JP2012207404A - 舗装材供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルトの磨耗を軽減しながら舗装箇所の幅方向に分散して舗装材を供給可能な舗装材供給装置を提供する。
【解決手段】舗装材供給装置１は、舗装箇所Ｐの幅方向に架け渡された架橋部材２と、架橋部材２に沿って移動可能に支持された第１ベルトコンベア３と、第１ベルトコンベア３を架橋部材２に沿って移動させる移動機構４と、一端側から舗装材ＦＣを取り込んで他端側から第１ベルトコンベア３に舗装材ＦＣを供給する第２ベルトコンベア５と、を備える。第１ベルトコンベア３は、架橋部材２に沿って移動することにより、舗装箇所Ｐの幅方向に分散して舗装材ＦＣを供給する。
【選択図】図２

Description

本発明は、舗装箇所に舗装材を供給する舗装材供給装置に関する。

従来、スリップフォーム工法等の舗装工事において、舗装箇所に舗装材を分散して供給するための舗装材供給装置が用いられている。

例えば、特許文献１には、舗装箇所の幅方向の一端から他端へベルトコンベアを水平に差し渡して配置し、ベルトコンベアのベルトの走行方向およびその逆方向へ往復動してベルト上の舗装材を舗装部分の幅方向へ順次掻き落とすスクレーパを備えた舗装材供給装置が開示されている。

特開２００６−１４４２４０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の舗装材供給装置は、ベルト上の舗装材をスクレーパで掻き落とす構造であるため、ベルトとスクレーパとが擦れ合ってベルトが磨耗し、ベルトの交換やメンテナンスが煩雑になるという問題があった。

本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、ベルトの磨耗を軽減しながら舗装箇所の幅方向に分散して舗装材を供給可能な舗装材供給装置を提供することを課題とする。

本発明は、舗装箇所へ舗装材を搬送して供給する舗装材供給装置であって、前記舗装箇所の幅方向に架け渡された架橋部材と、前記架橋部材に沿って移動可能に支持された第１ベルトコンベアと、前記第１ベルトコンベアを前記架橋部材に沿って移動させる移動機構と、一端側から前記舗装材を取り込んで他端側から前記第１ベルトコンベアに前記舗装材を供給する第２ベルトコンベアと、を備え、前記第１ベルトコンベアは、前記架橋部材に沿って移動することにより、前記舗装箇所の幅方向に分散して舗装材を供給することを特徴とする。

かかる構成によれば、舗装箇所の幅方向に架け渡された架橋部材に沿って第１ベルトコンベアが移動可能に支持されているので、第１ベルトコンベアを架橋部材に沿って移動させることにより、第１ベルトコンベアの端部の位置（すなわち舗装材の供給位置）を舗装箇所の幅方向で変更することができる。これにより、ベルトに摩擦を生じさせることなく、舗装箇所の幅方向に舗装材を分散して供給することができる。

また、前記第２ベルトコンベアは、前記舗装箇所の外部に延出する延出部を一端側に有するとともに、前記延出部を上下方向に折り曲げる折曲機構を有する構成とするのが好ましい。

かかる構成によれば、例えばアジテータ車の走行路の上に延出部が延出している場合でも、折曲機構によって延出部を折り曲げて走行路を通行可能な状態にすることができる。そのため、走行路が一車線しかない幅狭な工事現場でも、アジテータ車の入れ替えが容易になり、作業効率が向上する。

本発明によれば、ベルトの磨耗を軽減しながら舗装箇所の幅方向に分散して舗装材を供給可能な舗装材供給装置を提供することが可能となる。

本実施形態に係る舗装材供給装置を用いたスリップフォーム工法の施工配置図である。 本実施形態に係る舗装材供給装置の前面図である。 本実施形態に係る舗装材供給装置の上面図である。 本実施形態に係る舗装材供給装置の側面図である。 第１ベルトコンベア及び移動機構付近の拡大前面図である。 第２ベルトコンベアの拡大前面図である。 舗装材供給装置の動作を説明するための説明図である。

本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。本実施形態では、コンクリート舗装道路のスリップフォーム工法に本発明を適用した場合を例にとって説明する。なお、説明において方向を示すときは、図１に示す前後左右を基準として説明する。また、説明において、「左右方向」は「舗装箇所の幅方向」と同義である。

スリップフォーム工法は、図１に示すように、成型機であるスリップフォームペーバＳＰに鋼製型枠を取り付け、鋼製型枠内に舗装材である生コンクリートＦＣを打設し、敷き均し・締め固め・成型を行うと同時に、スリップフォームペーバＳＰを前進させて、同一断面の構造物を連続的に構築する工法である。
本実施形態では、舗装箇所Ｐの上にスペーサを介して鉄網Ｓを予め設置し、次に、鉄網Ｓを設置した舗装箇所Ｐの上に舗装材供給装置１を用いて全量の半分程度の生コンクリートＦＣを左右方向に振り分けて荒下ろしし、次に、舗装材供給装置１の後方に配置したスリップフォームペーバＳＰの直前に残りの生コンクリートＦＣを供給し、スリップフォームペーバＳＰで敷き均し・締め固め・表面成型などを行っている。
なお、舗装箇所Ｐの左側には、アジテータ車Ｍが走行するための走行路Ｒが設けられている。

図２乃至図４に示すように、本実施形態に係る舗装材供給装置１は、生コンクリートＦＣをアジテータ車Ｍから受け取って、地盤Ｇ上に設けられた舗装箇所Ｐに搬送して供給する装置である。
舗装材供給装置１は、架橋部材２と、第１ベルトコンベア３と、移動機構４と、第２ベルトコンベア５と、を主に備えている。

架橋部材２は、舗装箇所Ｐから上方に離間した位置に、舗装箇所Ｐの幅方向に架け渡された部材である。架橋部材２は、舗装箇所Ｐの長手方向に互いに離間して配置された２本の橋桁２１，２１を備えている。各橋桁２１，２１は、例えばＩ形鋼で構成されており、その両端部には各橋桁２１，２１を支持するための脚部２２，２２が取り付けられている。脚部２２，２２は、橋桁２１，２１の高さを調節するための伸縮装置２２ａを有している。伸縮装置２２ａは、例えば油圧シリンダなどで構成されている。脚部２２，２２の下端には、舗装箇所Ｐの長手方向に沿って舗装材供給装置１を移動させるための走行装置２３が設けられている。走行装置２３は、例えばクローラ装置などで構成されている。また、橋桁２１，２１の両端部同士は連結桁２４，２４で連結されている。

図２乃至図５（主に図５）に示すように、第１ベルトコンベア３は、舗装箇所Ｐの幅方向に分散して舗装材を供給するための装置であり、架橋部材２に沿って移動可能に支持されている。
第１ベルトコンベア３は、一対の本体プレート３１，３１と、本体プレート３１，３１の間に回転可能に挟持された一対のローラ３２，３２と、一対のローラ３２，３２に掛け回されたベルト３３と、ベルト３３を回転駆動するための駆動装置３４と、架橋部材２に対して第１ベルトコンベア３を吊り下げ支持する吊下装置３５と、を備えている。

駆動装置３４は、例えば油圧モータで構成されており、回転速度を調整可能であり、また、正逆両方向に回転可能になっている。駆動装置３４は、一方のローラ３２の端部に設けられたスプロケット３２ａにチェーン３４ａを介して駆動力を伝達している。この駆動装置３４を回転駆動することにより、一方のローラ３２の回転に伴ってベルト３３が回転し、ベルト３３上の生コンクリートＦＣが舗装箇所Ｐに供給される。

吊下装置３５は、各本体プレート３１の外側面に固定されたアーム部材３５ａと、アーム部材３５ａの上端に設けられた滑車３５ｂと、を有している。滑車３５ｂは、各橋桁２１，２１の内側に突設されたレール部材２１ｂに係止されており、レール部材２１ｂに沿って移動できるようになっている。

図２乃至図５（主に図５）に示すように、移動機構４は、第１ベルトコンベア３をレール部材２１ｂに沿って移動させるための装置である。
移動機構４は、一対のプレート４１，４１と、駆動装置４２と、駆動スプロケット４３と、２つのガイドスプロケット４４，４４と、チェーン４５と、を備えている。

一対のプレート４１，４１は、第１ベルトコンベア３の各本体プレート３１，３１の他端側にそれぞれ固定されている。

駆動装置４２は、例えば油圧モータで構成されており、一方のプレート４１（本実施形態では前側のプレート４１）の内側に固定されている。

駆動スプロケット４３は、駆動装置４２によって回転駆動されるスプロケットである。駆動スプロケット４３は、一対のプレート４１，４１の中央部付近に架け渡されたシャフト４３ａと、シャフト４３ａの両端に取り付けられたスプロケット４３ｂ、４３ｂと、を有している。シャフト４３ａは、図示しないギアなどを介して駆動装置４２の出力軸に接続されている。スプロケット４３ｂ、４３ｂは、一対のプレート４１，４１の外側にそれぞれ配置されている。

ガイドスプロケット４４は、チェーン４５を駆動スプロケット４３に案内するためのスプロケットであり、駆動スプロケット４３の上方に互いに間隔をあけて２つ配置されている。ガイドスプロケット４４は、一対のプレート４１，４１の上端部付近に架け渡されたシャフト４４ａと、シャフト４４ａの両端に取り付けられたスプロケット４４ｂ、４４ｂと、を有している。スプロケット４４ｂ、４４ｂは、一対のプレート４１，４１の外側にそれぞれ配置されている。

チェーン４５は、駆動スプロケット４３の回転力を第１ベルトコンベア３の推進力に変換する部材である。チェーン４５は、架橋部材２の連結桁２４，２４の間に橋桁２１と平行に張り渡されているとともに、駆動スプロケット４３及びガイドスプロケット４４，４４に掛け回されている。チェーン４５は、駆動スプロケット４３と噛み合っており、駆動スプロケット４３を回転させることで、橋桁２１に移動可能に吊下げ支持された第１ベルトコンベア３を、舗装箇所Ｐの幅方向に移動させることができる。

図２乃至図４及び図６に示すように、第２ベルトコンベア５は、アジテータ車Ｍから第１ベルトコンベア３まで生コンクリートＦＣを運搬する装置である。第２ベルトコンベア５の一端側（図２の右側）は、舗装箇所Ｐの外側である走行路Ｒ上に延出する延出部５ａを構成している。第２ベルトコンベア５の他端側（図２の左側）は、架橋部材２の橋桁２１，２１の間に略水平に支持される水平部５ｂを構成している。水平部５ｂの右端部は、第１ベルトコンベア３の上方に位置している。

第２ベルトコンベア５は、一対の本体プレート５１と、この本体プレート５１に挟持された複数のローラ５２と、複数のローラ５２に掛け回されたベルト５３と、ベルト５３を回転駆動するための駆動装置５４と、第２ベルトコンベア５の延出部５ａを折り曲げる折曲機構５５と、生コンクリートＦＣを受けるホッパ５６と、を有している。

一対の本体プレート５１は、ローラ５２を挟持するための部材である。本体プレート５１は、延出部５ａを構成する延出部プレート５１ａと、水平部５ｂを構成する水平部プレート５１ｂと、の２つの部材で構成されている。延出部プレート５１ａの他端側は、水平部プレート５１ｂの一端側に折曲機構５５を介して連結されている。

ローラ５２は、ベルト５３を案内するための円筒形状の部材であり、ベルト５３の折れ曲がり位置に対応した所定の位置に配置されている。

駆動装置５４は、例えば油圧モータで構成されており、正逆両方向に回転可能になっている。駆動装置５４は、他端側に配置されたローラ５２の端部に設けられたスプロケット５２ａにチェーン５４ａを介して駆動力を伝達している。この駆動装置５４を回転駆動することにより、他端側のローラ５２の回転に伴ってベルト５３が回転し、ベルト５３上の生コンクリートＦＣが第１ベルトコンベア３に運搬される。

折曲機構５５は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、延出部５ａを上下方向に折り曲げる装置である。折曲機構５５は、延出部プレート５１ａの右端部付近を補強する第１補強プレート５５ａと、水平部プレート５１ｂの左端部付近を補強する第２補強プレート５５ｂと、第１補強プレート５５ａの右端部と第２補強プレート５５ｂの左端部とを回動可能に連結するヒンジ部５５ｃと、第１補強プレート５５ａと第２補強プレート５５ｂの間に設けられた伸縮装置５５ｄと、を備えている。

伸縮装置５５ｄは、例えば油圧シリンダで構成されている。伸縮装置５５ｄは、シリンダロッドの先端部が第１補強プレート５５ａの上端部に固定されており、油圧シリンダの基端部が第２補強プレート５５ｂの上端部に固定されている。図６（ｂ）に示すように、伸縮装置５５ｄを縮退した状態にすると、延出部５ａが起立した状態に折り曲げられる。

ホッパ５６は、アジテータ車Ｍから投下された生コンクリートＦＣを受ける部材であり、図３に示すように、延出部５ａの左端部に設置されている。ホッパ５６は、下方に向かうほど幅狭となる漏斗状に形成されている。ホッパ５６の下方にはベルト５３が配置されており、ホッパ５６に投下された生コンクリートＦＣはベルト５３上に載置される。

本実施形態に係る舗装材供給装置１は、基本的に以上のように構成されるものであり、次に、図１乃至図７（主に図７）を参照して、本実施形態に係る舗装材供給装置１の動作及びスリップフォーム工法の施工手順について説明する。
図７は、舗装材供給装置の動作を説明するための説明図である。図７においては、説明の便宜のため、第１ベルトコンベア３のベルト３３と第２ベルトコンベア５のベルト５３以外の構成を省略して描いている。

はじめに、図１に示すように、舗装箇所Ｐの上にスペーサ（図示せず）を介して鉄網Ｓを設置する。なお、鉄網Ｓは、鉄筋を格子状に組み合わせた部材である。

次に、舗装材供給装置１を用いて、鉄網Ｓを敷設した舗装箇所Ｐの幅方向に分散して、生コンクリートＦＣを荒下ろしする。なお、荒下ろしする生コンクリートＦＣの量は、鉄網Ｓが丁度隠れる程度とするのが好ましい。

具体的には、まず、図７（ａ）に示すように、第１ベルトコンベア３を架橋部材２に沿って移動させて、舗装箇所Ｐの右側寄りに配置する。そして、第２ベルトコンベア５のベルト５３を反時計回りに回転させることにより、第２ベルトコンベア５に供給された生コンクリートＦＣを第１ベルトコンベア３まで運搬する。次に、第１ベルトコンベア３のベルト３３を反時計回りに回転駆動して、舗装箇所Ｐの幅方向の右側に生コンクリートＦＣを供給する。

次に、図７（ｂ）に示すように、移動機構４（図５参照）を駆動することにより、第１ベルトコンベア３を左方向に移動させて、第１ベルトコンベア３の右側の端部を先に投下した生コンクリートＦＣの端部の上に配置する。そして、第２ベルトコンベア５及び第１ベルトコンベア３を経由して生コンクリートＦＣを先に投下した生コンクリートＦＣに隣接した位置に投下する。

次に、図７（ｃ）に示すように、第２ベルトコンベア５の下方に生コンクリートＦＣを供給する場合は、第１ベルトコンベア３を右側に移動して第１ベルトコンベア３の左端部を第２ベルトコンベア５の下方に配置する。そして、第１ベルトコンベア３のベルト３３を時計回りに回転させることにより、生コンクリートＦＣを第２ベルトコンベア５の下方に投下する。

次に、図７（ｄ）に示すように、舗装箇所Ｐの左端部付近に生コンクリートＦＣを供給する場合は、第１ベルトコンベア３をさらに左に移動して、第１ベルトコンベア３の左端部を舗装箇所Ｐの左端部付近に配置する。このとき、第１ベルトコンベア３の右側の端部は、第２ベルトコンベア５の右端部の下方に位置しており、第２ベルトコンベア５から生コンクリートＦＣの供給を受けることができるようになっている。そして、第１ベルトコンベア３のベルト３３を時計回りに回転させることにより、生コンクリートＦＣを舗装箇所Ｐの左端部付近に投下する。
以上のような舗装材供給装置１の動作により、舗装箇所Ｐの幅方向に分散して舗装材である生コンクリートＦＣが供給されることとなる。

なお、舗装材供給装置１は、走行装置２３を駆動して前方に移動しながら生コンクリートＦＣの荒下ろしを行っている。これにより、舗装箇所Ｐの幅方向だけでなく前方向にも生コンクリートＦＣの荒下ろしが行われる。

図１に示すように、舗装材供給装置１の後方には、生コンクリートＦＣの敷き均し、締め固め及び成型を行うスリップフォームペーバＳＰが配置されている。スリップフォームペーバＳＰの直前には、他のアジテータ車Ｍから舗装に必要な残りの生コンクリートＦＣが供給される。

スリップフォームペーバＳＰは、前方に移動しながら、搭載されたスクリューオーガ（図示せず）を用いて、生コンクリートＦＣを所定の施工幅に敷き均す。このとき、スリップフォームペーバＳＰは、生コンクリートＦＣを前方に押圧するが、舗装材供給装置１によって鉄網Ｓがほぼ埋まる程度に生コンクリートＦＣが荒下ろしされているので、鉄網Ｓの移動を抑制することができる。

スリップフォームペーバＳＰは、敷き均された生コンクリートＦＣをバイブレータで締め固め、モールド及びスクリードによって所定の幅及び高さに成型する。これにより、舗装体が連続的に形成されることとなる。

スリップフォームペーバＳＰの直前に生コンクリートＦＣを供給するアジテータ車Ｍを交換（入れ替え）するときは、図６（ｂ）に示すように、舗装材供給装置１の折曲機構５５を作動させることにより、第２ベルトコンベア５の延出部５ａを起立状態にする。これにより、走行路Ｒが開放され、アジテータ車Ｍの通行が可能となる。

本実施形態に係る舗装材供給装置１によれば、舗装箇所Ｐの幅方向に架け渡された架橋部材２に沿って第１ベルトコンベア３が移動可能に支持されているので、第１ベルトコンベア３を架橋部材２に沿って移動させることにより、第１ベルトコンベア３の端部の位置（すなわち舗装材の供給位置）を舗装箇所Ｐの幅方向で変更させることができる。これにより、スクレーパが不要となるので、ベルト３３，５３の磨耗を抑制してメンテナンス性の向上を図りながら、舗装箇所Ｐの幅方向に舗装材を分散して供給することができる。

また、本実施形態に係る舗装材供給装置１によれば、第２ベルトコンベア５の延出部５ａが折曲機構５５によって折り曲げ可能に構成されているので、走行路Ｒが狭い場合でも、延出部５ａを折り曲げてアジテータ車Ｍの走行を可能にすることができる。

また、本実施形態に係る舗装材供給装置１によれば、第１ベルトコンベア３は、架橋部材２（より詳しくは橋桁２１）に吊り下げ支持されており、架橋部材２に沿って移動可能に構成されているので、舗装箇所Ｐの幅員に合わせて橋桁２１の長さを組み替える（橋桁２１を交換する）ことで、第１ベルトコンベア３自体を交換することなく、様々な幅員の舗装箇所Ｐに対応することができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、本実施形態では、コンクリート舗装のスリップフォーム工法に舗装材供給装置１を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、通常のアスファルト舗装におけるアスファルト合材の供給に用いてもよい。

また、本実施形態では、スリップフォーム工法において、舗装箇所Ｐの上に予め鉄網Ｓを敷設したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１層目のコンクリート層を施工した上に鉄網Ｓを設置し、その上に舗装材供給装置１を用いて２層目の生コンクリートＦＣを供給し、スリップフォームペーバＳＰで敷き均し・締め固めなどを行うようにしてもよい。

１ 舗装材供給装置
２ 架橋部材
３ 第１ベルトコンベア
３５ 吊下装置
４ 移動機構
５ 第２ベルトコンベア
５ａ 延出部
５５ 折曲機構
ＦＣ 生コンクリート
Ｐ 舗装箇所
Ｓ 鉄網

Claims (2)

1. 舗装箇所へ舗装材を搬送して供給する舗装材供給装置であって、
   前記舗装箇所の幅方向に架け渡された架橋部材と、
   前記架橋部材に沿って移動可能に支持された第１ベルトコンベアと、
   前記第１ベルトコンベアを前記架橋部材に沿って移動させる移動機構と、
   一端側から前記舗装材を取り込んで他端側から前記第１ベルトコンベアに前記舗装材を供給する第２ベルトコンベアと、を備え、
   前記第１ベルトコンベアは、前記架橋部材に沿って移動することにより、前記舗装箇所の幅方向に分散して舗装材を供給することを特徴とする舗装材供給装置。
2. 前記第２ベルトコンベアは、前記舗装箇所の外部に延出する延出部を一端側に有するとともに、前記延出部を上下方向に折り曲げる折曲機構を有することを特徴とする請求項１に記載の舗装材供給装置。

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