DE102009043603A1

DE102009043603A1 - Mikrowellen Asphalt Technik. Zur Wiederherstellung von alten und deffekten Asphaltstraßendecken, Radwegen und Fussgängerwegen

Info

Publication number: DE102009043603A1
Application number: DE200910043603
Authority: DE
Inventors: Kurt Fritzsche
Original assignee: Individual
Current assignee: Fritzsche Kurt De
Priority date: 2009-09-28
Filing date: 2009-09-28
Publication date: 2011-03-31

Abstract

Zur Wiederherstellung von alten Asphaltstraßendecken, Beseitigung von Rissen und Schlaglöchern, Erneuern kompletter Straßendecken durch Erhitzung des ursprünglichen noch vorhandenen Straßenbelages. Wiederherstellungsverfahren einer asphaltierten Straßendecke unter Mikrowellenbestrahlung, d.h. mit einem entsprechenden Verfahren mit einer transportablen Mikrowelle. Diese kann aus mehreren Modulen zusammengesetzt sein oder auch feste Breite haben. Montiert an einem Fahrzeug, mit Antrieb für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt und mit genügender Energiekapazität um Strom für die Mikrowelle zu erzeugen. (Bild 11) Bei bisherigen Asphaltarbeiten wird die Asphaltschicht immer obendrauf gesetzt. Dieser Asphalt verbindet sich aber nicht mit dem Unterbau der Straße und es kommt immer wieder zu neuen Aufbrüchen der Asphaltdecke. Durch die Erwärmung des Asphalts mit der Mikrowelle, auch in der unteren Schicht, kann sich dieser mit dem Unterbau besser verbinden und ist somit länger haltbar. (Bild 1 und 2) Das Verfahren ist so ausgerichtet, dass im Prinzip kein neues Deckenmaterial, also kein Asphalt oder Teer benötigt wird, sondern es wird die vorhandene defekte, auch mit Schlaglöchern übersäte Straßendecke (Bild 3) durch die Mikrowelle kurzzeitig stark erwärmt. D.h. der Asphalt der gesamten Straßendecke wird unter der Mikrowelle weich und zäh, verflüssigt sich je nach eingestellter Energieeinwirkung zur Konsistenz von weich, mittelhart oder auch bis zum flüssigen Zustand. Bei ...

Description

Vorrichtung zur Wiederherstellung von Asphaltstraßen, Radwegen und Gehwegdecken. Beseitigung von Rissen, Schlaglöcher und Wurzelaufbrüchen. Erhitzung mit vertikaler Mikrowelle, einreihig oder mehr reihig angeordnet, mit variabler Tiefeneinstellung, auf ein Antriebsfahrzeug montiert mit entsprechender Stromversorgung. Einglätten des ursprünglichen Asphaltbelag bis in die erforderliche Tiefe der Asphaltdecke, so das dadurch eine geschlossene und dichte Asphaltdecke mit der vorhandenen Asphaltdecke des ursprünglichen Straßenbelages entsteht. Eine Verdichtung kann, muss aber nicht durchgeführt werden.
Zur Wiederherstellung von alten Asphaltstraßendecken. Beseitigung von Rissen und Schlaglöscher oder kompletter Straßendecken durch Erhitzung des ursprünglichen Straßenbelag.
Diese Mikrowellen-Asphalttechnik, erlaubt dann auch schnelle lokale Reparaturen bei Fußgängerwegen, Radfahrwegen, kleineren Landstraßen, die man in einem Stück, also in voller Breite erneuern kann. Außerdem kann mit der Mikrowelle auch undefinierbares Wurzelwerk unter oder in der Asphaltschicht beseitigt werden, sofern es nicht gegen das Umweltgesetz verstößt.
Wiederherstellungsverfahren einer asphaltierten Straßendecke unter Mikrowellenbestrahlung, d. h. mit einen Verfahren mit transportablen Mikrowelle, variabler Breite, zusammenschiebbar oder auseinanderziehbar, oder auch feste Breite, montiert an einem Straßenbau Fahrzeug, das mit Antrieb für Vorwärts- und Rückwertsfahrt, und mit einen oder mehr Aggregaten, mit genügender Energiekapazität um Strom für die Mikrowellen zu erzeugen. Die Steuereinheiten für die Mikrowellen sind auf dem Fahrzeug montiert und werden auch vom Fahrer bedient.
Das Verfahren ist so ausgerichtet, dass es kein neues Fahrbahn-Deckenmaterial, Asphalt oder Teerschicht benötigt. Es werden die vorhandenen Schäden, wie Schlaglöcher und Risse der Straßendecke oder andere Asphaltflächen durch Mikrowellenbestrahlung kurzzeitig erwärmt, d. h. der Asphalt der Straßendecke unter der Mikrowelle wird weich und zäh, verflüssigt sich je nach Energieeinwirkung zu einer weichen Konsistenz, oder auch bis zum leicht flüssigen Zustand. Dadurch wird der Asphalt in der Fläche miteinander verbunden und auch in der Tiefe (mit dem Untergrund) verschmolzen, was sonst beim Aufbringen einer neuen Asphaltschicht in herkömmlicher Weise sich nicht verbindet. Da beim Aufbringen die Unterschicht kalt ist und somit keine Verbindung entsteht. Was nach längerer Belastung der Asphaltdecke wieder zu Aufbrüchen führt.
Um die Straßendecke bei Schlaglöchern oder Rissen, sowie fehlenden Stücken in der Fahrbahndecke dann wieder glatt und geschlossen herzustellen, genügt die Beigabe von geringen Mengen kühler Asphaltmischung, die bei einem Schlagloch oder Riss fest eingeschmolzen wird. Durch die Erwärmung der Asphaltdecke entstehen keine Reparaturflecke.
Unter bestimmten Umständen muss dann die Seitenkante gesichert werden so dass Asphalt nicht seitlich wegfließt, bzw. kann man das über die Mikrowelle steuern, dass die Ränder weniger erhitzt werden. Wenn nötig also auch mit der Mikrowelle bestimmte Bereiche mehr oder weniger verflüssigen, es ist also auch möglich die Straße stückweise oder auch stellenweise zur reparieren ohne dass so ein Reparaturfleck wie man ihn heute auf der Asphalt-Straße oft sieht gar nicht mehr erscheint, sondern die Masse wird durch die Erhitzung ineinander mit den Rändern drum herum verschmolzen. Unter Umständen kann man mit diesem Verfahren eine Auswalzung der Oberfläche weglassen. Im Versuch hat sich gezeigt das die Asphaltmasse sich durch die Wärmeeinwirkung sehr gut verdichtet hat.
Ansonsten erlaubt das Verfahren natürlich auch dass nachfolgend einer nicht zu allzu schweren Walze um die Oberfläche zu glätten.
Die Steuerung der Mikrowelle erfolgt vom Fahrer bzw. Beifahrer, die dann auch in einem gewissen Bereich beweglich ist und je nach Stärke und Konsistenz der Asphaltdecke gesteuert werden muss. Ein dritter der die Seitenränder oder den Seitenrand, wenn es einseitig eine Fahrspur gemacht wird kontrolliert und absichert Und natürlich die Absicherung der ganzen Verkehrslage bei solchen Arbeiten.
Ich habe einen Test gemacht und habe Brocken Reststücke von kaputten Asphaltstraßen gesammelt habe die in eine Form getan und in der Mikrowelle erwärmt Bei 800 Watt war aus diesen 5 kleinen Brocken 6–8 cm Durchmesser eine geschlossene Teerdecke „geschlossenen Masse„ entstanden, die hat sich schnell abgekühlt und war dann fest. Die Oberfläche war stabil, nicht rissig, sondern in sich gut gebunden.
Die nachfolgende Walze, die wie ich schon gesagt habe, am Gesamtgerät integriert sein kann, verdichtet dann noch zusätzlich die Oberfläche.
Der Bau einer solchen großen Mikrowelle ist möglich, nachdem 2007 eine TU eine noch viel größere Mikrowelle, die auch begehbar ist, konstruiert hat. Außerdem werden im Handel Mikrowellen angeboten die für solchen Einsatz modifizierbar sind.
Die technische Ausrüstung mit Größe und Stärke der Mikrowelle, Stromverbrauch und Stromerzeugung inzwischen im Handel erhältlich. Bleibt aber in jeden Fall, je nach Straßengröße und Beschaffenheit variabel.
Bei Bundesstraßen und Landstraßen kann man im üblichen Verfahren erst eine Hälfte dann die andere Hälfte aber ohne großes Abräumvorprogramm, sondern einfach mit der vorhandenen Masse die Aufarbeitung auf eine neue, glatte, saubere und wasserdichte Straßendecke aufarbeiten. Die Maschine würde nach meinen Berechnungen eine Geschwindigkeit von 0,5 bis 1 km/h erlauben.
Der Verkehr könnte nach meinen Berechnungen schon nach wenigen Stunde Abkühlung wieder rollen.

Claims

Vorrichtung zur Wiederherstellung von Asphaltstraßen, Radwegen und Gehwegdecken. Beseitigung von Rissen, Schlaglöcher und Wurzelaufbrüchen. Erhitzung mit vertikaler Mikrowelle, einreihig oder mehrreihig angeordnet, mit variabler Tiefeneinstellung, auf ein Antriebsfahrzeug montiert mit entsprechender Stromversorgung. a) Einglätten eines deffekten Asphaltbelages bis in die erforderliche Tiefe der Asphaltdecke, so dass dadurch eine geschlossene, homogene und dichte Asphaltdecke aus dem ursprünglichen Straßenbelag entsteht. b) Eine Verdichtung kann, muß aber nicht durchgeführt werden.
In der Folge soll hier ein Verfahren und eine hierfür geeignete Vorrichtung zur Wiederherstellung von Asphaltstraßen, Radwegen und Gehwegdecken beschrieben werden. a) Ziel ist die Beseitigung von Rissen, Schlaglöcher, Wurzelaufbrüchen, Folgen von Frostschäden und ähnlichen Straßenschäden. Diese können beseitigt werden mittels Erhitzung mit einer vertikalen Mikrowelle. Einreihig oder mehr reihig angeordnet, mit variabler Tiefeneinstellung, auf ein Antriebsfahrzeug montiert mit entsprechender Stromversorgung kann das Einglätten des ursprünglichen (zerstörten) Asphaltbelages bis in die erforderliche Tiefe der Asphaltdecke geschehen, so dass dadurch eine geschlossene und dichte Asphaltdecke aus der vorhandenen Asphaltdecke des ursprünglichen Straßenbelag
Zur Wiederherstellung von alten Asphaltstraßendecken. Beseitigung von Rissen und Schlaglöscher oder kompletter Straßendecken durch Erhitzung des ursprünglichen Straßenbelag. a) Diese Mikrowellen-Asphalttechnik, erlaubt dann auch schnelle lokale Reparaturen bei Fußgängerwegen, b) Radfahrwegen, kleineren Landstraßen, die man in einem Stück, also in voller Breite erneuern kann. Dadurch wird verhindert dass zukünftig keine schweren Frostschäden mehr entstehen können. Wenn also kein Wasser mehr in Risse und Löcher eindringen kann, wird es nicht mehr zu Frostaufbrüchen kommen. c) Außerdem kann mit der Mikrowelle auch undefinierbares Wurzelwerk unter oder in der Asphaltschicht beseitigt werden, sofern es nicht gegen das Umweltgesetz verstößt.
Wiederherstellungsverfahren einer asphaltierten Straßendecke unter Mikrowellenbestrahlung, a) d. h. mit einen Verfahren mit transportabler Mikrowelle, b) variabler Breite, zusammenschiebbar oder auseinanderziehbar, oder auch feste Breite, c) montiert an einem Straßenbau-Fahrzeug, das mit Antrieb für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt ausgestattet ist, d) und mit einem oder mehreren Aggregaten, mit genügender Energiekapazität um Strom für die Mikrowellen zu erzeugen, e) die Steuereinheiten für die Mikrowellen sind auf dem Fahrzeug montiert und werden auch vom Fahrer bedient.
Das Verfahren ist so ausgerichtet, dass es kein neues Fahrbahn-Deckenmaterial, Asphalt oder Teerschicht benötig, sondern es werden die vorhandenen Schäden, wie Schlaglöcher und Risse der Straßendecke oder andere Asphaltflächen durch Mikrowellenbestrahlung kurzzeitig erwärmt, d. h. der Asphalt der Straßendecke unter der Mikrowelle wird weich und zäh, verflüssigt sich je nach Energieeinwirkung zu einer weichen Konsistenz, oder auch bis zum leicht flüssigen Zustand. a) Dadurch wird der Asphalt in der Fläche miteinander verbunden und auch in der Tiefe (mit dem Untergrund) verschmolzen. b) Was sonst beim Aufbringen einer neuen Asphaltschicht in herkömmlicher Weise sich nicht verbindet, da beim Aufbringen die Unterschicht kalt ist und somit keine Verbindung entsteht, was nach längerer Belastung der Asphaltdecke wieder zu Aufbrüchen führt. c) Um die Straßendecke bei Schlaglöchern oder Rissen, sowie fehlenden Stücken in der Fahrbahndecke dann wieder glatt und geschlossen herzustellen, genügt die Beigabe von geringen Mengen kühler Asphaltmischung, die bei einem Schlagloch oder Riss fest eingeschmolzen wird. Durch die Erwärmung der Asphaltdecke entstehen keine Reparaturflecke.
Unter bestimmten Umständen muss dann die Seitenkante gesichert werden so dass Asphalt nicht seitlich wegfließt, bzw. kann man das über die Mikrowelle steuern, dass die Ränder weniger erhitzt werden. wenn nötig also auch mit der Mikrowelle bestimmte Bereiche mehr oder weniger verflüssigen, es ist also auch möglich die Straße stückweise oder auch stellenweise zur reparieren ohne dass so ein Reparaturfleck wie man ihn heute auf der Asphalt-Straße oft sieht gar nicht mehr erscheint, sondern die Masse wird durch die Erhitzung ineinander mit den Rändern drum herum verschmolzen. Unter Umständen kann man mit diesem Verfahren eine Auswalzung der Oberfläche weglassen. Im Versuch hat sich gezeigt das die Asphaltmasse sich durch die Wärmeeinwirkung sehr gut verdichtet hat. a) Ansonsten erlaubt das Verfahren natürlich auch dass nachfolgend einer nicht zu allzu schweren Walze um die Oberfläche zu glätten. b) Die Steuerung der Mikrowelle erfolgt vom Fahrer bzw. Beifahrer, die dann auch in einem gewissen Bereich beweglich ist und je nach Stärke und Konsistenz der Asphaltdecke gesteuert werden muss. Ein dritter der die Seitenränder oder den Seitenrand, wenn es einseitig eine Fahrspur gemacht wird kontrolliert und absichert c) Und natürlich die Absicherung der ganzen Verkehrslage bei solchen Arbeiten.
Ich habe einen Test gemacht und habe Brocken, Reststücke von kaputten Asphaltstraßen gesammelt habe diese in eine Form getan und in der Mikrowelle erwärmt. a) Bei 800 Watt war aus diesen 5 kleinen Brocken 6–8 cm Durchmesser eine geschlossene Teerdecke „geschlossenen Masse„ entstanden, diese hat sich schnell abgekühlt und war dann fest. Die Oberfläche war stabil, nicht rissig, sondern in sich gut gebunden. b) Die nachfolgende Walze, die wie ich schon gesagt habe, am Gesamtgerät integriert sein kann, verdichtet dann noch zusätzlich die Oberfläche. Eine Verdichtung kann, muss aber nicht durchgeführt werden. c) Der Bau einer solchen großen Mikrowelle ist möglich, nachdem 2007 eine TU eine noch viel größere Mikrowelle, die auch begehbar ist, konstruiert hat. Außerdem werden im Handel Mikrowellen angeboten, die für solchen Einsatz modifizierbar sind. d) Die technische Ausrüstung mit Größe und Stärke der Mikrowelle, Stromverbrauch und Stromerzeugung inzwischen im Handel erhältlich. Bleibt aber in jeden Fall, je nach Straßengröße und Beschaffenheit, variabel.
Bei asphaltierten Bundesstraßen und Landstraßen kann man im üblichen Verfahren erst eine Hälfte dann die andere Hälfte erneuern aber ohne großes Abräumvorprogramm, sondern einfach mit der vorhandenen Masse die Aufbereitung auf eine neue, glatte, saubere und wasserdichte Straßendecke aufarbeiten. Der Verkehr könnte nach meinen Berechnungen schon nach einer Stunde Abkühlung wieder rollen. a) Die Sicherheitsvorschriften für das Personal und Verkehrstechnik müssen noch vor der Konstruktion des Gerätes vom amtlichem TÜV untersucht und vorgegeben werden.