專利名稱：在路面上連續再生鋪設的瀝青混合物層的方法及用于該目的的自動推進車輛系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層的方法及用于該目的的自動推進車輛系統，更具體地，一邊使自動推進車輛系統移動，一邊通過加熱軟化對由在路基上鋪設有底基層及瀝青混合物的三層鋪設結構形成的道路的瀝青混合物層進行攪動，并保持在不團粒化的溫度，由此進行單粒化，作為再生的瀝青混合物進行再利用，在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層。
背景技術：
如圖1所示，通常，鋪設道路是路基、底基層和瀝青混合物層三層結構，在固定的路基上具有向作為瀝青鋪設材料的沙子及碎石、即粒料中添加水泥或石油瀝青乳劑等的穩定劑而被固定的底基層，從強度的觀點出發，設置為上層和下層。在該底基層上固定有由瀝青混合物構成的基層和表層。一般地，鋪設是指“底基層+瀝青混合物層”，瀝青混合物由作為粘合劑的瀝青、埋入粒料間隙中的石灰石粉末即白堊(填充劑)、沙子及碎石等粒料構成。
由圖1可知，瀝青混合物具有基層和表層的雙層結構，通常由密粒級瀝青混合物構成，是該混合物中的間隙比例即空隙率為4％左右的不透水性鋪設。相對于此，還有空隙率20％左右的排水性鋪設及透水性鋪設。但是，透水性鋪設產生水滲透到路基，致使路基也軟弱化等的不良影響，因此，通常不使用于交通量大的鋪設道路上，只使用在步行道或交通量極小的車道等上。
另外，眾所周知，在車輛頻繁通過的交通量大的鋪設道路上，由于長時間暴露在風雨中，產生路面的磨損或“車輪印”造成的凹凸或劣化導致的裂縫，在下雨或雪融化時道路表面積水，水霧的產生或水面打滑現象等妨礙車輛行駛的安全性，這樣的道路需要通過鋪設的翻修或修補等對鋪設進行再生。
排水性鋪設是應對上述需要而產生的，通常，由圖2可知為如下的通常被稱為疏粒級瀝青混合物的瀝青混合層使鋪設在底基層上的瀝青混合物的基層為不透水性，使鋪設于其上的表層為透水性，通過將水導向未圖示的側溝等來進行排水。為了提高了排水性能，考慮進一步增大空隙率，但由于表層自身的輕度下降，或外界氣溫上升引起路面溫度升高，導致作為粘合劑的瀝青軟化等，存在其粘性下降，行駛的車輛等造成粒料剝離等的問題，不應隨便地增大空隙率。
從耐久性的觀點來看，鋪設厚度由路基的強度(CRB值)及交通量(N值)決定，但底基層及瀝青混合物的各自厚度通常設計為其所包含的粒料最大粒徑的2～3倍左右。底基層中含有的粒料的最大粒徑通常大約為40mm，因此，底基層厚度為10～12cm左右。另外，瀝青混合物中含有的粒料的最大粒徑通常約為20mm左右，基層及表層的各自厚度設計成4～5cm左右，瀝青混合物層整體為8～10cm左右。
粒料的顆粒大小稱為粒級，使用各種大小的篩子將其混合狀況進行分級的結果稱為粒級分布，瀝青混合物中所包含的粒料的粒級分布，在密粒級瀝青混合物和疏粒級瀝青混合物的情況下顯然是不同的。圖3及圖4表示了各自的粒級分布，其橫軸表示篩眼的大小，縱軸表示通過各自大小的篩眼的材料的重量百分率(通過重量百分率)。粒料通常以粒徑5mm為基準，尺寸大的稱為粗粒料，尺寸小的稱為細粒料。也有將該粗粒料進一步細分化的情況，即，將超過5mm且13mm以下的粒徑粒料稱為中粒料，將超過13mm且20mm以下的粒徑粒料稱為粗粒料。在對瀝青混合物中包含的粒料進行再利用等情況下，多篩選為兩組或者三組而進行使用，在本發明中，出于方便而采用該分類。
由圖3可知，0.075mm以上、20mm以下的各種粒徑粒料連續分布。這表示了粒料成為擠得最緊密這樣的粒徑大小的混合狀況、即連續粒級或粒級連續，一般地，稱為不透水性的“密粒級瀝青混合物”。圖4表示了從例如三組構成的粒料中除中粒料的情況。雖然未圖示，但若是兩組構成的粒料的情況，則除去粒徑超過5mm的粗粒料，成為粒徑5mm以下的粒料分布。其都表示了間隙粒級或粒級不連續，而不是連續粒級或粒級連續，但通常在除去中粒料的三組的情況下，粗粒料相對于細粒料的重量比例小，例如為30％左右以下，因此在粗粒料間的空隙中細粒料緊密地塞滿。另外，若為兩組的情況，則由于除去了粗粒料而只是細粒料。若無論在哪種情況都添加新瀝青等，制成再生瀝青混合層，則仍成為空隙率4％左右的“密粒級瀝青混合物”。相對于此，若向從三組中被除去的中粒料或從兩組中被除去的粗粒料中添加新瀝青等，制成再生瀝青混合層，則由于不含粒徑5mm以下的細粒料，故成為可在粒料間形成空隙的粒級分布，稱之為“疏粒級瀝青混合物”。將它們分別統稱為密粒瀝青和多孔瀝青。
作為粒料的粘合劑(粘結劑)的瀝青具有生的、即未改性的純地瀝青和為了提高粘度而添加了橡膠、樹脂等改性劑的改性瀝青，由圖5的溫度與粘度的關系可知，都是在180℃左右瀝青的粘性變小，粒料幾乎未被破壞，瀝青混合物的粒料分散。即，瀝青覆蓋的粒料被單粒化。但隨著下降為低于100℃，瀝青的粘性提高，瀝青覆蓋的粒料團粒化，在常溫中完全固態化。針對于該狀態，瀝青混合物也被稱為瀝青混凝土。根據圖6所示的模擬得出，不團粒化的溫度約為120℃左右。
以上，說明了由標準的三層結構構成的鋪設道路中的瀝青混合物，但是，如上所述，由于長時間車輛頻繁通過導致路面的磨損，或暴露在風雨中，并且隨著例如外界氣溫的上升等導致的瀝青(粘合劑)軟化，而使瀝青混合物流動化等，從而，瀝青混合物產生所謂“車輪印”的凹凸或劣化造成的裂縫等。現有的鋪設道路的路面再生方法，通常稱為以由基層及表層構成的兩層結構中的表層為對象的再生方法，路面的磨損或車輪印等劣化可能會延及到基層，本發明作為瀝青混合物的再生方法進行探討，提出有包含表層再生方法的路面再生方法，以下，一邊與現有方法進行比較一邊說明本發明。
在各種道路或機場的滑行跑道等施工的鋪設工序中，適用對應于其施工用途的修補方法或包含表層、基層翻修方法的各種翻修方法。另外，為了大幅度地節減將其延長距離拓展的道路維持、修繕所花費的鋪設資金材料、以及不使鋪設工序中產生的鋪設產生材料成為工業廢棄物，例如在平成3年的再利用法實施后，用于將這樣的鋪設產生材料作為舊材料進行再利用的再生方法迅速地普及。該方法通常由工程用車輛等將鋪設產生材料搬運/搬入到離開施工現場的固定式機械設備中，作為再處理后的舊材料在再次搬入施工現場并進行再利用。將上述方法統稱為設備再生鋪設方法。一般地，公知有與上述方法組合或不組合，根據鋪設的破損狀況對瀝青混合物的表層進行加熱而在路面上再生的方法，或將瀝青混合物破碎而與底基層材料一同進行混合，作為新的底基層在路面進行再生的方法。通常，將前者稱為路面表層再生方法，將后者稱為路面底基層再生方法。本發明是將上述的前者即路面表層再生方法作為前提而研發的。
非專利文獻1「舖裝再生便覧」(社団法人日本道路協會)(《鋪設再生便覽》(社團法人日本道路協會))瀝青由粒子成分的瀝青質和油成分的瀝青烯構成，鋪設老化時，瀝青烯減少且硬化，在此浮游的瀝青質的比例增加，結果，瀝青的粘度下降。另外，隨著鋪設的老化，瀝青混合物中包含的粒料也由磨損等而減少或引起破損等。因此，在將鋪設產生材料即瀝青混合物作為舊材料進行再利用時，要求計量例如軟化劑等再生用添加劑或新的瀝青混合物(新材料)及/或改性劑等的新瀝青的必要量，將它們加到舊材料中，保證如表1所示的規定性能。例如從施工效率的觀點來看，這樣的配合設計很難在施工現場在一邊移動一邊進行施工的一系列的方法中進行，一般地，在固定式或移動式設備中，進行另外的配合設計，形成滿足規定性能的再生用瀝青混合物，再次搬入到施工現場。所謂的設備再生鋪設方法，著眼于保證規定性能的方法，但是由于必須將舊材料在設備和施工現場之間搬入搬出，存在著如后述的施工效率低或由于工程車輛進出現場而導致的交通阻礙等的技術性的社會問題，因此，也提案有用于改善該問題的移動設備方法和車輛型設備等。
專利文獻1特開2002-79136號公報專利文獻2特開2004-11406號公報專利文獻3特開平7-3715號公報表1
如上所述，例如，利用再生用路面加熱器加熱攪動瀝青混合物的表層，并作為路面上的一系列施工工程，將軟化劑等的再生用添加劑投入并攪拌的同時，混合加入新的瀝青混合物(新材料)及/或改性劑等的新的瀝青，通過刮板等敷平并固定的方法，即所謂的路面表層再生方法。該施工法中，有將再生用添加劑或新材料及/或新瀝青加入混合到舊材料中，進一步地改善舊材料的粘度或瀝青的結合力等的再混合方式，但也有在無需改善舊材料的品質的情況下或輕微地改善品質即可的情況下將新材料等在再生的舊材料上雙層化所使用的加鋪(リベ一ブ)方式。目前提出有很多關于路面表層再生方法的再生瀝青混合物的性能改善的方案，例如有如下方法等事先將路面寬度方向的兩端部切除而形成溝槽，將該溝槽之間的表層攪動，將攪動后的表層在路面寬度方向上全部敷勻后，在其上投入通過與事先切除的溝槽等量的新材料等，從而調整路面高度；除去舊材料的一部分表層，投入新材料而形成將粒料間的空隙殘留的疏粒級瀝青混合物的表層。但是，現有的方法都是即使不將舊材料中包含的粒級不同的粒料還原成原材料并作為再生材料重新配合設計而再利用也可以的路面再生方法。因此，在一系列的路面施工工序中，不是以組合有如下工序為前提的，即，通過篩選裝置將舊材料中包含的粒級不同的粒料分級成多個粒級組，通過計量裝置對其進行計量，并作為再生材料配合設計，因此，不能自如地確保規定性能，不能確保如圖3或圖4所示的粒級分布。本申請人制造并銷售的AR2000是，能夠在以每分鐘4～5m的平均速度移動自動控制的自動推進車輛系統的同時，在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層的施工方法，但從終究不能自如地確保規定性能的觀點來看，與現有的施工方法的情況是相同的。
非專利文獻2「舖裝再生便覧」(社団法人日本道路協會)(“鋪設再生便覽”(社團法人日本道路協會))專利文獻4特開2004-124549號公報專利文獻5特開2001-262509號公報有關在路面上再生瀝青混合物(舊材料)的施工方法，包含要素技術，除上述文獻所示的技術之外還提出有各種變更，但這些都不是以在一系列施工工序中加入如下工序為前提的，即，通過篩選裝置及計量裝置等將瀝青混合物(舊材料)中包含的粒級不同的粒料分級成多個粒級組并對其進行計量，將其作為再生材料進行配合設計的工序，因此，終究不能自如保證規定性能。
專利文獻6專利第3293626號公報專利文獻7專利第3380590號公報專利文獻8特開平11-117221號公報專利文獻9特開2002-61140號公報有關已鋪設道路的路面再生施方法的現有施工方法中，在存在有瀝青混合物(舊材料)的再生用設備的施工方法的情況下，如上所述，需要從施工現場運出舊材料及運入再生瀝青混合物的另外的工序，因此，難以避免隨著運入運出時車輛的往來及道路長期封鎖導致的交通堵塞而對環境產生污染氣體、或施工期間隨施工效率降低而長期化、成本增大的問題。另外，由于從再生設備到施工現場有一定距離，故再生瀝青混合物到達施工現場時的溫度降低，從而也產生固定不足、密度不足、與粒料的粘接力降低等問題。
另一方面，現有的路面表層再生方法中，如上所述，可以在施工現場將再生用添加劑或新材料投入舊材料中，將其混合而形成再生瀝青混合物，敷平并固定。但是，目前并沒有進行如下開發將舊材料加熱軟化并攪動，保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物，將其分級成多個粒級組，作為由再生設備進行的再生材料的舊材料的配合設計，在路面上連續地進行，能夠將滿足規定性能的再生用瀝青混合物敷平并固定。可進行這種開發的解決技術課題的前提是，利用上述的AR2000中采用的在專利第3466621號中提出的一邊移動一邊吹附和循環約600℃的熱風這樣的加熱方法及裝置，能夠將已鋪設的瀝青混合物層的表面溫度維持在230℃左右，并且能夠在短時間內將其深度40～50mm處加熱到約接近80℃，由此，通過攪動深度40～50mm的已鋪設的瀝青混合物層，并將其保持在不能團粒化的溫度，能夠將由瀝青覆蓋的粒料單粒化。
專利文獻10專利3466632號公報另外，在現有的路面表層再生方法中，用于改變瀝青混合物層的功能或特性的粒料的粒級分布的變更不能在路面上的一系列施工工序中組合進行，因此，不能將瀝青混合物層在施工現場作為原材料再利用，且不能轉換粒級分布。即，在現有的施工法中，顯然不能在施工現場將密粒級瀝青混合物層原材料化，并將其進行再利用，因而不能夠在路面上連續地形成例如疏粒級的瀝青混合物層。更詳細地說，目前還沒有將可進行已鋪設的瀝青混合物層中包含的粒料的粒級分布的再配合設計的工序組合到一系列施工工序中的構思。在上述專利文獻3中公開有，“一種道路鋪設用車，其特征在于，至少搭載有對被破碎的廢瀝青混凝土及/或廢水泥混凝土進行篩選的機構；將篩選了的廢瀝青混凝土及/或篩選了的廢水泥混凝土作為粒徑不同的再生粒料而以一定比例混合的機構及對其進行計量并供給的機構；將粒徑不同的新粒料以一定比例混合的機構及對其進行計量供給的機構；對新瀝青進行計量并供給的機構；將上述再生粒料、上述新粒料以及上述新瀝青加熱混合的機構”，其是在臺車框架上搭載有料斗、篩子及攪拌器等的車輛型設備，其雖然能夠接近施工現場配置，并能夠將被機械破碎了的舊材料再設計成滿足所希望性能的配合，但其不是構成組合到一系列施工工序中且連續地再生舊材料的系統的一部分的車輛。即，是移動式設備的一種。當然，不是基于將舊材料中包含的粒料在施工現場原材料化，進行再配合設計并再利用的構思的裝置。更具體地說，不是將如下的配合設計組合到一系列的施工工序中而能夠在路面上連續地形成再生瀝青混合物層的裝置，所述配合設計是與自動推進車輛系統的移動同步，并且將舊材料加熱軟化并攪動，將其保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物，并將其分級為多個粒級組而原材料化，通過對其進行計量而在再生設備中進行的配合設計。
發明內容
為了解決上述課題，本發明基于如下的見解，通過下述的特征實現。該見解為將經由過熱軟化并被攪動的已鋪設瀝青混合物層保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物，使用多級篩子對其進行分級時，通常，5mm以下的細粒料與舊瀝青一同通過最終級的篩子，粒徑比其大的中粒料及/或粗粒料也通過前一級的篩子而被回收，因此，通過計量這些多個粒級組，事實上能夠在路面再生工序中進行配合設計。
本發明第一方面提供一種方法，使自動推進車輛系統移動的同時，在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層，其特征在于，包括將所述瀝青混合物層加熱軟化的工序；對加熱軟化了的所述瀝青混合物層進行攪動，并將其保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物的工序；將單粒化的所述瀝青混合物分級成多個粒級組的篩選工序；使用被分級后的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的工序；將配合設計后的所述再生瀝青混合物均勻混合的工序；將均勻混合了的所述再生瀝青混合物敷平并固定，形成再生瀝青混合物層的工序。
本發明第二方面，在第一方面的基礎上，將所述瀝青混合物層攪動并將其保持在不能團粒化的溫度而形成單粒化的瀝青混合物的所述工序及/或將所述瀝青混合物層配合設計成再生瀝青混合物的所述工序，還包括添加軟化劑等再生用添加劑的工序。
本發明第三方面，在第一或第二方面的基礎上，使用分級了的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的所述工序包括將分級后的所述多個粒級組中未使用粒級組貯存并排出的工序，將貯存的該未使用粒級組從所述自動推進車輛系統排出。
本發明第四方面，在第一～第三方面任一方面的基礎上，使用分級了的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的所述工序，包括向配合設計后的所述再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)的工序。
本發明第五方面，在第四方面的基礎上，向配合設計后的所述再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)的所述工序還包括，向添加了該新的瀝青混合物(新材料)的再生瀝青混合物中添加改性劑等新的瀝青的工序。
本發明第六方面，在第一～第五方面任一方面的基礎上，將均勻混合后的所述再生瀝青混合物敷平并固定而形成再生瀝青混合物層的所述工序包括將均勻混合的所述再生瀝青混合物上下層地敷平并固定而成為雙層結構的工序，使所述上下層的該下層至少成為不透水性的再生瀝青混合物層。
本發明第七方面提供一種方法，在使自動推進車輛系統移動的同時，在路面上將鋪設道路的瀝青混合物層連續地再生成疏粒級瀝青混合物層，其特征在于，包括將所述瀝青混合物層加熱軟化的工序；對加熱軟化了的所述瀝青混合物層進行攪動，并將其保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物的工序；將單粒化的所述瀝青混合物分級成多個粒級組的篩選工序；使用分級后的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的工序；將配合設計后的所述再生瀝青混合物均勻混合的工序，其中，均勻混合的所述工序由(a)通過將配合設計后的所述再生瀝青混合物的一部分均勻混合而生成構成不透水性再生瀝青混合物的第一再生瀝青混合物的工序、和(b)通過將配合設計后的所述再生瀝青混合物的剩余的全部或一部分均勻混合而形成構成疏粒級瀝青混合物的第二再生瀝青混合物的工序構成，所述方法還包括將所述第一再生瀝青混合物敷平并固定，形成不透水性瀝青混合物層的工序；在不透水性所述瀝青混合物層上敷平并固定所述第二再生瀝青混合物，形成疏粒級瀝青混合物層的工序。
本發明第八方面在第七方面的基礎上，提供一種方法，其特征在于，再生的所述瀝青混合物層是密粒級瀝青混合物層、疏粒級瀝青混合物層或其它瀝青混合物層中的任一種。
本發明第九方面，在第七及第八方面中任一方面的基礎上，攪動所述瀝青混合物層，將其保持在不能團粒化的溫度，從而成為單粒化的瀝青混合物的所述工序及/或將所述瀝青混合物與再生瀝青混合物進行配合設計的所述工序還包括，添加軟化劑等再生用添加劑的工序。
本發明第十方面，在第七～第九方面中任一方面的基礎上，將單粒化的所述瀝青混合物分級為多個粒級組的所述篩選工序是將單粒化的所述瀝青混合物分級成細粒料和粗粒料兩種或分級成細粒料、中粒料和粗粒料三種的篩選工序。
本發明第十一方面，在第七～第十方面中任一方面的基礎上，使用分級后的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物與所述再生瀝青混合物配合設計的所述工序包括將分級后的所述多個粒級組中未使用粒級組貯存并排出的工序，將貯存的所述未使用粒級組從所述自動推進車輛系統排出。
本發明第十二方面，在第七～第十一方面中任一方面的基礎上，使用分級后的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物與所述再生瀝青混合物配合設計的所述工序包括向配合設計后的所述再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)的工序。
本發明第十三方面，在第十二方面的基礎上，向配合設計后的所述再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)的所述工序還含有向添加了該新的瀝青混合物(新材料)的再生瀝青混合物中添加改性劑等新的瀝青的工序。
本發明第十四方面提供一種自動推進車輛系統，其由一邊移動一邊在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層的預熱車、碾磨車、配合設計車及攪拌車構成，其特征在于，具備預熱車，其將加熱軟化所述瀝青混合物層的裝置與路面對置而設置；碾磨車，其設有將由所述預熱車加熱軟化的所達瀝青混合物層保持在不能團粒化的溫度且形成單粒化的瀝青混合物的攪動裝置；配合設計車，其設有在前部將攪動后的所述瀝青混合物挖起并搬運的裝置和與該裝置連續的配合設計裝置，該配合設計裝置含有將搬運的所述瀝青混合物分級成多個粒級組的篩部及對通過該篩部分級的各所述多個粒級組進行計量的計量部，將分級并計量后的所述多個粒級組的全部或其一部分設于路面上；攪拌車，其前后設有碾泥機等混合裝置和一組或一組以上的螺旋鉆及刮板等敷平/固定裝置，所述碾泥機等混合裝置與路面對置，在前部設有取入口，在后部設有排出口，取入設于路面上的所述多個粒級組的全部或一部分并將其均勻混合后排出，所述螺旋鉆及刮板等敷平/固定裝置位于所述混合裝置后方部，將被均勻混合并排出的所述多個粒級組的全部或一部分敷平并固定，形成再生瀝青混合物層。
本發明第十五方面在第十四方面的基礎上，所述預熱車含有一個或一個以上的車輛，其分別與所述瀝青混合物層對置而具備至少一個或一個以上的加熱裝置，將該瀝青混合物層加熱軟化。
本發明第十六方面在第十四及第十五方面中任一方面的基礎上，所述碾磨車的攪動裝置含有一個或一個以上的磨輥裝置。
本發明第十七方面在第十四～第十六方面中任一方面的基礎上，所述碾磨車還在所述攪動裝置的前方部以與所述瀝青混合物層對置的方式具備將所述瀝青混合物層繼續加熱軟化的加熱裝置，將該瀝青混合物層加熱軟化。
本發明第十八方面在第十四～第十七方面中任一方面的基礎上，在所述碾磨車的所述攪動裝置的后方部及/或所述配合設計車的所述配合設計裝置的后方部或所述攪拌車的所述混合裝置的前方部，設具用于貯存軟化劑等再生用添加劑的貯存部，向被所述攪動裝置攪動的所述瀝青混合物中、及/或被所述配合設計裝置分級并計量的所述瀝青混合物中添加軟化劑等再生用添加劑。
本發明第十九方面在第十四～第十八方面中任一方面的基礎上，，所述碾磨車還具備設于前部的料斗等取入部、設于上部的輸送帶等搬運部以及設于后部的帶有連通部的取入/搬運裝置，從所述自動推進車輛系統之外取入以不能團粒化的溫度搬入的新的瀝青混合物(新材料)，并將其搬運向所述配合設計車。
本發明第二十方面在第十四～第十九方面中任一方面的基礎上，所述配合設計車的所述配合設計裝置中包含的所述篩選部至少分級為細粒料和粗粒料或分級為細粒料、中粒料和粗粒料。
本發明第二十一方面在第十四～第二十方面中任一方面的基礎上，所述配合設計車的所述配合設計裝置中包含的所述計量部是對被分級成所述多個粒級組的各粒級組進行計量的計量部。
本發明第二十二方面在第十四～第二十一方面中任一方面的基礎上，所述配合設計車還具備用于貯存分級后的所述多個粒級組中的未使用粒級組的貯存裝置，將貯存的所述未使用粒級組從所述貯存裝置排出到所述自動推進車輛系統外。
本發明第二十三方面在第十九～第二十二方面中任一方面的基礎上，所述配合設計車含有從所述碾磨車的所述取入/搬運裝置以不能團粒化的溫度將所述新的瀝青混合物(新材料)取入、搬運、排出的取入/搬運/排出裝置，該取入/搬運/排出裝置的排出部含有前后兩個排出部，從前方排出部向通過所述配合設計裝置而設于路面上的所述多個粒級組的全部或一部分添加所述新的瀝青混合物(新材料)，并通過所述攪拌車的所述混合裝置將其均勻混合。
本發明第二十四方面在第二十三方面的基礎上，所述攪拌車還具備用于在該車輛的所述混合裝置的前方部貯存改性劑等新瀝青的貯存罐等貯存部，向通過所述配合設計車的所述配合設計裝置而設于路面上的所述多個粒級組的全部或一部分添加所述新瀝青，并通過該混合裝置將其均勻混合。
本發明第二十五方面在第二十三及第二十四方面中任一方面的基礎上，所述配合設計車還包括碾泥機等混合裝置，其設置在該車輛的所述取入/搬運/排出裝置的后方排出部的附近，具有開口及排出口；輸送帶等搬入裝置，其設置在所述混合裝置與所述配合設計裝置之間，將分級并計量了的所述多個粒級組的一部分取入并搬運，向所述混合裝置搬入，從所述混合裝置的開口部搬入所述多個粒級組的一部分，且添加所述新的瀝青混合物(新材料)，通過所述混合裝置將其均勻混合。
本發明第二十六方面在第二十五方面的基礎上，所述配合設計車還具備用于在該車輛的所述混合裝置的附近貯存改性劑等新瀝青的貯存罐等貯存部，向由所述混合裝置均勻混合的所述多個粒級組的一部分添加所述新瀝青。
本發明第二十七方面在第二十五及第二十六方面中任一方面的基礎上，所述配合設計車的所述混合裝置向被分級并計量了的所述多個粒級組中的一部分添加所述新的瀝青混合物(新材料)及/或新的瀝青，將其均勻混合，形成第二再生瀝青混合物，所述攪拌車的所述混合裝置向被分級且計量了的所述多個粒級組中剩余的全部或一部分添加所述新的瀝青混合物(新材料)及/或新的瀝青，將其均勻混合，形成第一再生瀝青混合物。
本發明第二十八方面在第二十七方面的基礎上，所述攪拌車在所述混合裝置的后方部前后地設置兩組螺旋鉆及刮板等敷平/固定裝置，第一組所述敷平/固定裝置將所述第一再生瀝青混合物敷平并固定，形成第一再生瀝青混合物層，然后，第二組所述敷平/固定裝置在所述第一再生瀝青混合物層上敷平并固定所述第二再生瀝青混合物，形成第二再生瀝青混合物層，從而形成雙層結構的再生瀝青混合物層。
本發明第二十九方面在第二十八方面的基礎上，至少所述第一再生瀝青混合物層是不透水性的再生瀝青混合物層。
本發明第三十方面在第二十八方面的基礎上，所述第二再生瀝青混合物層是疏粒級再生瀝青混合物層。
圖1是通常的瀝青鋪設的剖視圖；圖2是通常的排水性鋪設的剖視圖；圖3是密粒級瀝青混合物的粒級分布圖；圖4是疏粒級瀝青混合物的粒級分布圖；圖5是瀝青的溫度與粘度的關系圖；圖6是表示瀝青的平均溫度圖形的模擬結果的圖；圖7是本發明實施方式的在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層的方法的工序圖；圖8是本發明實施方式的用于在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層的自動推進車輛系統；圖9是本發明實施方式的預熱車；圖10是本發明實施方式的碾磨車；圖11是本發明實施方式的配合設計車；圖12是本發明實施方式的攪拌車。
具體實施例方式
參照圖7～圖12對根據本發明的最佳方式實施在路面上連續地再生鋪設瀝青混合物層的方法及用于該方法的自動推進車輛系統作詳細說明。
圖7是表示根據本發明實施方式，在路面上連續再生已鋪設道路的瀝青混合物層的方法的整個工序，該方法包括將該瀝青混合物層加熱軟化的工序(以下稱作“加熱軟化工序”)；將加熱軟化了的該瀝青混合物層攪動并將其保持不能團粒化的溫度，從而成為單粒化的瀝青混合物(以下稱作“單粒化瀝青混合物”)的工序(以下稱作“攪動·單粒化工序”)；將單粒化瀝青混合物分級為多粒級的粒料(以下稱作“再生粒料”)的篩選工序(以下稱作“篩選工序”)；使用分級后的各再生粒料配合設計成再生瀝青混合物的工序(以下稱作“配合設計工序”)；將配合設計成的該再生瀝青混合物均勻混合的工序(以下稱作“混合工序”)；將均勻混合了的該再生瀝青混合物敷平并固定，從而形成再生瀝青混合物層的工序(以下稱作“敷平·固定工序”)。
在這些工序中，配合設計工序包括根據需要添加新的瀝青混合物(以下稱作“新材料”)的工序(以下稱作“新材料添加工序”)；根據需要添加軟化劑等再生用添加劑的工序(以下稱作“再生用添加劑添加工序”)；根據需要添加改性劑等新瀝青的工序(以下稱作“新瀝青添加工序”)。
若使用本方法，則在已鋪設道路的瀝青混合物層為密粒級瀝青混合物層、疏粒級瀝青混合物層或者其它瀝青混合物層中任一種的情況下，也可以將從已鋪設道路攪動的瀝青混合物適當分級并計量，由此進行配合設計，且根據需要添加新材料、軟化劑等再生用添加劑、及/或改性劑等新瀝青，從而無論是一層或二層密粒級瀝青混合物層還是疏粒級瀝青混合物層，都可以在路面上再生這些瀝青混合物層。在將已鋪設道路的瀝青混合物層再生為不透水性瀝青混合物層和疏粒級瀝青混合物層雙層結構的情況下，上述混合工序包括通過將配合設計的再生瀝青混合物的一部分均勻混合而生成形成不透水性再生瀝青混合物的第一再生瀝青混合物的工序(以下稱作“第一混合工序”)；通過將配合設計的再生瀝青混合物層的剩余的全部或一部分均勻混合而生成構成疏粒級瀝青混合物層的第二再生瀝青混合物的工序(以下稱作“第二混合工序”)。
另外，上述敷平·固定工序包括將第一再生瀝青混合物敷平、固定，形成不透水性瀝青混合物層的工序(以下稱作“第一敷平·固定工序”)；在該不透水性瀝青混合物層上敷平并固定第二再生瀝青混合物，形成疏粒級瀝青混合物層的工序(下面稱作“第二敷平·固定工序”)。
圖8表示用于實現本發明的上述工序的自動推進車輛系統整體的一實施方式，該自動推進車輛系統由兩臺預熱車、碾磨車、配合設計車、攪拌車構成。以下，與這些車輛的各構成要素及功能一起，說明本實施方式的路面再生方法。
(工序開始前的特性分析)在實施本實施方式的工序時，在開始該工序之前，對作為施工對象的已鋪設道路的瀝青混合物的試樣進行取樣，調查并分析該瀝青混合物的密度、瀝青量、粒料的粒級、瀝青的種類、針入度、軟化點等。與此同時，確定分級的粒級組的數量、各粒級組的粒級、各粒級組的粒料的配合量及比例、新材料的添加量、軟化劑等再生用添加劑的添加量、改性劑等新瀝青的添加量等，使得再生后的瀝青混合物層滿足規定的性能，且在將再生后的瀝青混合物層形成為排水性的疏粒級瀝青混合物層的情況下，疏粒級瀝青混合物層的透水系數達到希望的值。
(預熱車)圖9表示本實施方式的預熱車100。預熱車100是用于進行圖7的加熱軟化工序的車輛。在本實施方式中，使用兩臺該預熱車100。各預熱車100具備用于將已鋪設道路的瀝青混合物層加熱軟化的三臺加熱裝置110、120、130。
本發明的特征之一是，可利用在施工現場連續移動的自動推進車輛系統攪動已鋪設道路的瀝青混合物層，且能夠利用該系統上的配合設計車300上設置的配合設計裝置310的篩選部在路面上將被攪動的瀝青混合物分級為所希望的多粒級組的粒料。但是，如上所述，由于僅被攪動了的瀝青混合物成為被粘合劑即瀝青覆蓋的粒料相互之間黏結的狀態、即團粒化的狀態，故在該狀態下不能適當地通過配合設計裝置310的篩子，不能分級為所希望粒級的粒料。為了能夠使被攪動的瀝青混合物適當地通過篩子，如圖6所示，通過使該被攪動的瀝青混合物(舊材料)的溫度約為90℃～150℃，優選為120℃，使該瀝青混合物的瀝青粘度降低，由此，需要將該瀝青混合物保持在不能團粒化的溫度，使其單粒化(成為單粒化瀝青混合物)。
在預熱車100上，以與該瀝青混合物層表面對置的方式設置用于使該瀝青混合物軟化的加熱裝置110、120、130，以將該瀝青混合物層加熱到該瀝青混合物層成為單粒化瀝青混合物所需要的溫度，同時不使該瀝青混合物層中含有的粒料破碎而容易進行后工序的攪動。設于預熱車100上的加熱裝置110、120、130分別具備燃燒器、設于該加熱裝置110、120、130的下部且具有多個噴嘴的加熱頭112、122、132、以及一個或一個以上的鼓風機。由燃燒器111、121、131加熱的熱風以根據施工條件決定的溫度、例如約500℃～700℃，優選約600℃的溫度從多個噴嘴排出。多個噴嘴面面向瀝青混合物層表面，配置在加熱頭112、122、132中，該多個噴嘴的下面位于瀝青混合物層表面上方約25mm～150mm、更優選約50mm～120mm，最好約70mm～100mm的高度。加熱裝置110、120、130的各加熱頭112、122、132的行進方向長度約為3000mm。從多個噴嘴排出的熱風向瀝青混合物層的表面吹附后，由一個或一個以上的鼓風機回收，再次被燃燒器加熱，從該多個噴嘴排出。
從多個噴嘴排出的熱風，通過調節車輛行駛速度即施工速度和排出的熱風溫度而向該瀝青混合物層的表面吹附，使瀝青混合物層的表面溫度達到約250℃以下，優選約230℃以下，并且使該瀝青混合物層的表面下約40mm的位置的溫度達到約60℃以上，優選約80℃以上。通過以這樣的溫度吹附熱風來加熱瀝青混合物層，有效地使該瀝青混合物層的溫度上升，以能夠將瀝青混合物層表面的焦化及過熱等造成的品質劣化抑制在最小限度，并且能夠將后述的碾磨車200攪動時的瀝青混合物層保持在不能團粒化的溫度，達到單粒化所需要的溫度，同時，在后工序中能夠有效地使該瀝青混合物層軟化，以使粒料幾乎不破碎而容易地進行該瀝青混合物層的攪動。多個噴嘴被加熱頭112、122、132的罩覆蓋，由此，可將從該多個噴嘴排出且吹附到瀝青混合物層表面的熱風向該罩外部的泄漏抑制在最小限度，并由鼓風機有效地回收。另外，由于熱風不向罩外部泄漏，即使在植物等與道路相鄰的施工現場等，也不會對這些植物等造成不良影響，可進行作業。
在本實施例中，使用兩臺預熱車100，在該兩臺預熱車100上分別搭載三臺加熱裝置110、120、130。這樣的構成是為了通過不連續地加熱瀝青混合物層的表面，而由多個預熱車的多個加熱裝置110、120、130進行斷續加熱，防止該表面的溫度降低及過熱造成的劣化，同時能夠有效地向該瀝青混合物層內部的導熱。因此，預熱車及加熱裝置的臺數的組合只要能夠防止瀝青混合物層的表面溫度降低及過熱造成的劣化并且使該表面下約40mm的位置的溫度有效地上升到約60℃以上、優選約80℃以上即可，例如也可以進行如下各種變更，將預熱車設置兩臺以上，在該預熱車上各搭載一臺加熱裝置，或在一臺預熱車上搭載兩臺以上的加熱裝置等。
此外，在本實施方式中，作為預熱車100的加熱裝置110、120、130，使用熱風加熱器，其利用燃燒器加熱的熱風加熱瀝青混合物層。但是，加熱裝置只要是能夠將瀝青混合物層適當加熱軟化的裝置即可，除熱風加熱器之外，還可以是利用例如紅外線加熱器、微波加熱器、或直火加熱器進行加熱的裝置、或者利用這些加熱器的組合進行加熱的裝置等。
可吹附熱風的作業幅度在與預熱車100的行進方向大致成直角的方向上可從約3000mm變化至4500mm。該作業幅度的變化通過如下的方式實現即，形成可將具有多個噴嘴的加熱頭112、122、132收納在預熱車100下部的結構，通過使其與作業幅度配合而適當拉出而進行伸縮的方式。改變作業幅度的方法只要是能夠配合施工條件來適當改變作業幅度即可，除上述伸縮方法以外，還可以是在作業時將具有例如多個噴嘴的加熱頭設置在預熱車側部的附屬方法等。
另外，本自動推進車輛系統與本申請人制造銷售的上述AR2000同樣，可以以每分鐘4～5m的平均速度使自動控制的自動推進車輛系統移動，因此，需要在構成該系統的各車輛上搭載動力裝置及操縱裝置等自動推進所必須的裝置。但是，通過配置在預熱車100的前方且與該車輛100連接的拖車，也可以牽引該自動推進車輛整體。此時，也可以在各車輛上不搭載動力裝置等自動推進所必須的裝置，而將構成各該車輛的其它裝置搭載在不具備動力裝置等自動推進所必須的裝置的車臺上而行進。另外，在該自動推進車輛系統的各車輛上搭載有用于控制該各車輛上搭載的裝置的全部或一部分的控制裝置，通過該控制裝置能夠各自獨立地控制該各車輛上搭載的裝置或同時控制該裝置整體，但也可以不搭載這種控制裝置，而手動獨立操作各裝置或同時操作該裝置整體。
(碾磨車)圖10表示本實施例的碾磨車200。碾磨車200是用于進行圖7的攪動·單粒化工序的車輛。碾磨車200具備用于對被預熱車100加熱軟化了的已鋪設道路的瀝青混合物層繼續進行加熱的一臺加熱裝置210；用于攪動由該加熱裝置210繼續加熱的瀝青混合物層的兩臺磨輥裝置220；用于取入從該自動推進車輛系統外搬入的新的瀝青混合物(以下稱為新材料)，并將其搬運到后續的配合設計車300的一組取入/搬運裝置231、232。
如上所述，被預熱車100加熱軟化的瀝青混合物層被碾磨車200的磨輥裝置221、222攪動，被攪動了的瀝青混合物層被后續的配合設計車300的配合設計裝置310分級并進行計量。為了由該配合設計裝置310將其適當地分級成希望粒級的粒料，需要將投入該配合設計裝置310中的瀝青混合物的溫度設為約90℃～150℃，優選約為120℃。在該自動推進車輛系統中，由預熱車100的加熱裝置對攪動前的瀝青混合物層進行加熱，使攪動后的瀝青混合物整體大致達到上述的溫度。但是，由于預熱車100與碾磨車200之間有一定的距離，故在由預熱車100對瀝青混合物層進行加熱后，在被碾磨車200攪動之前，被加熱的瀝青混合物層的表面溫度下降。由于外氣溫度等施工條件，即使瀝青混合物層內的溫度達到希望的溫度，其間的表面溫度也會顯著降低，從而在這樣的狀態下難以將被攪動了的瀝青混合物整體溫度保持在不團粒化的溫度。
因此，在本實施方式中，在碾磨車200的磨輥裝置221的前方部設置加熱裝置210，使其與瀝青混合物層的表面對置，對被預熱車100加熱軟化的瀝青混合物層的表面繼續進行加熱并進行保溫，使攪動后的瀝青混合物的溫度達到上述不能團粒化的溫度。碾磨車200的加熱裝置210是與預熱車100的加熱裝置110、120、130相同的裝置，在本實施方式中使用熱風加熱器。但是，該加熱裝置也可以是能夠將瀝青混合物層保持在不能團粒化的溫度的其它裝置，例如紅外線加熱器、微波加熱器、或直火加熱器、以及它們的組合等。面向瀝青混合物層表面配置的加熱裝置210的下面位于該瀝青混合物層表面上方約25mm～150mm、更優選約50mm～120mm、最好約70mm～100mm的高度。
在系統因本自動推進車輛系統整體或局部產生的障礙等原因而停止時，由預熱車100加熱的瀝青混合物層的溫度迅速下降。這種情況下，即使系統恢復并再次開始施工，在該狀態下也不能將被攪動了的瀝青混合物保持在不能團粒化的溫度。因此，碾磨車200的加熱裝置210也起到在這種情況下使攪動前的瀝青混合物層的溫度迅速地再次上升的非常用加熱裝置的作用。
在本實施方式中，通過將加熱裝置210設置在碾磨車200的磨輥裝置221的前方部，可在攪動之前進行加熱，以使瀝青混合物層保持在一定的溫度。但是，通過將加熱裝置210設置在碾磨車200的磨輥222的后方側來對攪動后的瀝青混合物進行加熱，也可以將該瀝青混合物保持在不能團粒化的溫度。另外，在本實施方式中，搭載于碾磨車200上的加熱裝置為一臺，但若機構上允許，則也可以設置兩臺或兩臺以上的加熱裝置。
通過使設于該碾磨車200下部的兩臺磨輥裝置221、222以對應本自動推進車輛系統的移動速度的切削速度動作，被預熱車100加熱軟化且被碾磨車200的加熱裝置210繼續加熱的瀝青混合物層根據路面特性而被攪動到希望的深度。通過這樣地攪動表面溫度約230℃，表面下約40mm處位置的溫度接近約80℃的瀝青混合物層，被攪動了的瀝青混合物整體保持在不能團粒化的溫度即約90℃～150℃，優選約120℃，形成單粒化瀝青混合物。在本實施方式中，該磨輥裝置221、222使用輥式切削刀，但也可以是能夠將瀝青混合物層以規定的切削深度、切削寬度、切削速度進行攪動的其它裝置。通過與本申請人制造發售的AR2000相同的機構使磨輥裝置221、222沿其軸方向伸縮，從而切削寬度可在約3000mm～約4500mm之間變化。
在本實施方式中，磨輥裝置221、222在碾磨車200的長度方向前后地搭載兩臺，若能夠維持所希望的切削深度、切削寬度、切削速度，則也可以只配置一臺磨輥裝置，或者，在設置兩臺不能維持所希望的切削深度、切削寬度、切削速度的情況下，也可以設置三臺以上。另外，為了容易地進行后工序中的處理，也會將被磨輥裝置221、222攪動了的瀝青混合物壟狀地聚集在作業寬度的路面中央部，此時，也可以在磨輥裝置222的后方部設置例如刮板等能夠匯集攪動后的瀝青混合物的裝置。
在本方法中，存在有為了調整例如再生鋪設道路的瀝青混合物的粒料的粒級、瀝青量、強度及功能等，而向已鋪設道路的瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)，生成再生瀝青混合物。在本實施方式中，若通過將承載有新材料的貨車等搬入車輛從本自動推進車輛系統外組裝到本系統中且承載的新材料從該搬入車輛被搬運完了時，該搬入車輛從本自動推進車輛系統離開，然后，將承載有新的新材料的同一或其它搬入車輛再次組裝到本自動推進車輛系統內，由此將該新材料搬入。組裝承載有新材料的搬入車輛的位置優選為磨輥裝置221、222攪動瀝青混合物層之前的位置、即碾磨車200之前，使被攪動的瀝青混合物不受該搬入車輛行駛的影響。因此，在碾磨車200上設置取入/搬運裝置231、323，該取入/搬運裝置在該碾磨車200的前部從搬入車輛取入新材料，并對被取入的新材料進行搬運，在該碾磨車200的后部交接給后續的配合設計車300。這樣，搬入到本自動推進車輛系統中的新材料被向與碾磨車200后續的配合設計車300的混合裝置320及/或向路面上添加。
在本實施方式中，在碾磨車200的前部設置料斗作為該取入/搬運裝置的取入部231。被取入部231獲取的新材料被搬運裝置232搬運到配合設計車300中，其中，搬運裝置232包括與該取入部231連續，以能夠獲取從該取入部231排出的新材料的搬運部；以能夠在與后續的配合設計車300之間進行新材料交接而配置的連通部。在本實施方式中，作為搬運裝置232，利用帶式輸送機，但只要是能夠從取入部231獲取新材料并將該新材料交接給后續的配合設計車300的裝置即可，除帶式輸送機以外，還可以是例如棒料進給器、平板輸送機、螺桿等。
為了將新材料在后工序中添加到瀝青混合物中之前保持在不能團粒化的溫度，優選在搬運裝置232上設置用于將搬運的新材料保持在約140℃～180℃、優選約160℃的保溫裝置。該保溫裝置可由罩覆蓋搬運裝置232整體，并使用簡易的燃燒器對該搬運裝置232上移動的新材料進行保溫，但是，只要是能夠將搬運中的新材料適當保溫的裝置即可，可以是例如由電加熱器加熱搬運裝置232等。另外，在本車輛系統中，以搬運新材料的上述搬運裝置232為主，設有例如搬運攪動后的瀝青混合物的裝置332及搬運分級后的再生粒料等的裝置340等多個搬運裝置，但優選在這些搬運裝置的整體或局部設置加熱裝置，對搬運的材料進行保溫。
在本實施方式中，如上所述，將取入部231配置在碾磨車200的前部，將新材料從組裝到該碾磨車200前的貨車等搬入車輛向該取入部231供給。但是，也可以不將新材料的搬入車輛組裝到本自動推進車輛系統中，而與本自動推進車輛系統一同行進，同時將新材料從該搬入車輛向碾磨車200的取入部231供給。另外，也可以將新材料的取入部231不設置在碾磨車200的前部，而設置在配合設計車300的前部、或該碾磨車200或該配合設計車300的任一個側部，在此從本自動推進車輛系統一同行進的搬入車輛供給新材料。
(配合設計車)圖11表示本實施方式的配合設計車300。配合設計車300是用于進行圖7的篩選工序、配合設計工序、第二混合工序、根據需要添加新材料的新材料添加工序、再生用添加劑添加工序、及/或新瀝青添加工序的車輛。配合設計車300具備一組挖起/搬運裝置330，其用于挖起并搬運被攪動且保持在不能團粒化的溫度的單粒化瀝青混合物；配合設計裝置310，其具有與所述裝置連續且用于將該單粒化瀝青混合物分級為三個粒級粒料的篩選部、和對該篩選部進行分級的三個粒級的各粒料(以下稱為再生粒料)進行計量的計量部；一臺混合裝置320，其用于將配合設計后的再生粒料一部分以及根據需要添加的新材料、軟化劑等再生用添加劑及/或改性劑等新瀝青均勻混合；一臺搬運裝置340，其與該配合設計裝置310連續，用于將配合設計后的再生粒料的一部分搬運到混合裝置320。
配合設計車300還具備一組取入/搬運/排出裝置351、352、353，其與碾磨車200的搬運裝置232連續，從該搬運裝置取入新材料，并將取入的新材料搬運到配合設計車300的混合裝置320上部，向該混合裝置320上部的開口部排出；貯存部361，其用于貯存添加到第二再生瀝青混合物中的軟化劑等再生用添加劑；貯存部362，其用于貯存改性劑等新瀝青。配合設計車300還包括一組貯存裝置及搬運裝置，其貯存配合設計裝置310的篩選部分級的再生粒料中未使用的再生粒料，將貯存的該未使用的再生粒料從該貯存裝置排出本自動推進車輛系統之外。
由碾磨車200攪動且保持在不能團粒化的溫度即約90℃～150℃、優選約120℃的單粒化瀝青混合物，在攪動時刻先置于路面上。置于路面上的單粒化瀝青混合物被搭載于配合設計車300前部的挖起裝置331挖起，由與該挖起裝置331連續的搬運裝置332搬運到與該搬運裝置332連續的配合設計裝置310的篩選部的投入口。在本實施方式中，作為用于此目的的挖起/搬運裝置330，在配合設計車300的前部設置用于可靠地挖起單粒化瀝青混合物的螺旋鉆和與之連續的平板輸送機及輸送帶。螺旋鉆上也附加具有進一步攪拌單粒化瀝青混合物的功能，通過該功能也能夠將該混合物保持在不能團粒化的溫度。另外，挖起/搬運裝置330除了平板輸送機及輸送帶以外，只要是能夠將置于路面上的單粒化瀝青混合物可靠地挖起并搬運到配合設計裝置310的篩選部的投入口的裝置即可。
在將已鋪設道路的密粒級瀝青混合物層再生成疏粒級瀝青混合物層的情況下，使用如下方法。首先，將從已鋪設道路攪動的、保持在不能團粒化的溫度的單粒化瀝青混合物通過篩子分級為三種粒級的再生粒料、即粒級5mm以下的粒料(以下稱為再生細粒料)、粒級超過5mm且13mm以下的粒料(以下稱為再生中粒料)以及粒級超過13mm且20mm以下的粒料(以下稱為再生粗粒料)。其次，對分級后的再生粒料進行計量，根據需要向計量后的再生粒料中除再生中粒料以外的兩種粒級的再生粒料、即再生細粒料及再生粗粒料中添加新材料、軟化劑等再生用添加劑、及/或改性劑等新瀝青，并將其均勻混合，生成構成再生瀝青混合物層的下層部的第一再生瀝青混合物。如上所述，該第一再生瀝青混合物中，由于再生粗粒料相對于再生細粒料的重量比例小、例如為30％程度以下，故在再生粗粒料間的空隙中緊密地堵塞再生細粒料，成為空隙率低的不透水性的瀝青混合物。另一方面，根據需要向分級并計量后的再生粒料中的再生中粒料中添加新材料、軟化劑等再生用添加劑、及/或改性劑等新瀝青，將其均勻混合，生成形成再生瀝青混合物層的上層部的第二再生瀝青混合物。由于該第二再生瀝青混合物不含有細粒料，故粒料間成為能夠產生空隙的粒級分布，且成為疏粒級瀝青混合物。最后，將第一再生瀝青混合物配制并敷平在路面上，進行固定，并在其上配制并敷平第二再生瀝青，進行固定，由此最終得到排水性的瀝青混合物層。
搭載于配合設計車300上的配合設計裝置310是如下裝置為了得到構成由這種方法再生的排水性瀝青混合物層的瀝青混合物，基于事先的特性分析結果，將單粒化瀝青混合物分級為上述三種粒級的再生粒料并進行計量，由此進行配合設計。在本實施方式中，配合設計裝置310具備具備三種篩眼的篩子及使該篩子振動的振動機構的篩選部；計量被該篩選部分級了的各再生粒料的計量部；防止該篩子堵塞的篩子清潔器。篩選部使用三種篩子將保持在不能團粒化的溫度的單粒化瀝青混合物分級為上述三種粒級的再生材料，即再生細粒料、再生中粒料、再生粗粒料，通過振動機構使篩子整體振動。三種篩子分別傾斜設置，使篩眼從上面的篩子向下面的篩子順序變細而配置。各篩子的篩眼從上開始依次為13mm、10mm、5mm。從篩選部的投入口投入的單粒化瀝青混合物首先通過第一個篩子而被分級為超過13mm的粒料和13mm以下的粒料。不能通過該第一個篩子的超過13mm的粒料成為再生粗粒料。其次，通過第一個篩子的13mm以下的粒料通過第二個篩子被分級成超過10mm的粒料和10mm以下的粒料，通過第二個篩子的10mm以下的粒料被第三個篩子分級成超過5mm的粒料和5mm以下的粒料。不能通過該第二個、第三個篩子的粒料成為再生中粒料。另外，理論上為了分級成三種粒級，只要13mm及5mm兩種篩子即可，但當由5mm的一個篩子將13mm以下的粒料分級出來時，對該篩子的負擔增大，瀝青向該篩子的附著增加，可能不能適當地進行分級。因此，在本實施方式中，在中間追加10mm篩眼的篩子，以謀求負荷的分散。最后，通過第三個篩子的粒料成為5mm以下的再生細粒料。通過第三個篩子的粒料中含有5mm以下的粒料和粘度低而成為流動狀物的已鋪設道路的瀝青。篩選部的篩選能力可根據本自動推進車輛系統的移動速度(作業速度)而改變。被篩選部分級了的再生細粒料及再生粗粒料和再生中粒料分別通過配合設計裝置310的計量部進行計量并配合設計。
另外，攪動后的瀝青混合物可通過僅將其溫度保持在不能團粒化的溫度即約90℃～150℃、優選約120℃而過篩。但是，由于瀝青混合物的滑動優良，降低與篩子的摩擦，從而即使溫度更低，也可以適當地進行分級，因此，也可以向攪動后的瀝青混合物添加用于使瀝青混合物的滑動優良的添加劑。
在本實施方式中，使用三個篩子將單粒化瀝青混合物分級成上述三種粒級的粒料。但是，這是表示優選的一例的情況，分級的粒級數量不限于此，也可以任意改變篩子的數量，將單粒化瀝青混合物分級成能夠滿足最終的瀝青混合物層所要求的品質而配合設計的數量的粒級。例如，也可以僅使用一個篩子，將單粒化的瀝青混合物分級成兩種粒級、即再生粗粒料和再生細粒料，其中，僅使用再生細粒料生成第一再生瀝青混合物，僅使用再生粗粒料生成第二再生瀝青混合物。或者，也可以使用三個以上的篩子，將單粒化的瀝青混合物分級成四種以上粒級的再生粒料，并組合這些再生粒料，以能夠實現希望的瀝青混合物的品質。
另外，在本實施方式中，三種粒級分別為5mm以下、超過5mm且13mm以下、13mm以上，但其也相同是表示優選的一例，并不限定于此，也可以改變篩子的各篩眼的大小，得到與本實施方式的再生粒料不同的粒級的再生粒料。
雖說分級的單粒化瀝青混合物因加熱而而使瀝青的粘度降低，但是其會隨篩選時間的增長而逐漸附著在篩眼上，導致篩選性能降低。為了防止該篩選性能降低，優選在配合設計裝置310上設置篩子清潔器。篩子清潔器是通過使由網線配置在篩面上的棒因篩子本身振動而擺動來防止篩子堵塞的裝置，但篩子清潔器的結構不限于此，只要是能夠適當防止篩子堵塞的機構即可，例如使刷子擺動來防止堵塞的機構等。另外，篩選部是具備振動機構的振動篩子，但除振動篩子以外，只要是能夠高精度地將單粒化瀝青混合物分級的機構即可。
由配合設計裝置310的篩選部分級后的三種粒級的再生粒料中的再生細粒料及再生粗粒料由計量部計量后，從該配合設計裝置310的下部排出，配置于路面上。配置于路面上的再生細粒料及再生粗粒料經由后續的碾磨車400的混合裝置410前部的取入口411被該混合裝置410獲取，將其與根據需要而添加的新材料、再生用添加劑、及/或新瀝青一起均勻混合，形成第一再生瀝青混合物。在本實施方式中，形成將形成第一再生瀝青混合物的再生細粒料及再生粗粒料在路面上交接給攪拌車400的混合裝置410的方式，但也可以將與配合設計裝置310連續的其它搬運裝置設置在配合設計車300上，并將與該搬運裝置連續的搬運裝置設置在該攪拌車400上，搬運到該混合裝置410。
由配合設計裝置310的篩選部分級后的三種粒級的再生粒料中的再生中粒料由計量部計量后，從該配合設計裝置310的后部或下部排出。被排出的再生中粒料通過與配合設計裝置310連續的搬運裝置340被搬運到配合設計車300的混合裝置320上方部，并被搬入該混合裝置320上部設置的開口部，在該混合裝置320中均勻混合，形成第二再生瀝青混合物。在本實施方式中，該搬運裝置340為帶式輸送機，但只要是能夠將再生中粒料以所希望的搬運速度搬運到配合設計車300的混合裝置320的開口部的裝置即可，例如棒料進給器、平板輸送機或螺桿等。另外，在本實施方式中，用于生成第二再生瀝青混合物的混合裝置320使用葉片式拌和機，但該混合裝置320只要是能夠將再生中粒料、根據需要而添加的新材料、軟化劑等再生用添加劑、及/或改性劑等新瀝青均勻混合的裝置即可。另外，混合裝置320的開口部不限于該混合裝置的上部，也可以設置在該混合裝置的前部或側部。
在本實施方式中，將再生細粒料及再生粗粒料均勻混合，生成第一再生瀝青混合物，但也可以只使用該兩種粒級的再生粒料中的全部再生細粒料或其一部分而生成第一再生瀝青混合物。此時，未使用的再生粗粒料及再生細粒料的一部分經由未使用再生粒料貯存部搬出本自動推進車輛系統外，可用于其它用途或將其一部分或全部作為第二再生瀝青混合物的粒料使用。另外，在本實施方式中，使用再生中粒料生成第二再生瀝青混合物，但也可以不使用再生中粒料，而只使用再生粗粒料，生成第二再生瀝青混合物。
就配合設計車300的混合裝置320、及將從配合設計裝置310排出的再生中粒料搬運到該混合裝置320的開口部的搬運裝置340而言，在不需要將再生瀝青混合物層設為雙層結構的情況下，例如將鋪設道路的密粒級瀝青混合物層、疏粒級瀝青混合物層、或其它瀝青混合物層攪動，對攪動后的全部瀝青混合物或其一部分進行再配合設計，形成一層再生瀝青混合物層等情況下，也會不使用。此時，根據需要而由配合設計裝置310進行分級并計量的再生粒料從該配合設計裝置310排出并配置于路面上，僅使用后述的攪拌車400的混合裝置410將其與根據需要而添加的新材料、再生用添加劑、及/或新瀝青均勻混合，形成一種再生瀝青混合物。
在本方法中，為了進行第二再生瀝青混合物層的粒級調節、瀝青混合物層的強度調節或功能附加等，基于事先的特性分析結果，向該第二再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)。該新材料通過設于碾磨車200上的搬運裝置232被搬運到該碾磨車200的后部。在配合設計車300上設置與該搬運裝置232連續的新材料取入裝置351；從該配合設計車300的前部通過配合設計裝置310的上部而達到該配合設計車300后部的新材料搬運裝置352；配置在該新材料搬運裝置352的后端，將由該新材料搬運裝置352搬運的新材料排出的排出裝置353。從該排出裝置353排出新材料，將該新材料投入到在該排出裝置353下方部設置的混合裝置320中。在本實施方式中，配合設計車300的新材料取入/搬運/排出裝置351、352、353為帶式輸送機，但只要是能夠將新材料以所希望的搬運速度進行搬運的裝置即可，例如棒料進給器、平板輸送機、或螺桿等。
在本實施方式中，將新材料添加到第二再生瀝青混合物中，但為了進行再生瀝青混合物層的粒級或強度的調節、功能的附加等，也會在下層的第一再生瀝青混合物中添加新材料。另外，在不需要將再生瀝青混合物層設為雙層結構的情況下，也會將新材料添加到從配合設計裝置310排出并配置在路面上的再生粒料中。出于該目的，也可以在配合設計車300的新材料搬運裝置352的中途設置排出裝置，將由該搬運裝置搬運的全部新材料或其一部分從該排出裝置排出，向從配合設計裝置310排出并配置于路面上的再生粒料中添加。
與新材料不同，存在有基于事先的特性分析結果，在再生中粒料中添加軟化劑等再生用添加劑及/或改性劑等新瀝青的情況。再生用添加劑是為了進行瀝青混合物針入度的調節、劣化的瀝青的特狀恢復等而添加的，新瀝青是為了進行瀝青混合物的強度調節、防止粒料飛散而添加的。再生用添加劑中有乳膠類和油類物質，它們要求的品質在非專利文獻1的221頁有所公開。在本實施方式中，在配合設計車300的配合設計裝置310的后方部設置用于貯存再生用添加劑的貯存部361和用于貯存新瀝青的貯存部362。貯存于貯存部361、362的再生用添加劑及/或新瀝青分別通過從該貯存部延伸的配管，添加到搬運再生中粒料的搬運裝置340上的再生中粒料中。另外，軟化劑等再生用添加劑的貯存部及/或改性劑等新瀝青的貯存部的位置不限于配合設計裝置310的后方部，只要在混合裝置320內將再生中粒料和根據需要添加的新材料均勻混合之前的任一位置能夠添加再生用添加劑及/或新瀝青的位置設置貯存部即可。因此，若為再生用添加劑的情況，則也可以將貯存部設置在例如碾磨車200的磨輥裝置222的后方部及/或配合設計車300的混合裝置320附近，由此通過配管，將再生用添加劑添加到由磨輥裝置220攪動后的瀝青混合物及/或在混合裝置320中均勻混合之前的再生中粒料中。另外，若是新瀝青的情況，則也可以將貯存部設置在例如配合設計車300的混合裝置320附近，從此通過配管，也可以將新瀝青添加到在該混合裝置320中均勻混合之前的再生中粒料中。
例如，根據已鋪設道路的瀝青混合物的特性或再生后的瀝青混合物層的希望特性，或者在需要調節再生后的鋪設道路高度的情況下，存在配合設計時不使用分級后的再生粒料中的某一粒級或多個粒級的再生粒料的一部分或全部的情況。此時，需要將未使用的再生粒料排出本自動推進車輛系統之外。在本自動推進車輛系統中，優選設置用于此目的的貯存裝置和搬運裝置，將未使用的再生粒料貯存在該貯存裝置中，并通過搬出裝置將貯存的該再生粒料搬出本自動推進車輛系統外。
(攪拌車)圖12表示本實施方式的攪拌車400。攪拌車400是用于進行圖7的第一混合工序及敷平·固定工序、根據需要而添加再生用添加劑的工序及/或添加新瀝青的工序的車輛。攪拌車400具備一臺混合裝置410，其將再生細粒料及再生粗粒料以及根據需要而添加的新材料、軟化劑等再生用添加劑、及/或改性劑等新瀝青均勻混合，生成第一再生瀝青混合物；一組搬入/搬運/排出裝置421、422、423，其與配合設計車300的混合裝置320的后部排出口連續；兩組敷平/固定裝置430、440，其將該第一再生瀝青混合物及第二再生瀝青混合物分別敷平并固定；貯存部451其用于貯存添加到再生細粒料及再生粗粒料中的軟化劑等再生用添加劑；貯存部452，其用于貯存改性劑等新瀝青。
從配合設計車300的配合設計裝置310的下部排出且配置于路面上的再生細粒料及再生粗粒料和根據需要而添加的新材料而言，在根據需要添加軟化劑等再生用添加劑及/或改性劑等新瀝青的基礎上，從與路面對置而設于攪拌車400的混合裝置410前部的取入口411取入。通過由混合裝置410將它們均勻混合，生成形成再生瀝青混合物層的下層部不透水性層的第一再生瀝青混合物。在本實施方式中，用于生成該第一再生瀝青混合物的混合裝置410使用葉片式拌和機，但該混合裝置410只要是能夠將再生細粒料及再生粗粒料和根據需要而添加的新材料、再生用添加劑、及/或新瀝青均勻混合的裝置即可。在混合裝置410中生成的第一再生瀝青混合物從設于該混合裝置410后方部的兩組敷平/固定裝置中前方的敷平/固定裝置430之前配置于路面上。
為了將在配合設計車300中生成的第二再生瀝青混合物搬入攪拌車400中，在該攪拌車400上設置與該配合設計車300的混合裝置320的排出口連續的搬入裝置421。通過該搬入裝置421從攪拌車400前部搬入的第二再生瀝青混合物被搬運裝置422搬運，在通過該攪拌車400的混合裝置410上部后，從設于該混合裝置410后方部的兩組敷平/固定裝置中后方的敷平/固定裝置440之前配置于路面上。在本實施方式中，該搬運裝置為帶式輸送機，但只要是能夠以所希望的速度搬運再生中粒料的裝置即可，例如棒料進給器、平板輸送機、螺桿等。
在形成第一再生瀝青混合物的再生細粒料及再生粗粒料中，有時與形成第二再生瀝青混合物的再生中粒料的情況相同，基于事前的性狀分析結果添加軟化劑等再生用添加劑及/或改性劑等新的瀝青。在本實施例中，在攪拌車400的混合裝置410前方部設置用于貯存再生用添加劑的貯存部451和用于貯存新瀝青的貯存部452。貯存于貯存部451、452的再生用添加劑及/或新的瀝青分別通過從該貯存部延伸的配管添加到配置于路面上的再生細粒料及再生粗粒料中。另外，軟化劑等再生用添加劑的貯存部及改性劑等新的瀝青的貯存部的位置不限于混合裝置410的前方部，只要是在混合裝置410中將再生細粒料及再生粗粒料和根據需要添加的新材料均勻混合之前的任一處，能夠添加再生用添加劑及/或新的瀝青的位置設置貯存部即可。因此，如果是再生用添加劑的情況，則也可以將貯存部設置在例如碾磨車200的磨輥裝置222的后方部、配合設計車300的配合設計裝置310的后方部、及/或配合設計車300的混合裝置320附近，由此通過配管，將再生用添加劑添加到被磨輥裝置222攪動后的瀝青混合物、及/或由配合設計裝置310分級并計量后的再生粗粒料及再生細粒料中。另外，若是新瀝青的情況，則也可以將貯存部設置在例如配合設計車300的配合設計裝置310的后方部及/或配合設計車300的混合裝置320附近，由此通過配管，將新瀝青添加到由配合設計裝置310分級并計量后的再生粗粒料及再生細粒料中。
配置于路面上的第一再生瀝青混合物及第二再生瀝青混合物都配置在作業寬度的路面中央部附近，通過設于攪拌車400的混合裝置410后方部的兩組敷平/固定裝置430、440分別攪動擴寬到規定的寬度，然后敷平、固定。兩組敷平/固定裝置430、440分別由一組螺旋鉆431、441及刮板432、442構成。配置于路面上的第一再生瀝青混合物首先由兩組敷平/固定裝置中前方的敷平/固定裝置430的螺旋鉆431攪動擴寬到固定的寬度并敷平后，通過設于該螺旋鉆431后方部的刮板432固定，形成第一再生瀝青混合物層。第二再生瀝青混合物配置在利用兩組敷平/固定裝置中前方的敷平/固定裝置430將第一再生瀝青混合物敷平固定后的路面上，在利用該兩組敷平/固定裝置中后方的敷平/固定裝置440的螺旋鉆441攪動擴寬到規定寬度并敷平后，通過該螺旋鉆441后方部設置的刮板442固定，形成第二瀝青混合物層。另外，在不需要將再生瀝青混合物層形成為雙層結構時，只要僅使用兩組敷平/規定裝置430、440中的任一個即可。
在本實施方式中，使用兩組敷平/固定裝置430、440在各該裝置上設置作為敷平部的螺旋鉆431、441，及作為固定部的刮板432、442。但是，若能夠將路面上設置的再生瀝青混合物適當攪動擴寬到規定的寬度并敷平固定，則也可以改變敷平/固定裝置的臺數、構成各敷平/固定裝置的敷平部及固定部的臺數。
形成再生瀝青混合物層的第一再生瀝青混合物層及第二再生瀝青混合物層通過設于攪拌車400上的敷平/固定裝置430、440敷平并固定。但是，只是用攪拌車400的敷平/固定裝置430、440難以完全固定，而不能直接作為再生鋪設道路使用。因此，需要在將第一再生瀝青混合物層及第二再生瀝青混合物層分別用攪拌車400的兩組敷平/固定裝置430、440固定后，將該兩層同時碾壓，最終作為再生鋪設道路完成，為了實現該目的，在本自動推進車輛系統的最尾部的攪拌車后方另外裝入固定裝置。該固定裝置也在已有方法中使用，例如可使用壓路機、輪胎式壓路機、或振動壓路機等。
權利要求
1.一種方法，在使自動推進車輛系統移動的同時，在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層，其特征在于，包括a.將所述瀝青混合物層加熱軟化的工序；b.攪動加熱軟化了的所述瀝青混合物層，并將其保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物的工序；c.將單粒化的所述瀝青混合物分級成多個粒級組的篩選工序；d.使用被分級的所述多個各粒級組，將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的工序；e.將被配合設計的所述再生瀝青混合物均勻混合的工序；f.將均勻混合了的所述再生瀝青混合物敷平并固定，形成再生瀝青混合物層的工序。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，攪動所述瀝青混合物層，并將其保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物的所述工序及/或粒級將所述瀝青混合物層配合設計成再生瀝青混合物的所述工序還包括添加軟化劑等再生用添加劑的工序。
3.如權利要求1及2中任一項所述的方法，其特征在于，使用分級了的所述多個各粒級組，將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的所述工序包括將分級后的所述多個粒級組中未使用粒級組貯存并排出的工序，將貯存的該未使用粒級組從所述自動推進車輛系統排出。
4.如權利要求1～3中任一項所述的方法，其特征在于，使用分級了的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的所述工序包括向被配合設計的所述再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)的工序。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，向配合設計后的所述再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)的所述工序還包括，向添加了該新的瀝青混合物(新材料)的再生瀝青混合物中添加改性劑等新瀝青的工序。
6.如權利要求1～5中任一項所述的方法，其特征在于，將均勻混合后的所述再生瀝青混合物敷平固定而形成再生瀝青混合物層的所述工序包括，將均勻混合的所述再生瀝青混合物上下層地敷平固定而成為雙層結構的工序，將所述上下層的該下層至少形成不透水性的再生瀝青混合物層。
7.一種方法，在使自動推進車輛系統移動的同時，在路面上將鋪設道路的瀝青混合物層連續地再生成疏粒級瀝青混合物層，其特征在于，包括a.將所述瀝青混合物層加熱軟化的工序；b.攪動加熱軟化了的所述瀝青混合物層并將其保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物的工序；c.將單粒化的所述瀝青混合物分級成多個粒級組的篩選工序；d.使用被分級的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的工序；e.將配合設計后的所述再生瀝青混合物均勻混合的工序；f.均勻混合的所述工序由以下工序構成(a)通過將配合設計后的所述再生瀝青混合物的一部分均勻混合而形成第一再生瀝青混合物的工序，該第一再生瀝青混合物形成不透水性的再生瀝青混合物、和(b)通過將配合設計后的所述再生瀝青混合物的剩余全部或一部分均勻混合而形成第二再生瀝青混合物的工序，該第二再生瀝青混合物形成疏粒級瀝青混合物，所述方法還包括g.將所述第一再生瀝青混合物敷平并固定，成為不透水性的瀝青混合物層的工序；h.在不透水性的所述瀝青混合物層上敷平并固定所述第二再生瀝青混合物，成為疏粒級瀝青混合物層的工序。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，再生的所述瀝青混合物層是密粒級瀝青混合物層、疏粒級瀝青混合物層或其它瀝青混合物層中的任一種。
9.如權利要求7或8所述的方法，其特征在于，攪動所述瀝青混合物層，將其保持在不能團粒化的溫度從而成為單粒化的瀝青混合物的所述工序及/或將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的所述工序還包括，添加軟化劑等再生用添加劑的工序。
10.如權利要求7～9中任一項所述的方法，其特征在于，將單粒化的所述瀝青混合物分級成多個粒級組的所述篩選工序是將單粒化的所述瀝青混合物分級成細粒料和粗粒料兩種或分級成細粒料、中粒料和粗粒料三種的篩選工序。
11.如權利要求7～10中任一項所述的方法，其特征在于，使用被分級的所述多個各粒級組，將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的所述工序包括將被分級的所述多個粒級組中未使用粒級組貯存并排出的工序，將貯存的所述未使用粒級組從所述自動推進車輛系統排出。
12.如權利要求7～11中任一項所述的方法，其特征在于，使用被分級的所述多個各粒級組將所述瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的所述工序包括，向配合設計后的所述再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)的工序。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，向被配合設計的所述再生瀝青混合物中添加新的瀝青混合物(新材料)的所述工序還含有向添加了該新的瀝青混合物(新材料)的再生瀝青混合物中添加改性劑等新瀝青的工序。
14.一種自動推進車輛系統，其由一邊移動一邊在路面上連續地再生鋪設道路的瀝青混合物層的預熱車、碾磨車、配合設計車及攪拌車構成，其特征在于，具備a.預熱車，其將加熱軟化所述瀝青混合物層的裝置與路面對置而設置；b.碾磨車，其設有將由所述預熱車加熱軟化的所述瀝青混合物層保持在不能團粒化的溫度且形成單粒化的瀝青混合物的攪動裝置；c.配合設計車，其設有在前部將攪動后的所述瀝青混合物挖起并搬運的裝置和與該裝置連續的配合設計裝置，該配合設計裝置含有將搬運的所述瀝青混合物分級成多個粒級組的篩選部及對由該篩選部分級的各所述多個粒級組進行計量的計量部，將分級并計量后的所述多個粒級組的全部或一部分設于路面上；d.攪拌車，其前后設有碾泥機等混合裝置和一組或一組以上的螺旋鉆及刮板等敷平/固定裝置，所述碾泥機等混合裝置與路面對置，在前部設有取入口，在后部設有排出口，取入設于路面上的所述多個粒級組的全部或一部分并將其均勻混合后排出，所述螺旋鉆及刮板等敷平/固定裝置位于所述混合裝置后方部，將被均勻混合并排出的所述多個粒級組的全部或一部分敷平并固定，形成再生瀝青混合物層。
15.如權利要求14所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述預熱車含有一個或一個以上的車輛，其分別與所述瀝青混合物層對置而設有至少一個或一個以上的加熱裝置，將該瀝青混合物層加熱軟化。
16.如權利要求14或15所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述碾磨車的攪動裝置含有一個或一個以上的研磨裝置。
17.如權利要求14～16中任一項所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述碾磨車在所述攪動裝置的前方部以與所述瀝青混合物層對置的方式設有將所述瀝青混合物層繼續加熱軟化的加熱裝置，用于將該瀝青混合物層加熱軟化。
18.如權利要求14及17中任一項所述的自動推進車輛系統，其特征在于，在所述碾磨車的所述攪動裝置的后方部及/或所述配合設計車的所述配合設計裝置的后方部或所述攪拌車的所述混合裝置的前方部，設有用于貯存軟化劑等再生用添加劑的貯存部，向被所述攪動裝置攪動的所述瀝青混合物中、及/或被所述配合設計裝置分級并計量的所述瀝青混合物中添加軟化劑等再生用添加劑。
19.如權利要求14及18中任一項所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述碾磨車還具備設于前部的料斗等取入部、設于上部的輸送帶等搬運部以及設于后部的帶有連通部的取入/搬運裝置，從所述自動推進車輛系統之外取入以不能團粒化的溫度搬入的新的瀝青混合物(新材料)，并將其搬運向所述配合設計車。
20.如權利要求14～19中任一項所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述配合設計車的所述配合設計裝置中包含的所述篩選部至少分級為細粒料和粗粒料或分級為細粒料、中粒料和粗粒料。
21.如權利要求14～20中任一項所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述配合設計車的所述配合設計裝置中包含的所述計量部是對被分級成所述多個粒級組的各粒級組進行計量的計量部。
22.如權利要求14～21中任一項所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述配合設計車還具備用于貯存分級后的所述多個粒級組中的未使用粒級組的貯存裝置，將貯存的所述未使用粒級組從所述貯存裝置排出到所述自動推進車輛系統外。
23.如權利要求19～22中任一項所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述配合設計車含有從所述碾磨車的所述取入/搬運裝置以不能團粒化的溫度將所述新的瀝青混合物(新材料)取入、搬運、排出的取入/搬運/排出裝置，該取入/搬運/排出裝置的排出部含有前后兩個排出部，從前方排出部向通過所述配合設計裝置而設于路面上的所述多個粒級組的全部或一部分添加所述新的瀝青混合物(新材料)，并通過所述攪拌車的所述混合裝置將其均勻混合。
24.如權利要求23所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述攪拌車還具備用于在該車輛的所述混合裝置的前方部貯存改性劑等新瀝青的貯存罐等貯存部，向通過所述配合設計車的所述配合設計裝置而設于路面上的所述多個粒級組的全部或一部分添加所述新瀝青，并通過所述混合裝置將其均勻混合。
25.如權利要求23或24所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述配合設計車還包括碾泥機等混合裝置，其設置在該車輛的所述取入/搬運/排出裝置的后方排出部的附近，具有開口及排出口；輸送帶等搬入裝置，其設置在所述混合裝置與所述配合設計裝置之間，將分級并計量了的所述多個粒級組的一部分取入并搬運，向所述混合裝置搬入，從所述混合裝置的開口部搬入所述多個粒級組的一部分，且添加所述新的瀝青混合物(新材料)，通過所述混合裝置將其均勻混合。
26.如權利要求25所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述配合設計車還具備用于在該車輛的所述混合裝置的附近貯存改性劑等新瀝青的貯存罐等貯存部，向由所述混合裝置均勻混合的所述多個粒級組的一部分添加所述新瀝青。
27.如權利要求25或26所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述配合設計車的所述混合裝置向被分級并計量了的所述多個粒級組中的一部分添加所述新的瀝青混合物(新材料)及/或新的瀝青，將其均勻混合，形成第二再生瀝青混合物，所述攪拌車的所述混合裝置向被分級且計量了的所述多個粒級組中剩余的全部或一部分添加所述新的瀝青混合物(新材料)及/或新的瀝青，將其均勻混合，形成第一再生瀝青混合物。
28.如權利要求27所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述攪拌車在所述混合裝置的后方部前后地設置兩組螺旋鉆及刮板等敷平/固定裝置，第一組所述敷平/固定裝置將所述第一再生瀝青混合物敷平并固定，形成第一再生瀝青混合物層，然后，第二組所述敷平/固定裝置在所述第一再生瀝青混合物層上敷平并固定所述第二再生瀝青混合物，形成第二再生瀝青混合物層，從而形成雙層結構的再生瀝青混合物層。
29.如權利要求28所述的自動推進車輛系統，其特征在于，至少所述第一再生瀝青混合物層是不透水性的再生瀝青混合物層。
30.如權利要求28所述的自動推進車輛系統，其特征在于，所述第二再生瀝青混合物層是疏粒級再生瀝青混合物層。
全文摘要
本發明提供一種在路面上將鋪設的瀝青混合物層連續再生的方法及用于該目的的自動推進車輛系統，能夠利用含有如下工序的方法在使自動推進車輛系統移動的同時，在路面上將鋪設的瀝青混合物層連續地再生，其中，上述工序是將鋪設道路的瀝青混合物層加熱軟化的工序；攪動加熱軟化了的該瀝青混合物層，并將其保持在不能團粒化的溫度，形成單粒化的瀝青混合物的工序；將單粒化的該瀝青混合物分級成多個粒級組的篩選工序；使用分級后的該多個各粒級組，將瀝青混合物配合設計成再生瀝青混合物的工序；將配合設計的該再生瀝青混合物均勻混合的工序；將均勻混合了的該再生瀝青混合物敷平固定，形成再生瀝青混合物層的工序。
文檔編號E01C23/12GK1993523SQ20048004368
公開日2007年7月4日 申請日期2004年12月3日 優先權日2004年12月3日
發明者笠原篤, 牛尾俊介, 緒方浩二郎, 稻滿廣志, 后藤文夫, 阿部智行, 入江弘明, 藤井伊三美, 小野田一雄, 池田秀夫, 長井英輔, 五味篤樹, 綱渕政樹 申請人:格林安株式會社, 日立建機株式會社