JP2009052361A - 舗装のアスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法及びそのための自走車両システム - Google Patents

Abstract

【課題】 自走車両システムを移動させながら、破砕されたアスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法及びシステムを提供する。
【解決手段】 本方法は、既設舗装のアスファルト混合物層を冷間破砕しアスファルト混合物にする工程、冷間破砕されたアスファルト混合物を熱解砕装置に搬入する工程、アスファルト混合物を熱解砕装置内で加熱し溶融アスファルト混合物を生成して熱解砕装置から排出する工程、溶融アスファルト混合物を少なくとも団粒化しない温度で篩装置に搬送する工程、溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級する工程、分級され計量された複数粒度群の各々に新アスファルト混合物（新材）などを添加し再生アスファルト混合物にする工程、再生アスファルト混合物を均一に混合する工程、混合された再生アスファルト混合物を再生アスファルト混合物層に再生する工程を含む。
【選択図】図８

Description

本発明は、舗装のアスファルト混合物層の冷間破砕工程と冷間破砕されたアスファルト混合物の熱解砕工程とを含み、アスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法及びそのための自走車両システムに関する。より具体的には、自走車両システムを移動させながら、路盤上にアスファルト混合物層を敷設した３層構造からなる舗装道路などのアスファルト混合物層を破砕手段により冷間破砕したアスファルト混合物を、熱解砕装置に搬入し、熱解砕して溶融アスファルト混合物にし、その溶融アスファルト混合物を団粒化しない温度で篩にかけ、溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級し、それらに新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を混合手段により均一に混合し再生アスファルト混合物にし、それを路上で連続的に敷き均し締め固め、再生アスファルト混合物層に再生する方法及びそのための自走車両システムに関する。

舗装道路は、通常、図１にみるように、路床と路盤とアスファルト混合物層の３層構造になっており、締め固められた路床上に、アスファルト舗装の材料になる砂及び砕石、すなわち骨材にセメントや石油アスファルト乳剤などの安定剤を添加して締め固められた路盤があり、路上の交通量の多寡によって下層路盤及び上層路盤が設けられる。その路盤上に、アスファルト混合物からなる基層と表層が締め固められ、アスファルト混合物層が形成される。一般的に、舗装のアスファルト混合物層を形成するアスファルト混合物は、バインダであるアスファルトと、骨材との隙間を埋める石灰石の粉末である石粉（フィラー）と、砂及び砕石などの骨材とからなり、構成比は、通常、骨材が９０％前後、バインダのアスファルトが５〜８％程度、残りがフィラーである。

アスファルト混合物層は、全体の厚みが８０〜１００ｍｍ程度で、図１にみるように、基層と表層の２層構造に形成されているが、通常は、密粒度アスファルト混合物層からなり、その骨材間の隙間の割合すなわち空隙率が４％前後の不透水性舗装である。これに対し、空隙率２０％程度の排水性舗装及び透水性舗装がある。ただし、透水性舗装は、路盤や路床にまで水が通り、路床まで軟弱化するなどの悪影響が出るため、通常、重交通の舗装道路に用いられることはなく、歩道や交通量の極めて少ない車道などに採用されるのみである。

一方、車両が頻繁に通過する重交通の舗装道路は、長期間風雨に曝されることにより路面の磨耗や「わだち掘れ」による凹凸や劣化によるひび割れなどが生じ、降雨や雪解け時に道路表面に水が溜まり、水煙の発生やハイドロプレーニング現象などの車両走行の安全性を阻害することが知られている。そうした道路は、舗装の打換えや補修などによる舗装再生を必要とする。

排水性舗装は、こうした必要性に応えるものであり、通常、図２にみるように、路盤上に敷設されるアスファルト混合物の基層を不透水性とし、その上に敷設される表層を透水性として、水を図示しない側溝などに導いて排水するようにしたアスファルト混合物層からなり、通常は、開粒度アスファルト舗装といわれる。

舗装厚は、耐久性の観点から路床の強さ（ＣＲＢ値）及び交通量（Ｎ値）によって決まるが、路盤及びアスファルト混合物層のそれぞれの厚さは、通常、それらに含まれる骨材の最大粒径の２〜３倍程度に設計される。路盤に含まれる骨材の最大粒径は、通常は約４０ｍｍであり、したがって、路盤厚は１００〜１２０ｍｍ程度である。また、アスファルト混合物の骨材の最大粒径は、通常は約２０ｍｍ程度であり、基層及び表層の各々の厚さは、通常、４０〜５０ｍｍ程度に設計される。したがって、アスファルト混合物層全体の厚さは、上述したように８０〜１００ｍｍ程度になる。

骨材の粒の大きさを粒度といい、その混ざり具合を様々な大きさの篩にかけ分級した結果を粒度分布というが、アスファルト混合物に含まれる骨材の粒度分布は、密粒度アスファルト混合物と開粒度アスファルト混合物とでは、当然、異なる。図３及び図４は、それぞれの粒度分布を示したものである。これらは、横軸を篩目の大きさ、縦軸をそれぞれの大きさの篩目を通過した材料の重量百分率（通過重量百分率）で表したグラフである。骨材は、通常、粒径５ｍｍを基準として、寸法の大きいものを粗骨材といい、寸法の小さいものを細骨材という。この粗骨材をさらに、５ｍｍ超１３ｍｍ以下の粒径骨材を中骨材とし、１３ｍｍ超２０ｍｍ以下の粒径骨材を粗骨材として細分化する場合もある。アスファルト混合物を再利用する場合、通常、そこに含まれる異なる粒径の骨材が２群又は３群に篩い分けされて再配合され、再利用される。

図３からは、０．０７５ｍｍ以上から２０ｍｍ以下のそれぞれの粒径骨材が均等に分布していることが見て取れる。これは、骨材が最も密に詰まるような粒の大きさの混ざり具合になっていること、すなわち連続粒度又は粒度連続を示している。このようなアスファルト混合物は、一般的には、不透水性の「密粒度アスファルト混合物」といわれる。
図４は、例えば３群からなる骨材のうちの中骨材が抜けた場合を示す。図示しないが、２群からなる骨材の場合であれば、粒径５ｍｍ超以上の粗骨材が抜け、粒径５ｍｍ以下の骨材分布になる。いずれもギャップ粒度又は粒度不連続を示し、連続粒度又は粒度連続ではないが、通常、中骨材を抜かれた３群の場合、細骨材に対する粗骨材の重量割合が小さく、例えば３０％程度以下であるため、粗骨材間の空隙に細骨材が密に詰まる。また、２群の場合であれば、粗骨材を抜かれているため細骨材のみである。いずれの場合も新アスファルトなどを添加し、再生アスファルト混合物層にすると、やはり空隙率４％程度の「密粒度アスファルト混合物」になる。これに対し、３群から抜かれた中骨材、又は２群から抜かれた粗骨材に新アスファルトなどを適宜添加し、再配合した再生アスファルト混合物にすると、粒径５ｍｍ以下の細骨材を含まないため、骨材間に空隙ができるような粒度分布になり、これを「開粒度アスファルト混合物」という。これらを通称して、密粒アスファルト及びポーラスアスファルトともいう。

骨材間のバインダ（結合剤）であるアスファルトは、生の、すなわち改質されていないストレートアスファルトと、粘度を高めるために、ゴム、樹脂などの改質剤が添加された改質アスファルトがあり、図５の温度と粘度との関係にみるように、いずれも１８０°Ｃ前後にアスファルトの粘性が小さくなる。例えば、異なる粒径の骨材を９０％前後含むアスファルト混合物層を破砕手段により冷間破砕して、アスファルト混合物にする。次に、通称ドラム・ドライヤなどの熱解砕装置において、冷間破砕されたアスファルト混合物を１８０°Ｃ前後に加熱処理して、溶融アスファルト混合物にする。そうすると、溶融アスファルト混合物の骨材は、薄いアスファルトで覆われてはいるが、溶融アスファルト中でばらばらの単粒化された状態になる。一方、アスファルト混合物の温度が１００°Ｃを下回り溶融アスファルトの粘性が高まると、骨材と溶融アスファルトからなるアスファルト混合物の団粒化が始まり、常温で、アスファルト混合物は完全に固形化する。図６に示すシミュレーションにより明らかなことは、アスファルト混合物が団粒化しない温度が約１２０℃程度ということである。

これまで、標準的な３層構造からなる舗装道路のうちのアスファルト混合物層について説明してきた。アスファルト混合物層は、上述したように、長期間、車両の頻繁な通過による路面の磨耗や、風雨に曝され、例えば外気温の上昇などによるアスファルト（バインダ）の軟化にともなうアスファルト混合物の流動化などにより、「わだち掘れ」といわれる凹凸や劣化にともなうひび割れなどを発生する。既設舗装道路の路上再生工法は、アスファルト混合物層を構成する基層及び表層の２層構造のうちの表層の４０〜５０ｍｍ部分を対象とする路上再生工法が一般的である。しかしながら、路面の磨耗や「わだち掘れ」などの劣化は、表層から８０〜１００ｍｍの深度の基層部分にまで及ぶことも少なくない。

ところで、舗装発生材を旧材として再利用するための再生工法は、大幅に延長距離が拡大された道路の維持・修繕に費やされる舗装資材の節減や舗装工事で発生した舗装発生材の産業廃棄物化を規制する、例えば平成３年のリサイクル法の施工後に、急速に普及した。それは、通常、舗装発生材を施工現場から離れた固定式プラントに工事用車両などで運搬／搬入し、再処理された旧材を施工現場に再搬入し、再利用する、通称プラント再生舗装工法といわれるものである。この工法と組み合わせるか又は組み合わせることなく、アスファルト混合物層の表層の４０〜５０ｍｍ部分を加熱して路上で再生する工法は、路上表層再生工法のリミックス方式（路上で溶融混合したアスファルト混合物に再生剤などを添加した後に敷き均し締め固める方式）やリペーブ方式（路上で既設アスファルト混合物層の表層上に溶融した新アスファルト混合物を敷き均し締め固める方式）として周知である。

また、路面加熱手段によりアスファルト混合物層の表面に６００〜７００℃の熱風を吹き付け、その路面加熱手段を移動させながら、路面の表面温度を２５０℃前後に維持し、短時間で、アスファルト混合物層の深度４０〜５０ｍｍを８０℃近くまで加熱し、その表層部分を掻き解して１２０℃程度のアスファルト混合物にし、それに含まれる異なる粒径の骨材を篩手段により複数粒度群に分級し、それらを再配合することによって、路上で再生アスファルト混合物層を再生するようにした工法は、特許第３８４９１２４号として、既に本出願人により開発されている。
この工法の特徴の１つは、溶融したアスファルト混合物の骨材が破砕されることなく再利用される点にある。

アスファルト混合物層の表面温度を２５０℃程度に維持しながら、アスファルト混合物層全体すなわち基層部分にまで及ぶ８０〜１００ｍｍの深度を８０℃にまで加熱することは、上記特許によって不可能とはいえないが、舗装工法としては、移動する路面加熱手段によって、路面に６００〜７００℃の熱風を断続的に複数回吹き付け、表面が燃焼を起こさない２５０℃程度の表面温度を維持しながら、その深度にまで段階的に熱を浸透させていかなければならない。こうした舗装工法及びシステムは、上記特許による複数台の路面加熱装置を数珠つなぎにして熱風を段階的に吹き付ける工程によって、技術的に不可能とはいえないが、システム全体の大型化や作業スピードの大幅な犠牲は避け難く、必ずしも実用的であるとはいえない。

「舗装再生便覧」（社団法人 日本道路協会） 特許第３８４９１２４号公報 特開平１０−１６８８０７号公報 特開２００６−４５８４５号公報

厚さ４０〜５０ｍｍのアスファルト混合物層の内の表層部分を主に再生アスファルト混合物層の対象とする上記特許などの路面加熱手段は、アスファルト混合物に含まれる骨材をできるだけ損傷させることなく、再生材として再利用できるという利点がある。しかしながら、厚さ８０〜１００ｍｍのアスファルト混合物全体を再生対象として路面燃焼を起こさせることなく短時間で、その深度にまで熱を浸透させるためには、加熱装置を含めた装置自体を大型化するか、燃焼による路面劣化を犠牲にするか、或いは別途の技術的工夫が求められることになる。

そこで、路面加熱手段によらずに再生骨材のある程度の破損を犠牲にし、アスファルト混合物層を機械的な破砕手段により冷間破砕した後に、冷間破砕されたアスファルト混合物をドラム・ドライヤなどの熱解砕装置に搬入し、熱解砕して溶融アスファルト混合物にし、該溶融アスファルト混合物を団粒化しない１２０℃程度の温度で篩にかけ、溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級し、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を路上で連続的に生成し再生アスファルト混合物層に再生する、迅速かつ簡便な路上再生工法の実現を鋭意検討してきた。
アスファルト混合物層を機械的に冷間破砕することは、そこに含まれる異なる粒径の骨材の損傷は避けがたいが、短時間で基層下部に達する破砕を可能にする。
本発明は、こうした点に着目し、機械的な破砕手段を用いて短時間で基層下部に達するアスファルト混合物層全体を冷間破砕することによる、アスファルト混合物層の骨材損傷の犠牲も考慮されたアスファルト混合物層全体を対象とする路上再生工法を構想し、提案するものである。

というのは、アスファルトは、粒子分のアスファルテンと油分のマルテンからなり、舗装が劣化すると、マルテンすなわち油分が減少硬化し、そこに浮遊しているアスファルテンすなわち粒子分の割合が増すことになり、その結果、アスファルトの粘度が落ちる。それは、表層も基層も程度の差こそあれ、同じ性状である。また、舗装の劣化にともない、アスファルト混合物層に含まれる骨材には、磨耗などによる減少や破損なども起こり得る。舗装発生材であるアスファルト混合物を旧材として再利用する対象は、本来、表層と基層からなるアスファルト混合物層全体である。

さらに、アスファルト混合物層全体を旧材として再利用する場合には、例えば、新アスファルト混合物（新材）及び／又は軟化剤などの再生用添加剤及び／又は改質剤などの新アスファルトの必要量を計量し、旧材にこれらを加えて、第１表に示すような所定性能を保証することが求められる。こうした配合設計を、施工現場で、例えば施工効率の観点から移動しながら施工を進める一連の工法に組み込むことは難しい。一般的には、上述したように、施工現場から離れた固定式又は移動式プラントにおいて、別途配合設計が行なわれ、所定性能を満たす再生用アスファルト混合物が生成され、施工現場に再搬入される。こうしたプラント再生舗装工法は、所定性能を保証するものとして定着しているが、旧材をプラントと施工現場との間で搬出入しなければならないため、施工効率の低下や現場への工事車両の出入りによる交通障害などの技術的課題も明らかとなっており、本出願人による特許第３８４９１２４号は、こうした点を考慮し開発したものである。この点に関しては、本発明の場合も同様であり、アスファルト混合物（旧材）に含まれる粒度の異なる骨材を篩装置及び計量装置などにより複数粒度群に分級し、計量し、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加し再配合した再生溶融アスファルト混合物を路上で連続的に生成する工程を組み込み、所定性能を自在に保証するものでなければならない。

上述の課題の解決は、アスファルト混合物層を機械的な破砕手段により冷間破砕したアスファルト混合物にし、該アスファルト混合物をドラム・ドライヤなどの熱解砕装置に搬入し、熱解砕して溶融アスファルト混合物にし、該溶融アスファルト混合物を団粒化しない温度で篩にかけ、前記溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級し、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を混合手段により均一に混合し、再生アスファルト混合物にし、それを路上で連続的に敷き均し締め固め、再生アスファルト混合物層に再生することができるという知見に基づく以下の特徴を有する発明によって、達成される。

請求項１に記載の発明は、自走車両システムを移動させながら、アスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法であって、ａ．前記アスファルト混合物層を、破砕手段により冷間破砕し、アスファルト混合物にする、アスファルト混合物層の冷間破砕工程と、ｂ．前記アスファルト混合物を、熱解砕装置の加熱／回転／移送手段により熱解砕し、溶融アスファルト混合物にする、アスファルト混合物の熱解砕工程と、ｃ．前記溶融アスファルト混合物を、篩装置の篩手段により篩にかけ、前記溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級する、溶融アスファルト混合物の篩工程と、ｄ．前記複数粒度群の各々に、添加手段により新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する、再生溶融アスファルト混合物生成工程と、ｅ．前記再生溶融アスファルト混合物を、混合装置の混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、再生アスファルト混合物にする、再生アスファルト混合物の混合工程と、ｆ．前記再生アスファルト混合物を、敷き均し／締め固め手段により路上で連続的に敷き均し／締め固め、再生アスファルト混合物層に再生する、再生アスファルト混合物の敷き均し／締め固め工程と、を含むことを特徴とする方法である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の特徴に加えて、前記敷き均し／締め固め工程は、前記再生アスファルト混合物を上下に敷き均し／締め固め２層構造の再生アスファルト混合物層に再生する敷き均し／締め固め工程を含み、前記２層構造の下層を少なくとも不透水性の再生アスファルト混合物層に再生するようにしたことを特徴とする方法である。

請求項３に記載の発明は、自走車両システムを移動させながら、アスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法であって、ａ．前記アスファルト混合物層を、破砕手段により冷間破砕し、アスファルト混合物にする、アスファルト混合物層の冷間破砕工程と、ｂ．前記アスファルト混合物を、熱解砕装置の加熱／回転／移送手段により熱解砕し、溶融アスファルト混合物にする、アスファルト混合物の熱解砕工程と、ｃ．前記溶融アスファルト混合物を、篩装置の篩手段により篩にかけ、前記溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級する、溶融アスファルト混合物の篩工程と、ｄ．前記複数粒度群の各々に、添加手段により新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する、再生溶融アスファルト混合物生成工程と、ｅ．前記再生溶融アスファルト混合物を、混合装置の２組の混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、再生アスファルト混合物にする、再生アスファルト混合物の混合工程であって、（１）前記再生溶融アスファルト混合物の一部を、前記２組の混合手段のうちの第１混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、不透水性の第１再生アスファルト混合物にする、第１混合工程と、（２）前記再生溶融アスファルト混合物の残りの全部又は一部を、前記２組の混合手段のうちの第２混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、透水性の第２再生アスファルト混合物にする、第２混合工程とを含む、混合工程と、ｆ．前記不透水性の第１再生アスファルト混合物を、第１敷き均し／締め固め手段により路上で連続的に敷き均し／締め固め、不透水性の第１再生アスファルト混合物層に再生する、第１敷き均し／締め固め工程と、ｇ．前記不透水性の第１再生アスファルト混合物層上に、前記透水性の第２再生アスファルト混合物を、第２敷き均し／締め固め手段により路上で連続的に敷き均し／締め固め、排水性の第２再生アスファルト混合物層に再生する、第２敷き均し／締め固め工程と、を含むことを特徴とする方法である。

請求項４に記載の発明は、移動させながらアスファルト混合物層を路上で連続的に再生する自走車両システムであって、ａ．前記アスファルト混合物層を冷間破砕しアスファルト混合物にする破砕手段を有するグラインダ装置を、少なくとも搭載したコールド・プレーナ車両と、ｂ．掬上げ／搬送／搬入された前記アスファルト混合物を加熱／回転／移送しながら熱解砕し溶融アスファルト混合物にする加熱／回転／移送手段を有する熱解砕装置を、少なくとも搭載したドラム・ドライヤ車両と、ｃ．前記溶融アスファルト混合物を、団粒化しない温度で篩にかけ、前記溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級する篩手段を少なくとも有する篩装置を、少なくとも搭載したスクリーナ車両と、ｄ．前記複数粒度群の各々に、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する添加手段を有する添加装置と、生成された前記再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、再生アスファルト混合物にする混合手段を有する混合装置と、前記再生アスファルト混合物を路上で連続的に敷き均し／締め固め、再生アスファルト混合物層に再生する敷き均し／締め固め手段を有する敷き均し／締め固め装置とを、少なくとも搭載したミキサ車両と、を少なくとも含むことを特徴とする自走車両システムである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明の特徴に加えて、前記スクリーナ車両の前記篩装置に、前記篩手段により分級された複数粒度群の各々を適宜計量するための計量手段をさらに設けるようにしたことを特徴とする自走車両システムである。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明の特徴に加えて、前記スクリーナ車両は、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する添加手段を有する第２添加装置と、再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、再生アスファルト混合物にする第２混合手段を有する第２混合装置とをさらに搭載し、前記篩装置の前記篩手段により分級され前記計量手段により適宜計量された複数粒度群の一部に、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、該再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、再生アスファルト混合物にするようにしたことを特徴とする自走車両システムである。

請求項７に記載の発明は、請求項４から６のいずれか１項に記載の発明の特徴に加えて、前記スクリーナ車両の前記混合装置は、前記篩装置の前記篩手段により分級され、前記計量手段により適宜計量された前記複数粒度群の一部に、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、該再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、不透水性の第１再生アスファルト混合物にし、前記ミキサ車両の前記混合装置は、前記篩装置の前記篩手段により分級され、前記計量手段により適宜計量された前記複数粒度群の残りの全部又は一部に、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、該再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、透水性の第２再生アスファルト混合物にするようにしたことを特徴とする自走車両システムである。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明の特徴に加えて、前記ミキサ車両の敷き均し／締め固め装置は２組の敷き均し／締め固め手段を有しており、第１敷き均し／締め固め手段が、前記不透水性の第１再生アスファルト混合物を、路上で連続的に敷き均し締め固め、不透水性の第１再生アスファルト混合物層に再生し、第２敷き均し／締め固め手段が、不透水性の前記第１再生アスファルト混合物層上に、前記透水性の第２再生アスファルト混合物を路上で連続的に敷き均し締め固め、排水性の第２再生アスファルト混合物層に再生するようにしたことを特徴とする自走車両システムである。

本発明を実施するための最良の形態による、既設舗装のアスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法及びそのための自走車両システムについて、図７〜図１２に基づいて詳細に説明する。

図７は、本発明の実施形態に従って既設舗装のアスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法の工程全体を示すものであり、本方法は、アスファルト混合物層全体を、破砕手段により冷間破砕し、アスファルト混合物にする、アスファルト混合物層の冷間破砕工程（以下、「冷間破砕工程」という）と、冷間破砕されたアスファルト混合物を掬上げ／搬送／搬入し、加熱／回転／移送手段を有する熱解砕装置に搬入する、アスファルト混合物の掬上げ／搬送／搬入工程（以下、「掬上げ／搬送／搬入工程」という）と、アスファルト混合物を、熱解砕装置の加熱／回転／移送手段により熱解砕し、溶融アスファルト混合物にする、アスファルト混合物の熱解砕工程（以下、「熱解砕工程」という）と、熱解砕された溶融アスファルト混合物を熱解砕装置から排出／搬送し、篩手段を有する篩装置に搬入する、溶融アスファルト混合物の排出／搬送／搬入工程（以下、「排出／搬送／搬入工程」という）と、溶融アスファルト混合物を、篩装置の篩手段により篩にかけ、該溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級する、溶融アスファルト混合物の篩工程（以下、「篩工程」という）と、複数粒度群の各々に、添加手段により新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する（以下、「再生溶融アスファルト混合物生成工程」という）と、再生溶融アスファルト混合物を、混合手段を有する混合装置に搬送／搬入する、再生溶融アスファルト混合物の搬送／搬入工程（以下、「搬送／搬入工程」という）と、再生溶融アスファルト混合物を、混合装置の混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、再生アスファルト混合物にする、再生アスファルト混合物の混合工程（以下、「混合工程」という）と、再生アスファルト混合物を、敷き均し／締め固め手段により路上で連続的に敷き均し／締め固め、再生アスファルト混合物層に再生する、再生アスファルト混合物の敷き均し／締め固め工程（以下、「敷き均し／締め固め工程」という）と、を含む。

再生溶融アスファルト混合物生成工程には、上述したように、新アスファルト混合物（以下、「新材」という）を添加する工程（以下、「新材添加工程」という）、軟化剤などの再生用添加剤を添加する工程（以下、「再生用添加剤添加工程」という）、改質剤などの新アスファルトを添加する工程（以下、「新アスファルト添加工程」という）のうち、適宜選択された１又はそれ以上の工程が含まれる。さらに、図７に示すように、分級された複数粒度群のうち、未使用の粒度群を貯留しておき、しかるべきタイミングで本自走車両システム外に搬出する工程（以下「未使用骨材搬出工程」という）が含まれることもある。

本方法を用いると、既設舗装のアスファルト混合物層が不透水性の密粒度アスファルト混合物層又は排水性の開粒度アスファルト混合物層のいずれの場合であっても、既設舗装から破砕手段により冷間破砕したアスファルト混合物を熱解砕装置において溶融し、溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を適切に複数粒度群に分級し、適宜計量することにより、複数粒度群の各々に新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、この再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、再生アスファルト混合物にする。再生アスファルト混合物は、路上で連続的に敷き均し／締め固められ、１層及び／又は２層構造の不透水性のアスファルト混合物層か、或いは不透水性のアスファルト混合物層上に排水性のアスファルト混合物層を形成する２層構造の開粒度アスファルト混合物層のいずれかに再生されることになる。既設舗装のアスファルト混合物層を、不透水性のアスファルト混合物層と排水性のアスファルト混合物層との２層構造に再生する場合、上記混合工程は、再配合した溶融再生アスファルト混合物の一部を均一に混合し、不透水性の第１再生アスファルト混合物にする、第１混合工程（以下、「第１混合工程」という）と、再配合した溶融再生アスファルト混合物の残りの全部又は一部を均一に混合し、透水性の第２再生アスファルト混合物にする、第２混合工程（以下、「第２混合工程」という）と、からなる。
また、上記敷き均し・締め固め工程は、不透水性の第１再生アスファルト混合物を敷き均し締め固め、不透水性の第１再生アスファルト混合物層にする工程（以下、「第１敷き均し／締め固め工程」という）と、この不透水性の第１再生アスファルト混合物層上に、透水性の第２再生アスファルト混合物を敷き均し締め固め、排水性の開粒度アスファルト混合物層にする工程（以下、「第２敷き均し／締め固め工程」という）と、からなる。

図８は、本発明による上記工程を実現するための自走車両システム全体の一実施形態を示すものであり、本自走車両システムは、コールド・プレーナ車両１００と、ドラム・ドライヤ車両２００と、スクリーナ車両３００と、ミキサ車両４００とから少なくとも構成される。以下、本実施形態による既設舗装のアスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法及びそのための自走車両システムを、これらの車両の各々の構成要素及び機能とともに詳細に説明する。

（工程開始前の性状分析）
本実施形態による工程を実施するに当たっては、工程開始前に、施工対象となる既設舗装のアスファルト混合物層から試料を採取し、アスファルト混合物の密度、アスファルト量、骨材の粒度、アスファルトの種類、針入度、軟化点などを調査し、分析し、さらに再生骨材の損傷率なども事前に予測する。というのは、上記した特許第３８４９１２４号に記載された路面加熱手段とは異なり、本発明は、冷間破砕手段によるため、骨材が損傷され易く、それらを篩装置及び計量装置などにより複数粒度群に分級し、計量する際にはより正確な計測を行い、そうした計測に基づき新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加した再配合をより正確に行い、そうして再配合した再生溶融アスファルト混合物を路上で連続的に生成することが望ましいからである。さらに、再生後のアスファルト混合物層が所定の性能を満足し、再生後のアスファルト混合物層を排水性の開粒度アスファルト混合物層にする場合には、開粒度アスファルト混合物層の透水係数が所望の値になるように、分級する複数粒度群の数、複数粒度群の各々の粒度、各粒度群における骨材の配合量及び割合、新材の添加量、軟化剤などの再生用添加剤の添加量、改質剤などの新アスファルトの添加量などを決定しておく必要がある。

（コールド・プレーナ車両）
図９は、本実施形態によるコールド・プレーナ車両１００を示す。コールド・プレーナ車両１００は、図７の冷間破砕工程と、冷間破砕されたアスファルト混合物を掬上げ／搬送／搬入し、加熱／回転／移送手段を有する熱解砕装置に搬入する掬上げ／搬送／搬入工程とを行うための車両である。本実施形態において用いられるこのコールド・プレーナ車両１００は、既設舗装のアスファルト混合物層の基層及び表層全体を冷間切削しながら掻き解すグラインダ装置１１０と、グラインダ装置１１０が路面の基層及び表層全体を冷間切削しながら掻き解した、団粒を一部含むアスファルト混合物を掬い上げ搬送するコンベア装置１２０と、アスファルト混合物に一部含まれる団粒を冷間で破砕する冷間解砕装置１３０と、少なくともグラインダ装置１１０及び冷間解砕装置１３０を含む破砕手段により冷間破砕されたアスファルト混合物を、次のドラム・ドライヤ車両２００へ搬送するコンベア装置１４０とを備える。

コールド・プレーナ車両１００に装備されるグラインダ装置１１０は、通常、油圧を駆動源とする少なくとも２つの軸が対向して内側回転するように、舗装道路の幅方向の左右から中央に向けて螺旋状に設けた前後２組のロータリ式スカリファイア（路面掻き解し爪）１１１ａ及び１１１ｂからなる。このことにより、掻き解され道路中央線に畝状に形成されたアスファルト混合物を、コンベア装置１２０がまとめて掬い上げ搬送し易くする。この前後２組のロータリ式スカリファイアは、好ましくは昇降可能な油圧シリンダ１１２の支持軸１１３に装備された支持部材１１４に保持された状態で、アスファルト混合物層全体を冷間切削しながら掻き解す。スカリファイアにより掻き解されるアスファルト混合物は、冷間で掻き解されるため、バインダのアスファルトと一体的に固形化した骨材同士が完全に分離されておらず、剥離された骨材や複数骨材からなる塊状の団粒を一部含むことになる。

塊状の団粒を事前に解砕し次工程の熱解砕を容易にするために、冷間解砕装置１３０を設けることができる。冷間解砕装置１３０は、固定歯１３１と、偏心軸１３３の回転及びトグルプレート１３４により揺動する動歯１３２とを含み、それらの間に、骨材を通過させるが塊状の団粒を通過させない間隙を設け、塊状の団粒を冷間解砕させながら通過させるように構成され、固定歯１３１と動歯１３２との間隙を通過した骨材がコンベア装置１４０によって搬送されるように構成されている。

本発明の特徴の一つは、施工現場で連続的に移動する自走車両システムによって、既設舗装のアスファルト混合物層をグラインダ装置１１０により切削しながら掻き解し、そこに一部含まれる塊状の団粒を冷間解砕装置１３０の解砕手段により冷間解砕することによって、冷間破砕されたアスファルト混合物にすることである。その冷間破砕されたアスファルト混合物は、いずれ本システム上のスクリーナ車両３００の篩装置３１０に設けられた篩手段３１１によって、再生材として所望の複数粒度群に路上で連続的に分級される。ところが、冷間破砕されたアスファルト混合物の異なる粒径の骨材は、バインダであるアスファルトに被覆された状態か、又は骨材同士が結び付いた塊状となっているため、そのままでは篩手段３１１を適切に通過させることはできない。冷間破砕されたアスファルト混合物が篩手段３１１を適切に通過することができるようにするためには、図６に示すように、ドラム・ドライヤなどの熱解砕装置において、冷間破砕されたアスファルト混合物（旧材）を温度約１２０℃から１８０℃にすることによって溶融アスファルト混合物し、アスファルトの粘度を低下させ、そのことにより、溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材をバラバラに単粒化させておく必要がある。

（ドラム・ドライヤ車両）
図１０は、本実施形態によるドラム・ドライヤ車両２００を示す。ドラム・ドライヤ車両２００は、図７の熱解砕工程と、溶融アスファルト混合物を熱解砕装置から排出／搬送し篩手段を有する篩装置に搬入する排出／搬送／搬入工程とを行うための車両である。ドラム・ドライヤ車両２００は、掬上げ／搬送／搬入工程を経て冷間破砕されたアスファルト混合物を熱解砕し、アスファルト混合物の異なる粒径の骨材をバラバラに単粒化させた溶融アスファルト混合物にする熱解砕装置２１０と、異なる粒径の骨材に単粒化された溶融アスファルト混合物をスクリーナ車両３００の篩装置３１０に排出／搬送／搬入するコンベア装置２６０とを備える。熱解砕装置２１０は、進行方向に向かって前部を僅かに高く傾斜させて車体フレーム固定部２１１及び２１２に固定される。熱解砕装置２１０は、冷間破砕されたアスファルト混合物の投入口２２１を上部に有する前方支持円筒部２２０と、熱解砕された溶融アスファルト混合物をコンベア装置２６０に排出する排出口２３１を下部に有し、投入口２２１方向に熱風を送ることによって投入されたアスファルト混合物を１２０〜１８０℃程度の溶融アスファルト混合物に溶融するバーナなどの加熱装置２３２を底部中央に配した、後方支持円筒部２３０と、前方支持円筒部２２０及び後方支持円筒部２３０の内面にそれぞれ配した転がり軸受け２２２及び２２３に外縁を支持され、後方支持円筒部２３０の上部に配された駆動モータ２３３のギア２３４と噛み合うギア２４４が外縁に固定された、中央円筒部２４０とからなる。さらに中央円筒部２４０は、軸心に沿う内壁のプレート状羽根２４１により、投入されたアスファルト混合物を熱風で加熱しながら掬上げ落下させつつ円筒傾斜に沿って回転／移送するように構成されている。こうした構成は、特許文献２や特許文献３に記載されているように、上述したプラント舗装再生工法に用いられる固定式プラントに設置されるリサイクルドライヤや加熱乾燥用ドライヤなどにも用いられているところである。

本発明の他の特徴の一つは、ドラム・ドライヤ車両２００は、コールド・プレーナ車両１００及び他の車両と連動して移動しながら、グラインダ装置や冷間解砕装置などの破砕手段により冷間破砕されたアスファルト混合物を熱解砕装置２１０の前方支持円筒部２２０の投入口２２１より受け入れ、上述したように、バインダであるアスファルトに被覆された状態か、又は骨材同士が結び付いた塊状となっている状態の異なる粒径の骨材が、スクリーナ車両３００の篩装置３１０の篩手段３１１を適切に通過することができるようにして、それらの異なる粒径の骨材を篩にかけ、複数粒度群に分級することである。そのために、熱解砕装置２１０において、冷間破砕されたアスファルト混合物の温度を約１２０℃から１８０℃にすることによってアスファルトの粘度を低下させ、そのことにより、アスファルト混合物の異なる粒径の骨材をバラバラに単粒化させ、溶融アスファルト混合物にすることである。次に、溶融アスファルト混合物は、熱解砕装置２１０の後方支持円筒部２３０の排出口２３１からコンベア装置２６０に排出される。溶融アスファルト混合物は、受入／搬送コンベア装置２６０により、団粒化しない温度でスクリーナ車両３００の篩装置３１０に搬送／搬入されることになる。搬送／搬入された溶融アスファルト混合物は、後続するスクリーナ車両３００の篩装置３１０によって分級され、必要に応じ適宜計量されることになる。

なお、本実施形態においては、受入／搬送コンベア装置２６０としてベルトコンベアを利用するが、ベルトコンベア以外であっても、例えばバーフィーダ、スラットコンベア、又はスクリューなど、新材を受け取り、新材をスクリーナ車両３００の篩装置３１０に添加することが可能な装置であればよい。

また、本実施形態においては、ドラム・ドライヤ車両２００の熱解砕装置２１０の投入されたアスファルト混合物を溶融するバーナなどの加熱装置２１０に代えて、中央円筒部２４０の外周に電磁誘導コイルを巻き付け、電圧調整によって中央円筒部２４０の内部を電磁誘導で加熱し、投入された冷間破砕のアスファルト混合物を溶融するようにしてもよい。必要に応じて、電磁誘導コイルにウォータ・ジャケットで覆う構成にすることもできる。

本方法においては、例えば再生舗装道路のアスファルト混合物の骨材の粒度、アスファルト量、強度、及び機能の調整などの目的で、既設舗装の冷間破砕されたアスファルト混合物（旧材）を熱解砕した溶融アスファルト混合物に新アスファルト混合物（新材）を適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、これを均一に混合して、再生アスファルト混合物にする場合がある。本実施形態においては、こうした新材は、新材を積載したトラックなどの搬入車両２５０を本自走車両システム外から本システム内に組み込み、積載された新材が本システム内に搬入される。搬入車両２５０が空になると、搬入車両２５０は本自走車両システムから離れ、その後、別の新材を積載した同一又は別の搬入車両２５０が再び本自走車両システムに組み込まれることによって、別の新材が搬入される。新材を積載した搬入車両２５０を組み込む位置は、冷間破砕されたアスファルト混合物（旧材）を熱解砕し溶融アスファルト混合物を生成するドラム・ドライヤ車両２００と、溶融アスファルト混合物に新材が適宜添加され、再配合される篩手段を有する篩装置３１０が搭載されたスクリーナ車両３００との間にするのが合理的であり、好ましい。スクリーナ車両３００には、スクリーナ車両３００の前部で搬入車両２５０から新材を受け入れ／搬送し、通常は、スクリーナ車両の後部に搭載された第２混合装置３４０に添加する受入／搬送コンベア装置３５０が配置されている。このように本自走車両システムに搬入された新材は、本実施形態においてはスクリーナ車両３００の第２混合装置３４０に添加されることになる。また、別の実施形態においては、新材は、篩にかけられ路上に配された溶融アスファルト混合物に添加されることもある。

なお、本実施形態においては、受入／搬送コンベア装置３５０としてベルトコンベアを利用するが、ベルトコンベア以外であっても、例えばバーフィーダ、スラットコンベア、又はスクリューなど、新材を受け取ってスクリーナ車両３００の混合装置３４０に添加することが可能な装置であればよい。
また、受入／搬送コンベア装置３５０には、混合装置３４０に添加されるまで新材を団粒化しない温度に保つために、新材を約１４０℃〜約１８０℃、好ましくは約１６０℃に保つ保温装置を設けることが好ましい。この保温装置は、受入／搬送コンベア装置３５０全体をカバーで覆い、受入／搬送コンベア装置３５０上を移動する新材を簡易的なバーナなどで加熱する装置とすることができるが、例えば受入／搬送コンベア装置３５０自体を電気ヒータで加熱するなど、搬送中の新材を適切に保温できる装置であればよい。

本実施形態においては、上述したように、スクリーナ車両３００の前部に受入／搬送コンベア装置３５０の先端がくるように配置し、新材を搬入車両２５０からその先端部３５１に供給する。しかしながら、新材の搬入車両２５０を本自走車両システムに組み込まずに、本自走車両システムと併走させながら、搬入車両２５０からスクリーナ車両３００の前部に配置した受入／搬送コンベア装置３５０の先端部３５１に新材を供給するようにしてもよい。

（スクリーナ車両）
図１１は、本実施形態によるスクリーナ車両３００を示す。スクリーナ車両３００は、ドラム・ドライヤ車両２００の熱解砕装置２１０において骨材が単粒化された溶融アスファルト混合物を、ドラム・ドライヤ車両２００の受入／搬送コンベア装置２６０により、スクリーナ車両３００の篩装置３１０に搬送／搬入し、篩にかけて、少なくとも上述したような細骨材と粗骨材、又は、細骨材と中骨材と粗骨材などの複数粒度群に分級する篩装置３１０を搭載した車両である。スクリーナ車両３００は、図７に示すように、複数粒度群の各々に新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する再生溶融アスファルト混合物生成工程と、再生溶融アスファルト混合物を少なくともミキサ車両４００に搭載した混合装置４２０に搬送／搬入する搬送／搬入工程とを行うための車両である。

スクリーナ車両３００は、図１１に示すように、熱解砕装置２１０の後方支持円筒部２３０に設けた排出口２３１から排出された溶融アスファルト混合物が受入／搬送コンベア装置２６０によって投入口３１２から搬入される篩装置３１０を少なくとも搭載している。篩装置３１０の本体は篩手段３１１を構成しており、少なくともクッション部材３１３を介してスクリーナ車両３００の車体フレーム３２０に搭載されている。

篩装置３１０の本体すなわち篩手段３１１は、水平方向の断面が矩形状に形成され、上面の一部に投入口３１２を有しており、細骨材の分級が可能な細密スクリーン３１５と、粗骨材の分級が可能な粗密スクリーン３１６と、分級された細骨材のみを路面に排出するための開放底面３１７と、分級された粗骨材のみを路面に排出するための排出路３１８と、粗密スクリーン３１６を通過し細密スクリーン３１５で細骨材と分級された中骨材を本体すなわち篩手段３１１から車体フレーム３２０に設けられた中骨材コンベア３３０に排出するための、篩手段の後方側面に設けられた排出口３１４とによって構成される。さらに、分級された粒度群を計量するための計量手段を有する計量部（図示せず）や、加振力を付与し篩機能をより高めるための振動手段を有する振動装置（図示せず）を適宜設けることができる。

ここで、例えば細骨材と中骨材と粗骨材の３粒度群からなるアスファルト混合物層を再生する場合を想定し、図８及び図１１を用い、以下に説明する。
既設舗装のアスファルト混合物層を１層の再生アスファルト混合物層に再生する場合、例えば分級され、適宜計量された中骨材の粒度群は、中骨材コンベア３３０により未使用の粒度群として、別途設けた貯留部（図示せず）に貯留した後に、適宜本自走車両システム外に運び出すようにする。一方、路面に排出された細骨材及び粗骨材の粒度群は、後述するようにミキサ車両４００の掬上げコンベア４１０により第１混合装置４２０に搬入され、第１添加装置４３０及び別途設けられた新材搬送コンベア（図示せず）により、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトが適宜添加され、再配合される。このようにして生成される再配合された再生溶融アスファルト混合物は、第１混合手段４２１により均一に混合され、再生アスファルト混合物になる。再生アスファルト混合物は、敷き均し／締め固め装置４４０により、路上で連続的に敷き均し／締め固められ再生アスファルト混合物層に再生される。

既設舗装のアスファルト混合物層を２層の再生アスファルト混合物層に再生する場合、スクリーナ車両３００の車体フレーム２００の後方に別途搭載した第２混合装置３４０に、中骨材コンベア３３０により搬送された中骨材の粒度群が投入される。一方、本自走車両システム外からトラックなどの運搬車両２５０で運び込まれた新アスファルト混合物（新材）は、受け口３５１で受け入れられ、新材搬送コンベア３５０で搬送され、第２混合装置３４０に添加される。さらに、第２添加装置３６０により再生用添加剤及び／又は新アスファルトが適宜添加され、第２混合手段３４１により均一に混合され、再生アスファルト混合物になる。この再生アスファルト混合物は、透水性の第２再生アスファルト混合物であり、第２混合装置３４０の排出口３４２から排出され、ミキサ車両４００に搭載された搬送コンベア装置４５０の受け口４５１に受け入れられる。

一方、路面に排出された細骨材及び粗骨材の粒度群は、上述した１層の再生アスファルト混合物層に再生する場合と同様に処理される。すなわち、路面に排出された細骨材及び粗骨材の粒度群は、図１２に示すように、ミキサ車両４００の掬上げコンベア４１０により第１混合装置４２０に搬入され、第１添加装置４３０により再生用添加剤及び／又は新アスファルトが適宜添加され、再配合される。このようにして生成される再配合された再生溶融アスファルト混合物は、第１混合手段４２１により均一に混合され、再生アスファルト混合物になる。この再生アスファルト混合物は、不透水性の第１再生アスファルト混合物であり、敷き均し／締め固め装置４４０の第１敷き均し／締め固め手段４４１により、路上で連続的に敷き均し／締め固められ不透水性の第１再生アスファルト混合物層に再生される。

次に、搬送コンベア装置４５０の受け口４５１に受け入れられ、搬送コンベア装置４５０により搬送されてきた透水性の第２再生アスファルト混合物は、搬送コンベアの排出路４６０を経由し不透水性の第１再生アスファルト混合物層上に配され、敷き均し／締め固め装置４４０の第２敷き均し／締め固め手段４４２により路上で連続的に敷き均し／締め固められ、排水性の第２再生アスファルト混合物層に再生される。このことにより、２層構造の再生アスファルト混合物層の再生が可能になる。

図８からも明らかなように、スクリーナ車両３００の車体フレーム３２０の後方に別途搭載した第２混合装置３４０と、新材搬送コンベア３５０と、第２添加装置３６０とは、２層構造の再生アスファルト混合物層を形成する場合に専ら用いられる装置である。ただし、新材搬送コンベア３５０は、本実施形態においては中骨材の粒度群に添加される新材のための搬送装置として用いられているが、細骨材及び粗骨材からなる粒度群に添加される新材のための搬送装置として用いるように構成することもできる。
また、細骨材と粗骨材の２つの粒度群からなるアスファルト混合物層を再生する場合を想定すると、ドラム・ドライヤ車両２００の細密スクリーン３１５のみによって、路面に排出される細骨材の粒度群と、中骨材コンベア３３０に相当する装置に排出される粗骨材の粒度群とに分級し、同様の処理をすることができるように篩装置３１０を構成してもよい。
ところで、本実施形態においては、３つの粒度群を５ｍｍ以下、５ｍｍ超１３ｍｍ以下、１３ｍｍ超と想定して説明したが、これは、好ましい一例を示したものであって、これに限定されるものではなく、篩の各々の篩目の大きさを変えて、本実施形態の再生骨材とは異なる粒度の再生骨材を得るようにしてもよい。

（ミキサ車両）
図１２は、本実施形態によるミキサ車両４００を示す。ミキサ車両４００は、図７に示すように、少なくとも必要に応じ再生用添加剤添加工程及び／又は新アスファルト添加工程と関連させた混合工程と、敷き均し／締め固め工程とを行うための車両である。ミキサ車両４００は、少なくとも掬い上げ／搬送コンベア装置４１０と、第１混合装置４２０と、第１添加装置４３０と、敷き均し／締め固め装置４４０とを搭載する。
ところで、２層構造の再生アスファルト混合物層を再生する場合、敷き均し／締め固め装置４４０は第１敷き均し／締め固め手段４４１及び第２敷き均し／締め固め手段４４２を含み、ミキサ車両４００はさらに、スクリーナ車両３００の第２混合装置３４０において均一に混合され、排出された再生アスファルト混合物を受け入れ搬送する搬送コンベア装置４５０を上部に搭載する。この搬送コンベア装置４５０の始端に受け口４５１が設けられ、終端４５２は搬出路４６０に通じている。

ミキサ車両４００は、具体的には、篩手段３１１の開放底面３１７及び排出路３１８から適宜計量され路面に排出された細骨材及び粗骨材の粒度群を、ミキサ車両４００の移動にともない、掬い上げ／搬送コンベア装置４１０により掬い上げて、第１混合装置４２０へと搬送する。第１混合装置４２０に投入された粒度群は、必要に応じ新材が添加され、さらに第１添加装置４３０により、再生用添加剤及び／又は新アスファルトが適宜添加され、再配合される。このようにして生成される再配合された再生溶融アスファルト混合物は、第１混合手段４２１により均一に混合され、再生アスファルト混合物になる。上述したように、この再生アスファルト混合物は、不透水性の第１再生アスファルト混合物となり、敷き均し／締め固め装置４４０の第１敷き均し／締め固め手段４４１により路上で連続的に敷き均し／締め固められ、不透水性の第１再生アスファルト混合物層に再生される。

スクリーナ車両に搭載された第２混合装置３４０で処理され、搬送コンベア装置４５０の受け口４５１に受け入れられた透水性の第２再生アスファルト混合物は、上述したように、搬送コンベア装置４５０の終端４５２に通じている排出路４６０を経由し、すでに敷き均し／締め固められた不透水性の第１再生アスファルト混合物層上に配される。敷き均し／締め固め装置４４０の第２敷き均し／締め固め手段４４２は、この透水性の第２再生アスファルト混合物を路上で連続的に敷き均し／締め固め、排水性の第２再生アスファルト混合物層に再生する。このことにより、２層構造の再生アスファルト混合物層が再生されることになる。

ところで、本実施形態において、掬い上げ／搬送コンベア装置４１０及び透水生の第２再生アスファルト混合物の搬送コンベア装置４５０は、ベルトコンベアとするが、例えばバーフィーダ、スラットコンベア又はスクリューなど、所望の搬送速度で搬送することができる装置であればよい。

図８に基づき、本発明の２層構造の再生アスファルト混合物層を再生する本実施形態に従って、自走車両システム全体を概略すると、コールド・プレーナ車両１００は、破砕手段３１０及び３４０によりアスファルト混合物層全体を冷間破砕しアスファルト混合物にするアスファルト混合物層の冷間破砕工程と、冷間破砕されたアスファルト混合物を掬上げ／搬送／搬入し、ドラム・ドライヤ車両２００に搭載された加熱／回転／移送手段を有する熱解砕装置２１０に搬入する、アスファルト混合物の掬上げ／搬送／搬入工程とを担う。次に、ドラム・ドライヤ車両２００は、搭載された熱解砕装置２１０が、投入されたアスファルト混合物を加熱／回転／移送させながら熱解砕し溶融アスファルト混合物にするアスファルト混合物の熱解砕工程と、熱解砕された溶融アスファルト混合物を熱解砕装置２１０から排出／搬送し、スクリーナ車両３３０に搭載された篩手段３１１を有する篩装置３１０に搬入する、溶融アスファルト混合物の排出／搬送／搬入工程を担う。スクリーナ車両３００は、溶融アスファルト混合物を篩にかけ、溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級し適宜計量する、溶融アスファルト混合物の篩工程と、細骨材及び粗骨材の粒度群を路上に排出する工程と、中骨材の粒度群に新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、これを均一に混合し第２再生アスファルト混合物にする、第２混合工程を担う。最後に、ミキサ車両４００は、路上に配された細骨材及び粗骨材の粒度群を掬い上げ／搬送し、第１混合装置及び第１添加装置により新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、これを均一に混合し第１再生アスファルト混合物にする、第１混合工程と、第１再生アスファルト混合物及び第２アスファルト混合物を順次敷き均し／締め固め、２層構造の再生アスファルト混合物層に再生する、敷き均し／締め固め工程を担う。

本発明の作用・効果は、すでに明らかなように、８０〜１００ｍｍの厚みを有する既設舗装のアスファルト混合物層全体を、路上で連続的に、容易に再生できるようにしたことである。

一般的なアスファルト舗装の断面図である。 一般的な排水性舗装の断面図である。 密粒度アスファルト混合物の粒度分布図である。 開粒度アスファルト混合物の粒度分布図である。 アスファルトの温度と粘度の関係図である。 アスファルトの平均温度パターンのシミュレーション結果を示す図である。 本発明の実施形態による、アスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法の工程図である。 本発明の実施形態による、移動させながらアスファルト混合物層を路上で連続的に再生するための自走車両システムである。 本発明の実施形態によるコールド・プレーナ車両である。 本発明の実施形態によるドラム・ドライヤ車両である。 本発明の実施形態によるスクリーナ車両である。 本発明の実施形態によるミキサ車両である。

Claims (8)

1. 自走車両システムを移動させながら、アスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法であって、
   ａ．前記アスファルト混合物層を、破砕手段により冷間破砕し、アスファルト混合物にする、アスファルト混合物層の冷間破砕工程と、
   ｂ．前記アスファルト混合物を、熱解砕装置の加熱／回転／移送手段により熱解砕し、溶融アスファルト混合物にする、アスファルト混合物の熱解砕工程と、
   ｃ．前記溶融アスファルト混合物を、篩装置の篩手段により篩にかけ、前記溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級する、溶融アスファルト混合物の篩工程と、
   ｄ．前記複数粒度群の各々に、添加手段により新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する、再生溶融アスファルト混合物生成工程と、
   ｅ．前記再生溶融アスファルト混合物を、混合装置の混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、再生アスファルト混合物にする、再生アスファルト混合物の混合工程と、
   ｆ．前記再生アスファルト混合物を、敷き均し／締め固め手段により路上で連続的に敷き均し／締め固め、再生アスファルト混合物層に再生する、再生アスファルト混合物の敷き均し／締め固め工程と、
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記敷き均し／締め固め工程は、前記再生アスファルト混合物を上下に敷き均し／締め固め２層構造の再生アスファルト混合物層に再生する敷き均し／締め固め工程を含み、前記２層構造の下層を少なくとも不透水性の再生アスファルト混合物層に再生するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 自走車両システムを移動させながら、アスファルト混合物層を路上で連続的に再生する方法であって、
   ａ．前記アスファルト混合物層を、破砕手段により冷間破砕し、アスファルト混合物にする、アスファルト混合物層の冷間破砕工程と、
   ｂ．前記アスファルト混合物を、熱解砕装置の加熱／回転／移送手段により熱解砕し、溶融アスファルト混合物にする、アスファルト混合物の熱解砕工程と、
   ｃ．前記溶融アスファルト混合物を、篩装置の篩手段により篩にかけ、前記溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級する、溶融アスファルト混合物の篩工程と、
   ｄ．前記複数粒度群の各々に、添加手段により新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する、再生溶融アスファルト混合物生成工程と、
   ｅ．前記再生溶融アスファルト混合物を、混合装置の２組の混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、再生アスファルト混合物にする、再生アスファルト混合物の混合工程であって、
   （１）前記再生溶融アスファルト混合物の一部を、前記２組の混合手段のうちの第１混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、不透水性の第１再生アスファルト混合物にする、第１混合工程と、
   （２）前記再生溶融アスファルト混合物の残りの全部又は一部を、前記２組の混合手段のうちの第２混合手段により団粒化しない温度で均一に混合し、透水性の第２再生アスファルト混合物にする、第２混合工程とを含む、
   混合工程と、
   ｆ．前記不透水性の第１再生アスファルト混合物を、第１敷き均し／締め固め手段により路上で連続的に敷き均し／締め固め、不透水性の第１再生アスファルト混合物層に再生する、第１敷き均し／締め固め工程と、
   ｇ．前記不透水性の第１再生アスファルト混合物層上に、前記透水性の第２再生アスファルト混合物を、第２敷き均し／締め固め手段により路上で連続的に敷き均し／締め固め、排水性の第２再生アスファルト混合物層に再生する、第２敷き均し／締め固め工程と、
   を含むことを特徴とする方法。
4. 移動させながらアスファルト混合物層を路上で連続的に再生する自走車両システムであって、
   ａ．前記アスファルト混合物層を冷間破砕しアスファルト混合物にする破砕手段を有するグラインダ装置を、少なくとも搭載したコールド・プレーナ車両と、
   ｂ．掬上げ／搬送／搬入された前記アスファルト混合物を加熱／回転／移送しながら熱解砕し溶融アスファルト混合物にする加熱／回転／移送手段を有する熱解砕装置を、少なくとも搭載したドラム・ドライヤ車両と、
   ｃ．前記溶融アスファルト混合物を、団粒化しない温度で篩にかけ、前記溶融アスファルト混合物の異なる粒径の骨材を複数粒度群に分級する篩手段を少なくとも有する篩装置を、少なくとも搭載したスクリーナ車両と、
   ｄ．前記複数粒度群の各々に、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する添加手段を有する添加装置と、生成された前記再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、再生アスファルト混合物にする混合手段を有する混合装置と、前記再生アスファルト混合物を路上で連続的に敷き均し／締め固め、再生アスファルト混合物層に再生する敷き均し／締め固め手段を有する敷き均し／締め固め装置とを、少なくとも搭載したミキサ車両と、
   を少なくとも含むことを特徴とする自走車両システム。
5. 前記スクリーナ車両の前記篩装置に、前記篩手段により分級された複数粒度群の各々を適宜計量するための計量手段をさらに設けるようにしたことを特徴とする請求項４に記載の自走車両システム。
6. 前記スクリーナ車両は、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成する添加手段を有する第２添加装置と、再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、再生アスファルト混合物にする第２混合手段を有する第２混合装置とをさらに搭載し、前記篩装置の前記篩手段により分級され前記計量手段により適宜計量された複数粒度群の一部に、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、該再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、再生アスファルト混合物にするようにしたことを特徴とする請求項５に記載の自走車両システム。
7. 前記スクリーナ車両の前記混合装置は、前記篩装置の前記篩手段により分級され、前記計量手段により適宜計量された前記複数粒度群の一部に、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、該再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、不透水性の第１再生アスファルト混合物にし、前記ミキサ車両の前記混合装置は、前記篩装置の前記篩手段により分級され、前記計量手段により適宜計量された前記複数粒度群の残りの全部又は一部に、新アスファルト混合物（新材）及び／又は再生用添加剤及び／又は新アスファルトを団粒化しない温度で適宜添加し、再配合した再生溶融アスファルト混合物を生成し、該再生溶融アスファルト混合物を均一に混合し、透水性の第２再生アスファルト混合物にするようにしたことを特徴とする請求の範囲４から６のいずれか１項に記載の自走車両システム。
8. 前記ミキサ車両の敷き均し／締め固め装置は２組の敷き均し／締め固め手段を有しており、第１敷き均し／締め固め手段が、前記不透水性の第１再生アスファルト混合物を、路上で連続的に敷き均し締め固め、不透水性の第１再生アスファルト混合物層に再生し、第２敷き均し／締め固め手段が、不透水性の前記第１再生アスファルト混合物層上に、前記透水性の第２再生アスファルト混合物を路上で連続的に敷き均し締め固め、排水性の第２再生アスファルト混合物層に再生するようにしたことを特徴とする請求の範囲７に記載の自走車両システム。