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Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Betonstrassen od. dgl. mittels Vibration.
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Gemäss der Erfindung ist die Vibrationsfläche derart mit ihrem Träger verbunden, dass ihre
Vibrationsbewegung ohne jegliche Veränderung des Neigungswinkels ausgeführt wird, wobei jedoch
Höhe, Richtung und Neigungswinkel der Vibrationsfläche veränderlich einstellbar bleiben, so dass diese auch eventuell in eine waagreehte Stellung gebracht werden kann.
Gemäss der Erfindung kann der Vibrationsteil mit einem oder mehreren Messern, Leisten oder ähnlichen in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Vibrationsfläche angeordneten Teilen verbunden werden, wodurch die Vorrichtung z. B. zur Bildung der Fugen in der Betonstrassenpflasterung während oder nach deren Herstellung durch einen Strassenfertiger verwendet werden kann.
Andere kennzeichnende Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung der Zeichnungen hervor, welche beispielsweise und schematisch verschiedene Ausführungsformen der Erfindung darstellen.
Die Fig. 1, 2 und 5 zeigen drei mögliche Ausführungsformen der Erfindung zu Verwendung bei Vibration eines waagrechten Betonbettes, wie z. B. bei Herstellung einer Betonstrasse. Die Fig. 3 und 4 zeigen im Schnitt und in Draufsicht die Hauptteile eines nach dem neuen Verfahren arbeitenden Strassenfertigers. Die Fig. 6,7 und 8 stellen die nach der Erfindung ausgebildete Vorrichtung zur Bildung der Längsfugen in der Strassenpflasterung während der Vibration dar.
Das Verfahren bezweckt, ein Sacken einer Schicht von geeignetem Material, wie z. B. Beton, in plastischem Zustande dadurch zu bewirken, dass eine durch die Einwirkung eines Vibrators von geeigneter Bauart in schnelle Vibrationsbewegungen gesetzte und in Berührung mit der Oberfläche des Betonbettes stehende Vibrationsfläche dem Betonbett Rüttelstösse erteilt, durch welche die Anfangsstärke a des Bettes unter Verdichten des Materials auf die Endstärke b herabgedrüekt wird (Fig. 1).
Infolge dieser Verminderung der Stärke des Materialbettes muss bei den bisher bekannten Verfahren die Arbeit nach der Vibration einer Stelle unterbrochen und die Vibrationsfläche von der Ebene b bis oberhalb der Ebene a hochgehoben werden. Um diesem die Leistung beeinträchtigenden Nachteil abzuhelfen, werden gemäss der Erfindung die auf das Bett 1 wirkenden Rüttelstösse auf die Bettoberfläche unter einem Winkel a gerichtet, welcher unter 900 liegt, wobei die diese Rüttelstösse erteilende Vibrationsfläche ständig vorwärts geschoben wird.
Zu diesem Zweck wird die Betonschicht 1 durch eine unter einem Winkel von weniger als 90 zur endgültigen Fläche 3 schräggestellte Vibrationsfläche 2 gerüttelt, welche ausser ihrer eigentlichen Vibrationsbewegung ständig in der Richtung der in der Zeichnung dargestellten Pfeile ohne jegliche Veränderung des Neigungswinkels derart vorwärts geschoben wird, dass ihr unterer Rand 4 sich in der Ebene bewegt, in welcher die Fläche 3 nach dem
Durchlaufen der Vibrationsfläche 2 liegen soll (Fig. 1). Wie ersichtlich kann die Vibrationsbewegung der Fläche 2 senkrecht (Fig. 2) oder geneigt (Fig. 1) zur Fläche 3 erfolgen.
Der Neigungswinkel der Vibrationsfläche 2 kann natürlich von Fall zu Fall verschieden sein, ohne dass die erwähnte Höchstgrenze von 900 überschritten werden darf. Um jedenfalls die Möglichkeit der ununterbrochenen Vorwärtsbewegung der Vibrationsfläche zu gewährleisten, ist erfindungsgemäss ihr Neigungswinkel derart bemessen, dass der Unterschied zwischen den Höhen des oberen Randes 5 und des unteren Randes 4 der Vibrationsfläche 2 wenigstens demjenigen gleicht, welcher zwischen der
Ebene a des zu behandelnden Betonbettes und der Ebene b der zu erzielenden endgültigen Fläche, 3 bestehen soll.
Selbstverständlich kann das Gesamtverdichten des zu behandelnden Betonbettes in mehreren Arbeitsgängen der Vorrichtung erzielt werden, wobei die Vibrationsfläche 2 bei jedem der aufeinanderfolgenden Arbeitsgänge umgedreht und heruntergesetzt werden muss.
Es folgt aus dem Vorhergehenden, dass-im Gegensatz zu den bisher bekannten Vibrationsverfahren-das Verfahren gemäss der Erfindung ein kontinuierliches Verfahren darstellt, welches die Vibrationsfläche über die ganze Ausdehnung des Betonbettes vorwärts zu bewegen gestattet, ohne dass bei Übergang von einer Arbeitsstelle zur andern die Arbeit unterbrochen wird.
Ausserdem wird durch das Verfahren ein gleichmässiges Verdichten und eine einwandfreie Vibration gesichert.
Der in Fig. 3 und 4 schematiseh dargestellte Strassenfertiger enthält, wie bei dieser Art der Vorrichtungen üblich ist, eine einen Vibrator 7 von gewünschter Bauart tragende Vibrationsplatte 6, welche von einem auf Schienen 9 längs der Strasse bewegbaren Fahrgestell 8 getragen wird. Gemäss der Erfindung ist die Vibrationsplatte 6 schräg zur Oberfläche des Betonbettes und dadurch auch schräg zur gewünschten endgültigen Fläche eingestellt, wobei ihr Neigungswinkel und ihre Länge in der Richtung der Vorwärtsbewegung des Fahrgestelles 8 derart bemessen sind, dass der obere Rand 5 der Vibrationsplatte 6 in der Höhe der Oberfläche des zu behandelnden Betonbettes und ihr unterer Rand 4 in der Ebene der Fläche 3 liegt, die nach einem Durchlauf der Vibrationsplatte 6 erhalten werden soll.
Die Schrägstellung der Vibrationsplatte kann auf verschiedene Weisen erzielt werden, so z. B. kann eine flache Platte schräg zur Oberfläche des Bettes 1 gestellt (Fig. 1) oder eine schräge Fläche auf einem lotrecht vibrierenden Balken gebildet werden (Fig. 2). Die Arbeitsfläche der Vibrationsplatte kann auch gewölbt oder gebogen ausgebildet sein (Fig. 5) und einen bogenförmigen oder zylindrischen Querschnitt besitzen.
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Der untere Rand 4 der Vibrationsplatte 6 bewirkt gleichzeitig das Glätten der Fläche 3, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens noch erhöht wird.
Die Erfindung sieht ausserdem in einer Ausführungsform die Möglichkeit vor, im Anschluss an die schräge Vibrationsfläehe 2 eine waagrecht angeordnete als Glätter dienende Fläche anzuschliessen (Fig. 2). Im übrigen kann auch hinter der Vibrationsplatte 6 eine besondere Glättvorrichtung auf dem
Fahrgestell 8 angebracht werden, durch welche die durch die Platte 6 verdichtete Strassenoberfläche geglättet wird.
Um den Neigungswinkel der Vibrationsplatte 6 nach Bedarf einstellen zu können, kann die
Vibrationsplatte 6 z. B. um eine in den Seitenständern 11 des Fahrgetells 8 gelagerte Achse 10 drehbar angeordnet werden und in ihrer schrägen oder allenfalls auch waagrechten Stellung durch Seile oder
Ketten 12 gehalten werden, die über Führungsrollen 13 laufen und an einer durch ein Handrad 15 betätigten Trommel 14 befestigt sind. Die Vibrationsplatte 6 kann ausserdem durch Heben oder
Senken der Achse 10 verschieden eingestellt werden.
Die Möglichkeit, die Neigung der Vibrationsplatte 6 so einzustellen, dass diese Platte sogar in eine waagrechte Stellung gebracht werden kann, gestattet, die Vibrationsplatte 6 nicht nur zum Ver- dichten von Beton, sondern auch dazu zu verwenden, um wiederholte Stösse einem davon getrennten
Teil, z. B. einer Verschalung, einer Leiste oder einem Balken, zu erteilen. Dieser Teil wird auf der
Betonoberfläche unterhalb der Platte 6 angeordnet. Die Wirkung der Vibrationsplatte 6 auf diesen
Teil kann fortlaufend oder unterbrochen ausgeübt werden, u. zw. gleichzeitig mit der Vibration der übrigen Betonoberfläche oder nach der Vibration. So kann beispielsweise durch die Bewegung der
Vibrationsplatte 6 längs über einen auf die Oberfläche des Betons gelegten Balken oder eine Latte eine
Fuge in der Betonstrasse vor dem Abbinden des Betons gebildet werden.
Die Erfindung sieht eine besonders vorteilhafte Ausführungsform einer Vorrichtung zur Bildung von Längsfugen während der Vorwärtsbewegung des Strassenfertigers vor.
Zu diesem Zwecke wird gemäss der Erfindung die schräge Vibrationsplatte mit einem als Form oder Verschalung für die zu bildende Fuge dienenden Teil oder Stück dauernd oder zeitweilig verbunden, so dass durch die Vibrationsplatte die Fuge gleichzeitig mit dem übrigen Teil der Strasse gebildet wird.
Zu diesem Zweck ist in der in Fig. 6-8 dargestellten Ausführungsform der Erfindung an einer geeigneten Stelle der Arbeitsfläche der schräg gestellten Vibrationsplatte 6 eine Rippe oder Leiste 16 od. dgl. befestigt, welche bei der Vorwärtsbewegung des Fahrgestelles 8 in der der Vibration aus- gesetzten Betonmasse eine ununterbrochene Furche 19 zieht. Die Rippe oder Leiste 16 kann an der
Vibrationsplatte 6 abnehmbar angeordnet sein.
Um der Neigung des Betons zum Schliessen der Fuge 19 nach dem Durchgang der Rippe 16 entgegenzuwirken, wird eine Latte 17 od. dgl. vermittels eines an die Platte 6 oder an das Fahrgestell 8 befestigten Seiles 18 durch die frisch gebildete Furche gezogen.
Die Erfindung sieht gleichfalls die Möglichkeit vor, zwei schräge Vibrationsplatten zusammen zu verbinden zwecks Bildung einer durch einen oder mehrere Vibratoren betätigten V-förmigen Einheit mit nach aussen gerichteten Arbeitsflächen. Die so gebildete Vorrichtung wird auf der Oberfläche des zu behandelnden Betonbettes hin und her bewegt, so dass beide Arbeitsflächen der Betonmasse Rüttel- stösse erteilen. Der Neigungswinkel jeder dieser beiden Vibrationsplatten kann nach Bedarf verändert werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verdichten von Betonstrassen od. dgl. mittels Vibration, dadurch gekennzeichnet, dass die in Vibration versetzte Fläche in einem Winkel zur Fertigfläche eingestellt und kontinuierlich in der Richtung des zu verdichtenden Strassenteiles, ohne ihren Einstellwinkel zu ändern und ohne sich von der Strassenoberfläche abzuheben, weiterbewegt wird.