PL14635B1 - Sposób otrzymywania materjalu do nawierzchni, nasyconego smola, a najlepiej bitumem, z kostek lub podobnych ksztaltowej otrzymywanych przez spraso¬ wanie zmielonych mineralów. - Google Patents

Description

Wskutek ogromnego wzrostu ruchu sa¬ mochodowego drogi bite makadamowe nie wytrzymuja niszczacego dzialania tego ru¬ chu i wymagaja czestych napraw, przez co uniemozliwiaja ciaglosc ruchu, a konser¬ wacja ich staje sie bardzo droga.Podobnej zmianie ulegly warunki ruchu kolowego wielkich miast przez stale roz¬ powszechnianie pojazdów osobowych i cie¬ zarowych.Rozmaite nawierzchnie asfaltowe, jak lip, walcowane asfalty nie odpowiadaja zu¬ pelnie stawianym wymogom, poniewaz czesc z nich jest zbyt slizka, a pozostale wymagaja bardzo czestych napraw, wsku¬ tek tworzenia sie falistych wypuklosci i fald, które hamuja ruch uliczny/ Ostatnie próby nawierzchni z lanej stali lub szkla i t, d., okazaly sie równiez nietrwale, pomimo pozornych skladników trwalych, i szybko podlegaja szkodliwym zmianom; podobne rezultaty dialy na¬ wierzchnie gumowe i betonowe.Chociaz szeroko stosowane w wielkich miastach drewmiane bruki kostkowe, lepiej odpowiadaja stawianym wymogom, dzieki elastycznosci i nie sprawiaja halasu, to jednak wielka wada drewnianego bruku kostkowego jest jego szybkie niszczenie sie przy duzym ruchu i wysoka cena, zwlaszcza tam, gdzie trzeba specjalny ma- terjal drzewny sprowadzac.W celu usuniecia ostatniej niedogodno¬ sci próbowano nasycanie bitumem sztucz¬ nego kamienia, otrzymywanego z rodzimych mineralów, czyli prasowanych kostek, po*siadajacych zgóry pozadana wytrzymalosc (zazwycwj^ zi^ci^e przekraczajaca. 100 kg/cm2^/!^ naqr^klStl kostek piaskowo- waplennych.Dotychczas jednak nie udaje isie otrzy¬ mywac kostek odpowiednich do budowy ulic, to znaczy, elastycznych i trwalych, okazalo sie bowiem, iz szttuczna kostka za¬ chowuje kruchosc niezmienna równiez po napojeniu bitumem, co prawdopodobnie polega na tern, iz w takich sztucznych ko¬ stkach srodek wypelniajacy nie rozdziela sie równomiernie przy zastosowaniu zna¬ nych sposobów nasycania.Celem wynalazku jest wytworzenie na¬ wierzchni' posiadajacej zalety asfaltu oraz bruków drewnianych, przy równoczesnem pokonamiu wad powyzszych nawierzchni, przyczem nawierzchnia winna byc conaj- mniej tak tania jak z dotychczasowych sztucznych kostek, nasyconych bitu¬ mem.Przytoczony cel mozna osiagnac w mysl wynalazku w ten sposób, iz nasycaniu pod¬ daje sie prasowane kostki wykonane z wapniaków krzemionki, pumeksu, piasku, zuzla i t. d., których wytrzymalosc na ci¬ snienie wynosi zaledwie np, a/10 czesc wy- trzymalostci minimalniej wymacanej od sztlKWiych kamieni (okolo 100 kg/cm2)* Doskonale rezultaty uzyskuje sie, gdy wy¬ trzymalosc na cisnienie prasowanych ko¬ stek poddawanych nasyceniu wynosi tylko tyle kg/cm2, aby kostki te wytrzymywaly tylko same ksztaltowanie az do nasycenia, bcz zmiany ksztaltu i bez uszkodzen, do czego wystarcza wytrzymalosc kostek na cisnienie okolo 5 kg/cm2.Najlepsze wyniki otrzymano przez na¬ sycenie prasowanych kostek, których wy¬ trzymalosc na zgjniecenie wynosila okolo 2 — 3 k£/cm2.Okazalo sie, ze przez nasycenie przyto¬ czonych prasowanych kostek, nie posiada¬ jacych praktycznie biorac zadnej wytrzy¬ malosci, rozgniatajacych sie w palcach, o- trzymuje sie po nasyceniu kostki o wytrzy¬ malosci 80 — 350 kg/cm2, które w przeciw¬ stawieniu do dotychczas otrzymywanych kruchych kostek sztucznych, posiadaja e- lastycznosc i jednoczesnie ciagliwosc, wy¬ magana od materjalów do wyrobu na¬ wierzchni dróg. Otrzymane wyniki za¬ wdziecza sie prawdopodobnie w przewaz¬ nej mierze tej okolicznosci, iz srodek na¬ sycajacy przenika calkowicie kostke pra¬ sowana, nie wykazujaca przedtem praktycz¬ nie wytrzymalosci, a zatem nietylko nasy¬ ca, ale calkowicie, równomiernie przenika, dajac materjal, którego poszczególne cza¬ steczki posiadaja zupelnie jednakowa strukture i wlasciwosci pod wzgledem wy¬ trzymalosci.Materjal stosowany do wyrobu kostek prasuje sie przy naturalnej zawartosci wil¬ goci, a .gdyby przytem nie udalo ,sie otrzy¬ mac kostek, wykazujacych podana wyzej mitaimakia, to znaczy, niezbedna przy ich ksztaltowaniu w toku fabrykacji wytrzy¬ malosc, mozna pomiedzy prasowaniem a nasycaniem kostek wlaczyc proces wzmac¬ niajacy, przyczem jednak nalezy uwazac, aby wytrzymalosc na cisnienie nie wzrosla powyzej wartosci maksymalnej, poniewaz nie mozna uzyskac wówczas równomierne¬ go nasycenia, wzglednie nasycona w tych warunkach kostka jest w duzej mierze krucha.Wzmocnienie prasowanych kostek przed ich nasycaniem, zawierajacych naturalny stopien wilgotnosci, mozna otrzymac przez suszenie w wyzszej temperaturze albo pra¬ zenie, a przy kostkach, zawierajacych jako lepiszcze wapno lub wodorotlenek wapnia mozna równiez dzialac para w tym przy¬ padku najlepiej dzialac para, wytworzona i wilgoci naturalnej, zawartej w kostkach bez doprowadzania pary zzewnatrz, zapo- moca ogrzewania kostek w zamknietem na¬ czyniu, ogrzewanetm zzewnatrz. Dzialanie pary powyzszym sposobem jest bardzo pewne. Okazalo sie bowiem, ze przy do-prowadzaniu pary zzewnatrz tak wzmo¬ cnione kostki przekraczaja z latwoscia po¬ zadana granice wytrzymalosci. Poza tern sposób ten posiada te zalete, iz zbedna jest aparatura do wytwarzania pary.Wynalazek niniejszy jest objasniony blizej na przytoczonym przykladzie: Jako mineralne skladniki do prasowania kostek moga byc stosowane: a) mineraly naturalne, bogate w lepi¬ szcze (np. wapniaki, kreda i 4. d,), do któ¬ rych nie potrzeba dodawac sztucznego le¬ piszcza, poniewaz otrzymane przez praso¬ wanie i sztuczne suszenie, wzglednie przez przytoczone wzmocnienie kostki, daja po nasyceniu materjal do nawierzchni dróg z zadanemi wlasciwosciami. b) materjaly ubogie w lepiszcze (np. pumeks, krzemionka, piasek kopalny, lub rzeczny, zuzel wielkopiecowy wolny od siarki i t. d.), do których dodaje sie tylko tyle lepiszcza (np. palonego wapna, cemen¬ tu), aby uzyskac wytrzymalosc niezbedna przy ksztaltowaniu kostek. Mozna np. do¬ dac zamiaist 30% objetosciowo wodorotlen¬ ku wapnia, stosowanego przy wyrobie ko¬ stek piaskowo-wapiennych, tylko 5 do 10% objetosciowo tych skladników.Z wymienionych surowców zmielonych o naturalnej zawartosci wilgoci prasuje sie pod cisnieniem 40 — 200 atmosfer kostki (w postaci graniastoslupów, dla dróg o du- zytm ruchu kolowym, np. o wymiarach 20 X 10 X 6 cm, a dla dróg o malym ruchu 20 X 10 X 5 cm), których wytrzymalosc na cisnienie nie przekracza 5 kg/cm2. Gdyby sprasowane kostki nie posiadaly dostatecz¬ nej wytrzymalosci, aby mozna bylo je poddac dalszej obróbce, nalezy wówczas zastosowac jeden z przytoczonych sposo¬ bów wzmacniania. Takie kostki suszy sie na powietrzu o ile inie sa one wysuszone w stopniu nadajacym sie do nasycania, przy- czem nalezy uwazac aby wzmocnienie nie przekroczylo wskazanej granicy wytrzyma¬ losci. Nastepnie prasowane kostki poddaje sie dzialaniu prózni w zanaknietem naczy¬ niu (kotle), a nastepnie wprowadza sie ty¬ le ogrzanego do 170 — 180° plynnego srod¬ ka smolowego, najlepiej bitumicznego, aby plyn wypelnial naczynie. Plyn bitumiczny w naczyniu poddaje sie w ciagu 1 — 2 go¬ dzin tak wysokiemu cisnieniu (np. 6 — 6V2 atmosfer), aby plyn ten calkowicie przeni¬ knal kostki, przyczem nalezy miec na u- wadze, aby we wisizystkich przewodach do¬ prowadzajacych równiez panowala tempe¬ ratura plynu bitumicznego, t. \. 170—180°C.Po ukonczeniu nasycania wypompowu¬ je sie pozostaly plyn, a nasycone kostki poddaje w dalszym ciagu przez krótki czas dzialaniu wysokiej prózni, aby usu¬ nac z powierzchni kostek srodek bitumicz¬ ny. Nastepnie zamyka sie przewody, otwie¬ ra naczynie (kociol) i wyjmuje kostki. O- trzymane kostki moga byc natychmiast transportowane i (po 1 — 2 godzinnem o- stygniedu) uzyte do budowania nawierzch¬ ni; Przez nasycenie prasowane kostki, nie wykazujace poprzednio praktycznie wy¬ trzymalosci, zostaja przemienione w kostki elastyczne i ciagliwe o wytrzymalosci 80 — 250 kg/cim2. Wytrzymalosc jest rózna, za¬ leznie od tego czy kostki prasowano z su¬ rowca grubo lub drobnoziarnistego, a za¬ tem czy pobraly przy nasycaniu wiecej lub mniej srodka bitumicznego.Jezeli budowana droga jest przeznaczo¬ na przewaznie do ruchu pojazdów mecha¬ nicznych, nalezy stosowac surowiec drob¬ noziarnisty (do 1 m/m), jesli natomiast droga ma sluzyc do ruchu przewaznie po¬ jazdów konnych, lepiej jest stosowac su¬ rowiec o grubszem ziarnie (5 m/m).Otrzymane tym sposobem kostki roz¬ klada sie na podlozu kamiennem, wykoma- nem uprzednio lub na starem naprawio- nem, albo na podlozu betonowem, mozliwie szeroka strona blisko obok siebie, najlepiej wedlug zasad wiazania cegiel, albo po¬ przecznie do osi drogi, albo skosnie do niej _. 3 —wedlug zyczenia, z nachyleniem bocznem 1 — 2%. Kostki mozna ukladac w kazdej porze roku, pod warunkiem, ze podloze nie jest przemarzniete i nie podczas mrozów.Przy ukladaniu kostek na drodze na wio¬ sne lub w lecie bez pochylenia, mozna po¬ zostawiac 1 — 2 m/m niewypelnione szcze¬ liny, które wypelnia sie w jesieni odpo¬ wiednim matierjalem wiazacym.Do tego celu nadaje ,sie najlepiej pro¬ szek, otrzymany przez rozdrobnienie i zmielenie kostek, otrzymanych wedlug wy- nalaizku, który w celu unikniecia zbijania sie grudek podczas transportu miesza sie najlepiej z wapniakiem, zmielonym na maczke lub innym mineralem, jak perlitem, krzemionka, róznemi maczkami kamienne- mi, piaskiem kopalnym, piaskiem kwarco¬ wym i t. d., w oehi nadania mu mniejszej lub wiekszej tlustosci.Dzieki wypelnianiu szczelin pomiedzy kostkami powyzszym proszkiem, najlepiej przez wmieceniie, unika sie wyszczerbia¬ nia brzegów kostek przez tein okres czasu, w którym materjal kostki jelsizcze sie nie ubil pod dzialaniem ruchu na jednolita ma¬ se. Mniej lub wiecej tlusta mieszanina wy¬ mienionego proszku nadaje sie równiez do naprawiania zuzytej lub uszkodzonej przez ruch jezdni z powyzszych kostek, w ten sposób, iz proszek nasypuje sie na kostki i laczy z niemi zapomoca ubijania lub w in¬ ny mechaniczny sposób.Proszek ten nadaje sie równiez do wy¬ twarzania tanszych, wzglednie cienszych nawierzchni, albo przy naprawie dróg bi¬ tych — do wypelniania szczelin przez wmiatanie go do nich, przyczem mozna go uzywac przed lub podczas walcowania, w celu nadania drodze bitej elastycznosci i odpornosci na dzialanie wody. Proszek ten nalezy stosowac zawsze na zimno, gdy sie go jednak ma zastosowac jako po¬ wierzchniowe pokrycie drogi bitej, nalezy przed walcowaniem nieco ubic ziapomoca cieplego walca recznego, Wymieniony proszek moze byc stoso¬ wany z korzyscia do wypelniania lub po¬ krywania nawierzchni kamiennych dowol¬ nego rodzaju zamiast innych dotychczas stosowanych na goraco srodków wypelnia¬ jacych, poniewaz nie zmienia objetosci, jest latwy w uzyciu i tanszy.Okazalo sie, iz z proszku tego otrzyma¬ nego ze zmielonych kostek mozna otrzy¬ mac ponownie po sprasowaniu kostki ela¬ styczne i cAagliwe. Ma to wielkie znaczenie praktyczne.Podczas nasycania kostki przyjmuja stosunkowo duze ilosci bitumu, wskutek czego do niektórych celów sa one za dro¬ gie; dzieki temu, iz otrzymane kostki mie¬ le sie na proszek i ponownie prasuje, za¬ chodzi mozliwosc dodawania wymienio¬ nych srodków nadajacych chudosc. Z dru¬ giej strony umozliwia to otrzymywanie roz¬ maitych elementów budowlanych, które wskutek malych wymiarów (np. 4—5 m/m grube plyty do pokrywania dachów) moz- naby otrzymywac tylko z trudem. Pnzy tej metodzie mozna np. kostki formowac w ksztalcie cegiel a otrzymany z nich zmie¬ lony proszek prasowac w dowolne formy.Plyty uzyskane, przez ponowne praso¬ wanie, najlepiej jest ukladac na podlozu z napojonego smola proszku, uzyskanego przez zmielenie tych samych kostek, z któ¬ rych po zmieleniu sprasowano plyty, wsku¬ tek czego z czasem lacza isie plyty za¬ równo ze soba jak i vz podlozem w jednoli¬ ta mase.Plyty do pokrywania, w których (zdol¬ nosc izolacyjna na cieplo odgrywa duza role, nalezy otrzymywac z krzemionki ja* ko materjalu podstawowego, lub tez pro¬ szek otrzymany z kostek, stosowany do ponownego prasowania, zadaje sie krze¬ mionka w celu nadania mu chudosci.Miedzy wyrobem a ukladaniem kostek, otrzymanych wedlug wynalazku, istnieje o tyle scisly zwiazek, ze nawet nalezycie wytworzone kostki nadaja sie w zupelnosci — 4 -tylko wówczas eto budowy dróg, jesli sie je odpowiednio uklada.Materjal otrzymywany wedlug niniej¬ szego wynalazku mozna stosowac oprócz do budowy dróg, takze i do innych celów, np. do wykladania podlóg w magazynach, halach, stajniach i t d. PL

Claims (15)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania materjalii do pokrywania nawierzchni dróg, wykladania podlóg i L. d., nasyconego smola, a najle¬ piej substancja bitumiczna, z kostek lub po¬ dobnych ksztaltówek, otrzymywanych przez sprasowanie zmielonych mineralów, zna¬ mienny tern, ze do otrzymywania i na¬ stepnego nasycania tych kostek stosu¬ je sie takie mineraly i skladniki, np. wapniaki, krede, krzemionke, pumeks, piasek, zuzel i t. d. z których po zmieleniu i sprasowaniu kostki podda¬ wane nasycaniu posiadaja wytrzymalosc na cisnienie, wynoszaca zaledwie niewielka czesc wytrzymialosci minimalnej (okolo 100 kg/om2), wymaganej od sztucznych kostek, przyczem wytrzymalosc ta nie po¬ winna przekraczac 5 kg/cm2, a najlepiej gdy wynosi okolo 2 —3 kg/cm2, aby kostki mogly bez zmiany ksztaltu i bez uszkodzen przetrzymac samo ksztaltowanie przed na¬ sycaniem.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze prasowane kostki wzmacnia sie przed nasycaniem przez suszenie zapomo- ca ciepla, doprowadzanego zzewnatrz, albo prazenie pod dzialaniem pary w takim stopniu, aby wytrzymalosc wzmocnionych kostek nie przekroczyla granicy, okreslo¬ nej w zastrz. 1.
3. 3. Sposób wedlug zastrz, 2, znamien¬ ny tem, ze wzmocnienie prasowanych ko¬ stek, zawierajacych jako lepiszcze wapno palone albo wodorotlenek wapnia, usku¬ tecznia sie przez odparowanie w naczyniu zamknietem bez specjalnego doprowadza¬ nia pary zzewmairiz naturalnej wilgoci, za¬ wartej w kostce.
4. 4. Sposób wedlug zastrz, 1 i 2, zna¬ mienny tem, ze produkt, -otrzymany ze zmielenia mineralów, bogatych w natural¬ ne lepiszcze (np. wapniaków lub kredy), prasuje sie w kostike bez dodatku sztucz¬ nego lepiszcza.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tem, ze do materjalów ubogich w naturalne lepiszcze (np, do putaefesu, krze¬ mionki, piasku kopalnego lub rzecznego, zuzla wielkopiecowego wolnego od siarki i t. d.) dodaje sie tyle sztucznego lepiszcza (np. 5 — 10% objetosciowo wodorotlenku wapnia), aby wytrzymalosc kostki nie prze¬ kroczyla granicy wedlug zastrz. 1, niezbed¬ nej do jej ksztaltowania.
6. 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze sprasowane i nasycone kostki, otrzymane ze zmielenia mineralów, zosta¬ ja zmielone na maczke.
7. 7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamien¬ ny tem, ze otrzymanej maczce nadaje sie chudosc przez dodanie nienasyconych mi¬ neralów (np. wapniaków, krzemionki, per¬ litu, maczki kamiennej, piasku kopalnego lub rzecznego i t. d.).
8. 8. Sposób wedlug zastrz, 6, znamien¬ ny tem, ze sprasowane i nasycone kostki zostaja zmiekme na maczke z jednym lub kilkoma srodkami mineralnemi, nienasyco- nemi wedlug zastrz, 7.
9. 9. Sposób ukladania nawierzchni dro¬ gi lub wykladania podlóg z kostek wedlug zastrz. 1 — 5, znamienny tem, ze sizczeliny pomiedzy kostkaimi zostaja wypeliiione maczka, otrzymana wedlug zasttirz. 6 — 8.
10. 10. Sposób naprawiania nawierzchni lub podlóg, wykonanych z kostek wedlug zastrz. 1 — 5, znamienny tem, ze na miej¬ sca uszkodzone nasypuje sie maczke, o- trzytmana wedlug zastrz. 6 — 8, i laczy na¬ stepnie z nawierzchnia lub podloga zapo- moca ubijania, walcowania lub innym me¬ chanicznym sposobem. - 5 -*¦11. Sposób ukladania nawierzchni dróg lub wykladania podlóg z kostek do¬ wolnego rodzaju przy pomocy maczki we¬ dlug zastrz, 6 — 8, znamienny tern, ze szczeliny powstale przy ukladaniu kostek z dowolnego materjalu (np. kostek cera¬ micznych, kamiennych) zostaja wypelnio-
11. 11. Tie maczka, otrzymana wedlug zastrz. 6—8.
12. 12. Sposób wykonywania szutrowych nawierzchni dróg lub podlóg przy pomocy maczki wedlt^g zastrz. 6 —-8, znamienny tern, ze szczeliny pomiedzy poszczególne- mi ziarnami szutru zostaja wypelnione przed Lub podczas walcowania maczka, o- trzymana wedlug zastrz, 6 — 8, a nastep¬ nie z maczki tej tworzy sie górna warstwe wykanczajaca, badz tez nie.
13. 13. Sposób wedlug zastrz. 12, zna¬ mienny tern, ze maczke stosuje sie na zimno, jednokowoz wstepne walcowanie uskutecznia sie goracym walcem.
14. 14. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze maczke, otrzymana wedlug zastrz. 6 — 8, prasuje sie ponownie na kostki dowolnego ksztaltu, a nastepnie na¬ syca srodkiem -bitumicznym.
15. 15. Sposób ukladania kostek wedlug zastrz. 14, znamienny tern, ze sa one ukla¬ dane na podlozu z maczki wedlug zastrz. 6 — 8, napojonej srodkami bitumiczneimi. Ivan Kar do s. Zastepca: Dr. inz. M. Kryzan, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego I Ski. Warszawa. PL