JPS63142108A - 水硬性構築用材料の締固め築堤方法及びその機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は水硬性のバインダーと混合された築堤用材料を
締固めた構築物、及びその傾斜面及び各層を締固めるこ
とにより層状に上記構築物を構築する方法及びその機械
に関する。

本発明の技術分野は締固め築堤法による構築物、特に水
硬性の構築物の構築技術分野に属する。

［従来の技術及びその問題点］ 水硬性のバインダーと混合された築堤材料により構築物
を構築する方法は既に良く知られた方法であり、この材
料のことを一般的にローラ締固め用コンクリートと言っ
ている。

例えば、ダム又は擁壁の如き水工構築物はこの材料で作
られている。

この水硬性のバインダーは、セメント、石灰、高炉スラ
ブ、火力発電所の廃残アッシュ、ポゾラン等々、又はこ
れらが色々な割合いで混ぜられた混合物である。

この水硬性のバインダーが硬化すると、この材料は機械
的に良好な性質を示し、特に凝集性が良く、バインダー
の無い築堤材料の自然傾斜面より遥かに勾配の急な傾斜
面を作ることが出来、従ってその構造物の体積を実質的
に少なくすることが出来る。

水硬性のバインダーの入れられた築堤材料による構築物
は積層状に作られ、その各層がその上を移動する締固め
用重量ｉ械によって締固められる。

問題はその傾斜面の処理である。

傾斜面の勾配は締固めを行なわないとその自然勾配にな
る。しかし、このままでは傾斜面は水密性がなく、水と
接触する水工構築物の表面形成としては不適当である。

又この傾斜面の水と接触しない方の而も雨水に浸蝕され
、構築物としてはやはり不適当である。

現在は、この傾斜面は、プレハブのコンクリート部材で
覆ったり、１ｍ壁の後ろにコンクリートを流し込んだり
、又は構築物としての技術上及び美観上の観点から、滑
り台形にコンクリートの防護表皮により被覆したりして
いる。

これらの解決策はいずれも費用のかさむ方法である。

本発明の目的は、水密性の壁を得る為に水硬性のバイン
ダーを加えた築堤構築物の積層断面の傾斜面を締固める
手段を提供し、自然傾斜面より急な勾配を、更には垂直
に近い勾配さえも持つことを可能とすることである。

締固められた材料の１つの層の端部を限定する堤防の傾
斜面を締固める場合の問題点は、傾斜面の壁面を締固め
る作業により上表面に材料の非充填部分が出来ることで
ある。

更に、傾斜面を締固める前の傾斜面の上縁部は一般的に
非常に不規則な形状をしているので、この不規則性を取
除かねばならないことである。

本発明の目的は、各層の傾斜面と水平面とで形成される
容積の中に材料の非充填部分を残すことなく、水硬性の
バインダーを加えた築堤構築物の傾斜面を締固める手段
を提供することで、このことにより傾斜面に規則正しい
上縁部が得られる。

締固められた材料の水平な積重ね層からなる構築物を構
築する場合の問題点は、傾斜面の縁近くの水平面を締固
める為に、締固め機械が傾斜面に過度に近付いてローラ
掛けすると危険だと言うことである。

本発明の別の目的は、この困難を克服した締固め手段を
提供することである。

［問題を解決するための手段及び作用］本発明による水
硬性のバインダーと混合された築堤用材料を締固めた構
築物の構築方法は、次の公知の作業を含んでいる。即ち
、材料が積層状に展開され、その各層が、上記層をロー
ラ掛けるする振動ローラーにより平らに均され且つ締固
められる。

本発明による方法は、上記各層の横傾斜面と、上記傾斜
面の上縁部に平行で水平な帯状区域とが同時に締固めら
れることを特徴としている。

好ましくは、上記の同時締固めが２個の振動ランマーに
よって行われ、その内の傾斜したランマーが上記傾斜面
をその＾さ全体に屋り締固め、一方の水平ランマーが上
記水平な帯状区域をその幅全体に亙り締固める。

好ましくは、上記ランマーが、上記傾斜面の上縁部に対
し平行に移動する自動推進国械の腕即ちブームに取付け
られている。

好ましくは、上記腕即ちブームが、それ自身を上記機械
に向って水平に戻す手段を含み、上記２個のランマーを
未だ締固められていない自然傾斜面に当接させた後、上
記腕を上記機械に向って戻すことにより、上記材料を押
し、これを上記２個のランマーの間の２平面の内側に詰
込む如くにし、このことにより自然傾斜面より急勾配の
傾斜面及び規則正しい上縁部が得られ、又側壁が階段状
に内側に向う肩部を持つ構築物の構築を可能とする。

本発明による構築機械は、２個の振動ランマーを含み、
その内の傾斜ランマーが各層の傾斜面を締固め、一方の
水平ランマーが、同時に、上記傾斜面の上縁部に沿う上
記層の水平な帯状区域を締固める。

好ましい実施態様の１つによれば、上記機械が、２個の
ブランチから成る支持体を支持する１個の腕即ちブーム
を備えた自動推進シャーシーを含み、一方では水平なブ
ランチに対しては上記水平ランマーが取付けられ、他方
の傾斜したブランチに対しては上記傾斜ランマーが取付
けられる。

好ましくは、上記支持体の２個のブランチの互いの角度
が調部可能で、従って、上記傾斜したブランチの勾配を
調節し、上記傾斜面の勾配を調節することが可能である
。

好ましくは、上記振動ランマーが振れ止め用バッファを
介して上記支持体に取付けられている。

本発明の実施態様の１つによれば、上記ランマーが偏心
した調節錘りを持つ回転振動器により振動し、上記調節
錘りの偏心度及び上記振動器の回転速度を１ｉｒｓする
手段を有する機械で、従って、締固められる材料の性質
により、その振動の振幅及び振動数を調節することが可
能である。

最後に本発明は、水硬性のバインダーと混合された築堤
用材料を締固めたものからなる構築物で、上記構築物が
、上記締固め材料の自然勾配より急な勾配を有する傾斜
面を含み、又これが上記材料を締固めることのみにより
得られる、構築物を含んでいる。

特に本発明は、締固められたコンクリートで出来た構築
物で、その側壁が階段状の内側に向う肩部を有するもの
の構築を可能にしている。

以上の発明により、自然勾配より急な勾配の傾斜面の構
築が可能となるので、本発明の方法及び機械は、その構
築物の安定性を損うこと無く、上記構築物を構築するの
に必要とする材料の容積及びその基底部の面積を減らす
ことが可能である。

本発明による方法及び機械は、水密性の締固められたコ
ンクリートで構築物の傾斜面を構築することを可能とし
、これは細流水の浸蝕及び凍結による崩壊に対して抵抗
性があり、又水密性のコーティング又はプレハブのコン
クリート・スラブにより傾斜面を覆う必要がなく、その
ままで美しい外観を持っている。

［実施例］ 第１図に本発明による構築物１を示す。これは例えば堤
防、ダム又はその他の構築物で、水硬性のバインダーと
混合された築堤材料で出来ている。

水硬性のバインダーの割合は比較的小さく、例えば築堤
材料の５０から１５０）ｔｇ／＋ｅ３程度である。

この構築物は水平に積重ねられた薄い断面のもので作ら
れており、例えばこの層の厚さは２０ｃ＋ａから１ｍの
間である。

第１図に例示した構築物はｎ段に積まれた層２１．２２
・・・２ルから成っている。各層は未凝固状態の材料を
注ぎこむことよって設けられ、次に各層が締固め機械、
一般的には均された直後の層の上をロール掛けする振動
ローラー、によって平らに均され又締固められる。

築堤材料を置いている間は、各層の側面を形成する傾斜
面が、第１図の左側に１点！ｉｌＱで示す勾配３で形成
され、この勾配は普通４５°以下の自然勾配に該当する
。

解決すべき問題点は、構築物の側面を作ることである。

現在知られている築堤方法の１つは、その構築物の幅よ
り広い層を作り、これをその各層にローラー掛けるする
機械で締固め、構築物が出来上がった後、未だ凝固して
いない築堤材料を取除くことにより、この側壁を希望す
る傾斜面に削り出す方法である。

水硬性のバインダーの混ぜられた築堤材料にこの方法を
適用することは出来ない。これは、バインダーが入れら
れると、全ての層が設けられてからでは側壁を削ること
が最早出来ないからである。

各層の端面が削られたとしても、これは非常に費用が掛
かるし、又急勾配の傾斜面にすることは出来ないであろ
う。

これとは別に、プレハブのコンクリート・スラブを傾斜
面に置くと言う、費用の掛かる方法がある。

又別の方法として、側壁を自然の締固められていない傾
斜面のままにする方法があるが、この解決策は、水と接
触する水工構築物の傾斜面に使うことは出来ない。

更に、この解決策は結果として構築物の勾配が比較的小
さく、従って構築物の安定性から必要とする以上に大量
の材料を必要とする。第１図の１点鎖線４は、機械を通
過させるのに充分な幅を頂面に持たせた場合、自然勾配
の構築物の形がどのようになるかを例として示したもの
である。

この他に傾斜面を作る場合の解決すべき問題点は、自然
勾配の堤防の上部が、第１図に示す如く、大なり小なり
丸くなり、きっちりとした角が出来ないことである。

次の問題点が第１因に示されている。

一般的に、自然傾斜面３より急な勾配を持つ完成傾斜面
６を作ることが有利とされており、本発明の目的も、各
層の傾斜面を次々に締固めることのみにより完成傾斜面
を作る方法を提供することにあるが、このような進歩し
た方法の場合、第１図に明らかな如く１つの問題が発生
する。

即ち、１つの府及びその傾斜面が作られ、次の層を形成
する未凝固の材料がその上に広げられた場合、第１図に
１点鎖線で示す如く、自然傾斜面３が下の１の傾斜面の
角から離れ、従って完成傾斜面の形に対してそこに凹み
が出来てしまう。

本発明の方法及び機械によってこの材料の不足した所を
無くすことが出来る。即ち、本来連続した傾斜面である
べき側面を若干内側にずらし、第１図の右側に示す如く
、階段状に犬走りを設けるのである。

締固められたコンクリート即ち水硬性のバインダーと混
合された築堤材料からなる締固められた材料による構築
物の構築方法は次の如き作業段階を含んでいるニ ー例えば５０ｋｇ７１３から１５０ｋｇ／ａ＋３の間の
割合いの水硬性のバインダーを築堤材料と混合すること
により材料を準漏し、この場合築堤材料の粒度はＯ／１
０ｍｍからＯ／１５０ｍｍの間で変化する。

一積層することにより構築物を作り、 −未凝固の材料を例えば２Ｑｃｎ＋から０．７０ｍの厚
さに展開し、平らにした直後の材料をロール掛けるする
振動ローラーで平らに伸ばし、締固めることにより、各
層を作る。

安全上の理由から、このローラーは余り端には接近する
ことが出来ない。その結果各側端部に平行に十分締固め
られていない帯状区域が残る。更にこのような縁を締固
めると築堤材料の充填されていない部分が出来てしまう
。

ここで上述した如き作業が行われることとなる。

即ち、上記の作業段階が行われたならば、各層の横傾斜
面と、この層の横端部に平行な水平な帯状区域で、上記
傾斜面の上縁部を形成するもの、とが同時に締固められ
る。

第２図に本発明による方法を行なう機械が１つの実施例
として示されている。

第２図に完成層２ｎと、傾斜面を締固め中の層２ｒＬ＋
ｌとが示されている。

第２図は非制限例として示したもので、この場合、上に
乗せられた層の傾斜面が若干内側にずらされ、階段状の
内側肩部を含む１つの横表面を形成している。

本発明による機械は、自動推進深械７を含み、これが層
２ｎ＋１上を層の側縁部８に対し数メートル離れた所を
平行に移動する。

別械７は自動推進シャーシー、例えばシャベルシャーシ
ー９を含み、これがクローラ−１０を有し、油圧ジヤツ
キ１３によって動く関節腕１２を携えた回動ターレット
１１を備えている。

勿論、これと異なる自動推進シャーシーを使用すること
も可能で、例えば回動ブームを備えたクレーン・シャー
シーがある。

関節腕１２は本発明による装置をその端部に携えている
。この装置は支持体１４を含み、これが回動軸１５によ
って腕に接続されており、又回動軸１６により、関部腕
の最端部で支持される油圧ジヤツキ１１のロンドに接続
されている。このジヤツキにより支持体１４の位置が調
整される。支持体１４は２つのブランチを有し、その内
の水平なブランチ１４ｂが、層の側縁部８に沿う水平な
帯状区域の上に置かれ、又一方の傾斜したブランチ？４
ａが層２４＋１の側面築堤部分にあてがわれる。

第２図に示す実施例に於いては、支持体１４は一体もの
であり、（の結果２つのブランチ１４ａ及び１４ｂによ
り互いに形成する鈍角が構造上一定で、傾斜面の所定の
非調整角度に対応している。

第４図に示す別の実施例の場合は、ブランチ１４ａの方
向が調節可能で、このことにより、このブランチ、従っ
てランマー１８ａ、の勾配を、作ろうとする傾斜面の勾
配に合わせることが出来、その角度は４５°から９０°
の間で変更出来る。

本発明による装置は２つの長方形又は正方形の振動ラン
マー１８ａ及び１８ｂを含んでいる。

振動ランマー１８ａは傾斜しており、傾斜面の締固めを
行なう。これは２つの側面部品１９ａ、１９ｂに固定さ
れ、この側面部品１９ａ、　１９ｂが各々いわゆるサイ
レントブロック型の弾性バッファ　２０ａ、２０ｂによ
り２つの側面部品２１ａ、２１ｂに接続され、この部品
が又傾斜ブランチ１４ａに垂直に固定されている。

その結果ランマー１８ａがブランチ１４ａに対して平行
になる。

同様にして、水平振動ランマー１８ｂも２つの垂直側面
部品２２ａ、２２ｂに固定され、これが弾性バッファ　
２３ａ、２３ｂにより２つの垂直側面部品２４ａ、２４
ｂに接続され、これが水平ブランチ１４ｂに固定される
。

更に、側面部品１９ｂ、２２ｂが２つの弾性バッファ２
５ａ、２５ｂに当接し、これが又金属構造体２６に当接
し、この構造体が２つのランマーの間の支持体１４の２
つのプランジ１４ａ、　１４ｂに固定されている。弾性
バッファ　２５ａ、２５ｂは２つのランマーが互いに衝
突することを防いでいる。

第３図は第２図の支持体１４の拡大図である。第２及び
３図の同じ部分には同じ参照符号が用いられている。

傾斜ランマー１８ａは、このランマー上に置かれた偏心
調節錘りを持つ振動器２７によって振動し、この振動器
がモーター２８、好ましくは油圧モーター、により回転
運動をする。

一方、水平ランマー１８ｂは偏心調節錘りを持つ２つの
振動器２９ａ、２９ｂにより振動し、この振動器が、複
数の同調ベルトを介し、同一のモーター３０によって回
転運動をする。その結果、ずれも無く、２つの振動器に
よって作られる振動は同じ振動数で位相も同じである。

ランマー１８ａ、１８ｂは方形で、同じ長さ、例えば１
１１１を持っている。傾斜ランマー１８ａの幅は傾斜面
の高さに対応している。水平ランマー１８ｂの幅は傾斜
ランマーの幅の約２倍である。

第２及び３図の実論例に於いては、支持体１４のブラン
チ１４ａ、１４ｂの長さはランマーの所定の幅に対応し
ている。

第４図は別の実施例を示しており、この場合、支持体１
４のブランチ１４ａ、１４ｂはランマーより大きな長さ
を有し、側面部品２１ａ及び２４ａの交換が可能で、そ
の結果、異なった幅のランマーを選択し、それを傾斜面
の高さに対応する如くにＸ１ｆｆｌｌすることが出来る
。

第２図に示す各階段状傾斜面は、それぞれ、自然の滑り
傾斜面より急な勾配を持っている。

本発明による機械は、次のようにして上記階段状の傾斜
面を作ることが出来る。即ち、築堤材料を層状に置きこ
れを垂直に締固めると、その横傾斜面は自然勾配を持つ
。２つのランマーがこの傾斜面に近付けられる。傾斜ラ
ンマー１８ａが傾斜面の脚部に近付けられ、シャベルの
関節腕を用いランマーが内側に引き寄せられ、その結果
、２つのランマーによって形成される鈍角をなす２つの
平面の内側に材料が押され、遂にこの２平面の中が材料
で満たされる。次にランマーを振動させ、傾斜面及び水
平な帯状部分を同時に締固める。このようにして直線的
で明確な側縁部８を持つ傾斜面が出来上がる。

第４図は本発明によるランマー支持体１４の別態様を示
しているが、第３図と同じ部分には同じ参照符号が用い
られている。

第４図の実施例は第３図に示すものと異なり、支持体１
４が２つの分離されたブランチから成立っている。

ブランチ１４ｂは固定されており、ブランチ１４ａは移
動可能である。これにより、その勾配を１面することが
出来、又それと同時に、この傾斜ランマー１８８の勾配
を傾斜面の勾配に応じて調部することが出来、その調節
可能角度αは垂線に対しＯから９０”の間である。

固定ブランチ１４ｂは、その１端に、扇形の円弧を描い
た表面４０を有し、これが２つの側面部品４１によって
枠取りされている。可動ブランチ１４ａはそれが当接す
る表面４０と同じ曲率半径の円形の上表面４２を有する
。

ブランチ１４ａは２つの細長い溝４３を有し、これがボ
ルト又はロッド４４と係合し、その勾配が変更されると
き、これがブランチ１４ａを案内する。

ナツト４６に対応する螺子４５によりブランチ１４ａを
移動させることが出来、このブランチは長楕円形の孔に
通された螺子４１により保持されている。

第４図に示す実浦例に於いて、支持体のブランチ１４ａ
、　１４ｂはランマーより大きな幅を持ち、このことに
より、側面部品２１ａを下向きに移動させることが出来
、又傾斜面の高さに対するランマーの幅を調整する為に
、側面部品２４ａを図面の左側に移動させることが出来
る。

異なる幅を持つランマーが第４図に破線で示されている
。

ブランチ１４ｂはブランチ１４ａの反対側端部に案内シ
ュー４８を持ち、これが築堤層に当接し、又締固める築
堤材料の上にランマーを案内する。

２つの螺子の切られたロンドが符号４９で示されている
。これは回り継ぎ手によって側面部品１９ｂ。

２２ｂにそれぞれ接続されており、又互いに弾性バッフ
ァ５０により繋がれている。

第５図は本発明による￥１置の油圧回路を示す図である
。この図は油圧モーター２８によって動かされる傾斜ラ
ンマーの振動器２７と、油圧モーター３０により、プー
リー３１及び同調ベルト３２を介して、勅かされる水平
ランマーの２つの振動器２９ａ、２９ｂとを示している
。

符号３′３は油圧ポンプを示す。このポンプから送られ
た油は圧力調整弁３４を通過する。符号３５は分流ユニ
ットを示す。符号３６ａ、３６ｂは２つの流量調整弁を
示す。符号３７ａ、３７ｂは２つの手動油分配器を示す
。符号３８は油タンクを示す。

振動器２７，２９ａ、２９ｂは調整可能の偏心調節錘り
を持つ振動器である。その偏心度を調整することにより
、振動器の娠幅が調整される。

流！調整弁３６ａ、３６ｂにより、モーター２８．３０
の回転速度の調整及び築堤材料の性質により振動器の振
動数の調整を行なうことが出来る。滑り分配器３７ａ、
３７ｂには１１０バールに調整された吐出弁が付けられ
ている。

振動ランマー又はそれを備えた自動推選機械は凶械的に
、例えば、シュー４８で示した如き案内シューにより、
又はその他の同等の案内手段、例えばレーザー光線又は
下の層の傾斜面の縁からの案内手段により案内すること
が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による構築物の１断面図、−第２図は本
発明による機械が傾斜面を締固めている状態を示す立面
図、 第３図は第２図の機械の振動ランマ一部を拡大して示す
立面図、 第４図は上記振動ランマ一部の別の実施態様を示す立面
図、 第５図は本発明による機械の振動ランマーへの油圧回路
の図である。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）水硬性のバインダーと混合された築堤用材料を締
   固める構築物の構築方法で、上記材料が積層状に展開さ
   れ、上記層の上をローラ掛けする締固め用重量機械によ
   り、その各層が平らに均され且つ締固められる形式のも
   のに於いて、この方法が更に、上記各層の横傾斜面と、
   上記傾斜面の上縁部に平行で水平な帯状区域とが同時に
   締固められる段階を含む、構築物の構築方法。
2. （２）上記の同時締固めが２個の振動ランマーによって
   行われ、その内の傾斜ランマーが上記傾斜面をその高さ
   全体に亙り締固め、一方の水平ランマーが上記水平な帯
   状区域をその幅全体に亙り締固める、特許請求の範囲第
   １項に記載の構築物の構築方法。
3. （３）上記ランマーが、上記傾斜面の上縁部に対し平行
   に移動する自動推進機械の腕即ちブームに取付けられて
   いる、特許請求の範囲第２項に記載の構築物の構築方法
   。
4. （４）上記腕即ちブームが、それ自身を上記機械に向っ
   て水平に戻す手段を含み、上記２個のランマーを未だ締
   固められていない自然傾斜面に当接させた後、上記腕を
   上記機械に向って戻すことにより、上記材料を押し、こ
   れを上記２個のランマーの間の２平面の内側に詰込む如
   くにし、このことにより自然傾斜面より急勾配の傾斜面
   及び規則正しい上縁部が得られ、又その側壁が階段状に
   内側に向う肩部を持つ構築物の構築を可能とする、特許
   請求の範囲第３項に記載の構築物の構築方法。
5. （５）水硬性のバインダーと混合された築堤用材料を締
   固めたものを積み重ねた複数の層により形成される構築
   物の構築用機械で、 この機械が２個の振動ランマーを含み、その内の傾斜ラ
   ンマーが各層の傾斜面を締固め、一方の水平ランマーが
   同時に、上記傾斜面の上縁部に沿う上記層の水平な帯状
   区域を締固める、構築物の構築用機械。
6. （６）上記機械が、２個のブランチから成る支持体を支
   持する１個の腕即ちブームを備えた自動推進車台を含み
   、一方の水平なブランチに対しては上記水平ランマーが
   取付けられ、他方の傾斜したブランチに対しては上記傾
   斜ランマーが取付けられる、特許請求の範囲第５項に記
   載の構築物の構築用機械。
7. （７）上記支持体の２個のブランチの互いの角度が調節
   可能で、従って、上記傾斜ブランチの勾配を調節し、上
   記傾斜面の勾配を調節することが可能である、特許請求
   の範囲第６項に記載の構築物の構築用機械。
8. （８）上記振動ランマーが振れ止め用バッファを介して
   上記支持体に取付けられている、特許請求の範囲第６項
   に記載の構築物の構築用機械。
9. （９）上記ランマーが偏心した調節錘りを持つ回転振動
   器により振動し、上記調節錘りの偏心度及び上記振動器
   の回転速度を調節する手段を有する機械で、従って、締
   固められる材料の性質により、その振動の振幅及び振動
   数を調節することが可能である、特許請求の範囲第５項
   に記載の構築物の構築用機械。
10. （１０）上記機械が、プーリー及び同調ベルトを介して
    上記回転振動器を回転させる油圧モーターを含む、特許
    請求の範囲第９項に記載の構築物の構築用機械。
11. （１１）水硬性のバインダーと混合された築堤用材料を
    締固めたものからなる構築物で、上記の特許請求の範囲
    第１項に記載の方法により作られたものに於いて、上記
    構築物が、上記締固め材の自然勾配より急な勾配を有す
    る傾斜面を含み、又これが上記材料を締固めることのみ
    により得られる、構築物。
12. （１２）特許請求の範囲第４項に記載の方法により作ら
    れた構築物で、その平均勾配が上記築堤用材料の自然勾
    配より急な側壁で、規則正しい直線によって囲まれた上
    縁部を有する階段状の肩部を有するものを含む、特許請
    求の範囲第１１項に記載の構築物。