WO2008107466A1 - Verstärkungsnetze für die verbindung bituminöser asphaltschichten und verfahren zu deren herstellung und einbau - Google Patents

Verstärkungsnetze für die verbindung bituminöser asphaltschichten und verfahren zu deren herstellung und einbau Download PDF

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WO2008107466A1
WO2008107466A1 PCT/EP2008/052697 EP2008052697W WO2008107466A1 WO 2008107466 A1 WO2008107466 A1 WO 2008107466A1 EP 2008052697 W EP2008052697 W EP 2008052697W WO 2008107466 A1 WO2008107466 A1 WO 2008107466A1
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reinforcing
net
network
grid
reinforcing mesh
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Application number
PCT/EP2008/052697
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English (en)
French (fr)
Inventor
Josef Scherer
Original Assignee
S & P Clever Reinforcement Com
Josef Scherer
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/16—Reinforcements
    • E01C11/165—Reinforcements particularly for bituminous or rubber- or plastic-bound pavings

Definitions

  • the invention relates to reinforcing nets in the form of lattice or net-like structures for a lining construction of asphalt layers, which are installed between the covering foundation and the covering superstructure. They include a burn-off film or a planar multi-fiber or multi-thread assembly, at least one at least partially latticed support structure with intersecting, in particular fiber, thread or band-shaped, for tensile stresses receptive support elements. Furthermore, the invention relates to the method for producing these reinforcing nets and the method for their installation for the construction of a lining construction of asphalt layers.
  • Covering structures with reinforcing nets between the padding foundation and the covering superstructure are known in the art.
  • Lattice structures of different tension-susceptible fiber bundles or fiber strands of endless, untwisted, stretched fibers or filaments (so-called rovings) with various coatings or presaturations for reinforcing bituminous asphalt layers as reinforcing elements are known for this purpose.
  • rovings lattice structures of different tension-susceptible fiber bundles or fiber strands of endless, untwisted, stretched fibers or filaments
  • insertion of combination products consisting of grid structures made of fiber rovings combined with random fiber materials (nonwovens) also belongs to the prior art.
  • reinforcing elements or networks between the padding substructure and the covering superstructure are inserted and installed.
  • reinforcing elements or networks between the padding substructure and the covering superstructure are inserted and installed.
  • a measure of the effectiveness is the power absorbed by the reinforcing nets thrust between the substructure and superstructure of a pavement structure, according to a standard by Prof. Leutner measured on a core of 150mm diameter, which is continuously obtained from the same through the pavement structure.
  • Multilayered surfacing layers reinforced with conventional reinforcing nets provide thrust between 2 and 6 kN for such measurements.
  • the installation of the reinforcing nets has certain problems. Their stability and durability in rough construction site operation and heavy vehicle load is essentially dependent on a reliable form and possibly also material connection between the reinforcing nets and the adjacent layers and their structure.
  • the grains of the overlying asphalt layer should be able to intimately dig or interlock with the underlying layer of asphalt ⁇ , but the grains of the overlying asphalt layer should penetrate through the reinforcing mesh intimately
  • a small grain has a lot of play in the mesh hole, but a large grain can not protrude so far into the mesh hole that an effective toothing with the underlying asphalt layer is achieved.
  • the object of the invention is therefore to provide reinforcing meshes which more effectively dampen the thrust transmission between the padding substructure and the padding superstructure by absorbing stronger thrust forces and which are easier to handle and easier to install. Furthermore, it is an object of the invention to provide a method for the rational production of such reinforcing nets as well as a method for their installation for the connection of bituminous asphalt layers.
  • a grid-like reinforcing mesh which consists of glass or carbon fiber rovings, in the longitudinal and transverse direction explicitly without systemic knot adhesion are laid on top of each other and are only temporarily fixed by impregnation in a drenching compound by their crossing points are displaced after heating the impregnation mass above its melting point in the network structure level.
  • the object is achieved by a method for producing reinforcing nets of glass or carbon fiber rovings without knot adhesion at the crossing points, characterized in that a) on an endless, over several rolls of fiber web (warp fibers) sections a number parallel to each other Fibers in the
  • Cover element merged and performed around a pressure roller, so that the cover glued to the impregnation mass, e) the one-sided sanded and coated on one side net by
  • the problem is solved by a method for installing a reinforcing mesh between the padding foundation and the covering superstructure of a pavement structure of an asphalt layer, characterized in that the reinforcing network of a moving device with a role of reinforcing mesh as a band "endless" that with a bituminous Adhesion promoter pretreated padding substructure is supplied, wherein the reinforcing net is heated after unwinding from the roll initially at a heating station, so that the bonds are softened at the intersections of the fibers, and the reinforcing mesh is then run over by at least one nip roll, so that its fibers everywhere saturated with rest on the padding foundation and connect with it.
  • the reinforcing nets are shown in their construction and described below, and their manufacture and their installation will be explained below.
  • Figure 1 A not knot-rigid reinforcing net with laminated plastic film
  • Figure 2 A non-knot-stiffening reinforcing net with laminated fleece
  • Figure 3 The application and installation of a reinforcing network from roller to the layer connection of pad base and covering superstructure schematically;
  • Figure 4 A device for applying the reinforcing mesh from the roll according to Figure 3;
  • Figure 5 The built-in reinforcing mesh between pad base and covering superstructure in a section through the lining structure
  • FIG. 6 The process for the "endless" production of the reinforcing network on the basis of a schematic production line.
  • the most essential element of the invention is the structure of the grid-like reinforcing network, which preferably consists of glass or carbon fiber rovings, which are laid in the manufacturing process in the longitudinal and transverse direction explicitly without knot adhesion on each other.
  • the juxtaposed fiber rovings in the longitudinal and transverse direction of the reinforcing mesh preferably have a spacing of 0.5-4 cm and are deliberately not rigidly interconnected.
  • the fiber ranks of the transverse direction are for this purpose only on those that run in the longitudinal direction, placed on the and Knot temporarily weakly fixed.
  • This temporary shear connection (knot adhesion) of the reinforcing network solely for the construction site transport and rolling on the padding substructure is carried out by a thermoplastic impregnating mass of modified bitumen based on a bituminous bonding agent, which is usually presented between covering foundation and covering superstructure.
  • the impregnating mass stabilizes the fiber ranks of the reinforcing mesh during the storage and delivery phase at normal ambient temperatures.
  • FIG. 1 shows such a grid-shaped amplification network.
  • the grid consisting of longitudinally and transversely, covered by bitumen 1 and soaked glass or carbon fiber rovings 3, is laminated here on a thin transparent plastic film 2, which happens by itself when the grid runs over such a film.
  • the still soft bitumen 1 combines with the plastic film 2. This has a stabilizing function as a result, so that the grid is easier to roll on a roll and on the construction site is removable from the roll again.
  • the reinforcing mesh Prior to the actual application of the reinforcing mesh to the padding substructure, it is heated by means of a burner, whereby the covering plastic film 2 is burned away and the bitumen mass 1, which envelops the fibers 3, becomes soft, so that the longitudinally and transversely extending fibers 3 move against each other can, so their crossing points on the grid are not rigid.
  • the reinforcing net On the upper side of the reinforcing net, that is to say on the side facing away from the plastic foil 2, the reinforcing net was sprayed with sand 4 while the bitumen sheath 1 was still soft, so that it had a rough surface there.
  • FIG 2 an alternative embodiment of the amplification network is shown.
  • a plastic film 2 here is a fleece 5 laminated, which also adheres directly to the soft bitumen.
  • a nonwoven proves to be more advantageous than a plastic film.
  • FIG 3 the application of the reinforcing mesh is shown schematically on a pad base 7.
  • a bituminous Adhesive 6 applied to the rough padding base 7.
  • an application device 8 which carries an "endless" roller 9 of belt-shaped reinforcing net, the reinforcing net is unrolled while the device 8 is running on the padding substructure 7.
  • the impregnating mass 11 is liquefied again on the network and the stabilization of the fibrous rovings 3 in the reinforcing mesh is correspondingly resolved
  • the fiber rovings 3 of FIG Reinforcement network s omit not in a push group.
  • the reinforcing mesh can rather fit snugly to the ground, because the crossing points on the grid can be displaced in the lattice plane. But this ensures that no bridges form within the reinforcing network, from a raised point of the pad base 7 to another. Otherwise, such bridges would inevitably be pushed in when driving over with a construction vehicle and would contract the surrounding reinforcement material and thus generate waves, so that the reinforcement material would no longer be fully supported everywhere and an intimate toothed connection would not be ensured.
  • a device is shown, as it is suitable for applying the reinforcing mesh from roller 9 and moves here in the direction of the arrow. It has a support frame 14 for an "endless" RoIIe of a reinforcing mesh.
  • This roll 9 can be made several meters long, so that for example a lane width can be covered in one operation, and several tens of meters of reinforcing material the reinforcing network over two pulleys 15,16 guided past a burner 12, through which the cover web is burned away and the bitumen is softened at the reinforcing mesh, so that the crossing points on the grid are displaced. Then, the reinforcing mesh runs around the lower deflection roller 16 to the pressure rollers 17, on which the support frame 14 rests with the roller 9.
  • the device has on its rear side a chassis 18, which is articulated against the front part of the device. This means that the device can easily negotiate curves. The rolling of the reinforcing network, which no longer has knot adhesion as a result of heating, is thus also possible in a road curve.
  • the coarse grains of the mix from the applied bituminous lining superstructure 10 When rolling and compacting the new coating layer at a temperature of 120 to 210 ° C, the coarse grains of the mix from the applied bituminous lining superstructure 10, the non-shear connected fiber roving 3 in the longitudinal and transverse directions.
  • a surface treatment per m 2 of about 8 to 12 liters / m 2 of broken grain of a grain size of 4 to 8 mm 2 has been applied, which was coated with 1.5 to 3 kg / m 2 of bitumen. Due to the displaceability of the points of intersection in the reinforcement network according to the invention, however, it is possible for the coarse grains 13 of the mixed material to interlock thoroughly and directly through the reinforcing mesh with the unevenness of the lining underlay 7.
  • a high layer composite between existing old covering layer 7 and new covering superstructure 10 is the very desired result.
  • a surface treatment with broken SpNt, which is necessary in traditional grids to achieve a good composite layer, is obsolete in the inventive reinforcing mesh.
  • the liquefied impregnation mass 11 merges with the bitumen of the pressure-sensitive adhesive 6 and penetrates into the adjacent covering parts. As a result, the adhesive bond between the old and new covering layer is additionally increased.
  • a central aspect of the invention is thus on the one hand the Composite between the reinforcing mesh and the covering superstructure 10 and the padding substructure 7, and on the other hand, the bond between the two lining layers penetrating through the reinforcing network, thanks to leaking impregnating mass 11 and improved mechanical gearing.
  • This situation is shown in Figure 5, where the built-in reinforcing mesh between lining base 7 and covering superstructure 10 is shown in a section through the lining structure.
  • the reinforcing mesh 3 follows everywhere the strongly structured contact layer between the substructure 7 and the superstructure 10.
  • the impregnating mass 11 penetrates into the columns of the structure and the different sized grains 13 which are adjacent to the reinforcing mesh nestle into the different sized ones Holes in the grid and protrude into it. They thus create a toothing through the grid of the upper layer with the lower surface layer.
  • the achievable shear forces are thus 15kN to 30 kN according to the above-mentioned standard of Prof. Leutner, that is measured on a core of 150mm diameter.
  • FIG. 6 shows the production method of the transportable network track (network track).
  • the reinforcing mesh consists of fiber rovings in the longitudinal and transverse direction, which are not fixed to each other. It is decidedly not tissue and not a knitted fabric, but simple scrim.
  • the transverse fibers are simply sectioned in web width over the longitudinal (continuous) fibers. These are pulled through a drinking station 20.
  • the impregnation mass 11 consists of modified bitumen.
  • it is simultaneously designed as a primer.
  • the impregnation is carried out at a temperature between 180-250 ° C.
  • the impregnation of the reinforcing network of fiber rovings takes place until almost complete filling of the fiber spaces in the roving with impregnating mass 11.
  • the reinforcing mesh is sanded on the top.
  • the sanding with a mixture of quartz sand takes place in the sanding station 21.
  • the sprayed sand 4 adheres to the liquefied impregnating mass.
  • After Besandungsstation 21 cooling of the reinforcing network takes place at a temperature below 60 ° C.
  • a plastic film is a thermoplastic, burn-off film (melt film) of material combinations of polyolefin and polypropylene.
  • the nonwoven is a thermoplastic random fiber material (melt nonwoven) having a basis weight of 20 to 120 g / m 2 .
  • the random fiber material (melt nonwoven) should have a melting temperature between 70 and 110 ° C.
  • the connection of the cover with the reinforcing mesh is additionally intensified by means of local heat supply. By supplying heat, the discharge of the impregnation mass from the reinforcing mesh is possible.
  • the cover After the cover has been laminated onto the partially cooled and still adhesive reinforcement network, a further cooling to room temperature.
  • the cooled impregnating mass solidifies and acts to stabilize the fiber rovings in the longitudinal and transverse direction of the reinforcing mesh.
  • the ready for transport and in situ installation finished body can be rolled up.
  • the track body is suitable for storage, transport and later for clamping in the rolling device with the swivel chassis. This allows the application to be done quickly and efficiently in situ.
  • the padding substructure 7 is cleaned in a first step. Thereafter, a bituminous bonding agent 6 is applied over the entire surface of the lining base 7.
  • the bonding agent 6 is also made of modified bitumen as the impregnation mass 11, which is used in the network path.
  • the cover is removed with a flame or under heat> 70 ° C. Thanks to the heat supply, the impregnation mass 11 of the network track is liquefied. The knot adhesion of the fiber rovings in the reinforcement net is thus canceled during the rolling process.
  • the fiber rovings in the longitudinal and transverse direction are correspondingly no longer shear-resistant connected.
  • the exposed fiber rovings of the reinforcing mesh which are not fixed to each other, are bonded by the pressure rollers 17 (Pneu- or pendulum rollers) over the entire length of the fiber roving with the uneven pad base 7.
  • the construction site traffic can pass perfectly on the reinforcing net fixed on the pavement. Because there was only sand on the top of the reinforcing net, the reinforcing net does not adhere to the tires of the construction site vehicles.
  • the adhesion of the non-sanded underside of the reinforcing mesh on the lining substructure 7 is greater than the adhesion of the sanded top side of the reinforcing mesh to the tires of the construction site vehicles.
  • the unilateral sands of the amplification network is thus also of central importance for the reliable operation of this amplification network. Thanks to the sanding, the construction site operation on the already installed reinforcement network is unproblematic. It should be noted in this connection that conventional reinforcing gratings, which have been laid between two covering layers, are displaced under construction site operation and tend to form waves. Such traditional meshes can not adapt to the unevenness of the padding under the application due to shear-stiffness (knot adhesion). The adhesion between traditional grid inlays and padding substructure is ensured only in the raised areas of the surface of the padding substructure. Due to the construction site traffic traditional lattice deposits are lifted accordingly.
  • the reinforcing mesh presented here adapts to the unevenness of the padding substructure 7 during the rolling process and subsequent pressing by the pressure rollers.
  • the network nodes can under heat in longitudinal and Move transverse direction.
  • the pressure rollers 17 (pendulum or Pneuwalze) thus cause an adhesion of the fiber rovings over its entire length.
  • the pressure rollers 17 fix the exposed fiber roving not only in the region of the excessive points, but also in the depressions. Only the unobstructed freedom of movement of the fiber rovings in the net ensures this.
  • This reinforcing network is therefore robust at all locations and fed on the existing padding substructure 7 and is not displaced by the site traffic.
  • This bituminous pavement superstructure is carried out in practice at temperatures of 120 to 210 0 C.
  • Modern Asphaltmischgut consists of ballast-like rocks with large grains up to 3.5 cm in diameter. These large grains of the mix can longitudinally and laterally displace the course of the fiber rovings on the reinforcing net after its renewed liquefaction of the bituminous coating or impregnating compound 11 and intimately dig into the unevenness due to roughening or milling of the surface of the lining foundation.
  • the penetration of the mix of the new asphalt layer through the reinforcing mesh is accordingly possible because there is no knot adhesion in the reinforcing net.
  • the layer composite between lining foundation and covering superstructure is thus sustainably improved by this reinforcing network in two ways: First, by the dripping mass 11 leaving the reinforcing network, which acts as an additional adhesion promoter and melts with the environment, and secondly by better mechanical toothing of the coarse gravel Mixture with the unevenness due to roughening resp. Trimming the surface of the padding substructure.
  • thermoplastic random fiber material (melt nonwoven)
  • the unwinding can also be done without burning the fiberglass material resp. to remove thermally.
  • This type of application is recommended in the area of straight roads (no road curves) and if the unevenness of the padding substructure is minimal.
  • the thermoplastic random fiber material (melt nonwoven) is melted only at the covering superstructure at the temperature of 120 to 210 ° C. Even in this case, there is thus no shear-resistant bond (knot adhesion) of the fiber rovings in the reinforcing net at the time of the covering superstructure.
  • the toothing effect and the improved layer composite between the covering layers is thus also achieved with this variant.

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Abstract

Das gitterartige Verstärkungsnetz besteht aus Glas-oder Carbonfaserrovingen (3), die in Längs- und Querrichtung ohne Knotenhaftung aufeinanderliegend verlegt sind. Sie sind durch eine Tränkung in einer Tränkungsmasse aus Bitumen (1) aufeinander temporär fixiert, sodass ihre Kreuzungspunkte nach Erhitzung der Tränkungsmasse über deren Schmelzpunkt in der Netzstrukturebene verschiebbar sind.Auf der einen Seite ist das Verstärkungsnetz mit einer Folie (2) beschichtet, die beim Einbau weggebrannt wird. Der Einbau erfolgt zwischen dem Belagunterbau und demBelagsüberbau einer Belagskonstruktion vorzugsweise aus Asphaltschichten, allenfalls beim Belagsüberbau einer Asphaltschicht auf einemalten Betonbelag. Durch die Erhitzung beim Einbau werden die Bindungen an den Kreuzungspunkten der Fasern (3) aufgeweicht. Die Fasern und Netzlöcher können sich der anliegenden Struktur satt anpassen und das Verstärkungsnetz verzahnt mit den Körnern dieser Strukturen.

Description

S&P Clever Reinforcement Company AG Dammstrasse 2 CH-6440 Brunnen
Verstärkungsnetze für die Verbindung bituminöser Asphaltschichten und Verfahren zu deren Herstellung und Einbau
[0001] Die Erfindung betrifft Verstärkungsnetze in Form von gitter- oder netzartigen Strukturen für eine Belagkonstruktion aus Asphaltschichten, wobei diese zwischen dem Belagsunterbau und dem Belagsüberbau verbaut werden. Sie schliessen eine Abbrennfolie oder ein flächenhaftes Vielfaser- oder Vielfadenaggregat ein, mindestens ein wenigstens teilweise gitterförmiges Traggebilde mit sich kreuzenden, insbesondere faser-, faden- oder bandförmigen, für Zugspannungen aufnahmefähigen Tragelementen. Desweiteren betrifft die Erfindung das Verfahren zur Herstellung dieser Verstärkungsnetze sowie das Verfahren zu deren Einbau zum Aufbau einer Belagkonstruktion aus Asphaltschichten.
[0002] Belagkonstruktionen mit Verstärkungsnetzen zwischen dem Belagsunterbau und dem Belagsüberbau sind im Stand der Technik bekannt. Gitterstrukturen aus unterschiedlichen, für Zugspannungen aufnahmefähigen Faserbündeln oder Fasersträngen von endlosen, unverdrehten, gestreckten Fasern oder Filamenten (sogenannte Rovings) mit verschiedenen Beschichtungen oder Vortränkungen zur Verstärkung von bituminösen Asphaltschichten als Verstärkungselemente sind für diesen Zweck bekannt. Auch das Einlegen von Kombinationsprodukten bestehend aus Gitterstrukturen aus Faser-Rovingen kombiniert mit Wirrfasermaterialien (Vliesen) gehört ebenfalls Stand der Technik.
[0003] Es geht mit dem Einbau dieser Verstärkungselemente oder -netze darum, zu verhindern, dass allfällige Rissbildungen, die sich aufgrund der Beanspruchung durch den Verkehr und infolge von Temperaturschwankungen im Unterbau bilden, sich auf den Belagsüberbau übertragen. Das wird erzielt, indem die aufgrund der Rissbildung auftretenden Schubkräfte von den auf Zug belastbaren Verstärkungselementen oder Verstärkungsnetzen aufgenommen werden und nicht in den Belagsüberbau weitergeleitet werden. Damit wird eine Rissbildung im Belagsüberbau vermieden. Die Risse im Unterbau entstehen einerseits, weil durch die Radbelastung der Belagsüberbau gewalzt wird und sich seitlich ausdehnt. Das erzeugt Schubkräfte im Unterbau, was zu Längsrissen in demselben führt, also zu Rissen, die sich längs der Fahrspur erstrecken. Gelangt dann andrerseits Wasser in diese Risse im Unterbau, und gefriert es hernach, so weiten sich die Risse auf und dieses Aufreissen im Unterbau droht sich auf den Belagsüberbau zu übertragen. Um das zu dämpfen oder zu unterbinden, werden wie erwähnt Verstärkungselemente oder -netze zwischen den Belagsunterbau und den Belagsüberbau eingelegt und verbaut. Mittels der Einlage von solchen Verstärkungselementen gelingt es, die Übertragung der Schubkräfte auf den Belagsüberbau wesentlich zu dämpfen, sodass sich bei einer optimalen Belagskonstruktion mit hinreichend starkem Belagsüberbau eine Rissbildung über viele Jahre vermeiden lässt. Ein Mass für die Wirksamkeit ist dabei die von den Verstärkungsnetzen aufgenommene Schubkraft zwischen Unter- und Oberbau eines Belagsaufbaus, nach einem Standard von Prof. Leutner gemessen an einem Bohrkern von 150mm Durchmesser, der durchgehend durch den Belagsaufbau aus demselben gewonnen wird. Mehrlagige mit herkömmlichen Verstärkungsnetzen armierte Belagsschichten bringen bei solchen Messungen zwischen 2 bis 6 kN an Schubkraft.
[0004] Oftmals werden sonst im Belagsüberbau auftretende Risse nach dem Entstehen behelfsmässig mit Bitumen ausgefüllt, um ein noch rascher erfolgendes Aufweiten dieser Risse zu verhindern. Bei einer Sanierung eines Strassenbelages wird der rissige Belagsüberbau und ein Teil des Belagsunterbaus entfernt, zum Beispiel durch maschinelles Wegkratzen oder Wegfräsen. Dann wird ein Verstärkungselement oder -netz auf den oben dann rauen Belagsunterbau gelegt und mit ihm verbunden und hernach wird der Belagsüberbau aufgebracht. Durch den Einbau von Verstärkungsnetzen im Zuge einer solchen Sanierung wird erzielt, dass sich fortan Rissbildungen im Unterbau nicht ohne Weiteres auf den Belagsüberbau fortsetzen.
[0005] Das Verbauen der Verstärkungsnetze ist allerdings mit gewissen Problemen behaftet. Ihre Standfestigkeit und Haltbarkeit im rauhen Baustellenbetrieb und bei Belastung durch Schwerfahrzeuge ist wesentlich abhängig von einer zuverlässigen Form- und möglichst auch Stoffschlussverbindung zwischen den Verstärkungsnetzen und den angrenzenden Schichten und deren Struktur. Die Fasern sollen nirgends „durchhängen", sondern der Struktur, auf weicher sie aufliegen, satt nachgeführt sein. Andrerseits sollten die Körner der überliegenden Asphaltschicht durchgreifend durch das Verstärkungsnetz sich mit der unterliegenden Asphaltschichtτ innig verkrallen oder verzahnen können. Nun aber sind die Körner der überliegenden Asphaltschicht von sehr unregelmässiger Grosse, die Netzlöcher hingegen nicht. Ein kleines Korn hat im Netzloch einiges Spiel, ein grosses Korn kann hingegen nicht so weit in das Netzloch hineinragen, dass eine wirksame Verzahnung mit der unterliegenden Asphaltschicht erzielt wird.
[0006] Herkömmliche Gitterstrukturen sind durchwegs schubverbindungssteif, das heisst mit Knotenhaftung an den Kreuzungspunkten der Rovinge hergestellt, und sie weisen deshalb regelmässige Netzlöcher von immer gleicher Grosse auf. Es handelt sich also gewissermassen um Gewebe. Die Knotenhaftung der Gitterstruktur bleibt auch beim Abrollen der Gitter auf einen bestehenden Belagsunterbau erhalten. Die Schubverbindung infolge der Knotenhaftung der herkömmlichen Gitter bleibt auch dann bestehen, wenn der neue Belagsüberbau bei einer Temperatur von 120-210° C erfolgt. Diese herkömmlichen verbindungssteifen Gitter mit Knotenhaftung lassen entsprechend kein Grobkorn aus dem Mischgut beim bituminösen Hocheinbaus durch das Gitter penetrieren. Die erzielbaren Schubkräfte (Methode Leutner) für mit herkömmlichen Verstärkungsgitter armierten Asphaltschichten bleiben auf 2 bis 6 kN beschränkt.
[0007] Auch traditionelles Wirrfasermaterial (Vlies), das zusammen mit Gitterstrukturen als Zwischenschicht zwischen zwei Beläge eingelegt wird, verhindert die Penetration der Grosskörner. Mit solchen Vliesen erreicht man Schubkräfte von 4 bis 8kN. Das Durchgreifen von Grobkorn durch solche Asphalteinlagen ist jedoch von ausschlaggebender Bedeutung für die mechanische Verzahnung zwischen dem bestehenden Belagsunterbau und dem neuen Belagsüberbau. Nur mittels einer mechanischen Verzahnung ist ein optimaler Schichtverbund zwischen alter, bestehender Belagsschicht und neuem Belagsüberbau möglich, was aber mit den herkömmlichen Verstärkungselementen oder Verstärkungsnetzen aus obenerwähnten Gründen nicht gelingen kann. In der Praxis ist die Oberfläche des bestehenden Belagsunterbaus infolge Spurrinnen, schadhaften Stellen, strukturellen Verformungen oder wegen des Aufrauhens oder Abfräsens von Teilen des Belagsunterbaus oftmals sehr uneben. Herkömmliche Gitter mit Knotenhaftung können schlecht auf den unebenen Traggrund fixiert werden. Die Haftung ist nur an den überhöhten Punkten des Traggrundes möglich. An Vertiefungen des Traggrundes haftet ein schubverbindungssteifes Gitter mit Knotenhaftung nicht! Das Gitter ist dort der Struktur des Traggrundes nicht nachgeführt, sondern bildet eine Brücke von Erhöhung zu Erhöhung am Traggrund und hängt dort durch. Beim Befahren von solch herkömmlichen Gittern durch den Baustellenverkehr wird die Brücke in die Vertiefung hineingedrückt und es bilden sich Wellen im Gitter, und dies führt zu Schichtverbundstörungen zwischen der bestehenden und der neuen Belagsschicht.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung von Verstärkungsnetzen, welche die Schubkraftübertragung zwischen dem Belagsunterbau und dem Belagsüberbau effektiver dämpfen, indem sie stärkere Schubkräfte aufnehmen, und die einfacher in der Handhabung und einfacher einzubauen sind. Desweiteren besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren zur rationellen Herstellung solcher Verstärkungsnetze anzugeben sowie auch ein Verfahren zu deren Einbau für die Verbindung bituminöser Asphaltschichten.
[0009] Diese Aufgabe wird einerseits gelöst von einem gitterartigen Verstärkungsnetz, das aus Glas- oder Carbonfaserrovingen besteht, die in Längsund Querrichtung ausdrücklich ohne systembedingte Knotenhaftung aufeinanderliegend verlegt sind und durch Tränkung in einer Tränkungsmasse aufeinander bloss temporär fixiert sind, indem ihre Kreuzungspunkte nach Erhitzung der Tränkungsmasse über deren Schmelzpunkt in der Netzstrukturebene verschiebbar sind.
[0010] Weiter wird die Aufgabe gelöst von einem Verfahren zur Herstellung von Verstärkungsnetzen aus Glas- oder Carbonfaserrovingen ohne Knotenhaftung an den Kreuzungspunkten, dadurch gekennzeichnet, dass a) auf einer endlosen, über mehrere Rollen laufende Faserbahn (Kettfasern) abschnittsweise eine Anzahl parallel zueinander verlaufender Fasern im
Schuss auf die fahrende Faserbahn aufgelegt und mit einem Haftvermittler schwach fixiert werden, b) die entstandene Netzbahn durch eine Tränkungsstation gefahren wird, in welchem sie von einer Tränkungsmasse allseits umschlossen wird, c) die umschlossene Netzbahn in einer Besandungsanlage auf einer Seite mit
Sandkörnern besprüht wird, d) die besandete Netzbahn auf der nicht besandeten Seite mit einem
Abdeckelement zusammengeführt und um eine Anpressrolle geführt wird, sodass das Abdeckelement mit der Tränkungsmasse verklebt, e) die einseitig besandete und einseitig beschichtet Netzbahn durch
Wärmeentzug abgekühlt wird, sodass die Tränkungsmasse erstarrt.
[0011] Schliesslich wird die Aufgabe gelöst von einem Verfahren zum Einbau eines Verstärkungsnetzes zwischen den Belagunterbau und den Belagsüberbau einer Belagskonstruktion einer Asphaltschicht, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsnetz von einem fahrenden Gerät mit einer Rolle von Verstärkungsnetz als Band „endlos" dem mit einem bitumösen Haftvermittler vorbehandelten Belagsunterbau zugeführt wird, wobei das Verstärkungsnetz nach dem Abwickeln von der Rolle zunächst an einer Heizstation erhitzt wird, sodass die Bindungen an den Kreuzungspunkten der Fasern aufgeweicht werden, und das Verstärkungsnetz hernach von mindestens einer Anpresswalze überfahren wird, sodass seine Fasern überall satt mit dem Belagsunterbau aufliegen und sich mit ihm verbinden. [0012] Anhand der Figuren werden die Verstärkungsnetze in ihrem Aufbau gezeigt und hernach beschrieben, und ihre Herstellung und ihr Einbau werden nachfolgend erläutert.
Es zeigt:
Figur 1 : Ein nicht knotensteifes Verstärkungsnetz mit aufkaschierter Kunststoff- Folie;
Figur 2: Ein nicht knotensteifes Verstärkungsnetz mit auf kaschiertem Vlies;
Figur 3: Das Aufbringen und den Einbau eines Verstärkungsnetzes ab Rolle zur Schichtverbindung von Belagsunterbau und Belagsüberbau schematisch;
Figur 4: Ein Gerät zum Aufbringen des Verstärkungsnetzes ab Rolle gemäss Figur 3;
Figur 5: Das verbaute Verstärkungsnetz zwischen Belagsunterbau und Belagsüberbau in einem Schnitt durch den Belagsaufbau;
Figur 6: Das Verfahren zur „endlosen" Herstellung des Verstärkungsnetzes anhand einer schematischen Produktionslinie.
[0013] Das wesentlichste Element der Erfindung ist der Aufbau des gitterartigen Verstärkungsnetzes, welches vorzugsweise aus Glas- oder Carbonfaserrovingen besteht, welche im Herstellprozess in Längs- und Querrichtung ausdrücklich ohne Knotenhaftung aufeinanderliegend verlegt werden. Die nebeneinander liegenden Faserrovinge in Längs- und Querrichtung des Verstärkungsnetzes weisen vorzugsweise einen Abstand von 0.5-4 cm auf und sind mit Bedacht nicht schubverbindungssteif untereinander fixiert. Die Faserrovinge der Querrichtung werden hierzu bloss auf jene, die in Längsrichtung verlaufen, aufgelegt und an den Knoten temporär schwach fixiert. Diese vorübergehende Schubverbindung (Knotenhaftung) des Verstärkungsnetzes allein für den Baustellentransport und das Abrollen auf den Belagsunterbau erfolgt durch eine thermoplastische Tränkungsmasse aus modifiziertem Bitumen auf Basis eines bituminösen Haftvermittlers, welcher üblicherweise zwischen Belagsunterbau und Belagsüberbau vorgelegt wird. Die Tränkungsmasse stabilisiert bei üblichen Umgebungstemperaturen die Faserrovinge des Verstärkungsnetzes während der Lager- und Auslieferungsphase.
[0014] In Figur 1 ist ein solches gitterförmiges Verstärkungsnetz gezeigt. Das Gitter, bestehend aus längs und quer verlaufenden, von Bitumen 1 umhüllten und durchgetränkten Glas- oder Carbonfaserrovingen 3, ist hier auf eine dünne transparente Kunststoff-Folie 2 aufkaschiert, was von selbst geschieht, wenn das Gitter über eine solche Folie läuft. Der noch weiche Bitumen 1 verbindet sich mit der Kunststoff-Folie 2. Diese hat in der Folge eine stabilisierende Funktion, sodass das Gitter leichter auf eine Rolle aufrollbar ist und auf der Baustelle wieder von der Rolle abziehbar ist. Vor dem eigentlichen Aufbringen des Verstärkungsnetzes auf den Belagsunterbau wird es mittels eines Brenners erhitzt, wodurch die abdeckende Kunststoff-Folie 2 weggebrannt wird und die Bitumenmasse 1 , welche die Fasern 3 einhüllt, weich wird, sodass sich die längs und quer verlaufenden Fasern 3 gegeneinander verschieben können, also ihre Kreuzungspunkte am Gitter nicht starr sind. Auf der Oberseite des Verstärkungsnetzes, also auf derjenigen Seite, die der Kunststoff-Folie 2 abgewandt ist, wurde das Verstärkungsnetz bei noch weicher Bitumenumhüllung 1 mit Sand 4 besprüht, sodass es dort eine raue Oberfläche aufweist.
[0015] In Figur 2 ist eine alternative Ausführung des Verstärkungsnetzes gezeigt. Anstelle einer Kunststoff-Folie 2 ist hier ein Vlies 5 aufkaschiert, welches ebenfalls direkt am weichen Bitumen haftet. Für gewisse Anwendungen erweist sich ein solches Vlies als vorteilhafter als eine Kunststoff-Folie.
[0016] In Figur 3 ist das Aufbringen des Verstärkungsnetzes auf einen Belagsunterbau 7 schematisch gezeigt. Zunächst wird ein bituminöser Haftvermittler 6 auf den rauen Belagsunterbau 7 aufgebracht. Mit einem Aufbring- Gerät 8, welches eine „endlose" Rolle 9 aus bandförmigem Verstärkungsnetz trägt, wird das Verstärkungsnetz bei fahrendem Gerät 8 auf den Belagsunterbau 7 abgerollt. Man erkennt hier die quer zur Fahrtrichtung verlaufenden Elemente des Gitters, sowie die in Längsrichtung zur Fahrbahn verlaufenden. Das auf der Rolle 9 immer aussen liegende Kunststoff-Folienmaterial 2 am Verstärkungsnetz wird kurz bevor das Verstärkungsnetz auf dem Belagsunterbau 7 ankommt, mit einem Brenner 12 weggebrannt, sodass das Verstärkungsnetz nurmehr aus einem nackten Gitter aus sich kreuzenden und bitumengetränkten Fasern 3 besteht. Bei der Hitzezufuhr durch den Brenner 12 wird die Tränkungsmasse 11 am Netz erneut verflüssigt und die Stabilisierung der Faserrovinge 3 im Verstärkungsnetz entsprechend aufgelöst. Beim Abrollvorgang sowie beim Einbauen der neuen Belagsschicht bei einer hohen Temperatur von 120 bis 210° C befinden sich die Faserrovinge 3 des Verstärkungsnetzes somit nicht in einem Schubverbund. Es liegt keine Knotenhaftung vor. Das Verstärkungsnetz kann sich aufgrund des noch weichen Bitumens vielmehr satt dem Untergrund anpassen, denn die Kreuzungspunkte am Gitter sind in der Gitterebene verschiebbar. Damit aber ist sichergestellt, dass sich keine Brücken innerhalb des Verstärkungsnetzes bilden, von einem erhöhten Punkt des Belagsunterbaus 7 zu einem nächsten. Solche Brücken würden sonst beim Überfahren mit einem Baustellenfahrzeug unweigerlich eingedrückt und würden das umliegende Verstärkungsmaterial zusammenziehen und somit Wellen erzeugen, sodass das Verstärkungsmaterial nicht mehr überall satt aufliegen würde und ein inniger verzahnter Verbund nicht sichergestellt wäre.
[0017] In Figur 4 ist ein Gerät gezeigt, wie es sich zum Aufbringen des Verstärkungsnetzes ab Rolle 9 eignet und sich hier in Richtung des eingezeichneten Pfeils bewegt. Es weist einen Trägerrahmen 14 für eine „Endlos"- RoIIe von einem Verstärkungsnetz auf. Diese Rolle 9 kann mehrere Meter lang ausgeführt sein, sodass zum Beispiel eine Fahrbahnbreite in einem Arbeitsgang abgedeckt werden kann, und mehrere Dutzend Meter Verstärkungsmaterial enthalten. Am Tragrahmen 14 wird das Verstärkungsnetz über zwei Umlenkrollen 15,16 an einem Brenner 12 vorbei geführt, durch welchen die Abdeckbahn weggebrannt wird und der Bitumen am Verstärkungsnetz aufgeweicht wird, sodass die Kreuzungspunkte am Gitter verschiebbar werden. Dann läuft das Verstärkungsnetz um die untere Umlenkrolle 16 zu den Anpresswalzen 17, auf welche der Tragrahmen 14 mit der Rolle 9 ruht. Das sind Pneu- oder Pendelwalzen 17 und sie pressen das Verstärkungsnetz auf die zuvor aufgebrachte Bitumen-Haftschicht. Das Gerät weist auf seiner hinteren Seite ein Fahrwerk 18 auf, welches gegenüber dem vorderen Teil des Gerätes gelenkig ausgeführt ist. Damit kann das Gerät ohne Weiteres auch Kurven befahren. Das Abrollen des Verstärkungsnetzes, welches infolge Erhitzung keine Knotenhaftung mehr aufweist, ist somit auch in einer Strassenkurve möglich.
[0018] Beim Einwalzen und Verdichten der neuen Belagsschicht bei einer Temperatur von 120 bis 210° C können die Grobkörner des Mischgutes aus dem aufgebrachten bituminösen Belagsüberbau 10 die nicht schubfest verbundenen Faserrovinge 3 in Längs- und Querrichtung verschieben. Bei starren Netzen wurde bisher als Oberflächenbehandlung pro m2 um ca. 8 bis 12 Liter/m2 gebrochener SpNt von einer Korngrösse von 4 bis 8 mm 0 ausgebracht, der mit 1.5 bis 3kg/m2 Bitumen umhüllt war. Durch die Verschiebbarkeit der Kreuzungspunkte im erfindungsgemässen Verstärkungsnetz ist es aber möglich, dass die groben Körner 13 des Mischguts sich durchgreifend und direkt durch das Verstärkungsnetz mit den Unebenheiten des Belagsunterbaus 7 verzahnen. Ein hoher Schichtverbund zwischen bestehender alter Belagsschicht 7 und neuem Belagsüberbau 10 ist das sehr gewünschte Resultat. Eine Oberflächenbehandlung mit gebrochenem SpNt, was bei traditionellen Gittern nötig ist um einen guten Schichtverbund zu erreichen, wird beim erfindungsgemässen Verstärkungsnetz hinfällig. Die Tränkungsmasse 11 , welche zwecks Fixierung der Faserrovinge 3 des Verstärkungsnetzes für den Transport zur Baustelle aufgebracht wurde, fliesst infolge erhöhter Temperatur von 120 bis 210° C beim Belagsüberbau aus dem Verstärkungsnetz und wirkt als zusätzlicher Haftkleber zwischen Belagsunterbau 7 und Belagsüberbau 10. Die verflüssigte Tränkungsmasse 11 vereinigt sich mit dem Bitumen des Haftklebers 6 und dringt in die benachbarten Belagsteile ein. Dadurch wird die Klebeverbindung zwischen der alten und neuen Belagsschicht zusätzlich erhöht. Ein zentraler Aspekt der Erfindung ist also einerseits der Verbund zwischen dem Verstärkungsnetz und dem Belagsüberbau 10 sowie dem Belagsunterbau 7, und andererseits der Verbund zwischen den beiden Belagsschichten durchgreifend durch das Verstärkungsnetz hindurch, dank auslaufender Tränkungsmasse 11 und verbesserter mechanischer Verzahnung. Dieser Sachverhalt ist in Figur 5 dargestellt, wo das verbaute Verstärkungsnetz zwischen Belagsunterbau 7 und Belagsüberbau 10 in einem Schnitt durch den Belagsaufbau dargestellt ist. Wie man erkennt, folgt das Verstärkungsnetz 3 überall der stark strukturierten Berührungsschicht zwischen dem Unterbau 7 und dem Überbau 10. Die Tränkungsmasse 11 dringt in die Spalten der Struktur ein und die am Verstärkungsnetz anliegenden, unterschiedlich grossen Körner 13 schmiegen sich in die sich anpassenden verschieden grossen Löcher im Gitter an und ragen in dieselben hinein. Sie schaffen damit eine Verzahnung durchgreifend durch das Gitter der oberen mit der unteren Belagsschicht. Die erzielbaren Schubkräfte betragen damit 15kN bis 30 kN nach dem oben erwähnten Standard von Prof. Leutner, das heisst gemessen an einem Bohrkern von 150mm Durchmesser.
[0019] Die Figur 6 zeigt das Herstellverfahren der transportfähigen Netzbahn (Netzbahn). Das Verstärkungsnetz besteht aus Faserrovingen in Längs- und Querrichtung, welche untereinander nicht fixiert sind. Es handelt sich also dezidiert nicht um Gewebe und auch nicht um ein Gewirk, sondern um einfaches Gelege. Die quer verlaufenden Fasern werden einfach abschnittsweise in Bahnbreite über die längs verlaufenden (endlosen) Fasern gelegt. Diese werden durch eine Tränkstation 20 gezogen. Die Tränkungsmasse 11 besteht aus modifiziertem Bitumen. Vorteilhaft ist sie gleichzeitig als Haftvermittler ausgelegt. Die Tränkung erfolgt bei einer Temperatur zwischen 180-250° C. Die Durchtränkung des Verstärkungsnetzes aus Faserrovingen erfolgt bis zur annähernd vollständigen Füllung der Faserzwischenräume im Roving mit Tränkungsmasse 11. Nachdem die Tränkung erfolgt ist, wird das Verstärkungsnetz auf der Oberseite besandet. Die Besandung mit einem Gemisch aus Quarzsand erfolgt in der Besandungsstation 21. Der aufgesprühte Sand 4 haftet auf der verflüssigten Tränkungsmasse. Nach der Besandungsstation 21 erfolgt eine Abkühlung des Verstärkungsnetzes auf eine Temperatur unterhalb von 60° C. Danach wird ein Abdeckelement in Form einer transparenten Kunststoff-Folie 2 oder eines Vlieses 5 aufkaschiert. Im Falle einer Kunststoff-Folie eignet sich eine thermoplastische, abbrennbare Folie (Schmelzfolie) aus Materialkombinationen von Polyolefin und Polypropylen. Als Vlies eignet sich ein thermoplastisches Wirrfasermaterial (Schmelzvlies) mit einem Flächengewicht von 20 bis 120 g/m2. Das Wirrfasermaterial (Schmelzvlies) soll eine Schmelztemperatur zwischen 70 und 110° C aufweisen. Die Verbindung des Abdeckelementes mit dem Verstärkungsnetz wird mittels lokaler Wärmezufuhr zusätzlich intensiviert. Durch Wärmezufuhr ist der Austritt der Tränkungsmasse aus dem Verstärkungsnetz möglich.
[0020] Nachdem das Abdeckelement auf das teilabgekühlte und immer noch klebfähige Verstärkungsnetz aufkaschiert wurde, erfolgt eine weitere Abkühlung auf Raumtemperatur. Die abgekühlte Tränkungsmasse erstarrt und wirkt zur Stabilisierung der Faserrovinge in Längs- und Querrichtung des Verstärkungsnetzes. Nun kann der für den Transport und in situ Einbau fertige Bahnkörper aufgerollt werden. Der Bahnkörper ist geeignet zur Lagerung, zum Transport und später zum Einspannen in das Abrollgerät mit dem schwenkbaren Fahrwerk. Damit kann die Applikation in situ rasch und effizient erfolgen.
[0021] Beim in situ Einbau wird in einem ersten Schritt der Belagsunterbau 7 gereinigt. Danach wird ein bituminöser Haftvermittler 6 über die gesamte Oberfläche des Belagsunterbaus 7 appliziert. Der Haftvermittler 6 besteht ebenfalls aus modifiziertem Bitumen wie die Tränkungsmasse 11 , welche in der Netzbahn verwendet wird. Beim Abrollen der Netzbahn ab dem Abrollgerät mit dem schwenkbaren Fahrwerk wird das Abdeckelement mit einer Flamme oder unter Wärmeeinwirkung >70° C entfernt. Dank der Wärmezufuhr wird die Tränkungsmasse 11 der Netzbahn verflüssigt. Die Knotenhaftung der Faserrovinge im Verstärkungsnetz ist somit beim Abrollvorgang aufgehoben. Die Faserrovinge in Längs- und Querrichtung sind entsprechend nicht mehr schubfest verbunden. Dadurch ist das Abrollen der Netzbahn auch in Strassenkurven möglich. Das ist ein wichtiger Vorteil dieses Verstärkungsnetzes. Herkömmliche Gittereinlagen mit schubsteifer Knotenverbindung können in Strassenkurven nämlich nicht abgerollt werden. Um den Belagsunterbau in Strassenkurven mit solch traditionellen Verstärkungsgittern abzudecken, war entsprechend mehr Gittermaterial notwendig (Verschnittmaterial sowie Überlappungsmaterial). Dank dieses hier vorgestellten Verstärkungsnetzes ist der Materialverbrauch in Strassenkurven massgeblich geringer. Dank der Verflüssigung der Tränkungsmasse 11 infolge Hitzezufuhr beim Abrollen reagiert die Tränkungsmasse 11 mit dem bituminösen Haftkleber, welcher beim Belagsunterbau appliziert wurde, und er bewirkt einen einwandfreien Verbund zwischen Verstärkungsnetz und Belagsunterbau. Die freiliegenden Faserrovinge des Verstärkungsnetzes, welche untereinander nicht fixiert sind, werden durch die Anpresswalzen 17 (Pneu- oder Pendelwalzen) über die gesamte Länge des Faserroving mit dem unebenen Belagsunterbau 7 verklebt. Der Baustellenverkehr kann einwandfrei auf dem am Belagsunterbau fixierten Verstärkungsnetz passieren. Weil nur auf der Oberseite des Verstärkungsnetzes ein Absanden erfolgte, haftet das Verstärkungsnetz nicht an den Reifen der Baustellenfahrzeuge. Die Haftung der nicht besandeten Unterseite des Verstärkungsnetzes am Belagsunterbau 7 ist grösser als die Haftung der besandeten Oberseite des Verstärkungsnetzes an den Reifen der Baustellenfahrzeuge. Das einseitige Absanden des Verstärkungsnetzes ist somit ebenfalls von zentraler Bedeutung für die zuverlässige Funktion dieses Verstärkungsnetzes. Dank dem Absanden ist der Baustellenbetrieb auf dem bereits verlegten Verstärkungsnetz unproblematisch. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass herkömmliche Verstärkungsgitter, welche zwischen zwei Belagsschichten verlegt wurden, unter Baustellenbetrieb verschoben werden und zur Wellenbildung neigen. Solche traditionelle Gitter können sich bei der Applikation infolge schubsteifer Verbindung (Knotenhaftung) den Unebenheiten des Belagsunterbaus nicht anpassen. Die Haftung zwischen traditionellen Gittereinlagen und Belagsunterbau ist nur in den erhöhten Bereichen der Oberfläche des Belagsunterbaus sichergestellt. Durch den Baustellenverkehr werden traditionelle Gittereinlagen entsprechend abgehoben. Das hier vorgestellte Verstärkungsnetz passt sich hingegen beim Abrollvorgang und nachträglichem Anpressen durch die Anpresswalzen den Unebenheiten des Belagsunterbaus 7 an. Die Netzknoten können sich unter Wärmeeinwirkung in Längs- und Querrichtung verschieben. Die Anpresswalzen 17 (Pendel- oder Pneuwalze) bewirken somit eine Verklebung der Faserrovinge über ihre gesamte Länge. Die Anpresswalzen 17 fixieren den freiliegenden Faserroving nicht nur im Bereich der überhöhten Stellen, sondern auch in den Vertiefungen. Nur die ungehinderte Längsbewegungsfreiheit der Faserrovinge im Netz stellt das sicher. Dieses Verstärkungsnetz liegt somit an allen Orten robust und satt auf dem bestehenden Belagsunterbau 7 auf und wird durch den Baustellenverkehr nicht verschoben.
[0022] Dieser bituminöse Belagsüberbau erfolgt in der Praxis bei Temperaturen von 120 bis 2100C. Modernes Asphaltmischgut besteht aus schotterartigen Gesteinen mit Grosskörnern bis zu 3.5 cm Durchmesser. Diese Grosskörner des Mischgutes können den Verlauf der Faserrovinge am Verstärkungsnetz nach dessen neuerlicher Verflüssigung der Bitumenumhüllung bzw. Tränkungsmasse 11 in Längsrichtung sowie seitlich verschieben und sich in die Unebenheiten infolge Aufrauhen oder Anfräsen der Oberfläche des Belagsunterbaues innig verkrallen. Das Durchgreifen des Mischgutes der neuen Asphaltschicht durch das Verstärkungsnetz hindurch ist entsprechend möglich, da im Verstärkungsnetz keine Knotenhaftung vorliegt. Dieser Formschluss-Durchgriff des grobschotterartigen Mischgutes durch das Verstärkungsnetz hindurch und dessen nahtlos innige Anschmiegung und Verbindung mit dem unebenen Belagsunterbau sind wichtige Merkmale der besonderen Wirkung dieses Verstärkungsnetzes. Ein optimaler Schichtverbund zwischen Belagsunterbau und Belagsüberbau, durchgreifend durch das Verstärkungsnetz ist Voraussetzung für die effektive Wirkung des Verstärkungsnetzes. Die unter Hitzeeinwirkung auslaufende Tränkungsmasse 11 , welche sich mit dem bituminösen Haftkleber 6 unter Hitzeeinwirkung verbindet, verbessert den Schichtverbund der alten und neuen Belagsschicht zusätzlich. Die ausgelaufene Tränkungsmasse 11 sowie der bituminöse Haftkleber (H) penetrieren in den oberflächennahen Bereich der Anschlussfuge. Der Schichtverbund zwischen Belagsunterbau und Belagsüberbau wird somit durch dieses Verstärkungsnetz auf zwei Arten nachhaltig verbessert: Erstens durch die aus dem Verstärkungsnetz auslaufende Tränkungsmasse 11 , welche als zusätzlicher Haftvermittler wirkt und mit der Umgebung verschmilzt, und zweitens durch bessere mechanische Verzahnung des grobschotterartigen Mischguts mit den Unebenheiten infolge Aufrauhens resp. Anfräsens der Oberfläche des Belagsunterbaus.
[0023] Im Falle eines Abdeckelementes aus thermoplastischem Wirrfasermaterial (Schmelzvlies), auf welches das Verstärkungsnetz aufkaschiert wird, kann das Abrollen auch erfolgen, ohne das Wirrfasermaterial abzubrennen resp. thermisch zu entfernen. Diese Applikationsart ist empfehlenswert im Bereich von geraden Strassen (keine Strassenkurven) und falls die Unebenheiten des Belagsunterbaus minimal sind. In diesem Fall wird das thermoplastische Wirrfasermaterial (Schmelzvlies) erst beim Belagsüberbau bei der Temperatur von 120 bis 210° C aufgeschmolzen. Auch in diesem Fall liegt somit zum Zeitpunkt des Belagsüberbaus kein schubfester Verbund (Knotenhaftung) der Faserrovinge im Verstärkungsnetz vor. Der Verzahnungseffekt und der verbesserte Schichtverbund zwischen den Belagsschichten wird somit auch mit dieser Variante erreicht.

Claims

Patentansprüche
1. Gitterartiges Verstärkungsnetz, das aus Glas- oder Carbonfaserrovingen besteht, die in Längs- und Querrichtung ausdrücklich ohne systembedingte
Knotenhaftung aufeinanderliegend verlegt sind und durch Tränkung in einer Tränkungsmasse aufeinander bloss temporär fixiert sind, indem ihre Kreuzungspunkte nach Erhitzung der Tränkungsmasse über deren Schmelzpunkt in der Netzstrukturebene verschiebbar sind.
1. Gitterartiges Verstärkungsnetz nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Netz auf einer Seite mit einer brennbaren Kunststoff-Folie beschichtet ist.
2. Gitterartiges Verstärkungsnetz nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Netz auf einer Seite mit einem Schmelzvlies ausgerüstet ist, mit einer Schmelztemperatur zwischen 600C und 1200C.
3. Gitterartiges Verstärkungsnetz nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Netz auf einer Seite mit einem flächenhaften Vielfaser- oder
Vielfadenaggregat, insbesondere mit einem Faservlies (V), mit einem Flächengewicht im Bereich zwischen 20 und 120 g/m2.
4. Gitterartiges Verstärkungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Netz auf einer Seite mit Sandkörnern beschichtet ist.
5. Gitterartiges Verstärkungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Netz-Maschenweite von mindestens 0.5 cm und höchstens 4cm aufweist.
6. Verfahren zur Herstellung von Verstärkungsnetzen aus Glas- oder Carbonfaserrovingen ohne Knotenhaftung an den Kreuzungspunkten, dadurch gekennzeichnet, dass a) auf einer endlosen, über mehrere Rollen laufende Faserbahn (Kettfasern) abschnittsweise eine Anzahl parallel zueinander verlaufender Fasern im Schuss auf die fahrende Faserbahn aufgelegt und mit einem Haftvermittler schwach fixiert werden, b) die entstandene Netzbahn durch eine Tränkungsstation gefahren wird, in welchem sie von einer Tränkungsmasse allseits umschlossen wird, c) die umschlossene Netzbahn in einer Besandungsanlage auf einer Seite mit Sandkörnern besprüht wird, d) die besandete Netzbahn auf der nicht besandeten Seite mit einem
Abdeckelement zusammengeführt und um eine Anpressrolle geführt wird, sodass das Abdeckelement mit der Tränkungsmasse verklebt, e) die einseitig besandete und einseitig beschichtet Netzbahn durch
Wärmeentzug abgekühlt wird, sodass die Tränkungsmasse erstarrt.
7. Verfahren zum Einbau eines Verstärkungsnetzes zwischen den Belagunterbau und den Belagsüberbau einer Belagskonstruktion einer Asphaltschicht, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsnetz von einem fahrenden Gerät mit einer Rolle von Verstärkungsnetz als Band „endlos" dem mit einem bitumösen Haftvermittler vorbehandelten
Belagsunterbau zugeführt wird, wobei das Verstärkungsnetz nach dem Abwickeln von der Rolle zunächst an einer Heizstation erhitzt wird, sodass die Bindungen an den Kreuzungspunkten der Fasern aufgeweicht werden, und das Verstärkungsnetz hernach von mindestens einer Anpresswalze überfahren wird, sodass seine Fasern überall satt mit dem Belagsunterbau aufliegen und sich mit ihm verbinden.
9. Verfahren zum Einbau eines Verstärkungsnetzes nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsnetz beim Überfahren mit der Anspresswalze eine Temperatur von mindestens 1200C aufweist.
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