DE6922038U

DE6922038U - Vorrichtung zur herstellung von tragschichten oder belaegen

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Publication number: DE6922038U
Application number: DE19696922038
Authority: DE
Original assignee: FRUTIGER SOEHNE AG
Current assignee: FRUTIGER SOEHNE AG
Priority date: 1968-06-07
Filing date: 1969-06-02
Publication date: 1970-09-17
Also published as: CH492081A; DE1928002A1; BE770622Q; DE1928002B2

Description

Das Gebrauchsmuster bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Tragschichten oder Belägen mit profiliertem seitlichen Abschluß aus bituminösem Mischgut durch kontinuierliches Auftragen und Verdichten von vorzugweise heißem bituminösen Mischgut.

Die Herstellung von Straßen mit seitlichen Abschlüssen ist stets ein Problem in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht gewesen. Jahrzehntelang kannte man nur eine Methode für die Erstellung seitlicher Abschlüsse. Stellplatten oder Pflastersteine wurden längs des Straßenrandes in ein Mörtelbett verlegt. Zwischen Fahrbahn und

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Abschluß ergibt sich dabei naturgemäß eine Fuge, die in konstruktiver Hinsicht einen schwachen Punkt darstellt; sie ist in besonderem Maße der Zerstörung durch klimatische Einflüsse ausgesetzt. Andererseits bestehen auch Nachteile wirtschaftlicher Art. Die aus Naturstein bestehenden Abschlüsse sind zwar dekorativ, aber schon vom Material her teuer. Was aber noch mehr ins Gewicht fällt, ist die zeitraubende und aufwendige Arbeit des Versetzens von Hand. Auch wenn man die Natursteine durch die etwas billigeren Betonelemente ersetzt, T3eibt die Fuge als konstruktive Schwäche und die .kostspielige Art des Versetzens.

Im Zusammenhang mit der Herstellung von Fahrbatrdecken aus Beton hat man bereits vorgeschlagen, Wasεerablaufrinnen und Bordschwellen in einem Arbeitsgang zusammen mit der Fahrbahndecke herzustellen. Hierzu sollten an der Vibrierbohle des Betonfertigers entsprechende Formstücke angebracht werden. In der Praxis bereitete dieses Verfahren jedoch Schwierigkeiten.

Für die Verarbeitung von heißem bituminösen Mischgut erschien dieser Vorschlag nicht anwendbar. Man hat vielmehr bituminöse Abschlüsse, beispielsweise Wülste, stets mit Spezi al fertigem vor oder nach Einbau der Fahrbahn gesondert erstellt. Dieser maschinelle Einbau des Randabschlusses kann zwar eine Einsparung an Zeit und Kosten

ermöglichen, läßt aber verschiedene Probleme ungelöst. So ist die Auswahl der Profile für diese Art der Fertigung von Randabschlüssen sehr beschränkt und als seitliche Begrenzung der Fahrbahn lassen sich Wasserrinnen z. B. auf diese Weise nicht ausführen. Der Fertiger muß außerdem in einem separaten Arbeitsgang und mit einem speziell hergestellten Mischgut beschickt werden. Schließlich bleibt auch bei diesem Verfahren eine Nahtstelle zwischen Fahrbahn und Randabschluß bestehen, allerdings nur noch in Form einer Arbeitsfuge.

Eine Modifikation des vorgängig geschilderten maschinellen Einbaus bildet der Einsatz von Spezialfertigem auf Schienen. Diese Fertiger bieten insofern eine Verbesserung, als mehrere Arten von Profilen, beispielsweise auch Wasserrinnen, erstellt werden können. Ein Nachteil besteht aber in der aufwendigen vorgängigen Verlegung der Schienen; ein anderer darin, daß die Beschickung des Fertigers in einem separaten Arbeitsgang zu erfolgen hat. Auch hier entsteht wiederum die Nahtstelle der Arbeitsfuge.

Die Erfindung bezweckt eine Vorrichtung zur Herstellung von Tragschichten oder Belägen mit profiliertem seitlichen Abschluß aus bituminösem Mischgut durch

vorzugsweise

kontinuierliches Auftragen und Verdichten von/heißem bituminösen Mischgut, mit welcher die oben dargelegten Nachteile vermieden werden; insbesondere soll die Vorrichtung es ermöglichen, daß eine Herstellung von Tragschicht oder Belag und Abschluß aus bituminösem Mischgut im gleichen Arbeitsgang ohne Bidung einer Fuge zwischen der verlegten Schicht und dem Abschluß erfolgt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Vorrichtung vor, gekennzeichnet durch mindestens eine seitlich an der Glättbohle der Vorrichtung geführte Schulterprofilbohle, deren Grundplatte zur Erzeugung des Profils des seitlichen Abschlusses bestimmt ist, wobei die Schulterprofilbohle eine Einrichtung zur Vorverdichtung des Mischgutes des seitlichen Abschlusses aufweist. Durch diese Maßnahme wird es ermöglicht, daß der Einbau des vorzugsweise heißen Mischgutes für die Tragschicht bzw. den Belag und für den Abschluß im gleichen Arbeitsgang erfolgt, indem das Mischgut im Bereich des Abschlusses gleichzeitig mit dem vorzugsweise heißen, d. h. meist eine Temperatur von mindestens etwa 90°C bei Verwendung von Teerbitumen bzw. mindestens

etwa 115°C bei Verwendung von Reinbitumen aufweisenden Mischgut im Bereich der Tragschicht bzw. des Belages

verlegt und unter Erzeugung eines Profils vorverdichtet wird und daß das profilierte vorverdichtete Mischgut des Abschlusses vorzugsweise einer zweiten Vorverdichtung unterzogen wird. Dabei kann der vorverdichtete Abschluß durch eine Endverdichtung nahezu auf die Dichte gebracht werden, die für die Fahrbahn vorgesehen ist. Die Tragschicht oder der Belag und der Abschluß können außerdem im üblichen Schichtaufbau aufgetragen werden. Dabei ist es gleichgültig, ob Tragschicht und Belag unmittelbar aufeinanderfolgend oder im Zweiphaseneinbau, d. h. mit einem längeren Intervall zwischen Erstellung von Tragschicht und Belag, eingebaut werden.

Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Vorrichtung schon bei der Herstellung der Tragschicht angewendet, wodurch bereits in dieser Phase ein optimaler Seitenabschluß erzielt wird. Sie kann auch bei der nachträglichen Verstärkung bestehender Straßen angewendet werden, wobei bereits vorhandene Randabschlüsse nicht gehoben oder ange paßt werden müssen, sondern mit dem neiisn Abschluß überdeckt bzw. in diesen eingebaut werden können.

Mit der Vorrichtung können sowohl konvex profilierte Abschlüsse, z. B. Randwulste oder Borde, als auch konkav profilierte Abschlüsse, z. B. V/ass err innen oder

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Schalen, erzaugt werden. Ferner können auch solche seitliche Abschlüsse erhalten werden, die mindestens einen konvexen oder wulstförmigen und mindestens einen konkaven oder rinnenförmigen Profilteil umfassen. Als Mischgut wird bituminöses Heißmischgut bevorzugt, wie es beispielsweise in den Normblättern der schweizerischen Normvereinigung für Heißmischbeläge und -tragschichten definiert ist (siehe z. B. Normblatt SNV/40421a, 40430a und 40432a). Herstellung und Einbau dieser Mischguttypen können in der für ein derartiges Mischgut üblichen Weise erfolgen.

Da die Schulterbohle der Vorrichtung eine Eiiirichtung zur Vorverdichtung des Mischgutes des seitlichen Abschlusses aufweist, ζ. Β. einen Vibrator, kann dieses Mischgut beim Einbau ebenso verdichtet werden, wie das Mischgut der Fahrbahn selbst, und zwar zu gleicher Zeit und mit gleichem Effekt. Vorzugsweise besitzt die Vorrichtung eine der Schulterprofilbohle nachgeführte Schleppprofilbohle, die ihrerseits wiederum eine Einrichtung zur Vorverdichtung aufweist. Dies ermöglicht eine zweite Vorverdichtung und die Erstellung eines profilierten seitlichen Abschlusses, der bereits so stark verfestigt ist, daß er praktisch ohne Veränderung des Profils mit

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den üblichen Gummiradwalzen befahren und dadurch praktisch so stark verdichtet werden kann, wie die Fahrbahn und somit nahezu die gleichen Festigkeitseigenschaften erhält wie diese.

Gewünschterfalls kann der profilierte seitliche Abschluß in üblicher Weise versiegelt werden. Man kann auch für die !Fahrbahn bzw. den Abschluß unterschiedliches, z. B. unterschiedlich gefärbtes Mischgut verwenden.

In den Zeic hnungen zeigen:

Fig. 1 eine halbschematische Darstellung einer bevorzugten Vorrichtung, und

Fig. 2-4 Querschnitte durch mit der Vorrichtung erhaltene seitliche Abschlüsse.

In der Darstellung von Fig. 1 ist gezeigt, wie an einen üblichen Fertiger 4 seitlich, z. B. an der Glättbohle 5, eine Schulterprofilbohle 1 und eine Schleppprofilbohle 2 geführt werden. Die Schulterprofilbohle 1 ist über ein Scharniergelenk 6 mit der Glättbohle 5 des Fertigers 4 verbunden, um die Querneigung der Schulterprofilbohle variabel und unabhängig von der Querneigung der Grundmaschine einzustellen. Zur Einstellung

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der Querneigung der Schulterprofilbohle ist auf dem Pertiger M- ein Pfosten 71 vorgesehen, der mit dem Pfosten auf der Schulterprofilbohle 1 über eine Spindel 74 in Verbindung steht, die durch die Drehmutter 73 eingestellt werden kann. Zur Verteilung des Mischgutes im Bereich der herzustellenden Fahrbahn und des profilierten seitlichen Abschlusses ist eine Verteilerschnecke 11 üblicher Bauart vorgesehen. Der Boden der Schulterprofilbohle 1 ist mit einem dicken Verschleißblech, dem Glättboden 8 versehen, Auf der Schulterprofilbohle ist ferner eine Vibrationseinrichtung 9 üblicher Bauart vorgesehen. Diese Vibrationseinrichtung führt zusammen mit der Vorderwand 10, deren Neigung verändert werden kann, zur Vorverdichtung des Einbaugutes unter Ausbildung des durch den Glättboden 8 bestimmten Profils. Die Stellung der Vorderwand 10 der Schulterprofilbohle, ebenso wie die Stellung der Vorderwand 4-1 des Fertigers 4 können entsprechend dem Materialfluß gewählt bzw. eingestellt werden. Die Beschickung mit dem Mischgut erfolgt vom Fertiger 4- mit der Verteilerschnecke 11, die für den Mischguttransρort seitlich über die Grundmaschine hinaus verlängert ist. Eine äußere Seitenwand 12 auf der Schulterprofilbohle 1 verhindert das seitliche Austreten des Mischgutes. Dadurch kann die Formtreue und die Vorverdichtung im Bereich des seitlichen Abschlusses gewährleistet werden. Im unteren Teil der Seitenwand 12

ist ein verstellbarer Schieber 13 vorgesehen, so daß
der untere Abschluß der Seitenwand 12 mittels der
Spindeln 121 und der Handgriffe 122 höher oder tiefer
gestellt werden kann. Der Schieber 13 wird mittels des
Gleitbleches 131 auf der Bodenfläche geführt. Zur mechanischen Verstärkung ist die Seitenwand 12 mit den über die

Stütze 123 verbundenen Stirnblechen 124 und 125 versehen. ,

An der Schulterprofilbohle ist über die Zugstange 16 ;; die Schleppprofilbohle 2 angehängt. Die Zugstange 16

ist durch das Verbindungselement 15 federnd und gelenkig ".', mit der Schulterprofilbohle 1 verbunden. Vorzugsweise ■; ist auch an der (in der Zeichnung nicht erkennbaren) Verbindungsstelle zwischen Zugstange 16 und Schleppprofil- ; bohle 2 ein ähnliches federndes bzw. gelenkiges Verbin- t: dungselement vorgesehen. Eine nicht-starre Verbindung zwi- i¹ sehen Schulterprofilbohle 1 und Schleppprofilbohle 2 .' ist zweckmäßig, um einerseits ein sattes Aufliegen der S^-

Schiepprofilbohle 2 zu gewährleisten und andererseits Me f*

Spurtreue auch in engen Kurven zu ermöglichen. l>

Die Schlepprofilbohle 2 besitzt einen Glättboden

17, der ähnlich ausgebildet ist und dasselbe Profil auf- ΐ%

weist wie der Glättboden 8 der Schulterprofilbohle 1. J-

Auch dieser Glättboden besteht aus einer verschleißfesten, |;

auswechselbaren und der Form des Fahrbahnabschlusses ent- ||

sprechenden Platte. In der Darstellung von Fig. 1 wird eine Wasserrinne 3 als seitlicher Abschluß der Fahrbahn 3I erstellt. Auf der Schlepprofilbohle 2 sind zwei "Vibratoren 19 üblicher Ausbildung vorgesehen. Die in der Zeichnung nicht erkennbare Vorderwand 18 der Schlepprofilbohle 2 ist leicht geneigt. Am unteren Teil der äußeren Seitenwand 20, die ein seitliches Ausquetschen des Mischgutes verhindert und damit die Formtreue und Verdichtung gewährleistet, befindet sich ein mit Spindeln 201 und Handgriffen 202 verstellbarer Schieber 21 mit dem G-leitblech 211, so daß die Höhe der Seitenfläche 14 der Abschlußfläche 14 des Belagsabschlusses in gleicher Weise variiert werden kann, wie dies durch den Schieber 13 an der Schulterprofilbohle 1 der Fall ist. Um ein Ankleben von bituminösem Heiß mischgut zu verhindern und eine bessere Vorverdichtung zu ermöglichen, kann die Schulter- und/oder Schlepprofilbohle beheizt werden, z. B. mit der aus Gründen der Übersichtlichkeit nur für die Schlepprofilbohle gezeichneten Heizvorrichtung 22, ζ. B. einem ölbrenner oder einer elektrischen Heizung.

Die Vibratoren 9« 19 und 55 können mechanische oder elektrische Vibratoren sein und ermöglichen vorzugsweise eine stufenlose Regulierung der Verdichtungsintensität durch Steuerung von Frequenz und/oder Amplitude der

Vibratoren. Die Speisung der Vibratoren und der Heizung erfolgt entweder mit separatem Stromaggregat oder vom G-enarator der Grundmaschine.

Die Vibratoren 55 und 9 werden vorzugsweise so eingestellt, daß die am Ende der Glättbohle 5 und am "Ende der Schulterprofilbohle 1 erzielte Dichte von !Fahrbahn und Abschluß annähernd gleich groß ist und beispielsweise etwa 90 % Endverdichtung beträgt. Die Vibratoren 19 auf der Schlepprofilbohle 2 werden vorzugsweise so eingestellt, daß die im Bereich des seitlichen Abschlusses 3 am Ende der Schlepprofilbohle 2 erzielte Vorverdichtung so hoch ist, daß auch der seitliche Abschluß durch Walzung der Endverdichtung unterzogen werden kann, ohne daß das Profil des Abschlusses hierdurch wesentlich beeinträchtigt wird.

Die genauen Arbeitsbedingungen, insbesondere was die Arbeitsgeschwindigkeit, die Vibrationsintensität und die Einbautemperatur betrifft, können in an sich bekannter Weise aufeinander abgestimmt werden. Mit dem oben beschriebenen Fertiger kann man z. B. eine Arbeitsgeschwindigkeit von 5-25 m/min erzielen. Dabei kann die Vibratorfrequenz ebenfalls im üblichen Bereich von 50-60 Hz liegen, wenn mit normalen Temperaturen ab Mischanlage, z. B. bei Verwendung von Reinbitumen mit ca. 135-17O°C, gearbeitet

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wird. Die Temperatur des Mischgutes bei Beginn der Vorverdichtung soll nicht mehr als 20°C unter der Temperatur ab Mischanlage liegen. Bei Verwendung von Teerbitumen kann mit etwas niedrigeren Temperaturen ab Mischen!age, ζ. Β. 110-140⁰C, gearbeitet werden. Die Viskosität des Bindemittels des Mischgutes, die Einbautemperatur und der durch die Vibratoren erzielbare Verdichtungsgrad stehen in der Regel in Verbindung miteinander und die optimalen Arbeitsbedingungen können anhand von einfachen Versuchen ermittelt werden. Für die End verdichtung der Fahrban werden zweckmäßigerweise lie bekannten Glatt- und Gummi,radwalzen verwendet; für die End verdichtung des seitlichen Abschlusses werden isostatische Pneuwalzen bevorzugt, weil diese bei Erhaltung der Formtreue eine relativ gleichmäßige und hohe Enddichte ermöglichen.

In den Fig. 2 - 4- sind Beispiele für Pröfilevvon seitlichen Abschlüssen dargestellt, >»_e sie jait· dem erfindungsgemäßen Fertiger erhält en urerdetu

Fig. 2. zeigt das Profil eines Randwulstes 32 als seitlichen Abschluß einer Fahrbahn 36. In Fig. 3 ist eine Kombination aus einem Randwulst 33 ndt Wasserlauf 34- als seitlicher Abschluß der Fahrbahn dargestellt. In Fig. 4 ist eine Wasserrinne 35 als seitlicher Abschluß der Fahrbahn 38 gezeigt.

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Die in den Fig. 2 - A- dargestellten Profilformen sind Beispiele und es können auch andere Profilformen hergestellt werden. Extrem scharfkantige Profilformen oder Profile mit senkrechten Flächen sind weniger bevorzugt. Vorzugsweise ist die Basisbreite des Profils mindestens ebenso groß wie die Profilhöhe. ι

Wie in den Fig. 1 - 4 zu erkennen, bildet sich zwischen dem seitlichen Abschluß und der Fahrbahn keinerlei Fuge. Es ist besonders zu betonen, daß bei allen Typen von . mit dem erfindungsgemäßen Fertiger erhältlichen profilierten seitlichen Abschlüssen auch an einem vorgegebenen Randkörper mit senkrechter oder geneigter Fläche angebaut werden kann. In diesem Fall werden lediglich die Schieber 13 bzw. 21 von Schulterprofilbohle bzw. Schlepprofilbohle hochgezogen. Die Profilausbildung des Abschlusses zwischen diesem vorgegebenen Randkörper und der Fahrbahn kann dann in gleicher Weise wie oben beschrieben erfolgen.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung kann symmetrisch ausgebildet sein, d. h. der Fertiger 4- ist dann an beiden Seiten mit je einer Schulterprofilbohle und einer Schleppprofilbohle versehen. Hierdurch kann eine Fahrbahn mit profilierten seitlichen Abschlüssen an beiden Seiten in einem einzigen Arbeitsgang erstellt werden.

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Die "beschriebene Vorrichtung kann, gegebenenfalls mit entsprechenden Modifikationen, auch zur Erstellung anderer Arten von nicht als Fahrbahn bestimmten Tragschichten oder Belägen mit profiliertem seitlichen Abschluß angewendet werden, z. B. für die Erstellung von Gehwegen,
Plätzen, Terrassen oder Dammbauten.

Claims

1.) Vorrichtung zur Herstellung von Tragschichten oder Belägen mit profiliertem seitlichen Abschluß aus bituminösem Mischgut durch kontinuierliches Auftragen und Verdichten von vorzugsweise heißem bituminösen Mischgut mit einer Glättbohle, gekennzeichnet durch mindestens eine seitlich an der Glättbohle der Vorrichtung geführte Schulterprofilbohle, deren Grundplatte zur Erzeugung des Profils des seitlichen Abschlusses bestimmt ist, wobei die Schulterprofilbohle eine Einrichtung zur Vorverdichtung des Mischgutes des seitlichen Abschlusses aufweist.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet du r c h mindestens eine der Schulterprofilbohle nachgeführte Schlepprofilbohle mit einer Einrichtung zur zweiten Vorverdichtung des profilierten seitlichen Abschlusses.

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3.) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schulterprofilbohle gelenkig an der Glättbohle der Vorrichtung befestigt ist.

4·.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schlepprofilbohle beweglich an der Schulterprofilbohle angehängt; ist.

5.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß sowohl die Schulterprofilbohle als auch die Schlepprofilbohle als Mittel zur Vorverdichtung je mindestens einen Vibrator aufweist.

6.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schlepprofilbohle und/oder die Schulterprofilbohle Heizungsmittel zur Erwärmung der mit dem Mischgut in Berührung könnenden Bohlenteile und/oder des Mischgutes selbst versehen ist.