(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気温５℃以下環境下のアスファルト舗装工法であって、
アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を搬送するバーフィーダに予め熱を与え２０℃以上にする予熱付与ステップと、
予熱付与後、前記アスファルト混合物投入部にアスファルト混合物を投入するアスファルト混合物投入ステップと、
前記アスファルト混合物投入部からアスファルト混合物を搬送し、敷き均す舗装施工ステップと
を備え、
前記バーフィーダでは、回動部がボトムプレート周りに回動可能に配置されており、
前記予熱付与ステップにおいて、
アスファルトフィニッシャのエンジンからの排気により熱を与え、
前記バーフィーダのボトムプレート内に設けられた循環路に前記排気を導く
ことを特徴とするアスファルト舗装工法。
【請求項２】
前記予熱付与ステップにおいて、前記アスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を一時的に貯蔵するホッパに予め熱を与える
ことを特徴とする請求項１記載のアスファルト舗装工法。
【請求項３】
外気温５℃以下環境下のアスファルト舗装工法であって、
アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に予め熱を与え２０℃以上にする予熱付与ステップと、
予熱付与後、前記アスファルト混合物投入部にアスファルト混合物を投入するアスファルト混合物投入ステップと、
前記アスファルト混合物投入部からアスファルト混合物を搬送し、敷き均す舗装施工ステップと
を備え、
前記予熱付与ステップにおいて、
アスファルトフィニッシャのエンジンからの排気により熱を与え、
前記アスファルト混合物投入部内に設けられた循環路に前記排気を導き、
前記循環路に沿って設けられたオイル保持部内のオイルに熱を与える
ことを特徴とするアスファルト舗装工法。
【請求項４】
前記予熱付与ステップにおいて、前記アスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を搬送するバーフィーダに予め熱を与える
ことを特徴とする請求項３記載のアスファルト舗装工法。
【請求項５】
前記予熱付与ステップにおいて、前記アスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を一時的に貯蔵するホッパに予め熱を与える
ことを特徴とする請求項３記載のアスファルト舗装工法。
【請求項６】
アスファルトフィニッシャを用いたアスファルト舗装工法であって、
前記アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を搬送するバーフィーダに予め熱を与える予熱付与ステップと、
予熱付与後、前記アスファルト混合物投入部にアスファルト混合物を投入するアスファルト混合物投入ステップと、
前記アスファルト混合物投入部からアスファルト混合物を搬送し、敷き均す舗装施工ステップと、
を備え、
前記バーフィーダでは、回動部がボトムプレート周りに回動可能に配置されており、
前記予熱付与ステップにおいて、
アスファルトフィニッシャのエンジンからの排気により熱を与え、
前記バーフィーダのボトムプレート内に設けられた循環路に前記排気を導く
ことを特徴とするアスファルト舗装工法。
【請求項７】
アスファルトフィニッシャを用いたアスファルト舗装工法であって、
アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に予め熱を与える予熱付与ステップと、
予熱付与後、前記アスファルト混合物投入部にアスファルト混合物を投入するアスファルト混合物投入ステップと、
前記アスファルト混合物投入部からアスファルト混合物を搬送し、敷き均す舗装施工ステップと
を備え、
前記予熱付与ステップにおいて、
アスファルトフィニッシャのエンジンからの排気により熱を与え、
前記アスファルト混合物投入部内に設けられた循環路に前記排気を導き、
前記循環路に沿って設けられたオイル保持部内のオイルに熱を与える
ことを特徴とするアスファルト舗装工法。
【請求項８】
請求項１または請求項６記載のアスファルト舗装工法に用いるアスファルトフィニッシャであって、
アスファルト混合物投入前に、アスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を搬送するバーフィーダに予め熱を与える予熱付与装置
を備えることを特徴とするアスファルトフィニッシャ。
【請求項９】
請求項３または請求項７記載のアスファルト舗装工法に用いるアスファルトフィニッシャであって、
アスファルト混合物投入前に、前記アスファルト混合物投入部に予め熱を与える予熱付与装置
を備え、
前記予熱付与装置は、
アスファルトフィニッシャのエンジンからの排気により熱を与える手段と、
前記アスファルト混合物投入部内に設けられた循環路に前記排気を導く手段と、
前記循環路に沿って設けられたオイル保持部内のオイルに熱を与える手段と
を有する
ことを特徴とするアスファルトフィニッシャ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アスファルト舗装技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、アスファルト混合物は合材工場で製造され、ダンプトラックにより搬送され、アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に投入される。アスファルト混合物投入部は、投入されたアスファルト混合物を積み込み一時的に貯蔵するホッパと、積み込まれたアスファルト混合物をスクリード側に搬送するバーフィーダとを有している。スクリード側に搬送されたアスファルト混合物が敷き均されることにより、舗装施工が行われる。
【０００３】
ところで、アスファルト混合物は、予め設定される温度範囲で舗装施工をすることが要求される。たとえば、寒冷地や寒冷期、夜間施工などでは、アスファルト混合物の温度降下が早く、所定の締め固め度が得られにくい等の問題が発生しやすい。他にも、敷き均し面に引きずりやドラッギングホールなどの不具合や、舗装のジョイント部の接着が不十分となるといった問題が発生する恐れもある。このため、外気温が５℃以下になるような環境下ではアスファルト舗装施工を避けることが好ましい。特に、アスファルト混合物同士の間に間隙が必要となる排水性舗装においては、温度降下により品質劣化のおそれがあるため、厳しい温度管理が要求される。
【０００４】
しかし、発注スケジュールの都合や、通年施工の観点から外気温が５℃以下になるような環境下における施工が避けられない場合もあり、何らかの対策が必要である。たとえば、合材工場出荷時のアスファルト混合物の温度を高くしたり、運搬時にダンプトラックの荷台に保温シートを掛けるといった対策が考えられる。一方、アスファルトフィニッシャへアスファルト混合物投入後、舗装施工までの間に放出される熱も無視できない。
【０００５】
特許文献１では、保温機能を有するアスファルトフィニッシャのホッパが提案されている。この保温機能によりアスファルト混合物の熱が外板を介して外気に放散されてしまうことが防止でき、アスファルト混合物の温度降下を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２０９９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術でもアスファルト混合物の温度降下の抑制は不十分であると本願発明者は考えた。外気温が５℃以下になるような環境下では、ホッパやバーフィーダの表面温度も５℃以下になる。この状態でアスファルト混合物が投入されると、最初に投入されたアスファルト混合物はホッパやバーフィーダの表面に接触し、急速に温度降下する。従来技術のホッパは保温機能があるため、アスファルト混合物自体の熱により、後から投入されるアスファルト混合物の温度降下は抑制される。しかし、最初に投入されたアスファルト混合物の温度降下は避けられない。
【０００８】
特に、バーフィーダに関しては、従来技術においても保温機能について提案されていない。バーフィーダの保温機能がなければ、ホッパの保温機能により温度降下が抑制されたアスファルト混合物も、バーフィーダ表面に接触することで、温度降下してしまう。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するものであり、アスファルト混合物の温度降下をさらに抑制できるアスファルト舗装工法およびアスファルトフィニッシャを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する本発明は、外気温５℃以下環境下のアスファルト舗装工法であって、アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を搬送するバーフィーダに予め熱を与え２０℃以上にする予熱付与ステップと、予熱付与後、前記アスファルト混合物投入部にアスファルト混合物を投入するアスファルト混合物投入ステップと、前記アスファルト混合物投入部からアスファルト混合物を搬送し、敷き均す舗装施工ステップとを備える。
【００１１】
外気温５℃以下環境下のアスファルト舗装においては、アスファルト混合材の温度降下に対する抑制対策が必要となる。アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部（特にバーフィーダ）に予め熱を与え２０℃以上にすることにより、アスファルト混合物の温度降下をさらに抑制できる。
【００１２】
上記課題を解決する本発明は、外気温５℃以下環境下のアスファルト舗装工法であって、アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に予め熱を与え２０℃以上にする予熱付与ステップと、予熱付与後、前記アスファルト混合物投入部にアスファルト混合物を投入するアスファルト混合物投入ステップと、前記アスファルト混合物投入部からアスファルト混合物を搬送し、敷き均す舗装施工ステップとを備え、前記予熱付与ステップにおいて、アスファルトフィニッシャのエンジンからの排気により熱を与え、前記アスファルト混合物投入部内に設けられた循環路に前記排気を導き、前記循環路に沿って設けられたオイル保持部内のオイルに熱を与える。
【００１３】
排気を再利用することにより、エネルギー効率やコストの点で有利である。また、排気循環路は簡便な構成であり、故障の恐れが少なくメンテナンスの点で有利である。
【００１４】
オイルの保温機能により、エンジン停止後一定期間、アスファルト混合物投入部を２０℃以上に維持できる。
【００１５】
上記課題を解決する本発明は、アスファルトフィニッシャを用いたアスファルト舗装工法であって、前記アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を搬送するバーフィーダに予め熱を与える予熱付与ステップと、予熱付与後、前記アスファルト混合物投入部にアスファルト混合物を投入するアスファルト混合物投入ステップと、前記アスファルト混合物投入部からアスファルト混合物を搬送し、敷き均す舗装施工ステップとを備える。
【００１６】
上記課題を解決する本発明は、アスファルトフィニッシャを用いたアスファルト舗装工法であって、アスファルトフィニッシャのアスファルト混合物投入部に予め熱を与える予熱付与ステップと、予熱付与後、前記アスファルト混合物投入部にアスファルト混合物を投入するアスファルト混合物投入ステップと、前記アスファルト混合物投入部からアスファルト混合物を搬送し、敷き均す舗装施工ステップとを備え、前記予熱付与ステップにおいて、アスファルトフィニッシャのエンジンからの排気により熱を与え、前記アスファルト混合物投入部内に設けられた循環路に前記排気を導き、前記循環路に沿って設けられたオイル保持部内のオイルに熱を与える。
【００１７】
上記課題を解決する本発明は、アスファルトフィニッシャであって、アスファルト混合物投入前に、アスファルト混合物投入部に設けられアスファルト混合物を搬送するバーフィーダに予め熱を与える予熱付与装置を備える。
【００１８】
上記課題を解決する本発明は、アスファルトフィニッシャであって、アスファルト混合物投入前に、前記アスファルト混合物投入部に予め熱を与える予熱付与装置を備え、前記予熱付与装置は、アスファルトフィニッシャのエンジンからの排気により熱を与える手段と、前記アスファルト混合物投入部内に設けられた循環路に前記排気を導く手段と、前記循環路に沿って設けられたオイル保持部内のオイルに熱を与える手段とを有する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、従来技術に比べてさらに、アスファルト混合物の温度降下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】アスファルトフィニッシャの概略構成図である。
【図２】ホッパの予熱付与機能を説明する概略図（斜視図）である。
【図３】ホッパの予熱付与機能を説明する概略図（断面図）である。
【図４】バーフィーダの予熱付与機能を説明する概略図（斜視図）である。
【図５】バーフィーダの予熱付与機能を説明する概略図（断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
〜構成〜
本実施形態にかかるアスファルトフィニッシャの構成について説明する。図１は、アスファルトフィニッシャの概略構成図である。アスファルトフィニッシャは、走行のためのクローラ１と、オペレータが運転作業するための運転席２と、該運転席２の前方に設けられ、アスファルト混合物がダンプトラックから投入されるアスファルト混合物投入部３と、該運転席２の後方に設けられ、アスファルト混合物を舗装幅に均一に広げるためのスクリュースプレッダ４と、スクリュースプレッダ４の後方に設けられ、アスファルト混合物を締固めるタンパ付きのスクリード５等の各種の部材装置から構成されている。
【００２３】
アスファルト混合物投入部３は、ホッパ６とバーフィーダ７とを有している。ホッパ６は、バーフィーダ７を挟んで左右に略Ｌ字形をした一対の外板が対向配設されることにより形成される。ホッパ６の外板は、シリンダの伸縮作動により、底板面がバーフィーダ７と略平行状になる姿勢（通常は、この姿勢でアスファルト混合物が投入され、一時的に貯蔵される）と左右外側が持ち上がってアスファルト混合物をバーフィーダ７側に滑落させる姿勢とに可変である。バーフィーダ７は、投入されたアスファルト混合物を後方に搬送する。
【００２４】
本実施形態の特徴として、ホッパ６およびバーフィーダ７は予熱付与機能を有している。
【００２５】
図２および図３は、ホッパ６の予熱付与機能を説明する概略図である。ホッパ６の外板は二枚の鋼板６１，６２からなる二重板構造であり、鋼板６１，６２の間には鋼板面に沿って広がる空間が形成される。空間には、複数の角柱６３が千鳥状に配置され、この角柱６３の配置により、排気循環路６４が形成されている。角柱６３内部にはオイル６５が充填されている。二重板構造に形成されたホッパ６の外板には、排気流入口６６と排気流出口６７が形成され、排気循環路６４の入口と出口になっている。
【００２６】
アスファルトフィニッシャのエンジン（図示省略）からの排気は、マフラー管８１を介してホッパ６に導かれる。すなわち、マフラー管８１の出側端部と排気流入口６６とが連続している。マフラー管８１には、遮断弁８２が設けられている。予熱付与不要であれば、遮断弁８２は開かれ、排気は遮断弁８２から放出されるが、予熱付与時には、遮断弁８２は閉じられ、排気は排気循環路６４に導かれる（詳細後述）。
【００２７】
排気循環路６４は、排気流入口６６から流入した排気を一度ホッパ６最下部に導いたのち、最下部から上方へ蛇行させながら排気流出口６７に導き、排気流出口６７から排出する。これにより、排気は長い時間ホッパ６内に滞在し、均一に熱を付与することができる。
【００２８】
図４および図５は、バーフィーダ７の予熱付与機能を説明する概略図である。バーフィーダ７は、ボトムプレート７１とボトムプレート７１周りに回動可能に配置される回動部７２とを有している。ボトムプレート７１内部には空洞が形成され、空洞には、複数の角柱７３が千鳥状に配置され、この角柱７３の配置により、排気循環路７４が形成されている。角柱７３内部にはオイル７５が充填されている。ボトムプレート７１の側壁には、排気流入口７６と排気流出口７７が形成され、排気循環路７４の入口と出口になっている。
【００２９】
ホッパ６内の排気循環路６４に導かれた排気の一部は、排気循環路６４の途中に設けられた分岐口６８から分岐管８３を介してボトムプレート７１内に導かれる。すなわち、分岐管８３端部と排気流入口７６とが連続している。排気循環路７４は、排気流入口７６から流入した排気を左右へ蛇行させながら排気流出口７７に導き、排気流出口７７から排出する。これにより、排気は長い時間バーフィーダ７内に滞在し、均一に熱を付与することができる。
【００３０】
本実施形態において、角柱６３、排気循環路６４、オイル６５、角柱７３、排気循環路７４、オイル７５を含む各部材は、予熱付与装置を構成する。
【００３１】
〜施工〜
本実施形態のアスファルトフィニッシャを用いたアスファルト舗装工法について説明する。
【００３２】
一般に、アスファルト混合物は合材工場で製造され、ダンプトラックにより施工箇所まで搬送される。アスファルトフィニッシャは、施工箇所にてダンプトラックが来るまで待機する。
【００３３】
待機中、アスファルトフィニッシャのオペレータは、温度降下抑制対策の要否を判断する。一般に、外気温が５℃以下になるような環境下における施工では、対策が必要である。外気温を測定するのが簡便で好ましいが、ホッパ６やバーフィーダ７の表面温度を直接測定してもよい。外気温またはホッパ６やバーフィーダ７の表面温度が５℃以下である場合は、アスファルトフィニッシャの暖機運転を行い、遮断弁８２を閉じ、エンジンからの排気を排気循環路６４，７４に導く。
【００３４】
本願発明者が確認試験を行ったところ、外気温５℃環境下、アスファルトフィニッシャの暖機運転により、排気流入口６６付近におけるホッパ６表面温度は６０℃になり、排気流出口６７付近におけるホッパ６表面温度および排気流出口７７付近におけるバーフィーダ７表面温度は２０℃以上になった。
【００３５】
なお、本願発明者は、ホッパ６表面温度およびバーフィーダ７表面温度が２０℃以上であれば、温度降下による影響は許容できる程度に抑制できることを確認している。
【００３６】
上記の様に、ホッパ６およびバーフィーダ７に予熱付与した状態で、ダンプトラックからアスファルト混合物をホッパ６に投入する。ダンプトラックから投入されるアスファルト混合物の温度は通常１５０〜２００℃程度である。１５０〜２００℃程度のアスファルト混合物が、予熱付与されて２０〜６０℃となったホッパ６表面およびバーフィーダ７表面に接触すると、ホッパ６表面温度およびバーフィーダ７表面温度は、１００℃以上になった。最初に投入され、ホッパ６やバーフィーダ７の表面に接触したアスファルト混合物の温度も１００℃以上であることが推測される。
【００３７】
ホッパ６に一時的に貯蔵されたアスファルト混合物はバーフィーダ７により搬送され、スクリュースプレッダ４により広げられ、スクリード５により敷き均される。アスファルト混合物投入後および舗装施工中にも、引続き、エンジンからの排気を排気循環路６４，７４に導く。ホッパ６およびバーフィーダ７の予熱付与機能は、保温機能として作動する。
【００３８】
ところで、待機時間が長くなる場合は、燃料削減（アイドリングストップ）の観点から暖機運転を一時的に中断してもよい。排気が排気循環路６４，７４を循環する際、オイル６５，７５を加温する。オイルの保温効果により、暫くの間、ホッパ６表面温度およびバーフィーダ７表面温度を２０℃以上に維持できる。ホッパ６表面温度およびバーフィーダ７表面温度を計測し、時間経過により２０℃未満になった場合は、再度、暖機運転を行う。
【００３９】
〜効果〜
本実施形態によれば、アスファルト混合物投入前にホッパ６およびバーフィーダ７に予熱を付与しておくことで、外気温が５℃以下になるような環境下で最初に投入されたアスファルト混合物がホッパ６やバーフィーダ７の表面に接触しても、アスファルト混合物の温度降下を抑制できる。
【００４０】
なお、アスファルト混合物投入後および舗装施工中には、従来技術同様にアスファルト混合物を保温でき、アスファルト混合物の温度降下を抑制できる。すなわち、予熱付与による効果の分だけ、従来技術に比べて、さらに、アスファルト混合物の温度降下を抑制できる。
【００４１】
予熱付与は、エンジンの暖機運転の際に生じる排気を再利用するものであり、エネルギー効率の点で優れ、特別な熱源を必要とせず、コストの点でも優れている。
【００４２】
排気循環路６４，７４は単純な構成であり、故障の恐れが少なく、メンテナンスの点でも優れている。
【００４３】
〜変形例〜
（１）本実施形態は、ホッパ６およびバーフィーダ７に予熱付与するものであるが、ホッパ６またはバーフィーダ７のいずれかに予熱付与をしてもよい。本実施形態ほどの効果は得られないものの、従来技術に比べて、アスファルト混合物の温度降下を抑制できる。
【００４４】
（２）本実施形態では、ホッパ６内の排気循環路６４から分岐してバーフィーダ７内の排気循環路７４が設けられているが、排気流入口７６がマフラー管８１と直接連続していてもよい。
【００４５】
（３）本実施形態は、エンジンからの排気により予熱付与しているが、ホッパ６およびバーフィーダ７の内部に電熱線を配線し、アスファルトフィニッシャのバッテリからの電力により予熱付与してもよい。ただし、本実施形態のエネルギー効率やコストに関する効果は得られない。また、ボトムプレート７１周りに回動部７２が回動すると、回動に起因する振動がボトムプレート７１に伝播するため、電気系統の故障の可能性があり、本実施形態のメンテナンスにかかる効果も得られない。
【００４６】
（４）本実施形態では、角柱６３，７３内部にはオイル６５，７５が充填されているが、保温材として水や空気が充填されていてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１  クローラ
２  運転席
３  アスファルト混合物投入部
４  スクリュースプレッダ
５  スクリード
６  ホッパ
７  バーフィーダ
６１，６２  鋼板
６３  角柱
６４  排気循環路
６５  オイル
６６  排気流入口
６７  排気流出口
６８  分岐口
７１  ボトムプレート
７２  回動部
７３  角柱
７４  排気循環路
７５  オイル
７６  排気流入口
７７  排気流出口
８１  マフラー管
８２  遮断弁
８３  分岐管
【図１】
0005592867.tif 000002
【図２】
0005592867.tif 000003
【図３】
0005592867.tif 000004
【図４】
0005592867.tif 000005
【図５】
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