（株）大林組
古屋 弘

IC (Intelligent Compaction)

概要Intelligent Compaction

米国FHWA（Federal Highway Administration；；連邦道
米国路局）の政府方針・政府方針・指導に指導に基づく活動
づく活動
 IC Strategic Plan (2005. 4)
 www.intelligentcompaction.com 参照
 ただし，
ただし，このような試
このような試みはCMV (Compaction
Meter Value since 1980)から始から始まるIC (Intelligent Compaction)とは※ NCHRP（（全米協力研究プロジェクト
全米協力研究プロジェクト ）のICプロジェクトプロジェクト（プロジェクト（土工用振動ローラ土工用振動ローラ）ローラ）と並行実施

転圧中に転圧中にローラ側
ローラ側で材料剛性を材料剛性を測定（土※、アスファルト）
アスファルト） ローラ位置
ローラ位置と位置と材料剛性情報等を材料剛性情報等を連続記録
 剛性値と剛性値と転圧回数等の転圧回数等の締固め
締固め情報を情報をリアルタイム表示
リアルタイム表示（オペレータオペレータ・レータ・検査官用）
検査官用）
 舗装管理システム
舗装管理システムのシステムのデータベースとデータベースとリンク可能
リンク可能なこと
可能なこと
 振動ローラ
振動ローラのローラの締固め締固めパラメータ（パラメータ（振幅・振幅・振動数等）振動数等）を自動制御可能であること可能であること

ICの定義（”IC Strategic Plan”より)

• 情報化によるより情報化によるより良によるより良いQC/QA• 締固め
締固め品質の品質の均一化• 道路構造物の道路構造物の長寿命化• コスト削減
コスト削減• 道路の道路の維持管理に維持管理に活用

転圧中に転圧中にローラ側
ローラ側で材料剛性を材料剛性を測定（土※、アスファルト）
アスファルト） ローラ位置
ローラ位置と位置と材料剛性情報等を材料剛性情報等を連続記録
 剛性値と剛性値と転圧回数等の転圧回数等の締固め
締固め情報を情報をリアルタイム表示
リアルタイム表示（オペレータ
オペレータ・レータ・検査官用）
検査官用）
 舗装管理システム
舗装管理システムのシステムのデータベースとデータベースとリンク可能
リンク可能なこと
可能なこと
 振動ローラ
振動ローラのローラの締固め
締固めパラメータ（パラメータ（振幅・振幅・振動数等）振動数等）を自動制御可能であること可能であること

ICの定義（”IC Strategic Plan”より)

→ 【品質管理に活用】 IC技術はもちろんであるが，広義にはコンパクションメータも含まれる

RMV : Roller Measured Value

RMV Stiffness (Andergg et al. 2004)
Evib (Kloubert, 2006)
乱れ率→Eroller(建山・建山・藤山)→αシステム 2002

CMV (Compaction Meter Value)
Thurner, 1980
 CCV (Compaction Control Value)
Sakai, 2005
 Measure stiffness : 地盤の地盤の物理的な物理的な値との対比との対比IC (RMV)のあゆみ

参加しているメーカーと特徴（概要）Intelligent Compaction

Sakai: CCV

Dynapac:
CMV, Bouncing Value

Caterpillar:
CMV, RMV, MDP

Bomag: EVIB

Case/Ammann: ks

主なメーカーのメーカーの技術

ICsystem

CMV

CMV

CCV

ks

Alfa

EvibVendors

Caterpillar

Dynapac

Sakai

AmmannObayashiMaeda

Bomag

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

Accel
ero
meter

MN/m2

MN/m2

MN/m

None

None

None

Unit

3i =1iS0 + S0 'F (m1 + m2 ) gi =1EVIB

2tL π B

(1 −ν ) ⋅ F ⋅ 2 ⋅ 1.8864 + In L 216 R(1 −ν 2 ) Fs
where, B =⋅⋅EVIBLπZa =F
α = 1 −  (m1 + m2 ) g 242 ⋅ Ft + 1 ⋅ (2πf 0 ) ⋅ m22 ⋅ (1 − ν )3E=⋅B ⋅π1 − 0.32α + 0.1024α 2 − 1.64α + 1Ft =i∑S + ∑S '3m γ cos(ϕ ) 
ks = 4π 2 f 2  md + r t
A

A+ A1.5 Ω + A2 Ω + A2.5Ω + A3Ω CCV =  0.5 Ω ×100A0.5Ω + AΩ

A0.5 ΩA GeodynamikCMV = C  2 Ω  BouncingValue =AΩ AΩ a
MDP − Pg − WV  sin α +  − (mV + b )
g

A 
GeodynamikCMV = C  2 Ω  AΩ 

Measuremen and Analyzing method

ICのの主な技術

None

Yes(2&3D)

Yes

Yes(2&3D)

None

None

CAD
Compatibility

見学させていただいた BOMAG 社

Intelligent Compaction

BOMAG Germany

見学地（見学地（現地工場）現地工場）

Boppard

登坂性能• Light Equipment• Asphalt• Soil & Sanitary Landfill

BOMAG社の例

施工機械のIT化の状況

Intelligent Compaction

VARIOCONTROL

施工機械の締め固めの自律制御

車載システム ： GPSは利用するが使わないシステムもある
記録システム ： 記録（帳票化）をしない場合もあり：現場管理ICを実現するためのシステム ： 日本でのICTとほぼ同様

ICシステムpre settings

acceleration metersdisplays

まだ柔→ 鉛直振動
まだ柔らかい固い（締固められた締固められた）められた）→ 水平振動

ローラ振動の制御

施工路面の固さの判定

EVIB (MN/m²)

Dynamic stiffness value

施工中にドラムの加速度計測

VARIOCONTROLによる「ICの実現」

BOMAG Asphalt Manager on asphalt base course, 14 cm(Evib = 160)

転圧回数 ２(Evib = 90)

転圧回数 １

締固めの状況 （車載システム車載システムのシステムの変化）変化）

アスファルト路面温度
アスファルト路面温度

Evib とローラのローラの位置（GPS利用利用）
利用）

Evib ( MN/m²)

ICのの重要な重要なポイント

施工状況（施工状況（品質）品質）の記録

転圧回数

締固めの記録 （アスファルト舗装
アスファルト舗装の舗装の場合）
場合）

実施工現場の見学

Intelligent Compaction



施工現場 ： 昼間施工
500mくらいはくらいは片側通行
くらいは片側通行 → 一般車は一般車は待っている

舗装の舗装の改修 ：片側：片側１片側１車線ずつの車線ずつの打ずつの打ち替え
 延長 約1km
 マスチックアスファルト 5cm××2層
層

Koblenz近郊
近郊の近郊の舗装工事ICの適用現場 (1/3)

先行車：
先行車：振動

２台目：
台目：仕上げ仕上げ（無振動）
無振動）

同一の同一のタンデムローラをタンデムローラを２台使用

マスチックアスファルト

マスチックアスファルト 5cm××2層層
 8tクラスタンデムローラ
クラスタンデムローラ×クラスタンデムローラ×２台のみ（のみ（同一機種）同一機種）→ 振動（振動（アスファルトマネージャー）＋アスファルトマネージャー）＋無振動）＋無振動 規定転圧回数 ４回 → ただし加速度計
ただし加速度計と加速度計と温度センサ
温度センサでセンサで転圧管理

Koblenz近郊
近郊の近郊の舗装工事ICの適用現場 (2/3)

施工状況：
施工状況：運転席（運転席（キャビン）キャビン）より



アスファルトマネージャー搭載
アスファルトマネージャー搭載
各種情報表示 ： Evib，，路面温度
車速 など

アスファルトマネージャー ： Evibによるによる振動による振動の振動の制御→ 固くなると鉛直振動
くなると鉛直振動から鉛直振動から水平振動から水平振動 ただし，は利用していない
ただし，GPSは利用していない→ 施工管理（施工管理（現場での現場での判断での判断）判断）に利用
 車軸からの車軸からのデータからのデータをデータを用いて位置管理
いて位置管理を位置管理を行うシステムもありシステムもありICの適用現場 (3/3)

重機に対する考え方の違い

Intelligent Compaction

GPSCompaction
documentation

BCM 05ICローラ
ローラのローラの例（GPSをを利用した利用したシステムしたシステム）
システム）•品質管理規定
品質管理規定を品質管理規定を考慮した考慮した対応
した対応 ： 下図参照

柔らかいダンパー
らかいダンパー（ダンパー（ただし交換頻度ただし交換頻度は交換頻度は高くなる）
くなる）

•快適性
快適性 ： キャビン（キャビン（エアコン）エアコン）

各種安全装置（シートベルト（シートベルト，シートベルト，着座センサ着座センサ など）など）
各種表示（各種表示（走行速度 など）など）•安全性
安全性の安全性の徹底的な徹底的な追求 ： キャビン（キャビン（乗員の乗員の保安）保安）

ICを考える上で ： 重機と人間の関係

Thank You !

Presented by Dr. Furuya