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Vorrichtung zum Wiederaufweichen und Abschälen einer aus Teer oder
Bitumen bestehenden Strassendecke Die erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der
ein erneuerunsbedürftiger Teer- oder Bitumenstrassenbelag mittels Ultrarotstrahlung
erweicht und mittels einer Abschälvorrichtung vom Strassenbett abgehoben und abtransportiert
werden kann0 Der moderne Strassenverkehr und die Witterung stellen an Teer- und
Asphaltstrassen derart grosse Anforderungen, dass eine jahrliche Reparatur in der
Regel erforderlich ist und eine völlige Erneuerung der Strassendecke nach mehreren
Jahren durchgeführt werden muss. Der völlige Ersatz einer schwer beschädigten Strassendecke
durch eine neue Decke wäre überhaupt in jedem Palle die zweckmässigste Lösung, da
durch ständiges Ausflicken der Schäden die Qualität der Strasse leidet und die Lebensdauer
einer mehrfach reparierten>Strassendecke immer kürzer wird.
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Alle Versuche, eine verbrauchte Strassendecke in einem rationellen
Verfahren vom Strassenbett abzunehmen, sind jedoch bisher nicht von Erfolg gekrönt
gewesen. Zwar hat man schon versucht, mittels Kompressoren und Abbauhämmern oder
Walzen mit Aufreissern solche Strassen abzuschälen, jedoch ist dieses
Verfahren
mit derart hohen Kosten verbunden, dass es nur ganz selten praktiziert wird0 Nach
einem in Englard bekanntgewordenen Verfahren hat man auch schon versucht, den Strassenbelag
mit Bunsenbrennern zu behandeln, um ihn dann leichter abheben zu können, Bei diesem
Verfahren, das mit einer starken, lästigen Rauchentwicklung verbunden ist, wird
das Strassenbelagsmaterial mehr oder weniger losgebrannt, bzwo verbrannt und muss-dann
mittels einer geraden Schlagbohle abgemeisselt werden. Dabei findet in der Binderschicht
eine Kornzertrümmerung statt, die die Haftung der später aufgebrachten neuen Decke
verschlechterm, Auch ist bei diesem Verfahren das Erstellen eines genauen Strassenprofils
unmöglich, Das Verfahren bietet somit gegenüber den Verfahren, die sich der Kompressoren
und Abbauhämmer bedienen, keine wesentlichen Vorteile, Bisher ist es jedenfalls
noch nicht gelungen, den Teer- oder Bitumenbelag in der erforderlichen Tiefe und
Breite derart zu erweichen, dass er auf einfache und dennoch gründliche Weise abgeschält
werden kanne Ziel dieser Erfindung ist daher eine Vorrichtung zum Wiederaufweichen
und Abschälen einer erneuerungabedürftigen Strassendecke aus Teer oder Bitumen,
die weder Kompressoren oder.Abbauhämmer, noch der Einwirkung von Flammen auf die
Strassendecke bedarf, und mit deren Hilfe es gelingt, den Belag so homogen zu erweichen,
dass er ohne grossen Energieaufwand und ohne Beschädigung der darunterliegenden
Binderschicht glatt vom Strassenbett abgeschält, emporgehoben und abtransportiert
werden kann.
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Dieses Ziel wird erfindungsgemäss mit einer Vorrichtung erreicht,
die als wesentlichste Merkmale die-folgendç> Bauteile enthält:
1)
Eine Ultrarot-S t rahlungsheizungse inri chtung zum Aufhe izen und Aufweichen der
Teer- oder Bitumenstrassendecke.
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2) eine Abschäleinrichtung zum Abheben des erweichten Strassenbelags,
und 3) eine Aufnahme- und Transportvorrichtung für das abgeschälte Material.
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Weitere Merkmale, die die erfindungsgeiaässe Vorrichtung aufweisen
kann, sind: 4) eine elektronische Vorrichtung zum Sondieren von Senkschächten und
anderen Hindernissen im Strassenbett, welche die Abschälvorrichtung so steuert,
dass diese den Kindernissen ausweicht, und 5) eine Nivelliereinrichtung, welche
automatisch das vorher eingestellte Strassenprofil hält.
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Mit einer mit diesen Ilerkmalen gekennzeichneten Maschine ist es nunmehr
möglich, beim Abschälen der alten Strassendecke die Bordsteine und Randbegrenzungen
unangetastet zu lassen, so dass unmittelbar nach dem Abschälen der alten Decke eine
neue in das alte Strassenbett, deh auf die Tragschicht und den Binder, verlegt werden
kann. Durch die Miterwärmung der Asphalt-Binderschicht ist zudem ein Glätten derselben
mittels Walzen möglich.
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Weitere Merkmale, die die erfindungsgemässe Vorrichtung aufweisen
kann, gehen aus der nachstehenden Beschreibllng und den Zeichnungen hervor, in denen
eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist.
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Die erfindungsgemässe Vorrichtung besitzt als wesentlichste Bauteil
wie bereits erwahnt, eine Ultrarot-Strahlungsheizungsvorrichtung und eine Abschälvorrichtung
zum Abheben der
aufgeweichten Strassendecke. Es wurde überraschend
gefunden, dass der Teerbelag, wenn er im Gegensatz zu dem englischen Verfahren,
bei dem der Teerbelag mit Gasflammen abgebrannt wird, für ausreichende Zeit einer
Ultrarot-Strahlung ausgesetzt wird, gleichmässig bis auf die erforderliche Tiefe
von etwa 8 cm erweicht, ohne zu verbrennen oder zu stark zu fliessen, so dass die
derart erweichte Strassendecke ohne grossen Aufwand vom Strassenbett abgeschält
und abtransportiert werden kann. Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass z.30 bei
Gussasphalt das abgeschälte material zum Teil wiederverwendet werden kann, was bei
ausreichend grossen Strassenlängen sogar unmittelbar im nschluss an den Abschälvorgang
erfolgen kann. Die Ultrarotstrahlungsheizung kann eine beliebige Ultrarot-Heizung
sein, wie z.B0 eine elektrische Heizunge Sie ist jedocia vorzugsweise eine Brennkammerheizung,
bei der z.B. Grossbrennkammern aus vorwiegend keramischem iiaterial über Gasstrahldüsen
beheizt werden und die dabei entstehende Ultrarotstrahlung auf den zu erhitzenden
Ort gelenkt wird. Solche Brennkamtlern können gegebenenfalls auch mit Ölbrennern
arbeiten; Die Ultrarot-Strahlungsheizungsvorrichtung sitzt in einer Heizglocke,
deren Breite der 3reite des Strassenabschnittes entspricht, der behandelt werden
soll. Da die zu erzielende Wirkung, d.h., die XrweichunUh des Strassenbelags, von
der Zeitdauer abhängt, während welcher sich die Heizglocke über einem bestimmten
Abschnitt dieses 3elags befindet, müssen die Länge der Heizglocke, die Heizleistung
derselben und die Fahrgeschwindigkeit der gesamten Vorrichtung aufeinander abgestellt
werden.
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An die HeizZlocke scnliesst sich die Abschälvorrichtung an, die den
wiederweichgemachten Teerbelag vom Strassenbett abhebt. Die Abochälvorrichtung besteht
aus einer'oder mehreren Sohälbohlen, deren Schneidkanten auf die gewünschte Tiefe
eingestellt
sind, d.h., die Schneidkanten fahren in der Ebene,
die die Grenzfläche zwischen dem Teerbelag und dem Strassenbett darstellt, Die Schälbohlen
habeii vorzugsweise die Gestalt einer Pflugschar; so kann zOL. die erste Schälbohle
die Form eines Schneepflugs haben, während weitere Schälbohlen dahinter gestaffelt
in einer Weise angeordnet sind, dass das von der ersten Schälbohle abgehobene Material
von den nachfolgenden Schälbohlen aufgenomren unri zu dem hinter der letzten Schälbole
angeordneten Aufnahmepflug geleitet wird, der das lose iaterial aufit und auf eine
Bördervorrichtung aufgibt, welche es weitertransportiert, z.B. auf einen Lastwagen.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen, die eine bevorzugute Ausfiihrungsform
darstellen, näher erläutert, Figur 1 ist ein Länsschnitt durch diese Ausführungsform,
während Figur 2 eine Draufsicht auf diese gleiche Ausführungsform darstellt, Die
Vorrichtung besteht aus dem Fahrwerkrahmen 1, der auf den Rädern 2 und 2 läuft und
in bekannter Weise an eine Zugmaschine angehängt werden kann. Von diesen Rahmen
hängt hinter den Vorderrädern 2 eine z03. an Seilwinden und Führungen befestigte
Heizglocke 3 herab, in welche eine grosse Zahl von Brennkammern, z.B. 64 mit Gasstrahldüsen
beheizten Brennkammern eingesetzt ist, Deren Heizleistung kann z.B0 insgesamt etwa
700 000 bis 800 000 Kcal/h bett gens Sie wirken bei einer Fahrgeschwindigkeit von
etwa 6 m/min bis auf eine Tiefe von mindestens 8 cm und erweichen somit den gesamten
TeerbelagO Der Abstand der Heizglocke von der Strassenoberfläche wird durch die
Seilwinden eingestellt0 In der hier dargestellten Ausführungsform werden die Brennkammern
aus Gasflaschen gespeist, die auf dem Pahrgestell aufgestellt sind.
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Die Abmessungen der Ileizglocke können den Bedürfnissen angepasst
werden
und z., zwischen 200 und 400 cm in Längsrich tung und 250 bis 350 cm in Querrichtung
betragen, jedoch sind auch wesentlich geringere und grössere Abmessungen möglich,
Die Breite der I-Ieizglocke ist vorzugslseise so bemessen, dass sie über die Breite
des abzuschälenden Strassenbelagstreifens hinausgeht, damit auch an den Rändern
dieses Streifens eine gleichmässige und ausreichende Erwärmung geährleistet ist0
Unmittelbar im Anschluss an die Heizglocke ist die Abschälvorrichtung angeordnet0
Sie besteht im vorliegenden Falle aus einer schneepflugartigen ersten Schälbohle
4 und zwei weiteren Schälbohlen 5 und 6o Die erste Schälbohle 4 von Schneepfluggestalt
besteht aus zwei Schenkeln, die in beliebigem Wiiikel zueinander verstellt werden
können, z,Bo mittels eines doppelt wirkenden Hydraulikzylinders. Bei der ier dargestellten
Ausführungsform ninrn't die erste Schälbohle 4 nicht die ganze Breite des abzuschälenden
Strassenabschnitts ein, Dafür sind die nachfolgenden Schälbohlen 5 und 6 versetzt
zu den entsprechenden Scheiilceln der Schälbohle 4 und in einer Weise angeordnet,
dass sie die beiden von der Schälbohle 4 übrig gelassenen Randstreifen des abzuschälenden
Strassenabschnitts aufnehmen und zugleich das von der Schälbohle 4 verdrängte, lose
material zusammen mit dem von ihnen abgescnälten Material nach innen und hinten
weiterleiten, wo es von einem Aufnahmepflug 7 aufgenommen und auf ein Förderband
8 aufgegeben wird.
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Auch die Winkelstellung der Schälbohlen 5 und 6 und damit ihre Ausladung
kann durch Hydraulikzylinder eingestellt werden0 Der Aufnahmepflug 7 hat die Form
eines in Fahrtrichtung geöffneten V; seine Schenkel brauchen nicht so lang zu sein,
dass sie sich über die ganze Breite der abgeschälten Strassendecke erstrecken, da
sie lediglich das zwischen den Schälbohlen 5 und 6 nach hinten gleitende Material
aufnehmen müssen.
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Alle Schälbohlen und der Aufnahmepflug hängen an einem eigenen Rahmen
9, der in Höhe und einzustellendem Profil durch eine Nivelliereinrichtung an sich
bekannter Art automatisch oder von Rand gesteuert wird, Auf dem Fahrgestell können
ein Führerhaus mit dem Steuerpult für die verschiedenen Funktionen (Heizung, Verstellung
der Schälbohlen, Ilivellierung, Antrieb usw.), jiTydraulikölbehälter, Pumpen usw,
aufmontiert sein.
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Wie bereits. erwähnt, enthält die erfindungsgemässe Vorrichtung vorzugsweise
einen Fühler, der Senkschächte und andere Hindernisse im Strassenbett aufspürt.
Dieser Fühler ist vorzugsweise eine elektronische Sonde 10, die z.B. mit Radiowellen
arbeitet, Solche Tastgeräte sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Die
Sonde ist zweckmässigerweise unmittelbar vor der Heizglocke angeordnet. Sie kann
die Einstellung der Schälbohle automatisch steuern, oder sie kann ein Signal in
das Pührerhaus geben, welches den Fahrer veranlasst, die Schälbohlen von Iland einzustellen.