JP7004149B2 - 土質の品質調整装置及び品質調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、土質を調整するための土質の品質調整装置及び品質調整方法に関する。

建設工事や土木工事において工事現場における地面の掘削によって生じる発生土を建設資材として利用することがある（非特許文献１を参照）。
このような発生土の土質の含水比を調整する技術が検討されている（特許文献１を参照）。この文献に記載された技術においては、細粒材料と粗粒材料とを混合機で混合し、投入用コンベヤを介して並流曝気方式の曝気用ロータリーキルンに送って曝気した後、含水比調整機に設けられた水分供給手段により、コア材に水を添加しながら撹拌混合する。更に、給水量制御装置により供給水分量を、投入用コンベヤに設けられた含水比測定装置で測定された曝気前のコア原料の含水比に基づいて制御する。

また、原料土砂に対して含水調整を施すことによって、含水調整土砂を製造する技術も検討されている（特許文献２を参照）。この文献に記載された技術においては、原料土砂が、搬入装置によって搬送されて、処理容器の投入口へ供給され、投入口から貯留空間内へ投入される。貯留空間内では、複数本のパドルミキサが回転駆動されており、これらのパドルミキサによって土砂が撹拌されながら投入口側から排出口側へと移送される。このとき、空気噴射装置によって、圧縮空気が処理容器の貯留空間内で撹拌されている土砂に対して連続的に噴射され続ける。処理容器の投入口から投入された当初高含水比であった土砂は、処理容器内を通過して排出口から排出されるまでの間に、その含水比が低減されて、処理済土砂として排出口から排出される。

更に、本出願人は、所定の利用目的で使用する土について、効率的かつ的確に土質を区分するための土質区分装置も検討している（特許文献３を参照）。この文献に記載された技術においては、土質区分装置は、ベルトコンベア上で搬送される搬送土の含水比を算出する水分計と、搬送土の断面積（形状）を算出するレーザスキャナと、搬送土の重量を取得するベルトスケールとを備える。そして、断面積、重量及び含水比に基づいて乾燥密度を算出し、断面積及び乾燥密度に基づいて、搬送土の土質を判定する制御装置を備える。

特開２００５－１７１７２５号公報 特開２０１３－１０４２４８号公報 特開２０１７－１８１２８９号公報

国土交通省、「発生土利用基準について」、［online］、［平成２８年２月２９日検索］、インターネット、＜ＵＲＬ：http://www.mlit.go.jp/sogoseisaku/region/recycle/pdf/recyclehou/manual/180810hassei.pdf＞

ところで、土質により区分した発生土には、そのままの状態で利用が困難なものも含まれる。しかしながら、この発生土の土質を調整する場合には、調整のための設備が必要であり、また、調整のための手間もかかる。

上記課題を解決するための土質の品質調整装置は、搬送装置上の搬送土の土質評価値及び重量を計測する測定部と、前記搬送装置を制御する制御部を備える。そして、制御部が、前記測定部により第１グループに属する第１搬送土の第１土質評価値及び第１重量を計測し、前記測定部により第２グループに属する第２搬送土の第２土質評価値及び第２重量を計測し、前記第１土質評価値及び第１重量の第１搬送土、及び前記第２土質評価値及び第２重量の第２搬送土を混合した第３搬送土の土質評価値が土質目標値になるように、前記搬送装置による前記第１搬送土及び前記第２搬送土の搬送を制御する。

本発明によれば、効率的に土質を調整することができる。

第１の実施形態の土質の品質調整装置の全体概略図。 第１の実施形態の土質の品質調整の概要の説明図。 第１の実施形態の処理手順の説明図。 第２の実施形態の処理手順の説明図。 含水比と細粒分含有率との関係の説明図。

（第１の実施形態）
以下、図１～図３に従って、土質の品質調整装置の第１の実施形態を説明する。本実施形態では、ベルトコンベア上を搬送される複数区分の搬送土を連続的に含水比、重量を測定し、得られた測定結果を組み合わせて土質の品質調整を行なう。第１の実施形態では、土質が異なる第１搬送土及び第２搬送土を、異なるタイミングで搬送して品質調整を行なう。

図１に示すように、品質調整装置Ｑ１は、第１搬送系１０、第２搬送系２０、混合系３０を備える。
第１搬送系１０は、搬送土の供給源としてのホッパーＨ１、ベルトコンベアＢ１、含水比測定装置１１、ベルトスケール１２を備える。そして、ホッパーＨ１から供給された土ＳＧ１をベルトコンベアＢ１により搬送しながら、含水比測定装置１１、ベルトスケール１２により全量を連続的に測定する。

第２搬送系２０は、搬送土の供給源としてのホッパーＨ２、ベルトコンベアＢ２、含水比測定装置２１、ベルトスケール２２を備える。そして、ホッパーＨ２から供給された土ＳＧ２をベルトコンベアＢ２により搬送しながら、含水比測定装置２１、ベルトスケール２２により全量を連続的に測定する。

混合系３０は、ベルトコンベアＢ３，Ｂ４、ミキサーＭ１、含水比測定装置３１を備える。ベルトコンベアＢ３は、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２により、それぞれ搬送された土ＳＧ１，ＳＧ２を、ミキサーＭ１に搬送する。ミキサーＭ１において、土ＳＧ１，ＳＧ２は混合・撹拌されて土ＳＧ３となる。そして、ベルトコンベアＢ４により、土ＳＧ３を搬送しながら、含水比測定装置３１により連続的に含水比を測定する。

図２を用いて、土質調整の概要を説明する。
まず、特許文献３に記載された技術を用いて、土質判別を行なう（ステップＳ０１）。この場合、土は、グループＡ～Ｄの４種類に分類される。

グループＡは、含水比（０～１４％）、細粒分含有率（０～１５％）であり、土質区分としては第一種建設発生土に相当する。このグループＡは、そのままで建設資材への適用が可能である。

グループＢは、含水比（１４～４０％）、細粒分含有率（１５～５０％）であり、土質区分としては第二種建設発生土、第三種建設発生土に相当する。このグループＢも、そのままで建設資材への適用が可能である。

グループＣは、含水比（４０～８０％）、細粒分含有率（５０％以上）であり、土質区分としては第四種建設発生土に相当する。このグループＣは、適切な土質改良を行なえば建設資材への適用が可能である。

グループＤは、含水比（８０％以上）であり、土質区分としては泥土（塊状となる土壌も含む）に相当する。このグループＤは、グループＣより土質改良にコスト及び時間が必要である。

４種類のグループの内、グループＢは、そのまま出荷し、グループＤは、用途に応じて改良を行なう。
なお、粘性土の場合、土粒子が小さい分、水分を保持しやすくなるので含水比が大きくなる傾向がある。一方、砂質土の場合には、土粒子が大きいので、水分が保持しにくく、含水比が小さくなる傾向がある。

図５に示すように、各グループの細粒分含有率（％）と含水比（％）とは、略比例関係にあることが想定される。従って、グループＡとグループＣとを混合することにより、グループＢを合成できる。
そこで、本実施形態の品質調整装置Ｑ１は、グループＡ（第１グループ）とグループＣ（第２グループ）とを用いて、目標土質としてグループＢを生成する。具体的には、グループＡとグループＣとの撹拌混合（ステップＳ０２）、含水比確認（ステップＳ０３）を行なって、グループＢとして出荷する（ステップＳ０４）。

図１に示す品質調整装置Ｑ１の含水比測定装置１１，２１，３１は、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２，Ｂ４上の搬送土の含水比を測定する装置である。この含水比測定装置１１，２１，３１は、放射性同位元素から生じた高速中性子を搬送土に照射し、搬送土から発生した熱中性子を測定することにより、搬送土中の水素原子量を評価して含水比を計測する。この含水比測定装置１１，２１，３１は、ホッパーＨ１，Ｈ２、ミキサーＭ１の排出口の直下で、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２，Ｂ４の底面側に配置されている。

ベルトスケール１２，２２は、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２上の搬送土の重量を計量する装置である。本実施形態では、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２の所定領域の搬送土の重量を連続的に計測する。

含水比測定装置１１，２１，３１、ベルトスケール１２，２２、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２は、制御装置５０に接続される。この制御装置５０は、含水比測定装置１１，２１，３１、ベルトスケール１２，２２によって計測された情報に基づいて、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２の搬送土の搬送量を調整する。この制御装置５０は、含水比測定装置１１，２１，３１、ベルトスケール１２，２２の配置場所に関する情報を記録しており、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２の搬送速度に基づいて、特定領域の搬送土について、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２上の現在位置を特定する。

土ＳＧ１の湿潤重量をＷｔ１、平均含水比をＡｗ１とする。また、土ＳＧ２の湿潤重量をＷｔ２、平均含水比をＡｗ２とする。この場合、土ＳＧ１と土ＳＧ２とを混合した土ＳＧ３の湿潤重量（Ｗｔ３）、平均含水比（Ａｗ３）は、以下のようになる。

湿潤重量Ｗｔ３=Ｗｔ１＋Ｗｔ２…（式１）
平均含水比Ａｗ３＝（Ｗｔ１＊Ａｗ１＋Ｗｔ２＊Ａｗ２）／（Ｗｔ１＋Ｗｔ２－Ｗｔ１＊Ａｗ１－Ｗｔ２＊Ａｗ２）…（式２）

そこで、ミキサーＭ１の処理能力に応じた湿潤重量Ｗｔ３になるように、土ＳＧ１及び土ＳＧ２の搬送量（湿潤重量Ｗｔ１，Ｗｔ２）を制御する。この場合、平均含水比Ａｗ１，Ａｗ２を計測しながら、平均含水比Ａｗ３が目標値となるように、湿潤重量Ｗｔ１，Ｗｔ２の各搬送量を調整する。
このため、制御装置５０は、ホッパーＨ１，Ｈ２、ミキサーＭ１、ベルトコンベアＢ１～Ｂ４等を制御するための各種データを保持している。

〔品質調整処理〕
次に、図３を用いて、第１の実施形態における品質調整処理（品質調整方法）を説明する。
まず、制御装置５０は、第１グループの搬送処理を実行する（ステップＳ１－１）。具体的には、制御装置５０は、ホッパーＨ１、ベルトコンベアＢ１，Ｂ３を制御して、ホッパーＨ１から排出された土ＳＧ１をベルトコンベアＢ１，Ｂ３により搬送する。ここでは、第１グループとして、含水比が大きいグループＣを用いる。

次に、制御装置５０は、第１グループの計測処理を実行する（ステップＳ１－２）。具体的には、制御装置５０は、含水比測定装置１１において計測した含水比、ベルトスケール１２において計測した湿潤重量を取得する。この場合、制御装置５０は、含水比測定装置１１からベルトスケール１２までの距離を、ベルトコンベアＢ１の搬送速度で除算することにより算出される時間差を用いて、含水比と湿潤重量とを関連付けて、メモリに記憶する。

次に、制御装置５０は、第１グループの重量目標値に到達したかどうかについての判定処理を実行する（ステップＳ１－３）。具体的には、制御装置５０は、ベルトスケール１２において計測した湿潤重量の総重量と第１グループ目標値（重量目標値）とを比較する。この第１グループ目標値としては、総重量がミキサーＭ１の処理能力（一度に撹拌可能な重量上限に近い重量）以下になる場合の第１グループの土の重量を用いる。例えば、混合土の含水比が目標含水比の許容範囲内に含まれるように、第１グループの中で最も高い含水比の土に、第２グループの中で最も高い含水比の土を混合した場合でも、ミキサーＭ１の処理能力以下で上限に近い重量になる第１グループ目標値を用いる。

第１グループの重量目標値に到達していないと判定した場合（ステップＳ１－３において「ＮＯ」の場合）、制御装置５０は、第１グループの搬送処理（ステップＳ１－１）以降の処理を繰り返す。

一方、第１グループの重量目標値に到達したと判定した場合（ステップＳ１－３において「ＹＥＳ」の場合）、制御装置５０は、搬送停止処理を実行する（ステップＳ１－４）。具体的には、制御装置５０は、ホッパーＨ１、ベルトコンベアＢ１の稼働停止を指示する。この場合、制御装置５０は、メモリに記憶した含水比と湿潤重量とを用いて、土ＳＧ１の平均含水比Ａｗ１を算出する。

次に、制御装置５０は、第２グループの搬送処理を実行する（ステップＳ１－５）。具体的には、制御装置５０は、ホッパーＨ２、ベルトコンベアＢ２，Ｂ３を制御して、ホッパーＨ２から排出された土ＳＧ２をベルトコンベアＢ２，Ｂ３により搬送する。ここでは、第２グループとして、含水比が小さく、更にばらつきも少ないグループＡを用いる。この第２グループとしてグループＡを用いることにより、混合の制御を容易に行なうことができる。

次に、制御装置５０は、第２グループの計測処理を実行する（ステップＳ１－６）。具体的には、制御装置５０は、含水比測定装置２１において計測した含水比、ベルトスケール２２において計測した湿潤重量を取得する。この場合も、制御装置５０は、含水比測定装置２１からベルトスケール２２までの距離を、ベルトコンベアＢ２の搬送速度で除算することにより算出される時間差を用いて、含水比と湿潤重量とを関連付けて、メモリに記憶する。更に、制御装置５０は、搬送した土ＳＧ２の平均含水比Ａｗ２を算出する。

次に、制御装置５０は、配合計算処理を実行する（ステップＳ１－７）。具体的には、制御装置５０は、（式２）により、土ＳＧ２を追加した場合の混合土の平均含水比を算出する。

次に、制御装置５０は、混合土の含水比目標値に到達したかどうかについての判定処理を実行する（ステップＳ１－８）。具体的には、制御装置５０は、算出した混合土の平均含水比と目標含水比（土質目標値）とを比較する。ここで、目標含水比としては、グループＢの含水比（１４～４０％）を用いる。そして、混合土の平均含水比が目標含水比になった場合、目標値に到達したと判定する。

混合土の含水比目標値に到達していないと判定した場合（ステップＳ１－８において「ＮＯ」の場合）、制御装置５０は、第２グループの搬送処理（ステップＳ１－５）以降の処理を繰り返す。

一方、混合土の含水比目標値に達成したと判定した場合（ステップＳ１－８において「ＹＥＳ」の場合）、制御装置５０は、搬送停止処理を実行する（ステップＳ１－９）。具体的には、制御装置５０は、ホッパーＨ２の稼働停止を指示する。

次に、制御装置５０は、撹拌処理を実行する（ステップＳ１－１０）。具体的には、制御装置５０は、ミキサーＭ１を稼働させて、ベルトコンベアＢ３によりミキサーＭ１に搬入された土ＳＧ１，ＳＧ２を撹拌混合する。そして、撹拌混合を終了した場合、制御装置５０は、土ＳＧ１，ＳＧ２を撹拌混合して生成した土ＳＧ３をミキサーＭ１からベルトコンベアＢ４に排出する。

次に、制御装置５０は、品質確認処理を実行する（ステップＳ１－１１）。具体的には、制御装置５０は、含水比測定装置３１において計測した含水比を取得する。そして、制御装置５０は、メモリに、土ＳＧ１，ＳＧ２，ＳＧ３の各湿潤重量、土ＳＧ３の湿潤重量Ｗｔ３を記録する。この場合、制御装置５０は、取得した含水比が目標含水比の許容範囲内に含まれていることを確認する。土ＳＧ３の含水比が目標含水比の許容範囲内に含まれていない場合には、制御装置５０は、アラームを出力する。この場合、担当者が状況を確認し、土ＳＧ３を別途保管する。

品質に問題がない場合には、制御装置５０は、混合土の予定総量に到達したかどうかについての判定処理を実行する（ステップＳ１－１２）。具体的には、制御装置５０は、メモリに記録された土ＳＧ３の湿潤重量Ｗｔ３の合計値を算出し、土ＳＧ３の出荷予定重量（予定総量）と比較する。湿潤重量Ｗｔ３の合計値が、土ＳＧ３について出荷予定重量を超えた場合には、混合土の予定総量に到達と判定する。

湿潤重量Ｗｔ３の合計値が、混合土の予定総量に到達していないと判定した場合（ステップＳ１－１２において「ＮＯ」の場合）、制御装置５０は、第１グループの搬送処理（ステップＳ１－１）以降の処理を繰り返す。
一方、混合土の予定総量に到達したと判定した場合（ステップＳ１－１２において「ＹＥＳ」の場合）、制御装置５０は、品質調整処理を終了する。

本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１－１）本実施形態では、グループＡとグループＣとを撹拌混合（ステップＳ０２）、含水比確認（ステップＳ０３）を行なって、グループＢとして出荷する（ステップＳ０４）。これにより、グループＣの土質をグループＡによって調整し、土質を調整した土を効率的に出荷することができる。

（１－２）本実施形態では、制御装置５０は、第１グループの搬送処理（ステップＳ１－１）、第１グループの計測処理（ステップＳ１－２）、第２グループの搬送処理（ステップＳ１－５）、第２グループの計測処理（ステップＳ１－６）、配合計算処理（ステップＳ１－７）を実行する。これにより、土質区分された土の含水比を確認して、目的含水比の土を生成することができる。

（１－３）本実施形態では、制御装置５０は、撹拌処理（ステップＳ１－１０）、品質確認処理（ステップＳ１－１１）を実行する。これにより、配分計算により混合した土の状況を確認して、出荷することができる。

（第２の実施形態）
次に、図４を用いて、土質の品質調整装置の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態では、土質が異なる第１搬送土及び第２搬送土を、異なるタイミングで搬送したが、第２の実施形態では、同時期に第１搬送土及び第２搬送土を搬送して品質調整を行なう。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態の第１搬送土及び第２搬送土の搬送方法を変更したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。

〔品質調整処理〕
以下、図４を用いて、第２の実施形態における品質調整処理（品質調整方法）を説明する。
まず、制御装置５０は、ステップＳ１－１，Ｓ１－２と同様に、第１グループの搬送処理（ステップＳ２－１）、第１グループの計測処理（ステップＳ２－２）を実行する。

次に、制御装置５０は、配合計算処理を実行する（ステップＳ２－３）。具体的には、制御装置５０は、搬送された第１グループの計測結果（含水比、湿潤重量）を（式１，式２）に代入し、混合土が目標含水比になるために必要な第２グループの含水比及び湿潤重量の関係式を算出する。

次に、制御装置５０は、ステップＳ１－６と同様に、第２グループの計測処理を実行する（ステップＳ２－４）。具体的には、制御装置５０は、ベルトコンベアＢ２により搬送中の第２グループの含水比及び湿潤重量を算出する。

次に、制御装置５０は、搬送調整処理を実行する（ステップＳ２－５）。具体的には、制御装置５０は、配合計算により算出した関係式を満たすように、ベルトコンベアＢ２の搬送速度を調整する。例えば、計測した第２グループの含水比及び湿潤重量を代入して、ステップＳ２－３で算出した関係式が成立するように、ベルトコンベアＢ２を調整する。この場合、第２グループとして、含水比のばらつきが少ないグループＡを用いることが好ましい。

なお、搬送調整処理は、第２グループの搬送速度の制御に限定されず、単位時間あたりの搬送量を調整できればよい。例えば、ベルトコンベアＢ１を停止や減速して、第１グループの搬送量を少なくしてもよい。

次に、制御装置５０は、混合土の撹拌重量目標値に到達したかどうかについての判定処理を実行する（ステップＳ２－６）。具体的には、制御装置５０は、第１グループの湿潤重量及び第２グループの湿潤重量の合計重量と、ミキサーＭ１で一度に撹拌可能な重量（撹拌重量目標値）とを比較する。

混合土の撹拌重量目標値に到達していないと判定した場合（ステップＳ２－６において「ＮＯ」の場合）、制御装置５０は、第１グループの搬送処理（ステップＳ２－１）以降の処理を繰り返す。

一方、混合土の撹拌重量目標値に到達したと判定した場合（ステップＳ２－６において「ＹＥＳ」の場合）、制御装置５０は、搬送停止処理を実行する（ステップＳ２－７）。具体的には、制御装置５０は、ホッパーＨ１，Ｈ２の稼働停止、ベルトコンベアＢ１，Ｂ２の稼働停止、ベルトコンベアＢ３の稼働停止を順次、指示する。
次に、制御装置５０は、ステップＳ１－１０，Ｓ１－１１と同様に、撹拌処理（ステップＳ２－８）、品質確認処理（ステップＳ２－９）を実行する。

次に、制御装置５０は、ステップＳ１－１２と同様に、混合土の予定総量に到達したかどうかについての判定処理を実行する（ステップＳ２－１０）。具体的には、制御装置５０は、メモリに記録された土ＳＧ３の湿潤重量Ｗｔ３の合計値が、土ＳＧ３の出荷予定重量を超えた場合には、混合土の予定総量に到達と判定する。
混合土の予定総量に到達していないと判定した場合（ステップＳ２－１０において「ＮＯ」の場合）、制御装置５０は、第１グループの搬送処理（ステップＳ２－１）以降の処理を繰り返す。
一方、混合土の予定総量に到達したと判定した場合（ステップＳ２－１０において「ＹＥＳ」の場合）、制御装置５０は、品質調整処理を終了する。

第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（２－１）本実施形態では、制御装置５０は、搬送調整処理を実行する（ステップＳ２－５）。これにより、第１グループ及び第２グループを同時期に搬送しながら、搬送速度の調整により、目標土質の混合土を生成することができる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記各実施形態では、制御装置５０が、ベルトコンベアＢ１～Ｂ３を制御する。ここで、ベルトコンベアの制御を手動により行なうようにしてもよい。この場合には、制御装置５０が、計測結果に基づいて、ベルトコンベアの稼動や停止のタイミング、搬送速度を出力部に出力する。そして、担当者が、このタイミングで手動により、この出力内容に従って、ベルトコンベアＢ１～Ｂ３の稼働を制御する。

・上記各実施形態では、ホッパーＨ１、ベルトコンベアＢ１からなる第１搬送系１０、ホッパーＨ２、ベルトコンベアＢ２からなる第２搬送系２０を用いて、それぞれ第１グループ、第２グループの土を搬送する。これに代えて、第１グループ、第２グループの土を搬送できれば、搬送系の構成はホッパー、ベルトコンベアに限定されるものではない。例えば、一つのベルトコンベアの配置を変更しながら、ホッパーＨ１，Ｈ２から、バッチ処理により、第１グループ，第２グループの土を搬送するようにしてもよい。

・上記第２の実施形態では、第１グループ及び第２グループの搬送終了後に、バッチ処理で撹拌を行なう。これに代えて、第１グループ及び第２グループの搬送に並行して、連続的に撹拌を行なうようにしてもよい。この場合には、連続的に撹拌可能なミキサーを用いる。そして、ベルトコンベアＢ３により搬入された第１グループ、第２グループを連続的に撹拌して、ベルトコンベアＢ４に排出する。すなわち、搬送処理とミキサー処理とを、並行して行なう。

・上記各実施形態では、土質を計測するために、放射性同位元素から生じた高速中性子を搬送土に照射し、搬送土から発生した熱中性子を測定する含水比測定装置１１，２１，３１を用いる。土質の計測方法は、土質を区分できれば、含水比測定装置を用いる方法に限定されるものではない。例えば、搬送土の断面積や乾燥密度を用いてもよい。

例えば、ベルトコンベア上の搬送土の柔らかさを評価するようにしてもよい。この場合には、ベルトコンベア上に傾斜鉄板を設け、搬送土が傾斜鉄板に当ったときの抵抗（荷重）を、ロードセルを用いて測定する。また、ベルトコンベア上に回転羽に設置したモータを設け、搬送土が回転羽に当ったときの負荷を、モータにより電流値として測定するようにしてもよい。いずれの場合にも、粘性土の場合には大きな荷重や電流値を計測することになる。

また、搬送土の搬送時の音響を用いて評価するようにしてもよい。この場合には、ベルトコンベアに段差を設け、この段差における落下時の音響を集音する。例えば、板状の反響板に生じる音響を集音した場合、砂質土の場合には連続的な小音が生じ、粘性土の場合には不連続的な大音が生じる。そこで、搬送土の形状（ダマの有無等）に応じた音響（周波数特性）を予め準備しておき、制御装置５０は、搬送時に集音した音響の周波数分析により、土質を評価する。

また、搬送土の形状を、カメラで撮影するようにしてもよい。この場合には、カメラで撮影した画像を解析し、搬送土の形状（ダマの有無等）を評価する。また、ベルトコンベアに段差を設け、段差からの落下状況をカメラで撮影して評価するようにしてもよい。

・上記各実施形態では、第１グループとしてグループＣ、第２グループとしてグループＡを用いる。目標土質に対して両側の土質評価値の土を用いれば、土質の組み合わせは限定されない。

・上記第１の実施形態では、制御装置５０は、配合計算処理を実行する（ステップＳ１－７）。具体的には、制御装置５０は、（式２）により、土ＳＧ２を追加した場合の混合土の平均含水比を算出する。ここで、第２グループの搬送処理の終了を判定するための配合計算方法は、これに限定されない。

例えば、（式２）の右辺に、順次搬送した土ＳＧ１の湿潤重量（Ｗｔ１）、平均含水比（Ａｗ１）を代入するとともに、左辺の平均含水比（Ａｗ３）にグループＢの含水比の代表値（例えば、２７％）を代入した関数式を用いて計算してもよい。この場合には、第２グループの搬送処理（ステップＳ１－５）に伴い、土ＳＧ２の総重量（Ｗｔ２）、平均含水比（Ａｗ２）を、順次、関数式に代入し、関数式が成立するかどうかを確認する。そして、関数式が成立した場合に、混合土の含水比目標値に到達したと判定する（ステップＳ１－８において「ＹＥＳ」）。

Ｑ１…品質調整装置、１０…第１搬送系、２０…第２搬送系、３０…混合系、Ｈ１，Ｈ２…ホッパー、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４…ベルトコンベア、１１，２１，３１…含水比測定装置、１２，２２…ベルトスケール、Ｍ１…ミキサー。

Claims (6)

1. 搬送装置上の搬送土の土質評価値及び重量を計測する測定部と、
   前記搬送装置を制御する制御部を備えた土質の品質調整装置であって、
   前記制御部が、
   前記測定部により第１グループに属する第１搬送土の第１土質評価値及び第１重量を計測し、
   前記測定部により第２グループに属する第２搬送土の第２土質評価値及び第２重量を計測し、
   前記第１土質評価値及び第１重量の第１搬送土、及び前記第２土質評価値及び第２重量の第２搬送土を混合した第３搬送土の土質評価値が土質目標値になるように、前記搬送装置による前記第１搬送土及び前記第２搬送土の搬送を制御することを特徴とする土質の品質調整装置。
2. 前記測定部は、土質評価値として含水比を計測することを特徴とする請求項１に記載の土質の品質調整装置。
3. 前記制御部は、前記第１搬送土及び第２搬送土を混合し、撹拌した第３搬送土の土質評価値を取得し、
   前記土質評価値と前記土質目標値との比較結果を出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の土質の品質調整装置。
4. 前記制御部は、
   搬送した第１搬送土の第１重量が重量目標値に到達した場合、前記第１搬送土の搬送を停止し、
   前記第３搬送土の土質評価値が前記土質目標値になるまで、前記第２搬送土の搬送を行なうことを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の土質の品質調整装置。
5. 前記制御部は、
   前記第１搬送土の第１土質評価値及び第１重量、前記第２搬送土の第２土質評価値及び第２重量に基づいて、前記第３搬送土の土質評価値が土質目標値になるように、前記搬送装置による前記第１搬送土及び第２搬送土の単位時間あたりの搬送量の制御を行なうことを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の土質の品質調整装置。
6. 搬送装置上の搬送土の土質評価値及び重量を計測する測定部と、
   前記搬送装置を制御する制御部を備えた品質調整装置を用いて、土質の調整を行なう方法であって、
   前記測定部により第１グループに属する第１搬送土の第１土質評価値及び第１重量を計測し、
   前記測定部により第２グループに属する第２搬送土の第２土質評価値及び第２重量を計測し、
   前記第１土質評価値及び第１重量の第１搬送土、及び前記第２土質評価値及び第２重量の第２搬送土を混合した第３搬送土の土質評価値が土質目標値になるように、前記搬送装置による前記第１搬送土及び前記第２搬送土の搬送を制御することを特徴とする品質調整方法。

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