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TECHNISCHES
GEBIET UND INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Verfahren zum Verstärken und
Abdichten von Pflasteroberflächen
wie Straßen
und Parkplätze,
und insbesondere ein Verfahren, das die Benutzung einer Verstärkungsmatte
beinhaltet.
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ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
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Pflasteroberflächen wie
Straßen
und Parkplätze
sind üblicherweise
mit einer oberen Oberflächenschicht
aus Asphaltpflastermaterial gebaut. Über einen Zeitraum hinweg verfällt die
Pflasteroberfläche
gewöhnlich
aufgrund der Auswirkungen von Verkehr, Temperaturzyklen und anderen
umgebungsbedingten Gründen.
Risse treten in der Pflasteroberfläche auf, und die Risse können sich
erweitern und weiteren Verfall bewirken. Wasser kann durch Einfließen in die
Risse die Pflasteroberfläche
durchdringen, wodurch weiterer Schaden bewirkt ist.
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Beschädigte Pflasteroberflächen werden üblicherweise
durch Auftragen einer neuen Oberflächenschicht Pflastermaterial
auf die beschädigten
Abschnitte oder auf die gesamte Pflasteroberfläche repariert. Nach dem Versehen
einer Pflasteroberfläche,
die Risse aufweist, mit einer neuen Oberfläche reißt die neue Oberflächenschicht
häufig
direkt über
den Rissen in der alten Oberfläche.
Dies ist als „Reflexionsreißen" bekannt. Eine Art
und Weise, dieses Problem anzugehen, ist, die neue Oberflächenschicht
stärker
herzustellen, was jedoch nicht sehr effektiv ist.
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Folglich
wurden verschiedene Verstärkungsmaterialien
und – verfahren
zum Verhindern oder Reparieren von Rissen und anderem Schaden an
Pflasteroberflächen
versucht. Ein Handelserzeugnis (wofür ein Beispiel Petromat® von
BP Amoco ist) ist eine Verstärkungsmatte,
die aus Polypropylenfasern gebaut ist. Die Polypropylenmatte wird
auf eine Asphaltklebeschicht aufgebracht und dann eine Oberflächenschicht
aus Pflastermaterial auf der Matte aufgebracht. Das Pflastermaterial
wird vor seiner Aufbringung auf die Matte erhitzt. Bedauerlicherweise
tendiert die Polypropylenmatte zum Schmelzen und/oder Schrumpfen,
wenn sie dem heißen
Pflastermaterial ausgesetzt ist, was ihre Fähigkeit zum Vorsehen von Verstärkung und
Abdichtung beeinträchtigt.
Zudem könnte
die Polypropylenmatte gleichermaßen schrumpfen oder schmelzen,
wenn die Klebeschicht auf einer zu hohen Temperatur aufgetragen
wird. Ein weiteres Handelserzeugnis ist Mirapave 400®, ein nichtgewebtes,
thermofixiertes Polypropylengeotextil mit einem Schmelzpunkt von
325°F (163°C).
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Ein
weiteres Handelserzeugnis umfasst Glasfaser-Rovings, die an einem
nichtgewebten Filz angebracht sind. Dieses Erzeugnis und andere
Laminaterzeugnisse sind verhältnismäßig schwierig
und teuer in der Herstellung. Derartige Laminaterzeugnisse sind
beispielsweise in französischen
Patentanmeldungen, Nr. 2767543 und 2777577, offenbart. Ein Laminaterzeugnis
könnte
außerdem
eine Trennung zwischen den Schichten erfahren, die eine Gleitebene
erzeugen könnte,
welche bewirkt, dass die Pflasteroberfläche zerfällt. Außerdem ist ein Zellulosefilz
nicht so fest wie eine Fasermatte.
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Verschiedene
Patentschriften beschreiben Verstärkungsmaterialien und Verfahren
zum Verstärken von
Pflasteroberflächen.
Beispielsweise offenbart das US-Patent Nr. 2,115,667 an Ellis das
Verstärken
einer Asphaltstraße
mit einem Verstärkungsmittel
aus Textilglas. Ein gewebtes Verstärkungsmaterial ist gewöhnlich weniger
porös als
ein nichtgewebtes Material. Dies behindert die Fähigkeit des Asphalts, das Verstärkungsmaterial
zu durchdringen, um eine feste Pflasteroberfläche zu schaffen. Ein gewebtes
Material ist außerdem
gewöhnlich
teurer in der Herstellung als ein nichtgewebtes Material.
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Das
US-Patent Nr. 4,637,946 an Shah et al. offenbart eine Straßenreparaturmembran,
die eine Glasfasermatte umfasst, welche mit einer Mischung aus Asphalt,
Blockkopolymer und Mineralfüllstoff
imprägniert ist.
Eine imprägnierte
Matte wäre
beim Einsaugen von Asphalt zum Schaffen einer festen Bindung mit
der Straße
nicht sehr wirksam. Eine schwach gebundene Matte könnte von
den Asphaltschichten abblättern,
wobei es möglich
wäre, dass
die Straßenoberfläche zerfällt.
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Hinsichtlich
des Vorstehenden wäre
es erwünscht,
ein verbessertes Verfahren zum Verstärken und Abdichten einer Pflasteroberfläche bereitzustellen,
das ein Verfahren zum Reparieren eines Defekts wie einem Riss in
der Pflasteroberfläche
beinhaltet.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Die
obige und andere, nicht einzeln benannte Aufgaben werden durch ein
Verfahren zum Verstärken und
Abdichten einer Pflasteroberfläche
gemäß Anspruch
1 gelöst.
Anfänglich
wird eine Schicht von Flüssigasphalt
auf eine Oberfläche
aufgetragen. Dann wird eine Verstärkungsmatte auf den Flüssigasphalt
aufgebracht. Die Verstärkungsmatte
umfasst eine nichtgewebte Matte, die aus einer Mischung von Mineralfasern
und Polymerfasern erzeugt ist, wobei die Fasern einen Schmelzpunkt
von über
320°F (160°C) aufweisen.
Der Flüssigasphalt
durchdringt die Verstärkungsmatte
und tränkt
sie, um eine Wassersperre auszubilden. Dann wird eine Schicht Pflastermaterial
auf die Verstärkungsmatte
aufgebracht.
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Eine
weitere Ausführungsform
des Verfahrens betrifft das Reparieren eines Risses in einer Pflasteroberfläche nach
Anspruch 7, wobei eine Verstärkungsmatte über dem
Riss durch Befestigen der Verstärkungsmatte
an der gepflasterten Oberfläche
auf einer Seite des Risses und unbefestigtes Belassen der Verstärkungsmatte
an der gepflasterten Oberfläche
auf der gegenüberliegenden
Seite des Risses aufgebracht wird. Die Verstärkungsmatte umfasst eine nichtgewebte
Matte, die aus einer Mischung von Mineralfasern, wie Glasfasern
und Polymerfasern, erzeugt ist, wobei die Fasern einen Schmelzpunkt
von über
320°F (160°C) aufweisen.
Dann wird eine Schicht Pflastermaterial auf der Verstärkungsmatte
aufgebracht.
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Verschiedene
Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden dem Fachmann aus der
folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
unter Einbeziehung der beiliegenden Zeichnungen offensichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Querschnittansicht einer Pflasteroberfläche, die gemäß dem Verfahren
der Erfindung verstärkt
und abgedichtet wurde.
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2 ist
eine Querschnittansicht einer Pflasteroberfläche mit einem Riss, der gemäß dem Verfahren der
Erfindung repariert wurde.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG UND BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Verstärken und
Abdichten einer Pflasteroberfläche
wie einer Straße,
einem Parkplatz oder jeder anderen Art Pflasteroberfläche. Das
Verfahren kann beim Bau einer neuen Pflasteroberfläche, der
Regenerierung einer bestehenden Pflasteroberfläche oder zum Reparieren eines
Risses, Schlaglochs oder anderen Defekts in einer bestehenden Pflasteroberfläche benutzt
werden.
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigt 1 eine Pflasteroberfläche 10,
die gemäß dem Verfahren
der Erfindung verstärkt
und abgedichtet wurde. Ein erster Schritt des Verfahrens ist das
Auftragen von Flüssigasphalt 12 auf
die Pflasteroberfläche 10.
Der Flüssigasphalt 12 kann
jede Art Bitumenmaterial sein, das zum Zeitpunkt des Auftragens
flüssig
ist, jedoch imstande ist, sich nach dem Auftragen zu verfestigen.
Der Flüssigasphalt
kann beispielsweise ein geschmolzener Asphalt (beispielsweise Asphalt,
der auf eine Temperatur von über
ungefähr
250°F (121°C) erhitzt
wurde), eine Asphaltemulsion (Asphalt, der in Wasser mit einem Emulgator
dispergiert ist) oder ein Asphalt-Cutback (Asphalt, der zum Verflüssigen des
Asphalts mit einem Lösungsmittel
verdünnt
ist) sein.
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Die
Schicht Flüssigasphalt 12 kann
in jeglicher Menge aufgetragen werden, die zum Durchdringen und Tränken der
Verstärkungsmatte 14 geeignet
ist (weiter unten beschrieben). Vorzugsweise wird der Flüssigasphalt
in einem Verhältnis
von ungefähr
0,1 Gallonen/Quadratyard (0,32 Liter/Quadratmeter) bis ungefähr 0,5 Gallonen/Quadratyard
(1,58 Liter/Quadratmeter) aufgetragen, wobei das optimale Verhältnis vom
Gewicht der Verstärkungsmatte
abhängt.
Der Flüssigasphalt
kann durch jegliches Verfahren aufgetragen werden, wie etwa durch
Sprühen
zur Ausbildung einer Schicht oder durch Schütten und Verteilen zur Ausbildung
einer Schicht.
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Ein
zweiter Schritt des Verfahrens ist das Aufbringen der Verstärkungsmatte 14 auf
dem Flüssigasphalt 12,
während
sich der Flüssigasphalt
noch immer in flüssigem
Zustand befindet. Die Verstärkungsmatte ist
genügend
porös,
sodass der Flüssigasphalt
die Verstärkungsmatte
durchdringt und tränkt.
In der gezeigten Ausführungsform
enthält
die Schicht Flüssigasphalt 12 einen
unteren Abschnitt 16 unter der Verstärkungsmatte 14 und
einen oberen Abschnitt 18, der die Verstärkungsmatte
sättigt.
Der Flüssigasphalt
könnte
jedoch außerdem
nach ihrer Aufbringung völlig
innerhalb der Verstärkungsmatte
angeordnet sein. Die Verstärkungsmatte
kann vorzugsweise zumindest ungefähr 0,1 Gallone/Quadratyard
(0,32 Liter/Quadratmeter) des Flüssigasphalts
einsaugen.
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Es
wird eine genügende
Menge Flüssigasphalt 12 aufgetragen,
und die Verstärkungsmatte 12 saugt genug
Flüssigasphalt
zum Ausbilden einer festen Bindung mit der Pflasteroberfläche 10 und
mit der Schicht Pflastermaterial 20 (weiter unten beschrieben)
und zum Ausbilden einer Wassersperre ein, die verhindert, dass Wasser
von oben in die Pflasteroberfläche
eindringt. Vorzugsweise ist die Verstärkungsmatte im Wesentlichen vollständig mit
dem Flüssigasphalt
gesättigt,
sodass der Flüssigasphalt
die Verstärkungsmatte 14 von
der Unterseite 22 bis zur Oberseite 24 durchdringt.
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Die
Verstärkungsmatte 14 ist
eine nichtgewebte Fasermatte, die aus einer Mischung von Mineralfasern
wie Glasfasern und Polymerfasern erzeugt ist, wobei die Fasern einen
Schmelzpunkt von über
320°F (160°C) aufweisen.
Die nichtgewebte Matte ist gewöhnlich
poröser
und preiswerter in der Herstellung als eine gewebte Matte. Die Verstärkungsmatte
wird vor ihrem Aufbringen auf dem Flüssigasphalt mit keinerlei Material wie
Asphalt, Polymer oder Füllstoff
imprägniert.
Eine imprägnierte
Matte wäre
zum Einsaugen des Flüssigasphalts
zum Schaffen einer festen Bindung mit der Pflasteroberfläche und
der Schicht Pflastermaterial nicht so wirksam. Die Verstärkungsmatte
ist außerdem
mit keiner anderen Materialschicht laminiert. Mit einer nicht laminierten
Matte sind die Möglichkeit
der Trennung und die zusätzlichen
Kosten eines Laminaterzeugnisses vermieden.
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Geeignete
Mineralfasern zum Erzeugen der Verstärkungsmatte beinhalten Fasern
eines durch Hitze erweichbaren Mineralmaterials, wie Glas, Schlacke
oder Basalt. Vorzugsweise sind die Mineralfasern Glasfasern. Zur
Erzeugung der Glasfasern kann jegliches geeignete Verfahren zur
Anwendung kommen. Ein derartiges Verfahren ist als Rotationsverfahren
bekannt, bei dem geschmolzenes Glas in eine Drehschleudervorrichtung
angeordnet wird, welche Öffnungen
im Umfang aufweist, wobei Glas zum Erzeugen eines nach unten fallenden
Stroms von Fasern aus den Öffnungen
fließt,
die auf eine Förderer
gesammelt werden. Ein zweites Glasbildungsverfahren ist ein kontinuierliches
Verfahren, bei dem Glasfasern mechanisch aus der mit Öffnungen
versehenen unteren Wand einer Zufuhreinrichtung oder Düse gezogen
werden, die geschmolzenes Glas enthält. Im Wesentlichen gleichzeitig
mit dem Ausbilden werden die Glasfasern mit einer Auftragsvorrichtung in
Kontakt gebracht, in der ein Leim auf die Fasern aufgetragen wird.
Die verleimten Fasern werden dann auf eine spezifizierte Länge gehackt
und verpackt. Durch diese Verfahren hergestellte Glasfasern sind
bei Owens Corning, Toledo, Ohio, USA handelsüblich.
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Geeignete
Polymerfasern zum Erzeugen der Verstärkungsmatte können aus
einem Faser- oder faserziehbaren Material ausgebildet sein, das
aus natürlichen
organischen Polymeren, synthetischen organischen Polymeren oder
anorganischen Stoffen bereitet ist. Natürliche organische Polymere
beinhalten wiedergewonnene organische Polymere oder organische Derivatpolymere.
Synthetische Polymere beinhalten Polyester wie Polyethylenterephtalat
(PET), Polyamide (beispielsweise Nylons), Polypropylene, Polyphenylene
wie Polyphenylensulfid (PPS), Polyolefine, Polyurethane, Polycarbonate,
Polystyrole, Acrylharze, Vinylpolymere und Derivate und Mischungen
davon, sind aber nicht darauf beschränkt. Die Polymerfasern weisen
einen Schmelzpunkt von über
ungefähr
320°F (160°C) auf, sodass
die Verstärkungsmatte
nicht schmilzt oder schrumpft, wenn sie dem heißen Pflastermaterial ausgesetzt
ist. Vorzugsweise beinhalten die Polymerfasern zumindest ungefähr 5 Gew.-%
Nylonfasern oder zumindest ungefähr
5 Gew.-% einer Mischung von Polyester fasern und Nylonfasern. Nylonfasern
sind wegen ihres hohen Schmelzpunkts (509°F (265°°C)) zum Gebrauch in der Verstärkungsmatte
bevorzugt. Nylon- oder PET-Fasern weisen vorzugsweise ein Denier
von zwischen ungefähr 1,5
dtex und ungefähr
12 dtex und eine Schnittlänge
von zwischen ungefähr
0,25 Inch (0,64 cm) und ungefähr 2
Inch (5,08 cm) auf.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung sind die Polymerfasern wiedergewonnene Fasern, Abfallfasern
oder Mischungen davon. Der Gebrauch von wiedergewonnenen oder Abfallfasern
ist wirtschaftlich und umweltfreundlich. Die wiedergewonnenen Polymerfasern
können
jegliche Art wiedergewonnener Fasern sein, die zum Erzeugen einer
Verstärkungsmatte
mit den gewünschten
Eigenschaften geeignet sind. In einer Ausführungsform sind die wiedergewonnenen
Polymerfasern wiedergewonnene Teppichfasern. Es wird geschätzt, dass
allein in den USA jährlich
bis zu 3 Millionen Pfund (1,36 Millionen Kilogramm) Teppich weggeworfen
wird. Die Teppichfasern können
aus jeglichem faserbildenden Polymer hergestellt sein, das für Textilanwendungen
geeignet ist und Polyamide wie Nylons (beispielsweise Nylon 6, Nylon
6,6 und Nylon 6,12), Polyester, Polypropylene, Polyethylene, Polytrimethylenterephtalat,
Polyethylenterephtalat, Ethylen-Vinylacetat-Kopolymer und Acrylharze
beinhaltet, aber nicht darauf beschränkt ist. Nicht einschränkende Beispiele nützlicher
Polyamidfasern beinhalten Nylonfasern, wie sie bei E.I. duPont de
Nemours and Company aus Wilmington, Delaware, USA handelsüblich sind,
Polyhexamethylenadipamid, Polyamidimide und -Aramide.
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Die
Abfallpolymerfasern können
jegliche Art Abfallfasern sein, die zum Erzeugen einer Verstärkungsmatte
mit den gewünschten
Eigenschaften geeignet sind. Die Abfallfasern können jegliche Verbraucher-
oder Industrieabfallfasern sein. In einer Ausführungsform sind die Abfallfasern
Teppichabfallfasern wie abgeschnittene Enden, Spulenenden, Fasern,
die beim Beschneiden von Kanten abfallen, oder Fasern, die den Herstellungsvorgaben
nicht entsprechen.
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Der
Zusatz von Polymerfasern in der Verstärkungsmatte erhöht die Flexibilität, Elastizität und leichte Handhabung
der Verstärkungsmatte,
während
der Zusatz von Glasfasern die Zugfestigkeit erhöht und Dehnung der Verstärkungsmatte
reduziert. Die Kombination ergibt eine feste und flexible Matte,
die handhabungsfreundlich ist.
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Eine
bevorzugte Verstärkungsmatte
gemäß der Erfindung
ist beispielsweise aus einer Mischung von 70 Gew.-% Glasfasern und
30 Gew.-% PET-Fasern erzeugt. In einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Glasfasern E-Glas 9501 mit einem Durchmesser von 16 Mikron,
und die PET-Fasern weisen ein Denier von zwischen ungefähr 1,5 dtex
und ungefähr
12 dtex und eine Schnittlänge
zwischen ungefähr
0,25 Inch (0,64 cm) und ungefähr
2 Inch (5,08 cm) auf. Eine derartige Matte, die 4 Unzen/Quadratyard
wiegt, weist die folgenden physikalischen Eigenschaften auf:
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Die
Verstärkungsmatte
der Erfindung kann durch jedes geeignete Verfahren erzeugt sein,
das eine nichtgewebte Fasermatte hervorbringt. Vorzugsweise ist
die Verstärkungsmatte
durch ein Wetlaid-Verfahren hervorgebracht. Bei diesem Verfahren
ist ein Wasserschlamm vorgesehen, in dem die Fasern dispergiert
werden. Der Wasserschlamm kann Tenside, Viskositätsmodifiziermittel, Entschäumer oder
andere chemische Mittel enthalten. Es werden dann Schnittfasern
in den Schlamm eingeleitet und geschüttelt, sodass die Fasern dispergieren.
Der Schlamm, der die Fasern enthält,
wird dann auf einem beweglichen Sieb abgelagert, und ein wesentlicher
Anteil des Wassers wird entfernt, wodurch eine Bahn ausgebildet
ist. Dann wird ein Bindemittel aufgetragen und die resultierende
Matte getrocknet, um das restliche Wasser zu beseitigen und das
Bindemittel zu härten.
Die resultierende nichtgewebte Matte besteht aus einer Anordnung
von im Wesentlichen dispergierten individuellen Fasern. Die nichtgewebte
Matte kann auch durch ein Drylaid-Verfahren hervorgebracht werden.
Bei diesem Verfahren werden die Fasern zerhackt und mit Luft auf
einen Förderer
geblasen, wonach ein Bindemittel zum Ausbilden einer Matte aufgetragen
wird.
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Die
Verstärkungsmatte
kann in einer Endlosrolle mit einer Breite zwischen ungefähr 10 Fuß (3,05
Meter) und ungefähr
20 Fuß (6,1
Meter) gewickelt sein. Die Verstärkungsmatte
wird durch Abrollen der Verstärkungsmatte
von der Rolle auf den Flüssigasphalt
aufgebracht.
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Dem
Flüssigasphalt
ist es ermöglicht,
sich einige Zeit nach der Aufbringung der Verstärkungsmatte zu verfestigen
(zumindest teilweise zu erstarren). Gewöhnlich ist es ihm ermöglicht,
sich vor der Aufbringung des Pflastermaterials zu verfestigen. Beispielsweise
ist es dem Flüssigasphalt
ermöglicht,
sich durch Kühlen
zu verfestigen, ist es der Asphaltemulsion ermöglicht, sich durch das Verdampfen
von Wasser zu verfestigen oder ist es dem Cutback-Asphalt ermöglicht,
sich durch die Verdampfung von Lösungsmittel
zu verfestigen. Die offene Porosität der Verstärkungsmatte erleichtert das
Verdampfen von Wasser oder Lösungsmittel.
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Ein
dritter Schritt des Verfahrens ist das Aufbringen von einer Schicht
Pflastermaterial 20 auf der Verstärkungsmatte. Das Pflastermaterial 20 kann
jegliches Material sein, das zum Vorsehen einer oberen Oberflächenschicht
einer Pflasteroberfläche
geeignet ist, wie ein Asphaltpflastermaterial (eine Mischung von
Asphalt 26 und Zuschlag 28) oder ein Betonpflastermaterial.
Das Pflastermaterial wird gewöhnlich
in einem erhitzten Zustand aufgebracht, wonach ihm das Abkühlen ermöglicht wird.
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Wenn
die Verstärkung
der Pflasteroberfläche
abgeschlossen ist, bildet die Durchdringung der Verstärkungsmatte
durch den Flüssigasphalt 12 (nun
zumindest teilweise erstarrt) eine feste Bindung zwischen der Verstärkungsmatte 14,
dem Asphalt 12, der Pflasteroberfläche und der Schicht Pflastermaterial 20 aus.
Dies schafft eine feste, monolithische Pflasteroberflächenstruktur,
die sehr beschädigungsbeständig ist.
Die hohe Zug- und mechanische Festigkeit der Verstärkungsmatte
sieht eine mechanische Verstärkung
für die
Pflasteroberfläche
vor. Zusätzlich
bildet die Durchdringung der Verstärkungsmatte durch den Asphalt
eine Wassersperre oder wasserdichte Membran, die verhindert, dass
Wasser von oben in die Pflasteroberfläche eindringt und Schaden verursacht.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung umfasst das Verfahren die Pflasterung einer nicht
gepflasterten Oberfläche
durch Auftragen des Flüssigasphalts
auf eine vorbereitete, ungepflasterte Oberfläche, Aufbringen der Verstärkungsmatte
auf dem Flüssigasphalt
und der vorbereiteten ungepflasterten Oberfläche und Aufbringen des Pflastermaterials
auf der Verstärkungsmatte.
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Wie
oben angegeben kann das Verfahren der Erfindung beim Bau einer neuen
Pflasteroberfläche,
der Regenerierung einer bestehenden Pflasteroberfläche oder
zum Reparieren eines Risses, Schlaglochs oder anderen Defekts in
einer bestehenden Pflasteroberfläche
Anwendung finden. Beim Reparieren eines Defekts in einer Pflasteroberfläche ist
ein erster Schritt des Verfahrens das Auftragen einer Schicht Flüssigasphalt
auf einer Pflasteroberfläche
mit einem Defekt. Wenn der Defekt ein Riss in der Pflasteroberfläche ist,
kann der Flüssigasphalt
ohne anfängliche
Vorbereitung des Risses auf den Riss aufgetragen werden, oder der
Riss kann alternativ mit einem zweckmäßigen Rissfüllstoff wie jenen, die den
Anforderungen von ASTM D-3405 oder D-1190 entsprechen, oder anderem
geeigneten Material gefüllt
werden. Wenn der Defekt ein Schlagloch in der Pflasteroberfläche ist,
wird das Schlagloch gewöhnlich
anfangs mit einem Material gefüllt,
das herkömmlicherweise
zum Füllen
von Schlaglöchern
benutzt wird, wie einem Asphaltpflastermaterial. Dann wird der Flüssigasphalt
auf das gefüllte
Schlagloch aufgetragen. Schwer beschädigtes oder raues Pflaster
kann Walzen oder die Anordnung einer Ausgleichschicht vor dem Auftragen
des Flüssigasphalts
erfordern. Die Verstärkungsmatte
wird dann auf dem Flüssigasphalt
und dem Defekt aufgebracht. Schließlich wird eine Schicht Pflastermaterial
auf die Verstärkungsmatte
und den Defekt aufgebracht. Wenn die Reparatur abgeschlossen ist,
hält die
Verstärkungsmatte
die Pflasteroberfläche
um den Defekt zusammen, und die wasserdichte Matten-/Asphaltmembran
verhindert, dass Wasser von oben in den Defekt eindringt und weiteren
Schaden bewirkt.
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In
einer anderen Ausführungsform
betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Reparieren eines Risses
in einer Pflasteroberfläche. 2 zeigt
eine Pflasteroberfläche 30 mit
einem Riss 32, der gemäß dem Verfahren der
Erfindung repariert wurde. Die Pflasteroberfläche 30 beinhaltet
einen ersten Oberflächenabschnitt 34 auf einer
Seite des Risses (links in 2) und einen
zweiten Oberflächenabschnitt 36 auf
der gegenüberliegenden Seite
des Risses (rechts in 2). In der dargestellten Ausführungsform
ist der erste Oberflächenabschnitt
einer ersten Längsseite
des Risses benachbart und der zweite Oberflächenabschnitt einer zweiten
Längsseite des
Risses benachbart.
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Bei
diesem Reparaturverfahren wird eine Verstärkungsmatte 38 auf
dem Riss 30 aufgebracht. Die Verstärkungsmatte 38 ist
ein nichtgewebtes Erzeugnis aus Mischungen von Mineral- und Polymerfasern,
wobei die Fasern einen Schmelzpunkt von über 320°F (160°C) aufweisen. Unähnlich der
ersten Ausführungsform
der Erfindung ist es bei diesem Reparaturverfahren bevorzugt, dass
die Verstärkungsmatte
mit Asphalt gesättigt ist,
bevor sie aufgebracht wird. Die Verstärkungsmatte 38 wird
am ersten Oberflächenabschnitt 34 der
Pflasteroberfläche
auf der einen Seite des Risses befestigt, jedoch am zweiten Oberflächenabschnitt 36 der
Pflasteroberfläche
auf der gegenüberliegenden
Seite des Risses unbefestigt belassen. Dann wird eine Schicht Pflastermaterial 20 auf
der Verstärkungsmatte
aufgebracht. Das Befestigen der Verstärkungsmatte an der Pflasteroberfläche auf
nur einer Seite des Risses reduziert das Auftreten eines Reflexionsreißens durch
Belassen einer Gleitebene zwischen der Verstärkungsmatte 38 und
dem zweiten Oberflächenabschnitt 36 der Pflasteroberfläche. Diese
Gleitebene gestattet im Zeitablauf etwas Bewegung der Pflasteroberfläche, die
den Riss umgibt, ohne dass die Bewegung auf die neu aufgetragene
Schicht Pflastermaterial reflektiert wird und einen Riss in dem
Pflastermaterial bewirkt.
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Die
Verstärkungsmatte
kann an der Pflasteroberfläche
auf einer Seite des Risses durch jegliches geeignete Verfahren befestigt
werden. In einer Ausführungsform
(in 2 gezeigt) wird ein Klebstoff 40 auf
den ersten Oberflächenabschnitt 34 der
Pflasteroberfläche
dem Riss benachbart aufgetragen und die Verstärkungsmatte 38 an
dem Klebstoff angeklebt. Es kann jeglicher geeignete Klebstoff benutzt
werden, wie geschmolzener Asphalt oder ein polymerer Klebstoff.
In einer anderen Ausführungsform
(nicht gezeigt) wird der Klebstoff auf die Verstärkungsmatte aufgetragen und
die Verstärkungsmatte
mit dem Klebstoff dann auf die Pflasteroberfläche aufgebracht. In einer anderen
Ausführungsform
(nicht gezeigt) wird die Verstärkungsmatte durch
Auftragen eines druckempfindlichen Klebstoffs auf die Verstärkungsmatte
und anschließendem
Drücken der
Verstärkungsmatte
gegen die Pflasteroberfläche
an der Pflasteroberfläche
befestigt. In einer weiteren Ausführungsform (nicht gezeigt)
wird die Verstärkungsmatte
durch Auftragen eines selbstaktivierenden Klebstoffs auf die Verstärkungsmatte
und Aufbringen der Verstärkungsmatte
auf die Pflasteroberfläche
auf eine Art und Weise, die den Klebstoff aktiviert, an der Pflasteroberfläche befestigt.
Beispielsweise kann der selbstaktivierende Klebstoff ein Schmelzklebstoff
sein, der aktiviert wird, wenn die Schicht von erhitztem Pflastermaterial auf
die verstärkungsmatte
aufgetragen wird. Alternativ kann die Verstärkungsmatte andere bekannte
Materialien umfassen, die an einer einzelnen Seite des Risses angeklebt
werden.
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Das
Prinzip und die Arbeitsweise der Erfindung wurden in ihren bevorzugten
Ausführungsformen
beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass die Erfindung anders
als insbesondere dargestellt und beschrieben in die Praxis umgesetzt
werden kann, ohne von ihrem Anwendungsbereich abzuweichen. Beispielsweise
kann das Verfahren der Erfindung, obgleich es bezüglich des
Verstärkens
einer neuen oder regenerierten Pflasteroberfläche und des Reparierens eines
Risses in einer Pflasteroberfläche
dargestellt wurde, außerdem
zum Reparieren anderer Defekte wie Schlaglöchern in Pflasteroberflächen Anwendung
finden. Die Zeichnungen zeigen außerdem bestimmte Arten und
Mengen von Flüssigasphalt
und Pflastermaterial, wobei es sich versteht, dass in der Erfindung
andere Arten und Mengen benutzt sein können.