DE19642025A1 - Road-making layers with draining, insulating, separating and structural properties - Google Patents
Road-making layers with draining, insulating, separating and structural propertiesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung von Frost- und Pflanzenaufbrüchen und Setzungen im Fahrbahnbereich und deren Seitenstreifen, im Straßen-, Wege-, Platz- und Tiefbau.The invention relates to a method for preventing frost and plant outbreaks and settlements in the lane area and their hard shoulder, in the street, path, square and Civil engineering.
Die Erfindung betrifft eine drainagefähige Trennschicht zwischen geschlossenen Fahrbahn- oder Platzbelägen und deren Untergrund und einem drainagefähigen Seitenstreifen auf Basis einer festgebundenen Tragschicht gebunden und/oder verklebt durch Duo- oder Thermopla ste, dabei werden die tragenden Füllstoffe wie zum Beispiel Sand, Splitt, Kies, Schotter usw. mit dem flüssigen Kunststoff umhüllt und mit Druck verdichtet.The invention relates to a drainable separating layer between closed carriageway or placings and their subsoil and a drainable side strip based bound and / or glued by duo or thermopla the load-bearing fillers such as sand, grit, gravel, gravel etc. covered with the liquid plastic and compressed with pressure.
Der allgemeine Straßenbau wird seit altersher immer gleich hergestellt. Auf einen tragfähigen Untergrund wird eine Lage Kies/Sand-Gemisch mit einer bestimmten Sieblinie aufgebracht und verdichtet. Darüber kommt eine Asphalt- oder Betondecke, welche als Fahrbahnbelag dient. Dies ist ein altbewährtes Verfahren und wird weltweit angewendet. Je nach Anforde rungsprofil wird die Stärke der Asphalt-Beton- oder Kiesschicht stärker oder schwächer ange legt. Auch kann man durch Additive die Qualität der Fahrbahndecke positiv verändern.General road construction has always been the same since ancient times. On a sustainable one A layer of gravel / sand mixture with a certain screen line is applied and condensed. In addition, there is an asphalt or concrete surface, which serves as a road surface serves. This is a tried and tested method and is used worldwide. Depending on the requirement profile, the thickness of the asphalt concrete or gravel layer is given stronger or weaker sets. Additives can also be used to positively change the quality of the pavement.
Durch die immer größer werdende Verkehrsdichten und Achslasten sind diese Systeme im mer mehr überfordert. Auch die Umwelt trägt das Ihre dazu bei. Überschüssiges Regenwas ser, welches von der Drainage nicht mehr abgeführt werden kann, sammelt sich auf der Fahr bahndecke, wird von der Erdschicht am Rande aufgenommen und teilweise an die Kies schicht abgeführt, das kapilaraktive Sand/Kies-Gemisch saugt das Wasser regelrecht auf. Die ses Wasser sorgt über längeren Zeitraum für eine Entmischung des Sand/Kies-Gemisches. Auch bildet sich unter der Tragdecke bedingt durch Temperaturschwankung, Kondenswasser. Wird der Gefrierpunkt unterschritten, führt dies zu Frostaufbrüchen in der Tragdecke, da das entstehende Eis horizontal und nach unten keine Ausdehnungsmöglichkeit hat. Auch wird Wurzelwerk von nahestehenden Bäumen und Büschen von dieser Kondenswasserschicht an gezogen, was dann zu Wurzelaufbrüchen führt.Due to the ever increasing traffic densities and axle loads, these systems are in always overwhelmed. The environment also contributes to this. Excess rainwater Water that can no longer be drained from the drainage collects on the drive Railway cover, is taken up by the layer of earth on the edge and partly on the gravel layer discharged, the capillary-active sand / gravel mixture really absorbs the water. The This water causes the sand / gravel mixture to separate over a longer period of time. Condensation water also forms under the ceiling due to temperature fluctuations. If the freezing point falls below, this leads to frost breaks in the ceiling, because that emerging ice has no horizontal expansion and no downward expansion. Also will Roots of nearby trees and bushes from this layer of condensation pulled, which then leads to root breaks.
All diese Probleme werden durch aufwendige Reparaturarbeiten beseitigt. Hohlraumeinsen kungen werden zum Beispiel durch aufwendiges Verpressen von Wasserglaszementgemisch verfüllt, Frostaufbrüche werden durch Erneuerung der Fahrbahndecke beseitigt, ebenso Pflan zendurchbrüche.All of these problems are eliminated by extensive repair work. Cavity interior For example, elaborate pressing of water-glass cement mix is used backfilled, frost outbreaks are eliminated by renewing the road surface, as is Pflan breakthroughs.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, dieses vielseitige Problem dahingehend zu beseitigen, indem eine Trennschicht zwischen Kiesbett und Fahrbahnbelag eingebaut wird. Gleichfalls wird das abfließende Oberflächenwasser über die parallel zur Straße verlaufenden drainagefähigen Seitenstreifen abgeführt.The invention has set itself the task of addressing this versatile problem remove by installing a separating layer between the gravel bed and the road surface. Likewise, the surface water that runs off will run over the water that runs parallel to the road Side strips capable of drainage are removed.
Die Trennschicht hat die Aufgabe, die von der Sonne erwärmte Tragschicht von der kalten Sand/Kies-Schicht isolatorisch zu trennen. Dies geschieht dahingehend, daß ein drainagefähi ger Belag, wie in der Patentanmeldung Nr. 196 32 640.0 vom 13.08.1996 der Anmelderin beschrieben ist, als Trennschicht eingesetzt wird. Diese Trennschicht besteht aus allseits von kunststoffumhüllten Schüttgutbestandteilen, wie zum Beispiel Kies, Schotter, Schlacke, Splitt, Blähton usw., wobei der Kunststoff aus Duoplast oder Thermoplast bestehen kann. Der Anteil des Kunststoffes in der Trennschicht ist dabei gering, in der Regel 2-10% Gewichts anteile von der Gesamtmasse der Trennschicht, vorzugsweise 2-5%, so daß die natürlich gegebenen Hohlräume des Schüttgutes nicht verfüllt werden. Desgleichen werden die Berührungspunkte der Schüttgutbestandteile durch den Kunststoff physikalisch verbunden, aber thermisch getrennt, da der Kunststoff als Isolator wirkt. Des weiteren wirkt sich die Kunststoffumhüllung dahingehend aus, daß die Steigfähigkeit von Wasser in der Trenn schicht auf 3-7 mm reduziert wird, die Möglichkeit der Belüftung der Trennschicht sowie der geringe Feuchtegehalt desselben bewirkt, daß sich zum einen das Wurzelwerk den Weg zum Grundwasser sucht, und zum anderen Frostaufbrüche verhindert werden. Sollte sich trotzdem in der darunterliegenden Sand/Kiesschicht Eis bilden, kann es sich in den Hohlräu men des Zwischenbelages mit in der Regel 20-45% Hohlraumvolumen, je nach Schüttgut, ausdehnen.The separating layer has the task of separating the base layer warmed by the sun from the cold one Separate the sand / gravel layer by insulation. This happens in that a drainage capable ger covering, as in the applicant's patent application No. 196 32 640.0 dated August 13, 1996 is described, is used as a separating layer. This separation layer consists of all sides of plastic-coated bulk material components, such as gravel, crushed stone, slag, Grit, expanded clay, etc., whereby the plastic can consist of duoplast or thermoplastic. Of the The proportion of plastic in the separation layer is low, usually 2-10% by weight proportions of the total mass of the separating layer, preferably 2-5%, so that the natural given voids of the bulk material are not filled. The same will happen Points of contact of the bulk material components are physically connected by the plastic, but thermally separated because the plastic acts as an insulator. Furthermore, the Plastic covering in that the climbing ability of water in the separation layer is reduced to 3-7 mm, the possibility of ventilation of the separation layer as well The low moisture content of the same causes the roots to find their way to the groundwater, and on the other hand frost outbreaks can be prevented. Should nevertheless ice form in the underlying sand / gravel layer, it can build up in the cavities of the intermediate layer with usually 20-45% void volume, depending on the bulk material, expand.
Mit diesem Belag kann auch ein stabilisierter Randstreifen hergestellt werden, welcher zum einen befahrbar ist und zum anderen durch seine Drainagefähigkeit eine sehr gute natürliche Entwässerung aufweist, gleichzeitig durch seine Tonlagenveränderung durch Befahrung als Sicherheitszone eingesetzt werden kann.A stabilized edge strip can also be produced with this covering, which one is passable and on the other hand a very good natural due to its drainage ability Has drainage, at the same time due to its change in pitch by driving as Security zone can be used.
Die Kunststoffumhüllung sorgt außerdem auf klebende Weise für eine kraftschlüssige Ver bindung zwischen den einzelnen Schüttgutbestandteilen, so daß die Trennschicht wie ein monolithischer Block aufgebaut ist und Kräfte horizontal und vertikal aufnehmen und über die Vielzahl der Einzelklebepunkte verteilen kann. Je nach Anforderungsprofil kann ein dazu passender Kleber ausgesucht werden. Sind zum Beispiel hohe Druckkräfte aufzunehmen, so eignet sich ein Thermoplastkleber, welcher sich während seines Abkühlphase sehr gut ver dichten läßt. Soll ein großes Hohlraumvolumen vorhanden sein, so eignet sich ein Duoplast kleber am besten, da hier von der Qualität des Klebers keine Verdichtung erforderlich ist.The plastic covering also ensures an adhesive connection in an adhesive manner bond between the individual bulk solids, so that the interface like a monolithic block is built and absorb forces horizontally and vertically and over can distribute the large number of individual adhesive dots. Depending on the requirement profile, one can do this suitable adhesive can be selected. For example, if high pressure forces are to be absorbed, then is a thermoplastic adhesive, which ver very well during its cooling phase can be sealed. If there is a large void volume, a duoplast is suitable glue is best, since the quality of the glue means that no compression is necessary.
Bei der Verwendung eines Thermoplastklebers wird die vorstehende erfindungsgemäße Auf gabe dadurch gelöst, daß das zu bindende Haufwerksmaterial, z. B. Splittsteine mit einer Größe 5-32 mm vorzugsweise von 5-16 mm, in einem Freifallmischer und/oder Zwangs mischer durch Zusetzen von Wärme erhitzt wird und mit einem Thermoplastkleber vermengt wird, der unter der Erwärmung schmilzt und sich wie ein dünner Film um die erhitzten Splitt steine legt und sie bei Erkalten dauerhaft verbindet, ohne daß die Hohlräume verfüllt werden. Dieser Thermoplastklebstoffanteil beträgt in der Regel 2-10 Gewichts%, vorzugsweise 2-5 Gewichts%. When using a thermoplastic adhesive, the above task according to the invention is achieved in that the pile material to be bound, for. B. grit stones with a size of 5-32 mm, preferably 5-16 mm, in a free-fall mixer and / or forced mixer is heated by adding heat and mixed with a thermoplastic adhesive, which melts under the heating and is like a thin film lays the heated grit stones and, when they cool, connects them permanently without filling up the cavities. This thermoplastic adhesive content is usually 2-10 % by weight, preferably 2-5% by weight.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß nach der Verarbeitung des erwärmten Thermoplast kunststoffklebersplittgemisches eine schnelle Abkühlung erfolgt, welche außerdem künstlich durch Begießen mit Wasser beschleunigt werden kann, jedoch zuvor ausreichend Wärmepo tential hat, um verarbeitet und/oder appliziert zu werden. Auch spielt es bei dieser Erfindung keine Rolle, ob sich die Witterungseinflüsse ändern. Der als Kleber eingesetzte Thermoplast klebstoff unterliegt keinen Topfzeiten wie der Mehrkomponentenkleber sondern nur Abkühlungsprozessen. Außerdem ist ein Thermoplast recyclingsfähig, so daß es möglich ist, Reparaturen an diesen Verfestigungen insofern durchzuführen, indem man die verklebte Bau substanz aufbricht, wieder erhitzt vermengt und wieder verarbeitet. Dieses Prozedere kann mehrmals wiederholt werden.The invention has the advantage that after processing the heated thermoplastic rapid cooling, which is also artificial can be accelerated by watering, but sufficient heat po before has potential to be processed and / or applied. It also plays with this invention no matter whether the weather influences change. The thermoplastic used as an adhesive adhesive is not subject to pot life like multi-component glue but only Cooling processes. In addition, a thermoplastic is recyclable so that it is possible Repairs to these consolidations in so far as the glued construction substance breaks up, mixed again heated and processed again. This procedure can can be repeated several times.
In bevorzugter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Splittanteil und der Thermoplastkleber als Granulat, in einer Asphaltanlage oder in einem "Bitumenkocher", welcher im freien Markt tagtäglich im Straßenbau zum Einsatz kommt, Hersteller solcher Maschinentechnik ist z. B. die Firma Grün in Detmold, auf seine Schmelztemperatur er wärmt, welches sich je nach Anforderungsprofil geringfügig ändern kann, damit eine je nach dem höhere oder niedere Viskosität erzielt wird. Mit dieser Viskositätsänderung kann man die Kleberbelagsstärke, welche den Splitt umgibt, bestimmen. Dieses heiße Gemenge, wird in der Regel als Belag auf einen beliebigen Untergrund, je nach Zweck und Bedarf, vorbereitet durch Stampfen, Rütteln, Walzen oder Säubern usw., aufgebracht, und seinem Zweck ent sprechend noch heiß bearbeitet. Wie z. B. durch Glätten, Rütteln, Stampfen, Walzen oder auch nur einer gewissen Formgebung verarbeitet und/oder unterzogen. Bei dieser Verarbei tung bleibt die Drainagefähigkeit erhalten. Die Erfindung erlaubt es außerdem, vorgefertigte Bauteile herzustellen, welche anschließend nach dem Stand der Technik entsprechend weiter verarbeitet werden, wie z. B. mauern, setzen und/oder kleben, so daß die Trennschicht und/oder der Seitenstreifen auch mit Platten und/oder Blöcken verlegt werden kann. In a preferred embodiment of the method according to the invention, the amount of chippings and the thermoplastic adhesive as granules, in an asphalt plant or in a "bitumen cooker", which is used every day in road construction in the free market, manufacturers of such Machine technology is e.g. B. the company Grün in Detmold, to his melting temperature warms, which can change slightly depending on the requirement profile, so one depending which higher or lower viscosity is achieved. With this change in viscosity one can determine the thickness of the adhesive covering that surrounds the grit. This hot bunch, is in usually prepared as a covering on any surface, depending on the purpose and need by pounding, shaking, rolling or cleaning, etc., applied, and ent talking still hot processed. Such as B. by smoothing, shaking, stamping, rolling or even processed and / or subjected to a certain shape. With this processing the drainage ability is retained. The invention also allows prefabricated To manufacture components, which then continue according to the prior art are processed such. B. masonry, set and / or glue so that the interface and / or the side strip can also be laid with plates and / or blocks.
Als Schüttgut kommen grundsätzlich alle auch bisher schon zu ähnlichen Zwecken benutzte und in Betracht gezogene Materialien, wie z. B. in der Bauindustrie usw., in Frage. Es handelt sich normalerweise um runde oder splittförmige Sande, Kies oder Schotter mit einer Korngröße von 0,5-30 mm, je nach Verwendungszweck erforderlich, können Faserstoffe zur Erhöhung der Festigkeit und/oder Biegezugstabilität zugemengt werden.In principle, all previously used bulk goods come for similar purposes and contemplated materials such as. B. in the construction industry, etc., in question. It deals are usually round or split sand, gravel or crushed stone with a Grain size of 0.5-30 mm, depending on the purpose, fiber materials can be used Increase in strength and / or bending tensile stability are added.
Als Thermoplastkunststoffkleber 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 handelt sich norma lerweise um Thermoplaste wie z. B. Polyolefine, Polystyrole, Polyvinylethen, Polyvinylesten, Polyacrylate, Phenoplaste, Aminoplaste, Polyoxide, Polyoxide, Polyesten, Polyamide, Poly mide oder Naturstoffabkömmlinge mit unterschiedlichen chemischen physikalischen und/oder mechanischen Eigenschaften und Schmelzpunkten, welche zum Einsatz kommen können, im bevorzugten Fall ist es Polypropylen (PP) und Ethylenvinylacetat (EVA).As thermoplastic plastic adhesives, basically everyone has come up with similar ones Materials used and considered such as. B. in the arts and crafts, Furniture industry, automotive industry, electronics industry, etc. in question. It is norma usually around thermoplastics such. B. polyolefins, polystyrenes, polyvinyl ethene, polyvinyl esters, Polyacrylates, phenoplasts, aminoplasts, polyoxides, polyoxides, polyesters, polyamides, poly mide or natural product derivatives with different chemical physical and / or mechanical properties and melting points that are used can, in the preferred case it is polypropylene (PP) and ethylene vinyl acetate (EVA).
An dieser Stelle sei auf die Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Skizze mit, Fig. 1 bezeichnet, eingegangen, welche ein Haufwerksgebilde, mit einer darauf aufgebrach ten Trennschicht erstarrten Thermoplastklebersplittgemischbelages und der darüberliegenden Deckschicht (Fahrbahn).At this point, reference is made to the representation of the method according to the invention in the sketch with, Fig. 1, which is a heap structure, with a separating layer solidified thereon thermoplastic adhesive chip mixture covering and the overlying top layer (roadway).
Dabei ist ersichtlich, daß das einzelne Korn, mit 1 bezeichnet, mit einem dünnen Film Ther moplast und/oder Schmelzklebstoff, mit 2 bezeichnet, vollständig umhüllt, und an den Berührungspunkten untereinander horizontal und vertikal dauerhaft verbunden und/oder ver klebt ist.It can be seen that the individual grain, designated 1, with a thin film Ther moplast and / or hot melt adhesive, designated 2, completely encased, and to the Points of contact are permanently connected to each other horizontally and vertically and / or ver sticks.
Die Fahrbahndecke ist dabei mit A bezeichnet, die Trennschicht mit B, und die Sand/Kiesschicht mit C. The road surface is designated A, the interface with B, and Sand / gravel layer with C.
In der Fig. 2 wird ein Querschnitt einer Fahrbahn dargestellt. Darin sind die drainagefähigen Seitenstreifen mit A gekennzeichnet, der verdichtete Untergrund mit C und die Trennschicht mit D. Die Fahrbahndecke, mit B bezeichnet, fließt seitlich in die Tragschicht C hinein und verhindert, daß die im Seitenstreifen abgeführten Wassermassen unter die Fahrbahndecke eindringen können.In FIG. 2 a cross-section of a roadway is illustrated. The side strips that are capable of drainage are marked with A, the compacted subsurface with C and the separating layer with D. The pavement cover, designated B, flows laterally into the base layer C and prevents the water masses discharged in the side strip from penetrating under the pavement.
Bei der Verwendung eines Duoplastklebers wird die vorstehende Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das zu bindende Haufwerksmaterial, zum Beispiel Splittsteine mit einer Größe von 5-16 mm in einem Freifall- und/oder Zwangsmischer mit einem Mehrkomponen tenharzkleber vermengt wird. Der Klebstoffanteil beträgt dabei 1-10 Gewichts%, vorzugs weise 1-5 Gewichts%. Dabei ist es erforderlich, den Mehrkomponentenharzkleber über eine Mischmaschine, wie in der Patentanmeldung Nr. 196 32 638.9 vom 13.08.96 von der Anmel derin geschrieben, in den Mischer einzusprühen, so daß eine optimale Mischqualität erreicht wird. Auch ist es möglich, durch ein einfaches Besprühen der vorbereiteten Trennschicht und/oder Seitenstreifens eine ausreichende Stabilisierung zu erreichen.When using a duoplastic adhesive, the above object is achieved according to the invention solved in that the pile material to be bound, for example stone chips with a Size of 5-16 mm in a free fall and / or compulsory mixer with a multi-component resin adhesive is mixed. The adhesive content is 1-10% by weight, preferably wise 1-5% by weight. It is necessary to use a multi-component resin adhesive Mixing machine, as in the patent application No. 196 32 638.9 from August 13, 1996 by the applicant written in, to spray into the mixer so that an optimal mixing quality is achieved becomes. It is also possible to simply spray the prepared separating layer and / or hard shoulder to achieve sufficient stabilization.
Als Mehrkomponentenharzkleber kommen grundsätzlich auch bisher schon zu demselben und/oder ähnlichem Zweck in betracht gezogene Materialien in Frage. Es handelt sich norma lerweise um Reaktionskunststoffe auf der Basis von z. B. Epoxidharzen, Methacrylaten, Po lyurethan, Siliconharzen und anderen Kunststoffen, deren Harz-Härter-Gemisch in bekannter Weise für das erfindungsgemäße Verfahren und den jeweils beabsichtigten Anwendungsfall auf eine bestimmte Viskosität, Topf-Abbindezeit und bestimmte Eigenschaften eingestellt werden kann.In principle, multi-component resin adhesives have already come to the same and / or similar purpose in question of materials considered. It is norma lweise to reaction plastics based on z. B. epoxy resins, methacrylates, Po lyurethane, silicone resins and other plastics, their resin-hardener mixture in known Way for the inventive method and the intended application adjusted to a certain viscosity, pot setting time and certain properties can be.
Ein Beispiel für einen zu verwendenden Kleber sei wie folgt angegeben: Die Harz-Komponente besteht aus nicht bromierten Bisphenol A-Harzen und cycloaliphati schen Harzen. Ihr sind ein bifunktioneller Reaktivverdünner, Phosphorsäureester als Flamm schutzmittel, Kieselsäureester als Haftvermittler und ein Siliconentschäumer zugesetzt. An example of an adhesive to be used is given as follows: The resin component consists of non-brominated bisphenol A resins and cycloaliphati resins. You are a bifunctional reactive thinner, phosphoric acid ester as a flame Protective agent, silicic acid ester as an adhesion promoter and a silicone defoamer added.
Die Härter-Komponente besteht aus Adukten von Aminen und Amiden mit Zusatz von phe nolfreien Mannichbasen, Benzylalkohol als Beschleuniger, Kieselsäureester als Haftmittler und Siliconentschäumer. Statt dessen wäre auch ein Mehrkomponenten-Polyurethanharz-Kle ber möglich.The hardener component consists of adducts of amines and amides with the addition of phe nol-free Mannich bases, benzyl alcohol as an accelerator, silicic acid ester as an adhesive and silicone defoamers. Instead, there would also be a multi-component polyurethane resin adhesive possible.
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19642025A DE19642025A1 (en) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | Road-making layers with draining, insulating, separating and structural properties |
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DE19642025A DE19642025A1 (en) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | Road-making layers with draining, insulating, separating and structural properties |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19642025A1 true DE19642025A1 (en) | 1998-04-23 |
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Family Applications (1)
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DE19642025A Withdrawn DE19642025A1 (en) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | Road-making layers with draining, insulating, separating and structural properties |
Country Status (1)
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DE (1) | DE19642025A1 (en) |
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- 1996-10-11 DE DE19642025A patent/DE19642025A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: IHLE, KLAUS DIETER, 79369 WYHL, DE |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee | ||
8170 | Reinstatement of the former position | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |