DE3119722A1 - Verfahren und vorrichtung zum ausbessern von laengsnaehten oder -rissen in strassenbelaegen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Ausbessern
• von Längsnähten oder -rissen in Straßenbelägen.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aus issern von aufklaffenden Längsnähten oder Längsrissen in Straßenbelägen aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise einer aus Bitumen und mineralischen Bestandteilen bestehenden Asphaltdecke, bei dem unter Anwendung von Wärme neues Belagmaterial im Bereich der Längsnähte oder -risse-aufgebracht und verdichtet wird.
• Die Erfindung stellt dabei eine Fortentwicklung des in der eigenen älteren Patentanmeldung P 30 22 513.9 vom 16.Juni 1980 beschriebenen Verfahrens sowie der darin beschriebenen Vorrichtung zum Ausbessern von solchen aufklaffenden Längsnähten oder Längsrissen in Straßenbelägen dar, bei dem zuerst Schmutz und Feuchtigkeit von und aus der Längsnaht bzw. dem Längsriss beseitigt wird, danach der Straßenbelag in und um die Längsnaht bzw. dem Längsriss durch Erwärmen erweicht wird, dann der erweichte Belag in einer ausreichenden Tiefe vom Untergrund gelockert wird und danach neues Belagmaterial zugeführt und anschließend der erweichte und gelockerte Belag und das neue Belagmaterial verdichtet wird.
• Es hat sich gezeigt, daß die Qualität der auf diese Weise ausgebesserten Längsnähte und Längsrisse in Straßenbelägen wesentlich verbessert werden kann, wenn das aus der Umgebung der Längsnähte entnommene alte Belagmaterial nicht nur mit neuem Belagmaterial gemisclit wird,sondern wenn darüber hinaus auch noch spezielle Zusciilagstoffe der solchermaßen hergestellten neuen Bel.agmischung zugesetzt werden.
• Demzufolge ist daher das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das gelockerte Material mit neuem Material und/oder flüssigen oder verflüssigten Zusatzstoffen gemischt und dann wieder eingebaut und verdichtet wird.
• Als solche Zuschlagstoffe können beim erfindungsgemäßen Verfahren beispielsweise flüssiges oder verflüssigtes Bitumen, sogenannte Flux-Ole, leichtes Heizöl und ähnliche, die Qualität des einzubauenden Materials verbessernde Stoffe zugegeben werden.
• Es hat sich dabei weiterhin als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Mischung aus altem Belagmaterial und neuem Belagmaterial und/oder Zuschlagstoffen vor der Verdichtung einem weiteren Erwärmungsvorgang ausgesetzt wird. Auf diese Weise wird eine wesentlich festere Bindung der Teilchen untereinander im eingebrachten Material erzielt.
• Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die bearbeitete Straßendecke vor dem Wiedereinbauen des Materials mit einem flüssigen oder verflüssigten Zuschlagstoff zur Verbesserung der Haftung besprüht.
• Mit einer solchen erfindungsgemäßen Maßnahme läßt sich die Haftung zwischen den Resten der alten Straßendecke und dem eingebrachten neuen Material wesentlich verbessern, so daß die Qualität der solchermaßen ausgebesserten Längsnähte oder Längsrisse in Straßenbelägen wesentlich verbessert und den Anforderungen des Schwerlastverkehrs gewachsen ist.
• Die Vorrichtung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus einem, einen eigenen Antriebsmotor aufweisenden Fahrwerk mit Rädern und/oder Gleisketten, auf dem mindestens eine Heizeinrichtung und in Fahrtrichtung dahinter Mittel zum Auflockern des Straßenbelages vorhanden sind nach Patentanmeldung P 30 22 513.9, bei der als Mittel zum Auflockern des Straßenbelages eine schmale, mit Meißeln bestückte und entgegen der Fahrtrichtung umlaufende WaLze vorgesehen ist, die im Austragbereich eines das neue Belagmaterial aufnehmenden Behälters angeordnet ist, dergestalt, daß bei Drehung der Walze im Austragbereich des.Behälters eine Durchmischung von durch die Meißel hochtransportiertem altem Belagmaterial und von neuem Belagmaterial auftritt. Gekennzeichnet ist diese erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch, daß ein weiterer Behälter mit Dosiervorrichtung für flüssige oder zu verflüssigende Zuschlagstoffe vorgesehen ist. Die in diesem zusätzlichen Behälter untergebrachten Zuschlagstoffe werden über die Dosiervorrichtung beim Mischen von altem und neuem Belagmaterial zugemischt und verbessern so die Qualität des neu einzubauenden Materials.
• Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mündet somit die Dosiervorrichtung im Austragbereich des das neue Belagmaterial aufnehmenden Behälters.
• Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Dosiervorrichtung mit einer, die ganze Breite der zu bearbeiteiiden Straßendecke abdeckenden Sprühvorrichtung verbunden. en.
• Diese Sprühvorrichtung sprüht die Zllschlagstoffe, d.h. in diesem Fall die haftverbessernden Stoffe, in die Fuge, aus der das alte Straßendeckenmaterial entnommen ist, so daß das neu eingegebene Material wesentlich besser an der Restdecke haftet.
• Da es sich bei den zugemischten Zuschlagstoffen auch um solche handeln kann, die unter Normalbedingungen fest sind, ist gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Behälter für die flüssigen oder zu verflüssigenden Zuschlagstoffe mit einer entsprechenden Heizvorrichtung versehen. Diese Heizvor--richtung kann dabei sowohl zur Verflüssigung der eingefüllten Zuschlagstoffe dienen oder aber auch nur zur Beibehaltung ihrer flüssigen Viskosität, wenn dieselben bereits im flüssigen Zustand in den Behälter eingefüllt werden.
• Für die Dosierung der Zuschlagstoffe können an sich beliebige, dem Fachmann geläufige Vorrichtungen verwendet werden.
• Es hat sich indessen als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Menge der von der Dosiervorrichtung zugegebenen flüssigen oder verflüssigten Zuschlaqstoffe in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit der Vorrichtung gesteuert ist.
• Auf diese Weise wird sichergestellt, daß pro Längeneinheit der ausgebesserten Längsnähte oder Längsrisse immer gleiche Mengen Zuschlagstoffe zugesetzt werden, so daß eine Abmagerung des neu eingebauten Straßendeckenbelages oder eine Verfettung dieses Belages vermieden werden.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den anliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
• In den Zeichnungen zeigt: Figur 1 eine Seitenansicht einer vollständigen Vorrichtung nach der Erfindung; Figur 2 eine Seitenansicht des Fräs- und Austragteiles der Vorrichtung nach Figur 1.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt ein Fahrwerk 1 mit einem lenkbaren Vorderradpaar 2 und einem Hinterradpaar 3, das höhenverstellbar am Fahrwerk 1 befestigt ist. Zwischen dem Vorderradpaar 2 und dem Hinterradpaar 3 befindet sich auf dem Fahrwerk 1 der Antriebsmotor 4, an dessen rückwärtigem Ende der Führerstand 5 mit einem Lenkrad 6, einem Fahrersitz 7 und verschiedenen Bedienungshebeln 8 untergebracht ist.
• Im Bug des Fahrwerks 1 befinden sich vier Fldssiggasbehälter 9, von denen lediglich zwei zu sehen sind, zur Speisung einer ersten Heizeinrichtung 10, einer zweiten, zwischen den Radpaaren 2 und 3 angeordneten Heizeinrichtung 11 und einer dritten Heizeinrichtung 12, die hinter dem Fahrwerk 1 angeordnet ist. Ferner werden mit dem Flüssiggas aus den Behältern 9 eine Anzalll von Brennern 13 betrieben, die in drei Reihen hintereinander am vorderen Ende der Heizeinrichtung 10 angeordnet sind. Die Brenner 13 sitzen in einer Halterung 14, die mit der Heizeinrichtung 10 zu einer Baueinheit 15 vereinigt ist. Die Baueinheit 15 ist an einem Arm 16 befestigt, der an seinem anderen Ende am Fahrwerk 1 angelenkt ist. über ein Zugseil 17, das am baueinheitenseitigen Ende des Armes 16 angreift und über eine Umlenkrolle 18 mit einer am Fahrwerk befestigten Winde in Verbindung steht, kann die Baueinheit 15 für den reinen Fahrbetrieb der Vorrichtung in eine etwa vertikale Stellung gezogen werden. Andererseits kann mii dem Zugseil 17 auch der Bodenabstand der Baueinheit 15 eingestellt werden.
• Hinter dem Führerstand 5 ist ein Behälter 19 angeordnet, der,wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist, an seiner Unterseite in einen rohr artigen Ansatz 20 rechteckigen Ouerschnittes übergeht, in dem sich eine Einrichtung 21 zum Auflockern des Straßenbelages befindet.
• Die Auflockerungseinrichtung 21 umfaßt eine Walze 22, auf der jeweils Meißel 26 lösbar befestigt sind. Die Walze ist in beiden Seitenwänden 27 und 28 des Behälters 19 gelagert.
• An der nicht sichtbaren Seitenwand 27 ist ferner ein Antriebsmótor für die Walze 22 befestigt. Der Motor treibt die Walze in Richtung des Pfeiles A, also entgegen der Fahrtrichtung der Vorrichtung an. Auf der Seitenwand 28 des Behälters 19 ist weiterhin ein zusätzlicher Behälter 23 für flüssige oder zu verflüssigende Zuschlagstoffe angebracht. Dieser Behälter 23 steht über die Leitung 24 mit der Dosiervorrichtung 25 in Verbindung, mittels der definierte Mengen der Zuschlagstoffe in den Austragbereich des Behälters 19 eingegeben werden können.
• Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist, ist die rückwärtige Wand 30 des rohrartigen Ansatzes 20 mittels einer Gewindespindel 31 höhenverstellbar ausgebildet. Die Gewindespindel 31 greift mit ihrem einen Ende in eine entsprechende Gewindemutter 32, die an der Wand 30 befestigt ist, und sie ist mit ihrem anderen Ende in einer Buchse 33 gelagert. Die Buchse 33 ist, wie auch die weitere Buchse 34, an der Rückwand 35 des Behälters 19 befestigt. Die höhenverstellbare Wand 30 des rohrartigen Behälteransatzes 26 ist an ihrem unteren Ende mit einer Glättbohle 36 versehen.
• Zur Erwärmung dieser Glättbohle 36 und der Rückwand 30 sind drei Brenner 37, 38 und 39 vorhandenr die in einer Halterung 40 sitzen, die ihrerseits zwischen den beiden Seitenwänden 27 und 28 des rohrartigen Ansatzes 20 befestigt ist.
• Die Anschlußschläuche für die Brenner 37, 38 und 39 sind der Ubersichtlichkeit wegen nicht dargestellt.
• An den beiden Seitenwänden 27 und 28 sind zwei Gleitkufen il und 52 unmittelbar an den der Straßendecke benachbarten runden der Wände 27 und 28 angeordnet. In Figur 2 ist inessen nur die Gleitkuie 52. sichar.
• Der Behälter 19 mit der Auflockerungseinrichtung 21 ist, wie aus Figur 2 ersichtlich, üIier eine Halterung 53 am Fahrwerk 1 angeordnet. Die Halteruntl 53 umfaßt eine in zwei Wangen 54 gelagerte Walze 55, an deren Umfang das Halteorgan 56 angeschraubt ist. Das Halteorgan 56 weist eine Führung 57 auf, die mit einem Führungskörper 58 eine Prismenschubführung 59 bildet, mittels der der Behälter 19 mit der Auflokkerungseinrichtung 21 quer zum Fahrwerk 1 verschiebbar ist.
• Die Verstellung erfolgt beispielsweise mittels eines Zahnstangengetriebes, dessen Zahnstange starr mit dem Behälter 19 verbunden sein kann und dessen Antriebsritzel mittelbar ocier unmittelbar mit einer Kurbel in Verbindung steht.
• Das Halteorgan 56 weist ferner einen Hebel 62 auf, an dem der bewegliche Teil 63 eines pneumatischen Stellzylinders 64 angreift, der auf dem Fahrwerk 1 angeordnet ist. Durch Betätigen dieses Stellzylinders 64 kann der Behälter 19 mit der Auf lockerungseinrichtung 21 um die Achse 65 aus einer angehobenen Ruhestellung in eine Arbeitsstellung abgesenkt und aus dieser wieder angehoben werden.
• Wie bereits erwähnt, erfolgt die Einstellung der Auflockerungstiefe bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorrichtung über das höhenverstellbare Hinterradpaar 3.
• Zur Höhenverstellung der beiden Hinterrader 3 sind jeweils zwei Zahnstangengetriebe 66 vorgesehen, die mittels einer Kurbel 67 betätigbar sind. Die bei größeren Höhenverstellungen auftretenden Neigungen des Behälters 19 zur Fahrtrichtung wird durch entsprechendes Betätigen des Hydraulik zylinders 64 wieder ausgeglichen. Damit ist sichergestellt, daß in jeder beliebigen Höhenposition des Hinterradpaares 3 die Gleitschienen 52 über ihre gesamte Länge auf dem Str aßenbe lag auf liegen.
• In der Zeichnungsfigur 2 ist die für den Behälter 23 vorgesehene Heizvorrichtung der übersichtlichkeithalber nicht dargestellt. Diese Heizvorrichtung kann gegebenenfalls aus entsprechend angeordneten Gasbrennern bestehen, die auf die Außenwandung des Behälters 23 zur Einwirkung kommen. Es können selbstverständlich auch andere Heizungsarten vorgesehen sein, beispielsweise können die Auspuffgase des Antriebsmotors so geleitet werden, daß sie den Behälter 23 ganz oder teilweise umspülen und so auf der erforderlichen Temperatur halten Die Arbeitsweise der in den Zeichnungen dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtungen ist wie folgt: Vor Beginn der Ausbesserung eines in einem Straßenbelag befindlichen Längsrisses wird die Baueinheit 15 mit den Brennern 13 und der Heizeinrichtung 10 in Richtung auf die Fahrbahn herabgelassen und danach wird durch entsprechende Höhenverstellung der beiden Hinterräder 3, gegebenenfalls unter gleichzeitigem Verschwenken des Hebels 62, mittels des pneumatischen Stellzylinders 64 die gewünschte Auflokkerungstiefe eingestellt. Dann wird durch Betätigen der Gewindespindel 31 die Höhe der Wand 30 und der Glättbohle eingestellt. Diese Einstellung hängt u.a. auch von der Tiefe des auszubessernden Risses ab. Insbesondere bei einer großen Rißtiefe ist schließlich noch die auf Gleitkufen 74 ruhende Heizeinrichtung 12 an den Behälter 19 anzukuppeln.
• Nach Inbetriebnahme der verschiedenen Heizeinrichtungen kann mit den Ausbesserungsarbeiten begonnen werden. Hierbei reinigt das aus den Brennern unter hohem Druck ausströmende brennende Gasluft-Gemisch den Riß und beseitigt eventuell darinnoch befindliche Feuchtigkeit. Anschließend wird der Riß selbst und seine unmittelbare Umgebung mit der Heizeinrichtung 10 und anschließend mit der Heizeinrichtung 11 erwärmt. Der erwärmte Bereich des Risses wird anschließend durch die auf der Walze 22 sitzenden Meißel aufgelockert und die aufgelockerten Teile werden zusätzlich durch die Meißel zerkleinert. Mit der Auflockerung und Zerkleinerung des alten Straßendeckenbelages geht gleichzeitig eine Zumischung neuen Belagmaterials aus dem Behälter 19 einher. Weiterhin wird der im Behälter 23 vorgesehene Zuschlagstoff über die Dosiereinrichtung 25 zugegeben.
• Das durch die Meißel 26 innig vermischte alte und neue Belagmaterial und der Zuschlagstoff werden anschließend über die Glättbohle 36 in den verbreiterten Riss gedrückt, vorverdichtet und geglättet. Anschließend erfolgt nochmals eine Erwärmung der Oberflächenbereiche des im Riß befindlichen Belagmaterials, das unmittelbar danach mit einer üblichen Straßenwalze einer Endverdichtung unterworfen wird.
• L e e r s e i t e

Claims (9)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zum Ausbessern von aufklaffenden Längsnähten oder Längsrissen in Straßenbelägen aus einem thermoplastischen Material, insbesondere einer Asphaltdecke, bei dem unter Anwendung von Wärme neues Belagsmaterial im Bereich der Längsnähte oder -risse-aufgebracht und verdichtet wird, nach Patentanmeldung P 30 22 513.9, bei dem zuerst Schmutz und Feuchtigkeit von und aus der Längsnaht bzw, den Längsriß beseitigt wird, danach der Straßenbelag in und um die Längsnaht bzw den Längsriß durch Erwärmung erweicht wird, dann der erweichte Belag in einer ausreichenden Tiefe vom Untergrund gelockert wird, d a d u r c h ge k e n n z e i c h n e t , daß das gelockerte Material mit neuem Material und/oder flüssigen oder verflüssigten Zuschlagstoffen gemischt und dann wieder eingebaut und verdichtet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mischung aus altem Belagsmaterial und neuem Belagsmaterial und/oder Zuschlagstoffen vor der Verdichtung einem weiteren Erwärmungsvorgang ausgesetzt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 d a d u r c h g e k en n z e i c h n e t , daß die bearbeitete Straßendecke vor dem Wiedereinbauen des Materials mit einem flüssigen oder verflüssigten Zuschlagstoff zur Verbess.erung der Haftung besprüht wird.
4. 4. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , mit einem einen eigenen Antriebsmotor aufweisenden Fahrwerk mit Rädern und/oder Gleisketten, auf dem mindestens eine Heizeinrichtung und in Fahrtrichtung dahinter Mittel zum Auflockern des Straßenbelages vorhanden sind, nach Patentanmeldung P 30 22 513.9, bei der als Mittel zum Auf lockern des Straßenbelages eine schmale, mit Meißeln (26) bestückte und entgegen der Fahrtrichtung umlaufende Walze (22) vorgesehen ist, die im Austragbereich eines das neue Belagmaterial aufnehmenden Behälters (19) angeordnet ist, dergestalt, daß bei Drehung der Walze (22) im Austragbereich des Behälters (19) eine Durchmischung von durch die Meißel (26) hochtransportiertem altem Belagmaterial und von neuem Belagmaterial auftritt, d a d u r c h g e k e nnz e i c h n e t , daß ein Behälter (23) mit Dosiervorrichtung (25) für flüssige oder zu verflüssigende Zuschlagstoffe vorgesehen ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dosiervorrichtung (25) im Austragbereich des das neue Belagmaterial aufnehmenden Behälters (19) mündet.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dosiervorrichtung (25) mit einer die ganze Breite der bearbeiteten Straßendecke abdeckenden Sprühvorrichtung verbunden ist.
7. 70 Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Behälter (23) für die flüssigen oder zu verflüssigenden Zuschlagstoffe mit einer Heizvorrichtung versehen ist.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Behälter 23 ganz oder teilweise von einem Mantel umgeben ist, durch den die Verbrennungsabgase des Antriebsmotors hindurchgeleitet werden.
9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Menge der von der Dosiervorrichtung (25) zugegebenen flüssigen oder verflüssigten Zuschlagstoffe in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit der Vorrichtung gesteuert ist.