DK142503B - Vejbelaegningsmateriale - Google Patents

Vejbelaegningsmateriale Download PDF

Info

Publication number
DK142503B
DK142503B DK198872A DK198872A DK142503B DK 142503 B DK142503 B DK 142503B DK 198872 A DK198872 A DK 198872A DK 198872 A DK198872 A DK 198872A DK 142503 B DK142503 B DK 142503B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
aggregate
aggregates
paving material
material according
abrasion resistance
Prior art date
Application number
DK198872A
Other languages
English (en)
Inventor
G Lees
A R Williams
Original Assignee
Dunlop Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dunlop Ltd filed Critical Dunlop Ltd
Publication of DK142503B publication Critical patent/DK142503B/da

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/18Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders
    • E01C7/182Aggregate or filler materials, except those according to E01C7/26
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/085Aggregate or filler materials therefor; Coloured reflecting or luminescent additives therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Road Repair (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Road Signs Or Road Markings (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

142503
Den foreliggende opfindelse angår et vejbelægningsmateriale i det væsentlige bestående af mindst to tilslagsmaterialer med forskellig slidstyrke, som bedømt ved tilslagsprøve BS 812 fra 1967, fordelt i et bindemiddel. Bin-5 demidlet er især bituminøst eller beton.
Bituminøse og betonvejbelægningsmaterialer består af et tilslag og et bindemateriale, som i tilfælde af beton er baseret på portlandscement og i tilfælde af en bi-tuminøs sammensætning er bitumen, tjære eller asfalt el-10 ler sommetider en kombination af disse bindemidler. Tilslaget består af små stykker sten af forskellige størrelser på op til ca. 4 cm.
Når et dæk køres henover en vejoverflade, muliggør indgreb mellem vejoverfladen og dækket, at dækket kan 15 opbremses, accelereres og styres. Når vejen er våd, optræder vandet som smøremiddel, og der indtræder det kendte og frygtede fænomen "aquaplaning", hvor man hverken kan styre eller bremse køretøjet, der fortsætter efter inertien. For at hindre dette er det nødvendigt, at dækket 20 bryder gennem vandlaget på vejoverfladen for at opnå et passende eller fornødent vejgreb. Det særlige greb afhænger af den effektivitet, men hvilken dækket fortrænger vandet fra vejoverfladen ved dækkets kontaktområde, dvs. mellem vejoverfladen og det pågældende dæks gummi på 25 anlægsstedet.
Vejoverfladens bidrag til dette greb er afhængig af to faktorer, dels dens makrostruktur, hvorved forstås det rumlige arrangement af tilslagsstykker og bindemiddel, og dels dens mikrostruktur, hvorved forstås den faktiske 30 overfladestruktur for de individuelle stykker tilslag. En åben makrostruktur, i hvilken de individuelle tilslagspartikler afgrænser kanaler for bortledning af vand under dæk ved overkørsel, er ønskelig, for at vand kan løbe bort eller tvinges bort fra kontaktområdet gennem disse 35 kanaler i det åbne vejbelægningsmateriale. En mikrostruktur, som er skarp nok til at give et godt greb i kontakt med dækgummien er også ønskelig. Den foreliggende opfind- 2 142503 θ ' else sigter på at forbedre disse faktorer hos vejbelægningsmaterialet som udmærker sig ved efter lægning at give en vejoverflade med fremragende drænegenskaber, der modvirker aquaplaning, og med en overflade, der gennem 5 hele vejbelægningens levetid giver automobildæk et godt greb deri, uden at de dog udsættes for unødigt hård bort-slidning af gummi. Samtidig fås en overflade, som er meget behagelig at køre på, jfr. de i eksemplet nedenfor anførte afprøvningsresultater, specielt som vist nedenfor 10 i tabel II, der viser nedsat støjniveau.
Disse fremragende egenskaber opnås ved tilvejebringelsen af en særlig makrostruktur og en særlig mikrostruktur ved passende sammensætning af vejbelægningsmaterialet gennem udvælgelsen af tilslagsmaterialet. Det er er 15 af særlig betydning at vælge to typer tilslagsmateriale med forskellig slidstyrke og forskellige størrelsesintervaller. Disse tilslagsmaterialer skal endvidere have en ganske specifik mikrostruktur, og opfindelsen skal specielt ses i kombinationen af disse to træk, som ved vejbelæg-20 ningsmaterialets pålægning giver en vejoverflade, der i hele sin levetid har en makro struktur, som muliggør, at vand løber af gennem materialets åbne porer og en mikrostruktur, som ligeledes gennem hele vejoverfladens levetid giver det fornødne greb i kontakt med bildæk, 25 uden dog at bortslide disses gummi i overdreven grad ved aceelleration eller decelleration (herunder specielt udskridning) .
Det understreges, at der ved de to typer tilslagsmateriales afslidning først og fremmest skal forstås 30 tab af dele af enkeltpartikler, men sjældent løsrivning af hele partikler fra bindemiddelmatrixen, skønt dette naturligvis kan forekomme på samme måde som ved de konventionelle vejbelægningsmaterialer; men den særlige virkning, der tilsigtes med vejbelægningsmaterialet ifølge 35 opfindelsen, beror først og fremmest på konstant blotlæg-gelse af nye.brudflader eller slidflader i de tilslags- 0 3 142503 partikler, som befinder sig på eller lige ved den del af vejbelægningsoverfladen, der er i kontakt med bildækkene.
Det er kendt teknik at anvende et bindemiddel med to eller flere forskellige slags tilslagsmaterialer, som 5 bortslides med forskellig hastighed. Det er imidlertid be mærkelsesværdigt, at de kendte vejbelægningsmaterialer normalt og i overvejende grad slides ved, at hele tilslagspartikler løsnes og fjernes fra bindemiddelmatrixen.
Intetsteds findes angivelser om en specifik mikro-10 struktur med særlig ruhed.
Engelsk patentskrift nr. 834.600 angår således højfriktionsoverfladebelægninger til veje og flystartbaner, hvorved man på en hård overflade påfører en belægning af et hårdt slibende granulært materiale og et bindemiddel 15 i form af en vandig asfaltemulsion indeholdende en mindre del kautsjuklateks. Som det hårde granulære materiale anvendes partikler af smeltet aluminiumoxid med sigtestør-relse 5 til 14 mesh. Som andet overtræksmateriale påføres almindeligt sand, og efter bortdampning af vand fra emul-2o sionen børstes overskydende sand bort. Dette fyldmateriale ser således ud til at være meget løst fikseret i vejbelægningens overflade. Det ses, at der er tale om en friktionsoverfalde der er beregnet til flystartbaner og det har vist sig, at den udsætter dæk for meget hårdt gummislid, 25 jfr. sammenligningsforsøg med bauxit/asfalt (CB-^ og CB2) i eks. 2 nedenfor, der viser at en overfladebelægning indeholdende bauxit som tilslag og asfalt som bindemiddel, dvs. kendt sammenligningsmateriale af ovennævnte type, klart demonstrerer væsentlig større gummiafslidning fra dæk ved 30 opbremsning og udskridning end vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen.
Vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at i det mindste en del af tilslagspartiklerne med højest slidstyrke er større end de øvrige 35 tilslagspartikler, samt at de to tilslag hver for sig har en overflademikrostruktur som defineret ved ruhedshøjder 0 4 142503 i området fra 5 μ til 500 ;i, og at begge typer af tilslag har en modstand mod glatpolering (PSV) på mindst 59 som målt ifølge BS812 (1960) afsn. 34 ændr.
3 (ref. PD 5482) af 16. marts 1965. Ved denne prøve bestem-5 mes materialets polering med vand og smergel mod et pneumatisk dæk over et vist tidsrum efterfulgt af en måling af våd friktion overfor gummi, jfr. iøvrigt eksempel 1 nedenfor. Sådanne vejoverflader vil i kraft af vejbelægningsmaterialet fra begyndelsen være forsynet med en åben makro-10 struktur og en passende mikrostruktur, hvis ruhed bevares under slid, netop på grund af inkorporeringen af tilslagsmaterialer med forskellig slidstyrke, hvorved trafikken hurtigst bortslider dele af den ene tilslagsmateriale men efterlader det andet tilslagsmateriale tilpas ru på over-15 fladén, dvs. uden glatpolering og uden for stor slibeevne overfor dæk.
Ved "ruhedshøjde" forstås den gennemsnitlige højde fra top til basis for fremspringene på de enkelte tilslagspartikler målt vinkelret på partikeloverfladen.
20 Eli tredimensional matematisk gengivelse af mikro strukturen er ikke mulig men på grundlag af mikrofotogra-fier kan man danne sig et indtryk af hensigtsmæssig tilslagsmikrostruktur, der som idealiseret tilfælde vil være, hvor fremspringene på tilslagspartiklerne er kegler 25 med en halvvinkel på mellem 30° og 75°. Disse er særlig effektive i et kontinuerligt tætpakket arrangement af tilslagspartikler, hvor de bedst trænger gennem et tyndt vandlag og giver et godt greb.
Vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen har 30 tilfredsstillende greb på våd vej samtidig med nedsat slidvirkning på dækgummien. Slidhastigheden på dækkets trædeflade er en funktion af den hårdhed, med hvilken forskydningskræfter frembringes mellem dækket og vejoverfladen, og er størst under kørsel om hjørner, opbremsning 35 5 142503 og acceleration.
Efterhånden som mikrostrukturniveauet for tilslaget forøges fra poleret tilstand hen mod en overflademikrostruktur, hvor ruhedshøjdeme ligger i området 5 til 5 500 μ, forbedres modstanden mod udskridning på en våd vej- overflade fremstillet med vejbelægningsmateriale, hvori tilslaget indgår. Sammenlignet med en vejoverflade, hvori indgår glat poleret tilslag forøges køretøjers manøvreevne med stigende ruhedshøjde, og desuden forøges dækslid-10 ningshastigheden, der er en funktion af hårdheden, ved frembringelse af forskydningskræfter mellem dækket og tilslaget.
Tilslag med en overflademikrostruktur, hvor ru-hedshøjderne er over det ifølge den foreliggende opfind-15 else specificerede område, har muligvis nok høj modstand mod udskridning på våd vej eller kørebane, men er også tilbøjelige til at bevirke alt for stort slid på dækkets trædeflade, idet slid ved kørsel på en vejoverflade, hvor tilslaget er skarpkantet, groft og hårdt, f.eks. kan 20 være ti gange så stort som på en vejoverflade frembragt med vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen.
Eksempler på tilslag med en mikrostruktur i det ønskede område er Haughmond-grus (en præ-cambrisk dannelse i Shropshire) og visse andre præ-cambriske og 25 palaeozoiske grus, herunder visse typer sandstensgrus.
Ved normalt forekommende trafikslid er tilslaget tilbøjeligt til at poleres på vejoverfladen, hvis greb således formindske i våd tilstand. For at vejbelægningen ikke skal blive farlig glat efter en tids brug 30 er det således i den ovenfor beskrevne blanding af tilslag med forskellig slidstyrke nødvendigt, at tilslagene med størst slidstyrke har høj modstand mod at poleres glat, og at tilslaget med lav slidstyrke også har høj modstand mod at poleres glat. Ved et tilslag med høj modstand mod 35 glatpolering forstås et tilslag med PSV over 59, som bevarer en overflademikrostruktur i det ønskede interval, når det udsættes selv for tung trafik, især på landevej 142503 0 6 og hovedgader i byer, i hele vejbelægningens levetid. Dette kan opnås med et sprødt tilslag som f.eks. i sandsten, hvor tab af skarpkantede kvartspartikler, hvis kornstørrelse er af mikronskala, fra agglomeratets cementerende 5 grundmasse under slid medfører, at frisk upoleret over flade med ønsket ruhed hele tiden blotlægges, således at mikrostrukturen bevares praktisk talt uændret. Det foretrækkes derfor ifølge opfindelsen, at et af tilslagene navnlig tilslaget med højest slidstyrke, er et sprødt 10 mineral, hvor bortslidning sker ved tab af dele fra enkelt partikler fastholdt i bindemidlet til fornyet blotlæggelse af en frisk upoleret overflade. Navnlig har det vist sig hensigtmæssigt, at det sprøde tilslag er et sandstensmineral, som specificeret i BS 812: 1967 side 16. Denne 15 gruppe omfatter tuff, sandsten (især med skarpkantede korn), gråvakke og grovkornet, skarpkantet, hårdslagge. Alternativt kan tilslaget være et hårdt materiale, hvis overflade slides bort med ubetydelig hastighed, idet sådanne materialer er egnede som tilslag med størst slidstyrke, 20 hvis ruhed står skarpt frem på overfladen af vejbelægnings- materialet ifølge opfindelsen, selv efter hård trafik, uden dog at bevirke altfor hårdt gummislid.
Ved anvendelse af blandingen af tilslag kan bevarelsen af den åbne makrostruktur indeholdende de hule 25 kanaler, som er nødvendige for vandbortledning eller dræning under dækkene, opnås ved blanding af tilslag, således at bestanddelen med lavest slidstyrke udgør middelstørrelserne i tilslagets kornstørrelsesfordeling.
Tilslagspartiklernes maksimumstørrelse i et groft 30 slidmateriale vil almindeligvis ikke overstige 4 cm. Mid delstørrelserne vil derfor indbefatte materiale i størrelsesområdet fra ca. 13 mm til ca. 2,4 mm. Ifølge opfindelsen foretrækkes det derfor, at de største tilslagspartikler måler højst 4 cm og fortrinsvis 6-18 mm, og at 35 tilslagene er blandet således, at bestanddelen med den laveste slidstyrke udgør middelstørrelserne i tilslags-størrelsesfordelingen. Vurderingen af forskellen i slidhastighed kan foretages efter tilslagsslidprøve B.S. 810 eller efter Los Angeles slidprøve ASTM C.131, der giver 7 142503 resultater, der kan sammenpasses med den britiske standardprøve. Materiale, som passerer gennem en sigte med maskevidden 75 ju (nr. 200 britisk sigteserie), er minimumstørrelsen for tilslag. Fortrinsvis er tilslaget med 5 højest slidstyrke mindst 1,3 gange så slidstærkt som det andet tilslag. Dette sikrer tilstrækkelig bevarelse af overfladestrukturen.
Det er fastslået, at vejbelægningens overflade bestemmer afløbet af vand i overensstemmelse med følgende 10 overfladeparametre: (i) tilslagspartiklernes størrelse (ii) adskillelsen af de individuelle tilslagspartikler i bindemiddelgrundmassen og (iii) de individuelle tilslagspartiklers struktur-15 dybde i bindemiddelgrundmassen.
Det vil dog forstås, at overfladens egenskaber ikke kan betragtes alene, da formålet som allerede nævnt jo også er at tilvejebringe et godt greb for dækket på en våd vej. De dækparametre, som indvirker på kontaktområdet 20 mellem dæk og vej må derfor også tages i betragtning, f.eks.
(i) dæktrykket på kontaktområdet, (ii) kontaktområdets længde og bredde og (iii) modulet for dæktrædefladens gummi, således 25 at et så stort område af gummiet på dæktræ- defladen som muligt kan være i kontakt med partiklerne i vejoverfladen.
Det har således vist sig, at en vejoverflades afløbsegenskaber kan forbedres betydeligt, medens det 30 nødvendige kontaktareal mellem tilslagspartikler og dæk bevares ved, at man indstiller størrelsen af de individuelle tilslagspartikler, som benyttes i vejbelægningsmaterialet, og derved deres fordeling i bindemiddelgrundmassen i vejbelægningen, når den er bragt på plads. Det 35 har derfor i denne henseende vist sig yderligere fordelagtigt, at den korteste afstand mellem to tilgrænsende partikler er på 1-6 mm, fortrinsvis 1-4 mm, og at til- 0 8 142503 slagspartiklernes strukturdybde i bindemiddelmatrixen ved lægning er 1-5 mm og fortrinsvis 1-3 mm. De individuelle tilslagspartikler har herved en sådan størrelse, at de vil holdes tilbage på en 6 mm sigte men vil passere 5 en 12 mm sigte.
Tilslagspartiklernes indbyrdes adskillelse og strukturdybde i bindemiddelmatrixen er afhængig af de største anvendte tilslagspartikler. Således vil en passende styring af tilslagets kornstørrelse sikre, at 10 tilslagspartiklernes adskillelse og strukturdybde i bindemiddelmatrixen, dvs. overflademakrostrukturen, fra begyndelsen falder i det ovenfor anførte område, og dernæst sikrer anvendelsen af tilslagsmaterialer med forskellig slidstyrke, at denne makrostruktur bevares i hele overfla-15 dens levetid, eftersom tilslaget med lavest slidstyrke fjernes ved trafikkens indvirkning og herved efterlader det mest slidstærke tilslag som fremstående på overfladen. De mindre partikler indenfor kornstørrelsesfordelingen er mere sprøde og slides følgelig hurtigere bort 20 end de større partikler indenfor kornstørrelsesfordelingen. En hensigtsmæssig måde til at styre tilslagets størrelsessortering er beskrevet i "The rational design of aggregate gradings for dense asphaltic compositions" af Lees, Proceedings of the Association of Asphalt Paving 25 Technologists bind 39 (1970) side 30-69.
Til yderligere belysning af opfindelsen tjener tegningen, hvor fig. 1 viser et skematisk planbillede af en idealiseret vejbelægningsoverflade, 30 fig. 2 viser et tværsnit gennem vejoverfladen i fig. 1, fig. 3-6 i grafisk form viser resultater af sammenligningsforsøg (beskrevet i eks. 2 og 3 nedenfor) mellem en vejbelægning ifølge opfindelsen og to vejbelægnin-35 ger af ovennævnte kendte typer, idet fig. 3 gengiver den maksimale friktion ved kørsel på våd vejoverflade og friktion ved bremsning med blokerede hjul som funktion af 0 9 142503 hastigheden, idet fig. 4 gengiver slidbanegummitab ved kørsel med 100 kg/time som funktion af dækslipvinklen, idet fig. 5 gengiver forholdet mellem decelleration 5 ved hastigheden v og ekstrapoleret decelleration ved hastigheden 0 som funktion af hastigheden, hvilket udtrykker vejoverfladens drænegenskaber, og idet fig. 6 gengiver lydniveauet som funktion af et køretøjs hastighed på vejbelægningerne.
10 I fig. 1 og 2 ses tilslagspartikler 11 fordelt i en bindemiddelmatrix 12, hvor tilslagspartiklernes strukturdybde i bindemiddelmatrixen, dvs. den lodrette afstand mellem hver tilslagspartikel, som rager frem over binde-middelmatrixen, er betegnet ved henvisningsbogstavet h, 15 tilslagspartiklernes radius er betegnet ved bogstavet r, og den dybde, hvortil gummiet på dæk, som løber over vejoverfladen, trænger ned i overfladen, er betegnet ved ZQ, medens adskillelsen mellem tilslagspartikler er betegnet ved 2d, og det minimale afløbstværsnit er betegnet ved 2Αχ.
20 De følgende eksempler tjener til at belyse opfin delsen mere detaljeret.
Eksempel 1
En kontinuerlig størrelsesfordeling af blandede 25 tilslag til anvendelse i vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen er anført i nedenstående tabel I.
162503 ίο o
Tabel I
Andel af 5 sigtegods, %(vægt/vægt) med
Korn- som passerer størrelse i om- Tilbageholdt størrelse (vægt-%)_ rådet_ tilslagstype
19,0 mm 100 4 (19,0-12,7 mm) A
12,7 mm 96 6 (12,7-9,5 mm) A
10 9,5 mm 90 11,2 (9,5-6,4 mm) A
6.4 mm 78,8 21,4 (6,4-4,8 mm) B
4,8 mm 57,4 21 (4,8 mm - 2,4 mm) B
2.4 mm 36,4 28 (2,4 mm - 75 ^ι) A
75 8,4 8,4 (passerer 75 _μ) A
15 Måling af modstand mod glatpolering (PSV) ifølge BS 812 (1960) afsn. 34 ændr. 3 (ref. PD 5482) af 16. marts 1956:_____ "En tilfældigt udtaget prøve af tilslag anvendes 20 til fremstilling af en tablet omfattende ca. 30 tilslagspartikler. Denne tablet afprøves sammen med andre repræsentative tabletter ved analyse, hvor de opspændes langs omkredsen af et hjul og poleres i et tidsrum på 6 timer ialt mod et pneumatisk dæk under brug af smergel og vand.
25 Efter denne og eventuelt flere andre poleringscycler måles de tilslagsholdige tabletters modstand mod våd udskridning under anvendelse af et transportabelt skridmodstands-pendul. Dette instrument måler friktionen mellem de våde belægningsoverflader og en gummiglider. Den bestemte værdi 30 for våd friktion kaldes modstand mod glatpolering. Denne prøve er bredt anerkendt i mange lande som mål for tilslagsmaterialers evne til at modstå trafikkens påvirkninger tander betingelser, som vejbelægninger er udsat for i praksis, uden at poleres glatte, idet dette mål er ud-35 tryk for friktion mellem gummidæk og belægning i våd tilstand ved lav kørselshastighed".
11 142503 o I denne blanding er tilslag A et tilslag med stor slidstyrke (tilslagsslidværdi 2,7), og tilslag B er et tilslag med lavere slidstyrke (tilslagsslidværdi 5,0).
Det kan ses, at tilslag B udgør 42,4% af den totale blan-5 ding, at 21,2% af blandingen er tilslag A med større partikelstørrelse end tilslag B, og at 36,4% af blandingen er tilslag A med mindre størrelse end tilslag B.
Komponenterne A og B i blandingen kan f.eks. begge være grus fra samme stenbrud, men fra forskellige årer 10 eller lag, idet begge har den ønskede mikrostruktur, men A har større slidstyrke end B.
Disse andele af blandingen kan varieres afhængighed af belægningsstedet, dvs. om stedet kræver skrid-eller bremsemodstand ved høj hastighed eller lav hastig-15 hed og afhængigt af motorvejens hældningsgrad og profil.
Til anvendelse ved tilstande med lav hastighed og steder med godt afløb på grund af stor hældning kræves kun lille bidrag til dræning eller afløb ved åben struktur, og derfor kræves kun en lille procentdel af tilslag med lavest 20 slidstyrke. Til steder med høj hastighed og steder med dårlig afløb kræves en større andel af tilslag med lavest slidstyrke for at fremme udviklingen af den ønskelige makro struktur og følgelig passende afløb eller dræning fra dæk/vej-anlægsfladen. Til de sidstnævnte steder vil an-25 vendeisen af denne åbne makro strukturerede overflade også i betydelig grad formindske "stænke"-faren hidrørende fra vand slynget op mod køretøjers dæk.
Det bør bemærkes, at selv om den som eksempel j ovenfor beskrevne blanding med kontinuerlig størrelsesfor-30 deling er at foretrække, kan tilslag med forskellig slidstyrke blandes i en hvilken som helst ønsket andel eller med en hvilken som helst størrelsesintervalfordeling i vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen.
I vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen kan 35 anvendes alle bindemiddelindhold og alle bindemiddel- typer, bituminøse såvel som cement, idet indhold og cementtyper varierer som normalt til vejbelægningsmaterialer.
0 12 142503
Den ovenfor i tabel I specificerede tilslagsblandings opbygning har vist sig at frembringe mindre vejstøj sammenlignet med en (B.S. 594)-standardvejoverflade, der regnes som tilfredsstillende til passagerkomfort. Neden-5 stående tabel II angiver detaljer vedrørende sammenligningen mellem disse overflader.
Tabel II
Som ovenfor beskrevet fremstillet vejbelægnings opførsel i forhold til vejbelægning ifølge BS 594 (varm- 15 Vibration/støj tromlet asfalt)_
Vibration (vertikal) på passagersædes mede 20 km/h forbedres 50 km/h forbedres 20 Vibration (longitudinal) på passagersædes mede 20 km/h det samme 50 km/h det samme
Støj midt i passagerkabine 25 20 km/h forbedres væsentligt 50 km/h det samme
Uaffjedret masse (målt umiddelbart bag forhjuls tap på n/s- foraksel) (vertikal) 30 20 km/h forbedres væsentligt 50 km/h forbedres væsentligt
Uaffjedret masse (longitudinal) 20 km/h forbedres væsentligt 50 km/h forbedres væsentligt
Bilen, på hvilken målingerne udføres, er en Fiat 124 Special T, på hvilken anvendes radialdæk med tekstilindlæg størrelse 155-13 oppumpet til dæktryk 24 p.s.i.
35 0 13 142503 (1,7 atm). Tilslag A og B er begge grus.
Den almene konklusion, der kan uddrages af afprøvningerne, er, at vejbelægningsmaterialet ifølge den foreliggende opfindelse giver anledning til mindre vibration 5 og støj i køretøj end standardoverfladen, især ved de laveste hastigheder.
Eksempel 2
Prøver er også udført til sammenligning af frik-10 tion og slid fremkaldt med vejbelægning ifølge opfindelsen og de tilsvarende størrelser opnået med andre vejbelægningsmaterialer .
De sammenlignede overflader er a) en overflade fremstillet ud fra kalcinerede bauxitpartikler med en 15 nominel diameter på 3,2 mm fastklæbet i en harpiksmatrix, b) en asfaltbelægning fremstillet under anvendelse af tilslagsblandingen i ovenstående tabel I, hvor materialerne A og N er grus, og et bindemiddelindhold på ca. 5%, c) en belægning fremstillet med ral (Bridport Pebble), idet 20 dette ral har en nominel diameter på 9,5 mm og er fastgjort ved indstøbning i en cementmørtelgrundmasse.
Den kalcinerede bauxit har et niveau for overflademikrostruktur umiddelbart over det ovenfor specificerede maksimum på 500 p, asfaltbelægningen har en mikrostruk-25 tur midt i intervallet 5-500 p, og ral fra Bridport har en mikrostruktur under det foreskrevne minimumniveau på 5 )i.
I tegningens fig. 3 ses en grafisk afbildning, som viser maksimal friktionen ved kørsel på våd vejbane og friktion ved bremsning med blokerede hjul forsynet med radial-30 dæk med tekstilindlæg på disse vejbelægningsoverflader.
Kurverne CB 1 og CB 2 er afsat med de for højfriktionsbelægningen indeholdende kalcineret bauxit som tilslag opnåede resultater. Kurverne AS 1 og AS 2 er afsat med de for vejbelægningen ifølge opfindelsen (med binde-35 midlet asfalt) opnåede resultater som - skønt de ikke viser helt så høje værdier som for flystartbaner med kalcineret bauxit - dog er af samme størrelsesorden. Kurverne BP 1 0 14 142503 og BP 2 viser, at en belægning med ral fra Bridport er utilfredsstillende og giver langt ringere vejgreb end de andre to overflader.
Tegningens fig. 4 er en grafisk afbildning, som 5 viser gummitab ved slid fra et almindeligt krydsforstærket slidbanedæk ved kørsel på de tre ovennævnte belægningsmaterialer ved forskellige dækslipvinkler målt inden i en tromleprøvemaskine med forskellig hastighed. Kurve CB 3 er den kurve, som frembringes med kalcineret bauxit, AS 3 10 er kurven for asfalt baseret vejbelægningsmateriale ifølge opfindelsen, og BP 3 er kurven for ral fra Bridport. Disse kurver viser, at i denne henseende bevirker det asfalt-baserede vejbelægningsmateriale ifølge opfindelsen betydeligt mindre slid end den kalcinerede bauxit, men dog er 15 lidt større slid end ral fra Bridport ved de lidt større slipvinkler.
Eksempel 3
Afløbsegenskaberne hos en vejoverflade fremstil-20 let af vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen kan sammenlignes med en standardmotorvejsoverflade ifølge specifikation BS 594 ved at sammenligne den topdecele-ration, som opnås for et køretøj, der kører med forskellige hastigheder hen over de to overflader. I tegningens 25 fig. 5 er grafisk fremstillet forholdet mellem deceleration ved en hastighed v og den ekstrapolerede deceleration ved hastigheden o som funktion af køretøjets hastighed. Kurven A er fremkommet ved afsætning af de resultater, der fås, når køretøjet kører over standardmotor-30 vejsoverfladen ifølge BS 594, og kurven B er fremkommet ved afsætning af de resultater, der fås, når køretøjet kører over en vejoverflade fremstillet med vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen. I begge tilfælde benyttes en Ford Escort 1300 G.T. forsynet med 165-13 Dunlop CB 73 35 dæk. Det kan af de grafisk afsatte resultater ses, at afløbsegenskaberne (drænet) hos vejoverfladen fremstillet med vejbelægningsmateriale ifølge opfindelsen er bedre 0 15 142503 end med standardmotorvejsoverfladen BS 594.
Vejoverfladen fremstillet med vejbelægningsmaterialet ifølge opfindelsen er også overlegen i forhold til standardmotorvejsoverfladen BS 594, idet fortsat 5 tung trafik ikke fører til forringelse af drænegenskaberne ved reduktion i makrostruktur fremkaldt ved indlejring eller fjernelse af skærver.
Den i ovenstående eksempel beskrevne vejoverflade har også vist sig at frembringe mindre vejstøj under 10 tørre betingelser sammenlignet med standardmotorvejsoverfladen BS 594 og at tilvejebringe forøget passagerkomfort på grund af forbedrede kørselsegenskaber.
I tegningens fig. 6 er vist en grafisk afbildning af variationen i frembringelsen af udvendig støj af-15 sat som funktion af køretøjets hastighed, og heri sammenlignes lydniveauet for denne vejoverflade med lydniveauet for en standardmotorvejsoverflade ifølge BS 594. Det kan af de grafiske afsatte resultater ses, at brugen af vej-overfladen fremstillet med vejbelægningsmaterialet ifølge 20 opfindelsen i betydelig grad formindsker frembringelsen af udvendig støj.
Vejbelægningsmateriale ifølge opfindelsen kan blandes og lægges under anvendelse af konventionelt udstyr til blanding og udlægning af vejmaterialer og kræver ikke 25 nogen særlig erfaring hos dem, der betjener udstyret.

Claims (7)

142503 Patentkrav.
1. Vejbelægningsmateriale i det væsentlige bestående af mindst to tilslagsmaterialer med forskellig slidstyrke, som bedømt ved tilslagsprøve BS 812 fra 1967, for- 5 delt i et bindemiddel, kendetegnet ved, at i det mindste en del af tilslagspartiklerne med højest slidstyrke er større end de øvrige tilslagspartikler, samt at de to tilslag hver for sig har en overflademikrostruktur som defineret ved ruhedshøjder i området fra 5 μ til 10 500 μ, og at begge typer af tilslag har en modstand mod glatpolering (PSV) på mindst 59 som målt ifølge BS 812 (1060) afsn. 34 ændr. 3 (ref. PD 5482) af 16. marts 1965.
2. Vejbelægningsmateriale ifølge krav 1, kendetegnet ved, at tilslaget med højest slidstyrke 15 er et hårdt mineral, hvis overflade kun slides ubetydeligt.
3. Vejbelægningsmateriale ifølge krav 1, kendetegnet ved, at et af tilslagene, navnlig tilslaget med højest slidstyrke, er et sprødt mineral, hvor 20 bortslidning sker ved tab af dele fra enkeltpartikler fastholdt i bindemidlet til fornyet blotlæggelse af en frisk upoleret overflade.
4. Vejbelægningsmateriale ifølge krav 3, kendetegnet ved, at det sprøde tilslag er et sand- 25 stensmineral, som specificeret i BS 812: 1967 side 16.
5. Vejbelægningsmateriale ifølge krav 1-4, kendetegnet ved, at i det mindste nogle af tilslagspartiklerne har fremspring som kegler med en halvvinkel mellem 30° og 75°.
6. Vejbelægningsmateriale ifølge krav 1-5, kendetegnet ved, at de største tilslagspartikler måler højst 4 cm og fortrinsvis 6-18 mm, og at tilslagene er blandet således, at bestanddelen med den laveste slidstyrke udgør middelstørrelserne i tilslags- 35 størrelsesfordelingen.
7. Vejbelægningsmateriale ifølge krav 1-6, kendetegnet ved, at tilslaget med højest slid-
DK198872A 1971-04-24 1972-04-21 Vejbelaegningsmateriale DK142503B (da)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1123771A GB1393885A (en) 1971-04-24 1971-04-24 Road surfacing materials
GB1123771 1971-04-24
GB5309671 1971-11-16
GB5309671 1971-11-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DK142503B true DK142503B (da) 1980-11-10

Family

ID=26248159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK198872A DK142503B (da) 1971-04-24 1972-04-21 Vejbelaegningsmateriale

Country Status (15)

Country Link
JP (1) JPS541485B1 (da)
AR (1) AR192362A1 (da)
BE (1) BE782577A (da)
CA (1) CA984104A (da)
CH (1) CH567153A5 (da)
CY (1) CY843A (da)
DE (1) DE2220077C2 (da)
DK (1) DK142503B (da)
ES (1) ES401984A1 (da)
FR (1) FR2134442B1 (da)
GB (1) GB1393885A (da)
IE (1) IE36302B1 (da)
NL (1) NL7205462A (da)
NO (1) NO137244C (da)
SE (1) SE403386B (da)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4971631A (en) * 1988-03-07 1990-11-20 Bernard Lietaer Compositions and methods for cleaning hard surfaces
CN113582588A (zh) * 2021-08-06 2021-11-02 河北雄安京德高速公路有限公司 一种高抗滑性能沥青混合料及其制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR726252A (fr) * 1930-11-16 1932-05-26 Procédé de pavage
US1940417A (en) * 1931-02-18 1933-12-19 Alfred S Hirzel Bituminous pavement
GB805723A (en) * 1956-11-22 1958-12-10 Achro Soc Improvements in and relating to concrete surfaces
GB897125A (en) * 1958-08-20 1962-05-23 Karl Kristian Kobs Kra & Yer Aggregate material for construction materials, particularly road construction materials, and process for producing same
US3081186A (en) * 1960-10-21 1963-03-12 Albert S Burns Surfacing material composition
DE1459685A1 (de) * 1964-09-16 1969-03-27 Wahl Dr Ernst F Bituminoes gebundene Verkehrsflaechen
DE1658435A1 (de) * 1967-07-21 1970-10-22 Krupp Gmbh Fahrbahnbelag
FR1581027A (da) * 1968-06-20 1969-09-12

Also Published As

Publication number Publication date
IE36302B1 (en) 1976-09-29
FR2134442A1 (da) 1972-12-08
JPS541485B1 (da) 1979-01-25
BE782577A (fr) 1972-08-16
CY843A (en) 1976-09-10
GB1393885A (en) 1975-05-14
NL7205462A (da) 1972-10-26
NO137244C (no) 1978-01-25
IE36302L (en) 1972-10-24
FR2134442B1 (da) 1975-04-11
DE2220077A1 (de) 1972-11-09
CH567153A5 (da) 1975-09-30
AR192362A1 (es) 1973-02-14
CA984104A (en) 1976-02-24
ES401984A1 (es) 1975-11-01
NO137244B (no) 1977-10-17
SE403386B (sv) 1978-08-14
DE2220077C2 (de) 1982-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Praticò et al. Trends and issues in mitigating traffic noise through quiet pavements
Flintsch et al. The little book of tire pavement friction
Andriejauskas et al. Evaluation of skid resistance characteristics and measurement methods
DK142503B (da) Vejbelaegningsmateriale
US3957525A (en) Road surfacing materials
Holmes et al. A combined approach to the optimisation of tyre and pavement interaction
USRE30047E (en) Road surfacing materials
Kowalski et al. Identification of laboratory technique to optimize Superpave HMA surface friction characteristics
Hegmon Tire-pavement interaction
Colley et al. Factors Affecting Skid Resistance and Safety of Concrete Pavements
Angerinos et al. A Synthesis on Studded Tires
US4105458A (en) Road surfaces
Rao et al. Anti skid methods and materials-skid effects and their remedial methods
Joubert et al. Experimental asphalt sections in the runway touch down zone on Johannesburg International Airport
Bond et al. An Approach Towards the Understanding and Design of the Pavement’s Textural Characteristics Required for Optimum Performance of the Tyre
EP1387005B1 (fr) Enrobé coulé à froid et couche de roulement d'un revêtement routier réalisée avec un tel enrobé
DE2248603A1 (de) Bituminoeser strassenbelag
Martin et al. Skid Resistance of Tar Road Surfaces
Sarkar et al. Using Shotblasting Treatment to Improve Asphalt Pavement Friction at the NCAT Test Track
Goodwin Pre-Evaluation of Pavement Materials for Skid Resistance-A Review of US Techniques
Woodside et al. Wet skid resistance
MARTIN INFORMAL DISCUSSION. AIRFIELDS PAVEMENTS-SKIDDING AND AQUAPLANING PROBLEMS.
Williams et al. Toward the unified design of tire and pavement for the reduction of skidding accidents
EP4033029A1 (en) Method for applying a top layer comprising bitumen and chippings onto a substrate
Prinsloo et al. Failure of a Cape Seal in Karoo conditions and rehabilitation thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PHB Application deemed withdrawn due to non-payment or other reasons