低騒音舗装の機能維持装置検討

し，機能維持装置の検討，試験装置製作のほか，１． はじめに民間技術開発の促進を図るための機能維持車の仕様とりまとめと公表を，関東技術事務所が行って低騒音舗装は，排水性機能と低騒音機能を有しいる。ている。供用開始後，塵埃等による空隙詰まりに

２． 検討内容

よりその機能は低下していく傾向にある。現状の排水性舗装機能回復車では高圧水の路面洗浄とバキュームによる吸引により，機能が低下してから「送風＋吸引」方式のノズル配置や塵埃回収性空隙内の清掃を行い機能を回復させている。しか能等，基礎的な事項を確認するための基礎試験装し，作業速度が遅いため渋滞の発生や清掃コスト置を製作して，!ノズル配置，"エア噴射角度，の問題等から，機能回復作業の反復回数を増やす#吸入流速，$作業速度について検討し，ノズルことが難しい。そこで，作業速度を向上させて定配置および吸引カバー形状，エア噴射角度，吐出常的な清掃作業の一環として機能維持作業を実現

ノズル間距離等を決定した（基礎試験装置を使用するための，空気のみによる「送風＋吸引」方式した試験）。の効率的な機能維持車（試験装置）の開発を行った。

基礎試験結果を基に機能維持装置（試験装置）を製作し，定置試験および走行試験を実施した。

なお，本検討は事業実施事務所の東京国道事務定置試験により基本性能として，!圧力，"流所と密接な連携を図り，試験フィールドの提供，速，#温度特性を確認し，走行試験により，!作

現地の各種データ収集等は東京国道事務所が実施

業音，"信頼性，#操作性，$塵埃回収性能の確認を行った。

図―１

機能回復作業と機能維持作業との違い

図―２

機能回復作業と機能維持作業のイメージ

建設マネジメント技術

2007 年 3 月号 ５７

した結果，回収量が７割（参考値，速度は１０km／h）を 越 し，そ れ
以前の試みに比べ，回収量は飛躍的に増加した。このことからも，渦流を生じさせない
図―３

低騒音舗装機能維持車（減 少 さ せ る）こ とが，機能維持効果を高めるために，非常に有効な３． 基礎試験装置を使用した試験手段だと考えられる。
また本基礎試験では，!ノズル配置，"エア噴! 試験その１（エア噴射による砂の飛散状況の観察）

射角度，#吸入流速，$速度についてパラメータを変化させて検討した結果を踏まえて，基本的な実施した多くの試みは，図―４に示すように，ノズル配置および吸引カバー形状を決定した。
"

噴流が低騒音舗装路面に衝突した後に，さらにカ試験その２（機能維持作業の基本事項に関する基礎試験）

バーなどの一部に衝突して，複雑な渦流を生じて架装装置をベース車両に架装するのに先立ち，いた。
この渦流を減少させることが，回収量を増加さ前項の試験結果に基づいて基礎試験用装置を製作せる有効な手段だと考えた。渦流を減少させる方し，機能維持作業の基本事項に関する基礎試験を法として，本実験では図―５に示すように，中央行った。本基礎試験のフローを図―６に示す。試部を鋭角にして突起を設ける方法を試みた。実施

験の結果，ノズルスタンドオフを不陸の影響が避

図―４渦流が発生している事例

図―５渦流を減少させた対策事例〈決定事項・試験結果〉〈試験フロー〉

・吐出ノズル角度は前47°，後55°とした・吸引カバーの幅は310mm としたノズルと清掃効果の確認試験
集塵性能の確認
ノズルスタンドオフの影響調査

・スタンドオフが小さい程，塵埃回収量が増加することがわかった・スタンドオフは，不陸の影響を避けられる25mm とした

ブロア出力の影響調査

・塵埃回収量への影響はほとんど見られなかった

清掃速度の影響調査

・10〜15km／h で，塵埃回収量が最大となった

含水時の影響調査

・塵埃回収量への影響はほとんど見られなかった

吐出ノズルの比較

・ブロア用ノズルの方が塵埃回収量が多かった

関東ロームによる試験

・関東ロームの回収は困難であった

空気循環系統の性能把握

・循環エアの温度上昇がブロア許容温度範囲内であることを確認した

図―６５８ 建設マネジメント技術

試験その２フロー2007 年 3 月号

図―７

各部の名称

けられる２５mm，吐出ノズルの角度は前４７°，後５５°とし，±１０°の可変できる構造とした。

３） 操作性の確認
塵埃回収試験の際，実際の作業時間を計測することによって操作性の確認を行い，作業時間計測

４． 試験装置を使用した試験の結果，停車時間内で回収できることを確認した。

! 定置試験

４） 回収塵埃の計量試験

架装装置の基本性能として，!吐出および吸入ブロア風量６０m3／min×２に対して，試験装置圧力，"流速，#温度特性（吐出および吸入温運転条件（ノズル前４７°―後５５°，スタンドオフ２０度，エンジン温度，ブロア軸受部ケーシング温mm）と同じブロア風量７０m3／min×２では 回 収度，制御盤温度）について確認試験を行った。

量が２倍以上となった（ブロア風量８０m3／min 以

圧力確認試験では，圧力損失が回転数に応じて上は試験用ブロアの許容圧力を超えることが明ら約１０〜１７kPa 程度発生し，架装装置の配管抵抗にかになったため，試験を行うことができなかっよる圧力損失が大きいことが明らかとなった。

た）。

流速確認試験では，流速測定値は設計値とほぼ同じ値を示しており，管路の重大な漏れがないことが確認できた。

５） 連続走行試験
連続走行を行い，ボルトの緩み，異常音の有無，異常ひずみの有無，異常振動の有無等につい

温度特性試験では，吐出および吸入エア温度，て確認を行った。その結果，異常は認められず連

エンジン水温，ブロア軸受部ケーシング温度，制続的な走行に対しては十分な強度を有しているこ

御盤内温度の変化を，１時間のエージングテストとが確認できた。

によって確認し，温度が架装装置に影響を及ぼさないことを確認した。

５． 機能維持清掃作業効果調査" 走行試験! 試験概要

清掃作業効果調査は，試験装置を用いて東京国試験装置の各部機能の確認および信頼性の確認

道事務所により調査を行っており，平成１６年度にを行うため，テストコース（１周７５０m，コンク表層が施工される工事から，施工直後に調査可能リート舗装路面）および低騒音舗装路（延長１００な個所を選び，調査個所とした（図―８，表―１）。

m）にて走行試験を行った。
" 試験結果１） 沿道環境への影響（作業騒音）
平成１
３年度に関東技術事務所構内において実施
した路面清掃車の評価試験と比較した結果，試験装置の機体側面から２．
０m 離れた位置での最大騒
音レベル約９０dB は，他の清掃車と同程度であることを確認した。
２） 信頼性の確認
ベース車両を５０km／h 程度まで連続的に加速さ図―８せた場合にその走行風や走行振動によって車両ま調査個所位置図

たは，架装物が共振する異常振動が発生しないこ!とを確認した。

機能維持作業開始から平成１９年１月までに実施

調査結果

した調査の結果を以下に示す。

建設マネジメント技術

2007 年 3 月号 ５９

表―１

各調査個所での機能維持清掃作業の頻度

調査個所

維持清掃作業頻度

１４号亀戸

１回／週，１回／月

１号多摩川

１回／週，１回／月

１５号南品川上り

１回／週
１回／２週１回／月

１５号南品川下り１回／２カ月
１回／３カ月
１回／６カ月! 回収塵埃量測定

表―２
項目

機械仕様
仕様

清掃方式
空気のみによる「送風＋吸引」
作業幅２．
４m０km／h 程度）
清掃速度
０〜３０km／h（平均２０km／h）
塵埃回収量
１０g／m2以上（平均速度２ブロア風量
１００m3／min×２（清掃時７０m3／min×２）
作業用エンジン出力 ９５kW／２，
３００min−１
回収タンク
０．
８m3
ベース車両
UNIMOG U５００型
車両総重量
１６t
全長×全幅×全高８，
８５０×２，
４４５×３，
５００mm
走行速度
０．
１
２〜８５km／h

機能維持作業において回収した塵埃量の変化を
図―９に示す。１回／週の機能維持清掃作業における塵埃の回収量は，１号多摩川の回収量にばらつきがみられるが，１４号亀戸では４g／m2に，１５号南品川では２g／m2に集中している。この違い
は，舗装表面付近に存在する塵埃の量が現場によって異なるために，回収量の平均が違うことが考
図―１０ 外観写真えられる。
" その他の調査＋吸引」方式の機能維持車（表―２，図―１０）に機能維持清掃作業をした調査個所に対して清掃より製作仕様の確率の目処が立った。今後，本件作業を行っていない比較工区では，浸透水量，吸等結果に基づき機械開発における民間技術開発の音率，タイヤ近接音，路面のきめ深さ，コア採取促進を図るとともに，試験装置を使用した低騒音結果による詰まり具合等の調査を行った結果，機舗装機能維持実施要領（案）作成等の低騒音舗装能維持清掃作業の実施の効果が徐々に現れてきて維持管理手法の確立に寄与する計画である。

いる。

７． 今後の課題
６． 結論
機能維持作業により低騒音効果，排水性能が維今回本検討で開発した，空気のみによる「送風持されているかを確認する必要があるため，今後も引き続き東京国道事務所と連携を図りながら，収集されたデータを基に機械仕様の検証を行い，更なる実用化を目指して改良を進めていく予定である。

図―９

回収塵埃量の状況

国土交通省関東地方整備局関東技術事務所

６０ 建設マネジメント技術

2007 年 3 月号

機械課