JPH01295902A - 舗装敷きならし厚さの計測管理システム - 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］ 本発明は、アスファルトフィニッシャ等の工事車により
敷きならしたアスファルト混合物をローラ車により締め
固める舗装工事に用いられる舗装敷きならし厚さの計測
管理システムに関する。

［従来の技術］ 従来、道路の舗装工事にあっては、まずアスファルトフ
ィニッシャ、リミキサー、リペーパー等の工事車によっ
てアスファルト混合物を敷きならし、その後にローラ車
等によって敷きならされたアスファルト混合物を予定さ
れた舗装厚及び嵩密度が得られるように締め固めている
。

このような舗装工事におっては、最終的に予定された設
計値通りの舗装厚及び嵩密度を得るため、例えばアスフ
ァルトフィニッシャでアスファルト混合物を敷きならす
際に、敷きならされた舗装厚が後のローラ締固め度を考
慮した所定値となるように厚さ制御する必要がある。

ここで、従来の舗装厚の測定は、差し込み代が設計目標
値に調整された棒状のシツクネスゲージを作業者が敷き
ならされた舗装路面中に差し込んで測定している。

そして、シックネスグージによる測定結果に応じアスフ
ァルトフィニッシャのスクリードの角度を調整して設計
目標値が得られるように工事する。

一方、アスファルトフィッシャによる敷きならしで、一
般に８５〜９５％程度の締固め度が得られることから、
敷きならし復にローラ車により残り１５〜５％程度に相
当する締固め作業を行なう。

このようにして最終的な締固めが済んだ舗装路面につい
ては、シツクネスゲージにより設計目標値となる舗装厚
が得られているか否かを計測すると同時に、舗装路面の
嵩密度を計測する。

ここで、嵩密度とは、締固めたアスファルト混合物試料
体の重量を水浸時に水が浸透するような隙間を含めた全
体の体積で割った値として定義される。

従って、従来の嵩密度の測定は、締固めが済んだ舗装路
面から例えば直径１２ｃｍ程度の円柱状のサンプルを切
り出し、このサンプルを使用して実験卒的に嵩密度を計
測している。

一方、近年におっては、嵩密度を非破壊方式により測定
する手段として、ＲＩ（ラジオアイソトープ）を使用し
た密度測定装置が実用化されている。

このＲＩ密度測定装置には、透過式と散乱式の２種類が
あり、舗装路面の嵩密度を直接測定する場合には、ＲＩ
の照射による測定対象物からのコンプトン散乱を検知し
て密度を求める散乱式が使用される。

また散乱式におっては、接触式と非接触式の２種類があ
るが、舗装路面の嵩密度を連続的に測定するためには、
非接触式が望ましい。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、こような従来の舗装工事にあっては、シ
ツクネスゲージによる舗装厚の測定は、施工済みの舗装
路面に傷が付くと同時に、舗装厚を連続して測定するこ
とができず、しかも、シツクネスゲージによる確認作業
自体に熟練を要し、高精度で舗装厚を測定することが非
常に困難であるという問題があった。

またアスファルトフィニッシャのスクリードユニットに
よる敷きならし作業においては、スクリード角の調整に
より舗装厚を調整することができるが、スクリードの作
業角が変っても直ちに舗装厚は変化せず、新しい力のバ
ランスに移って一定するまでには２〜４ｍ程度の距離が
必要であり、更に所定の舗装厚を得るためのスクリード
のバランスを崩す力としては、アスファルト混合物の温
度、粒度、アスファルト量、走行速度等の変動と、スク
リードユニットの前に留る混合物の量の増減があり、こ
れらの要因をよく見きわめたうえで厚さコントロールを
する必要があり、相当の熟練と技術を要する。

更に、敷きならしたアスファルト混合物を締固めた後に
、最終的な舗装厚及び嵩密度を測定しているため、これ
らの測定結果は、８５〜９５％程度締固め度が得られる
アスファルトフィニッシャによる敷きならし作業に反映
されておらず、舗装厚及び又は嵩密度が設計目標値の許
容範囲を越えた場合には、改めて舗装工事をやり直さな
ければならない問題がある。

そのため工事やりなおしをなくすために、必然的にアス
ファルトフィニッシャによる混合物の敷きならし厚さを
大目にすることとなり、アスファルト混合物の使用量が
増えるために、経済性が悪くなる問題があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、アスファルト混合物の敷きならし直後の舗装厚及
び密度を連続的に計測して最終的な締固めにより設計目
標値となる舗装厚及び密度が得られるように敷きならし
厚さを調整管理して最適な舗装工事ができる舗装敷きな
らい厚さの計測管理システムを捉供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するため本発明にあっては、アスクアル
１〜フイニツシヤ等の工事用に設けたスクリードにより
路面に敷きならされたアスファルト混合物の８′ｉ１ｉ
装厚Ｔ　（Ｘ）を測定する舗装厚測定手段とニスクリー
ト後方の舗装路面の密度ρａを測定する密度測定部と；
前記工事用による敷きならし１多に他の工事用で行なう
締固めにより最終的に得られる目標密度ρｔ及び目標舗
装厚Ｔｔに基づいて前記スクリードで敷きならす目標舗
装厚Ｔａを演算する目標舗舗装厚演算部と；を備え、前
記目標舗舗装厚演算部で演算された目標舗装厚Ｔａが得
られるようにスクリードによる敷きならし厚さを調整管
理するようにしたものである。

［作用］ このような構成を備えた本発明の舗装敷きならし厚さの
計測管理システムにあっては、アスファルトフィッシャ
等の工事用によるアスファルト混合物の敷きならし厚さ
を、敷きならし後の締固め度を考慮した設計目標値の許
容範囲に入る密度及び舗装厚が得られるように調整又は
評価することができ、締固め後に舗装厚及び密度の測定
を必要とすることなく目標設計値の許容範囲に入る最適
な舗装工事を行なうことができる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示したシステムブロック図
である。

第１図において、まず車輪走行方式のアスファルトフィ
ニッシャ等により敷きならされたアスファルト混合物の
舗装厚を測定する舗装厚測定部として、舗装前高さセン
サ１０、舗装後高さセンサ１２、前輪撓みセンサ１４、
後輪撓みセンサ１６、走行距離センサ１８及び舗装厚演
算部２０が設けられる。

即ち、舗装前高さセンサ１０は舗装前の路面の高さを測
定して測定出力ＳＣを生じ、舗装後高さセンサ１２は敷
きならし後の路面高さを測定して測定出力Ｓｅ奮生ずる
。この舗装前高さセンサ１０及び舗装後高さセンサ１２
としては、例えばレーザ高ざ計を使用することができる
。

前輪撓みセンサ１４及び後輪撓みセンサ１６は車輪走行
方式を採るアスファルトフィニッシャの前輪及び後輪の
撓みを測定して測定出力Ｗｆ　、Ｗｒを生ずる。更に走
行距離センサ１８はアスファルトフィニッシャの単位走
行距離毎に得られる距離パルスに基づいて走行距離を出
力する。この前輪及び後輪撓みセンサ１４．１６にもレ
ーザ高さ計を使用することができる。

舗装厚演算部２０は、後の説明で明らかにするように、
舗装前高さセンサ１０の測定出力Ｓｃ、舗装の高さセン
サ１２の測定出力Ｓｅ、前輪撓みセンサ１４の検出出力
Ｗｆ、後輪撓みセンサの検出出力Ｗｒ及び走行距離セン
サ１８の検出出力に基づいて舗装後高ざセンサ１２の設
置位置で決まるアスファルト混合物敷きならし後の舗装
路面の舗装厚Ｔ　（Ｘ＞を演算する。

このような敷きならし後の舗装厚を測定する舗装厚演算
部に対し、敷きならし後の舗装路面の密度ρａを検出す
る密度センサ４８が設けられる。

密度センサ４８は、後の説明で明らかにするように、舗
装路面に対し非接触方式によりＲＩを照射し、主に舗装
路面内でのコンプトン散乱により戻ってくる散乱放射線
の検出出力に基づいて舗装路面の密度ρａを測定する。

密度センサ４８の検出出力ρａは目標舗装厚演輝部５０
に与えられる。目標舗舗装厚演算部５０に対しては設定
器４４及び設定器４６よりアスファルトフィニッシャで
敷きならされた路面をローラ車により締め固めて最終的
に得られる設計目標値としての目標舗装厚Ｔｔ及び目標
密度ρ℃が設定される。

目標舗舗装厚演算部５０は設定器４．４．４６からの目
標舗装厚Ｔｔ　、目標密度ρ℃及び密度センサ４８で検
出された検出密度ρａに基づいて、アスファルトフィニ
ッシャで管理する目標敷きならし厚さ、即ち目標舗装値
Ｔａを演算する。

即ち、アスファルトフィニッシャで敷きならされたアス
ファルト混合物の舗装厚を丁ａ、密度をρａ、敷きなら
し後のローラ車による締め固めで最終的に得られる目標
舗装厚をＴｔ、目標密度をρｔとすると、 両者の間には、 Ｔａ・ρａ＝Ｔｔ・ρｔ　　　・・・（１）となる関係
があり、従って、目標舗舗装厚演算部５．０は、 Ｔａ＝（ρｔ−Ｔｔ＞／、Ｑａ　　−−−（２＞として
アスファルトフィニッシャで敷きならす目標舗装厚Ｔａ
を演算する。

また、ρｔ　、　Ｔｔはある許容幅を有している場合は
そのようにＴａの幅が求められる。即ち、（、Ｏｔ　−
Ｔｔ　）　ｍｉｎ　／ρａ≦Ｔａ≦　（ρｔ　　争　Ｔ
ｔ　　）　　ｍａｘ　　／ｐａとなる。

また、第（１）式で α・丁ａ・ρａ　＝Ｔｔ　　争ρｔ とし、適宜のαを状況に応じ設定することもできる。

第１図の実施例にあっては目標舗舗装厚演算部５０で演
算された目標舗装厚Ｔａは加算点５２に与えられ、舗装
厚演算部２０で求められた敷きならし後の舗装厚Ｔ（’
Ｘ＞との偏差が求められ、この舗装厚の偏差をスクリー
ド角アクチュエータ５４に与え、舗装厚演算部２０から
の測定舗装厚Ｔ（Ｘ）が目標舗舗装厚演算部５０で演算
された目標舗装厚１’−ａになるようにフィードバック
制御を行なう。

勿論、第１図の実施例に示すフィードバック制御によら
ず、目標舗舗装厚演算部５０で演算された目標舗装厚Ｔ
ａと舗装厚演算部２０で求められた実際の舗装層下（Ｘ
＞をアスファルトフィニッシャのオペレータに対し表示
し、この目標舗装厚Ｔａと実際の舗装厚Ｔ　（Ｘ）とを
見ながらオペレータがスクリード角アクチュエータ５４
を手動調整するようにしても良い。

更に、目標舗舗装厚演算部５０における目標舗装厚Ｔａ
の演算については、アスファルト混合物の温度、粒度、
アスファルト伍、走行速度、スクリードユニットの前に
溜る混合物の爵の増減等の変動要因を考慮した目標舗装
厚Ｔａの演算を行なうことが望ましい。

第２図は第１図のシステム構成による舗装工事の作業状
態を示した説明図である。

第２図において、２６はアスファルトフィニッシャの走
行車体であり、走行車体２６は前輪２８と後輪３０によ
り走行することができる。また、走行車体２６には回転
！ｍ３２を中心にレベリングアーム３４が取り付けられ
ている。レベリングアーム３４は後輪３０の後方に延出
され、レベリングアーム３４の先端下部に路面に対しア
スファルト混合物を敷きならすスクリード３６を装着し
ている。

このような構造をもったアスファルトフィニッシャの詳
細は、例えば特開昭６１−２９４００５号で周知である
。

アスファルトフィニッシャのスクリード３６の後端には
連結アーム５８を介して車輪５６により走行可能な密度
センサ４８が設けられる。

密度センサ４８は第４図に取り出して示すように、装置
下部に遮蔽部６１により覆われたＲＩ（ラジオアイソ１
へ−プ）などの放射線源６０を有し、放射線源６０から
放飼線を舗装路面に照射している。また、放射線源６０
に隣接してコンプトン散乱線を検出する検出部６２が設
けられ、検出部６２の検出出力に基づいて密度ρａが求
められる。前後に設けた車輪５６は密度センサ４８を路
面に沿って走行させ、その結果、放射線源６０と検出部
６２の舗装路面に対する距離は常に一定に保つことがで
きる。このため検出部６２の検出出力に基づく密度ρａ
の測定演算において、放射線ｉ６０から路面までのギャ
ップは固定的に決まることから、このギャップ高さに基
づいた単一の校正式により最終的な密度ρａを求めるこ
とができる。

また、密度センサ４８の装着は第５図に示すように、ア
スファルトフィニッシャにおけるスクリード３６の後方
に固定的に設置するようにしても良い。このようにスク
リード３６の後方に密度センサ４８を固定的に設置する
と、アスファルトフィニッシャの走行に伴って密度セン
サ４８と路面との間のギャップＤ７が変動することから
、高さセンサ６４を密度センサ４８内に設け、高さセン
サ６４で検出したギヤツブ止に応じた校正式により最終
的な密度ρａを演算することになる。

再び第２図を参照するに、アスファルトフィニッシャの
スクリード３６により敷きならされたアスファルト混合
物は、続いてローラ車７０により目標舗装厚Ｔｔ及び又
は目標密度ρｔが得られるように締め固められる。

次に、第１，２図を参照して本発明による敷きならし厚
さの計測管理を説明する。

第２図に示すように、アスファルトフィニッシャのスク
リード３６によりアスファルト混合物の敷きならしが行
なわれると、第１図に示すように、舗装前高さセンサ１
０、舗装後高さセンサ１２、前輪撓みセンサ１４、後輪
撓みセンサ１６及び走行距離センサ１８の各出力に基づ
いて舗装厚演算部２０より舗装後高さセンサ１２の設置
位置で決まる敷きならし後の舗装厚Ｔ　（Ｘ＞がリアル
タイムで得られる。

一方、目標舗舗装厚演算部５０に対しては設定器４４．
４６よりローラ車７０で締め固めた後の目標舗装厚Ｔｔ
及び目標密度ρｔ又は（Ｔｔ　・ρｔ）が予め設定され
ている。この状態で第２図に示すようにアスファルトフ
ィニッシャのスクリード３６によりアスファルト混合物
を敷きならすと、スクリード３６の後方に設置した密度
センサ４８より敷きならし後の舗装路面の密度ρａがリ
アルタイムで検出され、目標舗舗装厚演算部５０に与え
られる。目標舗舗装厚演算部５０は前記第（２）式によ
り敷きならし厚さとして目標舗装厚Ｔａを演算し、加算
点５２で舗装厚演算部２０で求められた実際の舗装厚Ｔ
　（Ｘ＞と比較して偏差を取り出し、この偏差を零とす
るようにスクリード角アクチュエータ５４によりレベリ
ングアーム３４の角度を調整してスクリード３６による
舗装厚を調整する。。

その結果、アスファルトフィニッシャのスクリード３６
による敷きならし後の舗装厚Ｔａは、ローラ車７０によ
る締固め度を想定して最終的に得られる目標舗装厚Ｔｔ
と目標密度ρ℃を用いた第（２）式の’７−ａとなるよ
うに敷きならし舗装厚が管理される。従って、ローラ車
７０により締め固めが済んだ舗装路面の舗装厚及び密度
は設計目標値１’−ｔ　、ρｔの許容範囲に確実に収ま
ることになる。

次に、第２図及び第３図を参照して第１図に設けた敷き
ならし後の舗装厚Ｔ　（Ｘ）を測定する舗装厚測定部の
測定原理を説明する。

第２図において、舗装前高さセンサ１０は前輪２８と後
輪３０の中央に設置される。即ち、前輪２８と後輪３０
の軸間距離を２１とすると、舗装前高さセンサ１０は後
輪３０から設置距離ｍ前方の位置に設置されている。一
方、舗装後高さセンサ１２は走行車体２６より後方に取
り出されたセンサアームの先端に装着され、少なくとも
スクリード３６を外れる後方位置に設置され、この実施
例では後輪３６と舗装前高さセンサ１０との設置距離１
の２倍となる設置距離２ｍの位置に舗装後高ざセンサ１
２を設置している。

尚、舗装前高さセンサ１０及び舗装後高さセンサ１２の
設置位置としては、次の２つの条件を満足すれば良い。

第１に舗装前高さセンサ１０はスクリード３６による作
業位置の前方に設ける。

第２に舗装後高さセンサ１２はスクリード３６の後方で
且つ後輪と舗装前高さセンサ１０との設置距離１の整数
倍となる設置距離に設ける。

従って、後輪３０を中心とした舗装前高さセンサ１０の
設置位置止に対し舗装後高さセンサ１２の設置距離は、
ｎｘｌｌ（但し、ｎ＝１．２，３゜・・・の整数）とな
る関係を持つ。第２図の場合ｎ＝２とした場合を例にと
っている。

第３図は第２図に示す舗装前高さセンサ１０及び舗装後
高さセンサ１２の設置状態で図示のようにうねりをもっ
た路面３８をアスファルトフィニッシャが走行して舗装
厚Ｔ　（Ｘ＞をもつアスファルト混合物の敷きならしで
なる舗装４０を行なった状態を示す。

また、第３図にあっては、うねりを持った路面３８に対
し高さ測定の基準となる仮想基準面４２を設定している
。更に、うねりをもった路面３８に対し第２図の舗装後
高さセンサ１２の設置位置が仮想基準面４２のＸ位置に
あり、後輪３０が仮想基準面４２の（Ｘ＋２１）にあり
、舗装前高さセンサ１０が仮想基準面４２の（Ｘ＋３１
＞位置にあり、更に前輪２８が仮想基準面４２の（Ｘ＋
ＩＬ）にある状態を示しており、このとき走行車体２６
は車体基準線２６ａに示す傾いた状態にある。

第３図に示すうねりをもった路面３８上において、まず
仮想基準面４２の（Ｘ＋３Ｌ）位置にある舗装前高さセ
ンサ１０は、路面３８と車体基準線２６ａとの間の高ざ
５ｃ（Ｘ＋３１１．）を測定出力として生じ、また仮想
基準面４２の（Ｘ）位置にある舗装後高さセンサ１２は
車体基準線２６ａと舗装４０の舗装面までの高さに応じ
た測定出力５ｅ（Ｘ　）を生ずる。

更に、第１図に示した前輪撓みセンサ１４には第３図の
仮想基準面４２の（Ｘ＋ｌＬ）位置にお【プる車体基準
線２６ａと路面３８との間の間隔で決まる前輪撓みｆｔ
Ｗｆ（Ｘ　＋　４　ｆｌ、　）を出力し、一方、後輪撓
みセンサ１６は仮想基準面４２における（Ｘ＋２Ｌ）位
置の車体基準線２６ａと路面３８との間隔で決まる後輪
撓みｆｆ１Ｗｒ（Ｘ＋　２１１．　）を出力する。

更に、第３図における仮想基準面４２に対する各位置Ｘ
、Ｘ＋２Ｌ　Ｘ＋３Ｌ　Ｘ＋ｌＬの路面３８の高さをＨ
（Ｘ）　、　Ｈ（Ｘ＋２１＞　、　Ｈ（Ｘ＋３１）　、
及びＨ（Ｘ＋＝ＨＬ）とする。

このような第３図の関係において、まずＸ地点に第２図
の舗装前高さセンサ１０が位置したときの測定出力５ｃ
（Ｘ）は、 ５Ｃ（Ｘ）＝ Ｈ（Ｘ　＞　−［（Ｈ（Ｘ　−ｆｈ　＞　−Ｗｒ（Ｘ−
１１，））＋　（Ｈ（Ｘ＋　Ｄ、　）　−Ｗｆ（Ｘ＋Ｃ
１，））］／２・・・（３） 但し、Ｈ（Ｘ）：Ｘ位置の路面高さ ）−１（Ｘ−Ｌ）：　＜Ｘ−（Ｊ、＞位置の路面高さＷ
ｒ（Ｘ−ＪＩＬ＞　：　（Ｘ−Ｌ）位置の後輪撓みＨ（
Ｘ−１）：　（Ｘ−ＭＬ＞位置の路面高さＷｆ（Ｘ＋Ｉ
Ｌ）：　（Ｘ−ＭＬ）位置の前輪撓みで与えられる。逆
にＸ地点における路面３８の高ざＨ（Ｘ＞は、 Ｈ（Ｘ）＝ 一２Ｓｃ（Ｘ−Ｌ）　＋２Ｈ（Ｘ−Ｌ）−Ｈ（Ｘ−２ｆ
ｌ、）＋Ｗｒ（Ｘ−２１１，）＋Ｗｆ（Ｘ＞・　・　・
　（４） でおる。

次に、第３図の状態において（Ｘ十ｌＬ）地点の高さＨ
（Ｘ＋４ｍ＞の値を、舗装俊高さセンサ１２の測定出力
Ｓｅ及び舗装前高さセンサ１０の測定出力３ｃを用いて
表わすと次のようになる。

Ｈ（Ｘ＋４　ｆｈ＞　−Ｗｆ（Ｘ＋４　ｍ）＝２　（）
−１（Ｘ＋２１１．）−Ｗｒ（Ｘ＋２Ｂ＞）−（Ｔ　（
Ｘ＞＋Ｈ（Ｘ＞−３ｅ（Ｘ＞）・・・（５） Ｈ（Ｘ＋４１）〜Ｗｆ（Ｘ＋４１＞ ＝２（Ｈ（Ｘ＋３１＞−８ｃ（Ｘ＋３　Ｌ））−（Ｈ（
Ｘ＋２１１．）　−Ｗｒ（Ｘ＋２１）　）・・・（６） 従って、前記第（５）、（６）式及び第（４）′式より
Ｘ地点における舗装厚Ｔ　（Ｘ）は、Ｔ　（Ｘ）　＝ Ｓｅ（Ｘ）　＋２Ｓｃ（Ｘ＋３　ｆＪ、＞　−３Ｗｒ（
Ｘ＋２　Ｄ、＞−Ｈ（Ｘ）　＋３Ｈ（Ｘ＋２　Ｄ、）　
−２Ｈ（Ｘ＋３１）・・・（７） となる。

ここで、第（７）式における右辺最終項の（Ｘ＋３１）
地点の高さＨ（Ｘ＋３１）を前記第（４）式と同様にし
て求めて代入すると、 Ｔ　（Ｘ）　＝ Ｓｅ（Ｘ）＋２Ｓｃ（Ｘ＋３Ｌ）＋４Ｓｃ（Ｘ＋２１）
−３Ｗｒ（Ｘ＋２１１．）−２Ｗｒ（Ｘ＋Ｌ＞−２Ｗ　
（Ｘ＋３１）−Ｈ（Ｘ）＋２Ｈ（Ｘ−ＭＬ）−Ｈ（Ｘ＋
２１）・・・（８） が得られる。この第（８）式について同様に右辺最終項
のＨ（Ｘ＋２ル）を前記第（４）式と同様に求めて代入
すると、最終的に仮想基準面４２に対する高さ成分Ｈを
含まないセンサ測定出力Ｓｃ　。

３ｅ　、　Ｗｒ及びＷｒのみをパラメータとした次式％
式％ この第（９）式は前輪撓みｆｆ１Ｗｆ及び後輪撓み吊Ｗ
ｒによる補正を施しているが、前輪及び後輪の撓み量が
問題とならないときには前記第（９）式のＷｆ及びＷｒ
を含む項を取り除いた演算式とすれば良い。

更に、第（９）式は第３図に示す仮想基準面４２におけ
る位置Ｘ〜（Ｘ＋４１）を関数として表わすものであっ
たが、第（９）式を時間の関数で表わすと現在時刻尤に
おける舗装厚Ｔ（ｔ）は、Ｔ　ｍ　＝　５ｅ（ｔ）＋　
２５ｃ（ｔ）＋　４５ｃ（ｔ−ｔ　１）＋２３Ｃ（ｔ−
ｔ２）−３Ｗｒ（ｔ）−２Ｗｒ（ｔ−ｔｌ）−Ｗｒ（ｔ
−１２）−２Ｗｆ（ｔ−ｔ　１）−Ｗｆ（ｔ−ｔ　２）
・　・　・　（１０） 但し、ｔ；現在時刻の位置の時刻 ｔ−ｔｌ　：現在位置から１だけ手前にいた時刻ｔ−ｔ
２　：現在位置から２１だけ手前にいた時刻となる。勿
論、第（１０）式においても前輪及び後輪の撓み旧が問
題にならないときには、Ｗｆ及びＷｒを含む項を除いた
演算式とすれば良い。

従って、第１図の舗装厚演算部２０に前記第（９）式又
は第（１Ｑ）式の演算機能をもたせておくことで、アス
ファルトフィニッシャの走行により敷きならされた舗装
厚Ｔ　（Ｘ＞をリアルタイムで測定することができる。

第６図は第１図の実施例におけるアスファルトフィニッ
シャで敷きならされた舗装厚Ｔ　（Ｘ＞を測定する舗装
厚測定部の他の実施例を示したブロツク図である。この
第６図に示す舗装厚測定部は、第７図に示すようにアス
ファルトフィニッシャとしてキャタピラ６６による走行
方式を採った場合に適用される。

第６図において、舗装厚演算部２０に対しては３台の舗
装前高さセンサ１０ａ、１０ｂ、　１０ｃ。

舗装後高さセンサ１２及び走行距離センサ１８の出力が
与えられる。舗装前高さセンサ１０ａ〜１ＱＣ及び舗装
後高さセンサ１２は、第７図に示すようにアスファルト
フィニッシャの走行車体２６に設置される。即ち、舗装
前高さセンサ１０ａ〜１０Ｃはスクリード３６の前方に
設置間隔距離ｌをもって等間隔に設置される。一方、舗
装後高ざセンサ１２は走行車体２６より後方に取り出さ
れたセンサアームの先端に装着され少なくともスクリー
ド３６を入れる後方位置に設置される。この実施例にあ
っては、スクリード３６の前方に等間隔に設置された舗
装前高ざセンサ１０ａ〜１０ｃのうちスクリード３６の
直前に位置する舗装前高さセンサ１０Ｃから設置路！１
２Ｌだけ離れたスクリード３６の後方位置に舗装後高さ
センサ１２を５２置している。

ここで、第７図の舗装前高さセンサ１０ａは第２図にお
ける前輪２８の撓み量を検出する前輪撓みセンサ１４に
相当し、また、舗装前高ざセンサ１０Ｃは第２図の後輪
３０の撓み量を検出する後輪撓みセンサ１６に相当し、
更に両者の中間に設けた舗装前高さセンサ１０ｂは第２
図の舗装前高さセンサ１０に相当する。

従って、第７図の実施例についても第８図に示すように
、例えば図示のようにうねりをもった路面３８での敷き
ならしを想定すると、第３図に示したと同じ関係が得ら
れる。即ち、第３図と第８図の相違点は、前輪撓みｆｆ
１Ｗｆが測定出力３ｆとなり、後輪撓みｆｆ１Ｗｒが測
定出力３ｒとなっている以外は同じである。

従って、第６図の舗装厚演算部２０は、第１図の舗装厚
演算部２０にあける前記第（８）式を変形した次式によ
って舗装厚Ｔ　（Ｘ＞を求めることができる。

Ｔ　（Ｘ）　＝ Ｓｅ（Ｘ　＞　＋　２５ｃ（Ｘ＋　ｆＬ）　＋　４５ｃ
（Ｘ＋２ｍ　）＋２Ｓｃ（Ｘ＋３１）−３ｒ（Ｘ）−２
Ｓｒ（Ｘ＋Ｌ＞−３５ｒ（Ｘ＋２１１．　）　−８ｆ（
Ｘ＋２ｆＪ、　）　−２５ｆ（Ｘ＋３ｍ　＞・・・（１
１） 即ち、第８図において、仮想基準面４２に対する高さ成
分Ｈを含まないセンサ測定出力ＳＣ，Ｓｅ、Ｓｆ及び３
ｒのみをパラメータとして舗装厚Ｔ　（Ｘ）を演算する
ことができる。

また、第（１１）式は第８図の仮想基準面４２におＣプ
る位置Ｘ〜（Ｘ＋４ＣＬ＞を関数として表わすものであ
ったが、前記第（１０）式と同様に第（１１）式を時間
の関数として表わすと、現在時刻主における舗装厚Ｔ　
（ｔ）は、 Ｔ　（ｔ）　　＝　５ｅ（ｔ）＋　２５Ｃ（ｔ）＋　４
５Ｃ（ｔ−ｔｌ）＋　２５Ｃ（ｔ−ｔ２）　−３Ｓ　ｒ
（ｔ）　−２３ｒ（ｔ−ｔｌ　）−３ｒ（ｔ−ｔ２＞　
−２Ｓｆ（ｔ−ｔｌ）　−３ｆ（ｔ−ｔ２＞・　・　・
　（１２） 但し、ｔ；現在時刻の位置の時刻 ｔ−ｔｉ　；現在位置から１だけ手前にいた時刻ｔ−ｔ
２　：現在位置から２１だけ手前にいた時刻となる。

この結果、第６図の実施例にあってもアスファルトフィ
ニッシャで敷きならされた舗装厚を、路面にうねりがあ
ってもその影響を受けることなく、高精度にリアルタイ
ムで連続測定することができ、このようにリアルタイム
で測定される舗装厚Ｔ（Ｘ＞を第１図に示したように目
標舗舗装厚演算部５０から得られる目標舗装厚Ｔａと比
較してスクリード角の調整により適正な舗装厚を得るこ
とができ、敷きならし後にローラ車により締め固められ
た舗装厚Ｔｔ及び密度ρｔを設計目標値の許容範囲に確
実に収めることができる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、アスファルト
フィニッシャ等の工事車によるアスファルト混合物の敷
きならし厚さを敷きならし後の締固め度を考慮した設計
目標値の許容範囲内に入る密度及び舗装厚が得られるよ
うに適切に調整又は評価することができ、締固め後に舗
装厚及び密度の測定を必要とすることなく目標設計値の
許容範囲内に入る最適な舗装工事を行なうことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシステム構成を示した説明図；第２図
は本発明による舗装工事をセンサ設置状態と共に示した
説明図； 第３図は本発明で用いる舗装厚の測定原理を示した説明
図； 第４図は本発明で用いる密度センサの説明図：第５図は
本発明で用いる密度センサの他の設置例を示した説明図
： 第６図は本発明で用いる舗装厚測定部の他の実施例を示
したブロック図； 第７図は第６図の実施例で用いるセンサ接地状態を示し
た説明図； 第８図は第６図の舗装厚測定原理を示した説明図である
。 １０．１０ａ　〜’ｌｏｃ：舗装前高さセンサ１２：舗
装後高さセンサ １４：前輪撓みセンサ １６：後輪撓みセンサ １８二走行距離センサ ２０：舗装厚演算部 ２６二走行車体 ２８：前輪 ３０：後輪 ３２：回転軸 ３４ニレベリングアーム ３６：スクリード ３８：路面 ４０：舗装路面 ４２：仮想基準面 ４４．４６：設定器 ４８：密度センサ ５０：目標舗舗装厚演算部 ５２：加算点 ５４ニスクリート角アクチユエータ ５６：車輪 ５８：連結アーム ６０：放射線源 ６１：遮蔽部 ６２：検出部 ６４：高さセンサ ７０：ローラ車 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アスフアルトフィニッシャ等の工事車に設けたス
   クリードにより路面に敷きならされたアスファルト混合
   物の舗装厚Ｔ（Ｘ）を測定する舗装厚測定部と； 前記スクリード後方の舗装路面の密度ρａを測定する密
   度測定部と； 前記工事車によるアスファルト混合物の敷きならし後に
   他の工事車で行なう締固めにより最終的に得られる舗装
   路面の目標密度ρｔ及び目標舗装厚Ｔｔに基づいて前記
   スクリードにより敷きならす目標舗装厚ｔａを演算する
   目標舗舗装厚演算部と；を備え、前記目標舗装厚演算部
   で演算された目標舗装厚Ｔａが得られるように主に前記
   スクリードによる敷きならし厚さを調整又は管理するこ
   とを特徴とする舗装敷きならし厚さの計測管理システム
   。