DE3314505A1 - Witterungsunabhaengige permanente gleitflaeche fuer sportliche betaetigung oder testzwecke und deren herstellung - Google Patents

Description

• Witterungsunabhängige permanente Gleitfläche für sportliche
• Betätigung oder Testzwecke und deren Herstellung Die Erfindung betrifft Bauwerke mit einer olatten, dichten Oberfläche, die durch Aufsprühen einer Flüssigkeit wie etwa Wasser eisähnliche Eigenschaften erhalten. Solche Bauwerke mit permanenten, von Jahreszeit und Witterung unabhängigen Gleitflächen werden sowohl für sportliche Betätigung z.B.
• als Sommerrodelbahn, -sprungschanze oder Rutschbahn als auch zu Test- und Trainingszwecken für Kraftfahrzeuge benötigt.
• Besondere Bedeutung haben diese Gleitflächen für das Sicherheitstraining in der Kraftfahrerausbildung erhalten.
• Es ist bekannt, Gleitflächen auch provisorisch einzurichten.
• Hierzu werden Teile von Straßen oder Plätzen mit einem Gleitmittel überzogen. Als Gleitmittel dienten neben feinkörnigen Feststoffen wie z.B. Sand auch pastöse oder gallertartige Stoffe wie Fette und ölige oder schmierende Flüssigkeiten.
• Die Feststoffe erwiesen sich wegen ihrer zu geringen Haftung auf dem Untergrund und der dadurch bedingten uneinheitlichen Gleitwerte als ungeeignet. Die flüssigen und pastösen Stoffe führten zu erheblicher Verschmutzung der Fahrzeuge und der Fahrbahnen, die oft nur mit Hilfe von Lösungsmitteln entfernt werden konnte . Einige der Ule und Fette zerstörten außerdem die Bitumenbeläge, auf die sie aufgetragen worden waren, und waren daher nicht universell einsetzbar. Hinzu kommt, daß bei vielen dieser Mittel eine Verschmutzung des Grundwassers zu befürchten ist.
• Es wurde daher versucht, permanente Gleitflächen zu entwickeln.
• Dabei wurde zunächst die Erfahrung genutzt, daß glattgefahrene Pflasterdecken aus Blauasphalt bei Regenwetter eine häufige Unfallursache waren. Trotz hoher Verlegekosten der Pflaster-Gleitflächen waren die Ergebnisse wenig befriedigend. Das lag einerseits an dem Fugenmaterial, das auf die Steinoberfläche gelangte und andererseits an fehlendem Feinstaub, der auf normal befahreren Straßen stets ausreichend vorhanden ist und mit dem Regen einen Schmierfilm bildet.
• Es ist ebenfalls bekannt, einen Sicherheitstrainingsplatz mit einer Gleitfläche aus Asphaltfeinbeton mit hohem Bitumengehalt herzustellen, auf dessen Oberfläche ein im Straßenbau üblicher Haftkleber aufgesprüht wird. Durch das Aufspritzen von Wasser wurde eine Gleitfläche erzielt, die bezüglich ihrer Griffigkeit nicht glatteisähnlichen Verhältnissen entsprach. Insbesondere bei blockierenden Rädern wurde ein sogenannter "Rubbeleffekt" festgestellt, d.h. die Räder hatten kurzzeitig das Wasser verdrängt und hafteten vorübergehend.
• Die Verwendung halbstarrer Beläge aus einem hohlraumhaltigen bituminösen Grundgerüst, gefüllt mit einer kunststoffhaltigen Zementmischung führte ebenfalls nicht zum Ziel.
• Es wurden auch Verkehrsübungsplätze gebaut mit Gleitflächen, deren bituminöse Deckschichten mit einer oder mehreren Kunststoffschichten überzogen waren. Die Gleitwirkung war zunächst sehr gut, insbesondere wenn dem aufzusprühenden Wasser Detergentien zugesetzt worden waren. Je nach Art der Kunststoffüberzüge zeigten sich jedoch recht bald einige bedeutende Mängel.
• Die Oberzüge aus weichen, elastischen Kunststoffen unterlagen einem starken Verschleiß und mußten des öfteren erneuert werden; die aus harten, starren Kunststoffen zeigten eine Unzahl teilweise durchgehender Risse als Folge der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Kunststoffbelag und bituminös gebundenem Unterbau.
• Es bestand daher die Aufgabe, für sportliche Betätigung oder Testzwecke eine witterungsunabhängige permanente Gleitfläche bestehend aus einem hydraulisch oder bituminös gebundenem Unterbau und einer Beschichtung zu entwickeln, die beim Besprühen mit Wasser oder wässrigen Lösungen bekannter reibungsmindernder Mittel glatteisähnliches Verhalten zeigt und sich durch eine hohe Lebensdauer auszeichnet.
• Die Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst durch eine auf die saubere, trockene Oberfläche des Unterbaus aufgebrachte Beschichtung aus einem Gemisch, bestehend aus: 20 - 25 Gew.-% flüssigem Epoxidharz, 11 - 18 Gew.-% Spezialteer 11 - 13 Gew.-% Härter und 48 - 61 Gew.-% Füllstoff, die in zwei Schichten, einer Haftschicht (5) und einer Verschleißschicht (8) unterteilt ist, zwischen denen eine Verstärkungsschicht (6) aus Kunststoff-Fasern und gegebenenfalls eine Abstreuung (7) aus feinkörnigem Sand angeordnet ist.
• Der Unterbau richtet sich nach dem vorhandenen Untergrund und sollte den Richtlinien für Straßenoberbau entsprechen.
• Er besteht normalerweise nur aus einer Frostschutzschicht (2) und einer mit Zement gebundenen oder bituminösen Tragschicht (3). Besonders vorteilhaft hat sich eine zusätzliche splittreiche bituminöse Deckschicht (4) erwiesen mit einer Körnung 8/11 mm. Eine Grundierung ist nicht erforderlich, kann aber -verwendet werden.
• Als Grundshicht (5) dient eine 1 bis 2 kg/m2 Teer/Epoxidharz-Beschichtung und als Verschleißschicht (8) eine solche mit no 1 kg/m2. Normalerweise haben beide Schichten die gleiche Zusammensetzung. Sie können jedoch auch in den gegebenen Grenzen voneinander abweichen. Zwischen beiden Schichten befindet sich als Verstärkungsschicht (6) ein Gewebe, Gestrick oder Gitter aus hochfestem Kunststoff wie beispielsweise Polyester und Nylon. Die mechanischen Eigenschaften des Belages lassen sich weiterhin durch Abstreuen der Haftschicht mit Quarzsand einer Körnung 0,1 - 0,3 mm verbessern.
• Als Epoxidharz wird ein niedrigviskoses Harz insbesondere ein solches aus Bisphenol A bevorzugt und als Härter ein niedrigviskoses, langkettiges Polyaminoamid auf der Basis von natürlichen und dimerisierten Fettsäuren mit Polyalkylaminen eventuell in'Kombination mit weiteren Härtern z.B.
• auf Aminadduktbasis.
• Als Teerkomponente werden insbesondere epoxi dharzverträgl i che Spezial teere eingesetzt, wie sie auch für die Herstellung von Korrosionsschutz- und Haftschichten für Stahl brücken Verwendung finden.
• Als Füllstoffe sind alle im Straßenbau üblichen feinstkörnigen, staubartigen Füller und deren Gemische verwendbar, insbesondere ein Gemisch aus 2 Gew.-Teilen Ruß, 6 bis 9 Gew.-Teilen mikronisiertem Talkum und 40 bis 50 Gew.-Teilen Quarzitmehl 0,01 mm.
• Die Fig. zeigt beispielhaft den Aufbau der erfindungsgemäßen permanenten Gleitfläche mit bituminösem Unterbau. Auf den Untergrund (1) ist die Frostschutzschicht (2) aufgebracht.
• Darauf folgt die bituminöse Tragschicht (3), die mit einer bituminösen Deckschicht (4) abgedeckt ist. In die darauf befindliche Haftschicht (5) ist eine Spezialnewebematte als Verstärkungsschicht (6) aus Polyesterfasern eingelegt und darüber zusätzlich Quarzsand (7) gestreut. Das ganze ist mit einer glatten Verschleißschicht (8) abgedeckt.
• Die Herstellung der permanenten Gleitfläche wird an einem konkreten Beispiel näher erläutert, ohne sich bezüglich der angegebenen Maße und Mengenverhältnisse hierauf zu beschränken.
• Beispiel: Auf dem Untergrund (1) wird eine 22 cm starke Frostschutzschicht (2) aufgebracht und verdichtet. Darüber wird in üblicher Weise entsprechend den Richtlinien für den Straßenoberbau eine 5 cm starke bituminöse Tragschicht 0/32 (3) und eine 3 cm starke splitthaltige, bituminöse Deckschicht 8/11 (4) eingebaut. Es ist darauf zu achten, daß die Oberfläche in jedem Fall sauber ist. Lose Teilchen, Ulreste, Zementschlämme und ähnliches sind vor dem Auftragen der Haftschicht (5) sorgfältig zu entfernen, die aus 1 kg/m2 einer Teer/Epoxidharz-Konbination der folgenden 7us.lmmensetzung besteht: 23 Gew.-% niedrigviskoses Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis 2 Gew.-% Kohlenstoffpulver 6 Gew.-% Füllstoffe, z.B. Magnesium-Silikate 43 Gew.-% Füllstoffe, z.B. Quarzmehle 14 Gew.-% Spezialteer 12 Gew.-% Härtergemisch, z.B. Polyaminoamid und Amin-Addukthärter Das Gemisch wird bei einer Außentemperatur von mindestens 15"C auf den Unterbau gegossen und mit Gummischiebern verteilt. Selbstverständlich kann es auch aufgesprüht oder aufgespritzt werden.
• In die noch nasse Haftschicht (5) wird ein- Polyestergewebe (6) 2 mit einem Flächengewicht von 80 9/m2 so eingelegt, daß eine gleichmäßige Uberdeckung mit dem Gemisch erreicht wird. Die Oberfläche wird mit Quarzsand (7) der Körnung 0,1 bis 0,3 mm abgestreut. Darüber werden als Verschleißschicht (8) 2 kg/m2 der gleichen Teer/Epoxidharzkombination wie für die Häftschicht (5) gespritzt und ausgehärtet. Die Witterungsverhältnisse sind für den Einbau der Deckschichten von entscheidender Bedeutung.
• Trockenes Wetter ist Voraussetzung. Die relative Luftfeuchtigkeit sollte unter 85 % liegen bei einer Lufttemperatur von mindestensl50C.
• Wie zahlreiche Versuche gezeigt haben, lassen sich mit dem im Beispiel beschriebenen Verfahren permanente Gleitflächen erstellen, auf denen durch Aufsprühen von Wasser, wässrigen Lösungen von Stoffen zur Verminderung des Reibungskoeffizienten und ähnlichen Flüssigkeiten glatteisähnliche Verhältnisse erzielt werden. Der Belag hat sich außerdem als witterungsunempfindlich und abriebfest erwiesen.

Claims (7)

1. Patentansprüche 13 Permanente Gleitfläche bestehend aus einem hydraulisch oder bituminös gebundenen Unterbau und einer Beschichtung, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine auf die saubere, trockene Oberfläche des Unterbaus aufgebaute Beschichtung aus einem Gemisch aus: 20 - 25 Gew.-% flüssigem Epoxidharz 11 - 18 Gew.-% Spezialteer 11 - 13 Gew.-% Härter und 48 - 61 Gew.-% Füllstoff, die in zwei Schichten, einer Haftschicht (5) und einer Verschleißschicht (8) unterteilt ist, zwischen denen eine Verstärkungsschicht (6) aus Kunststoff-Fasern und gegebenenfalls eine Abstreuung (7) aus feinkörnigem Sand angeordnet ist.
2. 2. Permanente Gleitfläche nach Anspruch 1, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h einen Unterbau, bestehend aus einer Frostschutzschicht, einer mit Zement gebundenen oder bituminösen Tragschicht und einer splittreichen, bituminösen Deckschicht (4) mit einer Körnung von 8 bis 11 mm.
3. 3. Permanente Gleitfläche nach Anspruch 1, d a d u r c h gek e n n z ei c h ne t, daß die Haftschicht (5) aus 1 bis 2 kg/m2 und die Verschleißschicht (8) aus 1 bis 3 kg/m2 der Te.er/Epoxidharzkombi nation besteht.
4. 4. Permanente Gleitfläche nach Anspruch 1, g e k e n nz e i c h n e t du r c h eine Verstärkungsschicht (6) aus einem Gitter oder netzartigem Gewebe aus hochfestem Kunststoff.
5. 5. Permanente Gleitfläche nach Anspruch 1, d a d u r c h gek e n n z ei c h ne t, daß als flüssiges Epoxidharz in dem Gemisch ein solches auf der Basis von Bisphenol A und als Härter ein niedrig viskoses, langkettiges Polyaminoamid auf der Basis natürlicher und dimerisierter Fettsäuren mit Polyalkylaminen eventuell in Kombination mit weiteren Härtern verwendet wird.
6. 6. Permanente Gleitfläche nach Anspruch 1, g e k e n n -z ei c h ne t durch ein Füllstoffgemisch aus: 2 Gew.-Teilen Ruß 6 -9 Gew.-Teilen mikronisiertem Talkum und 40-50 Gew.-Teilen Quarzitmehl
7. 7. Verfahren zur Herstellung einer permanenten Gleitfläche 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 nach dem Einbau des Unterbaus entsprechend den Richtlinien für den Straßenoberbau bei einer relativen Luftfeuchtigkeit nicht höher als 85 % und einer Lufttemperatur von z 150C die Haftschicht (5) auf die trockene, saubere Oberfläche des Unterbaus aufgetragen wird, die Verstärkungsschicht (6) auf die Oberfläche aufgelegt und so in die Haftschicht (5) eingearbeitet wird, bis sie vollständig von dem Gemisch bedeckt ist, das ganze mit Quarzsand 0,1 bis 0,3 abgestreut wird und darüber die Verschleißschicht (8) gespritzt wird.