DE2200462A1 - Strassenbefestigung mit erhoehter Sicherheit gegen Frostschaeden sowie Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

• Straßenbefestigung mit erhöhter Sicherheit gegen Frostschäden sowie Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft eine Straßenbefestigung mit erhöhter Sicherheit gegen Frostschäden auf frostempfindlichem Untergrund sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Straßenbefestigung.
• Nash dem gegenwärtigen Stand des Herstellens flexibler Straßenbefestigungen wird die Konstruktion nach statischer Berechnung und nach den Gesichtspunkten der Frostsicherheit projektiert. In der Regel erreicht die statisch berechnete Konstruktion nicht die zur Gewährleistung der Frostsicherheit erforderliche Dicke. Die Dicke der Straßenbefestigung wird deshalb üblicherweise durch Verstärken mittels einer Frostschutzschicht, die selbst eine Dicke von 30 bis 40 cm erreicht, auf diese frostsichere Dicke erhöht.
• Bei Straßenbefestigungen mit Zementbetondecke ist die bisherige Bauweise der Tragschichten nahezu die gleiche wie bei flexiblen Straßenbefestigungen, d. h. es werden zum Zwecke des Erzielens des Schutzes gegen Frostschäden auf den frostempfindlichen Untergrundboden eine Frost.
• schutzschicht aus reinem Kies und auf diese dann nicht gebundene und gebundene Tragschichten gelegt. Dadurch er geben sich auch bei diesen Straßonbefestigungen bedeuten de Dicken.
• Die Frostschutzschicht aus reinem Kies ist eine Quelle zahlreicher Schwierigkeiten und Mängel Reiner Kies beginnt, ein Mangelmaterial zu sein, und wird u. U. aus einer großen Entfernung herbeigeschafft. Es wurde auch beobachtet, daß der Frost um so tiefer eindringt, je größer die Dicke der Frostschutzschicht - und auch der übrigen nicht gebundenen Tragschichten - ist.
• Das Streben nach Eliminierung der Frostschutzschicht und nach Errichtung flexibler Straßenbefestigungen oder der Tragschichten von Zementbeton-Straßenbefestigungen in ihrer ganzen Dicke aus gebundenen Baustoffen ist bekannt. Ebenso bekannt sind Verfahren zur Wärmedämmung von Straßenbefestigungen gegen Frost durch Einbauen von Wärme dEmmplattcn oder Schichten aus Kunststoffen wie Polystyrol, Styropor, Polyurethan u. ä. Diese Verfahren sind Jedoch teils unwirtschaftlich, teils schützen sie das Erdwerk nicht genügend vor dem Frost, teils unterliegen die so her gestellen Straßenbefestigungen einer übermäßigen Nachverdichtung.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Straßenbefestigung mit einer vereinfachten und dünneren Frostschutzschicht zu entwickeln, die wirtschaftlicher als die bekannten ist und keiner übermäßigen Nachverdichtung unterliegt.
• Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist eine Straßenbefestigung mit erhöhter Sicherheit gegen Frostschäden auf frostempfindlichem Untergrund, bestehend aus einer oberen, gebundenen Tragschicht und aus einer Asphalt- oder Zementbetondeckschicht aus klassischen Baustoffen in klassischer Ausführung, dadurch gekennseichnet, daß sich zwischen dem frostempfindlichen Untergrund und der oberen Tragschicht eine gebundene, porige Wärmedämmschicht befindet, die sowohl die bisher übliche Frostschutzschicht als auch eine nicht gebundene, untere Tragschicht ersetzt.
• Die gebundene porige Wärmedämmschicht kann aus verschieb denen Baustoffen hergestellt werden, zeichnet sich jedoch stets durch einen hohen Wärmedämmeffekt aus und verhindert oder vermindert dadurch das Eindringen des Frostes in den Untergrundboden. Die erfindungsgemäße Straßenbefestigungskonstruktion ermöglicht eine Ersparnis an der Gesamtdicke der Straßenbefestigung um 30 bis 50 % der Dicke einer klas sischen Straßenbefestigung. Da eine Straßenbefestigung, die in ihrer ganzen Dicke aus gebundene Schichten besteht, prak tisch wasserundurchlässig ist, werden günstigere Feuchtigkeitsverhältnisse im Untergrund und somit auch eine während des ganzen Jahres gleichmäßigere Tragfähigkeit und dadurch auch eine längere Lebensdauer der Straßenbefestigung erzielt.
• Die erfindungsgemäße Straßenbefestigung mit einer ge bundenen porigen Wärmedämmschicht kann beispielsseise, wie folgt, hergestellt werden: Beispiel 1: Auf das verdichtete, gegebenenfalls mittels Kalk verfestigte Erdwerk wird mit Hilfe eines Schwarzdeckenfertigers ein heißgemischtes, poriges, bituminöses Ge misch gelegt, das aus porigen Zuschlagstoffen mit stetig verlaufender Kornverteilungslinie oder aus den üblichen Zuschlagstoffen mit abgestufter Kornverteilungslinie hergestellt wird. Die Zusammensetzung dieses Gemisches ist 7 13 die folgende: gebrochene, natürliche Zuschlagstoffe, wie Tuffe, Tuffite, vulkanische Asche, oder ein Gemisch künstlicher Zuschlagstoffe, wie Hochofenschlacke, Schlacken, Blähton mit stetig verlaufender Kornverteilungslinie, mit Sand, Füller und Asphalt oder ein Gemisch mit abgestufter Kornverteilungslinie, wie gleichkörniger Splitt aus festem Gestein, mit Füller- und Asphaltzusatz. Die genaue Ztlsammensetzung wird unter Berücksichtigung der erforderlichen Festigkeit und des für das Wärmedämmvermögen nötigen Porengehaltes im Labor bestimmt.
• Beispiel 2: Auf das verdichtete, gegebenenfalls mit tels Kalk verfestigte Erdwerk wird eine Schicht gleichkornigen Schotters, z. B. 25/40, nach Entfernung sämtlicher Teile unter Korngröße 25 mm, gebreitet. Diese Schottersrhtcht wird profilgerecht geebnet und gewalzt. Auf die so aufbe reitete Schicht wird poriges, bituminöses Füllgut gebreitet, das in einem Mischer beispielsweise in dieser Zusammensetzung vorbereitet wirdt Fluss-Sand 0/2, expandierter Perlit und Asphalt B-100 in labormäßig bestimmten Mengerl.
• Dieser Mörtel wird in einem Mischer heißgemischt, auf die Schotterschicht aufgetragen und in die Hohlräume der Schicht so eingerüttelt, daß er sämtliche Lücken ausfüllt. Um eine bessere Haftfähigkeit des Bitumenmörtels an dem Zuschlagstoff zu erzielen, kann der Zuschlagstoff unter Zusatz eines Füllers vorher mit Bitumen umhüllt werden.
• Beispiel 3: Herstellungsweise wie im Beispiel 2, jedoch wird das Ausfüllen der Lücken mittels Zementmörtels durchgeführt. Die Zusammensetzung des Füllmörtels ist beispielsweise die folgende: Sand 0/2 20 Vo. %, Flugasche 67 Vol. %, Port landzement 8 Vo. % und Wasser 5 Vol. %. Die genaue Zusammensetzung des Mörtels wird im Labor bestimmt, ebenso auch der Zusatz eines geeigneten, Luftporen bildenden Mittels. Die gewalzte Schotterschicht wird mit Wasser besprengt, und der Zementmörtel wird in die Hohlräume der Schicht eingerüttelt0 Eine andere Zusammensetzung des Füllmörtels ist beispiels weise diese: verschäuter Asphalt, Sand und Füller. Das Verschäumen des Asphalt es wird durch Einblasen von Heißdampf in den geschmolzenen Asphalt erzielt.
• Beispiel 4t Auf das verdichtete, gegebenenfalls mittels Kalk verfestigte Erdwerk wird mittels eines Schwarzdeckenfertigers ein poriges, bituminöses Gemisch aufgetragen. Die Herstellung und Zusammensetzung dieses Gemisches ist bei spielsweise die folgende: Es wird reiner, gleichkörniger Splitt oder Hochofenschlackensplitt verwendet, der vorher mit einer geringen Menge von Bitumen umhüllt wird. In einem zweiten Mischer, am besten mit Zwangemischung, wird ein verschäumter Bitumenmörtel vorbereitet, der aus expandiertem Perlit, aus Sand und aus verschäumten Asphalt besteht. Den Bitumensplitt und den verschäumten Bitumenmörtel vermischt man dann unverzüglich in der Mischanlage zu einem einheitlichen, porigen Gemisch.

Claims (7)

Patentansprüche

1. Straßenbefestigung mit erhöhter Sicherheit gegen schäden auf frostempfindlichem Untergrund, bestehend aus einer oberen, gebundenen Tragschicht und aus einer Asphalt- oder Zementbetondeckschicht aus klassischen Baustoff fen in klassischer Ausführung, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem frostempfindlichen Untergrund und der oberen Tragschicht eine gebundene, porige Wärmedämmschicht befindet, die sowohl die bisher übliche Frostschutzschicht als auch eine nicht gebundene, untere Tragschicht ersetzt

2. Straßenbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die gebundene, porige Wärmedämmschicht aus bituminösen Gemischen aus porigen, natürlichen Zuschlag stoffen, wie Tuffen, Tuffiten, vulkanischer Asche u0 äe, oder aus mit Bitumen umhüllten Gemischen gleichkörnigen Splitts aus festem natürlichen Gestein mit einem Füller oder aus mit Bitumen umhüllten Gemischen aus künstlichen Zuschlagstoffen, wie Hochofenschlacke, Schlacke, Blähton, Flugasche mit einem Füller besteht.

3. Straßenbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gebundene, porige Wärmedämmschicht aus einer Schicht gewalzten9 gleichkörnigen Schotters aus natürlichem Gestein oder aus Hochofenschlacke, die gegebenenfalls mit Bitumen umhüllt ist besteht und da sich in den Hohlräumen der Schotterschicht poriger Mörtel aus mit Bitumen umhülltem expandierten Perlit oder aus Sand mit Portlandzement, Wasser und einem Luftporen bildenden Zusatzmittel oder aus mit Bitumen umhüllter Flugasche oder aus einem Zement- und Flugaschegemisch mit Wasser und einem Luftporen bildenden Zusatzmittel oder aus einem Gemisch von verschäumtem Asphalt mit Sand und einem Fuller befindet.

4. Straßenbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gebundene, porige Wärmedämmschicht aus einem bituminösen Gemisch gleichkörnigen Splitts aus natürlichem, festen Gestein oder aus Hochofenschlackensplitt und verschäumtem Mörtel aus Asphalt, Sand und Füller besteht.

5. Verfahren zur Herstellung einer Straßenbefestigung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gebundene, porige Wärmedämmschicht durch Umhüllen des Gemisch es in einer Mischanlage, durch Legen mittels Schwarzdeckenfertigers unmittelbar auf den Untergrundboden und durch Verdichten mittels üblicher Verdichtungsmittel gebildet wird.

6. Verfahren zur Herstellung einer Straßenbefestigung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ge bundene, porige Wärmedämmschicht durch Walzen von gleichkörnigem, gegebenefalls mit Bitumen umhüllten Schotter unmittelbar auf dem Erdwerk und durch Einrütteln porigen Mörtels in dessen Lücken gebildet wird, wobei der porige Mörtel in einem geeigneten Mischer vorbereitet wird.

7. Verfahren zur Herstellung einer Straßenbefestigung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gebundene, porige Wärmedämmschicht durch Umhüllen von gleich körnigem Splitt aus natürlichem festen Gestein oder aus Hochofenschlacke und verschäumtem Bitumenmörtel gebildet wird, wobei der Asphalt dadurch verschäumt wird, daß in den geschmolzenen Asphalt Heißdampf eingeblasen wird.