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Die Erfindung betrifft eine Matte, die zur Stabilisierung von rutschgefährdeten Böden, Schüttungen, Hängen od. dgl. in diese eingebettet ist, wobei die Matte aus Scheiben und/oder Ringen aus Kraftfahrzeug-Altreifen besteht, die untereinander verbunden sind, sowie ein Verfahren und eine Maschine zur Herstellung von Teilen der Matte. Es ist bekannt, dass im Erdbau, Wasserbau, Strassenbau und Eisenbahnbau verschiedene Geotextilien, Matten sowie Vliese zur Erhöhung der Boden-Stabilität und der Tragfähigkeit verwendet werden. Diese Hilfsprodukte werden ausschliesslich aus Primär-Kohlenwasserstoffen (Kunststoffen) gewonnen und sind daher energie-und kostenaufwendig. Dazu kommt noch hinzu, dass das Einsatzgebiet hinsichtlich Festigkeit und Temperaturbeständigkeit dieser Kunststoffmaterialien begrenzt ist.
Anderseits fallen Jahr für Jahr weltweit grosse Mengen an Kraftfahrzeug-Altreifen an, deren Entsorgung bereits ein Umweltproblem geworden ist. Ein Teil dieser Altreifen wird zwar in Zementdrehöfen verfeuert, um deren innewohnende Heizenergie zu nützen und ein anderer Teil wird zur Erzeugung von sogenannten "Gummischnitzeln" herangezogen. Diese Art der Entsorgung ist nicht nur wegen des hohen Schwefelgehalts von ca. 7 % bei der Verbrennung, sondern auch wegen des Vorhandenseins einer Stahldrahtarmierung bei der Zerkleinerung, abgesehen vom geringen Nutz-effekt, problematisch. Der Anteil der nicht weiterverwerteten Altreifen ist jedoch nach wie vor dominerend und wartet auf organisierten, öffentlichen oder auf versteckten, illegalen Deponien auf seine Weiterverwertung.
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eingebettet sind, sind seit vielen Jahren bekannt.
Derartige Matten, welche beispielsweise als KüstenSchutzvorrichtungen, zur Bodenflächen-Stabilisierung od. dgl. verwendet werden, bestehen zumeist aus ringförmigen Bauelementen aus nicht-korrosivem Material, insbesondere aus einer Mehrzahl von gebrauchten, ganzen Kraftfahrzeugreifen, welche in horizontalen und vertikalen Reihen angeordnet sind und miteinander verbunden sind.
Die Nachteile derartiger Vorrichtungen aus ganzen Kraftfahrzeugreifen liegen darin, dass die Einbettung sowie der Halt in rutschgefährdeten Böden, Schüttungen an Hängen od. dgl. nicht ausreichend gewährleistet ist, wodurch wiederum eine Rutschgefahr die logische Folge ist, und oft Ersatz-bzw. Emeuerungsarbeiten ausgeführt werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Matte, die nicht an den genannten Nachteilen leidet, einfach herzustellen ist, wobei gleichzeitig das Problem der Altreifen-Entsorgung gelöst werden soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Scheiben aus den abgetrennten Seitenflächen und die Ringe aus den abgetrennten Laufflächen der Altreifen gebildet sind.
Das Verfahren zur Herstellung von Scheiben und Ringen für eine Matte ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass der Altreifen zumindest an der Übergangsstelle zwischen Lauffläche und den Seitenflächen über zumindest einen Teil des Umfangs zerteilt wird.
Eine Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zerteilung bis auf einen Restteil der Lauffläche erfolgt, dessen Umfangslänge der Breite der Lauffläche entspricht, worauf die Lauffläche an der diesem Restteil gegenüberliegenden Stelle quer aufgetrennt wird.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die vom Restteil abstehenden Teile der Lauffläche quer abgetrennt werden.
Die Maschine zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine Reifenhalteeinrichtung, auf welcher der Reifen eingespannt und drehbar gelagert ist, und eine radial gegenüber dem Reifen angeordnete Reifenschneideeinrichtung, welche relativ zum Reifen in radialer und axialer Richtung verstellbar ist
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen erfindungsgemäss zerteilten Altreifen im Querschnitt, Fig. 2 bis 6 Beispiele von Matten, die aus den Reifenteilen zusammengesetzt sind, Fig. 7 bis 20 Anwendungsbeispiele der Matten, und Fig. 21 eine Maschine zum Zerteilen der Altreifen in Draufsicht.
Fig. 1 zeigt einen zerteilten Altreifen, dessen abgetrennte Lauffläche zumindest einen Ring (1) und dessen abgetrennten Seitenteile zwei Scheiben (2) bilden. Die Lauffläche kann auch in mehrere Ringe zerteilt werden. Eine Mehrzahl von Ringen (1) und/oder Scheiben (2) können, wie in Fig. 2 bis 10 dargestellt, untereinander verbunden werden, um Matten individueller Grösse und Form zu gestalten. In Fig. 2 sind beispielsweise nur Scheiben (2) miteinander z. B. durch rostfreie Stahlklammem (3) an den Rändern verbunden, die vorzugsweise in die Stahldrahtarmierung des Reifens eingreifen, wobei die Mittelpunkte von vier benachbarten Scheiben (2) die Eckpunkte eines Quadrates bilden.
In Fig. 3 sind nur Ringe (1) untereinander mit rostfreien Stahlklammem (3) verbunden, wobei die Mittelpunkte von drei benachbarten Ringen (3) die Eckpunkte eines gleichseitigen Dreiecks bilden. Fig. 4 zeigt eine Kombination von Scheiben (2) und Ringen (1), die nach dem Muster gemäss Fig. 2 angeordnet sind. Fig. 5 zeigt eine Anordnung von Scheiben (2) nach dem Muster gemäss Fig. 2, wobei die Scheiben (2) mittels rostfreier Nieten (4) mit waagrecht und lotrecht verlaufenden Bändern (5) verbunden sind, die ein Gitter bilden. Die Bänder (5) können aus quer aufgeschnittenen Ringen (1) hergestellt werden, die zur Erzielung der gewünschten Länge an den Enden überlappt vernietet werden. Die Kreuzungspunkte des auf diese Weise gebildeten Gitters gehen durch die Mittelpunkte der Scheiben (2).
Wie mit strichlierten Linien angedeutet ist, kann das Gitter durch weitere Bänder (5') verstärkt werden, die zwischen den Bändern (5) angeordnet und mit diesen vernietet sind. Fig. 6 zeigt eine Anordnung von Scheiben (2) nach dem Muster gemäss Fig. 3, wobei die Scheiben (2) wieder mittels Nieten (4) mit Bändern (5) verbunden sind, um ein Gitter zu
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bilden, das durch zusätzliche schräg liegende Bänder (5') verstärkt werden kann. Fig. 7 zeigt eine Anordnung von Scheiben (2), die schuppenförmig über- und nebeneinander angeordnet und teils durch Klammern (3), teils durch Nieten (4) verbunden sind.
Fig. 8 zeigt ein Gitter, das nur aus Bändern (5) besteht, die mit Nieten (4) verbunden sind. Fig. 9 zeigt eine
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Anstelle der Stangen (6) kann auch ein Stahlseil (8) verwendet werden, das mäanderförmig durch die Bohrungen in den Ringen (1) hindurchgeführt ist, wobei die Klemmeinrichtungen (7) durch Knoten im Seil (8) ersetzt werden können. Fig. 10 zeigt eine Anordnung von Scheiben (2) gemäss dem Muster nach Fig. 2, auf welche Ringe (1) aufgesetzt sind, die mittels Klammern (3) mit den Scheiben (2) verbunden sind. Fig. 11 zeigt wieder eine schuppenartige Anordnung von Scheiben (2), die mittels Nieten (4) verbunden sind, welche an jeder Scheibe diametral gegenüberliegend angeordnet sind, so dass durch jeweils eine Niete (4) vier Scheiben miteinander verbunden sind. Fig. 12 zeigt eine Anordnung, bei der Scheiben (2) unterschiedlicher Grösse teils durch Nieten (4), teils durch Haken (3) verbunden sind.
Eine weitere Möglichkeit der Zerteilung eines Reifens zeigen Fig. 13 und 14, wonach der Reifen nur teilweise bis auf einen die Scheiben verbindenden Steg (5") der Lauffläche zerteilt wird, wobei der entstehende Ring an der dem Steg (5") gegenüberliegenden Stelle quer aufgeschnitten wird, so dass beidseitig des Steges (5") zwei Bänder (5"') abstehen. Nach Fig. 14 können diese zwei Bänder (5'") abgetrennt werden, so dass nur der die Scheiben (2) verbindende Steg (5") übrigbleibt. Fig. 15 zeigt eine Matte, die aus gemäss dem Beispiel nach Fig.
13 zerteilten Reifen besteht, wonach die Scheiben (2) teils durch Nieten (4) und teils durch Bänder (5"') verbunden sind, die an den Enden eine Schlaufe um eine Scheibe (2) bilden und dort vernietet sind. Bei der Matte nach Fig. 16 werden Reifen verwendet, die gemäss dem Beispiel nach Fig. 14 zerteilt wurden, wobei die Verbindung durch Nieten (4) im Steg (5") und in den Scheiben (2) erfolgt, wobei jeweils zwei übereinanderliegende und um 90 versetzte Stege (5") verbunden werden. Neben den bisher aufgezeigten Verbindungsarten der Ringe (1), Scheiben (2), Bänder (5, 5', 5"') und Stege (5") untereinander kann diese Verbindung auch durch Kleben, Vulkanisieren, Heften, Flechten oder Nähen erfolgen. Bei dem in Fig. 17 dargestellten Anwendungsbeispiel ist eine aus z. B.
Ringen (1) bestehende Matte im Boden eingebettet und eine zweite Matte liegt am Boden auf. Darüber befindet sich eine Kies- oder Schotterschicht (9) als Frostschutz und eine Asphaltschicht (10) als Decke. Ein ähnliches Anwendungsbeispiel zeigt Fig. 18 zur Sicherung einer Böschung oder eines Ufers mittels zweier übereinanderliegenden Matten im Boden, die z. B. aus Ringen (1) bestehen.
Bei dem in Fig. 19 dargestellten Anwendungsbeispiel sind mehrere Matten aus Ringen (1) vorgesehen, die waagrecht ausgerichtet und im Abstand übereinander angeordnet sind, wobei die höher liegenden Matten durch Anker oder Pfähle (11) gesichert werden können, die im Hang eingebracht werden, wobei die Matten mit den Pfählen (11) über Stahlseile (12) verbunden sind. Das Schüttgut wird auf die unterste Matte von unten nach oben schichtweise aufgetragen und nach jeder aufgetragenen Schicht wird eine Matte aufgelegt usw. Um einen steileren Böschungswinkel zu erhalten, werden gemäss Fig. 20 die Matten unmittelbar übereinander aufgelegt. Von jeder höher liegenden Matte führt ein Stahlseil (12) zu einem Anker oder Pfahl (11), der an der Hangkuppe in den Hang eingebracht ist.
Die in Fig. 21 dargestellte Maschine zum Zerteilen eines Altreifens besteht aus einem Grundrahmen (13), auf dem eine Reifenhalteeinrichtung (14) und eine Reifenschneideeinrichtung (15) angeordnet ist. Die Reifenhalteeinrichtung (14) für den Reifen (16) besteht aus einem verstellbaren Vierbackenfutter (17) bekannter Bauart, welches auf einer Welle (18) befestigt ist, die aus einem Umlenkgetriebe (19) herausragt, an welches ein Untersetzungsgetriebe (20) mit Antriebsmotor (21) angeflanscht ist. Die Reifenschneideeinrichtung (15) besteht aus zumindest einer, vorzugsweise zwei Trennscheiben (22), die in einer auf einer Welle (23) befestigten Einspanneinrichtung (24) eingespannt sind.
Die Welle (23) ist in einem Lager (25) gelagert und trägt am anderen Ende eine Keilriemenscheibe (26), die über Keilriemen (27) mit einer Keilriemenscheibe (28) verbunden ist. Die Keilriemenscheibe (28) sitzt auf der Welle eines Antriebsmotors (29), der gemeinsam mit dem Lager (25) auf einem ersten Schlitten (30) in Richtung des Doppelpfeiles (Y) verschiebbar auf einem zweiten Schlitten (31) befestigt ist, der seinerseits in Richtung des Doppelpfeiles (X) verschiebbar auf dem Grundrahmen (13) befestigt ist. Das Verschieben der ersten und zweiten Schlitten (30,31) erfolgt von Hand aus über Kurbelräder (32,33) mit Spindeln (nicht dargestellt), ähnlich wie beim Support einer Drehbank.
Im Bereich des Reifens (16) ist bei den Trennscheiben (22) eine Kühleinrichtung in Form eines Rohres (34) angeordnet, aus dem Kühlflüssigkeit im Betrieb der Maschine austritt.
Die Maschine zum Trennen der Altreifen kann auch mit einer Bohr- oder Stanzreinrichtung (nicht dargestellt) zum Herstellen von Bohrungen oder Löchern in den Scheiben, Ringen, Bändern und Stegen ausgestattet sein, die zum Einsetzen der Nieten, Klammern, Stangen, Seile usw. erforderlich sind.
Anschliessend wird die Betriebsweise der Maschine erläutert. Der Reifen (16) wird auf das Vierbackenfutter (17) aufgesetzt und eingespannt. Die Schlitten (30 und 31) werden so lange verschoben, bis die Trennscheiben (22) an den richtigen Stellen am Reifen (16) anstehen, wie in Fig. 14 dargestellt. Dann wird der Motor (29) eingeschaltet, die Kühleinrichtung in Betrieb gesetzt und der erste Schlitten (30) in Richtung zum Reifen (16)
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verschoben, bis die rotierenden Trennscheiben (22) den Reifen (16) vollständig durchdringen. Die darauffolgende Einschaltung des Motors (21) bewirkt die Drehung des Reifens (16), sodass nach einer einmaligen Umdrehung des Reifens (16) eine Teilung des Reifens (16) in den Ring (1) und in die beiden Scheiben (2) erfolgt, wie in Fig. 1 dargestellt.
Um die in Fig. 13 und 14 dargestellten Varianten bei der Zerteilung des Reifens zu erhalten, führt der Reifen keine vollständige Umdrehung aus, so dass ein Steg (5") von etwa der Breite der Lauffläche bestehen bleibt. Zum Queraufschneiden der Lauffläche bzw. zum Abtrennen der Bänder (5"') kann eine weitere Trennscheibe (nicht dargestellt) eingesetzt werden. Anstelle der Trennscheiben können auch Laserschneideeinrichtungen verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE 1. Matte, die zur Stabilisierung von rutschgefährdeten Böden, Schüttungen an Hängen oddgl. in diese eingebettet ist, wobei die Matte aus Scheiben und/oder Ringen aus Kraftfahrzeug-Altreifen besteht, die untereinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (2) aus den abgetrennten Seitenflächen und die
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