DE19632639A1 - Verfahren zur Oberflächenstabilisierung von Schotterbetten und anderen Schüttgütern im Bahn-, Straßen- und Wegebau - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung von Schotterbettoberflächen und ande­ ren Schüttgütern insbesondere mittels eines Thermoplastklebstoffes.

Ein solches Verfahren kommt überall dort vorteilhaft zur Anwendung, wo lose oder bereits, z. B. durch Rütteln und/oder Stampfen, teilweise verdichtete Schüttungen und bzw. offenzellige Haufwerksgebilde über eine bestimmte Höhe horizontal verbunden werden sollen, wobei der hierfür verwendete fließfähige heiße Thermoplastkleber auf der Oberfläche gleichmäßig ver­ teilt wird, und von dort in eine bestimmte Tiefe eindringt, bevor er erhärtet.

Besonders wichtig ist die Oberflächenstabilisierung von Schotterbetten, von Gleisanlagen für Eisenbahnen, die u. a. durch die sehr hohe Reisegeschwindigkeit gefährdet sind. Auch können Schottergleise gegenüber Schotterverlagerung, hervorgerufen durch Befahrung, Vi­ bration oder Stampfen, abgesichert werden.

Solche Verfahren sind auf Mehrkomponentenharzbasis bereits bekannt.

Begießt man derartige Haufwerksgebilde mit flüssigem Kleber von höherer Viskosität, so dringt dieser nicht tief genug ein.

Wenn der Kleber jedoch dünnflüssig ist, dann fließt er sehr schnell nicht nur nach unten weg, sondern auch seitlich fort, und geht somit in großen Mengen für den zu verfestigenden Be­ reich verloren.

Selbst wenn man davon ausgeht, daß sich für die Verbindung der einzelnen Steine eines be­ stimmten Haufwerksgebildes bis in eine bestimmte Tiefe jeweils eine ganz bestimmte Visko­ sität des Klebers herstellen läßt, so bleiben die weiteren Schwierigkeiten, daß sich der Visko­ sität normalerweise auch die über die Zeit aufgetragene Viskositätskurve beim Aushärten des Klebers ändert und vor allem, daß bei der praktischen Anwendung keine gleichmäßigen Be­ dingungen herrschen, weil das Material, die Porosität, die Temperatur und andere Parameter Schwankungen unterliegen, die einen großen Einfluß auf die Qualität der Verfestigung haben, wenn man einen Kleber gleichbleibender Viskosität im flüssigen Zustand auf das Hauf­ werksgebilde gießt oder sprüht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, welches es besser als bisher gestattet, Haufwerksgebilde mit möglichst geringem und kostengünstigem Bindemittelanteil horizontal und vertikal bis in eine vorher bestimmte Tiefe zu verfestigen.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Thermoplastkleber zu­ nächst durch Erwärmen in den flüssigen Aggregatzustand gebracht wird und in diesem flüssigen Zustand auf das zu verfestigende Haufwerk, vorzugsweise Schotterbett mittels ei­ ner Sprühanlage aufgespritzt wird.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß sich das schnelle Abkühlen des Klebers auf dem Schot­ terbett auf das schnelle Vordringen in die Tiefe des Schotterbettes besser beeinflussen läßt als ein den Umweltbedingungen ausgesetzter Mehrkomponentenharzkleber. Außerdem ist der verflüssigte schnell aushärtende Thermoplastkleber ohnehin gegenüber Schwankungen des Materials und der Arbeitsbedingungen unempfindlicher als bisher praktiziertes Aufgießen bzw. Aufspritzen mit Mehrkomponentenharzklebern. Man kann, um ein bestimmtes Arbeits­ ergebnis zu erhalten, die benötigte Menge des teueren Klebers genauer bemessen. Außerdem unterliegen Mehrkomponentenkleber härteren Bedingungen der Gefahrstoffverordnung für Transport und Entsorgung als Thermoplastklebstoffe, welche im festen Aggregatszustand in Säcken transportiert werden können.

Als Thermoplastmaterial und/oder Schmelzklebstoff kommen grundsätzlich alle auch bisher schon zu ähnlichen Zwecken benutzte und in Betracht gezogene Materialien wie z. B. im Kunstgewerbe, Möbelindustrie, Automobilindustrie, Elektroindustrie usw. in Frage. Es han­ delt sich normalerweise um Thermoplaste wie z. B. Polyolefine, Polystyrole, Polyvinylethen, Polyvinylesten, Polyacrylate, Phenoplaste, Aminoplaste, Polyoxide, Polyesten, Polyamide, Polyimide oder Naturstoffabkömmlinge mit unterschiedlichen chemischen physikalischen und/oder mechanischen Eigenschaften und Schmelzpunkten, welche zum Einsatz kommen können.

In bevorzugter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Thermoplastkleber als Granulat in einem "Bitumenkocher", welcher im freien Markt tagtäglich im Straßenbau zum Einsatz kommt, Hersteller solcher Maschinentechnik ist z. B. Fa. Grün in Detmold, auf seine Schmelztemperatur erwärmt, welche sich je nach Anforderungsprofil geringfügig än­ dern kann, damit eine je nach dem höhere oder niedere Viskosität erzielt wird. Diese heiße, flüssige Thermoplastklebermasse wird unter niederem Druck auf die obere Gesteinslage des Schotterbettes gleichmäßig aufgesprüht. Über die Menge kann die Eindringtiefe vorherbe­ stimmt werden.

An dieser Stelle sei auf die Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Zeichnung eingegangen, welche in Fig. 1 ein Haufwerksgebilde mit einer darauf aufgebrachten Schicht erstarrten Thermoplastklebers und in Fig. 2 den Vorgang des Einsickerns des heißflüssigen Thermoplastklebers in das Haufwerksgebilde zeigt. Dabei ist das Haufwerksgebilde mit A bezeichnet die aufgesprühte Thermoplastkleberschicht mit B bezeichnet.

Gemäß Fig. 2 fließt ein mit 1 bezeichneter Thermoplastklebertropfen mit nur geringer Ab­ weichung um die mit C bezeichneten Schottersteine oder andere Haufwerksteile herum ziem­ lich genau in vertikaler Richtung in das Haufwerksgebilde hinein. Dabei werden vor allem infolge Kapillarwirkung die Berührungsstellen der Schottersteine, mit 2 bezeichnet, benetzt. Dieser Vorgang geht schnell von statten, denn wie anhand von Fig. 2 ohne weiteres ver­ ständlich ist, wird z. B. ein erster abgeflossener Tropfen durch die Kapillarwirkung an der ersten Berührungsstelle der obersten Schottersteine festgehalten, kühlt ab und erstarrt. Auf dieser schnellerstarrten Tropfenstraße folgen die nächsten Tropfen, wobei sie durch den ersten Tropfenbelag, von dem kalten Schotterstein isoliert sind und dadurch weniger schnell erstarren usw.

Claims (6)

1. Verfahren zur Oberflächenstabilisierung von Schotterbetten und anderen Schüttgütern im Bahn- Straßen oder Wegebau.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Schotterbett und/oder Schüttgut vorverdichtet und durch Rütteln, Stampfen oder Walzen eine glatte und/oder gleichmäßige Oberfläche erzeugt wird.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schotterbett und/oder Schüttgut drainagefähig ist.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenstabili­ sierung durch Verkleben der einzelnen Schüttgutteile erfolgt.

5. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Kleber ein Thermo­ plast und/oder Schmelzklebstoff das/oder der unter Wärme verflüssigt wird und über das Schüttgut und/oder Schotterbett aufgesprüht wird.

6. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermoplast und/oder Schmelzklebstoff granulatförmig ausgebildet ist.