転圧機

【課題】効率的な転圧施工を可能とする転圧機を提供すること。
【解決手段】下方に繰り出して土質材料を転圧する転圧体６２２を施工方向と交差する方向に複数備えた転圧機であって、転圧体６２２の繰り出し方向長さＬを転圧体６２２の繰り出しストロークＬｓよりも大きく形成したので、隣り合う転圧体６２２の一方が上死点に位置し他方が下死点に位置する場合であっても隣り合う転圧体６２２が重なり合うことがなく、効率的に転圧施工が可能である。また、転圧体６２２の転圧面を施工方向前方から施工方向後方に向けて漸次側方に延在する平行四辺形形状としたので、隣り合う転圧体６２２の相互間に隙間があっても転圧した未施工部分が生じることがない。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転圧体を下方に繰り出して土質材料を締め固める転圧機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
低レベル放射性廃棄物の埋設処分施設が計画されている。埋設処分施設は、掘削した地下坑道の内部に地下空洞躯体を設置したものであり、内部に低レベル放射性廃棄物を密閉収容した放射性廃棄物用躯体を埋設可能としたものである。そして、放射性廃棄物用躯体を埋設した後、その周囲、すなわち、放射性廃棄物と地下空洞躯体との間にベントナイト系材料を転圧施工することにより、難透水性バリアが構築される（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１２３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような難透水性バリアは、効率的に施工可能なものである必要がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、効率的な転圧施工を可能とする転圧機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、下方に繰り出して土質材料を転圧する転圧体を施工方向と交差する方向に複数備え、各転圧体が異なるタイミングで土質材料を転圧する転圧機であって、前記転圧体の繰り出し方向長さを前記転圧体の繰り出しストロークよりも大きく形成したことを特徴とする。
【０００７】
また、上記発明において、前記転圧体の転圧面を施工方向前方から施工方向後方に向けて漸次側方に延在する態様で形成したことを特徴とする。
【０００８】
また、上記発明において、施工方向と交差する方向に前記複数の転圧体をシフトするシフト装置を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、上記発明において、前記複数の転圧体の施工方向前方に土質材料を敷き均す均平装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる転圧機は、転圧体を施工方向と交差する方向に複数備え、各転圧体が異なるタイミングで土質材料を転圧するので、効率的に転圧施工が可能である。また、転圧体の繰り出し方向長さを転圧体の繰り出しストロークよりも大きく形成したので、隣り合う転圧体の一方が上死点に位置し他方が下死点に位置する場合であっても隣り合う転圧体が重なり合うことがなく、一方の転圧体によって他方の転圧体が損傷することがない。
【００１１】
転圧体の転圧面を施工方向前方から施工方向後方に向けて漸次側方に延在する態様で形成したので、隣り合う転圧体の相互間に隙間があっても転圧した施工面に筋状の未施工部分が生じることはない。
【００１２】
施工方向と交差する方向に複数の転圧体をシフトするシフト装置を設けたので、施工面の幅が複数の転圧体の幅よりも狭い場合、あるいは施工方向が転圧機の走行方向と異なる場合であっても、軌道修正することなく、転圧施工が可能である。
【００１３】
複数の転圧体の施工方向前方に土質材料を敷き均す均平装置を備えたので、転圧機は、施工方向前方で土質材料を均平するとともに、施工方向後方で均平した土質材料を転圧することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態にかかる転圧機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１にかかる転圧機の正面図、図２は図１に示した転圧機の側面図、図３は図１に示した転圧装置の構成を示す概念図、図４は図３に示した転圧駆動装置の稼働状態を示す概念図である。
【００１６】
図１および図２に示すように、実施の形態１にかかる転圧機１は、走行装置２を備えている。本実施の形態１にかかる転圧機の走行装置２は、履帯走行装置であって、走行装置２の上部に設けた運転席３からの操作により任意の方向に走行可能である。なお、走行装置２は、履帯走行装置に限られるものではなく、異なる型式の走行装置、たとえば、車輪走行装置であってもよい。
【００１７】
また、走行装置２の後方には、走行装置２よりも幅広な均平装置４を備えている。均平装置４は、転圧機１の施工方向前方の土質材料が均一な高さとなるように均す装置であり、運転席３からの操作により、排土板４１を任意の高さに設定することが可能である。したがって、均平装置４は、土質材料を任意の高さで敷き均し可能である。なお、均平装置４は、転圧機１の施工方向前方の土質材料を敷き均すものであればよく、図１および図２において二点鎖線で示すように、走行装置２の前方に備えてもよい。このように、走行装置２の前方に備えた均平装置４は、たとえば、後述するビーム６１に取り付けてあり、運転席３からの操作により、油圧シリンダ４２が作用して排土板４３を任意の高さに設定することが可能である。
【００１８】
運転席３の前方には、昇降装置５を備えている。昇降装置５には、走行装置２よりも幅広な転圧装置６が取り付けてある。昇降装置５は、転圧装置６を昇降可能であり、転圧機１を施工現場に移動する場合に転圧装置６を上昇させ、転圧機１を稼働する場合に転圧装置６を所定の位置（たとえば、転圧装置６が土質材料をかき寄せることがない範囲で土質材料に近づいた位置）まで下降させることが可能である。
【００１９】
図３−１に示すように、昇降装置５と転圧装置６との間には、シフト装置（図示せず）を設けることが好ましい。シフト装置は、施工方向と交差する方向（図３−１において左右方向）に転圧装置６を移動可能であり、油圧シリンダ８等の駆動力により転圧装置６を施工方向と交差する方向にシフト可能である。
【００２０】
図３−１に示すように、転圧装置６は、ビーム６１と、複数の転圧ユニット６２とを有している。ビーム６１は、板状体であり、その長手方向が転圧機１の施工方向と直交する態様で昇降装置５、あるいはシフト装置に取り付けてある。複数の転圧ユニット６２は、ビーム６１の長手方向に取り付けてあり、転圧ユニット６２は転圧機１の施工方向と直交する態様で配設される。したがって、ビーム６１が昇降すると全ての転圧ユニット６２が昇降する。
【００２１】
各転圧ユニット６２は、駆動部６２１と転圧体６２２とを有している。駆動部６２１は、転圧体６２２を下方に繰り出す部分であり、転圧体６２２は、土質材料を転圧する部分である。転圧体６２２は、直方体形状を有し、土質材料を転圧する面（以下「転圧面６２２ａ」という）は、図３−２に示すように、矩形形状（本実施の形態にかかる転圧面は正方形形状）を有している。
【００２２】
図４に示すように、駆動部６２１は、独立して駆動可能であり、各転圧体が異なるタイミングで土質材料を転圧するように構成してある。したがって、転圧ユニット６２が異なるタイミングで土質材料を転圧し、全ての転圧ユニット６２が同時に転圧することがない。また、転圧体６２２の繰り出し方向長さＬは、転圧体６２２の繰り出しストロークＬｓよりも大きく形成してあり、隣り合う転圧ユニット６２の一方の転圧体６２２が上死点に位置し、他方の転圧ユニット６２の転圧体６２２が下死点に位置する場合であっても転圧体６２２が重なり合うことがない。
【００２３】
このように構成した転圧機１は、図５に示すように、撒出機７と協働して転圧施工可能である。ここで用いられる撒出機７は、施工面に土質材料を撒き出す機械であって、走行装置７１、土質材料を収容するホッパー７２、およびホッパー７２から土質材料を順次撒き出すコンベア７３を有している。そして、撒出機７から撒き出された土質材料は、転圧機１の均平装置４により、所定の高さで均された後、転圧機１の転圧装置６により転圧される。したがって、図６に示すように、構造体Ｓに囲まれた狭隘部においても転圧施工が可能である。また、転圧装置６の幅が施工幅よりも広い場合、あるいは施工方向が転圧機１の走行方向と異なる場合であっても、シフト装置が転圧装置６をシフトすることにより、転圧機１の走行方向を軌道修正することなく、転圧施工される。
【００２４】
また、たとえば、図７に示すように、低レベルの放射性廃棄物の埋設処分施設１００においても施工可能である。埋設処分施設１００は、掘削した地下坑道１０１の内部に地下空洞躯体１０２を設置したものであり、内部に低レベル放射性廃棄物を密閉収納した放射性廃棄物格納用躯体１０３を埋設可能としたものである。そして、放射性廃棄物格納用躯体１０３を収容した後、その周囲、すなわち、放射性廃棄物格納用躯体１０３と地下空洞躯体１０２との間に粘土系遮水材を転圧施工することにより、難透水性バリア１０４が構築される。この結果、埋設処分された放射性廃棄物格納用躯体１０３は、その周囲を高密度の粘土系遮水材で囲繞される。粘土系遮水材は、たとえば、ベントナイトであり、放射性廃棄物格納用躯体１０３を収容した後、上述した撒出機７からベントナイトを順次撒き出す一方、本実施の形態１にかかる転圧機１により、所定の高さでベントナイトを均した後、ベントナイトを高密度で転圧施工される。
【００２５】
上述した本実施の形態１にかかる転圧機１によれば、施工方向と交差する方向に転圧ユニット６２を複数備えたので、走行装置２よりも幅広な帯状の転圧施工が可能である。また、これらの転圧ユニット６２が異なるタイミングで転圧するように構成してあるので、転圧にともなう振動衝撃が分散され、効率的な転圧施工が可能である。
【００２６】
さらに、転圧体６２２の繰り出し方向長さＬが転圧体６２２の繰り出しストロークＬｓよりも大きく形成してあるので、隣り合う転圧ユニット６２の一方の転圧体６２２が上死点に位置し、他方の転圧体６２２が下死点に位置する場合であっても、転圧体６２２が重なり合うことがない。したがって、一方の転圧体６２２によって他方の転圧体６２２が損傷することがなく、効率的な転圧施工が可能である。
【００２７】
また、昇降装置５と転圧装置６との間にシフト装置を設けた場合には、転圧装置６の幅が施工幅よりも狭い場合、あるいは施工方向が転圧機１の走行方向と異なる場合であっても、シフト装置が転圧装置６をシフトすることにより、転圧機１の走行方向を軌道修正することなく、転圧施工が可能である。
【００２８】
上述した転圧体６２２に代えて、図８に示すように、転圧面６２２ａ’が施工方向前方から施工方向後方に漸次側方に延在するように形成した立方体で構成してもよい。このような転圧体６２２’は、転圧面６２２ａ’が平行四辺形（ひし形を含む）となるように形成した立方体、あるいは、転圧面６２２ａ’が台形（二角が直角である直角台形を含む）となるように形成した立方体である。図８に示す例では、転圧面６２２ａ’がひし形となるように形成した同一形状の転圧体６２２’を中央に複数配設する一方、転圧面６２２ａ’が直角台形となるように形成した転圧体６２２’を両側に配設してある。
【００２９】
したがって、このように形成した転圧体６２２’を用いて転圧すると、施工面に筋状の未施工部分が生じることはない。これは、転圧機１は施工方向に移動しながら転圧し、転圧体６２２’の相互間に形成される隙間によって生じる未転圧部分が漸次転圧されることによるものである。
【００３０】
（実施の形態２）
図９は施工面に敷設する型枠を示す斜視図、図１０は本発明の実施の形態２にかかる転圧機の正面図、図１１は図１０に示した転圧機の側面図、図１２は図１０に示した転圧機の背面図である。
【００３１】
実施の形態２にかかる転圧機１１は、施工面に敷設した型枠２０上を走行し、型枠２０の内部に充填した土質材料を転圧するものである。型枠２０は、図９に示すように、溝形鋼２０ａを上方に重ね合わせたものであり、その上方にガイドレールとなるＬ型鋼２０ｂが取り付けてある。
【００３２】
図１０〜図１２に示すように、転圧機１１の本体１２には、車輪１３が回転自在に取り付けてあり、上述したＬ型鋼２０ｂにより案内されて、型枠２０上を移動可能である。本体は、テーブル１２ａが昇降可能なテーブルリフトからなり、テーブル１２ａを任意に昇降可能である。テーブル１２ａには、転圧装置１４とウエイト１５とが取り付けてあり、転圧機１１を移動する場合には転圧装置１４を上昇させ、転圧機１１を稼働させる場合に転圧装置１４を下降させることが可能である。
【００３３】
転圧装置１４は、ビーム１４１と複数の転圧ユニット１４２とを有している。ビーム１４１は、板状体であり、その長手方向が施工方向と交差する態様でテーブル１２ａに取り付けてある。複数の転圧ユニット１４２は、ビーム１４１の長手方向に取り付けてあり、転圧ユニット１４２は転圧機１１の施工方向と直交する態様で配設される。したがって、ビーム１４１が昇降すると全ての転圧ユニット１４２が昇降する。
【００３４】
各転圧ユニット１４２は、駆動部１４２１と転圧体１４２２とを有している。駆動部１４２１は、転圧体１４２２を下方に繰り出す部分であり、転圧体１４２２は、土質材料を転圧する部分である。転圧体１４２２は、立方体形状を有し、転圧面は、矩形形状、平行四辺形形状、ひし形形状、直角台形形状等任意の形状で形成してある。
【００３５】
駆動部１４２１は、独立して駆動可能であり、土質材料を異なるタイミングで転圧するように構成してある。したがって、転圧ユニット１４２が交互に土質材料を転圧し、全ての転圧ユニット１４２が同時に転圧することがない。また、転圧体１４２２の繰り出し方向長さは、転圧体１４２２の繰り出しストロークよりも大きく形成してあり、隣り合う転圧ユニット１４２の一方の転圧体１４２２が上死点に位置し、他方の転圧ユニット１４２の転圧体１４２２が下死点に位置する場合であっても転圧体１４２２が重なり合うことがない。
【００３６】
ウエイト１５は、転圧装置１４の衝撃とバランスを取るための錘であり、転圧機１１の倒伏を防止可能である。
【００３７】
上述した実施の形態２にかかる転圧機１１によれば、施工方向と交差する方向に転圧ユニット１４２を複数備えたので、幅広な帯状の転圧施工が可能である。また、これらの転圧ユニット１４２が異なるタイミングで転圧するように構成してあるので、転圧にともなう振動衝撃が分散され、効率的な転圧施工が可能である。
【００３８】
さらに、転圧体１４２２の繰り出し方向長さが転圧体１４２２の繰り出しストロークよりも大きく形成してあるので、隣り合う転圧ユニット１４２の一方の転圧体１４２２が上死点に位置し、他方の転圧ユニット１４２の転圧体１４２２が下死点に位置する場合であっても、転圧体１４２２が重なり合うことがない。したがって、一方の転圧体１４２２によって他方の転圧体１４２２が損傷することがなく、効率的な転圧施工が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上のように、本発明にかかる転圧機は、土質材料の転圧施工に有用であり、特に、狭隘地における転圧施工に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる転圧機の正面図である。
【図２】図１に示した転圧機の側面図である。
【図３−１】図１に示した転圧装置の構成を示す概念図である。
【図３−２】図３−１に示した転圧体の転圧面を示す図である。
【図４】図３に示した転圧駆動装置の稼働状態を示す概念図である。
【図５】実施の形態１にかかる転圧機を用いた転圧施工例を示す概念図である。
【図６】構造体に囲まれた狭隘部における転圧施工例を示す概念図である。
【図７】転圧施工した放射性廃棄物の埋設処分施設を示す断面図である。
【図８−１】他の例にかかる転圧駆動装置の構成を説明する説明図である。
【図８−２】図８−１に示した転圧体の転圧面を示す図である。
【図９】施工面に敷設する型枠を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態２にかかる転圧機の正面図である。
【図１１】図１０に示した転圧機の側面図である。
【図１２】図１０に示した転圧機の背面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１転圧機
２走行装置
３運転席
４均平装置
５昇降装置
６転圧装置
６１ビーム
６２転圧ユニット
６２１駆動部
６２２，６２２’ 転圧体
６２２ａ，６２２ａ’ 転圧面
７撒出機
７１走行装置
７２ホッパー
７３コンベア
８油圧シリンダ
１１転圧機
１２本体
１２ａテーブル
１３車輪
１４転圧装置
１４１ビーム
１４２転圧ユニット
１４２１駆動部
１４２２転圧体
２０型枠
１００埋設処分施設
１０１地下坑道
１０２地下空洞躯体
１０３放射性廃棄物格納用躯体
１０４難透水性バリア

【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方に繰り出して土質材料を転圧する転圧体を施工方向と交差する方向に複数備え、各転圧体が異なるタイミングで土質材料を転圧する転圧機であって、
前記転圧体の繰り出し方向長さを前記転圧体の繰り出しストロークよりも大きく形成したことを特徴とする転圧機。
【請求項２】
前記転圧体の転圧面を施工方向前方から施工方向後方に向けて漸次側方に延在する態様で形成したことを特徴とする請求項１に記載の転圧機。
【請求項３】
施工方向と交差する方向に前記複数の転圧体をシフトするシフト装置を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の転圧機。
【請求項４】
前記複数の転圧体の施工方向前方に土質材料を敷き均す均平装置を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の転圧機。

【図１】