KR100661830B1 - 물살포기가 구비된 도로포장작업기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물살포기가 구비된 도로포장작업기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평탄작업된 도로에 포설된 콘크리트, 또는 LMC 콘크리트를 평탄하도록 하는 평탄롤러(32)와 상기 평탄롤러(32)가 회동가능하도록 지지되는 몸체를 구비하는 도로포장작업기에 있어서, 상기 평탄롤러(32)에 의해 평탄작업된 도로의 표면에 물을 분부형태로 살포하는 물살포기(21)를 구비하여, 평탄작업된 도로의 표면이 마르지 않고 촉촉한 상태를 유지하도록 하여, 다음 작업시에도 콘크리트의 표면과 내측의 함수율이 비슷하도록 하여, 평탄롤러(32) 작업 후에 이어지는 균형철판(32)작업, 마대(47)작업, 타이닝(51)작업과 양생제분출기(56)작업의 진행을 원활하게 하고 작업을 하는 동안에 상기 도로(1) 표면의 수분이 증발하여 발생 되는 초기 균열을 막고 일정한 수막을 형성하여 분출된 양생제가 고르게 분포되도록 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기에 관한 것이다.

도로, 콘크리트, 물살포기

Description

물살포기가 구비된 도로포장작업기{ROAD PAVING MACHINE WITH WATER-SPARY}

도 1은 본 발명 물살포기가 구비된 도로포장작업기에 대한 개략적인 사시도이다.

도 2는 본 발명 도로포장작업기의 물살포기에 대한 개략적인 사시도이다.

도 3은 본 발명 도로포장작업기의 물살포기에서 물이 살포되는 것을 예시한 것이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 도로 2 : 콘크리트

3 : 도로포장작업기 11 : 가이드틀

21 : 물살포기 31 : 스크류

32 : 평탄롤러 41 : 지지대

42 : 균형철판 47 : 마대

51 : 타이닝 52 : 빗살

56 : 양생제분출기

본 발명은 물살포기가 구비된 도로포장작업기에 관한 것으로, 평탄롤러 작업 후에 이어지는 작업의 진행을 원활하게 하고 작업을 하는 동안에 상기 도로 표면의 수분이 증발하여 발생 되는 초기 균열을 막고 일정한 수막을 형성하여 분출된 양생제가 고르게 분포되도록 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기에 관한 것이다.

일반적으로 도로를 포장하기 위해 콘크리트 특히 LMC를 운반해와서 포장하고자 하는 장소에 살포하고 살포된 콘크리트를 넓게 피는 작업인 브루밍 과정을 마치면 다지는 과정이 시작된다. 다지는 과정이 끝난 후, 다져진 도로는 상기 도로에 빗살을 이용하여 굴곡을 주는 타이닝 작업을 하고 유제 성분인 양생제를 살포하는 과정을 끝으로 도로 포장과정을 마치게 된다.

평탄롤러를 이용하여 도로의 표면을 다지는 과정에서 시간이 많이 소요되어 평탄롤러가 다진 도로에 균형철판과 마대가 도착하여 도로를 다지기 전에 도로의 표면이 굳게 되어 균형철판과 마대가 도로 표면에 일정한 힘으로 작용하지 못하고 요철을 만들게 된다.

특히, LMC의 경우에는 일반 콘크리트 보다 수분이 더 빨리 증발되어 도로 포장의 마무리 단계에서 평탄성이 현저하게 저하되며 균열이 많이 발생된다.

또한 다지는 과정 후에 이어지는 타이닝 작업에서도 굳은 도로 표면으로 인 해 작업이 원활하게 진행이 되지 않으며 콘크리트의 내부에 포함되어 있는 자갈이나 불순물들이 튀어나와 표면이 매끄럽지 못하게 된다.

그리고 도로포장의 마무리 단계인 양생제를 살포하는 과정에서 수분이 증발되면서 도로의 곳곳이 말라 양생제가 고르게 분포되지 않고 수분이 있는 곳으로 몰리게 되어 양생제의 역할을 제대로 해내지 못하게 된다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명은 평탄롤러가 오랜 시간 동안 도로를 다지고 나면 균형철판고정틀에 고정된 물살포기가 물을 살포하여 균형철판과 마대가 일정한 힘으로 도로의 표면을 다지게 하며 도로의 평탄성이 저하되어 균열이 생기는 것을 방지하고 다지는 과정 후에 이어지는 타이닝 과정에서도 수분이 함유되어 있어 원활하게 진행하여 도로의 표면이 매끄럽지 못하고 균열되는 것을 방지하였고 도로 포장 마무리 단계의 양생제를 살포할 때 수막이 고르게 형성되어 양생제의 분포가 수막을 따라 고르게 형성 되어 뭉치는 것을 방지한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은

평탄작업된 도로에 포설된 콘크리트, 또는 LMC 콘크리트를 평탄하도록 하는 평탄롤러와 상기 평탄롤러가 회동가능하도록 지지되는 몸체를 구비하는 도로포장작업기에 있어서,

상기 평탄롤러에 의해 평탄작업된 도로의 표면에 물을 분부형태로 살포하는 물살포기를 구비하여, 평탄작업된 도로의 표면이 마르지 않고 촉촉한 상태를 유지하도록 하여, 다음 작업시에도 콘크리트의 표면과 내측의 함수율이 비슷하도록 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기를 제공한다.

이때 상기 물살포기에 의하여 촉촉한 상태에서, 상기 평탄롤러에 의하여 평탄작업된 도로의 표면을 균형되도록 하는 균형철판, 상기 균형철판이 상기 몸체에 지지되도록 하는 균형철판고정틀을 더 구비하고,

상기 균형철판에 의하여 작업된 도로의 표면을 매끄럼게 하는 마대, 상기 마대를 상기 몸체에 지지되도록 하는 마대고정틀을 더 구비하며,

상기 물살포기에 의해 도로의 표면이 촉촉해진 상태에서, 상기 균형철판에 의해 작업된 도로에 양생제를 살포하는 양생제 살포기를 더 구비하고,

상기 물살포기에 의한 물살포, 상기 균형철판에 의해 도로의 표면작업이 된 후, 상기 양생제 살포기에 의하여 양생제가 살포되기 전에 도로의 표면에 타이닝 작업을 하는 타이닝기를 더 구비하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기를 제공한다.

그리고 상기 물살포기는, 상기 몸체 일측에 지지되며 상기 콘크리트 또는 LMC 콘크리트의 도로의 표면에 물을 안개상태로 분무하는 분무노즐, 상기 몸체 일측에 탑재되며, 상기 분무노즐에 공급되는 물을 일시 저장하는 탱크, 상기 탱크의 물을 상기 분무노즐로 이송하도록 하는 펌프, 상기 탱크로부터 상기 펌프를 거쳐 상기 분무노즐로 물이 이송되도록 하는 이송관, 그리고 도로의 수분 상태에 따라 적절한 물을 분부하도록 펌프를 제어하는 제어기를 더 구비하고, 상기 분무노즐은 분무가 멈출 때 액상으로 맺혀지지 않도록 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기를 제공한다.

또한 상기 몸체는 상기 평탄롤러에 의한 평탄 작업 전에, 도로 상에 포설된 콘크리트 또는 LMC 콘크리트를 일정 두께로 펼치도록 하는 원뿔형상의 스크류 날이 형성된 스크류를 더 구비하는 물살포기가 구비되는 도로포장작업기를 제공한다.

이하 첨부되는 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 물살포기가 구비된 도로포장작업기에 대한 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명 도로포장작업기의 물살포기에 대한 개략적인 사시도이며, 도 3은 본 발명 도로포장작업기의 물살포기에서 물이 살포되는 것을 예시한 것이다.

즉 본 발명 물살포기(21)를 구비한 도로포장작업기(3)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 도로포장작업기(3)는 포장을 하기 위한 도로(1)의 표면을 포장하는 기계로, 콘크리트 또는 LMC 콘크리트를 기초작업된 도로 상에 포설하여, 작업자에 의하여 일정 정도로 펼쳐놓은 상태에서, 콘크리트 또는 LMC 콘크리트를 평평 하게 하여 도로를 포장하는 기계장치인 것이다. 이에 전체적인 작업 방향은 도 1의 a 방향으로 향하여 작업을 진행하나, 구체적으로는 가이드틀(11)을 따라 도로(1)의 좌우폭 방향(도 1에서 b 방향)으로 왔다갔다하면서 포장작업을 하게 되는 것이다. 이에 콘크리트를 평평하게 하는 평탄롤러(32)가 몸체(5)의 저부에 회전가능하도록 구비된다. 또한 평탄롤러(32)로 작업하기 위한 콘크리트를 일정높이로 되도록 하는 스크류(31)가 몸체(5) 저부, 평탄롤러(32)의 전방에 위치하게 된다.

이와 같이 구비되는 도로포장작업기(3)에 의하면, 일정 함수율을 가지고 있는 도로는 평탄롤러(32)에 의하여 평평하게 되며, 이후 균형철판(43)에 의한 평탄작업, 마대(47)에 의한 표면작업, 타이닝기(미도시됨)에 의한 타이닝작업, 양생제 살포기(미도시됨)에 의한 양생제 살포작업 등이 작업되어도 콘크리트 표면이 마르지 않도록 하여야 한다. 이는 최초 콘크리트 믹싱 작업에 의해, 그리고 콘크리트 표면 작업을 위해 콘크리트 또는 LMC 콘크리트 전체적으로 일정 함수율의 수분을 함유하기 때문에, 포장된 도로의 전체 콘크리트가 고르게 양생되기 전까지는 항상 비슷한 함수율의 수분이 분포되어야 한다. 그러나 도로 표면의 평탄작업이 진행된 후에는 더이상 콘크리트가 믹싱되지 아니하기 때문에, 교반되지 아니하는 표면은 쉽게 수분이 증발되며, 이에 따라 콘크리트의 표면에서 수분 부족에 의한 균열현상이 발생될 수 있다. 또한 이후 작업되는 균형철판(43)에 의한 평탄작업, 타이닝 작업 및 양생제 살포작업에서 더욱더 커다란 문제가 발생하게 된다.

이를 방지하기 위하여 본 발명에서는 도로포장작업기(3)의 몸체(5) 일측으로 도로에 물을 살포하는 물살포기(21)를 구비한 것이다. 이때 물살포기(21)에 의하여 살포되는 위치는 평탄롤러(32)에 의하여 평탄작업이 실시된 도로의 표면에 살포되도록 하였다.

이와 같은 물살포기(21)는 도로에 물을 살포하는 분무노즐(22)을 구비한다. 특히 상기 분무노즐(22)은 몸체(5) 일측에 연장되어 형성되는 균형철판고정틀(42)에 하나 또는 다수 개가 고정되어 사용자가 원하는 방향에 원하는 만큼의 상기 분무노즐(22)를 설치하여 사용한다.

또한 상기 분무노즐(22)까지 이송되어 도로에 살포되는 물을 보관하는 탱크(23)를 구비하며 상기 분무노즐(22)에서 펌프(25)를 거쳐 상기 탱크(23)까지 이어주는 관인 이송관(24)을 구비하여 물을 상기 탱크(23)에서 상기 분무노즐(22)까지 이동시킨다.

그리고 상기 펌프(25)는 상기 탱크(23)와 상기 분무노즐(22) 사이에 위치하여 상기 이송관(24)에 의해 연결되어 있으며, 상기 탱크(23)에 보관된 물을 빨아들여 상기 분무노즐(22)까지 전달해주는 작용한다.

상기 펌프(25)에 연결되어 상기 펌프(25)의 작동을 제어하도록 구비된 제어기(26)는 사용자가 필요 시 원하는 시간에 원하는 만큼의 양의 물을 살포하도록 상기 펌프(25)를 제어하며 상기 펌프(25)의 힘을 제어하여 원하는 위치에 물이 살포되도록 조절한다.

상기 물살포기(21)가 구비되는 도로포장작업기(3)에 의한 작업을 살펴보면, 도로에 뿌려진 콘크리트 또는 LMC 콘크리트가 울퉁불퉁한 상태로 된 상태에서, 도로(1)를 다지는 작업의 처음 단계인 스크류(31) 작업은 울퉁불퉁한 상기 도로(1)의 콘크리트 높이를 비슷하게 맞추는 작업으로 긴 원통형으로 원의 중심점을 기준으로 회전 운동을 하고 원통형 표면에 나선형의 스크류(31)는 평탄롤러고정부(33)의 전면에 고정되어 회전되도록 구비되어 있으며, 상기 스크류(31)에 의하여 울퉁불퉁한 상기 도로(1)의 콘크리트를 진행방향(a 방향)으로 밀면서 표면의 높이를 비슷하게 맞춘다.

상기 스크류(31) 작업이 된 상태의 상기 도로(1)는 평탄롤러(32)를 이용하여 평평하게 된다. 상기 평탄롤러(32)는 도로포장작업기(3)가 좌우방향(도 1에서 b방향)으로 움직일 수 있도록 하는 가이드틀(11)의 하단에 구비되는 몸체(5)의 저부에 구비된다. 즉 몸체(5) 저부의 평탄롤러고정부(33)의 하부에 상기 평탄롤러(32)가 회전가능하도록 구비되어 회전하면서 상기 스크류(31)에 의해 작업된 상기 도로(1)를 평탄하게 한다.

상기 평탄롤러(32) 만을 이용하여 상기 도로(1)를 다지면 콘크리트에 내포된 불순물이 외부로 돌출되면서 상기 도로(1)의 표면에 구덩이와 혹이 생성되며 상기 평탄롤러(32)의 작업은 도면의 a 방향으로 30cm 씩 전진 작업하기 때문에 상당 시간 작업이 소요된다.

때문에 상기 평탄롤러(32) 작업에 소요되는 시간이 길어 평탄롤러(32) 작업을 한 후 균형철판(43)이 도착하기 전에 상기 도로(1)의 표면은 말라버린다.

그리하여 상기 도로(1)의 표면에 생성된 구덩이와 혹을 제거하기 위해 상기 평탄롤러고정부(33)의 옆면의 일측에 구비된 지지대(41)에 균형철판고정틀(42)로 고정되어진 균형철판(43)을 이용하여 상기 도로(1)의 표면의 높이를 동일하게 만들어 준다.

이에 상기 균형철판(43) 작업 전에 상기 균형철판고정틀(42)에 고정되어 구비된 물살포기(21)로 인해 상기 도로(1)의 표면에 물이 살포되어 상기 도로(1)의 표면은 콘크리트 내층의 함수율과 비슷한 수준의 수분이 포함되어 균형철판(43) 작업 후 이어지는 여러 작업 동안 상기 도로(1)의 표면의 수분이 마르지 않고 상기 도로(1)의 표면에 고른 함수율을 유지하게 된다.

상기 균형철판(43)의 진행방향(도 1에서 c 방향)인 좌우측방향으로는, 상기 평탄롤러(32) 작업 후 생성된 상기 도로(1) 표면의 구덩이와 혹의 높이보다 높으며 비스듬하게 기울어져 구비되어, 상기 도로(1)의 콘크리트의 높이보다 높게 하여 상기 균형철판(43)의 윗면에 상기 콘크리트가 올라오는 것을 방지하여 상기 도로(1)의 표면이 동일한 높이로 매끄러운 표면을 갖도록 하였다. 만약 균형철판(43)의 상면으로 콘크리트 또는 자갈 등이 올라오게 되면, 이는 다시 후방의 도로로 떨어져 결국 도로의 포장상태를 불량하게 만들 원인이 되는 것이다. 따라서 이러한 점이 방지되도록 구비한 것이다.

다지는 작업의 마지막 단계로 동일한 높이를 갖게 된 상기 도로(1)의 표면을 매끄럽게 만들기 위해서 마대(47) 작업을 하게 되며 상기 마대(47)는 천으로 상기 균형철판고정틀(42)이 고정된 상기 지지대(41)에 마대고정틀(46)로 상기 마대(47)가 고정되며, 상기 마대(47)가 상기 도로(1)의 표면을 지나가게 되면 상기 도로(1)의 표면은 매끄럽게 된다.

상기 마대(47) 작업을 끝으로 다지는 작업은 끝이나고 그 후, 도로(1)를 고속으로 달리는 차에 의해 상기 도로(1)가 파손되는 것을 방지함과 동시에 차가 미끄러 지는 것을 방지하도록 하는 타이닝 작업을 하게 된다.

이와 같이 상기 타이닝기에 의한 작업을 하는 동안 평탄롤러(32) 작업 후 상기 물살포기(21)를 이용하여 살포된 물이 마르지 않아, 도로의 표면이 일정 수분을 함수하고 있기 때문에, 콘크리트 특성상 알맞은 형상의 타이닝 형태를 이룰 수 있게 되는 것이다.

도로(1)의 콘크리트를 굳히는 작업으로, 표면에 양생제를 살포하게 되며 양생제를 살포시, 알맞은 정도의 수분이 표면에 분포되므로, 양생제가 골고루 살포되어 양호한 상태의 도로를 포장할 수 있게 된다.

이와 같이 구비되는 본 발명의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

포장하고자 하는 도로(1)에 콘크리트 특히 LMC 콘크리트를 타설하고 타설된 상기 콘크리트를 넓게 피는 과정인 브루밍 작업을 하며, 상기 브루밍 작업을 마친 상기 도로(1)의 콘크리트는 울퉁불퉁한 표면을 가지게 되고 울퉁불퉁한 표면을 비슷한 높이로 맞추기 위해 스크류(31) 작업을 하며 상기 스크류(31)는 원통형으로 중심점을 중심으로 회전운동을 하면서 상기 평탄롤러고정부(33)에 고정되어 상기 평탄롤러고정부(33)가 고정된 상기 가이드틀(11)을 따라 좌,우로 움직이면서 상기 콘크리트를 비슷한 높이로 맞추게 된다.

상기 스크류(31) 작업을 마치면 상기 평탄롤러(32)를 이용하여 비슷한 높이의 상기 도로(1)의 콘크리트를 고르게 하며 상기 평탄롤러고정부(33)에 고정된 상기 평탄롤러(32)는 상기 평탄롤러고정부(33)를 따라 좌우로 움직이면서 상기 도로(1)의 콘크리트를 고르게 다지게 된다.

이에 상기 평탄롤러(32) 작업을 통해 상기 도로(1)의 표면에 생성된 혹이나 구멍을 없애기 위해 균형철판(43) 작업을 한다.

상기 평탄롤러(32) 작업 후 상기 균형철판(43) 작업을 하기 전에 상기 물살포기(21)를 이용하여 상기 도로(1)에 물을 살포하여, 콘크리트 생성 초기와 같도록 상기 콘크리트의 표면이 일정 함수율의 수분이 포함되도록 하며, 상기 물살포기(21)는 상기 펌프(25)를 제어하는 상기 제어기(26)를 이용하여 물을 살포하는 세기를 조절하도록 하다. 또한 물을 살포하는 위치를 조절하고 원하는 시간동안 물을 살포하며 상기 분무노즐(22)를 다수 개 구비하면 원하는 여러 장소에 물을 살포할 수 있다.

상기 균형철판(43)에 의한 표면 작업이 끝나면 상기 도로(1)의 표면을 매끄럽게 하기 위한 상기 마대(47) 작업을 하게 되고, 상기 마대(47) 작업을 하는 동안에도 상기 물살포기(21)를 이용하여 살포한 물은 마르지 않아, 표면작업이 용이하도록 하였다.

이후 타이닝 작업 그리고 양생제 살포 작업에서도 물살포기(21)에 의하여 살포된 물이 일정 비율의 함수율을 유지하도록 하기 때문에 적정한 작업 상태를 나타내게 된다. 특히 양생제 살포시, 일정 비율의 함수율을 유지하는 도로의 표면에 의하여, 살포되는 양생제의 양이 적게 소요된다.

상기와 같이 구비되는 본 발명은 평탄롤러가 오랜 시간 동안 도로를 다지고 나면 균형철판고정틀에 고정된 물살포기가 물을 살포하여 균형철판과 마대가 일정한 힘으로 도로의 표면을 다지게 하며 도로의 평탄성이 저하되어 균열이 생기는 것을 방지하고, 다지는 과정 후에 이어지는 타이닝 과정에서도 수분이 함유되어 있어 원활하게 진행하여 도로의 표면이 매끄럽지 못하고 균열되는 것을 방지하며, 도로에 양생제를 살포할 때 양생제의 분포가 고르게 형성되어 도로 포장 상태가 양호하도록 하는 효과가 있다. 또한 양생제 소요량을 적게하여 작업비를 절감하는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 평탄작업된 도로에 포설된 콘크리트, 또는 LMC 콘크리트를 평탄하도록 하는 평탄롤러(32)와 상기 평탄롤러(32)가 회동가능하도록 지지되는 몸체를 구비하는 도로포장작업기에 있어서,

   상기 평탄롤러(32)에 의해 평탄작업된 도로의 표면에 물을 분부형태로 살포하는 물살포기(21)를 구비하여, 평탄작업된 도로의 표면이 마르지 않고 촉촉한 상태를 유지하도록 하여, 다음 작업시에도 콘크리트의 표면과 내측의 함수율이 비슷하도록 하는 것을 특징으로 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 물살포기(21)에 의하여 촉촉한 상태에서,

   상기 평탄롤러(32)에 의하여 평탄작업된 도로의 표면을 균형되도록 하는 균형철판(43),

   상기 균형철판(43)이 상기 몸체에 지지되도록 하는 균형철판고정틀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 균형철판(43)에 의하여 작업된 도로의 표면을 매끄럼게 하는 마대,

   상기 마대를 상기 몸체에 지지되도록 하는 마대고정틀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 물살포기(21)에 의해 도로의 표면이 촉촉해진 상태에서,

   상기 균형철판(43)에 의해 작업된 도로에 양생제를 살포하는 양생제 살포기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 물살포기(21)에 의한 물살포, 상기 균형철판(43)에 의해 도로의 표면작업이 된 후,

   상기 양생제 살포기에 의하여 양생제가 살포되기 전에 도로의 표면에 타이닝 작업을 하는 타이닝기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 물살포기(21)는,

   상기 몸체 일측에 지지되며 상기 콘크리트 또는 LMC 콘크리트의 도로의 표면에 물을 안개상태로 분무하는 분무노즐(22),

   상기 몸체 일측에 탑재되며, 상기 분무노즐(22)에 공급되는 물을 일시 저장하는 탱크,

   상기 탱크의 물을 상기 분무노즐(22)로 이송하도록 하는 펌프,

   상기 탱크로부터 상기 펌프를 거쳐 상기 분무노즐(22)로 물이 이송되도록 하는 이송관,

   그리고 도로의 수분 상태에 따라 적절한 물을 분부하도록 펌프를 제어하는 제어기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 분무노즐(22)은 분무가 멈출 때 액상으로 맺혀지지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 물살포기가 구비된 도로포장작업기.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 몸체는 상기 평탄롤러(32)에 의한 평탄 작업 전에, 도로 상에 포설된 콘크리트 또는 LMC 콘크리트를 일정 두께로 펼치도록 하는 원뿔형상의 스크류 날이 형성된 스크류(31)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물살포기가 구비되는 도로포장작업기.

Images