(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
舗装の表面に向けて圧力水を噴射して該舗装の表面をはつり、はつりにより生じた表層材を水と共に回収した後、該回収物を濾過して前記表層材を除去し、濾過後の水を舗装の表面に向けて噴射する圧力水に再利用するようにした舗装表面のはつり方法であって、
前記圧力水を舗装表面上に形成された貯液部の液体中で噴射することによりキャビテーションを発生させ、このキャビテーションの衝撃力によって前記舗装表面のはつりを行うことを特徴とする舗装表面のはつり方法。
【請求項２】
舗装の表面に向けて圧力水を噴射して該舗装の表層のはつりを行う噴射手段と、はつりにより生じた表層材を水と共に回収する回収手段と、該回収手段によって回収された回収物を濾過する濾過手段と、濾過後の水を前記噴射手段に供給する水供給手段とを備えた舗装表面のはつり装置であって、
前記噴射手段の噴射口の周囲を囲繞して内部に液体の貯留を可能にする貯液部を舗装表面上に形成し、該貯液部の液体中に前記噴射口を配置したことを特徴とする舗装表面のはつり装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、橋等の路面の増厚工事や空港滑走路の路面に付着したタイヤゴム等の除去作業に好適な舗装表面のはつり方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の舗装表面のはつり方法としては、例えば図７に示すように、互いに略等速進行する二台の車両ａ，ｂの内の一方の車両ａに超高圧水ポンプユニットｃを搭載すると共に、他方の車両ｂで回転式の複数の噴射ノズルｄを備えた路面はつり機ｅを牽引し、超高圧水ポンプユニットｃから路面はつり機ｅの噴射ノズルｄに超高圧水を供給することにより、該噴射ノズルｄの噴射口から舗装表面ｈに向けて超高圧水を噴射してその衝撃力により舗装表面ｈのはつりを行うようにしたものが知られている。
【０００３】
そして、はつりにより生じた表層材と水との混合汚濁水をポータブル高圧水洗浄機ｇを用いて一カ所に集め、バキュームカーｉによって吸引回収するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の舗装表面のはつり方法においては、噴射ノズルｄから噴射された超高圧水がそのまま使い捨てにされるため水の浪費となり、しかも、はつりにより生じた表層材と水との混合汚濁水をポータブル高圧水洗浄機ｇを用いて一カ所に集め、バキュームカーｉによって吸引回収するようにしているため、汚濁水の吸引回収作業に多大な手間がかかり、はつり作業全体の作業効率が著しく低下するという問題がある。
【０００５】
また、はつりにより生じた表層材と水との混合汚濁水を一カ所に集める際にポータブル高圧水洗浄機ｇから噴射される水の量も大量となり、結果として大量の汚濁水を生み、バキュームカーｉに吸引回収された汚濁水の処理コストが高くつくという問題がある。
本発明はかかる不都合を解消するためになされたものであり、節水を図ることができると共に、はつり作業効率の向上を図ることができ、しかも、汚濁水の処理コストの大幅な低減を図ることができる舗装表面のはつり方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１の発明に係る舗装表面のはつり方法は、舗装の表面に向けて圧力水を噴射して該舗装の表面をはつり、はつりにより生じた表層材を水と共に回収した後、該回収物を濾過して前記表層材を除去し、濾過後の水を舗装の表面に向けて噴射する圧力水に再利用することを特徴とする。
【０００７】
第２の発明に係る舗装表面のはつり方法は、第１の発明において、前記圧力水を舗装表面上に形成された貯液部の液体中で噴射することによりキャビテーションを発生させ、このキャビテーションの衝撃力によって前記舗装表面のはつりを行うことを特徴とする。
第３の発明に係る舗装表面のはつり装置は、舗装の表面に向けて圧力水を噴射して該舗装の表層のはつりを行う噴射手段と、はつりにより生じた表層材を水と共に回収する回収手段と、該回収手段によって回収された回収物を濾過する濾過手段と、濾過後の水を前記噴射手段に供給する水供給手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第４の発明に係る舗装表面のはつり装置は、第３の発明において、前記噴射手段の噴射口の周囲を囲繞して内部に液体の貯留を可能にする貯液部を舗装表面上に形成し、該貯液部の液体中に前記噴射口を配置したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態の一例である舗装表面のはつり装置を説明するための説明図、図２は図１のＡ部断面図、図３は外箱の両端側のシール構造を説明するための一部を切り欠いた図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線断面の一部を切り欠いた図、図５及び図６は本発明の他の実施の形態である舗装表面のはつり装置を説明するための説明図である。
【００１０】
まず、図１〜図４を参照して、このはつり装置は、例えばトラック等の牽引車両１００に可動アーム１０１を介して取り付けられる外箱１０を備えており、外箱１０は、車両１００の進行方向の前後の側板１１ａ，１１ｂと、前後側板１１ａ，１１ｂの両端部を連結する左右の端板１２ａ，１２ｂとによって車両１００の幅方向に長い略直方体状をなして上部及び下部が開口されている。左右の端板１２ａ，１２ｂには、車両１００の進行方向の前後に配置された走行ロール１３ａ，１３ｂの各両端ロール軸１４が支持されている。各走行ロール１３ａ，１３ｂの外周部には、それぞれゴム等の弾性体Ｇが被覆されている。
【００１１】
図２に示すように、外箱１０内には、内箱２００が配置されている。内箱２００は、前側走行ロール１３ａの前方に所定のすき間Ｃを介して配置された前側板２０１ａと、後側走行ロール１３ｂの後方に回収空間Ｐを介して配置された後側板２０１ｂと、前後側板２０１ａ，２０１ｂの上端部同士を連結する天板２０２とを備えて下部が開口されており、前後の側板２０１ａ，２０１ｂ及び天板２０２は共に車両１００の幅方向に延びて両端部が外箱１０の端板１２ａ，１２ｂに固定されている。
【００１２】
内箱２００内の前側走行ロール１３ａと後側走行ロール１３ｂとの間の上方には通水管１５ａが車両１００の幅方向に沿って延在され、内箱２００の後側板２０１ｂと外箱１０の後側板１１ｂとの間には通水管１５ｂが車両１００の幅方向に沿って延在されている。
通水管１５ａの上側部には水供給用管（水供給手段）２０３が天板２０２を貫通して接続されており、また、通水管１５ａの下側部には舗装表面ｈに向けて高圧水を噴射する噴射ノズル（噴射手段）１７ａが通水管１５ａの軸方向に略等間隔で設けられている。噴射ノズル１７ａは車両１００の進行方向の後方側に斜めに延びて後側走行ロール１３ｂの前方位置の舗装表面ｈに高圧水を吹き付けるようになっており、先端に設けられた噴射口Ｈが後側走行ロール１３ｂの上面より下方に位置している。
【００１３】
一方、通水管１５ｂの上側部には水供給用管（水供給手段）２０４が接続されている。また、通水管１５ｂの下側部には舗装表面ｈに向けて斜め前方に高圧水を噴射する噴射ノズル（回収手段）１７ｂが通水管１５ｂの軸方向に略等間隔で設けられている。噴射ノズル１７ｂの舗装表面ｈへの吹き付け位置は、回収空間Ｐの若干後方とされている。
【００１４】
通水管１５ａに接続された水供給用管２０３及び通水管１５ｂに接続された水供給用管２０４はそれぞれ高圧水供給ポンプ（水供給手段）２０６ａ，２０６ｂを介して車両１００に搭載された清水タンク２０６に接続されている。高圧水供給ポンプ２０６ａ，２０６ｂの駆動により、清水タンク２０６内の水が水供給用管２０３，２０４を介して通水管１５ａ，１５ｂに供給され、噴射ノズル１７ａ，１７ｂから高圧水が舗装表面ｈに向けて噴射されるようになっている。
【００１５】
図３及び図４に示すように、走行ロール１３ａ，１３ｂの一方の各ロール端面と外箱１０の端板１２ａとの間及び走行ロール１３ａ，１３ｂの他方の各ロール端面と外箱１０の端板１２ｂとの間にはそれぞれサイドカバー２２が配置されている（図２ではサイドカバー２２の図示を省略する。）。
サイドカバー２２は、板状の本体部２３と、該本体部２３の下部に進行方向に沿って溶接等によって固定された丸棒部２４とを備えており、該丸棒部２４が舗装表面ｈに接触している。
【００１６】
本体部２３の走行ロール１３ａ，１３ｂの両端ロール軸１４に対応する位置には上下方向に長い長穴２３ａが形成されており、該長穴２３ａには走行ロール１３ａ，１３ｂの両端ロール軸１４が挿通されている。これにより、サイドカバー２２の上下方向の移動が可能になって、凹凸の舗装表面ｈを走行する際に、丸棒部２４が該凹凸に追従するようになっている。
【００１７】
端板１２ａと一方のサイドカバー２２との間には引張コイルばね２５が介在されており、引張コイルばね２５の上端はサイドカバー２２の本体部２３に取り付けられ、下端は端板１２ａに取り付けられている。
端板１２ｂと他方のサイドカバー２２との間にも同様に引張コイルばね２５が介在されており、引張コイルばね２５の上端はサイドカバー２２の本体部２３に取り付けられ、下端は端板１２ｂに取り付けられている。これにより、各サイドカバー２２を舗装表面ｈ側に付勢して丸棒部２４の舗装表面への密着性を高めるようにしている。なお、引張コイルばね２５のばね定数を調整することにより、丸棒部２４の舗装表面ｈへの接触圧力を調整することができる。
【００１８】
そして、この実施の形態では、走行ロール１３ａ，１３ｂ、外箱１０の端板１２ａ，１２ｂ及び各サイドカバー２２によって内箱２００の内部に水の貯留を可能にする貯液部Ｔを形成し、貯液部Ｔ内への水の供給は噴射ノズル１７ａから噴射された高圧水によって行うようにしている。
これにより、噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈが水中に配置され、この状態で噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈから舗装表面ｈに向けて高圧水を噴射することにより、貯液部Ｔ内の水と高圧水との間にキャビテーションが発生し、このキャビテーションの衝撃力により舗装表面ｈのはつりが行われる。
【００１９】
はつりにより発生した表層材は貯液部Ｔ内に収容されて該貯液部Ｔ内の水と共に天板２０２の後側走行ロール１３ｂの上方位置に接続された吸引ダクト（回収手段）２０７の吸引口２０８から吸引回収されると共に、回収しきれなかった表層材は噴射ノズル１７ｂから噴射された高圧水の吹き付け圧によって水と共に回収空間Ｐの下方位置に集められ、該回収空間Ｐを介して吸引口２０８から噴射水と共に吸引回収される。
【００２０】
吸引ダクト２０７の吸引口２０８は車両１００の幅方向に沿って延びて内箱２００内に開口しており、また、吸引口２０８の下方には吸引ノズル２０９が設けられている。なお、噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈからの高圧水の噴射量は、吸引口２０８から貯液部Ｔ内の水が吸引回収されても噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈが常に水中に配置されるように吸引ダクト２０７の吸引力との間で調整されている。
【００２１】
図２に吸引口２０８から吸引回収される水と空気の流れを示す。図において破線矢印が空気の流れ、実線矢印が水の流れであり、空気はすき間Ｃ及び回収空間Ｐを通って吸引回収され、水は貯液部Ｔから吸引回収されると共に回収空間Ｐを通って吸引回収される。
図１を参照して、車両１００には上述した清水タンク２０６の他に気水分離装置１０２が搭載されており、気水分離装置１０２には吸引ダクト２０７が接続されて吸引口２０８から吸引回収された回収物が投入されるようになっている。
【００２２】
気水分離装置１０２は気体と液体とを分離する装置であり、装置１０２には排気ダクト１０３の一端が挿入されている。排気ダクト１０３の他端は外部に配置されて途中に吸引装置１０４が介装されており、吸引装置１０４の駆動により、吸引ダクト２０７に吸引力が付与されると共に、吸引ダクト２０７から気水分離装置１０２に投入された空気が排気ダクト１０３を介して排出されるようになっている。
【００２３】
また、気水分離装置１０２の底部には配管１０５の一端が接続されており、該配管１０５の他端は清水タンク２０６に挿入されている。配管１０５にはポンプ１０７及び濾過装置（濾過手段）１０８が介装されており、従って、ポンプ１０７の駆動により、気水分離装置１０２の底部に収容された汚濁水は配管１０５を介して清水タンク２０６側に排出され、途中で濾過装置１０８によって濾過される。これにより、汚濁水に含まれた表層材が除去され、濾過後の水が再生水として清水タンク２０６に供給される。
【００２４】
次に、かかる構成の舗装表面のはつり装置の作動を説明する。まず、吸引装置１０４の駆動により吸引ダクト２０７に吸引力を付与して内箱２００内の空気を吸引することにより内箱２００をある程度負圧にし、この状態で高圧水供給ポンプ２０６ａ，２０６ｂの駆動により、清水タンク２０６内の水を水供給用管２０３，２０４を介して通水管１５ａ，１５ｂに供給し、噴射ノズル１７ａ，１７ｂから舗装表面ｈに向けて高圧水を噴射する。そして、貯液部Ｔ内に水が溜まって噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈが水中に配置された状態で車両１００を前方に進行させる。
【００２５】
このとき、噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈから舗装表面ｈに向けて噴射された高圧水と貯液部Ｔ内の水との間にキャビテーションが発生し、このキャビテーションの衝撃力により舗装表面ｈのはつりが行われる。
はつりによって生じた表層材は貯液部Ｔ内に収容されて該貯液部Ｔ内の水と共に吸引ダクト２０７の吸引口２０８から吸引回収されると共に、回収しきれなかった表層材は噴射ノズル１７ｂから噴射された高圧水の吹き付け圧によって水と共に回収空間Ｐの下方位置に集められ、該回収空間Ｐを介して吸引口２０８から吸引回収される。
【００２６】
吸引ダクト２０７を介して吸引回収された回収物は気水分離装置１０２に投入され、回収空気が排気ダクト１０３を介して排出されると共に、ポンプ１０７の駆動により、気水分離装置１０２の底部に収容された表層材と水との混合汚濁水は配管１０５を介して排出される。そして、配管１０５を流れる汚濁水は途中で濾過装置１０８により濾過されて表層材が除去され、濾過後の水が再生水として清水タンク２０６に供給される。
【００２７】
清水タンク２０６に供給された水は、上記同様にして、高圧水供給ポンプ２０６ａ，２０６ｂの駆動により、水供給用管２０３，２０４を介して通水管１５ａ，１５ｂに供給され、噴射ノズル１７ａ，１７ｂから舗装表面ｈに向けて高圧水として噴射される。
上記の説明から明らかなように、この実施の形態では、舗装表面ｈのはつりとはつりによって生じた表層材の水との混合汚濁水の吸引回収を同時に行うことができるので、はつり作業効率の向上を図ることができ、しかも、回収された汚濁水を濾過装置１０８により濾過して濾過後の水を噴射ノズル１７ａ，１７ｂに供給して高圧水として再利用しているため、節水を図ることができると共に、汚濁水の量が節水分だけ少なくなって汚濁水の処理コストの大幅な低減を図ることができる。
【００２８】
また、噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈから噴射された高圧水と貯液部Ｔ内の水との間に発生したキャビテーションの衝撃力により舗装表面ｈのはつりを行うようにしているため、路面から剥離した骨材等の飛散が防止されて安全性に優れると共に、はつり作業時の低騒音化を図ることができる。
更に、外箱１０の長手方向の両端側をシールするサイドカバー２２を上下方向に移動可能に配置して凹凸の舗装表面ｈを走行する際に丸棒部２４が該凹凸に追従するようにし、しかも、引張コイルばね２５によりサイドカバー２２を舗装表面ｈ側に付勢して丸棒部２４の舗装表面ｈへの密着性を高めるようにしているので、丸棒部２４と舗装表面ｈとの間から貯液部Ｔ内の水が外部に漏れるを抑制することができる。
【００２９】
なお、上記実施の形態では、噴射ノズル１７ａ，１７ｂに高圧水を供給する水供給用管２０３，２０４を１本ずつ別々に設けているが、これに代えて、図５に示すように、水供給用管２０３及び水供給用管２０４を上流側で合流させて１本の水供給用本管２０５とし、該水供給用本管２０５に一台の高圧水供給ポンプ２０６ａを介装して清水タンク２０６に接続するようにしてもよい。この場合、図６に示すように、噴射ノズル１７ｂに高圧水を供給する水供給用管２０４に減圧手段１２０を介装し、噴射ノズル１７ｂの高圧水を回収しきれなかったはつり後の表層材料の回収に必要な最低限の圧力設定にすれば、エネルギー節約の点で好ましい。
【００３０】
また、上記実施の形態では、噴射ノズル１７ａから噴射される高圧水によって貯液部Ｔ内に水を供給するようにしているが、これに代えて、内箱２００の天板２０２に水供給部（図示せず。）を設けて、この水供給部から貯液部Ｔ内に水を供給するようにしてもよく、或いは水供給部及び噴射ノズル１７ａの両方を用いて貯液部Ｔ内に水を供給するようにしてもよい。いずれにしても、水の供給量は、吸引ダクト２０７から貯液部Ｔ内の水が吸引搬送されても噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈが常に水中に配置されるように吸引ダクト２０７の吸引力との間で調整される。
【００３１】
更に、上記実施の形態では、噴射ノズル１７ａの噴射口Ｈから噴射された高圧水と貯液部Ｔ内の水との間に発生したキャビテーションの衝撃力により舗装表面ｈのはつりを行うようにしているが、必ずしもこのようにする必要はなく、噴射ノズルから舗装表面ｈに向けて超高圧水を噴射してその衝撃力で舗装表面ｈのはつりを行うようにしていもよい。
【００３２】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明によれば、節水を図ることができると共に、はつり作業効率の向上を図ることができ、しかも、汚濁水の処理コストの大幅な低減を図ることができるという効果が得られる。
この場合、舗装表面上に形成された貯液部の液体中で圧力水を噴射してキャビテーションを発生させ、このキャビテーションの衝撃力によって舗装表面のはつりを行うことにより、路面上の骨材等の飛散が防止されて安全性に優れると共に、はつり作業時の低騒音化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例である舗装表面のはつり装置を説明するための説明図である。
【図２】図１のＡ部断面図である。
【図３】外箱の両端側のシール構造を説明するための一部を切り欠いた図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面の一部を切り欠いた図である。
【図５】本発明の他の実施の形態である舗装表面のはつり装置を説明するための説明図である。
【図６】本発明の他の実施の形態である舗装表面のはつり装置を説明するための説明図である。
【図７】従来の舗装表面のはつり方法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
ｈ…舗装表面
Ｔ…貯液部
Ｈ…噴射口
１７ａ…噴射ノズル（噴射手段）
１７ｂ…噴射ノズル（回収手段）
１０８…濾過装置（濾過手段）
２０３，２０４…水供給用管（水供給手段）
２０６ａ，２０６ｂ…高圧水供給ポンプ（水供給手段）
２０７…吸引ダクト（回収手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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