-
Die
Erfindung betrifft eine asphaltierte Verkehrsfläche mit
einer in der Verkehrsfläche definiert ausgebildeten Ausnehmung.
In der Ausnehmung ist eine einen Hohlraum bereitstellende Schutzeinrichtung
angeordnet, wobei in die Ausnehmung ein beim Einbringen fließfähiges,
verfestigtes Lastabtragungsmedium eingebracht ist. Das Lastabtragungsmedium ist
mit der Schutzeinrichtung zumindest bereichsweise in Kontakt. Des
Weiteren betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Lastabtragungsmediums
für eine asphaltierte Verkehrsfläche.
-
Aus
dem Stand der Technik ist es bekannt, in einer asphaltierten Verkehrsfläche
eine Ausnehmung bereitzustellen, in welcher eine als Kabelschutzrohr ausgebildete
Schutzeinrichtung angeordnet ist. Als Lastabtragungsmedium, welches
mit dem Kabelschutzrohr zumindest bereichsweise in Kontakt ist, ist
in die Ausnehmung Beton eingebracht. Ein anschließend erfolgender
Heißeinbau von weiteren Asphaltschichten führt
bei der asphaltierten Verkehrsfläche dazu, dass der Beton
von einem Asphaltüberbau überdeckt ist.
-
Bei
derartigen asphaltierten Verkehrsflächen zeigen sich häufig
schon vor Ablauf der Lebensdauer benachbarter asphaltierter Verkehrsflächen,
in welche kein Kabelschutzrohr eingebaut ist und welche ansonsten
baugleich ausgebildet sind, strukturelle Schäden im Bereich
des verlegten Kabelschutzrohrs. Diese Schäden, beispielsweise
in Form von Rissen, sind umso eklatanter, je geringer eine Mächtigkeit
eines Asphaltüberbaus des Betons ist und je stärkeren Lastwechseln
die asphaltierte Verkehrsfläche ausgesetzt ist. Gerade
bei hochbelasteten Verkehrsflächen, wie beispielsweise
von Flugzeugen befahrenen Verkehrsflächen, ist dies nachteilig.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine asphaltierte Verkehrsfläche
der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine verringerte Schadensanfälligkeit
aufweist.
-
Diese
Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
angegeben.
-
Bei
der erfindungsgemäßen asphaltierten Verkehrsfläche
mit einer in der Verkehrsfläche definiert ausgebildeten
Ausnehmung und mit einer in der Ausnehmung angeordneten, einen Hohlraum
bereitstellenden Schutzeinrichtung, ist in die Ausnehmung ein beim
Einbringen fließfähiges, verfestigtes Lastabtragungsmedium
eingebracht. Das Lastabtragungsmedium weist hierbei einen Gussasphalt
auf, welcher mit der Schutzeinrichtung zumindest bereichsweise in
Kontakt ist. Da Gussasphalt, etwa im Gegensatz zu Walzasphalt, flüssig
verarbeitbar ist und nicht verdichtet zu werden braucht, ist so
ein besonders weitgehendes Kontaktieren der Schutzeinrichtung mit dem
Lastabtragungsmedium erreichbar. Darüber hinaus weist der
Gussasphalt in vorteilhafter Weise bei Temperaturänderungen
und/oder Lastwechseln ein ähnliches Materialverhalten auf,
wie ein an die Ausnehmung angrenzender Teilbereich der asphaltierten Verkehrsfläche.
-
Der
Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Schäden beim
Verwenden von Beton als die Schutzeinrichtung kontaktierendem Lastabtragungsmedium
eine Unverträglichkeit des starren Tragverhaltens des Betonbalkens
mit der ansonsten flexiblen Lastreaktion der asphaltierten Verkehrsfläche
zur Ursache haben. Schäden der asphaltierten Verkehrsfläche
beim Verwenden von Beton als Lastabtragungsmedium können
hierbei zusätzlich dadurch begünstigt sein, dass
dem Beton zum Abbinden nicht ausreichend Zeit, welche mit vier bis
sechs Tagen veranschlagt werden muss, zur Verfügung gestanden
ist, bevor der Überbau von weiteren Asphaltschichten im Heißeinbau
erstellt wurde. Hierbei entzieht nämlich der heiße Überbau
dem Beton die zum Abbinden erforderliche Feuchtigkeit. Für
eine Hydratation, also die chemisch mineralogische Reaktion des
Zements mit dem Wasser, steht dann folglich nicht ausreichend Wasser
zur Verfügung.
-
Weist
das Lastabtragungsmedium, welches mit der Schutzeinrichtung zumindest
bereichsweise in Kontakt ist, demgegenüber einen Gussasphalt
auf, so sind besonders kurze Einbauzeiten bei gleichzeitig verringerter
Schadensanfälligkeit realisierbar. Vorzugsweise ist ein überwiegender,
insbesondere mehr als 80%, bevorzugt mehr als 95% betragender Anteil des
Lastabtragungsmediums durch den Gussasphalt bereitgestellt. Insbesondere
kann das Lastabtragungsmedium in der Ausnehmung vollständig
durch den Gussasphalt gebildet sein.
-
Ebenso
sind baubedingte Absätze oder Vertiefungen vermeidbar.
Nach dem rasch erfolgenden Verfestigen des Lastabtragungsmediums,
also dem Abkühlen des Gussasphalts, ist eine besonders
rasche Freigabe der asphaltierten Verkehrsfläche möglich.
Dadurch, dass der Gussasphalt Hohlräume deutlich besser,
nämlich weitgehend vollständig, ausfüllt
als Beton ist zudem im Vergleich zum Einsatz von Beton als Lastabtragungsmedium
ein Wassereintrag unter eine Oberfläche der asphaltierten
Verkehrsfläche vermeidbar.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Materialeigenschaft
eines bitumenhaltigen Bindemittels des Gussasphalts zumindest im
Wesentlichen gleich einer Materialeigenschaft eines Bindemittels,
welches ein an die Ausnehmung angrenzender Teilbereich der asphaltierten
Verkehrsfläche aufweist. Eine solche Materialeigenschaft
kann beispielsweise eine Starrheit bei einer vergleichsweise niedrigen
Außentemperatur beziehungsweise eine Flexibilität
bei einer vergleichsweise hohen Außentemperatur umfassen. Weitere
Materialeigenschaften sind beispielsweise über in DIN-Normen
für Bitumen festgelegte Kennzahlen erfassbar. Insbesondere
bei einer besonders weitgehenden Übereinstimmung einer
Vielzahl von Materialeigenschaften der Bindemittel des Gussasphalts
und der an die Ausnehmung angrenzenden Asphaltschichten ist ein
einheitliches Materialverhalten der asphaltieren Verkehrsfläche
erreichbar.
-
Der
Gussasphalt kann Straßenbau-Bitumen und/oder polymermodifiziertes
Bitumen aufweisen und/oder als Niedrigtemperaturgussasphalt ausgebildet
sein. Der Guss asphalt kann vorzugsweise ausschließlich
Straßenbau-Bitumen oder polymermodifiziertes Bitumen als
Bindemittel aufweisen oder vollständig aus Niedrigtemperaturgussasphalt
bestehen. Die Anforderungsnormen für Straßenbau-Bitumen sind
beispielsweise in der DIN EN 12591, die für
polymermodifiziertes Bitumen in der DIN EN 14023 definiert.
Niedrigtemperaturgussasphalt zeichnet sich gegenüber Gussasphalt,
welcher Straßenbau-Bitumen oder polymermodifiziertes Bitumen
aufweist durch eine verringerte Verarbeitungstemperatur aus. So
kann Niedrigtemperaturgussasphalt bereits bei rund 200°C
verarbeitet werden. Demgegenüber erfolgt ein Einbau von
Straßenbau-Bitumen oder polymermodifizierten Bitumen in
der Regel bei Einbautemperaturen von bis zu 240°C. Besonders
vorteilhaft ist es, für den Gussasphalt dann Straßenbau-Bitumen
zu verwenden, wenn das Bindemittel des an die Ausnehmung angrenzenden
Teilbereichs der asphaltieren Verkehrsfläche ebenfalls
Straßenbau-Bitumen ist. In analoger Weise ist polymermodifiziertes Bitumen
als Bindemittel eines solchen Gussasphalts bevorzugt einzusetzen,
welcher in eine asphaltiere Verkehrsfläche mit polymermodifizierten
Bitumen als Bindemittel eingebracht ist. In analoger Weise bietet sich
Niedrigtemperaturgussasphalt als Lastabtragungsmedium in einer Ausnehmung
an, welche in einer aus Niedrigtemperaturasphalt hergestellten asphaltieren
Verkehrsfläche ausgebildet ist.
-
In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
Ausnehmung als Schlitz und die Schutzeinrichtung als Leerrohr ausgebildet.
Ein solcher Schlitz kann beispielsweise durch Einfräsen in
die bestehende asphaltierte Verkehrsfläche besonders präzise
bereitgestellt werden. Mittels eines Leerrohres als Schutzeinrichtung
ist ein besonders gleichmäßiger Lastabtrag über
den Gussasphalt erreichbar. Als Leerrohr kommt insbesondere ein
Kabelschutzrohr in Betracht. Je nach Anzahl und Durchmesser von
nachträglich in das Leerrohr einzubringenden Kabeln kann
das Leerrohr eine entsprechend der DIN EN ISO 6708 angegebene
Nennweite von DN 25 bis DN 200, bevorzugt von DN 40 bis DN 150, aufweisen.
Solche Leerrohre sind handelsüblich, besonders kostengünstig
verfügbar und flexibel einsetzbar. Des Weiteren ist es
beim Verwenden des Leerrohres an Stelle einer Kabelfuge zum Verlegen des
Kabels möglich, die Tiefbauarbeiten von den Elektroarbeiten
zu entkoppeln. Darüber hinaus ermöglicht das Verwenden
des Leerrohres ein Unterbringen vergleichsweise vieler, insbesondere
vergleichsweise dicker, Kabel in dem Leerrohr.
-
Als
vorteilhaft hat es sich hierbei gezeigt, wenn der Schlitz eine Breite
aufweist, welche zumindest im Bereich des einzulegenden Leerrohres
größer ist als eine maximale seitliche Erstreckung
des Leerrohres. Das Leerrohr ist also bevorzugt zu jeweiligen Seitenwänden
des Schlitzes beabstandet in dem Schlitz angeordnet. Dadurch ist
eine besonders weitgehende, insbesondere längswasserdichte,
Ummantelung des Leerrohres mit Gussasphalt erreichbar. Eine solche
umfassende Einbettung des Leerrohres führt aufgrund der
Gewölbewirkung zu idealen Bedingungen zum Ableiten eingebrachter
Lasten.
-
Von
Vorteil ist es weiterhin, wenn der Schlitz eine Tiefe aufweist,
welche größer ist als eine Summe aus einer maximalen
Höhenerstreckung des Leerrohres und einer Mächtigkeit
einer Deckschicht eines an den Schlitz angrenzenden Teilbereichs
der asphaltierten Verkehrsfläche. Dadurch ist sichergestellt
dass selbst bei einer Erneuerung der Deckschicht das Leerrohr unbeeinträchtigt
in der Ausnehmung verbleiben kann. Damit ist eine besonders dauerhafte
Lösung für das Anordnen des Leerrohres in der
asphaltierten Verkehrsfläche gegeben. Insbesondere wenn
ein Abstand zwischen einem höchsten Punkt des Leerrohres
und der Deckschicht etwa einen Zentimeter beträgt, ist
bei einem Erneuern der Deckschicht eine Beschädigung des
Leerrohres vermeidbar.
-
Wird
ein Versorgungskabel stattdessen in einer als Kabelfuge ausgebildeten
Ausnehmung in der asphaltierten Verkehrsfläche verlegt,
so geht dies lediglich mit einer sehr begrenzten Lebensdauer der asphaltierten
Verkehrsfläche einher. Bei einem Verfüllen der
Kabelfuge mit gegenüber dem angrenzenden Material der Asphaltschichten
zu weichem Material sind die Flanken der Ausnehmung nicht stabil,
bei Verwendung eines zu starren Materials bricht hingegen die Kabelfuge
heraus. Dadurch sind beim Verwenden von Kabelfugen Schädigungen
der asphaltierten Verkehrsfläche häufig. Zudem
liegt das Kabel beim Verlegen in der Kabelfuge so oberflächennah, dass
vergleichsweise leicht eine Beschädigung des Kabels, insbesondere
beim Erneuern der Deckschicht der asphaltierten Verkehrsfläche,
erfolgen kann. Diese Nachteile sind durch Verwenden des ausreichend
tief angeordneten Leerrohres vermeidbar.
-
In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das,
insbesondere als Wickelrohr ausgebildete, Leerrohr aus einem faserverstärkten, insbesondere
glasfaserverstärkten, Kunststoff gebildet. Derartige, beispielsweise
ein Epoxidharz als Kunststoff aufweisende Wickelrohre sind günstig
herstellbar, handelsüblich und weisen unter anderem den
materialtechnischen Vorzug auf, dass sie durch Kontakt mit Gussasphalt
nicht beeinträchtigt werden. Des Weiteren sind sie leicht,
formstabil und weisen eine hohe mechanische Festigkeit sowie chemische Beständigkeit
auf. Ein Wickelrohr aus glasfaserverstärktem Epoxidharz
widersteht besonders gut mit dem Einbau des Gussasphalts einhergehenden
thermischen und mechanischen Belastungen.
-
Als
weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn eine Überdeckung
eines Scheitels der Schutzeinrichtung mit dem Lastabtragungsmedium
größer ist als eine maximale Höhenerstreckung
eines in die asphaltierte Verkehrsfläche eingebrachten
Unterflurbauteils, insbesondere eines Unterflurfeuers. Dadurch ist
sichergestellt, dass das Unterflurbauteil, etwa durch Ausführen
einer senkrechten Bohrung durch den Gussasphalt und durch die Schutzeinrichtung,
an ein sich in dem Hohlraum der Schutzeinrichtung befindendes Kabel
anschließbar ist. Gleichzeitig ist so erreichbar, dass
das Unterflurbauteil mit einer Oberfläche der asphaltierten
Verkehrsfläche bündig abschließend in
die asphaltierte Verkehrsfläche einbringbar ist. Handelt
es sich bei der Schutzeinrichtung um das Leerrohr und bei dem Unterflurbauteil um
das als Leuchte dienende Unterflurfeuer, so ist auf diese Weise
eine Verkabelung des Unterflurfeuers mit zwei oder mehr sich in
dem Leerrohr befindenden Kabeln zu bewerkstelligen.
-
Von
Vorteil ist es weiterhin, wenn ein Boden der Ausnehmung durch eine
asphaltisch gebundene Tragschicht der asphaltierten Verkehrsfläche
gebildet ist. Dadurch ist sichergestellt, dass die Tragschicht der
asphaltierten Verkehrsfläche weitgehend ungestört
ist und so ein besonders homogenes Auflager für einen asphaltischen
Oberbau bereitstellt. Die asphaltisch gebundene Tragschicht kann
hierbei insbesondere von einer hydraulisch gebundenen Tragschicht,
etwa einer Zement aufweisenden Tragschicht, unterlagert sein.
-
Als
weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn wenigstens eine Wand
der Ausnehmung zumindest bereichsweise einen Haftvermittler aufweist. So
können insbeson dere Seitenwände der Ausnehmung
mit einem Haftkleber vorbehandelt oder durch Anspritzen mit einem
bituminösen Spritzmittel gegen ein Herauslösen
von losem Material aus der Seitenwand gesichert sein.
-
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Gussasphalt
lagenweise in die Ausnehmung eingebracht. Dadurch ist eine Verkürzung
der Abkühlzeit des Gussasphalts erreichbar. Die erforderliche
Abkühlzeit hängt dabei in erster Linie von einer
Breite der Ausnehmung ab. Eine Dauer der vorzusehenden Abkühlzeit
ist in vorteilhafter Weise hierbei sehr gut abschätzbar.
-
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
auf eine Oberfläche der das Lastabtragungsmedium aufweisenden
Ausnehmung Abstreumaterial aufgebracht. So kann durch Aufbringen
beispielsweise von Abstreusplitt und/oder Abstreusand die Oberfläche
mit einer gewünschten Griffigkeit versehen werden. Insbesondere
kann so die Griffigkeit der Oberfläche der Ausnehmung an eine
Griffigkeit des an die Ausnehmung angrenzenden Teilbereichs der
asphaltierten Verkehrsfläche angepasst werden.
-
Von
Vorteil ist es weiterhin, wenn eine Fuge zwischen einer Seitenwand
der Ausnehmung und dem verfestigten Lastabtragungsmedium ein Verfugungsmittel
aufweist. Dadurch ist dem Umstand Rechnung getragen, dass ein Abkühlen
des Gussasphalts zu einer Ablösung des Gussasphalts von
den Seitenwänden der Ausnehmung führt. Durch das nachträgliche
Einbringen eines Verfugungsmittels in die Fuge ist ein Eindringen
von Wasser in die asphaltierte Verkehrsfläche im Bereich
der Ausnehmung besonders weitgehend vermeidbar. Bei dem Verfugungsmittel
handelt es sich vorteilhafter Weise um ein dauerelastisches Verfugungsmittel,
beispielsweise einen dauerelastischen Heißverguss auf Bitumenbasis,
welcher bei einer Temperatur von rund 160°C verarbeitbar
ist.
-
In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das
Lastabtragungsmedium im Bereich der Ausnehmung von einer Deckschicht überdeckt,
welche einen Teilbereich der an die Ausnehmung angrenzenden asphaltierten
Verkehrsfläche überdeckend ausgebildet ist. Dadurch
ist eine besonders große Ebenheit der asphaltierten Verkehrsfläche
erreichbar, da eine einheitliche Deckschicht sowohl im Bereich der
Ausnehmung als auch in dem an die Ausnehmung seitlich angrenzenden
Teilbereich der Verkehrsfläche ausgebildet ist.
-
Des
Weiteren ist ein solches Vorsehen einer gemeinsamen, insbesondere
neuen Deckschicht vorteilhaft, wenn mehrere Ausnehmungen mit in
jeweils diese eingebrachten Schutzeinrichtungen vergleichsweise
dicht nebeneinander liegen. Wird die Deckschicht zeitnah, also vergleichsweise
rasch nach dem Einbringen des Gussasphalts in die Ausnehmung ausgeführt,
so kann insbesondere auf das Einbringen eines Verfugungsmittels
in die Fuge zwischen der Seitenwand der Ausnehmung und dem verfestigten
Lastabtragungsmedium verzichtet werden. Der Einbau der neuen, gemeinsamen
Deckschicht kann insbesondere im Anschluss eines flächigen
Abfräsens der vorhandenen Deckschicht sowie einer oberen
Lage des Gussasphalts im Bereich der Ausnehmung erfolgen.
-
Eine
vergleichsweise ebene asphaltierte Verkehrsfläche ist auch
dann bereitgestellt, wenn eine Oberfläche der Ausnehmung
mit einer Deckschicht eines Teilbereichs der an die Ausnehmung angrenzenden
asphaltierten Verkehrsfläche bündig abschließend
ausgebildet ist.
-
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die asphaltierte
Verkehrsfläche eine unterhalb einer Deckschicht angeordnete,
von einer Tragschicht unterlagerte Binderschicht aufweisen, welche
zumindest bereichsweise an das Lastabtragungsmedium in der Ausnehmung angrenzt.
Auch bei einem solchen, zumindest dreischichtigen Aufbau der asphaltierten
Verkehrsfläche ist Gussasphalt als Lastabtragungsmedium
zum Ableiten eingebrachter Lasten besonders gut geeignet.
-
Die
asphaltierte Verkehrsfläche kann eine Flugbetriebsfläche,
beispielsweise eine Start- oder Landebahn, ein Rollfeld oder ein
Vorfeld, und/oder eine für Schwerlastverkehr geeignete
Verkehrsfläche umfassen. Insbesondere bei solchen, starken
Lastwechseln ausgesetzten asphaltierten Verkehrsflächen
ist das Verwenden von Gussasphalt als Lastabtragungsmedium im besonders
hohen Maße dazu geeignet, zu einer verringerten Schadensanfälligkeit der
asphaltierten Verkehrsfläche gegenüber Lastwechseln
beizutragen.
-
Schließlich
hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn ein an die Schutzeinrichtung
angrenzender Raum der Ausnehmung zumindest bis unter eine Deckschicht
der asphaltierten Verkehrsfläche vollständig mit
Gussasphalt verfüllt ist. Dadurch ist eine besonders große
Homogenität des Lastabtragungsmediums in der Ausnehmung
gewährleistet.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird die oben genannte Aufgabe gelöst
durch die Verwendung eines Lastabtragungsmediums für eine
asphaltierte Verkehrsfläche, welche eine in der Verkehrsfläche
definiert ausgebildete Ausnehmung und eine in der Ausnehmung angeordnete,
einen Hohlraum bereitstellende Schutzeinrichtung aufweist. Hierbei
ist in die Ausnehmung das beim Einbringen fließfähige,
verfestigte Lastabtragungsmedium eingebracht. Als das Lastabtragungsmedium, welches
zumindest bereichsweise mit der Schutzeinrichtung in Kontakt ist,
wird ein in die Ausnehmung eingebrachter Gussasphalt verwendet.
-
Die
für die asphaltierte Verkehrsfläche beschriebenen
bevorzugten Ausführungsformen und Vorteile gelten auch
für die Verwendung des erfindungsgemäßen
Lastabtragungsmediums.
-
Des
Weiteren wird die oben genannte Aufgabe gelöst durch eine
asphaltierte Verkehrsfläche mit einer in der Verkehrsfläche
definiert ausgebildeten Ausnehmung, mit einer in der Ausnehmung
angeordneten, einen Hohlraum bereitstellenden Schutzeinrichtung,
wobei in die Ausnehmung ein beim Einbringen fließfähiges,
verfestigtes Lastabtragungsmedium eingebracht ist, und wobei das
Lastabtragungsmedium zumindest bereichsweise mit der Schutzeinrichtung
in Kontakt ist. Hierbei ist das Lastabtragungsmedium welches zumindest
bereichsweise mit der Schutzeinrichtung in Kontakt ist, zumindest
anteilig durch Einbringen eines Gussasphalts in die Ausnehmung hergestellt.
-
In
vorteilhafter Weise wird hierbei nach dem Herstellen der Ausnehmung
die Ausnehmung gesäubert und/oder wenigstens eine Wand
der Ausnehmung zumindest bereichsweise mit einem Haftvermittler
versehen. Durch das Säubern der Ausnehmung ist ein besonders
gutes Verbinden des Gussasphalts mit einem an die Aus nehmung angrenzenden Teilbereich
der asphaltierten Verkehrsfläche erreichbar. Ergänzend
und alternativ dient der Haftvermittler einer verbesserten Anbindung
des Gussasphalts an diesen Teilbereich.
-
Als
weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn eine vorbestimmte Höhenlage
der Schutzeinrichtung in der Ausnehmung und/oder ein vorbestimmter
Abstand der Schutzeinrichtung zu einer Seitenwand der Ausnehmung
mittels eines beim Einbringen des Gussasphalts die Schutzeinrichtung
lagegesichert haltenden Haltemittels beigeführt ist. Als solches
Haltemittel kann beispielsweise ein Holzkeil oder dergleichen eingesetzt
werden, durch welchen ein Aufschwimmen der Schutzeinrichtung, insbesondere
beim anfänglichen Einbringen des Gussasphalts, verhinderbar
ist. Alternativ oder ergänzend kann die Schutzeinrichtung
mittels einer Eisenstange oder dergleichen innerhalb der Ausnehmung
justiert, insbesondere mittig angeordnet werden.
-
Von
Vorteil ist es weiterhin, wenn das Lastabtragungsmedium durch Einbringen
des Gussasphalts in wenigstens zwei Lagen in die Ausnehmung hergestellt
ist. Dadurch ist eine besonders kurze Einbauzeit einer Verfüllung
mit Gussasphalts erreichbar, da der mehrlagig eingebaute Gussasphalt
schneller als ein in einem einzigen Arbeitsgang in die Ausnehmung eingebrachter
Gussasphalt abkühlt und sich hierbei rascher verfestigt.
Ein solches Herstellen des Lastabtragungsmediums in mehreren Lagen
ist insbesondere bei einer vergleichsweise großen Tiefe
der Ausnehmung vorteilhaft.
-
Als
vorteilhaft hat es sich hierbei erwiesen, wenn das Lastabtragungsmedium
zumindest anteilig so herstellt ist, dass eine zweite Lage des Gussasphalts
in Abhängigkeit von einer Temperatur einer ersten Lage
des in die Ausnehmung eingebrachten Gussasphalts eingebracht wird.
So kann beispielsweise die zweite Lage des Gussasphalts auf die
erste Lage aufgebracht werden, wenn eine Temperatur der ersten Lage
von anfänglich mehr als 200°C auf 120°C
abgesunken ist. Ein Überwachen der Temperatur des Gussasphalts
ist auch im Hinblick auf eine Verkehrsfreigabe vorteilhaft, da bereits
bei einer Oberflächentemperatur von circa 60°C
bis 70°C des Gussasphalts ein Überrollen der asphaltierten
Verkehrsfläche, insbesondere mit Schwerlastfahrzeugen,
möglich ist.
-
Vorzugsweise
umfasst die asphaltierte Verkehrsfläche die einen Hohlraum
bereitstellende Schutzeinrichtung, deren Position in der fertiggestellten
asphaltierten Verkehrsfläche so hergestellt ist, dass in
eine definiert hergestellte Ausnehmung in der asphaltierten Verkehrsfläche
ein Einlegen der Schutzeinrichtung in die Ausnehmung erfolgt, wobei
dann ein Einbringen eines fließfähigen, die Schutzeinrichtung
zumindest bereichsweise kontaktierenden Lastabtragungsmediums in
die Ausnehmung erfolgt. Anschließend erfolgt ein Erhöhen
der Festigkeit des Lastabtragungsmediums. Dieses Erhöhen
der Festigkeit des Lastabtragungsmediums ist Folge eines Abkühlens
des Lastabtragungsmediums, bei welchem es sich um einen in die Ausnehmung
eingebrachten Gussasphalt handelt.
-
Hierbei
können in vorteilhafter Weise das Einbringen des Gussasphalts
und das Erhöhen der Festigkeit nacheinander wiederholt,
insbesondere zweimal wiederholt werden, um einen raschen Einbau
zu erreichen.
-
Nach
dem Verfestigen des Lastabtragungsmediums kann eine obere Lage des
Lastabtragungsmediums und eine Deckschicht der asphaltierten Verkehrsfläche
in einem seitlich in die Ausnehmung angrenzenden Teilbereich der
asphaltierten Verkehrsfläche entfernt werden und anschließend
die asphaltierte Verkehrsfläche mit einer die Ausnehmung überdeckenden
neue Deckschicht versehen werden. Diese neue, einheitliche Deckschicht überdeckt
also gleichmäßig sowohl die Ausnehmung als auch
zumindest bereichsweise den an die Ausnehmung angrenzenden Teilbereich
der asphaltierten Verkehrsfläche.
-
Das
erfindungsgemäße Verfahren zum Anordnen einer
einen Hohlraum bereitstellenden Schutzeinrichtung in einer asphaltierten
Verkehrsfläche umfasst folgende Schritte:
- a) Herstellen einer Ausnehmung in der asphaltierten Verkehrsfläche,
- b) Einlegen der Schutzeinrichtung in die Ausnehmung,
- c) Einbringen eines fließfähigen, die Schutzeinrichtung
zumindest bereichsweise kontaktierenden Lastabtragungsmediums in
die Ausnehmung,
- d) Erhöhen der Festigkeit des Lastabtragungsmediums,
wobei
als Lastabtragungsmedium gemäß Schritt c) ein
Gussasphalt in die Ausnehmung eingebracht wird. Die für
die erfindungsgemäße asphaltierte Verkehrsfläche beschriebenen
bevorzugten Ausführungsformen und Vorteile gelten auch
für das erfindungsgemäße Verfahren.
-
Weitere
Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen,
den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung
genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend
in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine
gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der
jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen.
-
Weitere
Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand
der Figuren. Dabei zeigen:
-
1 eine
schematische Schnittdarstellung einer asphaltierten Verkehrsfläche
mit einem in der Verkehrsfläche ausgebildeten Schlitz und
mit einem in dem Schlitz angeordneten Leerrohr, wobei als Lastabtragungsmedium
in den Schlitz ein Gussasphalt eingebracht ist;
-
2 einen
Schnitt durch eine als Vorbetriebsfläche ausgebildete asphaltierte
Verkehrsfläche, bei welcher ein Unterflurfeuer an ein in
dem Leerrohr verlegtes Verbindungskabel angeschlossen ist;
-
3 eine
Temperaturkurve einer in den Schlitz gemäß 1 eingebrachten
zweiten Lage des Gussasphalts; und
-
4 eine
Temperaturkurve einer in den Schlitz gemäß 1 eingebrachten
dritten Lage des Gussasphalts.
-
1 zeigt
im Schnitt einen Ausschnitt aus einer asphaltierten Verkehrsfläche 1,
bei welcher es sich vorliegend um eine Flugbetriebsfläche
handelt. Auf einer solchen Flugbetriebsfläche, beispielsweise einer
Rollbahn, Startbahn, Landebahn, oder einem Vorfeld, bewegen sich
unter anderem Luftfahrzeuge. Als optische Hilfen zur Verkehrsführung
sind daher in derartige Flugbetriebsflächen sogenannte
Unterflurfeuer 2 eingebracht, von denen eines in ausgebautem
Zustand in 2 gezeigt ist. Ein Unterflurfeuer 2 ist
ein Lichtmodul mit zumindest einer Lichtquelle.
-
Die
elektrische Versorgung des Unterflurfeuers 2 erfolgt über
einen vorliegend nicht gezeigten Trafoschacht, welcher außerhalb
der asphaltierten Verkehrsfläche 1 und somit in
einiger Entfernung zu dem Unterflurfeuer 2 angeordnet ist.
Für die Kabelverbindung zwischen Trafoschacht und Unterflurfeuer 2 ist
in der asphaltierten Verkehrsfläche 1 ein Leerrohr 3 verlegt,
welches als Kabelschutzrohr dient und einen nachträglichen
Austausch beziehungsweise ein nachträgliches Einbringen
weiterer Kabel ermöglicht.
-
In
das in 1 gezeigte Leerrohr 3 sind zwei Verbindungskabel 4 eingezogen,
an welche das Unterflurfeuer 2 anschließbar ist.
Ein Anschlusskabel 5 des Unterflurfeuers 2 wird
hierbei in eine senkrechte Kernbohrung 6 eingebracht, über
welche die in dem Leerrohr 3 angeordneten Verbindungskabel 4 zugänglich
sind (vgl. 2).
-
Bei
einer Neuanlage der asphaltierten Verkehrsfläche 1 kann
das Leerrohr 3 an der gewünschten Stelle eingeplant
und entsprechend in die asphaltierte Verkehrsfläche 1 eingebracht
werden. Jedoch kann eine nachträgliche Anpassung der Rollführung oder
eine Änderung einer Richtlinie oder dergleichen eine Verlegung
oder Ergänzung von Unterflurfeuern 2 erforderlich
machen.
-
Bei
der in 1 gezeigten asphaltierten Verkehrsfläche 1 ist
das nachträglich verlegtes Leerrohr 3 mit vergleichsweise
geringem tiefbautechnischem Aufwand und ohne die Notwendigkeit einer
grundhaften Erneuerung der asphaltierten Verkehrsfläche 1 in die
asphaltierte Verkehrsfläche 1 eingebracht.
-
Hierfür
wurde in der asphaltierten Verkehrsfläche 1 durch
Fräsen ein Schlitz 7 hergestellt. Eine Breite 8 und
eine Tiefe 9 des Schlitzes 7 sind hierbei in Abhängigkeit
von einem Außendurchmesser des Leerrohres 3, einer
Höhenerstreckung 10 des Unterflurfeuers 2 (vgl. 2)
und dem vorhandenen Aufbau der asphaltierten Verkehrsfläche 1 festgelegt.
-
Sind,
wie vorliegend beispielhaft gezeigt, zwei Verbindungskabel 4 zum
Anschließen des Unterflurfeuers 2 in das Leerrohr 3 eingezogen,
so kann als Leerrohr 3 ein Leerrohr mit einem Durchmesser von
DN 40 verwendet werden. Bevorzugt weist das Leerrohr 3 also
zum Ermöglichen eines Anschließen des Unterflurfeuers 2 einen
Durchmesser von DN 40 bis DN 150 auf, jedoch sind auch Schlitze 7 für
Leerrohre 3 mit Durchmessern von DN 25 bis DN 200 vorteilhaft
verwendbar.
-
Die
Tiefe 9 des Schlitzes 7 ist vorliegend größer
als die maximale Höhenerstreckung 10 des Unterflurfeuers 2,
sodass nach dem Herstellen einer ersten Kernbohrung 11 mit
einem zum Aufnehmen des Unterflurfeuers 2 geeigneten großen
Durchmesser die schmalere Kernbohrung 6 zum Einbringen des
Anschlusskabels 5 in das Leerrohr 3 ausgeführt werden
kann. Generell saute zwischen einem Rohrscheitel 3a des
Leerrohres 3 und einer Unterkante 2a des Unterflurfeuers 2 ein
Abstand von rund zwei Zentimetern vorgesehen sein.
-
Die
Breite 8 des Schlitzes 7 ist größer
als der Außendurchmesser des Leerrohres 3, sodass
das Leerrohr 3 von Seitenwänden 12 des
Schlitzes 7 beabstandet ist. Nach dem Herstellen des Schlitzes 7 wurde
dieser gesäubert, also von Fräsgut und Nachfall
befreit. Anschließend wurden die Seitenwände 12 des
Schlitzes 7 mit einem Haftvermittler, beispielsweise mit
einem Haftkleber oder einem betuminösen Spritzmittel, versehen.
Dann wurde das Leerrohr 3 in den Schlitz 7 eingelegt.
-
Als
Lastabtragungsmedium wurde anschließend Gussasphalt 13 in
einer ersten, das Leerrohr 3 überdeckenden Lage
in den Schlitz 7 eingebracht. Hierbei kam ein Gussasphalt 13 zum
Einsatz, dessen Materialeigenschaften denen des Bindemittels in
einem an den Schlitz 7 angrenzenden Teilbereich 14 der
asphaltierten Verkehrsfläche 1 gleich sind. Sofern
es sich also bei dem in dem Teilbereich 14 verwendeten
Bindemittel um Straßenbau-Bitumen handelt, ist bevorzugt
für den Gussasphalt 13 ebenfalls Straßenbau-Bitumen
einzusetzen. In analoger Weise ist ein Einsatz von polymermodifiziertem
Bitumen für den Gussasphalt 13 vorteilhaft, wenn
der Teilbereich 14 der asphaltierten Verkehrsfläche 1 ebenfalls
polymermodifiziertes Bitumen als Bindemittel aufweist. Ist in dem
Teilbereich 14 Niedrigtemperaturasphalt verbaut, so sollte
in den Schlitz 7 Niedrigtemeperaturgussasphalt zum Einsatz
kommen. Das Einbringen des Gussasphalts 13 in den Schlitz 7 als
Lastabtragungsmedium führt dazu, dass die asphaltierte Verkehrsfläche 1 ein
einheitliches Materialverhalten bei Temperaturänderungen
und/oder Lastwechseln aufweist.
-
Durch
das nahezu vollständige Umgeben des Leerrohres 3 mit
der ersten Lage des Gussasphalts 13 ist eine Gewölbewirkung
geschaffen, welche ideale Bedingungen zum Ableiten eingebrachter Lasten
ermöglicht.
-
Um
ein Aufschwimmen des Leerrohres 3 beim Einbringen der ersten
Lage des Gussasphalts 13 zu verhindern, können
Holzkeile oder dergleichen Haltemittel zum Einsatz kommen. Zum mittigen
Anordnen des Leerrohres und/oder zum Niederhalten auf einem Boden 15 des
Schlitzes 7 können beim Einbau des Gussasphalts 13 auch
Eisenstangen oder dergleichen herangezogen werden. Vorliegend ist
das Leerrohr 3 mittels eines solchen Haltemittels in der
dem Schlitz 7 positioniert.
-
Das
Leerrohr 3 ist vorliegend als glasfaserverstärktes
Wickelrohr mit einem Epoxidharz aufweisenden Kunststoff ausgebildet,
welches formstabil ist und der hohen Temperaturlast beim Einbringen
des Gussasphalts 13 sowie der mechanischen Belastung, etwa
beim Justieren, gut widersteht.
-
Der
Boden 15 des Schlitzes 7 ist vorliegend innerhalb
einer asphaltisch gebundenen Tragschicht 16 der asphaltierten
Verkehrsfläche 1 angeordnet. Diese asphaltisch
gebundene Tragschicht 16 ist in dem Teilbereicht 14 der
asphaltierten Verkehrsfläche 1 von einer asphaltisch
gebundenen Binderschicht 17 überlagert, an welche
sich oberseitig eine asphaltisch gebundene Deckschicht 18 anschließt.
Die Binderschicht 17 weist beispielsweise eine Mächtigkeit von
acht Zentimetern, die Deckschicht 18 beispielsweise eine
Mächtigkeit von vier Zentimetern auf. Die asphaltisch gebundene
Tragschicht 16 kann, wie vorliegend beispielhaft gezeigt,
von einer hydraulisch gebundenen Tragschicht 19 unterlagert
sein. Unterhalb der hydraulisch gebundenen, beispielsweise Zement
aufweisenden, Tragschicht 19 ist vorliegend eine ungebundene
Frostschutzschicht 20 angeordnet.
-
Zum
vollständigen Verfüllen des Schlitzes 7 mit
Gussasphalt 13 ist dieser vorliegend in drei Lagen eingebaut.
Dadurch ist eine deutliche Verkürzung der Abkühlzeit
des Gussasphalts 13 im Gegensatz zu einem Einbau in einem
Arbeitsgang erreichbar.
-
Vorzugsweise
ist das Lastabtragungsmedium so erhältlich, insbesondere
hergestellt, dass Gussasphalt 13 in den Schlitz 7 eingebracht
wird, insbesondere in mehreren Lagen eingebracht ist.
-
In
einer vorliegend nicht gezeigten Ausführungsform einer
asphaltierten Verkehrsfläche kann nach dem Verfestigen
des Gussasphalts 13 in den Schlitz 7 eine obere
Lage des Gussasphalts 13 und die Deckschicht 18 der
asphaltierten Verkehrsfläche 1 in einem seitlich
in den Schlitz 7 angrenzenden Teilbereich 14 entfernt
werden. Anschließend wird dann die asphaltierte Verkehrsfläche,
also der Bereich des Schlitzes 7 einschließlich
des seitlich angrenzenden Teilbereichs 14 mit einer neuen,
einheitlichen und besonders ebenen Deckschicht versehen.
-
3 zeigt
ein Diagramm mit einer Kurve 21, welche ein Abfallen einer
Oberflächentemperatur auf einer zweiten Lage des Gussasphalts 13 veranschaulicht.
Die Temperatur ist hierbei auf einer Ordinate 22, die Zeit
auf einer Abszisse 23 aufgetragen. Wie aus 3 erkennbar
ist, ist bei einem Schlitz 7 mit einer Breite 8 von
beispielsweise fünfzehn Zentimetern ein rasches und kontinuierliches
Abnehmen der Temperatur der Lage des Gussasphalts 13 gegeben.
Vorliegend nahm bei der zweiten Lage die Temperatur von 170°C
auf 90°C in einer Zeit von fünfundvierzig Minuten
ab. Die zweite Lage des Gussasphalts 13 wurde in den Schlitz 7 eingebracht,
als eine Oberflächentemperatur der ersten Lage auf 120°C abgesunken
war.
-
4 zeigt
eine weitere Kurve 24 in einem Diagramm gemäß 3,
welche einen Temperaturverlauf auf einer Oberfläche der
dritten Lage des Gussasphalts 13 veranschaulicht. Auch
hier wurde ein vergleichsweise kontinuierliches jedoch besonders
rasches Absinken der Oberflächentemperatur von rund 190°C
auf 90°C innerhalb von dreißig Minuten beobachtet.
Nach dem Fertigstellen der dritten Lage des Gussasphalts 13 wurde
auf eine Oberfläche des Gussasphalts 13, welche
bündig mit der Deckschicht 18 des Teilbereichs 14 abschließend ausgebildet
ist, ein Abstreumaterial aufgebracht um eine Griffigkeit der Oberfläche
im Bereich des Schlitzes 7 einer Griffigkeit der Deckschicht 18 des
Teilbereichs 14 anzugleichen.
-
Nach
dem Abkühlen des Gussasphalts 13 im oberen Bereich
des Schlitzes 7 wurde in eine jeweilige Fuge zwischen der
Seitenwand 12 des Schlitzes 7 und dem verfestigten
Gussasphalt 13 ein dauerelastisches Verfugungsmittel 25 eingebracht.
Als dauerelastisches Verfugungsmittel 25 ist vorliegend
ein Heißverguss in die asphaltierte Verkehrsfläche 1 eingebracht.
Ein Wassereintrag in die asphaltierte Verkehrsfläche 1 in
Folge des Einbaus des Leerrohres 3 ist vorliegend vermieden.
Hierzu trägt auch die längswasserdichte Ummantelung
des Leerrohres 3 durch den Gussasphalt 13 bei.
-
Bei
sorgfältig geplanter Staffelung der Arbeitsgänge
zum Einbringen des Leerrohres 3 in die asphaltierte Verkehrsfläche 1 ist
eine Strecke von 100 m bis über 150 m innerhalb einer Bauzeit
von 6 bis 9 Stunden realisierbar. Dadurch kann das Einbringen des
Leerrohres 3 beispielsweise während der Nacht
erfolgen, während welcher die Flugbetriebsfläche
für einen Flugetrieb nicht zur Verfügung steht.
-
Durch
das rasche und besonders gut kalkulierbare Abkühlen der
Lagen des Gussasphalts 13 in dem Schlitz 7 ist
bei einer morgendlichen Wiederaufnahme des Flugbetriebs problemlos
ein Überrollen der asphaltierten Verkehrsfläche 1 möglich.
Bereits bei einer Oberflächentemperatur von 60°C
bis 70°C des Gussasphalts 13 in dem Schlitz 7 kann
nämlich bereits eine Verkehrsfreigabe für den
Flugverkehr erfolgen, sodass das Einbringen der letzten Lage des Gussasphalts 13 erst
rund fünfundvierzig Minuten bis sechzig Minuten vor der
Verkehrsfreigabe abgeschlossen zu sein braucht.
-
Ein
auf die beschriebene Art und Weise in die asphaltierte Verkehrsfläche 1 eingebrachtes Leerrohr 3 ist
als dauerhafte Sanierungsmaßnahme von infolge eines Anlegens
von Kabelfugen schadhaft gewordenen asphaltierten Verkehrsflächen
einsetzbar.
-
Das
vorliegend am Beispiel einer Flugbetriebsfläche beschriebene
Einbringen des Leerrohres 3 in die asphaltierte Verkehrsfläche 1 ist
auch bei weiteren stark frequentierten Verkehrsflächen,
insbesondere bei für Schwerlastverkehr geeigneten Verkehrsflächen
vorteilhaft, welche nur für wenige Stunden einem Baubetrieb
zur Verfügung stehen.
-
Das
vorliegend beschriebene Einbringen des Leerrohres 3 in
den anschließend vollständig mit Gussasphalt 13 verfüllten
Schlitz 7 ist auch zum Sanieren asphaltierten Verkehrsflächen
geeignet, in welchen ein in einer Ausnehmung angeordnetes Leerrohr
mit Beton als Lastabtragungsmedium ummantelt ist. Hierbei kann das
vorhandene Leerrohr einschließlich der Betonummantelung
ausgefräst werden. Anschließend kann in den durch
Ausfräsen hergestellten Schlitz 7 wie vorliegend
beschrieben ein neues, das ausgefräste Leerrohr ersetzendes Leerrohr 3 eingebracht
und der Schlitz 7 mit dem Gussasphalt 13 verfüllt
werden.
-
Auch
bei einer Komplettsanierung einer asphaltierten Verkehrsfläche 1 im
Hocheinbau ist das Einbringen des Leerrohres 3 in den anschließend
mit Gussasphalt 13 zu verfüllenden Schlitz 7 vorstellbar. Bei
einer solchen Komplettsanierung im Hocheinbau wird eine vorhandene
asphaltierte Verkehrsfläche 1 vollständig
mit einer neuen Decke versehen. Hierbei kann zum gewünschten
Verlegen des Leerrohres 3 eine entsprechende Ausnehmung
in der neu zu erstellenden Decke vorgesehen werden. Bei einer lediglich
geringmächtig neu aufgebrachten Decke kann der Schlitz 7 auch
lediglich vergleichsweise flach in den bestehenden Unterbau eingefräst
werden.
-
Auch
bei einer Neuanlage der asphaltierten Verkehrsfläche 1 ist
das Einbringen des Leerrohres 3 in den anschließend
mit Gussasphalt 13 zu verfüllenden Schlitz 7 vorteilhaft
einsetzbar, da so ein homogenes Auflager für den Oberbau
bereitgestellt ist.
-
Das
Einbringen des Leerrohres 3 in den mit dem Gussasphalt 13 verfüllten
Schlitz 7 ist auch dann vorteilhaft anwendbar, wenn dicke
Kabelstränge in die asphaltierte Verkehrsfläche 1 einzubringen
sind, beispielsweise Zuleitungskabel für Induktionsschleifen
oder zur Versorgung von Temperatur- und/oder Feuchtemesseinrichtungen
in die asphaltierte Verkehrsfläche 1 einzubringende
Kabelstränge.
-
- 1
- asphaltierte
Verkehrsfläche
- 2
- Unterflurfeuer
- 2a
- Unterkante
- 3
- Leerrohr
- 3a
- Rohrscheitel
- 4
- Verbindungskabel
- 5
- Anschlusskabel
- 6
- Kernbohrung
- 7
- Schlitz
- 8
- Breite
- 9
- Tiefe
- 10
- Höhenerstreckung
- 11
- Kernbohrung
- 12
- Seitenwand
- 13
- Gussasphalt
- 14
- Teilbereich
- 15
- Boden
- 16
- Tragschicht
- 17
- Binderschicht
- 18
- Deckschicht
- 19
- Tragschicht
- 20
- Frostschutzschicht
- 21
- Kurve
- 22
- Ordinate
- 23
- Abszisse
- 24
- Kurve
- 25
- Verfugungsmittel
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - DIN EN 12591 [0011]
- - DIN EN 14023 [0011]
- - DIN EN ISO 6708 [0012]