DE2342192A1

DE2342192A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING A CONCRETE RAILWAY IN PARTICULAR FOR ROAD OR AIRCRAFT

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Publication number: DE2342192A1
Application number: DE19732342192
Authority: DE
Inventors: Joris Moens
Original assignee: Bekaert NV SA
Current assignee: Bekaert NV SA
Priority date: 1972-08-25
Filing date: 1973-08-21
Publication date: 1974-03-07
Also published as: GB1393815A; FR2197088A1; FR2197088B1; IT990303B; BE803384A

Description

PatentanwältePatent attorneys

Dipl.-Ing. P. Wbioxmank,Dipl.-Ing. P. Wbioxmank,

D1PL.-ING. H.WeICKMANN, DiPL.-PhYS. Dr. K. FlNCXED1PL.-ING. H.WeICKMANN, DiPL.-PhYS. Dr. K. FlNCXE

D1PL.-ING. R A.WeιCKMANN, Dipl.-Chem. B. HuberD1PL.-ING. R A.WeιCKMANN, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN g6, DEN8 MUNICH g6, DEN

POSTFACH 860 820PO Box 860 820

MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22MDHLSTRASSE 22, CALL NUMBER 98 3921/22

NT Bekaert SANT Bekaert SA

8550 Zwevegem/Belgien8550 Zwevegem / Belgium

Verfahren zur Herstellung einer Betonbahn insbesondere für Straßen- oder LuftfahrzeugeMethod for producing a concrete track, in particular for road vehicles or aircraft

Djie Erfindung betrifft die Konstruktion von Betonflächen, insbesondere solcher Flächen, die großen Belastungen ausgesetzt werden können. Dies sind beispielsweise Betonbahnen für Straßen- oder Luftfahrzeuge sowie andere Anwendungszwecke. The invention relates to the construction of concrete surfaces, especially those areas that can be exposed to high loads. These are, for example, concrete tracks for road or air vehicles and other applications.

Ein in Verbindung mit der Konstruktion solcher Flächen verursachtes Problem bestand bisher darin, daß beim Abbinden und Setzen des Zwischenbetons Eißbildungen entstanden. Ferner wurden Risse durch thermische 2nderungsvorgänge mit dem Wechsel der Jahreszeiten verursacht. Die Zusammenziehung von Beton infolge solcher Einwirkungen kann einen Wert von 1 mm pro Längenmeter oder von 5 cm pro 50 Längenmeter haben. Wenn ein entsprechender Riß an einer Stelle auftritt, was sehr wahrscheinlich ist, so kann die dabei entstehende öffnung eine Breite von 5 cm haben, was bei einer Straße oder einer Rollbahn für Luftfahrzeuge schwerwiegende Auswirkungen haben kann. In erster Linie aus diesem Grund werden Betonstraßen und Betonbahnen in Form aufeinanderfolgender, vergleichsweiseOne in connection with the construction of such surfaces The problem previously caused was that when the intermediate concrete set and set, pits were formed. Furthermore, cracks were caused by thermal treatment processes caused with the change of the seasons. The contraction of concrete as a result of such actions can have a value of 1 mm per length meter or 5 cm per 50 length meters. If a corresponding If a crack occurs at one point, which is very likely, the resulting opening can have a width of 5 cm, what with a road or a taxiway can have serious effects on aircraft. Primarily for this reason, concrete roads and Concrete tracks in the form of successive, comparative

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kurzer Teilstücke verlegt, die eine Länge von 8 bis 12 m haben können und zwischen denen besondere Verbindungen vorgesehen sind. Wenn eine solche Fläche in längeren Teilstücken verlegt werden könnte, würde sich eine schnellere und billigere Herstellungsmöglichkeit ergeben. short sections laid with a length of 8 to 12 m and between which special connections are provided. If such an area in longer Sections could be relocated, a faster and cheaper production option would result.

Es ist bereits bekannt, eine obere Betonschicht einer Straße oder einer ähnlichen Bahn mit einer unteren tragenden Betonschicht durch besondere Elemente zu verankern, die in geringen Abständen zueinander angeordnet sind. Dadurch wird eine Rißbildung auf eine Vielzahl kleiner Risse begrenzt und tritt nicht in Form einer kleinen Anzahl großer Risse auf. Eine solche Anordnung beschreibt beispielsweise die britische Patentschrift 351 525· Nahe beieinander angeordnete Verankerungen sind {jedoch zeitraubend anzubringen, weisen für sich Nachteile auf und verursachen eine kostspielige Herstellung.It is already known to have an upper concrete layer of a road or similar track with a lower load-bearing Anchoring concrete layer by special elements, which are arranged at small distances from one another are. As a result, cracking is limited to a plurality of small cracks and does not occur in the form of one small number of large cracks. Such an arrangement is described, for example, in the British patent specification 351 525 · Anchors are arranged close together {however, time-consuming to install, have disadvantages per se and cause expensive manufacture.

Es ist ferner bekannt, den Widerstand des Betons gegenüber Rißbildungen durch eine interne Bewehrung zu verbessern, wozu regellos orientierte kurze Längen aus Metalldraht verwendet werden. Es wurde auch bereits vorgeschlagen, die Oberflächen von Straßen aus solchem Material herzustellen, entsprechende Hinweise enthält beispielsweise die britische Patentschrift 1 I7I 4-90. Ein derartiges Material gelangt auch bei der Erfindung zum Einsatz und wird im folgenden als mit Drahtmaterial armierter Beton bezeichnet.It is also known to improve the resistance of concrete to cracking by internal reinforcement, for which randomly oriented short lengths of metal wire are used. It has also already been suggested Making the surfaces of roads out of such a material contains instructions for this, for example British patent specification 1 17I 4-90. Such a material is also used in the invention and is referred to below as concrete reinforced with wire material designated.

Zur Vermeidung großer Rxßbildungen und zur Verbilligung der Herstellung von Betonbahnen sieht die Erfindung ein Herstellungsverfahren vor, das sich dadurch auszeichnet, daß auf eine tragende Unterschicht eine Oberschicht ausTo avoid large Rxßbildung and to make the production of concrete sheets cheaper, the invention provides Manufacturing process, which is characterized in that an upper layer is formed on a supporting lower layer

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mit Drahtmaterial armiertem Beton aufgebracht wird und daß an zueinander beabstandeten Stellen Yerankerungen zwischen Ober- und Unterschicht vorgesehen werden.concrete reinforced with wire material is applied and that at spaced-apart locations Yer anchors between Upper and lower layers are provided.

Wie bereits ausgeführt, kann eine Gesamtschrumpfung des Betons bei fehlender Bewehrung von ca. 1 mm pro Längenmeter eintreten. Risse mit einer Breite von mehr als ca. 1 mm sind unerwünscht, weshalb es erforderlich wäre, eine Oberschicht aus unbewehrtem Beton an ihrer Unterlage in Abständen von nicht mehr als 1 m zu verankern. Der größere Widerstand des mit Drahtmaterial bewehrten Betons gegenüber Rißbildungen bedeutet, daß die Oberschicht an ihrer Unterlage in größeren Abständen als 1 m verankert werden kann. Die Verwendung von mit Drahtmaterial bewehrtem Beton als Oberschicht erlaubt also die Anordnung der Verankerungen unter viel größeren gegenseitigen Abständen als bisher, so daß es möglich wird, die Betonfläche vergleichsweise schnell und billig zu verlegen und Teilstücke größerer Länge vorzusehen, die beispielsweise 100 m betragen kann.As already stated, a total shrinkage of the concrete of approx. 1 mm per meter of length can occur if there is no reinforcement enter. Cracks with a width of more than about 1 mm are undesirable, which is why it would be necessary to have a The top layer of unreinforced concrete is to be anchored to its base at intervals of no more than 1 m. The bigger one Resistance of the concrete reinforced with wire material to the formation of cracks means that the top layer on its base can be anchored at distances greater than 1 m. The use of reinforced with wire material Concrete as the top layer therefore allows the anchorages to be arranged at much greater mutual distances than before, so that it is possible to lay the concrete surface comparatively quickly and cheaply and parts Provide greater length, which can be, for example, 100 m.

Die Erfindung ermöglicht also die Herstellung ainer Betonbahn, die sich für hohe Belastungen eignet, dabei aber einen ausgezeichneten Widerstand gegenüber Rißbildungen aufweist und leicht und billig sowie schnell hergestellt werden kann.The invention thus enables the production of a concrete track that is suitable for high loads, but at the same time has excellent resistance to cracking and is easily and cheaply and quickly manufactured can be.

Die Verankerungen können ^ede geeignete Form haben, beispielsweise können separate Verankerungen in die tragende Unterschicht eingebettet sein, die vorzugsweise quer zur Länge der Betonfläche verlaufen, wenn diese länglich ausgebildet ist. Dies ist bei Straßen oder Rollbahnen der Fall. Andererseits ist es jedoch auch vorteilhaft, die Verankerungen nicht als separate Elemente auszuführen,The anchorages can have any suitable shape, for example separate anchors can be embedded in the supporting sub-layer, preferably transversely run to the length of the concrete surface if it is elongated. This is the case with roads or taxiways Case. On the other hand, however, it is also advantageous not to design the anchorages as separate elements,

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sondern die Oberschicht und die Unterschicht teilweise ineinander greifen zu lassen. Hierzu können beispielsweise Kanäle in der Unterschicht vorgesehen sein, die durch das Material der Oberschicht beim Aufgießen gefüllt werden. Auf diese Weise greifen beide Schichten ineinander. Vorzugsweise sind solche Kanäle weitgehend geradlinig und einander parallel verlaufend angeordnet, wobei sie quer über die Längsrichtung einer länglichen Bahn geführt sind. Die Kanäle können in einer neu verlegten Unterschicht beim Guß vorgesehen oder auch in eine bereits vorhandene Unterschicht, beispielsweise in eine alte Straßenfläche eingeschnitten werden.but to let the upper layer and the lower layer partially interlock. For this purpose, for example, channels can be provided in the lower layer, which be filled by the material of the top layer during pouring. This way, both layers take hold into each other. Such channels are preferably arranged largely in a straight line and running parallel to one another, they are guided across the lengthwise direction of an elongated path. The channels can be laid in a newly laid Underlayer provided during casting or in an already existing underlayer, for example be cut into an old road surface.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der !Figur beschrieben, die einen Längsschnitt einer nach der Erfindung hergestellten Betonbahn zeigt.An embodiment of the invention is described below with reference to the figure, which is a longitudinal section shows a concrete sheet made according to the invention.

In der Figur ist eine Betonbahn für Straßen- oder Luftfahrzeuge dargestellt, die eine Oberschicht 1 aus mit Drahtmaterial armiertem Beton sowie eine tragende Unterschicht 2 aus Asphaltbeton aufweist, die mit Kanälen ti versehen ist, welche durch Keilelemente 3 der Oberschicht ausgefüllt sind. Diese Keilelemente bestehen also aus einer Mischung aus Draht und Beton, die sich bei dessen Gießen bildet. Auf diese Weise wird die Oberschicht 1 an der Unterschicht 2 verankert.In the figure is a concrete track for road vehicles or aircraft shown, which has a top layer 1 made of concrete reinforced with wire material and a supporting lower layer 2 made of asphalt concrete, which is provided with channels ti, which by wedge elements 3 of the top layer are filled out. These wedge elements therefore consist of a mixture of wire and concrete, which is Pouring forms. In this way, the top layer 1 is anchored to the bottom layer 2.

Der mit Drahtmaterial armierte Beton der Oberschicht 1 kann ein Mischungsmaterial sein, wie es in der britischen Patentschrift 1 328 568 oder in der britischen Patentschrift 1 171 490 beschrieben ist. Die Unterschicht 2 kann speziell so gegossen sein, daß sie die Oberschicht aufnimmt. In diesem Falle sind die Kanäle ti in die Unterschicht eingegossen. Alternativ kann diese jedoch auchThe concrete of the top layer 1 reinforced with wire material can be a mixture material, as it is in the British U.S. Patent 1,328,568 or British Patent 1 171 490 is described. The lower layer 2 can be specially cast to accommodate the top layer. In this case the channels ti are in the underlayer poured. Alternatively, however, this can also be used

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eine alte Straße oder Rollbahn sein, in die die Kanäle ti eingeschnitten sind.be an old road or runway into which the canals ti are incised.

Die Kanäle ti sind unter regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet, wobei diese Abstände beispielsweise zwei bis drei Meter betragen. Die Breite B der Kanäle ti ist größer als die Tiefe H der Oberschicht 1. Der Grund dafür wird noch beschrieben. Die Tiefe und die Form der Kanäle ti hängt von der Zusammensetzung der tragenden Unterschicht 2 ab, da während des Setzens der Oberschicht 1 Spannungskräfte entwickelt werden und die Verankerungskraft zwischen den beiden Schichten 1 und 2 dann so groß sein muß, daß diese Kraftwirkungen aufgenommen werden. Wenn Risse 4 gebildet werden, sind diese dann zwischen einander benachbarten Paaren von Kanälen ti nur sehr dünn. Es ist erforderlich, die Breite B größer als die Tiefe H zu machen, um zu verhindern, daß der Körper der Schicht 1 sich von seinen Stegen oder Teilelementen 3 trennt oder im Bereich der Kanäle ti anderweitigen Rißbildungen unterworfen ist.The channels ti are at regular intervals from one another arranged, these distances being, for example, two to three meters. The width B of the channels ti is greater as the depth H of the top layer 1. The reason for this will be described later. The depth and shape of the channels ti depends on the composition of the supporting lower layer 2, since during the setting of the upper layer 1 tension forces are developed and the anchoring force between the two layers 1 and 2 must then be so large that these forces are absorbed. When cracks 4 are formed these are then only very thin between adjacent pairs of channels ti. It is necessary to make the width B larger than the depth H in order to to prevent the body of the layer 1 from separating from its webs or sub-elements 3 or in the area the channels ti is otherwise subject to cracking.

Die Armierungsdrähte der Oberschicht 1 bewirken eine Hemmung gegenüber Rißbildungen, so daß bei der Ausbildung jeglicher Risse 4 die einander benachbarten Teile der Betonbahn auch über solche Risse hinweg durch die Armierungsdrähte miteinander verbunden sind. Jegliche Rißbildung zwischen aneinanderliegenden Teilstücken wird also durch eine Vielzahl Drähte überbrückt, deren Enden in den benachbarten Teilstücken verankert sind, so daß eine Belastung des einen Teilstücks auf die benachbarten Teilstücke aufgeteilt wird. Ein weiterer großer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß es möglich ist, die Oberschicht einer Betonbahn kontinuierlich und schnell zu bilden. Beispielsweise können Teilstücke in Längen von 100 m und mehr gegossen werden, wobei während ihres Set-The reinforcement wires of the top layer 1 inhibit the formation of cracks, so that during the training any cracks 4 the mutually adjacent parts of the concrete sheet also across such cracks through the reinforcement wires are connected to each other. Any cracking between adjacent sections will be bridged by a plurality of wires, the ends of which are anchored in the adjacent sections, so that one Load of one section is divided between the neighboring sections. Another great benefit of the Invention consists in the fact that it is possible to continuously and rapidly to the top layer of a concrete sheet form. For example, sections in lengths of 100 m and more can be cast, whereby during their set-

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zens nur sehr kleine und harmlose Rißbildungen zu beobachten sind, falls überhaupt derartige Beeinträchtigungen auftreten. Die Armierungsdrähte nach der britischen Patentschrift 1 J28 568 führen zu besten Ergebnissen, sie können an ihren Enden mit Verankerungen versehen sein. Dadurch werden die einander benachbarten Teilstücke fester über eventuelle Risse hinweg miteinander verbunden. Solche Drähte sind mit ihren Enden in den Teilstücken dann fest verankert und können auch größeren Spannungskräften widerstehen· zens only very small and harmless cracks can be observed, if such impairments occur at all. The armouring wires of British Patent 1 J28 568 give the best results they can be provided with anchors at their ends. This makes the parts that are adjacent to one another stronger connected to each other across possible cracks. Such wires are then fixed with their ends in the sections anchored and can also withstand greater tension forces

Es ist ferner möglich, Verankerungselemente zu verwenden, die nicht als Kanäle bzw. Keilelemente ausgebildet sind, solange sie eine gute Verankerung in regelmaßxgen Abständen zwischen den Schichten 1 und 2 bewirken. Die Kanäle ti sind jedoch sehr leicht und billig herzustellen und werden daher vorzugsweise angewendet.It is also possible to use anchoring elements that are not designed as channels or wedge elements, as long as they provide good anchoring at regular intervals between layers 1 and 2. However, the channels ti are very easy and cheap to manufacture and are therefore preferably used.

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Claims

rl 7) Process for the production of a concrete track especially for road vehicles or aircraft, characterized in that a top layer of concrete reinforced with wire material is applied to a load-bearing lower layer and that anchors are provided between the upper and lower layers at spaced locations.

2. The method according to claim 1, characterized in that the anchoring by interlocking production the upper and lower layers takes place.

5. The method according to claim 2, characterized in that that the interlocking production of top and bottom layers by forming channels in the bottom layer takes place, which are filled by the material when pouring the top layer *

4. The method according to claim 3, characterized in that that the channels are formed in a straight line and parallel to one another.

5. The method according to claim 4, characterized in that that the channels are formed transversely to the longitudinal direction of the concrete sheet to be produced.

6. Concrete track, in particular for road vehicles or aircraft, produced by the method according to any one of claims 1 to 5 _S, characterized by a top layer (i) made of concrete reinforced with wire material, which is arranged on a supporting bottom layer (2) and spaced from one another on this Anchors (3, ti) is attached.

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7 · Concrete sheet according to claim 6, characterized in that that the anchorages (3> ti) from interlocking Parts (3, ti) of upper layer (1) and lower layer (2) are formed. ·

8. Concrete sheet according to claim 7 _}, characterized in that the interlocking parts are formed by channels (3) in the lower layer (2) and by their fillings (3) made of the material of the upper layer (1).

9. Concrete sheet according to claim 8, characterized in that that the channels (ti) are arranged in a straight line and parallel to one another.

10. Concrete track according to claim 9, characterized in that that the channels (t "I) are arranged transversely to the longitudinal direction of the concrete sheet.

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