
本発明によれば、少くとも２個の前方及び後方
の転圧ローラを５，６を有するロードローラ用の
路床等の締固め度検出装置において、一方の転圧
ローラ５の軸受架台２の進行方向の一方に設けた
上記一方の転圧ローラの車軸を通る上記軸受架台
の横方向の基準軸線Ｈ−H′と路面との距離を計
測する第１及び第２の距離測定器３１，３２と、
上記一方の転圧ローラの進行方向の他方に設けた
第３の同様の距離測定器３３と、上記第１、第２
及び第３の距離測定器の出力を入力とする演算装
置３４−１，３４−２，３４−３と、該演算装置
の出力を表示する表示装置３４−４とからなり、
上記演算装置は上記第１、第２及び第３の距離測
定器の出力から上記一方の転圧ローラの前後にお
ける路面の高さの差を演算するようになした締固
め度検出装置が得られる。
の転圧ローラを５，６を有するロードローラ用の
路床等の締固め度検出装置において、一方の転圧
ローラ５の軸受架台２の進行方向の一方に設けた
上記一方の転圧ローラの車軸を通る上記軸受架台
の横方向の基準軸線Ｈ−H′と路面との距離を計
測する第１及び第２の距離測定器３１，３２と、
上記一方の転圧ローラの進行方向の他方に設けた
第３の同様の距離測定器３３と、上記第１、第２
及び第３の距離測定器の出力を入力とする演算装
置３４−１，３４−２，３４−３と、該演算装置
の出力を表示する表示装置３４−４とからなり、
上記演算装置は上記第１、第２及び第３の距離測
定器の出力から上記一方の転圧ローラの前後にお
ける路面の高さの差を演算するようになした締固
め度検出装置が得られる。
ロードローラの例えば後方の転圧ローラ５を支
持する軸受架台２のローラ５の進行方向Ａの一
方、例えば前方に設けた第１及び第２の距離測定
器３１，３２の出力の差を演算することにより、
路面４０に対するロードローラー１のローラ５の
車軸を通る軸受架台２の横方向の基準軸線Ｈ−
H′の路面４０に対する傾斜角θを検出する。更
に、軸受架台２のローラ５の進行方向Ａの他方、
例えば後方の軸受架台２に設けた第３の距離測定
器３３の出力と、上記第１の距離測定器３１の出
力との差を演算することにより、転圧ローラ５の
前後における路面４０までの距離の差を検出す
る。次に、上記傾斜角θと距離の差から、転圧ロ
ーラ５の前後における路面の高さの差d2を表示出
力する。転圧作業の進行に伴なつて、転圧ローラ
５の前後における路面４０の高さの差は小さくな
つていく為、これ等の差を出力することにより、
軽圧作業の進行を知ることができる。
持する軸受架台２のローラ５の進行方向Ａの一
方、例えば前方に設けた第１及び第２の距離測定
器３１，３２の出力の差を演算することにより、
路面４０に対するロードローラー１のローラ５の
車軸を通る軸受架台２の横方向の基準軸線Ｈ−
H′の路面４０に対する傾斜角θを検出する。更
に、軸受架台２のローラ５の進行方向Ａの他方、
例えば後方の軸受架台２に設けた第３の距離測定
器３３の出力と、上記第１の距離測定器３１の出
力との差を演算することにより、転圧ローラ５の
前後における路面４０までの距離の差を検出す
る。次に、上記傾斜角θと距離の差から、転圧ロ
ーラ５の前後における路面の高さの差d2を表示出
力する。転圧作業の進行に伴なつて、転圧ローラ
５の前後における路面４０の高さの差は小さくな
つていく為、これ等の差を出力することにより、
軽圧作業の進行を知ることができる。
第１図は、本発明による締固め度検出装置の一
例の主要部の概略構成図で、同図に於て、第３図
と同一符号は互に同一素子を示すものとする。
例の主要部の概略構成図で、同図に於て、第３図
と同一符号は互に同一素子を示すものとする。
第１図の例では、ロードローラ（図示せず）
の、例えば後部軸受架台２の後方の転圧ローラ５
の前後に、ローラ５の車軸を通る軸受架台２の横
方向の基準軸線Ｈ−H′から路面４０までの垂直
距離を測定し、出力する第１及び第３の距離測定
器３１及び３３を、ローラ５の車軸５ａから前方
及び後方に、それぞれl1、l3だけ離間して取付け
ると共に、前者と同様の距離を測定し、出力する
第２の距離測定器３２を、後部軸受架台２の上記
第１の距離測定器３１から更に前方、l2の位置に
取付ける。尚、第１〜第３の距離測定器３１，３
２，３３は、前もつて、舗装済の平坦な路面にお
いて、それぞれ等しい値を出力するように調整さ
れているものとする。
の、例えば後部軸受架台２の後方の転圧ローラ５
の前後に、ローラ５の車軸を通る軸受架台２の横
方向の基準軸線Ｈ−H′から路面４０までの垂直
距離を測定し、出力する第１及び第３の距離測定
器３１及び３３を、ローラ５の車軸５ａから前方
及び後方に、それぞれl1、l3だけ離間して取付け
ると共に、前者と同様の距離を測定し、出力する
第２の距離測定器３２を、後部軸受架台２の上記
第１の距離測定器３１から更に前方、l2の位置に
取付ける。尚、第１〜第３の距離測定器３１，３
２，３３は、前もつて、舗装済の平坦な路面にお
いて、それぞれ等しい値を出力するように調整さ
れているものとする。
ロードローラの路面４０の軽圧作業時において
は、前方のロードローラ６より前方の路面４０ａ
と前方及び後方のローラ６，５間の路面４０ｂと
の間及び路面４０ｂと後方のローラ５より後方の
路面４０ｃとの間には、第１図に於てd1及びd2で
示す差が夫々存在する。ここで、d2が略々ゼロで
あれば、路床等の転圧作業が終了したこと、換言
すれば、締固め度が最大であることになる。
は、前方のロードローラ６より前方の路面４０ａ
と前方及び後方のローラ６，５間の路面４０ｂと
の間及び路面４０ｂと後方のローラ５より後方の
路面４０ｃとの間には、第１図に於てd1及びd2で
示す差が夫々存在する。ここで、d2が略々ゼロで
あれば、路床等の転圧作業が終了したこと、換言
すれば、締固め度が最大であることになる。
今、路面４０に対するロードローラ１の軸線Ｈ
−H′の傾斜をθとし、第１〜３の距離測定器３
１，３２，３３より出力される距離をそれぞれ
x1、x2、x3とすれば、後方のローラ５の前後にお
ける路面の高低差d2は、次式で与えられる。
−H′の傾斜をθとし、第１〜３の距離測定器３
１，３２，３３より出力される距離をそれぞれ
x1、x2、x3とすれば、後方のローラ５の前後にお
ける路面の高低差d2は、次式で与えられる。
d2＝（x3−x1）＋（l1＋l3）・θ
但し θ＝（x2−x1）／l2
∴d2＝（x3−x1）＋（l1＋l3）・
（x2−x1）／l2
上記の演算を実施し、差d2を表示する演算表示
部３４のブロツク図を、第２図に示す。尚、この
演算表示部３４は、図示せずも、ロードローラ
に、第３図に示す如き位置に取付けられる。
部３４のブロツク図を、第２図に示す。尚、この
演算表示部３４は、図示せずも、ロードローラ
に、第３図に示す如き位置に取付けられる。
演算表示部３４は、第１及び第３の距離測定器
３１，３３の出力x1、x3から（x3−x1）を演算す
る偏差演算部３４−１と、第１及び第２の距離測
定器３１，３２の出力x1、x2からロードローラの
軸線Ｈ−H′の傾斜角θを演算する傾斜演算部３
４−２と、上記偏差演算部３４−１、傾斜演算部
３４−２の出力から高低差d2を演算する高低差演
算部３４−３と、その出力である高低差d2を出力
表示する表示器３４−４とから構成される。尚、
第１〜３の距離測定器３１，３２，３３として
は、先端に接地用ローラを有する回転アームの回
転角をポテンシヨメータにより電圧に変換する接
触式のものでも良いが、保守等を考慮すれば、光
学式、超音波式或いは電磁波を利用した非接触式
のものが望ましい。
３１，３３の出力x1、x3から（x3−x1）を演算す
る偏差演算部３４−１と、第１及び第２の距離測
定器３１，３２の出力x1、x2からロードローラの
軸線Ｈ−H′の傾斜角θを演算する傾斜演算部３
４−２と、上記偏差演算部３４−１、傾斜演算部
３４−２の出力から高低差d2を演算する高低差演
算部３４−３と、その出力である高低差d2を出力
表示する表示器３４−４とから構成される。尚、
第１〜３の距離測定器３１，３２，３３として
は、先端に接地用ローラを有する回転アームの回
転角をポテンシヨメータにより電圧に変換する接
触式のものでも良いが、保守等を考慮すれば、光
学式、超音波式或いは電磁波を利用した非接触式
のものが望ましい。
締固め度に対応した転圧ローラの前後の路面の
高さの差を検出する方式のため、振動型ローラば
かりでなく、振動を加えないタイプのローラを用
いたロードローラの作業における路面の締固め状
態も検出表示できる。
高さの差を検出する方式のため、振動型ローラば
かりでなく、振動を加えないタイプのローラを用
いたロードローラの作業における路面の締固め状
態も検出表示できる。
又、アスフアルト舗装等のように、従来の加速
度計を用い、基本波と高周波を比較する方式で
は、検出が困難であつた舗装方法に対しても、有
効な締固め度検出装置を提供できる。
度計を用い、基本波と高周波を比較する方式で
は、検出が困難であつた舗装方法に対しても、有
効な締固め度検出装置を提供できる。
第１図は本発明の一例の主要部を示す略線図、
第２図は本発明の主として演算表示部のブロツク
図、第３図は従来方式のロードローラ用の締固め
度検出装置の略線図、第４図は第３図に示す従来
方式の主として演算表示部のブロツク図、第５図
は第３図に示す従来方式の動作説明用の波形図で
ある。 図において１はロードローラ、２は後部軸受架
台、３は軸受、５，６は転圧ローラ、３１，３
２，３３は第１、第２、第３の距離測定器、３４
は演算部、３４−１は偏差演算部、３４−２は傾
斜演算部、３４−３３は高低差演算部、３４−４
は表示器をそれぞれ示す。
第２図は本発明の主として演算表示部のブロツク
図、第３図は従来方式のロードローラ用の締固め
度検出装置の略線図、第４図は第３図に示す従来
方式の主として演算表示部のブロツク図、第５図
は第３図に示す従来方式の動作説明用の波形図で
ある。 図において１はロードローラ、２は後部軸受架
台、３は軸受、５，６は転圧ローラ、３１，３
２，３３は第１、第２、第３の距離測定器、３４
は演算部、３４−１は偏差演算部、３４−２は傾
斜演算部、３４−３３は高低差演算部、３４−４
は表示器をそれぞれ示す。
Claims (1)
- １ 転圧ローラを有するロードローラ用の路面等
の締固め度検出装置において、一方の転圧ローラ
の軸受架台の進行方向の一方に設けた上記一方の
転圧ローラの車軸を通る上記軸受架台の横方向の
基準軸線と路面との距離を計測する第１及び第２
の距離測定器と、上記一方の転圧ローラの進行方
向の他方に設けた第３の同様の距離測定器と、上
記第１、第２及び第３の距離測定器の出力を入力
とする演算装置と、該演算装置の出力を表示する
表示装置とからなり、上記演算装置は上記第１、
第２及び第３の距離測定器の出力から上記一方の
転圧ローラの前後における路面の高さの差を演算
するようになしたことを特徴とする締固め度検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7317587A JPS63241204A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 締固め度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7317587A JPS63241204A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 締固め度検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63241204A JPS63241204A (ja) | 1988-10-06 |
| JPH053486B2 true JPH053486B2 (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=13510540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7317587A Granted JPS63241204A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 締固め度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63241204A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0748809A (ja) * | 1993-08-09 | 1995-02-21 | Mitsui Constr Co Ltd | 転圧装置 |
| DE10026703C1 (de) * | 2000-05-30 | 2001-10-31 | Wacker Werke Kg | Walzvorrichtung zur Bodenverdichtung mit Schlupfregelung |
| JP6297968B2 (ja) * | 2014-12-25 | 2018-03-20 | 日立建機株式会社 | 締固め機械の評価装置 |
| DE102017006844B4 (de) * | 2017-07-18 | 2019-04-11 | Bomag Gmbh | Bodenverdichter und Verfahren zur Bestimmung von Untergrundeigenschaften mittels eines Bodenverdichters |
| JP7164142B2 (ja) * | 2017-12-27 | 2022-11-01 | 学校法人立命館 | 演算装置、施工方法、およびコンピュータプログラム |
-
1987
- 1987-03-27 JP JP7317587A patent/JPS63241204A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63241204A (ja) | 1988-10-06 |
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