JP2018031229A - 路肩成型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 様々な寸法、法面勾配からなる路肩盛土の成型作業を精度良く連続的に行えるようにする。
【解決手段】 舗装面３の側縁の路肩４の成型予定部分に沿って舗装面３上を自走可能な路肩成型装置１０であって、装置本体１１の前面に設けられた、盛土材料１を受け入れるホッパ１２と、ホッパ１２に設けられた材料排出口１５にその一部が露出するように、装置基台１７に取り付けられ、内部を移送された盛土材料１を、側部の材料吐出口２５から路盤２上に連続撒き出し可能な材料連続供給機構と、装置本体１１の側面に取り付けられ、材料連続供給機構から連続撒き出された盛土材料１を、所定の路肩、法面の形状に敷均し成型するとともに、法面を締固め可能な成型アタッチメント３０とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は路肩成型装置に係り、様々な寸法、法面勾配からなる路肩盛土の成型作業を精度良く連続的に行えるようにした路肩成型装置に関する。

従来、道路の路肩の盛土成型作業は、法面バケット等のアタッチメントを装着した油圧ショベル等によってダンプトラックから盛土材料を盛土位置に順に撒き出し、オペレータが丁張り等を基準に法面バケットの成型面を利用して転圧して路肩盛土の成型を行っていた。このため、オペレータの技量によって仕上がりにバラツキがあり、手間のかかる作業のため施工量も限られており、路肩盛土の品質の確保、迅速な施工が難しかった。

このような不具合を解決するために、自走式路肩盛土成形機が提案されている（特許文献１、特許文献２）。これらの自走式路肩盛土成形機は、成形機自体が舗装工が完了した路面の路肩側に沿って自走しながら、路肩盛土を成形する装置である。成形機は荷受けホッパを備えており、荷受けホッパに盛土材料を積載し、路肩床に盛土材料を連続的に供給し、盛土成形を行うことができる。特許文献１の装置には、装置の路肩位置後方に転圧ローラが備えられ、路肩面の転圧を行うようになっている。特許文献２の装置には、路肩位置に砕土装置が備えられ、盛土材料の土塊を砕土ロータで細かくして路肩に敷き均すようになっている。

特開平５−３３１８０５号公報 特開平７−３７１７号公報

特許文献１、特許文献２に開示された自走式路肩盛土成形機では、荷受けホッパを油圧装置等で路肩側に傾斜させて、盛土材料を路肩面に一気に撒き出すようになっている。このため、一時的に路肩に盛土材料が山積みされた状態になり、この山積みされた盛土材料崩しながら敷均しをする必要があるため、成形機が連続走行できないという問題がある。また、これらの装置は、路肩床上に所定厚の敷均し部を転圧成形することを目的としているため、法面側に盛土材を供給して各種の法勾配や法面長さを有する法面を構築することができないという問題もある。

そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、様々な寸法、法面勾配からなる路肩盛土の成型作業を精度良く連続的に行えるようにした路肩成型装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、舗装面の側縁の路肩成型予定部分に沿って舗装面上を自走可能な装置本体と、該装置本体の前面に設けられた盛土材料を受け入れるホッパと、該ホッパに設けられた材料排出口にその一部が露出するように、装置基台に取り付けられ、内部を移送された前記盛土材料を、側部吐出口から路盤上に連続撒き出し可能な材料連続供給機構と、前記装置本体の側面に取り付けられ、前記材料連続供給機構から連続撒き出された前記盛土材料を、所定の路肩、法面の形状に敷均し成型するとともに、前記法面を締固め可能な成型アタッチメントとを備えたことを特徴とする。

前記成型アタッチメントは、成型予定の路肩幅に設定可能な路肩天端プレートを有する本体フレームと、前記路肩天端プレートの下端に角度調整可能に連結された法面プレートと、該法面プレートの前方辺に沿って前記法面プレートと所定角度をなして連結された排土プレートとを備えることが好ましい。また、前記排土プレートの上端にヒンジを介して扇型形状をなす隙間塞ぎプレートを取り付けることも好ましい。

前記材料連続供給機構は、内部にスクリューコンベアを収容し、該スクリューコンベアにより前記盛土材料を前記側部吐出口に移送させることが好ましい。

前記法面プレートと前記本体フレームの一部との間に、前記法面プレートの角度調整機構を介装することが好ましい。

前記成型アタッチメントを路肩幅方向にスライド伸縮し、前記路肩天端プレートの幅を可能な調整機構を前記装置本体側に備えることが好ましい。

前記法面プレートの法長を延長可能なスライドプレートを前記法面プレートに設けることが好ましい。

前記法面プレート上に締固めバイブレータを設けることが好ましい。

本発明の路肩成型装置の一実施形態の側面構成を示した側面図。 本発明の路肩成型装置の一実施形態の平面構成を示した平面図。 本発明の路肩成型装置の一実施形態の正面構成（ａ）、路肩成型仕上がり状態（ｂ）を示した正面図。 本発明の路肩成型装置の一実施形態による施工状態を示した説明図。 本発明の路肩成型装置の成型アタッチメントの一実施形態を示した平面図。 本発明の路肩成型装置の成型アタッチメントの一実施形態を示した側面図。 本発明の路肩成型装置の成型アタッチメントの一実施形態を示した正面図。

以下、本発明の路肩成型装置の一実施形態の構成について、図１〜図３を参照して説明する。

図１は、本発明の路肩成型作業時の路肩成型装置１０の側面構成を、図２は路肩成型装置１０の平面構成を、図３は路肩成型装置１０の正面構成を示している。この路肩成型装置１０は、既存のアスファルトフィニッシャーを装置本体１１のベースマシンとした装置で、ホッパ、原動機、自走機構等はベースマシンの基本機能に依存している。本発明の特徴として、装置本体１１となるベースマシンに、改造されたホッパ１２と、盛土材料１を路肩４に連続供給するスクリューサイドフィーダーと、路肩盛土５の成型アタッチメント３０が搭載されている。以下の説明では、本発明の路肩成型装置１０の技術的特徴を、既存のアスファルトフィニッシャーに適用した実施形態について説明するが、採用するベースマシンとしては、ホッパ１２、ホッパ１２から盛土材料１を路肩４に連続供給可能な供給機構、自走機構を備えたものであれば、既存のアスファルトフィニッシャーに限定されず、各種の土工機械を適用することができる。

本実施形態の路肩成型装置１０は、クローラ駆動により舗装面３上を自走可能な装置で、装置本体１１の前部には盛土材料１を受け入れるためのホッパ１２が配置されている。このホッパ１２は既存のアスファルトフィニッシャーのホッパと基本構造は同じで、図３（ａ）に示したように、正面から見て底面と側面とが、Ｌ字形をなすように鋼板を加工した囲み板１３で覆われて、ダンプトラック等の荷台から盛土材料１を投入しやすいように前方が開放された形状からなる。また、囲み板１３は図３に破線で示したように、盛土材料１をホッパ中央にある材料排出口１５に集めるために油圧機構（図示せず）により車幅中央方向に向かってチルトさせることができる。また囲み板１３を支持し、プッシュローラー１６が装着された基台１７（図３（ａ））を車幅方向外側にスライドさせることにより、ホッパ幅を拡幅してホッパ容量を増量することもできる。

基台１７にはさらに、車幅方向に延在する材料連続供給機構としてのスクリューサイドフィーダー２０が取り付けられている。スクリューサイドフィーダー２０は、ケーシング２１内にスクリューコンベア２２を収容した構成からなる。スクリューコンベア２２は、ホッパ中央の材料排出口１５の直下に一部が露出した状態でケーシング２１内に収容されている。ホッパ１２内の盛土材料１は、この材料排出口１５からスクリューサイドフィーダー２０内に連続的に送り込まれされ、スクリューコンベア２２の運転によって装置側面に位置する路肩４に連続的に送り出すことができる。なお、スクリューサイドフィーダー２０には、設置（高さ）を変更するための油圧機構（図示せず）が装備されており、自走時の高さ調整や回送時の搭載車両への積込みにおいて、ケーシング２１を所定位置に移動させて保持することができる。

ケーシング２１の材料吐出口２５近傍の舗装面３と路肩４との境界には合成ゴム製の仕切り板２６が装置本体１１に取り付けられている。この仕切り板２６により舗装面３のエッジ部分で舗装面３と路肩４とが遮断されるため、盛土材料１が材料吐出口２５から路肩４側の路盤上に撒き出された際に舗装面３側に盛土材料１が回り込んで舗装面３を汚すことを防止できる（図３（ｂ））。

装置本体１１の左側面のスクリューサイドフィーダー２０の材料吐出口２５の後方には、成型アタッチメント３０が装備されている。成型アタッチメント３０の構成の詳細は図５〜図７を参照して後述するが、ここでは成型アタッチメント３０によってホッパ１２に積載された盛土材料１で路肩盛土５を成型する作業について、図１〜図４を参照して説明する。

図４に示したように、路肩成型作業では、舗装が完了した区間において、盛土材料１を積載したダンプトラック６の荷台から盛土材料１が路肩成型装置１０のホッパ１２に直接ダンプされる。ホッパ１２内に荷降ろしされた盛土材料１は、図２、図３（ａ）に示したように、ホッパ１２内に一時的に堆積され、ホッパ１２の囲み板１３をチルトさせることにより、ホッパ中央にある材料排出口１５から連続的にスクリューサイドフィーダー２０内に送り込まれる。さらにスクリューサイドフィーダー２０内のスクリューコンベア２２の運転により移送され、装置側部に位置する材料吐出口２５から砕石路盤２で仮成型された状態の路肩床４ａと法面４ｂとに撒き出される。この状態で路肩成型装置１０を前進走行させると、路肩床４ａと法面４ｂとにわたって撒き出された盛土材料１を成型アタッチメント３０の排土プレート３６（後述する。）が押し均し、成型アタッチメント３０を構成する各プレートによって面取りされて締め固められることで、図３（ｂ）に示したように、舗装面３と面一に揃えられた路肩天端５ａと、法肩５ｃから所定の範囲にわたって所定の法面勾配をなす法面５ｂとが、ベースとなる砕石路盤２上に一体的に施工される。このように、本発明の路肩成型装置１０によれば、舗装面３の側縁に沿って延在する路肩床４ａと法面４ｂとに路肩盛土５を精度良く、迅速に構築することができる。

ここで、本発明の路肩成型装置１０に装備される成型アタッチメント３０の構成について、図５〜図７を参照して説明する。
成型アタッチメント３０は、装置本体１１の側面の下部に連結された本体フレーム３１と、本体フレーム３１に支持されるように取り付けられ、路肩天端５ａと法面５ｂとを成型するための各種プレートを主構成としている。各種プレートは、具体的には本体フレーム３１の下面を覆うように設けられた路肩天端プレート３２と、本体フレーム３１の外側面を構成する支持プレート３３と、支持プレート３３の下端に設けられたヒンジ３４に上端が回動可能に取り付け、所定の法面角度に調整され、角度保持される法面プレート３５と、法面プレート３５の前面に所定の傾角をなして連接された排土プレート３６と、排土プレート３６の上端にヒンジ３７を介して取り付けられた隙間塞ぎプレート３８とから構成されている。

本体フレーム３１は、図５，図６に示したように、路肩床４ａ（図２、図３（ａ））の成型幅に応じて油圧ジャッキ４１のロッド伸長により装置本体１１から伸縮アーム４２を所定量だけ伸長させて路肩床４ａを覆う路肩天端プレート３２の幅を拡幅することができる。

本体フレーム３１に取り付けれた各種プレートのうち、路肩天端プレート３２は図５に示したように、４本の高さ調整ネジロッド４３の下端に吊持されている。路肩天端プレート３２は４本の高さ調整ネジロッド４３の長さ調整により、路面との隙間が進行方向前方側がわずかに大きくなるように設定されている。これにより路肩成型装置１０が進行したとき、盛土材料１は路肩天端プレート３２の下側に連続して潜り込むように送り込まれる。排土プレート３６は法面４ｂ側に撒き出された盛土材料１を押し均して法面プレート３５と路盤２との間に送り込む役割を果たす。本実施の形態では、排土プレート３６は法面プレート３５と所定の角度θをなして取り付けられている。さらに、排土プレート３６の上部には隙間塞ぎプレート３８がヒンジ３７を介して取り付けられている。この隙間塞ぎプレート３８はヒンジ３７部分が扇形の一方の辺となり、扇形円弧部３８ａが前方に位置するように排土プレート３６に取り付けられている。

法面プレート３５の上面には、各図に示したように法面角度調整機構としての２本のターンバックル４４の下端４４ｂが取り付けられている。ターンバックル４４の上端４４ａは支持プレート３３に取り付けられ、このターンバックル４４の長さを調整することで法面プレート３５の路肩天端プレート３２に対する角度を調整し、設計法面勾配に合致した路肩盛土５の法面５ｂを成型することができる。法面プレート３５と路肩天端プレート３２とのなす角度は図６に破線で示したように、水平状態から下方に向けた所定の法面勾配まで適宜設定することができる。

法面プレート３５には、その下端に沿ってさらに法長スライドプレート３９が設けられている。この法長スライドプレート３９は法面プレート３５とほぼ同形のプレートからなり、法面プレート３５の面に沿ってスライド可能に、法面プレート３５の下面側に所定のラップ長を確保して両プレートの面同士が重なるようにして取り付けられている。この法長スライドプレート３９は法面プレート３５上にセットされた油圧ジャッキ４５のロッド伸縮により所定のラップ分が法面プレート３５の下端から伸び、これにより長い法長に対応することができる。法長スライドプレート３９が法面プレート３５の下端から伸長した状態が図５，図６に破線で示されている。

法面プレート３５の上面には、さらにバイブレータ４６が取り付けられている。このバイブレータ４６の動作により法面プレート３５に振動を与え、法面プレート３５下に敷均された盛土材料１の締固めを行い、法面５ｂを十分強固に成型することができる。

以上に述べた各種の油圧機構によるプレートや部材各部の長さや角度の調整、チルト動作等、バイブレータによる締固め作業等は、オペレータ８（図４）が運転席からリモート操作することで行うことができる。これにより、路肩成形作業における施工能力が大幅に向上するという効果が期待できる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に示した範囲内での種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲内で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 盛土材料
２ 路盤
３ 舗装面
４ 路肩
５ 路肩盛土
１０ 路肩成型装置
１１ 装置本体
１２ ホッパ
１５ 材料排出口
１７ 基台
２０ スクリューサイドフィーダー
２１ ケーシング
２２ スクリューコンベア
２５ 材料吐出口
２６ 仕切り板
３０ 成型アタッチメント
３１ 本体フレーム
３２ 路肩天端プレート
３３ 支持プレート
３５ 法面プレート
３６ 排土プレート
３８ 隙間塞ぎプレート
４１，４５ 油圧ジャッキ
４３ 高さ調整ネジロッド
４５ バイブレータ

Claims (8)

1. 舗装面の側縁の路肩成型予定部分に沿って舗装面上を自走可能な装置本体と、
   該装置本体の前面に設けられた盛土材料を受け入れるホッパと、
   該ホッパに設けられた材料排出口にその一部が露出するように、装置基台に取り付けられ、内部を移送された前記盛土材料を、側部吐出口から路盤上に連続撒き出し可能な材料連続供給機構と、
   前記装置本体の側面に取り付けられ、前記材料連続供給機構から連続撒き出された前記盛土材料を、所定の路肩、法面の形状に敷均し成型するとともに、前記法面を締固め可能な成型アタッチメントとを備えたことを特徴とする路肩成型装置。
2. 前記成型アタッチメントは、成型予定の路肩幅に設定可能な路肩天端プレートを有する本体フレームと、前記路肩天端プレートの下端に角度を調整可能に連結された法面プレートと、該法面プレートの前方辺に沿って前記法面プレートと所定角度をなして連結された排土プレートとを備えたことを特徴とする請求項１に記載の路肩成型装置。
3. 前記材料連続供給機構は、内部にスクリューコンベアを収容し、該スクリューコンベアにより前記盛土材料を前記側部吐出口に移送させることを特徴とする請求項１に記載の路肩成型装置。
4. 前記法面プレートと前記本体フレームの一部との間に、前記法面プレートの角度調整機構が介装されたことを特徴とする請求項２に記載の路肩成型装置。
5. 前記成型アタッチメントを路肩幅方向にスライド伸縮し、前記路肩天端プレートの幅を可能な調整機構を前記装置本体側に備えたことを特徴とする請求項２に記載の路肩成型装置。
6. 前記法面プレートの法長を延長可能なスライドプレートが前記法面プレートに設けられたことを特徴とする請求項２に記載の路肩成型装置。
7. 前記法面プレート上に締固めバイブレータが設けられたことを特徴とする請求項２に記載の路肩成型装置。
8. 前記排土プレートの上端にヒンジを介して扇型形状をなす隙間塞ぎプレートが取り付けられたことを特徴とする請求項２に記載の路肩成型装置。

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