JP2004068391A - 舗装機能回復方法および舗装機能回復装置付き車両 - Google Patents

Abstract

【課題】排水性舗装の空隙に詰まった目詰まり物の充分な除去、回収を行う。
【解決手段】高圧ポンプ１０５の駆動により水タンク１０４内の水を高圧噴射ノズル１３に導き、舗装面に向けて高圧水を吹き付ける。この高圧水の吹き付けにより舗装体内の目詰まり物が吹き飛ばされる。タイヤ２５と回転ブラシ２０をギヤ２２〜２４を介して連結し、タイヤ２５の回転により回転ブラシ２０を駆動する。回転ブラシ２０の回転により舗装表面の汚濁液が掻き上げられ、水受け３０内に回収される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排水性舗装や透水性舗装等の透水機能を持つ舗装の空隙内に侵入した土砂等の目詰まり物を除去して、その機能を回復する舗装機能回復方法および機能回復装置付き車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両等の走行路面には、その路面上の水溜りの発生を抑えるために排水性の良好な舗装が施されている。この排水性舗装は、例えば空隙率の大きいアスファルト混合物を表層に用い、表層の下に不透水性の層を設け、良好な排水性を得ている。このような排水性舗装において、舗装の空隙内に土砂や粉塵等が入り込むと、目詰まり物となって通水性を低下させ、充分な排水機能を発揮することができなくなる。したがって舗装の排水機能を回復するためには、舗装の目詰まり物の除去作業が必要となる。
【０００３】
従来、車輪の回転に連動する回転ブラシを用いて道路等の清掃を行うものが知られている（例えば特許第２７２６８９１号公報）。回転ブラシは舗装の表面の塵埃を収集するのに適しているが、回転ブラシにより舗装内部の目詰まり物を除去することは難しい。
【０００４】
排水性舗装の機能回復装置としては、例えば特開平１１−３３６０３７号公報に記載されたものが知られている。この公報記載の装置では、舗装の表面に斜め方向に高圧水を吹き付け、高圧水の反射によって舗装体内の目詰まり物と水を所定方向に吹き飛ばし、その所定方向に設けた集水部で両者を回収する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら排水性舗装の表面は平坦ではないため、高圧水を一定方向から吹き付けても反射方向は一定とならず、水と目詰まり物の回収効率が悪い。高圧水の反射方向を一定とするために高圧水の吹き付けの入射角を大きくしたのでは、舗装面に対して水を勢いよく吹き付けることができず、舗装体内の目詰まり物を充分に除去することができない。
【０００６】
本発明の目的は、舗装の空隙に詰まった目詰まり物の充分な除去、回収を行うことができる舗装機能回復方法および装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）　本発明による舗装機能回復方法は、車両走行しながら舗装の表面に高圧の液体を吹き付け、舗装の空隙に詰まった目詰まり物を吹き飛ばす吹き付け工程と、吹き付け工程で吹き飛ばされた目詰まり物と舗装の表面に吹き付けられた液体を回転ブラシにより掻き上げ、回収する回収工程とを含むことにより、上述した目的を達成する。
（２）　舗装の表面に高圧の液体を吹き付ける吹付装置と、水平回転軸を中心として舗装の表面上を鉛直方向に回転し、吹付装置により吹き付けられた液体を掻き上げる回転ブラシと、回転ブラシを駆動する駆動装置と、回転ブラシにより掻き上げられた汚濁液を収容する収容部材とを備えることにより、上述した目的を達成する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図４を参照して本発明による舗装機能回復方法の第１の実施の形態について説明する。
図４は、本発明の実施の形態に係わる舗装機能回復方法により目詰まり物の除去作業を行う車両（目詰まり除去作業車と呼ぶ）の側面図である。目詰まり除去作業車１００の前側および後側には一対のタイヤ１０２がそれぞれ設けられ、路面上を移動可能である。車体１０１の一方（図１において左側）には運転室１０３が設けられ、他方にはテールライトユニットＴＬが設けられている。車体１０１上には、水を貯留する水タンク１０４と、タンク１０４内の水を車体１０１下のノズル１３（図２参照）に圧送する高圧ポンプ１０５が搭載されている。車体１０１の下方には高圧水の吹き付け、回収を行う吹付回収装置１１０が設けられている。
【０００９】
図１は吹付回収装置１１０の拡大図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。車体フレーム１１の下部には車幅方向にスプレーバー１２が延設され、スプレーバー１２はステイ１４を介して車体フレーム１１に固定されている。スプレーバー１２には配管１５を介して高圧ポンプ１０５が接続されるとともに、スプレーバー１２には車幅方向にわたって複数の高圧ノズル１３が取り付けられている。各高圧ノズル１３の先端は、高圧ノズル１３からの高圧水によって舗装体内の目詰まり物を車両後方に吹き飛ばすことができるように、垂直下方よりもやや車両後方に向けられている。すなわち、路面に対する水の入射角θは比較的小さな値（例えば５〜２０゜）に設定されている。
【００１０】
高圧ノズル１３の後方には、車幅方向に延在する回転軸２０ａを有する略円筒状の回転ブラシ２０が配置されている。回転軸２０ａの両端部（図２では一方のみ図示）には軸受装置２１が配置され、回転ブラシ２０は軸受装置２１によって回転可能に支持されている。回転軸２０ａの一方端部にはギヤ２２が固設され、ギヤ２２と回転軸２０ａは一体に回転する。回転装置２１は路面に対して垂直に設けられた左右一対の平板２１０，２１１と、この平板２１０，２１１間に路面に対して平行に支持された軸２１２〜２１４を有する。
【００１１】
軸２１４にはタイヤ２５が回転可能に支持されるとともにギヤ２３が固設され、タイヤ２５とギヤ２３は一体に回転する。軸２１３にはギヤ２４が回転可能に支持されている。ギヤ２２とギヤ２４、およびギヤ２３とギヤ２４はそれぞれ歯合している。これによりタイヤ２５の回転はギヤ２３，２４，２２を介して回転軸２１２に伝達され、図１の矢印に示すように回転ブラシ２０はタイヤ２５と同方向に回転する。なお、タイヤ２５の回転に対し回転ブラシ２０の回転が増速されるようにギヤ比が調整されている。ギヤ２２〜２４が設けられるのは車両の左右一方のみであり、他方では回転軸２０ａとタイヤ２５がギヤ２２〜２４を介さずに軸受装置２１から回転可能に支持される。
【００１２】
車体フレーム１１には車幅方向に隙間ｓを有するように一対のブラケット２７，２８が固設され、この隙間ｓに軸受装置２１の外側の平板２１１の上端部が昇降可能に挿設されている。ブラケット２７には貫通孔２７ａが、ブラケット２８には貫通ねじ２８ａがそれぞれ設けられ、平板２１１には上下２箇所の貫通孔２１ａ，２１ｂが設けられている。貫通孔２１ａまたは２１ｂには貫通孔２７ａを介してストッパねじ２９が挿入され、ストッパねじ２９は貫通ねじ２８ａに螺合される。これにより軸受装置２１の位置が上下２段階に変更可能となる。
【００１３】
回転ブラシ２０の後方には車幅方向にわたって水受け３０が配置され、水受け３０の車幅方向両端部は回転ブラシ２０の両端部より外側に出っ張っている。水受け３０は底板３１と左右一対の側板３２と後端部材３３を有し、後端部材３３の上端部が車両フレーム１１に固設されている。底板３１の前端部には上方に突出した凸部３１ａが設けられ、この凸部３１ａの後方に凹部３１ｂが形成されている。凸部３１ａの前端面は、回転ブラシ２０の周面に対向するように斜めに形成されている。
【００１４】
車両フレーム１１には低圧ポンプ４０が固設されている。低圧ポンプ４０には配管４２，４３がそれぞれ接続されている。低圧ポンプ４０は、配管４２を介して凹部３１ｂに設けられた濾過フィルタ４１に接続されるとともに、配管４３を介して水タンク１０４に接続されている。
【００１５】
次に、本実施の形態に係わる舗装機能回復方法について説明する。
目詰まり物の除去作業を行う場合には、まず、準備工程として貫通孔２７ａ，２１ａにストッパねじ２９を挿入し、貫通ねじ２８ａに螺合する。これによりタイヤ２５と回転ブラシ２０は下方位置にセットされ、排水性舗装面に接地する。次いで、高圧ポンプ１０５と低圧ポンプ４０を駆動しつつ目詰まり除去作業車１００を一定速度で走行させる。
【００１６】
図３は、水の循環経路を模式的に示す図である。高圧ポンプ１０５の駆動によりタンク１０４内の水は高圧噴射ノズル１３に圧送され、ノズル先端から車両斜め後方の舗装面に向かって高圧水が吹き付けられる（吹き付け工程）。この高圧水の吹き付けにより舗装体内の目詰まり物が吹き飛ばされ、水と目詰まり物の混ざった汚濁液は路面に反射し、車両後方側に跳ね飛ばされる。
【００１７】
このとき、路面との摩擦によってタイヤ２５が回転する。タイヤ２５の回転はギヤ２３，２４，２２を介し増速されて回転軸２０ａに伝達され、回転ブラシ２０が路面上を回転する。回転ブラシ２０の回転によって路面上の汚濁液は図示矢印のように掻き上げられ、後方の水受け３０の凸部３１ａを乗り越えて水受け３０内に回収される（回収工程）。
【００１８】
水受け３０内に回収された汚濁液は低圧ポンプ４０の駆動により濾過フィルタ４１を通して吸い上げられ、水タンク１０４に送られる。このとき、水受け３０内の目詰まり物は水受け３０内に沈殿し、濾過される。そして目詰まり物を取り除かれた汚濁液、つまり水のみが水タンク１０４に流入する。水タンク１０４に流入した水は、高圧ポンプ１０５の駆動により再び高圧噴射ノズル１３に圧送され、舗装面に吹き付けられる（再利用工程）。
【００１９】
水受け３０内が目詰まり物で一杯になったら車両を停止し、目詰まり物を除去する。この場合、例えば水受け３０の後端部材３３に開閉可能な蓋を取り付け、蓋を介して内部の目詰まり物を取り除くようにすればよい。
【００２０】
目詰まり物の除去作業を行わない通常走行時には、貫通孔２７ａ，２１ｂにストッパねじ２９を挿入し、貫通ねじ２８ａに螺合する。これによりタイヤ２５と回転ブラシ２０は上方位置にセットされ、路面から浮き上がる。したがって、通常走行時にはタイヤ２５と回転ブラシ２０の回転は阻止される。
【００２１】
このように本実施の形態では、排水性舗装の表面に垂直に近い状態から高圧水を吹き付けるとともに、水平面内の回転軸２０ａを中心に回転可能な回転ブラシ２０により舗装表面の混濁液を掻き上げ、水受け３０内に回収するようにした。これにより舗装体内の目詰まり物を吹き飛ばすとともに、舗装表面の汚濁液を充分に回収することができる。また、水受け３０内の汚濁液を濾過して水タンク１０４に戻すようにしたので、タンク１０４内に水を補給するために作業を中断する必要がなく、作業を継続して行うことができる。路面との摩擦によるタイヤ２５の回転によって回転ブラシ２０を回転させるようにしたので、回転ブラシ２０駆動用のアクチュエータを別途設ける必要がない。タイヤ２５と回転ブラシ２０を昇降可能に設け、通常走行時にタイヤ２５と回転ブラシ２０を路面から浮き上がらせるようにしたので、通常走行時の摩擦損失を小さくすることができる。
【００２２】
本発明による舗装除去回復方法は、上述した実施の形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば上記実施の形態では、吹付装置として高圧噴射ノズル１３を用い、高圧噴射ノズル１３から舗装面に水を吹き付けるようにしたが、凝集剤入りの洗浄液等、他の液体を吹き付けるようにしてもよい。路面とタイヤ２５を接触させ、摩擦力によってタイヤ２５を回転させて回転ブラシ２０を駆動するようにしたが、回転ブラシ２０駆動用の駆動装置として油圧モータ等のアクチュエータを用いてもよい。フィルター４１と低圧ポンプ４０により濾過回収装置を構成したが、車両に汚濁液タンクを搭載し、汚濁液を濾過せずに汚濁液タンクに貯留するようにしてもよい。
【００２３】
タイヤ２５と回転ブラシ２５を昇降可能に設けたが、これらをアクチュエータ（例えば油圧シリンダ）により昇降するようにしてもよい。吹付回収装置１１０を車両の前輪と後輪の間に設けるようにしたが、車両前輪側または後輪側に設けるようにしてもよい。タイヤ２５の回転を回転ブラシ２０に伝達するのではなく、タイヤ１０２の回転を回転ブラシ２０に伝達するようにしてもよい。目詰まり物が沈殿後に水を吸い上げるために水受け３０内の水量をセンサで監視し、水量が所定量以上のときに低圧ポンプ４０で吸い上げるようにしてもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、舗装の表面に高圧の液体を吹き付け、舗装の空隙に詰まった目詰まり物を吹き飛ばすとともに、この目詰まり物と舗装の表面の液体を回転ブラシにより掻き上げ、回収するようにした。これにより液体の反射エネルギを利用して回収するのと異なり、液体の吹き付けの入射角を大きくする必要がないので、舗装体内の目詰まり物を充分に除去することができるとともに、回転ブラシにより舗装表面の目詰まり物を充分に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わる舗装機能回復方法により目詰まり物の除去を行う吹付回収装置の拡大図。
目詰まり除去作業車の側面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係わる舗装機能回復方法により目詰まり物の除去作業を行った場合の水の循環経路を模式的に示す図。
【図４】本発明の実施の形態に係わる舗装機能回復方法により目詰まり物の除去作業を行う目詰まり除去作業車の側面図。
【符号の説明】
１００　目詰まり除去作業車　　　　　　１０４　水タンク
１０５　高圧ポンプ　　　　　　　　　　　１３　高圧噴射ノズル
２０　回転ブラシ　　　　　　　　２２〜２４　ギヤ
２５　タイヤ　　　　　　　　　　　　　３０　水受け
４０　低圧ポンプ　　　　　　　　　　　４１　フィルタ

Claims (5)

1. 車両走行しながら舗装の表面に高圧の液体を吹き付け、舗装の空隙に詰まった目詰まり物を吹き飛ばす吹き付け工程と、
   前記吹き付け工程で吹き飛ばされた目詰まり物と舗装の表面に吹き付けられた液体を回転ブラシにより掻き上げ、回収する回収工程とを含むことを特徴とする舗装機能回復方法。
2. 請求項１に記載の舗装機能回復方法において、
   前記回収工程により回収された汚濁液を濾過して再利用する再利用工程をさらに含むことを特徴とする舗装機能回復方法。
3. 舗装の表面に高圧の液体を吹き付ける吹付装置と、
   水平回転軸を中心として舗装の表面上を鉛直方向に回転し、前記吹付装置により吹き付けられた液体を掻き上げる回転ブラシと、
   前記回転ブラシを駆動する駆動装置と、
   前記回転ブラシにより掻き上げられた汚濁液を収容する収容部材とを備えることを特徴とする舗装機能回復装置付き車両。
4. 請求項３に記載の舗装機能回復装置付き車両において、
   前記駆動装置は、ギヤ機構を介してタイヤの回転を回転ブラシに伝達することを特徴とする舗装機能回復装置付き車両。
5. 請求項３に記載の舗装機能回復装置付き車両において、
   前記主要部に収容された汚濁液を濾過して前記吹き付け装置に導く濾過回収装置を備えることを特徴とする舗装機能回復装置付き車両。

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