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Vorrichtung zum Verändern der physikalischen Eigenschaften von Verkehrs flächen
Die Erfindung bezieht sich Auf eine Vorrichtung zum Verändern der physikalischen Eigenschaften von
Verkehrsflächen und besteht aus einem dauernd in deren Ober-und/oder Unterbau versenktem, durch den
Verkehr belastbarem Rohrsystem aus einem nichtmetallischen, formbeständigen Stoff mit in Abständen angeordneten Aufgabeöffnungen für die die physikalischen Eigenschaften beeinflussenden Mittel.
Es ist bereits ein Verfahren zumFreihalten einer Flugzeugpiste, eines Sportplatzes oder Strassenstücks - also allgemein gesprochen einer Verkehrsfläche - von Eis und Schnee bekannt, bei der die freizuhaltende Oberfläche von unten her erwärmt wird. Bei dieser Vorrichtung werden einzelne Hohlkörper hinter- und miteinander mit den Grundflächen nach unten so angeordnet, dass unter der Oberfläche der Flugzeugpiste in ihrer Länge durchlaufende Kanäle gebildet sind. Bei dieser und bei weiteren bekannten Vorrichtungen der eben beschriebenen oder einer ähnlichen Art wird das die physikalischen Eigenschaften der Verkehrsflächen beeinflussende Mittel in das Rohrsystem eingeführt und in letzterem gehalten, so dass die Einwirkung lediglich mittelbar erfolgt.
Es ist zwar auch ein System zur Beeinflussung von Nutzböden bekannt, um deren Bewässerung oder auch Düngung durchzuführen. Dieses aus Rohren bestehende System weist zum mindesten teilweise biegsame Abschnitte auf, die sich bei Druckaufgabe von innen her nach aussen ausdehnen. Dieses ebengenannte System ist aber für die physikalische Beeinflussung von Verkehrsflächen nicht geeignet, weil es nicht formbeständig ist und daher dem Druck des Verkehrs nicht standhalten könnte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die einerseits vom Verkehr belastet werden kann und anderseits eine unmittelbare Einwirkung auf die physikalische Beschaffenheit von Verkehrsflächen ermöglicht.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass erfindungsgemäss die in an sich bekannter Weise im Abstand verlegten Rohrstränge des Rohrsystems an ihrer Unterseite durchgehend mit Austrittsöffnungen bzw. Poren versehen sind, die einen Austritt der im Rohrsystem verwendeten fliessfähigen Chemikalien in den Oberund/oder Unterbau der Verkehrsflächen gestatten.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung soll in erster Linie dazu dienen, durch Frostaulbrüche aufgerissene oder beschädigte Verkehrsflächenteile auf einfache Weise vor weiteren trostaufbrüchen zu schützen. Weiterhin kann mit der erfindungsgemässen Vorrichtung eine Tränkung des Verkehrsflächenkörpers zur Veränderung dessen Konsistenz und z. B. auch zur Bodenstabilisierung erfolgen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann vor allen Dingen bei alten Strassen, deren Aufbau nicht wesentlich zerstört werden soll, angewendet werden ; es kann aber auch bei neuen Strassen angewendet werden, wenn kappilarbrechende Trag- bzw. Untexbauschichten infolge der geologischen Beschaffenheit des Baubereichs oder ganz allgemein infolge zu hoher Kosten nicht eingebaut werden können. Vor allemgilt dies auch bei den sogenannten kalkstabilisierten, flexiblen Unterbauten, die wesentlich billiger zu stehen kommen als die heutigen Strassen, und die in den Vereinigten Staaten von Amerika bereits die wesentlichste Form des Unterbaus geworden sind. Sie eignet sich für alle Typen von Strassendecken. Besonders einfach kann die erfindungsgemässe Vorrichtung bei einem Steinpflaster durchgeführt werden.
Während bisher zur Verhinderung von Frosthebungen durch chemische Zusätze die Strasse aufgebohrt und eine die Frosthebung verhindernde chemische Substanz in die Bohrung eingefügt oder eingefüllt und daraufhin die Bohrung wieder zugeschüttet wurde, ermöglicht die Vorrichtung eine Tränkung des Strassen-
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körpers, ohne dass beispielsweise ein erneutes Aufbohren der Strassenoberfläche notwendig wird.
Diese Vorrichtung zur Tränkung des Strassenkörpe. rs kann ständig im Strassenkörper verbleiben und wird, wie
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dass eine Tränkung des Strassenkörpers je nach der Beschaffenheit desselben bzw. der Komverteilung des Unterbaus ermöglicht wird.
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Querrichtung der Verkehrsflächen verlaufende Einzelstränge sind, deren Abstand von der Durchlässigkeit des Bodens für die angewendete chemische Substanz abhängt ; dabei können die Längs-und Quersträn- ge miteinander verbunden sein. Die Rohrstränge können auch mit im wesentlichen lotrecht angeordneten Einzelrohren durchsetzt sein.
Gemäss einer besonders zweckmässigen Ausführungsform der Erfindung sind die das Rohrsystem bildenden Einzelelemente entweder mit der Oberfläche der Verkehrsflächen bündig angeordnet oder unterhalb derselben eingesetzt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung bietet weiterhin den Vorteil, dass-dies kommt vor allen Dingen für ein horizontales Rohrsystem in Frage - die Einzelelemente irgendwie zur Markierung von Verkehrsflächen herangezogen werden. Falls dies der Fall ist, kann so vorgegangen werden, dass die Einzelelemente durchlaufend oder intermittierend mit an sich bekannten Verkehrswegmarkierungen versehen sind, oder diese bilden ; hiebei ist es auch möglich, auf der Oberfläche der Verkehrswege eine sich von etwaigen andem Verkehrswegmarkierungen unterscheidende Mittelmarkierung vorzusehen.
Als fliessfähige Chemikalien, die in das Rohrsystem eingefüllt oder eingefügt werden können, kommen beispielsweise Calciumchlorid oder Sulfitablauge inFrage, welche bekannterweise eine frostschädenverhindernde Wirkung auslösen. Das Rohrsystem ist zweckmässigerweise so beschaffen, dass der Abstand der einzelnen Rohre, sei es, dass es sich um senkrechte Einzelrohre, oder sei es, dass es sich um in StraBenlängs- und/oder-Querrichtung verlaufende Stränge handelt, ein derartiger ist, dass die eingefügte Chemikalie einen vollkommen geschlossenen Wirkungsbereich aufweist, d. h. die Rohre dürfen nur so weit voneinander versenkt weiden, dass der von jedem Rohr ausgehende Wirkungsbereich den Wirkungsbereich des Nachbarrohres erreicht oder geringfügig überlappt.
Der Abstand ist daher eine Funktion der Durchlässigkeit des Bodens für die betreffende chemische Substanz bzw. fliessfähige Chemikalie und hängt infolgedessen vor allen Dingen auch von der Komzusammensetzung des Strassenkörpers ab.
Falls es sich um senkrechte Einzelrohre handelt, werden diese zweckmässigerweise so in die Strasse eingesetzt, dass die nächste Verbindungslinie zwischen zwei Einzelrohren auf der Strassenoberfläche eine
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den eben angegebenen Bedingungen abhängig.
Ferner kann als fliessfähige Chemikalie beispielsweise Kalkmilch zur Bodenstabilisierung verwendet werden. Das Einbringen von flüssigen, chemischen Substanzen kann beispielsweise, je nach Bedarf und zu den gegebenen Zeitpunkten, mittels eines Tankwagens vorgenommen werden, welcher über eine Schlauchleitung in die einzelnen Einfüllöffnungen die Substanz einfüllt.
Diese Einfüllöffnungen können beliebiger Art sein, jedoch müssen diese so beschaffen sein, dass die fliessfähige Chemikalie je nach ihrer Konsistenz die Möglichkeit hat, in das ganze Rohrsystem einzudringen und von diesem am langsam den Boden zu tränken. Falls pulverförmige Substanzen zur Anwendung kommen sollen, wird es besonders zweckmässig sein, diese in senkrechte Einzelrohre einzubringen. Dies kann mit Druck oder auch durch einfaches Einfüllen geschehen. Auch hier müssen dieEinfüllöffnungen jedoch so beschaffen sein, dass die Strassenoberfläche glatt bleibt und keine Höcker od. dgl. entstehen. Es dürfte sich daher als besonders zweckmässig erweisen, dieseEinfüllöffnungen mit einem abnehm-oder abklappbaren Deckel zu versehen.
Schliesslich kann die erfindungsgemässe Vorrichtung auch dort angewendet werden, wo Teile derselben in bestimmten Abständen oder auch nur in einem bestimmten Bereich vorgesehen sind. Daher eignet sich die erfindungsgemässe Vorrichtung unter anderem auch für die Durchführung der Elektroosmose, der
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h.dernden und die Konsistenz des Unterbaus verbessernden Substanzen. Auch eine gegebenenfalls notwendige Beheizung des Strassenoberbaus wäre mittels der erfindungsgemässen Vorrichtung möglich, wobei z. B. daran gedacht ist, dass in das Rohrsystem chemische Substanzen eingefügt werden. die eine gewisse Zeit lang derart reagieren, dass durch den exothermen Vorgang die Temperatur der Strassenoberfläche über 00 C gehalten werden kann.
Das bereits oben erwähnte horizontale Rohrsystem kann beispielsweise aus zwei im gewissen Abstand von den Strassenrändern und parallel zu diesen verlaufendenEinzelsträngen bestehen. Wenn das horizonta-
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le Rohrsystem durch rechteckige Rohrverbindungen auch teilweise quer zur Strasse verlaufen kann, so durf- ten die in Längsrichtung der Strasse vorgesehenen Einzelstränge eine besonders günstige und wirtschaftli- che Ausführungsform der Erfindung darstellen. Die weitere Beschreibung des horizontalen Rohrsystem be- schränkt sich daher auf diese beispielsweise Ausführungsform.
Obgleich die Querschnittsform der Einzelelemente an sich unwesentlich ist, es jedoch zweckmässig ist, etwa im Querschnitt trapezförmige Körper etwa mit einer Höhe von 10 bis 20 cm und einer Länge von 30 bis 100 cm anzuordnen, die jeweils eine in Längsrichtung verlaufende Bohrung aufweisen, kann zum Einlegen bzw. Verlegen derselben beispielsweise bei einer alten Teerstrasse so vorgegangen werden, dass mittels einer bekannten Fräsmaschine in Längsrichtung der Strasse jeweils etwa im Abstand von etwa
1, 30 m vom Strassenrand eine Rinne ausgefräst wird, welche etwas breiter als die einzusetzenden Einzel- elemente ist.
In diese Rinne werden nunmehr die Einzelelemente etwa in der Art, wie Kabelsteine eingesetzt und so gegenüber den Rändern der Decke bzw. dem Untergrund befestigt bzw. abgedichtet, dass weder eine
Bewegungsmöglichkeit gegenüber der Strassenoberfläche noch in Längsrichtung der Strasse möglich wird.
Die Einzelelemente müssen also so nebeneinander eingebracht werden, dass sie ein gegenüber der Stra- ssenoberfläche stationäres und festes Band bilden.
Wie bereits oben ausgeführt, sind bei bestimmten Einzelelementen in gewissen Abständen vertikale
Bohrungen vorgesehen, welche zu den horizontalen führen und z. B. mittels eines Deckels verschliessbar sind. In diese Bohrungen werden dann die chemischen Substanzen eingefüllt. Es braucht nicht näher er- wähnt zu werden, dass zur Abdichtung der Einzelelemente untereinander und gegenüber dem Strassenkör- per an sich übliche Bindemittel verwendet werden können.
Nach derEinfüllung z. B. der flüssigen Substanz dringt diese entweder durch den aus porösem Material bestehenden unteren Teil des Einzelelementes in den Boden. Statt des porösen Materials können selbst- verständlich auch künstliche feine Bohrungen in dem an sich undurchlässigen Einzelelement vorgesehen werden. Auf jeden Fall muss die Abdichtung bzw. Abstützung des Einzelelementes so vorgenommen wer- den, dass die Porosität des die Einzelelemente umgebenden Strassenkörpers nicht leidet.
Falls vertikale Einzelrohre eingesetzt werden sollen, werden im Strassenkörper mittels an sich bekannter mechanischer Bohrgeräte Bohrungen vorgenommen werden, die natürlich grösser als das rohrförmig ausgebildete Einzelelement sein müssen. In diesem Falle wird das Einzelelement zweckmässigerweise kreisförmig ausgebildet und weist eine mittige Bohrung auf. Von dieser mittigen Bohrung gehen nach der
Seite hin kleine, feine Kanäle oder Bohrungen, die ein Austreten der chemischen Substanz aus dem Einzelrohr ermöglichen. Auch die Bodenfläche des Rohres kann, wenn sie abgeschlossen ist, gegebenenfalls mit kleinen Bohrungen versehen werden. Statt des an sich nicht durchlässigen rohrförmigen Körpers könnte auch ein Material verwendet werden, welches eine gewisse Porosität aufweist und ein Eindringen der Substanz in den Strassenkörper gestattet.
Ausser der Anordnung von horizontalen, gegebenenfalls sogar miteinander verbundenen Einzelsträngen oder der Anordnung von senkrechten Einzelrohren, die etwa die Linge von 30 bis 100 cm haben können, ist auch eine Kombination dieser beiden Systeme möglich.
Bemerkt muss noch werden, dass es keinesfalls notwendig ist, das ganze Rohrsystem, also beispielsweise die horizontalen Einzelstränge und die vertikalen Einzelrohre mit derselben chemischen Substanz zu füllen. Es kann, und dies liegt im Rahmen der Erfindung, ohne weiteres auch so vorgegangen werden, dass verschiedenartige, sogar einen verschiedenen Zweck erfüllende Substanzen gleichzeitig bzw. nacheinander in den Strassenkörper eingefügt werden.
Die Ausbildung der Einzelelemente bei dem horizontalen Rohrsystem erinnert an die Ausbildung von Strassenbauklinkem gemäss den üblichen Vorschriften. Die Bauelemente müssen säure- und laugebeständig sein. Es kommt dabei beispielsweise Steinzeug in Frage. Die in den horizontalen Steinen in der Längsrichtung verlaufende Bohrung muss einenDurchmesser-beispielsweise 3-8 cm-haben, so dass die chemische Substanz, wie bereits oben ausgeführt, die Möglichkeit hat, sich innerhalb des Kanals schnell auszubreiten und dort eine Zeitlang zu verbleiben ; anderseits richtet sich der Durchmesser des Kanals nach den einzelnen Vorrichtungen für die Durchführung der Elektroosmose u. dgl. m.
Die einen Teil der Strassenoberfläche bildende Oberfläche der Steine kann seitlich geringfügig abgerundet sein, damit verhindert wird, dass bei Beschädigung der Dichtung zwischen dem Einzelelement und der Strassendecke scharfe Höcker auf der Strassenoberfläche entstehen. Die Oberfläche der Steine kann der Wölbung der Strasse angepasst werden. Falls der Strassenoberbau eine Verlegung der Steine bündig mit der Strassenoberfläche nicht gestattet, können die Steine auch unter der Strassenoberfläche verlegt werden.
Zur besseren Bindung des an die Steine angrenzenden Strassenbaumaterials können die Seitenflächen
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der Steine rippenartig ausgebildet oder mit Rillen versehen werden.
Die vertikalen Einzelrohre bestehen vorzugsweise aus dem gleichen Material, wie oben angegeben, also beispielsweise aus Steinzeug. Selbstverständlich können auch Kunststoffe u. dgl. m., die die Eigen- schaften gemäss den üblichen Vorschriften für Strassenbauklinker erfüllen, gebraucht werden. Ausser der bereits genannten runden Form ist schliesslich auch, falls aus fabrikatorischen Gründen erforderlich, eine quadratische Form oder auch eine ovale Form möglich. Die äussere Form der Einzelelemente bzw. Steine ist an sich nicht Gegenstand der Erfindung und spielt nur eine untergeordnete Rolle.
Insbesondere bei der Verwendung von Steinzeug kann mit der erfindungsgemässen Vorrichtung noch ein weiterer Vorteil erreicht werden, nämlich eine Markierung der Strassen entweder in an sich bekannt- ter Weise, wie sie beispielsweise bei Parkplätzen, Fussgängerübergängen od. dgl. vorliegt, oder auch auf eine neuartige Weise, indem besondere Markierungen vorgesehen werden.
Je nachdem ein weisser Steinzeugton oder beispielsweise ein rotbrennender Steinzeugton verwendet wird, entstehen weisse oder rote Einzelelemente, deren Oberfläche frost-, witterungsbeständig und abrieb- fest ist.
Beispielsweise bei einer etwa 5 m breiten Strasse würde es zweckmässig sein, drei Reihen oder drei
Stränge von Einzelelementen in Längsrichtung der Strasse anzuordnen, wobei im Abstand von 1, 25 m von einem Rand ein durchgehender weisser Strang, der als weisse Strassenmarkierung anzusehen ist, verlegt wird, welche gleichzeitig die Mitte der einen Fahrbahn anzeigt. Im Abstand von 1, 25 m vom andem Strassenrand wird auf dieselbe Weise vorgegangen, so dass dadurch ein die Mitte der andern Fahrbahn anzeigender weisser Streifen entsteht. Schliesslich wird als Trennung der beiden Fahrbahnen ein weiterer Strang verlegt, welcher beispielsweise intermittierend aus weissen und roten Einzelelementen oder aus teils mit der Strassenoberfläche bündig und teils unterhalb der Strassenoberfläche angeordneten weissen Einzelelementen besteht.
Durch diese drei jeweils im Abstand von l, 25 m angeordneten Streifen wird die Möglichkeit geschaffen, das insbesondere bei Nachtfahrten jeder Verkehrsteilnehmer in der einen oder der andem Richtung sich an einen weissen Streifen, also an die Mitte seiner eigenen Fahrbahn, halten kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Verändern der physikalischen Eigenschaften von Verkehrsflächen, bestehend aus einem dauernd in deren Ober- und/oder Unterbau versenktem, durch den Verkehr belastbarem Rohrsystem aus einem nichtmetallischen, formbeständigen Stoff mit in Abständen angeordneten Aufgabeöffnungen für die die physikalischen Eigenschaften beeinflussenden Mittel, dadurch gekennzeichnet, dass die in an sich bekannter Weise im Abstand verlegten Rohrstränge des Rohrsystem an ihrer Unterseite durchgehend mit Austrittsöffnungen bzw. Poren versehen sind, die einen Austritt der im Rohrsystem verwendeten fliessfähigen Chemikalien in den Ober-und/oder Unterbau der Verkehrsflächen gestatten.