(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2020-76207(P2020-76207A)
(43)【公開日】2020年5月21日
(54)【発明の名称】法面吹付け工法及び吹付け手段
(51)【国際特許分類】
E02D 17/20 20060101AFI20200424BHJP
【FI】
E02D17/20 102F
E02D17/20 102G
E02D17/20 104B
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2018-208219(P2018-208219)
(22)【出願日】2018年11月5日
(71)【出願人】
【識別番号】000115463
【氏名又は名称】ライト工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002321
【氏名又は名称】特許業務法人永井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】上野山 武信
【テーマコード(参考)】
2D044
【Fターム(参考)】
2D044DA31
2D044DA39
(57)【要約】 (修正有)
【課題】均一な吹付けを行うことができる法面吹付け工法、及びこれを可能とする吹付け手段を提供する。
【解決手段】吹付け手段Xは、吹付け材料の供給源50に連なる搬送流路40と、これに連なる所定の長さの分岐流路30と、これから枝分かれした複数の先端流路と、この先端部にそれぞれが備わる複数のノズル手段10とを有し、分岐流路30の一方端部又は両方端部に搬送流路40が連なるようにする。また、法面吹付け工法においては、吹付け手段Xを使用して法面Gに吹付け材料を吹き付ける。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
吹付け手段を使用して法面に吹付け材料を吹き付ける法面吹付け工法であり、
前記吹付け手段として、
前記吹付け材料の供給源に連なる搬送流路と、この搬送流路に連なる所定の長さの分岐流路と、この分岐流路から枝分かれした複数の先端流路と、この先端流路の先端部にそれぞれが備わる複数のノズル手段とを有し、前記分岐流路の一方端部に前記搬送流路が連なる吹付け手段を使用する、
ことを特徴とする法面吹付け工法。
【請求項2】
前記法面に前記吹付け材料を吹き付けるにあたり、
前記分岐流路の一方端部を法頭側に位置させる、
請求項1に記載の法面吹付け工法。
【請求項3】
前記複数のノズル手段は、前記分岐流路の一方端部側に位置する第1のノズル手段、前記分岐流路の他方端部側に位置する第3のノズル手段、及び、これら第1のノズル手段及び第3のノズル手段の間に位置する第2のノズル手段を有する三連ノズルであり、
各ノズル手段の基端部に当該ノズル手段内に空気を送り込む空気送入部が備わり、
前記第3のノズル手段の長さが前記第2のノズル手段の長さよりも長いものとされている、
請求項1又は請求項2に記載の法面吹付け工法。
【請求項4】
前記分岐流路の他方端部にも前記搬送流路が連なる、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の法面吹付け工法。
【請求項5】
吹付け材料の供給源に連なる搬送流路と、
この搬送流路に連なる所定の長さの分岐流路と、
この分岐流路から枝分かれした複数の先端流路と、
この先端流路の先端部にそれぞれが備わる複数のノズル手段とを有し、
前記分岐流路の一方端部又は両方端部に前記搬送流路が連なる、
ことを特徴とする吹付け手段。
【請求項6】
前記分岐流路が伸縮可能であり、当該分岐流路の伸縮に応じて相互に隣接するノズル手段の離間距離が変化する構成とされている、
請求項5に記載の吹付け手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モルタルやコンクリート、客土等の吹付け材料を法面に吹き付ける法面吹付け工法、及び吹付け材料の吹付け手段に関するものである。
【背景技術】
【0002】
モルタルやコンクリート、客土等の吹付け材料を法面に吹き付ける法面吹付け工法に使用する吹付け手段としては、例えば、特許文献1が開示するものが存在する。本文献が開示する吹付け手段(法面吹付装置)は「法面に吹付基材をノズル先端より吹き付ける吹付機」を有し、この「吹付機は、移動吊下手段及び紐長変動手段の動きに追従して法面上を移動する追従移動手段を具備している」。また、同文献は、ノズルユニットが4個のノズルを有し、ノズルユニット全体を上下に昇降させる法面吹付け工法を開示している(段落0015,段落0016等)。同文献において、吹付け材料は、吹付基材製造プラントから高圧ホースを通って支持アームに至り、この支持アームを通って4個のノズルに至るものとなっている。そして、同文献の支持アームは、吹付基材製造プラントからの高圧ホースと垂直方向において連結されている。同文献の吹付け手段には4個のノズルが備えられているため、当該吹付け手段を使用した法面吹付け工法によると、吹付け効率が著しく向上する。
【0003】
しかしながら、同文献が開示する吹付け手段によると、各ノズルの吹付け力(圧)や吹付け量に差異が生じてしまう。したがって、同文献が開示する吹付け手段を使用した法面吹付け工法によると、均一な吹付けを行うことができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開10−195881号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする主たる課題は、均一な吹付けを行うことができる法面吹付け工法、及びこれを可能とする吹付け手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するための手段は、次のとおりである。
(請求項1に記載の手段)
吹付け手段を使用して法面に吹付け材料を吹き付ける法面吹付け工法であり、
前記吹付け手段として、
前記吹付け材料の供給源に連なる搬送流路と、この搬送流路に連なる所定の長さの分岐流路と、この分岐流路から枝分かれした複数の先端流路と、この先端流路の先端部にそれぞれが備わる複数のノズル手段とを有し、前記分岐流路の一方端部に前記搬送流路が連なる吹付け手段を使用する、
ことを特徴とする法面吹付け工法。
【0007】
(請求項2に記載の手段)
前記法面に前記吹付け材料を吹き付けるにあたり、
前記分岐流路の一方端部を法頭側に位置させる、
請求項1に記載の法面吹付け工法。
【0008】
(請求項3に記載の手段)
前記複数のノズル手段は、前記分岐流路の一方端部側に位置する第1のノズル手段、前記分岐流路の他方端部側に位置する第3のノズル手段、及び、これら第1のノズル手段及び第3のノズル手段の間に位置する第2のノズル手段を有する三連ノズルであり、
各ノズル手段の基端部に当該ノズル手段内に空気を送り込む空気送入部が備わり、
前記第3のノズル手段の長さが前記第2のノズル手段の長さよりも長いものとされている、
請求項1又は請求項2に記載の法面吹付け工法。
【0009】
(請求項4に記載の手段)
前記分岐流路の他方端部にも前記搬送流路が連なる、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の法面吹付け工法。
【0010】
(請求項5に記載の手段)
吹付け材料の供給源に連なる搬送流路と、
この搬送流路に連なる所定の長さの分岐流路と、
この分岐流路から枝分かれした複数の先端流路と、
この先端流路の先端部にそれぞれが備わる複数のノズル手段とを有し、
前記分岐流路の一方端部又は両方端部に前記搬送流路が連なる、
ことを特徴とする吹付け手段。
【0011】
(請求項6に記載の手段)
前記分岐流路が伸縮可能であり、当該分岐流路の伸縮に応じて相互に隣接するノズル手段の離間距離が変化する構成とされている、
請求項5に記載の吹付け手段。
【0012】
(主な作用効果)
吹付け手段に複数のノズル手段が備わるものとすると、吹付け効率が向上するが、吹付けが不均一化する可能性がある。具体的には、特許文献1が開示するような形態、例えば、吹付け材料の供給源に連なる搬送流路と、この搬送流路に連なる分岐流路とが垂直に連なる(連結されている)と、奇数のノズル手段が備わる場合においては、搬送流路に最も近いノズル手段からの吹付け力が極端に強くなり、また、吹付け量が多くなる。また、偶数のノズル手段が備わる場合においては、搬送流路の一方側において分岐流路に連なるノズル手段と、搬送流路の他方側において分岐流路に連なるノズル手段との間で不均衡が生じる場合がある。そして、この不均衡は、一方が他方へ影響を与えるという性質のものでるため、均一化するのが極めて難しい。
【0013】
これに対し、本発明においては、分岐流路の一方端部に搬送流路が連なっているため、不均衡が生じ難い。また、仮に生じるとしても当該不均衡を予測することができるため、均一化(制御)するのが容易である。
【発明の効果】
【0014】
本発明によると、均一な吹付けを行うことができる法面吹付け工法、及びこれを可能とする吹付け手段となる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
次に、発明を実施するための形態を説明する。なお、本実施の形態は本発明の一例である。本発明の範囲は、本実施の形態の範囲に限定されない。
【0017】
本形態の法面吹付け工法は、吹付け手段Xを使用して法面Gに吹付け材料を吹き付けるものである。そこで、以下では、まず、吹付け手段Xについて説明し、その後に法面吹付け工法について説明する。
【0018】
(吹付け手段)
図2の(1)に示すように、本形態の吹付け手段Xは、吹付け材料の供給源50に連なる搬送流路40と、この搬送流路40に連なる分岐流路30とを有する。また、この分岐流路30からは、
図1に示すように、複数の先端流路20(21〜23)が枝分かれしており、各先端流路20(21〜23)の先端部にそれぞれノズル手段10(11〜13)が備えられている。さらに、本形態において搬送流路40は、分岐流路30の一方端部30Aに連なっている(接続されている)。本形態によると、搬送流路及び分岐流路が垂直に連結されている従来の形態におけるのと異なり、吹付けの不均衡が生じ難くなり、また、仮に生じるとしても当該不均衡を予測することができ、従って吹付けを均一化(制御)することができる。
【0019】
図1に示すように、本形態においてノズル手段10は、複数が備えられている。本形態のノズル手段10は、分岐流路30の一方端部30A側に位置する第1のノズル手段11と、分岐流路30の他方端部30B側に位置する第3のノズル手段13と、これら第1のノズル手段11及び第3のノズル手段13の間に位置する第2のノズル手段12とを有する三連ノズルである。ただし、必要に応じて、ノズル手段10の数を2つ(二連ノズル)又は4つ(四連ノズル)以上の複数(複数ノズル)にすることもできる。
【0020】
各ノズル手段11〜13の基端部11A〜13Aには、当該ノズル手段11〜13内に空気Aを送り込む空気送入部がそれぞれ備わる。本形態においては、当該空気Aによって(空気Aで取り囲んで)吹付け材料を法面Gに吹き付ける。なお、吹付け材料は、供給源50からポンプPによってポンプ圧送され、先端流路20(21〜23)を介してノズル手段10(11〜13)に至る。
【0021】
本形態においては、例えば、
図5の(1)に示すように、第3のノズル手段13の長さL3が第2のノズル手段12の長さL2よりも長いものとされていると好適である(L3>L2)。本形態の吹付け手段Xにおいては搬送流路40が分岐流路30の一方端部30Aに連なっており、しかも吹付け材料がポンプ圧送される。したがって、分岐流路30の他方端部30B側に備わる第3のノズル手段13からの吹付け材料の吹付け力が弱まり、あるいは吹付け量が少なくなる可能性がある。しかしながら、ノズル手段の長さが長くなると吹付け力が強くなり、あるいは吹付け量が多くなるという原理と相まって上記構成を採用することでノズル手段11〜13間の不均衡を解消することができる。
【0022】
以上のように第3のノズル手段13及び第2のノズル手段12の長さL3,L2を異なるものとする場合において、第2のノズル手段12の長さL2と第1のノズル手段11の長さL1との関係は、各ノズル手段11〜13の吹付け力・吹付け量等を考慮して適宜設計することができる。
【0023】
具体的には、例えば、
図5の(1)に示すように、第1のノズル手段11の長さL1を第2のノズル手段12の長さL2よりも長くし(L1>L2)、第1のノズル手段11の長さL1と第3のノズル手段13の長さL3とを同じ長さ(L1=L3)とすることができる。この場合、第1のノズル手段11及び第3のノズル手段13の長さL1,L3は、例えば30〜100cmの範囲で設計することができる。また、第2のノズル手段12の長さL2も、例えば30〜100cmの範囲で設計することができる(ただし、L1=L3>L2)。
【0024】
また、以上の他、
図5の(2)に示すように、第1のノズル手段11の長さL1を第2のノズル手段12の長さL2よりも短くすることもできる(L1<L2)。さらに、
図5の(3)に示すように、第1のノズル手段11の長さL1と第2のノズル手段12の長さL2とを同じ(L1=L2)とすることもできる。
【0025】
以上は、ノズル手段11〜13の長さL1〜L3を調節することで吹付けの均一化を図るものであるが、
図2の(2)に示すように、分岐流路30の他方端部30Bにも搬送流路40Aが連なるようにすることで、吹付けの均一化を図ることもできる。図示例においては、分岐流路30の一方端部30Aに搬送流路40が連なり、分岐流路30の他方端部30Bに搬送流路40から分岐する搬送流路40Aが連なっている。ただし、分岐流路30の一方端部30A及び他方端部30Bにそれぞれ別系統の搬送流路が連なっていてもよい。
【0026】
なお、
図3の(1)に、分岐流路30の一方端部30Aに搬送流路40が連なる形態を示している。また、
図3の(3)に、分岐流路30の一方端部30Aに搬送流路40が連なり、分岐流路30の他方端部30Bに搬送流路40Aが連なる形態を示している。この他、
図3の(2)に示すように、分岐流路30の他方端部30Bのみに搬送流路40が連なる形態も概念的には存在する。しかしながら、本形態においては分岐流路30の一方端部30A及び他方端部30Bに違いが存在しないので、当該形態は、分岐流路30の一方端部30Aのみに搬送流路40が連なる形態と同じである。
【0027】
本形態において、分岐流路30は、所定の長さL4(
図6参照)を有している。この長さL4は、特に決まったものではなく、吹付けの目的や吹付の範囲、吹付の材料等に応じて適宜設計することができる。ただし、分岐流路30が伸縮可能であり、長さL4が変更可能であると好適である。この場合においては、分岐流路30の伸縮に応じて相互に隣接するノズル手段11〜13の離間距離が変化する構成とされていると、吹付け材料の吹付け力や吹付け量等を考慮して当該離間距離を変えることで、吹付けの均一化を図ることができる。もちろん、離間距離を変化させることで、吹付け範囲等を変化させることもできる。なお、
図6の(1)には分岐流路30が収縮した状態を、
図6の(2)には分岐流路30が伸長した状態をそれぞれ示している。
【0028】
(法面吹付け工法)
次に、吹付け手段Xを使用した法面吹付け工法について説明する。
本形態の法面吹付け工法は、吹付け手段Xを使用して法面Gに吹付け材料を吹き付ける工法である。吹付けに際して吹付け手段Xは、
図4の(2)に示すように、分岐流路30が横方向(水平方向)を向くように位置させること、つまり複数のノズル手段10がそれぞれ横方向に並ぶように位置させることもできる。ただし、
図4の(1)に示すように、分岐流路30が縦方向(上下方向)を向くように位置させるのが、つまり複数のノズル手段10がそれぞれ上下方向に並ぶように位置させる方が好ましい。この点、分岐流路30が横方向を向くように吹付け手段Xを位置させると、
図4の(2)に示すように、吹付け手段Xを、吹付けを行いながら上方へ移動し、吹付けを止めて横方向へ移動し、吹付けを再開して下方へ移動し、再度吹付を止めて横方向へ移動し、再度吹付けを再開して上方へ移動することになり、吹付け手段Xの移動距離が長くなる。一方、分岐流路30が縦方向を向くように吹付け手段Xを位置させると、
図4の(1)に示すように、吹付けを行いながら吹付け手段Xを単に横方向へ移動するのみで足り、施工効率が向上する。
【0029】
また、分岐流路30が縦方向を向くように吹付け手段Xを位置させる場合においては、
図2の(1)における形態とは異なり、分岐流路30の一方端部30Aを法頭側(法面Gの上方側)に位置させると好適である。この形態によると、分岐流路30の他方端部30B側に備わるノズル手段10(本形態においては、第3のノズル手段13。)からの吹付け力や吹付け量が向上し、吹付けの均一化が図られる。
【0030】
(その他)
本形態において使用可能な吹付け材料としては、例えば、モルタルやコンクリート等の硬化材、客土等が存在する。もちろん、これら以外の吹付け材料についても、本形態の工法や吹付け手段は適用可能である。
【0031】
搬送流路40や、分岐流路30、先端流路20等は、例えば管体等によって構成することができる。また、特に搬送流路40は、可撓性を有するホースによって構成することができる。
【0032】
ノズル手段11〜13の基端部11A〜13Aには、ボールバルブ、ゲートバルブ等のバルブ手段を設けることができる。当該バルブ手段の開閉度を調整することで、吹付け材料の流量を調整し、もって吹付けの均一化を図ることができる。
【0033】
特に図示はしないが、空気送入部からノズル手段10内に送り込む空気は、1点から送り込むのではなく、環状にして送り込むのが好適である。環状にして送り込むことで、吹付け材料がノズル手段10の先端から円滑に吹き出されるようになる。
【0034】
吹付け材料の吹付け圧や吹付け量は、ポンプPの吐出圧を変化させることによって調整することができる。また、ポンプPの吐出圧が大きいほど、ノズル手段11〜13間の吹付け圧の不均衡が緩和する。したがって、ポンプPの吐出圧は、例えば5〜15Paと高く設定すると好適である。
【0035】
本形態の吹付け手段Xは、例えば、バックホー等の土木機械を利用して(に備え付けて)法面G上を移動させることができる。また、分岐流路30に適宜湾曲、屈曲等を付けることで吹付け材料の流れや流量等を制御することもできる。
【産業上の利用可能性】
【0036】
本発明は、モルタルやコンクリート、客土等の吹付け材料を法面に吹き付ける法面吹付け工法、及び吹付け材料の吹付け手段として適用可能である。
【符号の説明】
【0037】
10 ノズル手段
11 第1のノズル手段
12 第2のノズル手段
13 第3のノズル手段
11A 第1のノズル手段の基端部
12A 第2のノズル手段の基端部
13A 第3のノズル手段の基端部
20,21〜23 先端流路
30 分岐流路
30A 分岐流路の一方端部
30B 分岐流路の他方端部
40,40A 搬送流路
50 供給源
A 空気
G 法面
P ポンプ
X 吹付け手段