DE3413264A1 - Verfahren zur herstellung einer bitumenbahn mit mehreren bitumenschichten sowie einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

• Verfahren zur erstellung einer Uitumenbahn mit
• mehreren Bitumenschichten sowie Einrichtung zur Durchführung ues Verfahrens.
• 6gegenstand der erfindung ist ein Verfahren zur derstellung einer Bitumenbahn, die aus einer Träyerschicht und mindestens zwei an der gleichen Seite der Trägerschicht übereinander aufgebrachten Bitumenschichten besteht, bei dem auf die Trägerschicht zunächst eine erste Bitumenschicht aufgebracht wird und zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach dem Aufbringen der ersten Uitumenschicht auf diese eine zweite Bitumenschicnt aufgebracht wird.
• tiitumenbahnen, die aus einer Trägerschicht und mindestens zwei an der gleichen Seite der Trägerschicht übereinander aufgebrachten Bitumenschichten bestehen, sind an sich bekannt und beispielsweise in DE-OS 27 35 823 beschrieben. Bei den bekannten Bitumenbahnen können auch an beiden Seiten der Trägerschicht zwei übereinander aufgebrachte Bitumenschichten vorhanden sein. ebenso ist es möglich, auf einer Seite der Trägerschicht zwei übereinander aufgebrachte Bitumenschichten anzuordnen, wänrend sich auf der anderen Seite der Trägerschicht nur eine Bitumenschicht befindet.
• ts nat sich herausgestellt, dab es schwierig ist, auf die Oberfläche einer ersten Bitumenschicht eine zweite Bitumenschicht so aufzubringen, daß die beiden Bitumenschichten zwar einerseits fest miteinander verbunden sind, aber andererseits auch so klar voneinander getrennt, daß sie nicht miteinander vermischt sind und ihre spezifischen unterschiedlichen Eigenschaften in der gesamten Bitumenbahn wirksam werden.
• So ist es beispielsweise besonders wichtig, Bitumenbahnen herzustellen, bei denen auf beiden Seiten auf die Trägerschicht zunächst Bitumenschichten aufgebracht werden, die viel Füllstoff und/oder 5 - 15 izitumenvernetzungskomponenten enthalten und damit der Bann eine hohe Standfestigkeit und Verwitterungsbeständigkeit verleihen und daß dann auf der Seite der Bitumenbahn, die beim Verlegen die Unterseite bildet und mit dem Untergrund verschweißt werden soli, eine weitere Bitumenschicht aus einem reinen, leicht fließenden Bitumen aufgebracht wird, um die Verschweibung zu erleichtern.
• Dies ist wichtig, da Bitumenschichten, die viel Füllstoff (20 bis 40L) enthalten, sich schlecht aufschweißen lassen, weil das Bitumen zu schlecht fließt. Ist dagegen eine dünne Schicht von leicht fließendem Bitumen zusätzlich aufgebracht, so ist es einfacher, sicherer und kostensparender die Bitumenbahnen zu verlegen.
• Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, ein Verfahren zur Herstellung einer Bitumenbahn der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit aem es möglich ist, eine zweite Bitumenschicht so aufzubringen, dad sich das zuletzt aufgetragene Bitumen nicht mit der vorher aufgetragenen Schicht vermischt und trotzdem eine feste Verbindung zwischen den beiden Schichten erhalten wird.
• Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfinaunyscpemäß mit den iierkmalen aus dem kennzeichnenuen Teil des P atentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäden Ver farirens sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.
• Gegenstand o.er weiteren Erfindung ist eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemmäßen Verfahrens nach den Patentansprüchen 7 bis 9. er Grundgedanke der Erfindung besteht darin, dafür zu sorgen, dab die erste ijitumenschicht beim Aufbringen der zweiten Bitumenschicht mindestens an ihrer Uberfläche eine deutlich höhere Viskosität aufweist als die zweite Bitumenschicht.
• Dies kann grundsätzlich, beispielsweise dadurch geschehen, daß uie zweite Bitumenschicht aufgrund aer verwendeuten ßitumeninischung bereits eine niedrigere Viskosität aufweist als die erste Bitumenschicht. Gute Ergebnisse werden beispielsweise erhalten, wenn die zweite Bitumenschicht eine um mindestens 6üUU mm2/sec. niedrigere Viskosität aufweist als die erste Bitumenschicht. Es sind aber Unterschiede bis zu 30 OOu mm2/sec. möglich.
• Da die Viskosität stark von der Temperatur abhängt, ist es anker auch möglich, durch Abkühlen der Oberfläche der ersten Bitumenschicht, deren Viskosität soweit zu erhöhen, daß beim Aufbringen der zweiten ditumenschicht die obengenannten bedingungen erreicht werden.
• Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß auf die zuerst aufgebrachte Bitumenschicht sofort nach der Belegung Sand, Schiefersplit oder ein ähnliches Material in reichlicher enge aufgebracht wird. einer aufgebrachte Sand kühlt die heiße Oberfläche der ersten Bitumenschicht sofort ab und es bildet sich eine Haut von abgekühltem Bitumen mit hohen Sandanteilen. Normalerweise wird Sand als Trennschicht verwendet, um Verklebungen zu vermeiden. Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ungekehrt eine Verklebung der beiden Bitumenschichten gewünscht wird, muß der aufgebrachte Sand vor dem Aufbringen der zweiten Bitumenschicht wieder möglichst weitgehend von der Oberfläche der ersten Bitumenschicht entfernt werden. Dies kann beispielsweise mit einer rotierenden Bürste oder durch Abrütteln mit einem Vibrator geschehen. Das Entfernen des Sandes soll kurz vor dem Auftragen der zweiten Bitumenschicht stattfinden, so daß die durch die Abkühlung gebildete Haut der ersten Bitumenschicht beim Aufbringen der zweiten Bitumenschicht auf die im ganzen noch nicht abgekühlte Bahn noch besteht. Diese Haut aus abgekühitem Bitumen ermöglicht die Auftragung der zweiten Bitumenschicht, ohne daß es zu einer Vermischung beider Schichten kommt.
• Damit andererseits die beiden Bitumenschichten miteinander verbunden werden, kann wenige Sekunden nach dem Aufbringen der zweiten Bitumenschicht die bitumenbahn von beiden Seiten erwärmt werden, so daß auch aie noch Sandreste enthaltende Haut erwärmt und dadurch jedes Sandkorn mit Bitumen umhüllt wird. Es entsteht dann eine vollkommene Zusammenschmelzung der beiden Bitumensenichten. Nach dem Abkühlen der Bahn kann an Sehniu%tflächen erkannt werden, daß die beiden Schichten exakt voneinander getrennt und dennoch miteinander verbunden sind.
• Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch bei allen modifizierten Bitumentypen verwenden, die auf eine Trägerschicht aufgebracht werden sollen. in solchen rällen ist es besonders wichtig, die Bitutnenschichten getrennt zu halten, so daß die hochwertigen rigenscnaften des modifizierten Bitumens erhaiten bleiben.
• Das erfindungsgemäße Verfahren hat sich besonders bewährt bei Bitumensorten mit oder ohne Füllstoff mit einer Viskosität zwischen 5000 mm2/s und 50 UUU mm2/s, wenn die Verarbeitungstemperatur zwischen 145 und 2000£' liest.
• im folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren anhand einer Einrichtung zur Durchführung dieser Verfahren näher erläutert.
• In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Einrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Hersteilung einer Bitumenbahn nach der Erfindung in einer ersten Aus fü{irungsform; Fig. 2 eine Einrichtung zur Herstellung einer Bitumenbahn nach der Erfindung in einer anderen Ausführung; Fig. 3 eine nach dem erfindunggemäßen Verfahren hergestellte Bitumenbahn in vergrößerter Darsteilung im Schnitt.
• Bei der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung wird eine Trägerbahn 1 entlang einer Transportstrecke über Walzen 8 und 13 geführt. Mittels einer in Bewegungsrichtung der Träyerbahn 1 gesehen ersten Auftragsvorrrichtung, die oberhalb der Trägerschicht 1 angeordnet und mit einem Trichterschlitz versehen ist, wird auf die Trägerschicht 1 eine erste ditumenschicht aufgebracht, die in Fig. 5 lt 14 bezeichnet ist. Auf die erste Bitumenschicht 14 soll dann in weiter unten beschriebener eise die in rig. 3 mit 15 bezeichnete zweite Bitumenschicht aufgebracht werden. Zunächst wird aber auf der anderen Seite der Trägerschicht 1 von unten her mittels einer in Bewegungarichtung der Trägerbahn gesehen hinter der ersten Auftragsvorrichtung 2 angeordneten Auftragsvor- richtung, die aus einem Trog 3 und einer Auftragswalze 4 besteht, eine dritte Bitumenschicht von unten aufgebracht, die in Fig. 3 mit 16 bezeichnet ist. Gegenüber der Auftragswalze 4 ist an der Oberseite der Trägerbahn 1 eine weitere Walze 5 angeordnet. Das Walzenpaar 4, 5 dient zur Kalibrierung der Dicke der Bitumenbahn.
• Unmittelbar im Anschluß an das Walzenpaar 4, 5 ist eine Vorrichtung 6 zum Aufbringen von Sand angeordnet, der in einer Schicht 7 auf der Oberfläche der ersten aitumenschicht abgelegt wird. Nach einer Strecke von einigen extern wird nach Führung der Bitumenbahn über die Umlenkwalze 8 die Sandschicht mittels einer in einem Trog 10 angeordneten rotierenden Bürste 9 wieder entfernt. Unmittelbar im Anschlup an die Bürste 9 ist eine Auftragsvorrichtung mit einer in einem Trog 11 angeordneten Auftragswalze 12 angeordnet zum Auftragen der zweiten Bitumenschicht, die in Fig. 3 mit 15 bezeichnet ist, auf die erste Bitumenscnicht 14. Die nunmehr auf einer Seite zwei Bitumenschichten 15 und 14 auf der anderen Seite eine Bitumenschicht 16 aufweisende Bitumenbahn wird dann nach Führung um eine weitere Umlenkwalze 13 durch eine Vorrichtung i7 geführt, mit der die Bitumenbahn noch einmal von beiden Seiten erwärmt wird zur endgültigen Verbindung der beiden Bitumenschichten 14 und 15 in der bereits eingangs erläuterten Weise. Schließlich wird die Bitumenbahn abgekühlt.
• Mit der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform einer Einrichtung zur Herstellung einer Bitumenballn wird die Bitumenbahn in der Weise hergestellt, daß auf die Zugabe eines Kühlmittels in Form von Sand verzichtet wird. hierzu wird auf die Trägerschicht 1' mittels einer ersten Auftragsvorrichtunq 2', die einen Irichterschlitz aufweist, eine erste Bitumenschicht aufgeoracht, bei der das material eine hohe Viskosität aufweist. Auf der anderen Seite der Trägerschicht 1' befindet sich analog der Einrichtung nach Fig. 1 eine Auftragsvorrichtung mit einer Auftragswalze 4' in einem Trog 3', welche eine weitere Bitumenschicht von der anderen Seite her aufträgt. Der Walze 4' liegt eine Walze 5' so gegenüber, daß die Bitumenbahn zwischen den weiden wiederum der Kalibrierung dienenden Walzen hindurchgeführt wird. Die zweite Bitumenschicht wird auf die erste Bitumenschicht mittels einer einen Trichterschlitz aufweisenden Vorrichtung 11 aufgebracht, wobei das Material der zweiten Bitumenschicht eine Viskosität aufweist, die mindestens um 6000 mm2/s niedriger ist als die Viskosität des materials, welches durch die Auftragsvorrichtung 2' aufgebracht wird. Die zweite Bitumenschicht wird durch eine Rollrakel 12' kalibriert.
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Claims (9)

Patentansprüche.

1. Verfahren zur Herstellung einer Bitumenbahn mit mehreren Bitumenschichten, die aus einer Trägerschicht und mindestens zwei an der gleichen Seite der Trägerschicht übereinander aufgebrachten Bitumenschichten besteht, bei dem auf die Trägerschicht zunächst eine erste Bitumenschicht aufgebracht wird und zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach dem Aufbringen der ersten Bitumenschicht auf diese eine zweite Bitumenschicht aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Trägerschicht (1) aufgebrachte erste Bitumenschicht (14) an der Aufbringstelle mindestens im Zeitpunkt des Aufbringens der zweiten Bitumenschicht (15) und mindestens an ihrer Oberfläche eine höhere Viskosität aufweist als die zweite Bitumenschicht im Zeitpunkt ihres Aufbringens.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der ersten Uitumenschicht (14) vor dem Aufbringen der zweiten Bitumenschicht (15) abgekühlt wird.

,. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Oberfläche der ersten Bitumenschicht (14) unmittelbar nach ihrem Aufbringen auf die Trägerschicht (1) ein aus einem pulver- oder granulatförmigen Feststoff bestehendes Fühlmittel (7) aufgebracht wird, das vor dem Aufbringen der zweiten Bitumenschicht (15) mindestens teilweise wieder entfernt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlmittel Sand dient.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach dem Aufbringen der zweiten Bitumenschicht (15) die Bitumenbahn von beiden Seiten her erwärmt und dann wieder abgekühlt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Bitumenschicht (15) eine um mindestens 600U mm2/sec. niedrigere Viskosität aufweist als die erste Bitumenschicht (14).

7. Linrichtuny zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer an einer Transportstrecke für ein Trägerband angeordneten ersten Auftragsvorrichtung für ein Bitumen oder bituminöses material, dadurch gekennzeichnet, daß in Bewegungsrichtung des Trägerbandes (1) gesehen unmittelbar nach der ersten Auftragsvorrichtung (2) eine Vorrichtung (6) zum Aufbringen eines pulver- oder granulatförmigen Kühimittels (7) und daran anschließend in einem vorgegebenen Abstand eine Vorrichtung (9) zum Entfernen des Kühlmittels und daran anschließend eine zweite Auftragsvorrichtung (12) für Bitumen oder bituminöses Material angeordnet sind.

d. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der von der ersten Auftragsvorrichtung (2) für Bitumen oder bituminöses Material abgewandten Seite des Trägerbandes (1) eine dritte Auftragsvorrichtung (4) für Bitumen oder bituminöses Material angeordnet ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Auftragsvorrichtung (4) für Bitumen oder bituminöses Material zwischen der ersten Auftragsvorrichtung (2) und der Vorrichtung (6) zum Aufbringen des Kühlmittels angeordnet und als Kalibriervorrichtung ausgebildet ist.