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公開番号2024170847
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-11
出願番号2023087589
出願日2023-05-29
発明の名称基盤材処理システム
出願人日特建設株式会社
代理人弁理士法人高橋特許事務所
主分類E02D 17/20 20060101AFI20241204BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】例えば、埋土種子を含む表土或いはすき取り土を凝集剤や吸水ポリマー等で改良した基盤材を効率的に散布出来て、基盤材を用いた緑化工法の施工を効率的に行うことが出来る基盤材処理システムの提供。
【解決手段】本発明の基盤材処理システム(100)は、施工現場は急斜面を包含しており、基盤材(A)を吹付機(1)へ確実に供給するための供給機構(10)を有し、供給機構(10)は吹付機(1)に材料を投入するホッパー(2)と、ホッパー(2)の下方のフィードボウル(3)を有し、ホッパー(2)の内壁には円周方向に複数の圧縮エア噴射ノズル(4)が設けられ、圧縮エアによりホッパー出口(2A)に形成した基盤材(A)のブリッジを崩す機能を有している。また、斜面、緩斜面、平地の施工現場に応じ、前記供給機構(10)に加え、締固め機構(22)を有する散布装置(20)、基盤材量監視装置(40)を備えるタイヤショベル(30)を有することも出来る。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
緑化工法で用いられる基盤材処理システムにおいて、
施工現場は急斜面を包含しており、基盤材を吹付機へ確実に供給するための供給機構を有し、
吹付機はロータリー式吹付機であり、
前記供給機構は吹付機に材料を投入するホッパーと、ホッパーの下方に配置されたフィードボウルを有し、
前記ホッパーの内壁には円周方向について等間隔に配置された複数の圧縮エア噴射ノズルが設けられ、当該圧縮エア噴射ノズルは、ホッパーの下方に向かって圧縮エアが噴射して、ホッパー出口に基盤材がブリッジを形成した場合に当該ブリッジを圧縮エアにより崩す機能を有していることを特徴とする基盤材処理システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記複数の圧縮エア噴射ノズルは円環状のホース或いは配管に接続されており、当該円環状のホース或いは配管はエア流路を介してエア供給源に連通しており、エア流路には開閉弁が介装されており、当該開閉弁は制御装置により開閉制御され、ホッパー内の噴射ノズルが圧縮エアを噴射するタイミングは、ホッパーからフィードボウルへ材料を投下するタイミングと同期する請求項１の基盤材処理システム。
【請求項３】
前記複数の圧縮エア噴射ノズルは円環状のホース或いは配管に接続されており、当該円環状のホース或いは配管はエア流路を介してエア供給源に連通しており、エア流路には開閉弁が介装されており、当該開閉弁は制御装置により開閉制御され、ホッパー内の噴射ノズルが圧縮エアを噴射するタイミングは、ホッパーに材料を供給するベルトコンベアの駆動と同期する請求項１の基盤材処理システム。
【請求項４】
緑化工法で用いられる基盤材処理システムにおいて、
施工現場は緩斜面を含み、基盤材を散布する散布装置を備え、
散布装置は無限軌道帯を含み、無限軌道帯の進行方向後方に締固め機構を設けており、
基盤材を進行方向前方に散布する散布機構を有していることを特徴する基盤材処理システム。
【請求項５】
緑化工法で用いられる基盤材処理システムにおいて、
施工現場は平地を包含しており、基盤材を散布することが出来るタイヤショベルを備え、
タイヤショベルのバケットには、基盤材を散布するための散布機構と、バケット内の基盤材の量を計測するための基盤材量監視装置
が設けられていることを特徴とする基盤材処理システム。
【請求項６】
前記タイヤショベルのバケットに設けられた基盤材量監視装置は、レーザー光を照射する装置と、照射されたレーザー光の画像を撮影する撮像機構を有し、基盤材の量を決定する制御装置と接続されており、
前記制御装置は、
レーザー光によりバケット内の基盤材全体を画像として認識する機能と、
画像を解析して、画像の変動からバケット内の基盤材の量を演算する機能と、
バケット内の基盤材の量が所定値よりも少なくなったか否かをリアルタイムで判断する機能を有している請求項５の基盤材処理システム。
【請求項７】
前記制御装置は、前記散布により減少した基盤材の量を計測して、基盤材減少の速度を演算する機能を有する請求項６の基盤材処理システム。
【請求項８】
前記制御装置は、散布により減少した基盤材の量とタイヤショベルＣの移動速度に基づいて、散布した基盤材の厚さ寸法を演算する機能を有する請求項６の基盤材処理システム。
【請求項９】
請求項１～８の何れか１項の基盤材処理システムで用いられる基盤材の製造方法において、調整含水比２０％の砂質土系の配合或いは調整含水比液性限界近傍の粘性土系の配合に対して、１００リットル／１ｍ
3
～３００リットル／１ｍ
3
の水を加えることを特徴とする基盤材の製造方法。
【請求項１０】
緑化工法で用いられる基盤材処理システムにおいて、
施工現場は斜面、緩斜面、平地を有し、
請求項１～３の何れか１項に記載の供給機構と、請求項４に記載の散布装置と、請求項５～８の何れか１項に記載のタイヤショベルを備えることを特徴とする基盤材処理システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、造成工事の平坦地や緩勾配の盛土法面の緑化工法に関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【背景技術】
【０００２】
生態系保全や現場発生材の有効利用の観点から、造成工事の平坦地や緩勾配の盛土法面の緑化工法においては、例えば、国立公園、貴重種が存在する離島等で施工するに際しては、埋土種子を含む表土（すき取り土）（重機等で回収した表層から３０ｃｍ～５０ｃｍの土）を活用することが望ましい。それに加えて、河川や海洋の水質保全の観点（例えば、濁水流入防止）から、造成箇所の早期緑化や耐侵食性の向上が求められる。
すき取り土の活用が求められる場合、従来技術の適用が困難な性状の材料（例えば、礫を多く含む材料や、粘性土が高い材料等）を使用しなければならないことがある。それに加えて、購入種子（例えば一般的に流通してる外国産種子）も使用することができないため、早期緑化や耐侵食性の向上も図ることが困難となり、従来技術以外での対応が求められる。
そして、すき取り土を活用して法面緑化工法を施工したとしても、1日あたりの施工量が既存の技術を採用した場合に比較して劣る場合が多く、そのため、造成工事のような比較的大規模な施工箇所には適さない。
そして埋土種子を含む表土（すき取り土）を凝集剤や吸水ポリマー等で改良した基盤材を用いた場合に、その施工効率を向上したいという要請が存在するが、係る要請に応えることが出来る技術は提案されていないのが実情であった。
【０００３】
ここで、ケナフ、サトウキビ、麻のうち少なくとも一種類を包含する法面緑化基盤材用土質材料が提案されているが（特許文献１参照）、その施工効率を向上する旨は意図されていない。
また、廃棄泥水または産業廃棄物の汚泥を用いた法面吹き付け材料とそれを使用した吹き付け工法が提案されているが（特許文献２参照）、基盤材を散布することについては開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第４２５５２５１号公報
特許第３９１４００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、基盤材（例えば、埋土種子を含む表土或いはすき取り土を凝集剤や吸水ポリマー等で改良した基盤材）を効率的に散布することが出来て、係る基盤材を用いた緑化工法の施工を効率的に行うことが出来る基盤材処理システムの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の基盤材処理システム（１００）は、
（例えば、埋土種子を含む表土或いはすき取り土を凝集剤や吸水ポリマー等で改良した基盤材を活用する）緑化工法で用いられる基盤材処理システムにおいて、
施工現場は急斜面を包含しており、基盤材（Ａ）を吹付機（１）へ確実に供給するための供給機構（１０）を有し、
吹付機（１）はロータリー式吹付機であり、
前記供給機構（１０）は吹付機（１）に材料を投入するホッパー（２）と、ホッパー（２）の下方に配置されたフィードボウル（３）を有し、
前記ホッパー（２）の内壁には円周方向について等間隔に配置された複数の圧縮エア噴射ノズル（４）が設けられ、当該圧縮エア噴射ノズル（４）は、ホッパー（２）の下方に向かって圧縮エアが噴射して、ホッパー出口（２Ａ）に基盤材（Ａ）がブリッジを形成した場合に当該ブリッジを圧縮エアにより崩す（或いは解す）機能を有していることを特徴としている。
ここで、圧縮エア噴射ノズル（４）からの圧縮エア噴射方向は、真下であっても良いし、或いは、半径方向内方に向かう成分及び下方に向かう成分の双方を有していても良い。
前記複数の圧縮エア噴射ノズル（４）は円環状のホース或いは配管（５）に接続されており、当該円環状のホース或いは配管（５）はエア流路（６）を介してエア供給源（７）に連通しており、エア流路（６）には開閉弁（８）が介装されており、当該開閉弁（８）は制御装置（ＣＵ）により開閉制御され、ホッパー（２）内の噴射ノズル（４）から圧縮エアを噴射するタイミングは、ホッパー（２）からフィードボウル（３）へ材料を投下するタイミングと同期することが望ましい。
或いは、前記複数の圧縮エア噴射ノズル（４）は円環状のホース或いは配管（５）に接続されており、当該円環状のホース或いは配管（５）はエア流路（６）を介してエア供給源（７）に連通しており、エア流路（６）には開閉弁（８）が介装されており、当該開閉弁（８）は制御装置（ＣＵ）により開閉制御され、ホッパー内の噴射ノズル（４）から圧縮エアを噴射するタイミングは、ホッパー（２）に材料を供給するベルトコンベア（９）の駆動と同期させることが望ましい。
【０００７】
また本発明の基盤材処理システム（１００）は、
（例えば、埋土種子を含む表土或いはすき取り土を凝集剤や吸水ポリマー等で改良した基盤材を活用する）緑化工法で用いられる基盤材処理システムにおいて、
施工現場は緩斜面を含み、基盤材（Ａ）を散布する散布装置（２０）を備え、
散布装置（２０）は無限軌道帯（２１）を含み、無限軌道帯（２１）の進行方向（Ｆ）後方に締固め機構（２２：基盤材敷き均し装置、ローラ或いはタイヤ）を設けており、
基盤材（Ａ）を進行方向（Ｆ）前方に散布する散布機構（２３）を有していることを特徴としている。
ここで、散布装置（２０）は、締固め機構（２２）を上下動する機構を有していることが好ましい。
【０００８】
本発明の基盤材処理システム（１００）は、
（例えば、埋土種子を含む表土或いはすき取り土を凝集剤や吸水ポリマー等で改良した基盤材を活用する）緑化工法で用いられる基盤材処理システムにおいて、
施工現場は平地を包含しており、基盤材（Ａ）を散布することが出来るタイヤショベル（３０）を備え、
タイヤショベル（３０）のバケット（３１）には、基盤材（Ａ）を散布するための散布機構（３２：３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ）と、バケット（３１）内の基盤材（Ａ）の量を計測するための基盤材量監視装置（４０）が設けられていることを特徴としている。
【０００９】
前記散布機構（３２Ａ）は、バケット（３１）内に設けられた撹拌羽根（３３Ａ）或いはスクリュー（３３Ｂ）と、バケット（３１）底部に設けられた開閉機構（３４Ａ）を有しているのが好ましい。
或いは前記散布機構（３２Ｂ）は、バケット（３１）内に設けられた撹拌羽根或いはスクリュー（３３Ｂ）と、当該撹拌羽根或いはスクリュー（３３Ｂ）の下方に設けられた複数の回転円盤（３５）と、バケット（３１）における前方部であって回転円盤（３５）により基盤材（Ａ）がタイヤショベル（３０）の前進方向に散布される位置に対応して形成された開口（３１Ａ）を有しているのが好ましい。
または、前記散布機構（３２Ｃ）は、バケット（３１）内に設けられた撹拌羽根或いはスクリュー（３３Ｃ）と、当該撹拌羽根或いはスクリュー（３３Ｃ）の下方に設けられてタイヤショベル（３０）の前進方向に駆動するコンベヤ機構（３６）と、バケット（３１）における前方部であってコンベヤ機構（３６）により基盤材（Ａ）がタイヤショベル（３０）の前進方向に散布される位置に対応して形成された開口（３１Ａ）を有しているのが好ましい。
【００１０】
前記タイヤショベル（３０）のバケット（３１）に設けられた基盤材量監視装置（４０）は、レーザー光を照射する装置と、照射されたレーザー光の画像を撮影する撮像機構を有し、基盤材（Ａ）の量を決定する制御装置（ＣＵ）と接続されており、
前記制御装置（ＣＵ）は、
レーザー光によりバケット（３１）内の基盤材全体を画像として認識する機能と、
画像を解析して、画像の変動からバケット（３１）内の基盤材（Ａ）の量を演算する機能と、
バケット（３１）内の基盤材（Ａ）の量が所定値よりも少なくなったか否かをリアルタイムで判断する機能を有しているのが好ましい。
そして、前記制御装置（ＣＵ）は、散布により減少した基盤材（Ａ）の量を計測して、基盤材減少の速度を演算する機能を有することが好ましい。
さらに、前記制御装置（ＣＵ）は、散布により減少した基盤材（Ａ）の量とタイヤショベル（３０）の移動速度に基づいて、散布した基盤材（Ａ）の厚さ寸法を演算する機能を有することが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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