DE10116625B4 - Method for the specific modification of the surface roughness of road surfaces and subsequently produced road surface - Google Patents

Method for the specific modification of the surface roughness of road surfaces and subsequently produced road surface Download PDF

Info

Publication number
DE10116625B4
DE10116625B4 DE2001116625 DE10116625A DE10116625B4 DE 10116625 B4 DE10116625 B4 DE 10116625B4 DE 2001116625 DE2001116625 DE 2001116625 DE 10116625 A DE10116625 A DE 10116625A DE 10116625 B4 DE10116625 B4 DE 10116625B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
road
grinding
pores
roughness
tempering
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2001116625
Other languages
German (de)
Other versions
DE10116625A1 (en
Inventor
Andreas Funke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MKS FUNKE GmbH
Original Assignee
MKS FUNKE GmbH
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 MKS FUNKE GmbH filed Critical MKS FUNKE GmbH
Priority to DE2001116625 priority Critical patent/DE10116625B4/en
Publication of DE10116625A1 publication Critical patent/DE10116625A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10116625B4 publication Critical patent/DE10116625B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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
    • E01C23/00Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
    • E01C23/06Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road
    • E01C23/08Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road for roughening or patterning; for removing the surface down to a predetermined depth high spots or material bonded to the surface, e.g. markings; for maintaining earth roads, clay courts or like surfaces by means of surface working tools, e.g. scarifiers, levelling blades
    • 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
    • E01C9/00Special pavings; Pavings for special parts of roads or airfields

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Road Repair (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

Verfahren zur gezielten Veränderung der Oberflächenrauhigkeit von Fahrbahnbelägen für Testfahrbahnen, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Fahrbahn zum Vergüten durch Verfüllen der Poren verdichtet und definiert geschliffen wird.method for the purposeful change of the surface roughness of road surfaces for test tracks, characterized in that the surface of the road for tempering by filling the pores are compacted and defined.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gezielten Veränderung der Oberflächenrauhigkeit von Fahrbahnbelägen für Testfahrbahnen sowie einen danach hergestellten Fahrbahnbelag.The The invention relates to a method for targeted modification the surface roughness of road surfaces for test tracks as well as a road surface made after that.

Von der Automobil- und der Reifenindustrie werden für Fahrversuche von Personenkraftwagen und Nutzfahrzeugen Fahrbahnen mit unterschiedlichen Oberflächenrauhigkeiten benötigt. Dabei kommen bisher Materialien wie Schwarzdecken, Beton, Granit als geschliffener Plattenbelag oder als Pflaster, Schmelzbasaltplatten etc. zum Einsatz. Mit Ausnahme der geschliffenen Granitplatten werden überwiegend naturrauh belassene Oberflächen verwendet.From the automotive and tire industries are used for driving tests of passenger cars and Commercial vehicles Lanes with different surface roughness needed. So far, materials such as black ceilings, concrete and granite have been used as a ground plate covering or as a plaster, basalt basalt slabs etc. used. With the exception of the sanded granite slabs become predominantly natural rough surfaces used.

Bei den bisher verwendeten Fahrbahnoberflächen kommt es aufgrund mechanischer oder witterungsbedingter Einflüsse zu Beeinträchtigungen der Funktion. So kann es durch Frostsprengungen, aufplatzende Plattenfugen oder durch unbeabsichtigtes „trockenes" Bremsen auf Fahrbahnen, die zu Prüfzwecken eigentlich vollflächig bewässert sein sollten, zu gravierenden Ergebnisverfälschungen bei Bremsversuchen kommen.at The road surfaces used so far are due to mechanical or weather-related influences to impairments the function. This can be caused by frost damage, bursting plate joints or by unintentional "dry" braking on road surfaces, the for testing purposes actually full surface irrigated should be, to serious erroneous results in brake tests come.

Die Wiederherstellung der ursprünglich vorhandenen Rauhigkeit auf unbearbeiteten, d.h. natürlich rauhen Oberflächen z.B. durch Wasser- oder Abrasivstrahlen ist sehr schwierig und mit einem relativ starken Materialabtrag an der Oberfläche verbunden. Die Behebung mechanischer Defekte (Fugenerneuerung, Plattenaustausch, Frostaufbrüche etc.) an den Fahrbahnen ist oft mit erheblichem Aufwand verbunden und führt beispielsweise aufgrund der langen Härtedauer zementgebundener Baustoffe zu langfristigen Betriebsunterbrechungen und dadurch zu erheblichem Nutzungsausfall im Betrieb der Testfahrbahnen.The Restore the original existing roughness on unprocessed, i. naturally rough surfaces e.g. by water or abrasive blasting is very difficult and with a relatively strong removal of material connected to the surface. The Repair of mechanical defects (joint renewal, plate replacement, Frostaufbrüche etc.) on the roads is often associated with considerable effort and leads for example due to the long hardening time of cement-bound building materials to long-term business interruptions and thus to significant Loss of use during operation of the test lanes.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur gezielten Veränderung der Oberflächenrauhigkeit von Fahrbahnbelägen vorzuschlagen, welches imstande ist, eine möglichst niedrige Rauhigkeit der Oberfläche von Testfahrbahnen herzustellen sowie einen Fahrbahnbelag, hergestellt nach diesem Verfahren.Of the The invention is therefore based on the object, a method for targeted change the surface roughness of road surfaces to propose which is capable of the lowest possible roughness the surface to produce test lanes and a road surface, manufactured according to this procedure.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung dieser Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens dadurch, dass die Oberfläche der Fahrbahn zum Vergüten durch Verfüllen der Poren verdichtet und definiert geschliffen wird. Die Lösung hinsichtlich der mechanischen Beanspruchung und die im Wartungsaufwand für Testfahrbahnen auftretenden Problematiken ist die Erstellung einer definiert geschliffenen Fahrbahnoberfläche.According to the invention the solution this task in terms of the method in that the surface of the Roadway for tempering by filling the pores are compacted and defined. The solution in terms of the mechanical stress and the maintenance of test lanes occurring problems is the creation of a defined ground Road surface.

Hinsichtlich des Fahrbahnbelags kennzeichnet sich die Lösung der Aufgabe durch eine Reduzierung des Volumenverlustes gegenüber herkömmlich verwendeten Belägen (nach DIN 52 108) um wenigstens 30%, eine Erhöhung der Druckfestigkeit im Verdichtungsbereich von ca. 30 bis 50% und einen einstellbaren Reibungskoeffizienten (μ) im Bereich von 0,1 bis 0,9.Regarding of the road surface, the solution of the task is characterized by a Reduction of volume loss compared to conventionally used coverings (after DIN 52 108) by at least 30%, an increase in compressive strength in Compression range of about 30 to 50% and an adjustable friction coefficient (μ) in the range from 0.1 to 0.9.

Die DIN 52 108 beschreibt die Verschleißprüfung mit der Schleifscheibe nach Böhme, bei der der fortschreitende Materialverlust aus der Oberfläche eines festen Körpers, hervorgerufen durch mechanischen (Reib-)Kontakt, gemessen wird. Unter den dort näher beschriebenen Bedingungen gemessen, ergibt sich beim erfindungsgemäßen Fahrbahnbelag eine Reduzierung des Volumenverlustes von wenigstens 30%.The DIN 52 108 describes the wear test with the grinding wheel to Böhme, in the progressive loss of material from the surface of a solid body, caused by mechanical (friction) contact, is measured. Among the closer there measured conditions, resulting in the road surface according to the invention a reduction in volume loss of at least 30%.

Durch eine chemische Oberflächenvergütung und das vorhergehende und/oder das an die Vergütung anschließende Schleifen mit unterschiedlich groben Werkzeugen können Oberflächenrauhigkeiten beliebiger Anforderung hergestellt werden. Die Wartung (Wiederherstellung ursprünglicher Rauhigkeit nach Verschleiß) dieser mechanisch und chemisch vergüteten Oberflächen erfolgt mit geringem Zeitaufwand durch eine speziell auf die jeweils zu erreichende Oberflächenbeschaffenheit abgestimmte Schleiftechnik. Für das Schleifen der Oberfläche werden handelsübliche Hochleistungsschleifmaschinen sowie speziell auf den jeweiligen Baustoff abgestimmte Werkzeuge verwendet.By a chemical surface treatment and the preceding and / or grinding subsequent to the tempering With differently coarse tools, surface roughness can be arbitrary Requirement to be made. Maintenance (restoration of original Roughness after wear) this mechanically and chemically tempered surfaces takes place in a small amount of time by a specially to each reaching surface condition coordinated grinding technology. For the grinding of the surface become commercial High-performance grinding machines and especially on the respective Building material used matched tools.

Die DE 38 11 417 A1 offenbart ein Verfahren zum Aufbringen von Beschichtungsbetonen auf Altbetonoberflächen. Zu diesem Zweck wie nach einer Analyse der Oberflächenbeschaffenheit der Altbetonoberfläche eine Vorbehandlung dieser Oberfläche vorgenommen. Die Vorbehandlung kann dabei in einem Abfräsen oder einem Abtragen mittels eines Hochdruckwasserstrahls bestehen. Des weiteren wird dann eine Salzlösung sowie eine Haftbrücke aufgebracht und anschließend der Beschichtungsbeton. In einem letzten Schritt kann ein Betonnachbehandlungsmittel aufgebracht werden. Gegenstand dieser Vorveröffentlichung ist somit das Aufbringen einer Beschichtungsbetondecke und nicht die gezielte Veränderung der Oberflächenrauhhigkeit von Fahrbahnbelägen.The DE 38 11 417 A1 discloses a method for applying coating concretes to old concrete surfaces. For this purpose, as after an analysis of the surface condition of the old concrete surface, a pretreatment of this surface made. The pretreatment can consist in a milling or ablation by means of a high-pressure water jet. Furthermore, then a salt solution and a bonding agent is applied and then the coating concrete. In a last step, a concrete after-treatment agent can be applied. The object of this prior publication is thus the application of a coating concrete ceiling and not the targeted change in the surface roughness of road surfaces.

Die EP 0 728 871 offenbart, wie DE 38 11 417 A1 auch, ein Verfahren zum Aufbringen einer neuen Deckschicht auf eine Fahrbahnoberfläche mit dem Ziel, eine beschädigte Oberfläche instand zu setzen. Dazu wird nach einer eventuellen Aufrauung der ursprünglich beschädigten Oberfläche eine Gussasphaltschicht mit einer modifizierten Zusammensetzung und einer Dicke zwischen 0 und 3 cm aufgebracht. Mechanisches Strahlen bzw. Fräsen dient hier nur der Vorbereitung des Untergrundes. Von einer gezielten Beeinflussung der Oberflächenrauhigkeit der neuen Oberfläche auf genau definierte Glätte- oder Griffigkeitswerte ist nicht die Rede.The EP 0 728 871 revealed how DE 38 11 417 A1 also, a method of applying a new topcoat to a road surface with the aim of repairing a damaged surface. This is done after a possible roughening the originally damaged surface applied a mastic asphalt layer with a modified composition and a thickness between 0 and 3 cm. Mechanical blasting or milling is used here only for the preparation of the substrate. There is no question of deliberately influencing the surface roughness of the new surface to precisely defined smoothness or grip values.

In Utterrodt, R; Wiederherstellung der Griffigkeit von Straßenoberflächen; in: tis 7/2000, Seiten 24 bis 32 werden Verfahren offenbart, die kontrolliert zu einer Vergrößerung der Oberflächenrauhigkeit führen unter Beachtung einer möglichst begrenzt tiefenwirksamen Zerstörung der Struktur der Fahrbahn. Ein Schleifen und damit das Einstellen von Glättezuständen ist nicht beschrieben.In Utterrodt, R .; Restoration of grip of road surfaces; in: tis 7/2000, pages 24 to 32 are disclosed procedures that controlled to an enlargement of the surface roughness lead under Attention one as possible limited depth effective destruction the structure of the roadway. A grinding and thus adjusting of smoothness states not described.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Fahrbahnbelags sind am Beispiel einer Betonfahrbahn wie folgt:

  • – Die unvermeidbare baustoffbedingte Porosität/Kapillarität der Fahrbahnoberfläche wird stark reduziert. Vor allem Kapillar- und Verdichtungsporen von > 10–5 m werden verfüllt.
  • – Die behandelte Oberfläche weist eine flächendeckend homogene Oberflächenrauhigkeit auf. Der Einfluss der natürlichen Verdrängungsräume (Poren/Kapillare) auf die gemessene Oberflächenrauhigkeit (Verdrängungsräume des Wassers) ist daher vernachlässigbar.
  • – Die Rauhigkeit (Verdrängungsraum für Wasser) wird durch die Größe der Schleifkörnung (Rauhigkeit) des jeweils verwendeten Schleifwerkzeugs genau definiert. Dadurch kann die gewünschte Oberflächenrauhigkeit mit einem Reibungskoeffizienten μ zwischen 0,1 und 0,9 frei gewählt werden.
  • – Weitestgehende Eliminierung von Ebenheitstoleranzen, die durch den herkömmlichen Einbau gegeben sind. Einflüsse z. B. eines aufgrund von leichten Fahrbahnunebenheiten nachregulierenden ABS werden vermieden.
  • – Die in sich nahezu planebene Oberfläche erlaubt eine gleichmäßige und daher deutlich bessere Verteilung des für Fahrversuche verwendeten Wasserfilmes in Stärke und Flächenabdeckung. Dadurch sind homogenere Messwerte möglich.
  • – Bindemittel und Zuschlag liegen mit einem gleichmäßigen, gemeinsamen Niveau an der Oberfläche der Fahrbahn. Dies sichert quantitativ gleichmäßigen Reifenkontakt über die gesamte Prüfstrecke. So werden Einflüsse auf die Homogenität der Messergebnisse vermieden, die z. B. aufgrund partiell unterschiedlich stark verteilter Verdrängungsräume für Wasser bei herkömmlichen, unbearbeiteten Fahrbahnoberflächen auftreten.
  • – Es können großflächig identische und reproduzierbar wiederherstellbare Rauhhigkeiten von Testfahrbahnen-Oberflächen hergestellt werden.
  • – Mit den üblichen Mitteln der Beton- und Materialprüfung werden Verbesserungen der Materialeigenschaften gemessen: Der Volumenverlust nach DIN 52108 reduziert sich um ca. 30%, verglichen mit herkömmlich verwendeten Fahrbahnbelägen. Die Druckfestigkeit im Verdichtungsbereich erhöht sich um ca. +30 bis 50% (je nach Betonrezeptur und verwendetem Verdichtungsverfahren).
  • – Behandelte Oberflächen weisen eine deutlich verbesserte Resistenz gegenüber Witterungseinflüssen (Feuchte/Frost) auf.
The advantages of the road surface according to the invention are as follows using the example of a concrete carriageway:
  • - The unavoidable building-related porosity / capillarity of the road surface is greatly reduced. In particular, capillary and compression pores of> 10 -5 m are filled.
  • - The treated surface has a surface roughness homogeneous surface roughness. The influence of the natural displacement chambers (pores / capillaries) on the measured surface roughness (displacement of the water) is therefore negligible.
  • - The roughness (displacement space for water) is precisely defined by the size of the abrasive grain (roughness) of the particular grinding tool used. Thereby, the desired surface roughness with a friction coefficient μ between 0.1 and 0.9 can be freely selected.
  • - Largest elimination of flatness tolerances, which are given by the conventional installation. Influences z. As a nachregulierenden due to slight road bumps ABS be avoided.
  • - The almost flat surface in itself allows a uniform and therefore much better distribution of the water film used for driving tests in strength and area coverage. As a result, more homogeneous measured values are possible.
  • - Binder and aggregate are at a uniform, common level on the surface of the road. This ensures quantitatively uniform tire contact over the entire test track. Thus, influences on the homogeneity of the measurement results are avoided, the z. B. occur due to partially differently distributed displacement chambers for water in conventional, unprocessed road surfaces.
  • - It can be produced over a large area identical and reproducible recoverable roughness of test lane surfaces.
  • Improvements in material properties are measured with the usual means of concrete and material testing: The volume loss according to DIN 52108 is reduced by approx. 30%, compared to conventionally used road surfaces. The compressive strength in the compression area increases by approx. +30 to 50% (depending on the concrete recipe and the compaction method used).
  • - Treated surfaces have a significantly improved resistance to weathering (moisture / frost).

Für die schleiftechnische Bearbeitung der Oberfläche können sämtliche handelsüblichen Ein- oder Mehrscheibenbodenschleifmaschinen verwendet werden. Aufgrund der größeren Planebenheit der Schleiffläche sowie der höheren Stundenleistung kommen jedoch vorzugsweise Dreischeibenmaschinen mit hohem Schleifdruck und hohem Drehmoment zum Einsatz. Die verwendeten Dreischeibenmaschinen verfügen über eine Kontrarotation der einzelnen Werkzeugträger sowie des eigentlichen Grundträgers der Maschine auf dem die drei Werkzeugträger angeordnet sind.For the grinding technology Processing of the surface can all commercial Single or multi-disc ground grinding machines are used. by virtue of the greater plausibility the grinding surface as well as the higher one Hourly output, however, preferably come Dreibenibenmaschinen used with high grinding pressure and high torque. The used Three-disc machines have one Contrarotation of the individual tool carriers as well as the actual basic carrier of the Machine on which the three tool carriers are arranged.

Die für die schleiftechnische Bearbeitung der Oberfläche verwendeten Werkzeuge können herkömmlicher Art (mineralische Bindung wie z. B. Magnesia mit Korund/Siliziumcarbidschleifkörnung) sein. Vorzugsweise werden jedoch augrund der höheren Leistungsfähigkeit Diamantwerkzeuge mit Metall- oder Kunststoffbindungen verwendet.The for the Grinding technology of the surface used tools can be more conventional Type (mineral bond such as magnesia with corundum / Siliziumcarbidschleifkörnung) be. Preferably However, they are due to the higher efficiency Diamond tools used with metal or plastic bonds.

Die Bindungen der Diamantwerkzeuge sind auf das unterschiedliche Schleifverhalten der einzelnen Baustoffe abgestimmt. Für dichte und kompakte Baustoffe wie beispielsweise hochvergütete Betone kommen weichere Bindungen zum Einsatz. Auf bituminösen Baustoffen werden deutlich verschleißfestere Bindungen eingesetzt. In den Fein- und Polierschliffbereichen können alternativ Metall- oder Kunststoffbindungen verwendet werden.The Bindings of the diamond tools are due to the different grinding behavior matched to the individual building materials. For dense and compact building materials such as high-quality Concretes use softer bonds. On bituminous building materials become significantly more wear-resistant Bindings used. In the fine and polished grinding areas can alternatively Metal or plastic bonds are used.

Zur Erzielung genau definierter Oberflächenrauhigkeiten/Reibbeiwerten werden Schleifkörnungen entsprechend der Körnungsbereiche nach FEPA (FEPA = Fédération Européene des Fabricants de Produits Abrasifs, Europäischer Verband der Schleifmittelhersteller) verwendet.to Achieving precisely defined surface roughness / friction coefficients become abrasive grains according to the grain areas according to FEPA (FEPA = Fédération Européene Fabricants de Produits Abrasifs, European Association of Abrasive Manufacturers) used.

Der Schleifvorgang gliedert sich in mehrere Schleifgänge immer feiner werdender Körnungsabstufungen. Je nach Ebenheit der Oberfläche wird mit groben oder sehr groben Schleifwerkzeugen der Körnungsbereich 16 bis 100 die Planebenheit hergestellt. Die nachfolgenden Schleifgänge eliminieren solange die Oberflächenverletzungen, die der Fahrbahnoberfläche durch das jeweils vorangegangene Werkzeug zugefügt wurden, bis der gewünschte Rauhigkeitsgrad erreicht ist.The grinding process is divided into several grinding cycles of ever finer grain gradations. Depending on the evenness of the surface, coarseness or very coarse grinding tools with a grain size of 16 to 100 are used to produce the flatness. The subsequent grinding operations eliminate as long as the surface injuries that the driving web surface were added by the respective previous tool until the desired degree of roughness is reached.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeiteten Oberflächen erfordern nur einen geringen Wartungsaufwand, da durch Nachschleifen die definierte Beschaffenheit der Oberflächen exakt wiederhergestellt werden kann.The according to the inventive method machined surfaces require only a small amount of maintenance, as by regrinding the defined texture of the surfaces exactly restored can be.

Die Fahrbahnen können aus zement-, kunststoff- oder bitumengebundenen Baustoffen sowie Kombinationen dieser Baustoffe bestehen und in üblicher oder spezieller Weise hergestellt werden. Für das erfindungsgemäße Verfahren gilt jedoch Beton aufgrund der herausragenden Materialeigenschaften als der am besten geeignete Fahrbahnbaustoff. Die Fahrbahn kann auch dabei aus üblichem, straßenfertig hergestelltem, Beton bestehen.The Roadways can made of cement-, plastic- or bitumen-bound building materials as well as combinations These building materials exist and in the usual or special way getting produced. For the inventive method However, concrete is considered due to the outstanding material properties as the most suitable road construction material. The roadway can also thereby from usual, road ready made, consist of concrete.

Zur Erzielung besonderer Dichte und/oder Abriebsfestigkeiten können die Betone abweichend von den Standardrezepturen mit Zuschlägen besonderer Beschaffenheit und/oder Sieblinie sowie mit chemischen Zusätzen versetzt werden, die den Wasser-/Zementwert und andere Betoneigenschaften beeinflussen.to Achieve special density and / or abrasion resistance, the Concrete deviating from the standard recipes with supplements special Texture and / or grading curve and added with chemical additives which are the water / cement value and other concrete properties influence.

Es besteht mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch die Möglichkeit, bereits bestehende Fahrbahnen zu bearbeiten. Zur Vorbehandlung der zu bearbeitenden Fahrbahn können die Fahrbahnen je nach baustoffbedingten Anforderungen und entsprechend den Ansprüchen an die Ebenheit der Fahrbahn in Längs- und Querachse vor dem eigentlichen Feinschleifprozess mit unterschiedlichen mechanischen Verfahren planiert werden. Zu diesen Verfahren gehören Strahlverfahren jeder Art, Fräsverfahren jeder Art sowie das (Kalibrier-)Schleifen mit Schleif-, Fräs-, Kalibrier- und Gradermaschinen.It exists with the method according to the invention also the possibility to work already existing lanes. For pretreatment of working roadway the lanes according to building material requirements and accordingly the claims to the flatness of the road in longitudinal and transverse axis in front of actual fine grinding process with different mechanical Method be planed. These methods include blasting processes of every kind, milling process of every kind as well as the (calibration) grinding with grinding, milling, calibration and grader machines.

Die Oberfläche der Fahrbahn wird durch das Schleifen mit einer oder mehreren immer feiner werdenden Schleifkörnungen mit der gewünschten Rauhigkeit versehen. Die Rauhigkeit ist abhängig von der Zusammensetzung und Beschaffenheit des Baustoffes. Sie wird nach in der Automobilindustrie üblichen Messverfahren eingemessen. Je nach gewünschtem Reibbeiwert wird die Fahrbahn mit gröberen oder feineren Schleifwerkzeugen bearbeitet.The surface The roadway is getting through grinding with one or more finer abrasive grains with the desired Roughness provided. The roughness depends on the composition and condition of the building material. It becomes standard in the automotive industry calibrated. Depending on the desired coefficient of friction the road becomes coarser or finer grinding tools processed.

Nach der Lehre der Erfindung werden die baustoff- und/oder materialbedingten Poren und Kapillare des Baustoffes vor dem Schleifen oder nach dem Schleifprozess verdichtet. Für die Verdichtung des Baustoffes können je nach dessen Spezifikation Kunststoffe wie z.B. Epoxy, Polyurethan oder ähnliche Produkte, Produkte auf Natriumsilikatbasis, zementäre Produkte od. dgl. sowie technisch sinnvolle Mischungen der einzelnen Produkte verwendet werden.To The teaching of the invention, the building materials and / or material-related pores and Capillary of the building material before grinding or after the grinding process compacted. For the compression of the building material can depending on its specification, plastics such as e.g. Epoxy, polyurethane or similar Products, sodium silicate based products, cementitious products od. Like. As well as technically meaningful mixtures of the individual products be used.

Das durch die Verdichtung kompakter gestaltete Baustoffgefüge verfügt über ein stark reduziertes Porenvolumen, dadurch wird die baustoffbedingte Rauhigkeit der Oberfläche stark vermindert. Gleichzeitig schützt die chemische Verdichtung die Oberfläche weitgehend gegen Witterungseinflüsse und frühzeitigen Verschleiß.The The compacting of the building material has a compact design greatly reduced pore volume, thus the building material-related roughness the surface greatly reduced. At the same time protects the chemical compaction the surface largely against the weather and early Wear.

An Stelle unterschiedlicher Baustoffe mit vielfältigen materialbedingten Problematiken (mechanische Belastbarkeit/Witterungsbeständigkeit) wird ein unkomplizierter und stabiler Baustoff verwendet.At Place different building materials with diverse material-related problems (mechanical strength / weather resistance) is a straightforward and stable building material used.

Die Wartung der geschliffenen Oberflächen beschränkt sich ausschließlich auf das periodisch wiederholte Schleifen der Oberfläche zur Beseitigung der beispielsweise bei Bremsversuchen auftretenden Verschleißspuren. Der Zeitraum für die Wartung der Beläge wird gegenüber dem bei den heute verwendeten Verfahren benötigtem Zeitaufwand drastisch reduziert. Das Nachschleifen oder Neueinstellen der Fahrbahn auf einen abweichenden Rauhigkeitswert kann sodann in den üblicherweise auftretenden Stillstandszeiten (bei Nacht oder am Wochenende) geschehen. Die Kosten für Stillstand und Wartung liegen beim erfindungsgemäßen Verfahren deutlich unter den bisher auftretenden Kosten.The Maintenance of the ground surfaces is limited exclusively on the periodically repeated grinding of the surface to Elimination of the wear marks that occur during brake tests, for example. The period for the maintenance of the coverings is opposite drastically reduced the time required in the methods used today. The re-grinding or recalibration of the roadway to a different Roughness value can then in the usually occurring downtime (at night or on the weekend) happen. The cost of standstill and maintenance are significantly less in the inventive method the costs incurred so far.

Im Zuge der Wartung kann der ursprünglich eingeschliffene Rauhigkeitsgrad exakt wieder hergestellt werden. Dieses gilt auch für Teilbereiche von Fahrstrecken. Alternativ ist es möglich, auf der gleichen Fahrbahn durch den Einsatz entsprechender Schleifwerkzeuge jeden gewünschten Rauhigkeitsgrad zu erzeugen.in the During maintenance, the originally ground Roughness level can be restored exactly. This also applies for subareas of routes. Alternatively, it is possible on the same lane by the use of appropriate grinding tools any desired To generate roughness degree.

Die Homogenität der Versuchsergebnisse verbessert sich durch die monolithische Oberfläche der Fahrstrecke. Ungenauigkeiten, die beispielsweise durch Plattenfugen (beispielsweise auf Granitplatten, Schmelzbasaltplatten oder ähnlichen) verursacht werden, werden zuverlässig vermieden.The homogeneity the experimental results are improved by the monolithic surface of the Route. Inaccuracies, for example, through plate joints (for example on granite slabs, wrought basalt slabs or similar) be caused, become reliable avoided.

Viele Versuche werden auf mit einem Wasserfilm benetzten Fahrbahnen durchgeführt. Erst der monolithische Belag bewirkt eine vollflächig gleichmäßige Benetzung der Oberfläche mit Wasser und schafft dadurch gleiche, jederzeit reproduzierbare Voraussetzungen zum Durchführen einzelner Messreihen. Auf diese Weise können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wesentlich genauere Messergebnisse erreicht werden.Lots Experiments are carried out on wet with a water film lanes. First The monolithic coating causes a uniformly uniform wetting the surface with water and thus creates the same, at any time reproducible conditions for performing individual Measurement series. That way you can with the method according to the invention much more accurate measurement results can be achieved.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Beispiel näher erläutert:
Eine vorhandene Betonfahrbahn mit einer „Besenstrich"-Oberfläche und einer Breite von 4 m wurde auf einer Länge von 40 m mittels einer Kalibrierfräse soweit nahezu planeben abgetragen, dass die Zuschläge des Betons mit ihrem Größtdurchmesser an der Oberfläche lagen.
The invention is explained in more detail below using an example:
An existing concrete carriageway with a "brush stroke" surface and a width of 4 m was removed to a length of 40 m by means of a calibrating mill as far as plane evenly that the aggregates of the concrete lay with their largest diameter at the surface.

Die Fahrbahnoberfläche wurde dann durch eine Diamatic Hochleistungsbodenschleifmaschine von den durch die Fräse hinterlassenen Vertiefungen und Frässtegen befreit. Dafür wurden Schleifwerkzeuge mit einem Körnungsbereich von 30/40 verwendet. Messungen der negativen Beschleunigung auf dieser Oberfläche ergaben Werte von ca. 0,87 M/s2, was einem Reibbeiwert μ von ca. 0,87 entspricht. Diese sehr rauhe Oberfläche wurde dann mit feiner werdenden Schleifwerkzeugen bis auf eine mit Körnung 400 feingeschliffene Oberflächengüte gebracht. Messungen ergaben eine Reduktion der negativen Beschleunigung auf durchschnittlich –2,7 M/s2.The roadway surface was then cleared of the burrs and milling ridges left by the mill through a Diamatic heavy duty floor sander. For this purpose abrasive tools with a grain size of 30/40 were used. Measurements of the negative acceleration on this surface gave values of approx. 0.87 M / s 2 , which corresponds to a coefficient of friction μ of approx. 0.87. This very rough surface was then brought with finer grinding tools to a surface finish of 400 grit. Measurements showed a reduction of the negative acceleration to an average of -2.7 M / s 2 .

Messfahrten bei gleicher schleiftechnischer Bearbeitung und gleicher Fahrbahnkonstruktion mit zwischen den Schleifgängen erfolgter Verdichtung der Oberfläche ergab negative Beschleunigungen von ca. –1,1 M/s2.Measuring runs with the same grinding technology and the same roadway design with compaction of the surface between grinding cycles resulted in negative accelerations of approx. -1.1 M / s 2 .

Der Wartungsaufwand der durch Bremsverschleiß sowie durch Bewitterung auftretenden Oberflächenveränderungen bestand bei der nicht vergüteten Teilstrecke aus mehreren Schleifgängen mit einem gesamten Materialabtrag von ca. 0,5 mm. Bei der vergüteten Oberfläche reichte die Wiederholung des abschließenden Schleifganges mit geringem Zeitaufwand und einem Materialabtrag von > 0,01 mm, um flächendeckend den gewünschten Reibungswert wiederherzustellen.Of the Maintenance of the occurring due to brake wear and weathering surface changes insisted on not being remunerated Part of several grinding passes with a total material removal of about 0.5 mm. At the remunerated surface passed the repetition of the final grinding cycle with little time and a material removal of> 0.01 mm, around the country the wished Restore friction value.

Claims (12)

Verfahren zur gezielten Veränderung der Oberflächenrauhigkeit von Fahrbahnbelägen für Testfahrbahnen, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Fahrbahn zum Vergüten durch Verfüllen der Poren verdichtet und definiert geschliffen wird.Method for the specific modification of the surface roughness of road surfaces for test lanes, characterized in that the surface of the road for annealing by filling the pores is compacted and ground in a defined manner. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifen vor dem Vergüten erfolgt.Method according to claim 1, characterized in that that the grinding before tempering he follows. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifen nach dem Vergüten erfolgt.Method according to claim 1, characterized in that that the grinding after tempering he follows. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifen sowohl vor als auch nach dem Vergüten erfolgt.Method according to claim 1, characterized in that that the grinding takes place both before and after tempering. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vorbehandlung der zu bearbeitenden Fahrbahn eine Behandlung der Oberfläche mittels mechanischem Strahlen erfolgt.Method according to one of claims 1 to 4, characterized that for pretreatment of the road to be processed a treatment the surface done by mechanical blasting. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vorbehandlung der zu bearbeitenden Fahrbahn eine Behandlung der Oberfläche mittels Fräsen erfolgt.Method according to one of claims 1 to 5, characterized that for pretreatment of the road to be processed a treatment the surface by milling he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergüten der Oberfläche mittels chemischem Verdichten der Oberfläche erfolgt.Method according to one of claims 1 to 6, characterized that the tempering the surface done by chemical compression of the surface. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum chemischen Verdichten die Poren der Oberfläche mit Kunststoff geschlossen werden.Method according to claim 7, characterized in that that to chemically compact the pores of the surface with Plastic to be closed. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoff ein Zwei-Komponenten-Gemisch verwendet wird.Method according to claim 8, characterized in that that a two-component mixture is used as the plastic. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum chemischen Verdichten die Poren der Oberfläche mit einem Produkt auf Natriumsilikat-Basis geschlossen werden.Method according to claim 7, characterized in that that to chemically compact the pores of the surface with a sodium silicate-based product. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum chemischen Verdichten die Poren der Oberfläche mit einem Produkt auf Zement-Basis geschlossen werden.Method according to claim 7, characterized in that that to chemically compact the pores of the surface with be closed on a cement-based product. Fahrbahnbelag, hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine Reduzierung des Volumenverlustes gegenüber herkömmlich verwendeten Belägen (nach DIN 52 108) um wenigstens 30%, eine Erhöhung der Druckfestigkeit im Verdichtungsbereich von ca. 30 bis 50% und einen einstellbaren Reibungskoeffizienten (μ) im Bereich von 0,1 bis 0,9.Road surface, manufactured according to the procedure one of the claims 1 to 11, characterized by a reduction of the volume loss across from conventional used coverings (according to DIN 52 108) by at least 30%, an increase in the compressive strength in Compression range of about 30 to 50% and an adjustable friction coefficient (μ) in the range from 0.1 to 0.9.
DE2001116625 2001-04-03 2001-04-03 Method for the specific modification of the surface roughness of road surfaces and subsequently produced road surface Expired - Fee Related DE10116625B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001116625 DE10116625B4 (en) 2001-04-03 2001-04-03 Method for the specific modification of the surface roughness of road surfaces and subsequently produced road surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001116625 DE10116625B4 (en) 2001-04-03 2001-04-03 Method for the specific modification of the surface roughness of road surfaces and subsequently produced road surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10116625A1 DE10116625A1 (en) 2002-10-31
DE10116625B4 true DE10116625B4 (en) 2006-02-16

Family

ID=7680246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2001116625 Expired - Fee Related DE10116625B4 (en) 2001-04-03 2001-04-03 Method for the specific modification of the surface roughness of road surfaces and subsequently produced road surface

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10116625B4 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200164479A1 (en) * 2017-07-10 2020-05-28 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Method of abrading a test track with a bituminous surface

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1579074B1 (en) * 2002-12-13 2014-07-16 Jean-Claude Zucker Low-grip track for vehicles
US9783937B2 (en) 2014-01-14 2017-10-10 Advanced Concrete Technologies Llc Pavement joints and methods for treating the same
CN115075082B (en) * 2022-07-21 2024-07-19 中国极地研究中心(中国极地研究所) Method for increasing friction coefficient of polar region ice and snow runway surface

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3811417A1 (en) * 1987-04-14 1988-11-24 Verkehrswesen Hochschule Method for applying coating concretes of high adhesion to old-concrete surfaces
EP0728871A1 (en) * 1995-02-24 1996-08-28 GfB Gesellschaft für Bauwerksabdichtungen mbH Mastic asphalt repair method for road surfaces

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3811417A1 (en) * 1987-04-14 1988-11-24 Verkehrswesen Hochschule Method for applying coating concretes of high adhesion to old-concrete surfaces
EP0728871A1 (en) * 1995-02-24 1996-08-28 GfB Gesellschaft für Bauwerksabdichtungen mbH Mastic asphalt repair method for road surfaces

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z.: UTTERODT,R.: Widerherstellung der Griffig- keit von Straßenoberflächen. In: tis 7/2000, S. 24-32 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200164479A1 (en) * 2017-07-10 2020-05-28 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Method of abrading a test track with a bituminous surface

Also Published As

Publication number Publication date
DE10116625A1 (en) 2002-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1716291A1 (en) Water-permeable paving and method for producing a paving
EP3023545A1 (en) Joint renovation machine and method for its operation
DE202010018153U1 (en) Device for repairing defective joints
DE10116625B4 (en) Method for the specific modification of the surface roughness of road surfaces and subsequently produced road surface
EP2393984B1 (en) Self-compacting mastic asphalt mixture, for pavement coating layers, asphalt intermediate layers, asphalt binder layers, and/or asphalt compression layers
DE102010034851B4 (en) A process for producing composite panels comprising a natural stone slab and a reinforcement bonded to the natural stone slab, and composite slabs produced by the processes
EP1893812A1 (en) Carriageway and surface for carriageways
DE102012018894B4 (en) Device for conditioning the tread of at least one board-shaped winter sports device and method using such a device
EP1605022A1 (en) Construction material for the preparation of a road surface pavement
DE4032281A1 (en) Construction plate for e.g. paving slabs - composed of concrete as a carrier material with an additive of recycled material
DE20105848U1 (en) Road surface with set surface roughness
US5352062A (en) Skid road surface and method for constructing same
DE69002417T2 (en) METHOD FOR STABILIZING A LOOSE FLOOR SURFACE.
DE19757746A1 (en) Strong, water-permeable surface or slab useful for outdoor surfaces and paths
DE102022113331A1 (en) Semi-rigid top layer for slide surfaces
WO2016019933A1 (en) Method of anti-skid adaptation of wearing course of the roadway
EP0634526A1 (en) Process for surface treatment of articles to be coated
DE202004001884U1 (en) Water-permeable ground cover for a building site comprises a layer consisting of at least one sand sublayer next to the building ground and a sublayer of broken stone above it
DE19831477C2 (en) Method for producing components from sand-lime brick mass, in particular slabs, stones or the like.
EP0157215B1 (en) Method for increasing the load-carrying capacity of bituminous layers
DE102011108996B3 (en) Two-layer composite plate for use in three-layer composite plate, comprises thin natural stone plate, which is adhesively connected to reinforcement, where reinforcement consists of finely crushed stone and powdery comminuted rock mixture
DE1759135A1 (en) Process for the production of road surfaces, in particular bridge surfaces
EP2466007B1 (en) Concrete roadway cover or pre-fabricated concrete roadway slab
EP2535481A1 (en) Device for removing joint sealer
DE528117C (en) Process for roughening bituminous road surfaces, in particular asphalt surfaces

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20121101