JP3295389B2 - 通水機能を有する舗装表層材の機能回復方法および装置 - Google Patents
通水機能を有する舗装表層材の機能回復方法および装置Info
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- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
- E01H1/00—Removing undesirable matter from roads or like surfaces, with or without moistening of the surface
- E01H1/10—Hydraulically loosening or dislodging undesirable matter; Raking or scraping apparatus ; Removing liquids or semi-liquids e.g., absorbing water, sliding-off mud
- E01H1/101—Hydraulic loosening or dislodging, combined or not with mechanical loosening or dislodging, e.g. road washing machines with brushes or wipers
- E01H1/103—Hydraulic loosening or dislodging, combined or not with mechanical loosening or dislodging, e.g. road washing machines with brushes or wipers in which the soiled loosening or washing liquid is removed, e.g. by suction
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- Road Paving Structures (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排水性舗装や透水
性舗装等に適用される通水機能を有する舗装表層材を対
象として、その空隙の目詰まりを解消させることにより
通水機能を回復させるための機能回復方法およびそのた
めの装置に関する。
性舗装等に適用される通水機能を有する舗装表層材を対
象として、その空隙の目詰まりを解消させることにより
通水機能を回復させるための機能回復方法およびそのた
めの装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、排水性舗装は雨天時にも
路面上に水が溜まらないために高速走行安全性の向上や
交通騒音の低減に効果があり、特に高速道路を対象とし
て（その場合には高機能舗装と称されている）広く普及
する機運にある。また、歩道や遊歩道、公園等に適用さ
れる透水性舗装は雨水を路床に浸透させることで表面排
水が抑制され地下水涵養効果を得ることができるもので
ある。
路面上に水が溜まらないために高速走行安全性の向上や
交通騒音の低減に効果があり、特に高速道路を対象とし
て（その場合には高機能舗装と称されている）広く普及
する機運にある。また、歩道や遊歩道、公園等に適用さ
れる透水性舗装は雨水を路床に浸透させることで表面排
水が抑制され地下水涵養効果を得ることができるもので
ある。
【０００３】上記のような排水性舗装や透水性舗装に適
用される舗装表層材は厚さが４０〜５０ｍｍ程度とされ
るが、一般的なアスファルト舗装よりも大きな空隙を持
ち、内部の空隙が連続して通水経路が形成される構造と
なっている。しかし、そのような舗装表層材は必然的に
ゴミや土砂が空隙内に詰まり易く、空隙の目詰まりによ
る通水機能の低下が不可避であるので、通水機能を維持
するためには定期的かつ頻繁に洗浄を行って目詰まりを
解消させることが不可欠である。
用される舗装表層材は厚さが４０〜５０ｍｍ程度とされ
るが、一般的なアスファルト舗装よりも大きな空隙を持
ち、内部の空隙が連続して通水経路が形成される構造と
なっている。しかし、そのような舗装表層材は必然的に
ゴミや土砂が空隙内に詰まり易く、空隙の目詰まりによ
る通水機能の低下が不可避であるので、通水機能を維持
するためには定期的かつ頻繁に洗浄を行って目詰まりを
解消させることが不可欠である。
【０００４】そのため、排水性舗装や透水性舗装におけ
る通水機能の回復を目的とする装置が必要とされ、たと
えば１０ＭＰａ（１００ｂａｒ）程度の高圧洗浄水を舗
装表面に噴射して洗浄を行う高圧洗浄装置や、真空吸引
によるもの、あるいは洗浄剤を併用するもの等が実用化
され、また検討されている。
る通水機能の回復を目的とする装置が必要とされ、たと
えば１０ＭＰａ（１００ｂａｒ）程度の高圧洗浄水を舗
装表面に噴射して洗浄を行う高圧洗浄装置や、真空吸引
によるもの、あるいは洗浄剤を併用するもの等が実用化
され、また検討されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、現在までに実
用化されているこの種の装置はいずれも十分な機能回復
効果が得られものではない。特に、表層材が厚い場合に
は表面での目詰まりは解消させ得ても深部で生じている
目詰まりまでは解消させるに到らず、したがって十分な
機能回復は望めないものである。
用化されているこの種の装置はいずれも十分な機能回復
効果が得られものではない。特に、表層材が厚い場合に
は表面での目詰まりは解消させ得ても深部で生じている
目詰まりまでは解消させるに到らず、したがって十分な
機能回復は望めないものである。
【０００６】上記事情に鑑み、本発明は優れた通水機能
回復効果が得られる有効な方法およびそのための装置を
提供することを目的とする。
回復効果が得られる有効な方法およびそのための装置を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、排水
性舗装や透水性舗装等に適用される通水機能を有する舗
装表層材を対象としてその空隙の目詰まりを解消させる
ことにより通水機能を回復させるための機能回復方法で
あって、ノズルから吐出せしめた高圧水噴流をその液滴
流領域において舗装表層材の表面に吹き付けることによ
り、該高圧水噴流の液滴流領域における微細な液塊およ
び液滴を舗装表層材の空隙内に飛び込ませてその水撃作
用により舗装表層材の目詰まりを解消させることとし、
前記ノズルとしてオリフィスタイプノズルとファンタイ
プノズルを併用し、前記ノズルからの吐出圧力を２０〜
７０ＭＰａの範囲に設定し、かつ、前記ノズルと舗装表
層材との間の実際のスタンドオフ距離をノズル径で除し
た無次元化スタンドオフ距離を２００〜６００の範囲に
設定するようにしたものである。
性舗装や透水性舗装等に適用される通水機能を有する舗
装表層材を対象としてその空隙の目詰まりを解消させる
ことにより通水機能を回復させるための機能回復方法で
あって、ノズルから吐出せしめた高圧水噴流をその液滴
流領域において舗装表層材の表面に吹き付けることによ
り、該高圧水噴流の液滴流領域における微細な液塊およ
び液滴を舗装表層材の空隙内に飛び込ませてその水撃作
用により舗装表層材の目詰まりを解消させることとし、
前記ノズルとしてオリフィスタイプノズルとファンタイ
プノズルを併用し、前記ノズルからの吐出圧力を２０〜
７０ＭＰａの範囲に設定し、かつ、前記ノズルと舗装表
層材との間の実際のスタンドオフ距離をノズル径で除し
た無次元化スタンドオフ距離を２００〜６００の範囲に
設定するようにしたものである。
【０００８】
【０００９】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記舗装表層材に対して高圧水噴流を鉛直に対して
やや傾斜させた方向から吹き付けることにより、舗装表
層材に吹き付けられた高圧水噴流が舗装表層材の表面上
を一方向に流れるような水流を生じさせ、前記高圧水噴
流の水撃作用により舗装表層材の空隙内からその表面上
に排出された夾雑物を前記水流により押し流すようにし
たものである。
て、前記舗装表層材に対して高圧水噴流を鉛直に対して
やや傾斜させた方向から吹き付けることにより、舗装表
層材に吹き付けられた高圧水噴流が舗装表層材の表面上
を一方向に流れるような水流を生じさせ、前記高圧水噴
流の水撃作用により舗装表層材の空隙内からその表面上
に排出された夾雑物を前記水流により押し流すようにし
たものである。
【００１０】請求項３の発明は、請求項１または２の発
明の機能回復方法を実施するための装置であって、対象
とする舗装面上を走行可能な走行台車に、高圧水噴流を
吐出するノズルを取り付けたノズル機構を搭載し、前記
ノズルからの高圧水噴流が液滴流領域において舗装表層
材の表面に吹き付けられるように該ノズルと舗装表層材
との間のスタンドオフ距離を設定可能としたものであ
る。
明の機能回復方法を実施するための装置であって、対象
とする舗装面上を走行可能な走行台車に、高圧水噴流を
吐出するノズルを取り付けたノズル機構を搭載し、前記
ノズルからの高圧水噴流が液滴流領域において舗装表層
材の表面に吹き付けられるように該ノズルと舗装表層材
との間のスタンドオフ距離を設定可能としたものであ
る。
【００１１】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、前記ノズル機構を、ほぼ鉛直に設けた回転軸の先端
部に複数の回転体を放射状に取り付けるとともに該回転
体の先端部下面に前記ノズルを取り付けた構成とし、前
記回転軸を回転させることで前記ノズルを舗装表層材の
表面にほぼ平行な面内において円形の軌跡を描くように
回転させる構成としたものである。
て、前記ノズル機構を、ほぼ鉛直に設けた回転軸の先端
部に複数の回転体を放射状に取り付けるとともに該回転
体の先端部下面に前記ノズルを取り付けた構成とし、前
記回転軸を回転させることで前記ノズルを舗装表層材の
表面にほぼ平行な面内において円形の軌跡を描くように
回転させる構成としたものである。
【００１２】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、前記ノズル機構を前記走行台車の走行方向に対して
横方向に並ぶように複数並設し、各ノズル機構の回転に
より各ノズルから吐出される高圧水噴流の描く円形の軌
跡が相互にラップするように各ノズル機構の相互間隔を
設定したものである。
て、前記ノズル機構を前記走行台車の走行方向に対して
横方向に並ぶように複数並設し、各ノズル機構の回転に
より各ノズルから吐出される高圧水噴流の描く円形の軌
跡が相互にラップするように各ノズル機構の相互間隔を
設定したものである。
【００１３】請求項６の発明は、請求項３の発明におい
て、前記ノズル機構を、ほぼ水平に配設した管体の下面
側にその長さ方向に間隔をおいて前記ノズルを複数取り
付けるとともに該管体を前記走行台車の走行方向に対し
て横方向に往復移動可能に設けた構成とし、前記管体を
往復移動させることで前記ノズルを舗装表層材の表面に
ほぼ平行な水平面内において往復移動させる構成とした
ものである。
て、前記ノズル機構を、ほぼ水平に配設した管体の下面
側にその長さ方向に間隔をおいて前記ノズルを複数取り
付けるとともに該管体を前記走行台車の走行方向に対し
て横方向に往復移動可能に設けた構成とし、前記管体を
往復移動させることで前記ノズルを舗装表層材の表面に
ほぼ平行な水平面内において往復移動させる構成とした
ものである。
【００１４】
【００１５】請求項７の発明は、請求項３，４，５また
は６の発明において、無底箱状のケーシング内に前記ノ
ズル機構を収納したものである。
は６の発明において、無底箱状のケーシング内に前記ノ
ズル機構を収納したものである。
【００１６】請求項８の発明は、請求項７の発明におい
て、前記ケーシング内から真空吸引を行うための真空吸
引機構を設けたものである。
て、前記ケーシング内から真空吸引を行うための真空吸
引機構を設けたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を説明す
る。本実施形態の機能回復方法は、従来一般の高圧洗浄
工法よりも十分に高圧（後述するように２０〜７０ＭＰ
ａ程度）の高圧水噴流いわゆるウォータジェットを舗装
表層材の表面に吹き付けることでその空隙の目詰まりを
解消させて通水機能を回復させるものである。周知のよ
うにウォータジェット工法は従来よりたとえばコンクリ
ートの斫りや切断、削孔を行う場合に適用されている
が、従来一般のウォータジェット工法をそのまま舗装表
層材に適用した場合には舗装表層材自体を破壊してしま
うので現実的ではない。本発明の機能回復方法は従来一
般の高圧洗浄工法やウォータジェット工法とは発想が全
く異なり、以下に述べるような流体力学および衝撃工学
の理論に基づき舗装表層材を破壊することなくその目詰
まりのみを有効に解消させるようにしたものである。
る。本実施形態の機能回復方法は、従来一般の高圧洗浄
工法よりも十分に高圧（後述するように２０〜７０ＭＰ
ａ程度）の高圧水噴流いわゆるウォータジェットを舗装
表層材の表面に吹き付けることでその空隙の目詰まりを
解消させて通水機能を回復させるものである。周知のよ
うにウォータジェット工法は従来よりたとえばコンクリ
ートの斫りや切断、削孔を行う場合に適用されている
が、従来一般のウォータジェット工法をそのまま舗装表
層材に適用した場合には舗装表層材自体を破壊してしま
うので現実的ではない。本発明の機能回復方法は従来一
般の高圧洗浄工法やウォータジェット工法とは発想が全
く異なり、以下に述べるような流体力学および衝撃工学
の理論に基づき舗装表層材を破壊することなくその目詰
まりのみを有効に解消させるようにしたものである。
【００１８】高圧水噴流を高速で大気中に噴出させた場
合の気中高速水噴流は図１（ａ）に示すような構造を呈
する（柳井田勝哉、大橋昭：気中高速水噴流特性に関す
る研究−霧化液滴領域について 第２報。日本鉱業会
誌、９３−１０７３（１９７７）、４８９．）。これに
示されるように気中高速水噴流は、水噴流が連続性を保
つ連続流領域、水噴流が連続性を失って液塊および液滴
が発生する液滴流領域、水噴流が崩壊して噴霧状態とな
って拡散する拡散流領域の３領域に大きく分類される。
合の気中高速水噴流は図１（ａ）に示すような構造を呈
する（柳井田勝哉、大橋昭：気中高速水噴流特性に関す
る研究−霧化液滴領域について 第２報。日本鉱業会
誌、９３−１０７３（１９７７）、４８９．）。これに
示されるように気中高速水噴流は、水噴流が連続性を保
つ連続流領域、水噴流が連続性を失って液塊および液滴
が発生する液滴流領域、水噴流が崩壊して噴霧状態とな
って拡散する拡散流領域の３領域に大きく分類される。
【００１９】より具体的には、図１（ｂ）に示すよう
に、ノズルから噴出した水の流れは噴出直後においては
液体界面が滑らかですぐに表面波が現れ、その表面波の
振幅は下流に行くにしたがって次第に大きくなってい
き、その下流では界面が渦状に巻き込まれて不安定な渦
が形成され、やがて大きく成長した表面波の波頭部の巻
き込みによってヘアピン状の突起が成長するとともに、
噴流内部に空気が混入して界面近くに多数の気泡を含ん
だ乱れた界面が形成されてくる。そして、その下流の液
滴流領域において、乱れた界面の先端部がちぎれて微細
な液滴が発生するとともに、崩壊が次第に噴流中心部ま
で進行していって液塊および液滴に***する。それら液
塊および液滴はさらに再***していき、その下流の拡散
流領域では最終的に微小な噴霧となる。顕微鏡観察によ
れば、液滴流領域において発生する液滴は表面張力の影
響を受けてほぼ球形であり、液塊はより乱れた形状であ
るが、それらの大きさは１０〜１００μｍ程度である。
に、ノズルから噴出した水の流れは噴出直後においては
液体界面が滑らかですぐに表面波が現れ、その表面波の
振幅は下流に行くにしたがって次第に大きくなってい
き、その下流では界面が渦状に巻き込まれて不安定な渦
が形成され、やがて大きく成長した表面波の波頭部の巻
き込みによってヘアピン状の突起が成長するとともに、
噴流内部に空気が混入して界面近くに多数の気泡を含ん
だ乱れた界面が形成されてくる。そして、その下流の液
滴流領域において、乱れた界面の先端部がちぎれて微細
な液滴が発生するとともに、崩壊が次第に噴流中心部ま
で進行していって液塊および液滴に***する。それら液
塊および液滴はさらに再***していき、その下流の拡散
流領域では最終的に微小な噴霧となる。顕微鏡観察によ
れば、液滴流領域において発生する液滴は表面張力の影
響を受けてほぼ球形であり、液塊はより乱れた形状であ
るが、それらの大きさは１０〜１００μｍ程度である。
【００２０】本発明は、上記のような構造を呈する高圧
水噴流における液滴流領域で生じる液塊および液滴に着
目し、高圧水噴流をその液滴流領域の範囲で舗装表層材
の表面に吹き付けることにより、そこで生じる微細かつ
多量の液塊および液滴を空隙内に飛び込ませて空隙内の
夾雑物に激しく衝突せしめ、その水撃作用によって目詰
まりを効率的に解消させるものである。なお、液塊と液
滴とは寸法の差異があるものの水撃作用については実質
的に同様であるので、以下では液塊と液滴とを総称して
単に液滴ということにする。
水噴流における液滴流領域で生じる液塊および液滴に着
目し、高圧水噴流をその液滴流領域の範囲で舗装表層材
の表面に吹き付けることにより、そこで生じる微細かつ
多量の液塊および液滴を空隙内に飛び込ませて空隙内の
夾雑物に激しく衝突せしめ、その水撃作用によって目詰
まりを効率的に解消させるものである。なお、液塊と液
滴とは寸法の差異があるものの水撃作用については実質
的に同様であるので、以下では液塊と液滴とを総称して
単に液滴ということにする。
【００２１】その液滴（液塊を含む。以下同じ）の水撃
作用について説明すると、液滴が標的物体に衝突する際
に生じる衝突圧（水撃圧）Ｐwは、 Ｐw＝ρｃＶ で表される。ここで、Ｖはノズルからの吐出速度であ
り、これはノズルの吐出圧力Ｐより Ｖ＝（２Ｐ／ρ）1/2 （ベルヌーイの式） で求められる。ρは水の密度（一般には１０3ｋｇ／
ｍ3）、ｃは水中の音速（一般には１４００ｍ／ｓ）で
ある。
作用について説明すると、液滴が標的物体に衝突する際
に生じる衝突圧（水撃圧）Ｐwは、 Ｐw＝ρｃＶ で表される。ここで、Ｖはノズルからの吐出速度であ
り、これはノズルの吐出圧力Ｐより Ｖ＝（２Ｐ／ρ）1/2 （ベルヌーイの式） で求められる。ρは水の密度（一般には１０3ｋｇ／
ｍ3）、ｃは水中の音速（一般には１４００ｍ／ｓ）で
ある。
【００２２】上式より、たとえば吐出圧力Ｐが４５ＭＰ
ａの場合には、吐出速度Ｖ ３００ｍ／ｓ、液滴による
水撃圧Ｐw ４２０ＭＰａとなる。つまり、液滴の水撃
圧Ｐwはノズルの吐出圧力Ｐに比較して１０倍程度にも
なる。
ａの場合には、吐出速度Ｖ ３００ｍ／ｓ、液滴による
水撃圧Ｐw ４２０ＭＰａとなる。つまり、液滴の水撃
圧Ｐwはノズルの吐出圧力Ｐに比較して１０倍程度にも
なる。
【００２３】一方、液滴のもつ水撃力はその粒径が１０
〜１００μｍ程度と微細であることからさほど大きなも
のとはならない。すなわち液滴の水撃力は上記の水撃圧
Ｐwとその断面積の積で表されるから、液滴の断面寸法
が１辺１００μｍの正方形と仮定すると、上記のような
水撃圧Ｐwが生じる場合においても液滴の水撃力はわず
か４．２Ｎ（０．４２ｋｇｆ）に過ぎず、この程度の力
では舗装表層材が破壊されることはない。勿論、液滴の
粒径は舗装表層材の空隙の寸法に比較して遙かに小さい
から空隙内に確実に飛び込んでいくことができるもので
ある。
〜１００μｍ程度と微細であることからさほど大きなも
のとはならない。すなわち液滴の水撃力は上記の水撃圧
Ｐwとその断面積の積で表されるから、液滴の断面寸法
が１辺１００μｍの正方形と仮定すると、上記のような
水撃圧Ｐwが生じる場合においても液滴の水撃力はわず
か４．２Ｎ（０．４２ｋｇｆ）に過ぎず、この程度の力
では舗装表層材が破壊されることはない。勿論、液滴の
粒径は舗装表層材の空隙の寸法に比較して遙かに小さい
から空隙内に確実に飛び込んでいくことができるもので
ある。
【００２４】図２は液滴の水撃作用を実証するための実
験結果を示すもので、高圧水噴流の衝突による金属材料
の質量減少量Ｍがノズル出口から試片までの距離Ｘによ
って変化する関係をアルミニウムについて測定した結果
を示すものである（小林陵二：高速ウォータージェット
による固体材料の加工（研究展望）、日本機械学会論文
集Ｂ編、５２−４８３（１９８６）、３６４５．）。ノ
ズル出口直径Ｄoは１ｍｍ、噴射時間は６０秒である。
ａはノズル出口面積、ｇは重力加速度、Ｐはノズル上流
で測った吐出圧力である。図２では吐出圧力Ｐを３０Ｍ
Ｐａ、５０ＭＰａ、７０ＭＰａ，９０ＭＰａとした場合
における質量減少量Ｍを、噴流がもっている運動量（２
ａＰ）に相当する量で除して無次元化した値を縦軸にと
っている。横軸は距離Ｘをノズル出口直径Ｄoで除して
無次元化した無次元化スタンドオフ距離である。
験結果を示すもので、高圧水噴流の衝突による金属材料
の質量減少量Ｍがノズル出口から試片までの距離Ｘによ
って変化する関係をアルミニウムについて測定した結果
を示すものである（小林陵二：高速ウォータージェット
による固体材料の加工（研究展望）、日本機械学会論文
集Ｂ編、５２−４８３（１９８６）、３６４５．）。ノ
ズル出口直径Ｄoは１ｍｍ、噴射時間は６０秒である。
ａはノズル出口面積、ｇは重力加速度、Ｐはノズル上流
で測った吐出圧力である。図２では吐出圧力Ｐを３０Ｍ
Ｐａ、５０ＭＰａ、７０ＭＰａ，９０ＭＰａとした場合
における質量減少量Ｍを、噴流がもっている運動量（２
ａＰ）に相当する量で除して無次元化した値を縦軸にと
っている。横軸は距離Ｘをノズル出口直径Ｄoで除して
無次元化した無次元化スタンドオフ距離である。
【００２５】図２から、質量減少量Ｍはノズル近傍で第
１ピークが生じるが、ノズルから離れた位置で第２ピー
クが生じてそこで最大となることがわかる。第１ピーク
は噴流の連続流領域における掘削作用により生じるもの
であるが、第２ピークは液滴の衝突による水撃作用によ
り生じるものである。つまり、第２ピークの前後の領域
が高圧水噴流の液滴流領域となっており、ここで多く発
生する液滴の水撃圧が効果的に作用するのである。
１ピークが生じるが、ノズルから離れた位置で第２ピー
クが生じてそこで最大となることがわかる。第１ピーク
は噴流の連続流領域における掘削作用により生じるもの
であるが、第２ピークは液滴の衝突による水撃作用によ
り生じるものである。つまり、第２ピークの前後の領域
が高圧水噴流の液滴流領域となっており、ここで多く発
生する液滴の水撃圧が効果的に作用するのである。
【００２６】上記の知見に基づき、本発明の機能回復方
法は、ノズルから吐出せしめる高圧水噴流をその液滴流
領域において舗装表層材の表面に吹き付けることによ
り、液滴の水撃作用により目詰まりを解消させるように
したものである。そして、具体的な実施形態としては、
図２の横軸に示される無次元化スタンドオフ距離（実際
のスタンドオフ距離Ｘをノズル径Ｄoで除した値）を第
２ピークの前後の領域である２００〜６００の範囲に設
定し、たとえばノズル径Ｄ0が１ｍｍの場合には実際の
スタンドオフ距離Ｘを２０〜６０ｃｍとすることが好適
である。ただし、吐出圧力Ｐが２０ＭＰａに満たない場
合には水撃作用も低下して十分な効果が期待できず、ま
た吐出圧力Ｐを過度に高くしても第２ピークは頭打ちと
なるから無駄であり、以上のことから本発明における吐
出圧力Ｐは２０〜７０ＭＰａの範囲とすることが現実的
であり、特に３０〜７０ＭＰａとすることが好ましい。
なお、上記の場合における所要水量は水圧とノズル径に
基づき自ずと決まるが、通常は４０〜２００リットル／
分程度で十分である。
法は、ノズルから吐出せしめる高圧水噴流をその液滴流
領域において舗装表層材の表面に吹き付けることによ
り、液滴の水撃作用により目詰まりを解消させるように
したものである。そして、具体的な実施形態としては、
図２の横軸に示される無次元化スタンドオフ距離（実際
のスタンドオフ距離Ｘをノズル径Ｄoで除した値）を第
２ピークの前後の領域である２００〜６００の範囲に設
定し、たとえばノズル径Ｄ0が１ｍｍの場合には実際の
スタンドオフ距離Ｘを２０〜６０ｃｍとすることが好適
である。ただし、吐出圧力Ｐが２０ＭＰａに満たない場
合には水撃作用も低下して十分な効果が期待できず、ま
た吐出圧力Ｐを過度に高くしても第２ピークは頭打ちと
なるから無駄であり、以上のことから本発明における吐
出圧力Ｐは２０〜７０ＭＰａの範囲とすることが現実的
であり、特に３０〜７０ＭＰａとすることが好ましい。
なお、上記の場合における所要水量は水圧とノズル径に
基づき自ずと決まるが、通常は４０〜２００リットル／
分程度で十分である。
【００２７】上記のような２０〜７０ＭＰａという圧力
は従来一般の高圧洗浄工法における圧力（１０ＭＰａ程
度）に比較してかなり高く、また、従来一般のウォータ
ジェット工法における圧力（１００ＭＰａ以上）に比較
するとかなり低いものである。また、従来一般の高圧洗
浄工法やウォータジェット工法においては、高圧水噴流
をその連続流領域それもノズル直近の噴流核域（図１
（ａ）参照）を利用するものであって液滴流領域を利用
するという思想はなく、したがってスタンドオフ距離は
数ｃｍ程度とされることが通常であり、本実施形態にお
ける２０〜６０ｃｍというスタンドオフ距離（ノズル径
が１ｍｍの場合）は従来に比較して格段に大きいもので
ある。
は従来一般の高圧洗浄工法における圧力（１０ＭＰａ程
度）に比較してかなり高く、また、従来一般のウォータ
ジェット工法における圧力（１００ＭＰａ以上）に比較
するとかなり低いものである。また、従来一般の高圧洗
浄工法やウォータジェット工法においては、高圧水噴流
をその連続流領域それもノズル直近の噴流核域（図１
（ａ）参照）を利用するものであって液滴流領域を利用
するという思想はなく、したがってスタンドオフ距離は
数ｃｍ程度とされることが通常であり、本実施形態にお
ける２０〜６０ｃｍというスタンドオフ距離（ノズル径
が１ｍｍの場合）は従来に比較して格段に大きいもので
ある。
【００２８】本実施形態の機能回復方法では、上記のよ
うな圧力の高圧水噴流を上記のように設定したスタンド
オフ距離で舗装表層材の表面に吹き付けることにより、
液滴流領域における微細な液滴が舗装表層材の表面から
空隙内に高速で飛び込んでいって空隙内の夾雑物に激し
く衝突し、その水撃作用によって夾雑物を吹き飛ばして
表面上に飛び出させたり空隙内に押し込んで押し流し、
あるいは粉砕して、目詰まりを解消させることができ、
その結果、通水機能を確実かつ効率的に回復させること
ができる。
うな圧力の高圧水噴流を上記のように設定したスタンド
オフ距離で舗装表層材の表面に吹き付けることにより、
液滴流領域における微細な液滴が舗装表層材の表面から
空隙内に高速で飛び込んでいって空隙内の夾雑物に激し
く衝突し、その水撃作用によって夾雑物を吹き飛ばして
表面上に飛び出させたり空隙内に押し込んで押し流し、
あるいは粉砕して、目詰まりを解消させることができ、
その結果、通水機能を確実かつ効率的に回復させること
ができる。
【００２９】図３〜図５は上記の機能回復方法を排水性
舗装の舗装表層材に適用するための機能回復装置の第１
実施形態を示すものである。本実施形態の装置は、図３
に示すように、対象とする舗装面上を走行する走行台車
１を適宜の自走車両２に対して連結機構３により連結
し、その自走車両２により牽引あるいは後押しされて移
動するようにしたものであり、走行台車１に高圧水噴流
を吐出するノズル機構５を搭載し、ノズル機構５に取り
付けられているノズル６からの高圧水噴流を上記のよう
に液滴流領域において舗装表層材７の表面に吹き付ける
ように構成されたものである。
舗装の舗装表層材に適用するための機能回復装置の第１
実施形態を示すものである。本実施形態の装置は、図３
に示すように、対象とする舗装面上を走行する走行台車
１を適宜の自走車両２に対して連結機構３により連結
し、その自走車両２により牽引あるいは後押しされて移
動するようにしたものであり、走行台車１に高圧水噴流
を吐出するノズル機構５を搭載し、ノズル機構５に取り
付けられているノズル６からの高圧水噴流を上記のよう
に液滴流領域において舗装表層材７の表面に吹き付ける
ように構成されたものである。
【００３０】すなわち、走行台車１は無底箱状のケーシ
ング８を有し、そのケーシング８内の上部にノズル機構
５を上下方向の位置を変更可能に設けていて、ケーシン
グ８内におけるノズル機構５の設置位置を上下方向に調
節することでスタンドオフ距離Ｘを最適に設定できるよ
うになっている。符号９はケーシング８下部に取り付け
られた走行用の車輪である。なお、ノズル機構５をケー
シングに対して固定しておいてケーシング８自体を上下
方向に移動させることでスタンドオフ距離Ｘを調節する
ことも可能であり、その場合、ケーシング８自体を上下
方向に伸縮可能に構成しておくことも考えられる。
ング８を有し、そのケーシング８内の上部にノズル機構
５を上下方向の位置を変更可能に設けていて、ケーシン
グ８内におけるノズル機構５の設置位置を上下方向に調
節することでスタンドオフ距離Ｘを最適に設定できるよ
うになっている。符号９はケーシング８下部に取り付け
られた走行用の車輪である。なお、ノズル機構５をケー
シングに対して固定しておいてケーシング８自体を上下
方向に移動させることでスタンドオフ距離Ｘを調節する
ことも可能であり、その場合、ケーシング８自体を上下
方向に伸縮可能に構成しておくことも考えられる。
【００３１】本実施形態では４基のノズル機構５が走行
台車１の走行方向に対して横方向に並べて並設されてい
る。各ノズル機構５は回転軸１０の下端部に４本の回転
体１１を十字形をなすように放射状に取り付け、それら
回転体１１の先端部下面側に上記ノズル６を２個ずつ取
り付けたもので、回転軸１０の上部にスイベルジョイン
ト１２を介して高圧水の供給ホース１３が接続され、図
示しない高圧ポンプから圧送される高圧水が供給ホース
１３、スイベルジョイント１２、回転軸１０内および回
転体１１内を通してノズル６に供給され、それらノズル
６から高圧水噴流が舗装表層材７に吹き付けられるよう
になっている。また、各ノズル機構５はケーシング８の
上面部にフレーム１４を介して保持されているととも
に、これらノズル機構５は油圧モータ１５および動力伝
達機構１６により一斉に同速度で同方向に水平回転する
ようになっている。
台車１の走行方向に対して横方向に並べて並設されてい
る。各ノズル機構５は回転軸１０の下端部に４本の回転
体１１を十字形をなすように放射状に取り付け、それら
回転体１１の先端部下面側に上記ノズル６を２個ずつ取
り付けたもので、回転軸１０の上部にスイベルジョイン
ト１２を介して高圧水の供給ホース１３が接続され、図
示しない高圧ポンプから圧送される高圧水が供給ホース
１３、スイベルジョイント１２、回転軸１０内および回
転体１１内を通してノズル６に供給され、それらノズル
６から高圧水噴流が舗装表層材７に吹き付けられるよう
になっている。また、各ノズル機構５はケーシング８の
上面部にフレーム１４を介して保持されているととも
に、これらノズル機構５は油圧モータ１５および動力伝
達機構１６により一斉に同速度で同方向に水平回転する
ようになっている。
【００３２】各回転体１１が回転することに伴い各ノズ
ル６から吐出される高圧水噴流は回転軸１０の位置を中
心とする円形の軌跡を描くことになる。上記のように各
ノズル機構５は４本の回転体１１を有し各回転体１１に
はそれぞれ２個のノズル６が取り付けられていることか
ら、各ノズル機構５は計８個のノズル６を有するもので
あるが、それら８個のノズル６の描く円形の回転軌跡は
図５（ケーシング８を底面側から見た図）に示されるよ
うに四重の同心円を描くように、かつ図４に示されるよ
うに隣接するノズル機構５どうしの最外周に位置するノ
ズル６の回転軌跡が相互にラップするように各ノズル６
の取り付け位置が設定されている。
ル６から吐出される高圧水噴流は回転軸１０の位置を中
心とする円形の軌跡を描くことになる。上記のように各
ノズル機構５は４本の回転体１１を有し各回転体１１に
はそれぞれ２個のノズル６が取り付けられていることか
ら、各ノズル機構５は計８個のノズル６を有するもので
あるが、それら８個のノズル６の描く円形の回転軌跡は
図５（ケーシング８を底面側から見た図）に示されるよ
うに四重の同心円を描くように、かつ図４に示されるよ
うに隣接するノズル機構５どうしの最外周に位置するノ
ズル６の回転軌跡が相互にラップするように各ノズル６
の取り付け位置が設定されている。
【００３３】また、本実施形態においては各回転体１１
に取り付けられている２個のノズル６はその一方が一般
的なオリフィスタイプノズル（circular jet nozzle）
とされているが、他方は高圧水噴流をより大きな広がり
をもたせて吹き出すファンタイプノズル（fan jet nozz
le）とされており、これにより高圧水噴流の液滴流領域
において生じる液滴の飛散方向が広がって空隙への飛び
込みがより効率的に行われるようになっている。そし
て、本実施形態のノズル６のノズル径Ｄoはオリフィス
タイプのものが１ｍｍ、ファンタイプのものが１．２ｍ
ｍとされ、したがってスタンドオフ距離Ｘはそれらノズ
ル径Ｄoの２００〜６００倍つまり２０〜７２ｃｍの範
囲内で任意にかつ適正に設定されるようになっている。
に取り付けられている２個のノズル６はその一方が一般
的なオリフィスタイプノズル（circular jet nozzle）
とされているが、他方は高圧水噴流をより大きな広がり
をもたせて吹き出すファンタイプノズル（fan jet nozz
le）とされており、これにより高圧水噴流の液滴流領域
において生じる液滴の飛散方向が広がって空隙への飛び
込みがより効率的に行われるようになっている。そし
て、本実施形態のノズル６のノズル径Ｄoはオリフィス
タイプのものが１ｍｍ、ファンタイプのものが１．２ｍ
ｍとされ、したがってスタンドオフ距離Ｘはそれらノズ
ル径Ｄoの２００〜６００倍つまり２０〜７２ｃｍの範
囲内で任意にかつ適正に設定されるようになっている。
【００３４】なお、ノズル６はケーシング８内に設けら
れているのでノズル６から吐出された水の周囲への飛散
が自ずと防止されるようになっている。また、舗装表層
材７に吹き付けられた水の大半は通水機能が回復した舗
装表層材７を通って自ずと排水されてしまうが、舗装表
層材７の表面上にわずかに残る水を強制排出するべく上
記のケーシング８には真空吸引機構１７が設けられてい
る。真空吸引機構１７はケーシング８を二重構造として
その周縁部に真空吸引用のスリット１８を形成し、真空
排気管１９によりスリット１８を通してケーシング８内
から真空吸引することで周囲への水の流出を防止でき、
また水とともに土砂等も吸引して再目詰まりを確実に防
止することができるようになっている。勿論、真空排気
管１９の取付位置や所要本数は適宜であるし、吸引した
水をフィルタに通して処理することで循環再使用するこ
とも可能である。
れているのでノズル６から吐出された水の周囲への飛散
が自ずと防止されるようになっている。また、舗装表層
材７に吹き付けられた水の大半は通水機能が回復した舗
装表層材７を通って自ずと排水されてしまうが、舗装表
層材７の表面上にわずかに残る水を強制排出するべく上
記のケーシング８には真空吸引機構１７が設けられてい
る。真空吸引機構１７はケーシング８を二重構造として
その周縁部に真空吸引用のスリット１８を形成し、真空
排気管１９によりスリット１８を通してケーシング８内
から真空吸引することで周囲への水の流出を防止でき、
また水とともに土砂等も吸引して再目詰まりを確実に防
止することができるようになっている。勿論、真空排気
管１９の取付位置や所要本数は適宜であるし、吸引した
水をフィルタに通して処理することで循環再使用するこ
とも可能である。
【００３５】上記装置により排水性舗装の舗装表層材７
に対する機能回復を行うに際しては、既に述べたように
ノズル６のノズル径Ｄoが１〜１．２ｍｍであることか
らスタンドオフ距離Ｘをその２００〜６００倍である２
０〜７２ｃｍの範囲内で適正に設定し、吐出水圧Ｐを２
０〜７０ＭＰａ、水量を４０〜２００リットル／分程
度、ノズル機構５の回転数をたとえば３００ｒｐｍ程度
以上、走行速度を４ｍ／分程度以上として走行台車１を
走行させれば良い。これにより、ノズル機構５の回転と
走行台車１の走行により各ノズル６からの高圧水噴流が
螺旋状の軌跡を描きながら舗装表層材７の表面全体に吹
き付けられ、その高圧水噴流の液滴流領域における微細
な液滴が多量に空隙内に飛び込んで奥深くまで進入して
いき、それら液滴が断続的に衝突することでその大きな
水撃圧により夾雑物を吹き飛ばして表面上に飛び出させ
たり、空隙内に押し込んで押し流し、あるいは粉砕し、
これにより目詰まりが解消して通水機能を効率的に回復
させることができる。
に対する機能回復を行うに際しては、既に述べたように
ノズル６のノズル径Ｄoが１〜１．２ｍｍであることか
らスタンドオフ距離Ｘをその２００〜６００倍である２
０〜７２ｃｍの範囲内で適正に設定し、吐出水圧Ｐを２
０〜７０ＭＰａ、水量を４０〜２００リットル／分程
度、ノズル機構５の回転数をたとえば３００ｒｐｍ程度
以上、走行速度を４ｍ／分程度以上として走行台車１を
走行させれば良い。これにより、ノズル機構５の回転と
走行台車１の走行により各ノズル６からの高圧水噴流が
螺旋状の軌跡を描きながら舗装表層材７の表面全体に吹
き付けられ、その高圧水噴流の液滴流領域における微細
な液滴が多量に空隙内に飛び込んで奥深くまで進入して
いき、それら液滴が断続的に衝突することでその大きな
水撃圧により夾雑物を吹き飛ばして表面上に飛び出させ
たり、空隙内に押し込んで押し流し、あるいは粉砕し、
これにより目詰まりが解消して通水機能を効率的に回復
させることができる。
【００３６】図６は上記装置による通水機能回復試験の
結果を示すものである。これは厚さ４０ｍｍの排水性舗
装が施された駐車場を対象として４工区１２点で処理を
行い、その前後の通水性能（４００ｍｌの水が通水する
に要する秒数）を比較したものである。この結果から明
らかなように、回復前は目詰まりを起こしていて数十秒
もの通水時間を要していた地点も、回復後は目詰まりが
解消して５秒以下と大幅に短縮され、効果は絶大である
ことがわかる。排水性舗装の通水性能の標準値は４００
ｍｌ／１０秒以内、あるいは８００ｍｌ／１５秒以内で
あるから、上記の結果は十分にそれを満足するものであ
る。
結果を示すものである。これは厚さ４０ｍｍの排水性舗
装が施された駐車場を対象として４工区１２点で処理を
行い、その前後の通水性能（４００ｍｌの水が通水する
に要する秒数）を比較したものである。この結果から明
らかなように、回復前は目詰まりを起こしていて数十秒
もの通水時間を要していた地点も、回復後は目詰まりが
解消して５秒以下と大幅に短縮され、効果は絶大である
ことがわかる。排水性舗装の通水性能の標準値は４００
ｍｌ／１０秒以内、あるいは８００ｍｌ／１５秒以内で
あるから、上記の結果は十分にそれを満足するものであ
る。
【００３７】なお、上記装置により道路に対する作業を
行う場合、走行台車１の幅を車線幅と同等としておけば
車線全体に対する作業を一度で行い得ることにはなる
が、その場合は装置が大型化するとともにバス停や避難
ゾーンのように車線の拡幅部に対する対処が難しい。そ
こで、図７に示すように２台の走行台車１を用いてそれ
を前後および左右にずらして併走させるようにすること
が好ましい。すなわち、道路の１車線の幅は３．６ｍ程
度であるので、走行台車１の幅寸法を２ｍ程度とし、そ
れを前後にずらしかつ幅方向にラップさせた状態で走行
させることにより、拡幅部においてはいずれかを側方に
ずらすことで対処することができる。なお、舗装表層材
７の表面に水が残っている状態ではさらに高圧水噴流を
吹き付けても効果的ではないので、先行する走行台車１
から吹き付けた水が舗装表層材７を通して排水されてし
まった後に後行の走行台車１により高圧水噴流を吹き付
ける必要があり、そのようなタイミングで双方の走行台
車１から水を吹き付けるようにそれらの走行速度や前後
方向の間隔を設定すれば良い。
行う場合、走行台車１の幅を車線幅と同等としておけば
車線全体に対する作業を一度で行い得ることにはなる
が、その場合は装置が大型化するとともにバス停や避難
ゾーンのように車線の拡幅部に対する対処が難しい。そ
こで、図７に示すように２台の走行台車１を用いてそれ
を前後および左右にずらして併走させるようにすること
が好ましい。すなわち、道路の１車線の幅は３．６ｍ程
度であるので、走行台車１の幅寸法を２ｍ程度とし、そ
れを前後にずらしかつ幅方向にラップさせた状態で走行
させることにより、拡幅部においてはいずれかを側方に
ずらすことで対処することができる。なお、舗装表層材
７の表面に水が残っている状態ではさらに高圧水噴流を
吹き付けても効果的ではないので、先行する走行台車１
から吹き付けた水が舗装表層材７を通して排水されてし
まった後に後行の走行台車１により高圧水噴流を吹き付
ける必要があり、そのようなタイミングで双方の走行台
車１から水を吹き付けるようにそれらの走行速度や前後
方向の間隔を設定すれば良い。
【００３８】また、高速道路の路肩部のように特に激し
い目詰まりを生じている場合には、高圧水噴流の吹き付
けにより空隙内から土砂が多量に路面上に吹き出してく
る場合があり、そのような場合には吹き出した土砂を真
空吸引機構１７によって吸引除去するよりも、その土砂
を水とともに押し流して排水側溝に導いたりあるいは所
定箇所に一時的に集めてからあらためて除去することも
考えられる。その場合、図８に示すように走行台車１を
若干傾斜させて高圧水噴流を鉛直に対してやや傾斜させ
た方向から吹き付ければ、吹き付けられた高圧水噴流が
そのまま舗装表層材の表面上を流れていくような水流が
自ずと生じるから、吹き出した土砂をそのような水流に
よって確実かつ効率的に押し流すことができる。
い目詰まりを生じている場合には、高圧水噴流の吹き付
けにより空隙内から土砂が多量に路面上に吹き出してく
る場合があり、そのような場合には吹き出した土砂を真
空吸引機構１７によって吸引除去するよりも、その土砂
を水とともに押し流して排水側溝に導いたりあるいは所
定箇所に一時的に集めてからあらためて除去することも
考えられる。その場合、図８に示すように走行台車１を
若干傾斜させて高圧水噴流を鉛直に対してやや傾斜させ
た方向から吹き付ければ、吹き付けられた高圧水噴流が
そのまま舗装表層材の表面上を流れていくような水流が
自ずと生じるから、吹き出した土砂をそのような水流に
よって確実かつ効率的に押し流すことができる。
【００３９】次に、図９は本発明の第２実施形態である
機能回復装置を示す。これは走行台車２０にノズル機構
２１を搭載したものであり、そのノズル機構２１を、管
体２２の下面側に多数のノズル２３を並べて設けてその
管体２２を横方向に往復移動させる構成としたものであ
る。すなわち、上記第１実施形態におけるものと同様の
ケーシング８内の上部に管体２２をほぼ水平にして前後
方向に沿うように配設し、その両端部をガイドレール２
４により支持して図示しない駆動機構により横方向に往
復移動可能とし、その管体２２に供給ホース２５を接続
して、走行台車２０を断続的に前進させながら、あるい
は定速で連続的に走行させながら、管体２２を横方向に
往復移動させることにより、各ノズル２３から高圧水噴
流を舗装表層材７の表面全体に吹き付けるようにしたも
のである。この場合もスタンドオフ距離Ｘをノズル径Ｄ
oの２００〜６００倍程度として高圧水噴流を液滴流領
域で吹き付けることにより第１実施形態のものと同様に
優れた機能回復効果が得られる。なお、本題２実施形態
においても、上記第１実施形態と同様に、ノズル２３と
してはオリフィスタイプノズルとファンタイプノズルを
併用する。
機能回復装置を示す。これは走行台車２０にノズル機構
２１を搭載したものであり、そのノズル機構２１を、管
体２２の下面側に多数のノズル２３を並べて設けてその
管体２２を横方向に往復移動させる構成としたものであ
る。すなわち、上記第１実施形態におけるものと同様の
ケーシング８内の上部に管体２２をほぼ水平にして前後
方向に沿うように配設し、その両端部をガイドレール２
４により支持して図示しない駆動機構により横方向に往
復移動可能とし、その管体２２に供給ホース２５を接続
して、走行台車２０を断続的に前進させながら、あるい
は定速で連続的に走行させながら、管体２２を横方向に
往復移動させることにより、各ノズル２３から高圧水噴
流を舗装表層材７の表面全体に吹き付けるようにしたも
のである。この場合もスタンドオフ距離Ｘをノズル径Ｄ
oの２００〜６００倍程度として高圧水噴流を液滴流領
域で吹き付けることにより第１実施形態のものと同様に
優れた機能回復効果が得られる。なお、本題２実施形態
においても、上記第１実施形態と同様に、ノズル２３と
してはオリフィスタイプノズルとファンタイプノズルを
併用する。
【００４０】図１０は本発明の第３実施形態である機能
回復装置を示す。これは、第２実施形態の装置を基本と
してそのノズル機構２１の構成を変更して２本の管体２
２をケーシング８の長さ方向（走行方向に直交する方
向）に沿うように設けたものである。すなわち、ケーシ
ング８内に２本の管体２２を前後方向に位置をずらして
配設し、それら管体２２をそれぞれガイドレール２４に
より支持してケーシング８の中央部から両端の間で往復
移動可能に設けた構成とされ、走行台車２０を連続的に
走行させつつ各管体２２を横方向に往復移動させながら
ノズル２３（オリフィスタイプノズルとファンタイプノ
ズルを併用する）から高圧水噴流を舗装表層材７の表面
全体に吹き付けるようにしたものである。
回復装置を示す。これは、第２実施形態の装置を基本と
してそのノズル機構２１の構成を変更して２本の管体２
２をケーシング８の長さ方向（走行方向に直交する方
向）に沿うように設けたものである。すなわち、ケーシ
ング８内に２本の管体２２を前後方向に位置をずらして
配設し、それら管体２２をそれぞれガイドレール２４に
より支持してケーシング８の中央部から両端の間で往復
移動可能に設けた構成とされ、走行台車２０を連続的に
走行させつつ各管体２２を横方向に往復移動させながら
ノズル２３（オリフィスタイプノズルとファンタイプノ
ズルを併用する）から高圧水噴流を舗装表層材７の表面
全体に吹き付けるようにしたものである。
【００４１】なお、本発明の機能回復装置はさらに種々
の変形、応用が可能である。たとえば第１実施形態の装
置では各ノズル機構５に４本の回転体１１を十字形に設
けたが、２本あるいは３本もしくは５本以上の回転体１
１を放射状に取り付けることでも良い。また、各回転体
１１に取り付けるノズル６も２個に限らず適宜増減して
良いし、オリフィスタイプノズルとファンタイプノズル
を併用する限りにおいてノズル６のタイプも任意であ
る。勿論、ノズル機構５は４基に限るものではないし、
それを横一列に並設するのみならず二列以上としたり千
鳥状に配列することも可能である。さらにノズル機構５
を回転駆動するための回転駆動機構の構成も油圧モータ
１５と動力伝達機構１６によるものに限らず、各ノズル
機構５を独立に電動モータで駆動する等、任意の構成が
可能である。また、第２実施形態の装置においては管体
２２を複数備えてそれらを独立にあるいは同期させて往
復移動させる構成としたり、第３実施形態の装置におい
ても管体を２本とすることに限らず１本あるいは３本以
上としても勿論良い。
の変形、応用が可能である。たとえば第１実施形態の装
置では各ノズル機構５に４本の回転体１１を十字形に設
けたが、２本あるいは３本もしくは５本以上の回転体１
１を放射状に取り付けることでも良い。また、各回転体
１１に取り付けるノズル６も２個に限らず適宜増減して
良いし、オリフィスタイプノズルとファンタイプノズル
を併用する限りにおいてノズル６のタイプも任意であ
る。勿論、ノズル機構５は４基に限るものではないし、
それを横一列に並設するのみならず二列以上としたり千
鳥状に配列することも可能である。さらにノズル機構５
を回転駆動するための回転駆動機構の構成も油圧モータ
１５と動力伝達機構１６によるものに限らず、各ノズル
機構５を独立に電動モータで駆動する等、任意の構成が
可能である。また、第２実施形態の装置においては管体
２２を複数備えてそれらを独立にあるいは同期させて往
復移動させる構成としたり、第３実施形態の装置におい
ても管体を２本とすることに限らず１本あるいは３本以
上としても勿論良い。
【００４２】また、上記各実施形態では走行台車１，２
０を自走車両２により牽引あるいは後押しすることで走
行させるようにしたが、走行台車１，２０自体に走行駆
動源を搭載して自走可能とすることも可能であるし、あ
るいはより簡便化して手押しにより走行させる構成とす
ることも可能である。さらに、ケーシング８の形態、ス
タンドオフ距離Ｘを調節するための機構、真空吸引機構
の要否やその構成等も自由な設計的変更が可能である。
０を自走車両２により牽引あるいは後押しすることで走
行させるようにしたが、走行台車１，２０自体に走行駆
動源を搭載して自走可能とすることも可能であるし、あ
るいはより簡便化して手押しにより走行させる構成とす
ることも可能である。さらに、ケーシング８の形態、ス
タンドオフ距離Ｘを調節するための機構、真空吸引機構
の要否やその構成等も自由な設計的変更が可能である。
【００４３】
【発明の効果】請求項１の発明の機能回復方法は、高圧
水噴流を液滴流領域において舗装表層材の表面に吹き付
けることで、微細な液塊および液滴を舗装表層材の表面
から空隙内に飛び込ませてその水撃作用により夾雑物を
吹き飛ばして排出したり空隙内に押し込んで押し流し、
あるいは粉砕するので、空隙の目詰まりを確実かつ効率
的に解消させ得るものであり、優れた通水機能回復効果
が得られる。また、液滴流領域を利用する限りにおい
て、ノズルのタイプ、ノズル径、吐出水圧、スタンドオ
フ距離、水量等を自由に設定することができ、それによ
り最適な機能回復処理を行うことが可能である。特に、
ノズルからの吐出圧力を２０〜７０ＭＰａの範囲に設定
し、かつノズルと舗装表層材との間の実際のスタンドオ
フ距離をノズル径で除した無次元化スタンドオフ距離を
２００〜６００の範囲に設定することにより、最も効果
的かつ効率的に目詰まりを解消させることができるし、
ノズルとしてオリフィスタイプノズルとファンタイプノ
ズルを併用することにより、液滴の飛散方向が広がって
空隙への飛び込みがより効率的に行われ、より優れた機
能回復効果が得られる。
水噴流を液滴流領域において舗装表層材の表面に吹き付
けることで、微細な液塊および液滴を舗装表層材の表面
から空隙内に飛び込ませてその水撃作用により夾雑物を
吹き飛ばして排出したり空隙内に押し込んで押し流し、
あるいは粉砕するので、空隙の目詰まりを確実かつ効率
的に解消させ得るものであり、優れた通水機能回復効果
が得られる。また、液滴流領域を利用する限りにおい
て、ノズルのタイプ、ノズル径、吐出水圧、スタンドオ
フ距離、水量等を自由に設定することができ、それによ
り最適な機能回復処理を行うことが可能である。特に、
ノズルからの吐出圧力を２０〜７０ＭＰａの範囲に設定
し、かつノズルと舗装表層材との間の実際のスタンドオ
フ距離をノズル径で除した無次元化スタンドオフ距離を
２００〜６００の範囲に設定することにより、最も効果
的かつ効率的に目詰まりを解消させることができるし、
ノズルとしてオリフィスタイプノズルとファンタイプノ
ズルを併用することにより、液滴の飛散方向が広がって
空隙への飛び込みがより効率的に行われ、より優れた機
能回復効果が得られる。
【００４４】
【００４５】請求項２の発明の機能回復方法は、舗装表
層材に対して高圧水噴流を鉛直に対してやや傾斜させた
方向から吹き付けるので、舗装表層材の表面上を一方向
に流れるような水流が自ずと生じ、したがって高圧水噴
流の水撃作用により空隙から排出された土砂等の夾雑物
をその水流によって確実かつ効率的に押し流すことがで
きる。
層材に対して高圧水噴流を鉛直に対してやや傾斜させた
方向から吹き付けるので、舗装表層材の表面上を一方向
に流れるような水流が自ずと生じ、したがって高圧水噴
流の水撃作用により空隙から排出された土砂等の夾雑物
をその水流によって確実かつ効率的に押し流すことがで
きる。
【００４６】請求項３の発明の機能回復装置は、対象と
する舗装面上を走行可能な走行台車に、高圧水噴流を吐
出するノズルを取り付けたノズル機構を搭載し、前記ノ
ズルからの高圧水噴流が液滴流領域において舗装表層材
に吹き付けられるように該ノズルと舗装表層材との間の
スタンドオフ距離を設定可能としたので、上記方法を効
率的に実施することができるものであり、従来の各種機
能回復装置に比較して短時間で大面積処理が可能であり
経済的でもある。特に、前記ノズル機構に複数のノズル
を取り付けるとともに、それらノズルとしてオリフィス
タイプノズルとファンタイプノズルを併用するので、液
滴の飛散方向が広がって空隙への飛び込みがより効率的
に行われ、より優れた機能回復効果が得られる。
する舗装面上を走行可能な走行台車に、高圧水噴流を吐
出するノズルを取り付けたノズル機構を搭載し、前記ノ
ズルからの高圧水噴流が液滴流領域において舗装表層材
に吹き付けられるように該ノズルと舗装表層材との間の
スタンドオフ距離を設定可能としたので、上記方法を効
率的に実施することができるものであり、従来の各種機
能回復装置に比較して短時間で大面積処理が可能であり
経済的でもある。特に、前記ノズル機構に複数のノズル
を取り付けるとともに、それらノズルとしてオリフィス
タイプノズルとファンタイプノズルを併用するので、液
滴の飛散方向が広がって空隙への飛び込みがより効率的
に行われ、より優れた機能回復効果が得られる。
【００４７】請求項４の発明の機能回復装置は、回転軸
の先端部に複数の回転体を放射状に取り付けてその回転
体の先端部下面にノズルを取り付けた構成のノズル機構
を採用したので、ノズルの回転と走行台車の走行により
高圧水噴流が螺旋状の軌跡を描きつつ舗装表層材全体に
隙間無く吹き付けられて優れた機能回復効果が得られ
る。
の先端部に複数の回転体を放射状に取り付けてその回転
体の先端部下面にノズルを取り付けた構成のノズル機構
を採用したので、ノズルの回転と走行台車の走行により
高圧水噴流が螺旋状の軌跡を描きつつ舗装表層材全体に
隙間無く吹き付けられて優れた機能回復効果が得られ
る。
【００４８】請求項５の発明の機能回復装置は、前記ノ
ズル機構を横方向に並ぶように複数並設し、各ノズル機
構の回転により各ノズルから吐出される高圧水噴流の描
く円形の軌跡が相互にラップするようにしたので、高圧
水噴流を舗装表層材の広範囲にわたってしかも隙間無く
吹き付けることができる。
ズル機構を横方向に並ぶように複数並設し、各ノズル機
構の回転により各ノズルから吐出される高圧水噴流の描
く円形の軌跡が相互にラップするようにしたので、高圧
水噴流を舗装表層材の広範囲にわたってしかも隙間無く
吹き付けることができる。
【００４９】請求項６の発明の機能回復装置は、ほぼ水
平に配設した管体の下面側にその長さ方向に間隔をおい
て複数のノズルを取り付けてその管体を走行台車の走行
方向に対して横方向に往復移動可能に設けた構成のノズ
ル機構を採用したので、管体の往復移動と走行台車の走
行により高圧水噴流が舗装表層材全体に隙間無く吹き付
けられて優れた機能回復効果が得られる。
平に配設した管体の下面側にその長さ方向に間隔をおい
て複数のノズルを取り付けてその管体を走行台車の走行
方向に対して横方向に往復移動可能に設けた構成のノズ
ル機構を採用したので、管体の往復移動と走行台車の走
行により高圧水噴流が舗装表層材全体に隙間無く吹き付
けられて優れた機能回復効果が得られる。
【００５０】
【００５１】請求項７の発明の機能回復装置は、前記ノ
ズル機構を無底箱状のケーシング内に収納したので、吐
出された高圧水噴流が周囲に飛散することを防止でき
る。
ズル機構を無底箱状のケーシング内に収納したので、吐
出された高圧水噴流が周囲に飛散することを防止でき
る。
【００５２】請求項８の発明の機能回復装置は、前記ケ
ーシング内から真空吸引を行う真空吸引機構を設けたの
で、舗装表層材の表面に残る水を強制排出して周囲への
流出や再目詰まりを確実に防止できる。
ーシング内から真空吸引を行う真空吸引機構を設けたの
で、舗装表層材の表面に残る水を強制排出して周囲への
流出や再目詰まりを確実に防止できる。
【図１】 ノズルから吐出される高圧水噴流の構造を示
す図である。
す図である。
【図２】 高圧水噴流の液滴による水撃作用を示す図で
ある。
ある。
【図３】 本発明の第１実施形態である機能回復装置の
概略構成を示す側面図である。
概略構成を示す側面図である。
【図４】 同、正面図である。
【図５】 同、底面図である。
【図６】 同装置による駐車場に対する機能回復試験の
結果を示すものである。
結果を示すものである。
【図７】 同装置による道路に対する作業手順の一例を
示す図である。
示す図である。
【図８】 同装置による道路の路肩部に対する作業手順
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図９】 本発明の第２実施形態である機能回復装置の
概略構成図である。
概略構成図である。
【図１０】 本発明の第３実施形態である機能回復装置
の概略構成図である。
の概略構成図である。
Ｐ 吐出圧力 Ｘ スタンドオフ距離 Ｄo ノズル径 １ 走行台車 ５ ノズル機構 ６ ノズル ７ 舗装表層材 ８ ケーシング １０ 回転軸 １１ 回転体 １７ 真空吸引機構 ２０ 走行台車 ２１ ノズル機構 ２２ 管体 ２３ ノズル
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−336037（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−37146（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−268533（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−42134（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−223206（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−278027（ＪＰ，Ａ) 国際公開83／3781（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E01H 1/08 - 1/10 E01H 3/02 E01H 15/00
Claims (8)
- 【請求項１】 排水性舗装や透水性舗装等に適用される
通水機能を有する舗装表層材を対象としてその空隙の目
詰まりを解消させることにより通水機能を回復させるた
めの機能回復方法であって、ノズルから吐出せしめた高
圧水噴流をその液滴流領域において舗装表層材の表面に
吹き付けることにより、該高圧水噴流の液滴流領域にお
ける微細な液塊および液滴を舗装表層材の空隙内に飛び
込ませてその水撃作用により舗装表層材の目詰まりを解
消させることとし、前記ノズルとしてオリフィスタイプ
ノズルとファンタイプノズルを併用し、前記ノズルから
の吐出圧力を２０〜７０ＭＰａの範囲に設定し、かつ、
前記ノズルと舗装表層材との間の実際のスタンドオフ距
離をノズル径で除した無次元化スタンドオフ距離を２０
０〜６００の範囲に設定することを特徴とする通水機能
を有する舗装表層材の機能回復方法。 - 【請求項２】 前記舗装表層材に対して高圧水噴流を鉛
直に対してやや傾斜させた方向から吹き付けることによ
り、舗装表層材に吹き付けられた高圧水噴流が舗装表層
材の表面上を一方向に流れるような水流を生じさせ、前
記高圧水噴流の水撃作用により舗装表層材の空隙内から
その表面上に排出された夾雑物を前記水流により押し流
すことを特徴とする請求項１記載の通水機能を有する舗
装表層材の機能回復方法。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の機能回復方法を
実施するための装置であって、対象とする舗装面上を走
行可能な走行台車に、高圧水噴流を吐出するノズルを取
り付けたノズル機構を搭載し、前記ノズル機構に前記ノ
ズルを複数取り付けるとともにそれらノズルとしてオリ
フィスタイプノズルとファンタイプノズルを併用し、前
記ノズルからの高圧水噴流が液滴流領域において舗装表
層材の表面に吹き付けられるように該ノズルと舗装表層
材との間のスタンドオフ距離を設定可能としたことを特
徴とする通水機能を有する舗装表層材の機能回復装置。 - 【請求項４】 前記ノズル機構を、ほぼ鉛直に設けた回
転軸の先端部に複数の回転体を放射状に取り付けるとと
もに該回転体の先端部下面に前記ノズルを取り付けた構
成とし、前記回転軸を回転させることで前記ノズルを舗
装表層材の表面にほぼ平行な面内において円形の軌跡を
描くように回転させる構成としたことを特徴とする請求
項３記載の通水機能を有する舗装表層材の機能回復装
置。 - 【請求項５】 前記ノズル機構を前記走行台車の走行方
向に対して横方向に並ぶように複数並設し、各ノズル機
構の回転により各ノズルから吐出される高圧水噴流の描
く円形の軌跡が相互にラップするように各ノズル機構の
相互間隔を設定してなることを特徴とする請求項４記載
の通水機能を有する舗装表層材の機能回復装置。 - 【請求項６】 前記ノズル機構を、ほぼ水平に配設した
管体の下面側にその長さ方向に間隔をおいて前記ノズル
を複数取り付けるとともに該管体を前記走行台車の走行
方向に対して横方向に往復移動可能に設けた構成とし、
前記管体を往復移動させることで前記ノズルを舗装表層
材の表面にほぼ平行な水平面内において往復移動させる
構成としたことを特徴とする請求項３記載の通水機能を
有する舗装表層材の機能回復装置。 - 【請求項７】 無底箱状のケーシング内に前記ノズル機
構を収納したことを特徴とする請求項３，４，５または
６記載の通水機能を有する舗装表層材の機能回復装置。 - 【請求項８】 前記ケーシング内から真空吸引を行うた
めの真空吸引機構を設けたことを特徴とする請求項７記
載の通水機能を有する舗装表層材の機能回復装置。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP14080399A JP3295389B2 (ja) | 1999-01-12 | 1999-05-20 | 通水機能を有する舗装表層材の機能回復方法および装置 |
| EP99308109A EP1020566A3 (en) | 1999-01-12 | 1999-10-14 | Method and device for recovering permeability of porous pavement surface layer |
| US10/135,304 US20020121559A1 (en) | 1999-01-12 | 2002-04-30 | Method and device for recovering permeability of porous pavement surface layer |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP11-5825 | 1999-01-12 | ||
| JP14080399A JP3295389B2 (ja) | 1999-01-12 | 1999-05-20 | 通水機能を有する舗装表層材の機能回復方法および装置 |
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|---|---|
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| JP14080399A Expired - Fee Related JP3295389B2 (ja) | 1999-01-12 | 1999-05-20 | 通水機能を有する舗装表層材の機能回復方法および装置 |
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| JP (1) | JP3295389B2 (ja) |
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| US20040231709A1 (en) * | 2001-12-13 | 2004-11-25 | Shin Narui | Method of inspecting concrete surface and method of repairing same |
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| EP2354315B1 (en) * | 2010-02-08 | 2015-09-02 | Skanska Sverige AB | A cleaning and material removal system, use of said system, and a method for cleaning and removing material from a paved road |
| JP5666501B2 (ja) * | 2012-03-14 | 2015-02-12 | 株式会社キクテック | 除染処理方法とその方法に使用可能な表面処理装置 |
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| NO337117B1 (no) * | 2012-10-10 | 2016-01-25 | Sinvent As | Anordning og fremgangsmåte for dispergering av olje på vann |
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| KR102291227B1 (ko) * | 2019-01-29 | 2021-08-20 | 김수곤 | 수저 표층 퇴적물 친환경 준설장치 |
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| GB8329786D0 (en) * | 1983-11-08 | 1983-12-14 | Aqua Dyne Europ Ltd | Treating road surfaces &c |
| FR2702397B1 (fr) * | 1993-03-11 | 1995-04-14 | Uwer Assainissement Ets J | Dispositif de projection d'un fluide sous pression et machine de nettoyage de surfaces, notamment de chaussées. |
| FR2704781B1 (fr) * | 1993-05-05 | 1995-07-28 | Colas Sa | Dispositif de nettoyage, appareil et vehicule de nettoyage pour surface rugueuses. |
| CH692155A5 (de) * | 1996-08-21 | 2002-02-28 | Hurgli Juerg | Strassenreinigungsmaschine. |
| US6029746A (en) * | 1997-07-22 | 2000-02-29 | Vortech, Inc. | Self-excited jet stimulation tool for cleaning and stimulating wells |
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1999
- 1999-05-20 JP JP14080399A patent/JP3295389B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-14 EP EP99308109A patent/EP1020566A3/en not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-04-30 US US10/135,304 patent/US20020121559A1/en not_active Abandoned
Also Published As
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