DE102015102268B4

DE102015102268B4 - Method for creating predetermined breaking points in concrete layers of roads and paths, arrangement for introducing release agents into a concrete layer

Info

Publication number: DE102015102268B4
Application number: DE102015102268.0A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Riekert
Original assignee: R Ways Ingenieurgesellschaft fur Flughafenplanung GmbH; R-Ways Ingenieurgesellschaft fur Flughafenplanung GmbH
Current assignee: R Ways Ingenieurgesellschaft fur Flughafenplanung GmbH; R-Ways Ingenieurgesellschaft fur Flughafenplanung GmbH
Priority date: 2015-02-18
Filing date: 2015-02-18
Publication date: 2023-06-29
Anticipated expiration: 2035-02-19
Also published as: DE102015102268A1

Abstract

Verfahren zum Erzeugen von Sollbruchstellen in Betonschichten (1) von Straßen und Wegen mit den Verfahrensschritten:a) Einbringen eines Trennmittels (9, 15, 16) in das nach dem Aushärten das die Betonschicht (1) bildende Betonschichtmaterial, mittels eines Werkzeugs (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) im Bereich einer zu erzeugenden Sollbruchstelle, wobei das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) abschnittsweise in die Betonschicht (1) eingebracht wird;b) Herausziehen des Werkzeugs (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) aus dem Betonschichtmaterial, wobei das Trennmittel (9, 15, 16) im Betonschichtmaterial verbleibt;c) Rütteln des die zu erzeugende Sollbruchstelle umgebenden Betonschichtmaterials, dadurch gekennzeichnet, dass das die zu erzeugende Sollbruchstelle umgebende Betonschichtmaterial während und/oder nach dem Herausziehen des Werkzeugs (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) gerüttelt wird, indem eine Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3), an der das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) angeordnet ist, in Schwingungen versetzt wird.Method for producing predetermined breaking points in concrete layers (1) of streets and paths with the method steps: a) introducing a separating agent (9, 15, 16) into the concrete layer material forming the concrete layer (1) after hardening, by means of a tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) in the area of a predetermined breaking point to be created, with the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) being introduced into the concrete layer (1) in sections; b) pulling out the tool (6 , 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) from the concrete layer material, with the release agent (9, 15, 16) remaining in the concrete layer material;c) vibrating the concrete layer material surrounding the predetermined breaking point to be created, characterized in that the surrounding the predetermined breaking point to be created Concrete layer material is vibrated during and/or after the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) is pulled out by a support plate (4, 4.1, 4.2, 4.3) on which the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) is arranged to vibrate.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen von Sollbruchstellen in Betonschichten von Straßen und Wegen gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Anordnung zum Einbringen von Trennmitteln in eine Betonschicht von Straßen und Wegen mit einem bewegbaren Werkzeug.The invention relates to a method for producing predetermined breaking points in concrete layers of roads and paths according to the preamble of patent claim 1 and an arrangement for introducing release agents into a concrete layer of roads and paths using a movable tool.

Als Tragschicht bezeichnet man im Straßen- und Wegebau diejenige Schicht, die eine Deckschicht (Fahrbahndecke) trägt. Fahrbahndecken bauen auf den Tragschichten auf und bestehen meist aus Asphalt, Beton oder Pflaster. Hydraulisch gebundene Tragschichten bestehen aus einem abgestuften Korngerüst, das aus natürlichen oder künstlichen Mineralstoffen wie Splitt, Kies oder Sand besteht. Als Bindemittel dient Zement. Weiterhin sind Betontragschichten bekannt.In road and path construction, the base layer is the layer that carries a top layer (road surface). Road surfaces are built on top of the base courses and usually consist of asphalt, concrete or paving stones. Hydraulically bound base courses consist of a graded grain structure consisting of natural or artificial minerals such as chippings, gravel or sand. Cement is used as a binder. Furthermore, concrete base layers are known.

Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die Anordnung eignen sich für alle zementgebundenen Schichten innerhalb des sogenannten Oberbaus von Straßen und Wegen.The method and the arrangement according to the invention are suitable for all cement-bound layers within the so-called superstructure of roads and paths.

Betondecken, Betontragschichten und hydraulisch gebundene Tragschichten werden nachfolgend allgemein als Betonschichten bezeichnet. Im Sinne der Erfindung sind unter dem Begriff „Betonschicht“ Betondecken, Betontragschichten oder hydraulisch gebundene Tragschichten zu verstehen.Concrete pavements, concrete base layers and hydraulically bound base layers are generally referred to below as concrete layers. For the purposes of the invention, the term “concrete layer” is to be understood as meaning concrete ceilings, concrete base layers or hydraulically bound base layers.

In Quer- und Längsrichtung können in die Betonschicht Kerben eingebracht werden. Diese Kerben markieren Sollbruchstellen der Betonschicht. Dadurch wird eine unkontrollierte Rissbildung vermieden. Üblicherweise werden die Kerben in die Betonschicht eingeschnitten. In der Regel wird dabei die Betonschicht im oberen Drittel eingeschnitten. In diesen eingeschnittenen Bereichen können weder Druck- noch Querkräfte übertragen werden. Daher sind die resultierenden Druckkräfte durch Wärmeausdehnung im Sommer in der Kerbe in einer Größenordnung vom 1,5 fachen gegenüber dem Druck im Normalquerschnitt der Betonschicht. Dies kann in Hochsommertagen aufgrund der Temperaturdehnung der Betonschicht zu sogenannten Blow-ups führen.Notches can be made in the concrete layer in the transverse and longitudinal directions. These notches mark predetermined breaking points of the concrete layer. This avoids uncontrolled cracking. Usually the notches are cut into the concrete layer. As a rule, the concrete layer is cut in the upper third. Neither pressure nor transverse forces can be transferred in these cut areas. Therefore, the resulting compressive forces due to thermal expansion in summer in the notch are of the order of 1.5 times the pressure in the normal cross-section of the concrete layer. In midsummer, this can lead to so-called blow-ups due to the thermal expansion of the concrete layer.

Das Einschneiden der Kerben ist sehr aufwendig. Daher werden üblicherweise Einschnitte nur im Abstand von etwa 5 m eingebracht. Das Schneiden kann auch erst bei einer Teilfestigkeit der Betonschicht erfolgen, da das Gerät zum Einschneiden getragen werden muss. Hierbei besteht das Risiko, dass bereits vorab unkontrolliert Risse in die Betonschicht eingebracht werden. Beim Schneiden mit Kreissägen kann kaum von einer geraden Rechteckstruktur der resultierenden Flächen abgewichen werden.Cutting the notches is very time-consuming. For this reason, cuts are usually made only about 5 m apart. The cutting can also only take place when the concrete layer is partially solid, since the device has to be carried to cut in. There is a risk here that cracks will be introduced into the concrete layer beforehand in an uncontrolled manner. When cutting with circular saws, it is almost impossible to deviate from a straight rectangular structure in the resulting surfaces.

Es ist bereits bekannt, Trennmittel in eine noch nicht ausgehärtete Betonschicht einzubringen. Dabei entsteht jedoch keine ideal geschlossene Oberfläche, sondern meist nur ein mehr oder weniger sauberes Fugenbild. Diese Vorgehensweise eignet sich daher nur für untergeordnete Straßen und Wege, ermöglicht aber nicht die Qualität, die z. B. für Hauptverkehrsstraßen oder Flugbetriebsflächen notwendig ist. Weiterhin werden die Trennmittel häufig nicht ausreichend präzise eingebracht und nicht vollständig in die Betonschicht eingebettet. Die erzeugten Fugen bzw. Sollbruchstellen sind nicht kraftschlüssig. Auch ist keine flexible Gestaltung des Fugenbildes möglich. Die für das Einbringen der Trennmittel vorgesehenen Maschinen sind entweder wenig mobil oder haben ein zu geringes Gewicht, um dem Eindringwiderstand der Betonschicht so entgegenzuwirken, dass sowohl eine exakte Fugenlage als auch ein präzises Oberflächenbild entsteht. Die einzelnen Arbeitsprozesse sind aufgrund der miteinander verbundenen Maschinenkonfigurationen oft voneinander abhängig bzw. nicht ausreichend entkoppelt, sodass Abhängigkeiten bei der Ausführung entstehen.It is already known to introduce release agents into a concrete layer that has not yet hardened. However, this does not result in an ideally closed surface, but mostly only a more or less clean joint pattern. This procedure is therefore only suitable for secondary roads and paths, but does not enable the quality that e.g. B. for main roads or flight operation areas is necessary. Furthermore, the release agents are often not introduced with sufficient precision and are not fully embedded in the concrete layer. The created joints or predetermined breaking points are not force-fitting. Also, no flexible design of the joint pattern is possible. The machines intended for introducing the release agents are either not very mobile or are too light to counteract the penetration resistance of the concrete layer in such a way that both an exact joint position and a precise surface appearance are created. Due to the interconnected machine configurations, the individual work processes are often dependent on one another or not sufficiently decoupled, so that dependencies arise during execution.

Aus der DD 36 043 A1 ist ein Verfahren und eine Fugeneinlage zur Herstellung von Fugen in Betonfahrbahndecken bekannt. Aus dieser Druckschrift geht hervor, mittels eines Rüttelschwertes eine Fugeneinlage in eine zunächst fugenlose Frischbetondecke einzurütteln.From DD 36 043 A1 a method and a joint insert for the production of joints in concrete road surfaces is known. From this publication it is apparent that a joint insert is shaken into an initially seamless fresh concrete slab using a vibrating sword.

Die Offenlegungsschrift DE 16 58 428 A beschreibt ein Verfahren und eine Einrichtung zum Herstellen einer Fuge in der Betondecke einer Fahrbahn. Auch aus dieser Druckschrift ist ein Rüttelschwert entnehmbar, mit dem eine Fugeneinlage in noch frischen Beton eingerüttelt werden kann.The disclosure document DE 16 58 428 A describes a method and a device for producing a joint in the concrete surface of a roadway. A vibrating blade can also be found in this publication, with which a joint insert can be vibrated into the fresh concrete.

Des Weiteren geht aus der DD 257 457 A1 ein Verfahren zum Einbringen von Querfugen in die Decke von Zementbetonstraßen oder -flugplätzen hervor. Bei diesem Verfahren kommt ein Gleitschalungsfertiger mit einem Fugeneindrückschwert, das durch einen Schlitz einer Gleitschalung des Gleitschalungsfertigers hindurchgreift, zum Einsatz.Furthermore, from the DD 257 457 A1 discloses a method of making transverse joints in the pavement of cement concrete roads or airfields. In this method, a slipform paver is used with a joint indenting sword that reaches through a slot in a slipform of the slipform paver.

Ein Verfahren zur Herstellung einer in Einzelfelder unterteilten Betonschicht und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sind aus der EP 0 338 242 A1 bekannt. Unter Ausnutzung der Thixotropie von Frischbeton wird mittels zweier separater Rüttler eine Betonmasse aufgeweicht, sodass der Aufwand reduziert wird, mit dem ein Trennorgan ein Trennmittel zur Ausbildung einer Fuge in die Betonmasse einarbeiten kann. Damit die Oberfläche der Betonmasse eben bleibt oder eingeebnet werden kann, befindet sich an der Vorrichtung eine Glätteinrichtung.A method for producing a concrete layer divided into individual fields and a device for carrying out this method are from EP 0 338 242 A1 known. Using the thixotropy of fresh concrete, a concrete mass is softened by means of two separate vibrators, so that the effort with which a separating element can work a release agent into the concrete mass to form a joint is reduced. So that the surface of the concrete mass remains level or can be leveled there is a smoothing device on the device.

Weiterhin ist aus der DE 1 278 467 A eine Vorrichtung zum Herstellen von Fugen in Fahrbahndecken in Beton bekannt. Diese Vorrichtung weist eine Vibrierbohle mit einem Fugenschwert auf. Das Fugenschwert ist als Klemmtasche ausgebildet, mit der eine Fugeneinlage in die Fahrbahndecke eingebracht werden kann.Furthermore, from the DE 1 278 467 A a device for making joints in road surfaces in concrete is known. This device has a vibrating beam with a joint sword. The joint sword is designed as a clamping pocket with which a joint insert can be inserted into the road surface.

Ferner sind in der FR 2 745 019 A1 eine weitere Vorrichtung und ein weiteres Verfahren beschrieben, um eine Fuge beispielsweise in einer Betonfahrbahn herzustellen. Auch dieses Verfahren bzw. diese Vorrichtung nutzt Vibrationen, um die Fuge leichter einarbeiten zu können. Ferner weist die Vorrichtung ein Drehelement auf, mit dem ein Fugenschwert gedreht werden kann.Furthermore, in the FR 2 745 019 A1 a further device and a further method are described in order to produce a joint, for example in a concrete roadway. This method and this device also uses vibrations in order to be able to incorporate the joint more easily. Furthermore, the device has a rotary element with which a joint blade can be rotated.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit denen Sollbruchstellen in einer Betonschicht in flexibler und zuverlässiger Art und Weise erzeugt werden können.It is therefore the object of the present invention to provide a method and a device with which predetermined breaking points can be produced in a concrete layer in a flexible and reliable manner.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Erzeugen von Sollbruchstellen in Betonschichten von Straßen und Wegen, mit den Verfahrensschritten:

a) Einbringen eines Trennmittels in das nach dem Aushärten die Betonschicht bildende Betonschichtmaterial, insbesondere Frischbeton, mittels eines Werkzeugs im Bereich einer zu erzeugenden Sollbruchstelle, wobei vorzugsweise das Werkzeug abschnittsweise in die Betonschicht eingebracht wird;
b) Herausziehen des Werkzeugs aus dem Betonschichtmaterial, wobei das Trennmittel im Betonschichtmaterial verbleibt;
c) Rütteln des die zu erzeugende Sollbruchstelle umgebenden Betonschichtmaterials während und/oder nach dem Herausziehen des Werkzeugs, wobei Schritt 1.c) durchgeführt wird, indem eine Auflagerplatte, an der das Werkzeug angeordnet ist, in Schwingungen versetzt wird.

According to the invention, this object is achieved by a method for producing predetermined breaking points in concrete layers of roads and paths, with the method steps:

a) introducing a separating agent into the concrete layer material forming the concrete layer after curing, in particular fresh concrete, by means of a tool in the area of a predetermined breaking point to be produced, the tool preferably being introduced into the concrete layer in sections;
b) extracting the tool from the concrete course material, the parting agent remaining in the concrete course material;
c) vibrating the concrete layer material surrounding the predetermined breaking point to be produced during and/or after pulling out the tool, step 1.c) being carried out by vibrating a support plate on which the tool is arranged.

Das Trennmittel kann dabei zusammen mit dem Werkzeug in das Betonschichtmaterial eingebracht werden oder es kann in das Betonschichtmaterial eingebracht werden, während das Werkzeug in dem Betonschichtmaterial steckt.The parting agent can be introduced into the concrete layer material together with the tool or it can be introduced into the concrete layer material while the tool is in the concrete layer material.

Dadurch, dass das Betonschichtmaterial im Bereich der zu erzeugenden Sollbruchstelle während oder nach dem Herausziehen des Werkzeugs gerüttelt wird, fließt das Betonschichtmaterial wieder vollständig zusammen und wird das Trennmittel vollflächig umhüllt bzw. eingebunden. Dadurch entsteht eine für Verkehrslasten kraftschlüssig verzahnte Sollbruchstelle.Because the concrete layer material is vibrated in the area of the predetermined breaking point to be produced during or after the tool is pulled out, the concrete layer material flows back together completely and the release agent is completely encased or bound. This creates a force-locked predetermined breaking point for traffic loads.

Auf diese Art und Weise können Einkerbungen in der Betonschicht vermieden werden. Es entsteht eine verbesserte Kraftübertragung im Bereich der Sollbruchstellen.In this way, indentations in the concrete layer can be avoided. There is improved power transmission in the area of the predetermined breaking points.

Gemäß einer Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass Sollbruchstellen so erzeugt werden, dass zumindest zwei geradlinige Sollbruchstellenabschnitte einen Winkel im Bereich 0° bis 180°, vorzugsweise im Bereich 30° bis 120°, insbesondere > 90° zueinander aufweisen. Somit können Plattenformen, die durch Sollbruchstellen definiert werden, frei gestaltet werden, wie z. B. Waben- oder Fischgrätmuster. Es kann eine bruchraue Verzahnung über den gesamten Plattenquerschnitt erreicht werden. Spannungsspitzen bei im Sommer entstehenden Druckspannungen, wie bei den derzeit im Fugenbereich (Sollbruchstellenbereich) auf 2/3 der Höhe reduzierten Betonquerschnitten, können vermieden werden. Die in einem Winkel zueinander angeordneten geradlinigen Sollbruchstellenabschnitte können eingebracht werden, indem ein entsprechendes Werkzeug verwendet wird, welches beispielsweise zwei zueinander abgewinkelte Abschnitte aufweist. Alternativ ist es denkbar, dass das Werkzeug zum Einbringen der Sollbruchstelle zwischen zwei Arbeitsschritten unterschiedlich ausgerichtet wird.According to a variant of the method it can be provided that predetermined breaking points are generated in such a way that at least two straight predetermined breaking point sections have an angle in the range 0° to 180°, preferably in the range 30° to 120°, in particular >90° to one another. This means that plate shapes that are defined by predetermined breaking points can be freely designed, e.g. B. honeycomb or herringbone pattern. A rough toothing can be achieved over the entire cross-section of the plate. Stress peaks in the case of compressive stresses occurring in summer, such as with the concrete cross-sections currently reduced to 2/3 of the height in the joint area (predetermined breaking point area), can be avoided. The rectilinear predetermined breaking point sections which are arranged at an angle to one another can be introduced by using a corresponding tool which, for example, has two sections which are angled towards one another. Alternatively, it is conceivable that the tool for introducing the predetermined breaking point is aligned differently between two work steps.

Um das Werkzeug in das Betonschichtmaterial einzubringen ist es denkbar, dass das Werkzeug eingehämmert, eingedrückt oder einvibriert wird.In order to introduce the tool into the concrete layer material, it is conceivable that the tool is hammered in, pressed in or vibrated in.

Das Rütteln des die zu erzeugende Sollbruchstelle umgebenden Trägermaterials erfolgt, indem eine Auflagerplatte, an der das Werkzeug angeordnet ist, in Schwingungen versetzt wird. Insbesondere kann es sich bei der Auflagerplatte um eine Rüttelplatte handeln.The carrier material surrounding the predetermined breaking point to be produced is vibrated by causing a bearing plate, on which the tool is arranged, to vibrate. In particular, the support plate can be a vibrating plate.

Als Trennmittel kann beispielsweise eine Folie, ein Geotextil, ein Profil und/oder ein flüssiges Medium, insbesondere Öl oder Bitumenschlämme, eingebracht werden. Auf diese Art und Weise kann eine dauerhafte Trennfläche im Betonschichtmaterial erzeugt werden. Öl oder Bitumenschlämme können beim Ziehen des Werkzeugs mit Druck eingebracht werden. Beim Zusammenfließen des Betonschichtmaterials verbleibt das Trennmittel als Trennfläche, sodass keine hydraulischen Reaktionen stattfinden können. Gegebenenfalls können auch Additive, welche die hydraulische Abbindung gezielt verhindern oder hinauszögern, mit eingebracht werden. In eine Flüssigkeit mit eingemischte Trägerstoffe wirken dem unterschiedlichen spezifischen Gewicht von Beton zu Trennmittel entgegen, sodass die Schlämme verbleibt und nicht aufschwimmt, wenn dieser in hydrostatischen Zustand versetzt wird.For example, a film, a geotextile, a profile and/or a liquid medium, in particular oil or bitumen slurry, can be introduced as a release agent. In this way a permanent interface can be created in the concrete layer material. Oil or bitumen slurry can be introduced with pressure when pulling the tool. When the concrete layer material flows together, the parting agent remains as a parting surface, so that no hydraulic reactions can take place. Optionally, additives that specifically prevent or delay hydraulic setting can also be introduced. Carriers mixed into a liquid counteract the different specific weights of concrete and release agent, so that the Sludge remains and does not float when placed in the hydrostatic state.

Eine Folie oder ein Geotextil kann zusammen mit dem Werkzeug eingerüttelt werden. Dabei weisen die Folien oder Geotextilien eine Breite der doppelten Einrütteltiefe auf und werden so aufgelegt, dass das Werkzeug mittig aufsetzt und die Folie oder das Geotextil symmetrisch einrüttelt.A foil or geotextile can be vibrated with the tool. The foils or geotextiles are twice as wide as the vibration depth and are placed in such a way that the tool touches down in the middle and the foil or geotextile is vibrated symmetrically.

Beim Ziehen des Werkzeugs verbleibt die Folie oder das Geotextil im Betonschichtmaterial. Löcher in der Folie oder im Webmuster der Geotextilien sorgen für einen besseren Verbleib in der Lage und zusätzlich für eine bruchraue Verzahnung des Betonschichtmaterials.Pulling the tool leaves the foil or geotextile in the concrete course material. Holes in the foil or in the woven pattern of the geotextiles ensure that the layer stays in place better and also ensure that the concrete layer material has a rough tooth structure.

Alternativ können Kunststoff-, Holz- oder Stahlelemente mit profilierter Oberfläche und Fixierungselementen für das Werkzeug eingerüttelt werden und anschließend dauerhaft in der Betonschicht verbleiben. Solche Profile können auch aus mehreren Materialien hergestellt sein, damit das Profil insgesamt dem spezifischen Gewicht des Betons entspricht und nicht aufschwimmt oder absinkt, wenn der Beton in den hydrostatischen Zustand versetzt wird.Alternatively, plastic, wood or steel elements with a profiled surface and fixing elements for the tool can be vibrated and then remain permanently in the concrete layer. Such profiles can also be made of several materials so that the profile as a whole corresponds to the specific gravity of the concrete and does not float or sink when the concrete is placed in the hydrostatic state.

Das Verfahren kann insbesondere so durchgeführt werden, dass in konventioneller Art und Weise eine Betonschicht oder eine hydraulisch gebundene Betonschicht eingebaut und verdichtet wird. Ein Werkzeug wird bis auf eine gewünschte Solltiefe in das Betonschichtmaterial eingerüttelt, wobei ein Fugenbild mit beliebiger Orientierung erzeugt wird, indem das Werkzeug unterschiedlich ausgerichtet und/oder in unterschiedlichen räumlichen Lagen auf die Betonschicht aufgesetzt wird.In particular, the method can be carried out in such a way that a concrete layer or a hydraulically bound concrete layer is installed and compacted in a conventional manner. A tool is vibrated into the concrete layer material up to a desired target depth, with a joint pattern being produced with any orientation by the tool being oriented differently and/or placed on the concrete layer in different spatial positions.

Trennmittel in Form von Folien, Textilien oder Profilen können zusammen mit dem Werkzeug eingerüttelt werden. Beim Herausziehen des Werkzeugs verbleiben Folie oder Geotextil bzw. ein eingerütteltes Profil in der Betonschicht. Alternativ ist es denkbar, dass beim Herausziehen des Werkzeugs über innenliegende Leitungen des Werkzeugs ein Trennmittel in die Betonschicht eingedüst wird. Alle Maßnahmen dienen dazu, eine dauerhafte Trennfläche im Betonschichtmaterial zu erhalten bzw. um einen gemeinsamen Abbindeprozess des wieder zusammenfließenden Betonschichtmaterials zu einem kompakten Werkstoff zu verhindern.Release agents in the form of foils, textiles or profiles can be shaken in together with the tool. When the tool is pulled out, foil or geotextile or a vibrated profile remain in the concrete layer. Alternatively, it is conceivable that when the tool is pulled out, a separating agent is injected into the concrete layer via internal lines of the tool. All measures serve to maintain a permanent interface in the concrete layer material or to prevent a common setting process of the concrete layer material that flows back together to form a compact material.

Beim Herausziehen des Werkzeugs können Unwuchten in Form von Außenrüttlern auf einer Auflagerplatte mit aktiviert werden, damit die eingebrachte Störstelle sich wieder verschließt. Die Auflagerplatte wird so zur Rüttelplatte.When the tool is pulled out, imbalances in the form of external vibrators can also be activated on a support plate so that the imperfection that has been introduced is closed again. The support plate thus becomes a vibrating plate.

Die zuvor beschriebenen Schritte können wiederholt werden, bis ein gewünschtes Fugenraster in die Betonschicht eingebracht ist. Abschließend kann eine Bearbeitung der Oberfläche wie beim konventionellen Straßenbau erfolgen. Verbliebene Unebenheiten können geglättet werden. Ein Besenestrich kann eingebracht werden. Eine Oberflächenbehandlung kann durchgeführt werden, gegebenenfalls kann ein abschließender Fugenverguss eingebracht werden.The steps described above can be repeated until a desired joint grid is introduced into the concrete layer. Finally, the surface can be processed as in conventional road construction. Remaining unevenness can be smoothed out. A broom screed can be introduced. A surface treatment can be carried out, if necessary a final joint filling can be introduced.

In den Rahmen der Erfindung fällt außerdem eine Anordnung zum Einbringen von Trennmittel in eine Betonschicht von Straßen und Wegen mit einem bewegbaren Werkzeug gemäß Patentanspruch 5.Also within the scope of the invention is an arrangement for introducing release agent into a concrete layer of roads and paths with a movable tool according to patent claim 5.

Mittels der Auflagerplatte kann die Anordnung auf die Betonschicht aufgesetzt werden, ohne dass zu befürchten ist, dass die Anordnung einsinkt. Außerdem kann die Auflagerplatte als Rüttelplatte verwendet werden, um die durch das Werkzeug eingebrachte Störung in der Betonschicht mittels Rütteln wieder zu verschließen. Dadurch kann ein Trennmittel besonders gut in die Betonschicht eingebunden werden.The arrangement can be placed on the concrete layer by means of the bearing plate without having to fear that the arrangement will sink. In addition, the bearing plate can be used as a vibrating plate in order to close the disruption in the concrete layer introduced by the tool by vibrating. As a result, a release agent can be integrated particularly well into the concrete layer.

Das Werkzeug kann in einem Winkel 0° < α ≤ 90° zur Ebene der Auflagerpatte relativ zur Auflagerplatte bewegbar sein. Insbesondere ist es denkbar, dass das Werkzeug schräg zur Vertikalen in die Betonschicht eingebracht oder herausgezogen wird. Das Trennmittel verbleibt dabei in der Betonschicht, damit diese nicht wieder zu einem zusammenhängenden Gesamtkörper aushärten kann. An der Stelle, an der das Trennmittel in der Betonschicht verbleibt, entsteht eine Sollbruchstelle.The tool can be movable relative to the support plate at an angle of 0°<α≦90° to the plane of the support plate. In particular, it is conceivable for the tool to be introduced into or pulled out of the concrete layer at an angle to the vertical. The release agent remains in the concrete layer so that it cannot harden again to form a coherent whole. A predetermined breaking point is created at the point where the release agent remains in the concrete layer.

Das Werkzeug kann zumindest zwei in einem Winkel zueinander angeordnete geradlinige Abschnitte aufweisen. Beispielsweise kann es im Querschnitt L-, X-, Y-, T- oder auch C-förmig ausgebildet sein. Dadurch können Muster, wie z. B. Rechtecke, Fischgrat, Bienenwaben oder sonstige Formen eingebracht werden. Das Werkzeug kann dabei eine Breite im Bereich zwischen 0,1 m bis 5 m, bevorzugt im Bereich 0,5 m bis 2 m aufweisen.The tool can have at least two straight sections arranged at an angle to one another. For example, it can be L-, X-, Y-, T- or C-shaped in cross-section. This allows patterns such as B. rectangles, herringbone, honeycomb or other shapes are introduced. The tool can have a width in the range between 0.1 m and 5 m, preferably in the range between 0.5 m and 2 m.

Das Werkzeug kann zumindest eine Düse zum Einbringen von flüssigem Trennmittel aufweisen. Insbesondere kann das Werkzeug mehrere Lanzen aufweisen, in deren Endbereich eine Düse angeordnet ist, sodass flüssiges Trennmittel eingebracht werden kann.The tool can have at least one nozzle for introducing liquid release agent. In particular, the tool can have several lances, in the end area of which a nozzle is arranged, so that liquid separating agent can be introduced.

Besonders bevorzugt ist es, wenn ein Trennmittelspeicher vorgesehen ist. Wenn als Trennmittel ein flüssiges Trennmittel gespeichert werden soll, ist es vorteilhaft, wenn der Trennmittelspeicher als Tank ausgebildet ist. Wird ein Trennmittel in Form einer Folie oder dergleichen eingebracht, kann beispielsweise eine Rolle vorgesehen sein, auf der das Trennmittel aufgerollt ist.It is particularly preferred if a separating agent reservoir is provided. If a liquid release agent is to be stored as the release agent, it is advantageous if the release agent reservoir is designed as a tank. Will be a release agent in the form of a Foil or the like introduced, for example, a roll can be provided on which the release agent is rolled up.

Während es grundsätzlich denkbar ist, das Werkzeug neben der Auflagerplatte in die Betonschicht einzubringen, ist es vorteilhaft, wenn die Auflagerplatte eine Öffnung aufweist und das Werkzeug im Bereich der Öffnung relativ zur Auflagerplatte bewegbar ist. Somit kann das Werkzeug durch die Öffnung hindurch in das Betonschichtmaterial eingebracht werden. Dadurch ist die Störstelle, die durch das Werkzeug in das Betonschichtmaterial eingebracht wird, vollständig von der Auflagerplatte umgeben, sodass bei einem Rütteln mittels der Auflagerplatte die Störstelle besonders gut geschlossen werden kann. Vorzugsweise ist die Öffnung an die Form des Werkzeugs angepasst. Wenn das Werkzeug beispielsweise eine Y-Form aufweist, kann auch die Öffnung eine Y-Form aufweisen.While it is fundamentally conceivable to introduce the tool into the concrete layer next to the bearing plate, it is advantageous if the bearing plate has an opening and the tool can be moved relative to the bearing plate in the region of the opening. Thus, the tool can be introduced through the opening into the concrete layer material. As a result, the imperfection, which is introduced into the concrete layer material by the tool, is completely surrounded by the bearing plate, so that the imperfection can be closed particularly well when the bearing plate vibrates. The opening is preferably adapted to the shape of the tool. If the tool has a Y-shape, for example, the opening can also have a Y-shape.

Um die Auflagerplatte in Schwingungen zu versetzen, ist ein Schwingungserzeuger vorgesehen. Insbesondere kann an der Auflagerplatte ein Rüttler angebracht sein.A vibration generator is provided in order to cause the bearing plate to vibrate. In particular, a vibrator can be attached to the support plate.

Weiterhin kann die Anordnung ein Hammerwerk, einen zweiten Schwingungserzeuger oder dergleichen aufweisen, um das Werkzeug in einer Bewegung relativ zur Auflagerplatte in das Betonschichtmaterial einzubringen. Beispielsweise können ein Hydraulikstempel und ein Hammerwerk zur Unterstützung der Einsenkung des Werkzeugs vorgesehen sein.Furthermore, the arrangement may comprise a hammer mechanism, a second vibration generator or the like in order to introduce the tool into the concrete layer material in one movement relative to the bearing plate. For example, a hydraulic ram and hammer mechanism can be provided to assist in sinking the tool.

Die Vibration zum Einsenken des Werkzeugs und die Vibration der Auflagerplatte für den Zusammenschluss des Betonschichtmaterials können entkoppelt werden. Hierdurch können diese Prozesse jeweils in der für sie individuell notwendigen Taktzeit erfolgen und individuell abgeschlossen werden, ohne sich gegenseitig zu behindern oder negativ zu beeinflussen. Auf diese Art und Weise können die einzubringenden Trennmittel präziser platziert und besser in das Betonschichtmaterial eingebettet werden.The vibration for sinking the tool and the vibration of the bed plate for the coalescing of the concrete layer material can be decoupled. As a result, these processes can each take place in the cycle time that is individually necessary for them and can be completed individually without hindering or negatively influencing each other. In this way, the release agents to be introduced can be placed more precisely and better embedded in the concrete layer material.

Um das Werkzeug aus dem Betonschichtmaterial zu entfernen, kann eine Zugeinrichtung vorgesehen sein.In order to remove the tool from the concrete course material, a pulling device can be provided.

Eine Vorrichtung zum Erzeugen von Sollbruchstellen in Betonschichten von Straßen und Wegen kann eine erfindungsgemäße Anordnung sowie eine Trägermaschine, an der die Anordnung angeordnet ist, aufweisen. Als Trägermaschine kommen beispielsweise ein Bagger oder eine Selbstfahrlafette infrage. Bei der Trägermaschine kann es sich insbesondere um eine fahrbare, also mobile Trägermaschine handeln. Durch sie kann die Anordnung positioniert und angesteuert werden. Auch die Energieversorgung der Anordnung kann über die Trägermaschine erfolgen. Die Anordnung kann auch als Anbaugerät an den Ausleger eines Baggers ausgebildet sein. Eine Selbstfahrlafette kann Teil eines Betonfertigungszuges sein, sodass die Anordnungen über die gesamte Breite einer Fahrbahn positioniert werden.A device for creating predetermined breaking points in concrete layers of roads and paths can have an arrangement according to the invention and a carrier machine on which the arrangement is arranged. An excavator or a self-propelled gun, for example, can be used as the carrier machine. The carrier machine can in particular be a drivable, ie mobile carrier machine. They can be used to position and control the arrangement. The arrangement can also be supplied with energy via the carrier machine. The arrangement can also be designed as an attachment to the boom of an excavator. A self-propelled gun can be part of a concrete paving train so that the assemblies are positioned across the full width of a roadway.

Damit das Werkzeug unterschiedlich ausgerichtet werden kann und somit entsprechend unterschiedliche Formen einer Sollbruchstelle eingebracht werden können, ist es vorteilhaft, wenn die Anordnung über eine Rotationseinrichtung mit der Trägermaschine verbunden ist.So that the tool can be aligned differently and thus correspondingly different shapes of a predetermined breaking point can be introduced, it is advantageous if the arrangement is connected to the carrier machine via a rotation device.

An der Anordnung und/oder der Trägermaschine können Positionserfassungsmittel, z. B. GPS, vorgesehen sein, um die Sollbruchstellen genau einbringen zu können. Die Anordnung kann über 3D-Programmdaten angesteuert werden.Position detection means, e.g. B. GPS, be provided in order to be able to introduce the predetermined breaking points accurately. The arrangement can be controlled via 3D program data.

Weiterhin ist es denkbar, eine Kamera vorzusehen, um die Ansteuerung der Anordnung zu erleichtern. Das Sollbruchstellenmuster wird nach und nach eingestanzt, indem die Anordnung in ständig wechselnde Arbeitspositionen gebracht wird. Die Trägermaschine befindet sich dabei außerhalb der Betonschicht.Furthermore, it is conceivable to provide a camera in order to make it easier to control the arrangement. The predetermined breaking point pattern is gradually stamped by bringing the assembly into constantly changing working positions. The carrier machine is located outside the concrete layer.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen. Die dort gezeigten Merkmale sind nicht notwendig maßstäblich zu verstehen und derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können. Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.Further features and advantages of the invention result from the following detailed description of exemplary embodiments of the invention, using the figures of the drawing, which show details essential to the invention, and from the claims. The features shown there are not necessarily to be understood to scale and are presented in such a way that the special features according to the invention can be made clearly visible. The various features can each be implemented individually or in groups in any combination in variants of the invention.

In der schematischen Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung in verschiedenen Stadien der Benutzung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.In the schematic drawing, exemplary embodiments of the invention are shown in various stages of use and explained in more detail in the following description.

Es zeigen:

1a - 1d einen ersten Verfahrensablauf zum Einbringen eines Trennmittels in eine Betonschicht;
2a - 2d eine alternative Ausführungsform eines Verfahrens zum Einbringen eines Trennmittels in eine Betonschicht;
3a - 3d eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zum Einbringen eines Trennmittels in eine Betonschicht;
4 eine schematische Darstellung einer Anordnung zum Einbringen eines Trennmittels in eine Betonschicht;
5a eine Ausführungsform eines Werkzeugs zum Einbringen von Trennmittel;
5b eine Schnittdarstellung des Werkzeugs gemäß der 5a;
6 eine Ausführungsform eines Werkzeugs zum Einbringen eines Profils als Trennmittel;
7 ein als Profil ausgebildetes Trennmittel;
8a ein Y-förmiges Werkzeug mit einer Auflagerplatte;
8b eine alternative Ausgestaltung des Werkzeugs;
8c ein Sollbruchstellenmuster, welches mit den Ausführungsformen der 8a, 8b herstellbar ist;
9a ein T-förmiges Werkzeug mit einer Auflagerplatte;
9b eine alternative Ausführungsform des Werkzeugs;
9c ein Sollbruchstellenmuster, welches es mit den Ausführungsformen gemäß der 9a, 9b herstellbar ist;
10a ein L-förmiges Werkzeug mit einer Auflagerplatte;
10b eine alternative Ausführungsform des Werkzeugs;
10c ein Sollbruchstellenmuster, welches mit den Ausführungsformen gemäß der 10a, 10b herstellbar ist;
11 eine Vorrichtung zur Herstellung von Sollbruchstellen in einer Betonschicht;
12 eine Anordnung zum Einbringen von Trennmittel in eine Betonschicht, welche mit der Vorrichtung der 11 betrieben werden kann;
13 einen Bagger mit daran angeordneter Anordnung zum Einbringen von Trennmittel;
14 eine mit einem Bagger verbindbare Anordnung zum Einbringen von Trennmittel.

Show it:

1a - 1d a first process sequence for introducing a release agent into a concrete layer;
2a - 2d an alternative embodiment of a method for introducing a release agent into a concrete layer;
3a - 3d a further embodiment of a method for introducing a release agent into a concrete layer;
4 a schematic representation of an arrangement for introducing a release agent in a concrete layer;
5a an embodiment of a tool for introducing release agent;
5b a sectional view of the tool according to the 5a ;
6 an embodiment of a tool for introducing a profile as a parting agent;
7 a profiled parting means;
8a a Y-shaped tool with a bearing plate;
8b an alternative embodiment of the tool;
8c a predetermined breaking point pattern, which with the embodiments of 8a , 8b is manufacturable;
9a a T-shaped tool with a bearing plate;
9b an alternative embodiment of the tool;
9c a predetermined breaking point pattern, which it with the embodiments according to 9a , 9b is manufacturable;
10a an L-shaped tool with a bearing plate;
10b an alternative embodiment of the tool;
10c a predetermined breaking point pattern, which with the embodiments according to the 10a , 10b is manufacturable;
11 a device for producing predetermined breaking points in a concrete layer;
12 an arrangement for introducing release agent into a concrete layer, which with the device of 11 can be operated;
13 an excavator having a release agent application assembly mounted thereon;
14 an arrangement connectable to an excavator for introducing parting agent.

Die 1a zeigt eine Betonschicht 1 für eine Straße oder einen Weg, die auf einem Unterbau 2 angeordnet ist. Auf die Betonschicht 1, die noch nicht ausgehärtet ist, ist eine Anordnung 3 mit einer Auflagerplatte 4 aufgesetzt. Die Auflagerplatte 4 weist eine Öffnung 5 auf, in deren Bereich ein Werkzeug 6 angeordnet ist.The 1a Figure 1 shows a concrete layer 1 for a road or path placed on a substructure 2. An arrangement 3 with a bearing plate 4 is placed on the concrete layer 1, which has not yet hardened. The support plate 4 has an opening 5 in the area of which a tool 6 is arranged.

Ausweislich der 1b wird das Werkzeug 6 in Pfeilrichtung 7 bewegt, also insbesondere relativ zur Auflagerplatte 4 in das Material der Betonschicht 1 eingebracht.According to the 1b the tool 6 is moved in the direction of the arrow 7, ie in particular introduced into the material of the concrete layer 1 relative to the bearing plate 4.

Wie sich der 1c entnehmen lässt, wird anschließend das Werkzeug 6 in Pfeilrichtung 8 wieder aus dem Material der Betonschicht 1 herausgezogen. Gleichzeitig wird ein flüssiges oder granulatförmiges Trennmittel 9 in die durch das Werkzeug 6 erzeugte Ausnehmung 10 eingedüst. Außerdem wird zeitgleich die Auflagerplatte 4 mittels Rüttlern 11, 12 als Schwingungserzeuger in Schwingungen versetzt, sodass das Material der Betonschicht 1 im Bereich der Ausnehmung 10, in die das Trennmittel 9 eingebracht wird, gerüttelt wird, sodass sich die Ausnehmung 10 wieder verschließt, wie das in der 1d dargestellt ist. Dabei verbleibt das Trennmittel 9 in der Betonschicht 1. An der Stelle, an der das Trennmittel 9 eingebracht ist, wurde somit eine Sollbruchstelle in der Betonschicht 1 erzeugt. Es ist ersichtlich, dass sich das Trennmittel 9 nicht über die gesamte Höhe der Betonschicht 1 erstreckt, sondern nur etwa bis zur Hälfte. Außerdem ist erkennbar, dass die Betonschicht 1 eine ebene Oberfläche aufweist. Sollte nach dem Rütteln nicht unmittelbar eine ebene Fläche vorliegen, so kann die Betonschicht 1 beispielsweise mit einer Walze nachbearbeitet werden.How the 1c can be removed, the tool 6 is then pulled out of the material of the concrete layer 1 again in the direction of the arrow 8 . At the same time, a liquid or granular release agent 9 is injected into the recess 10 created by the tool 6 . At the same time, the bearing plate 4 is vibrated by means of vibrators 11, 12 as vibration generators, so that the material of the concrete layer 1 is vibrated in the area of the recess 10, into which the release agent 9 is introduced, so that the recess 10 closes again, like that in the 1d is shown. The separating agent 9 remains in the concrete layer 1. A predetermined breaking point was thus produced in the concrete layer 1 at the point at which the separating agent 9 is introduced. It can be seen that the separating means 9 does not extend over the entire height of the concrete layer 1, but only up to about half. It can also be seen that the concrete layer 1 has a flat surface. If a level surface is not immediately present after the shaking, the concrete layer 1 can be reworked, for example with a roller.

Bei der in der 2a gezeigten Verfahrensvariante ist ebenfalls eine Anordnung 3 mit einer Auflagerplatte 4 auf eine Betonschicht 1 aufgesetzt. In diesem Fall ist an dem Werkzeug 6.1 ein als Profil ausgebildetes Trennmittel 15 angeordnet.At the in the 2a An arrangement 3 with a bearing plate 4 is also placed on a concrete layer 1 as shown. In this case, a separating means 15 designed as a profile is arranged on the tool 6.1.

Ausweislich der 2b wird das Werkzeug 6.1 zusammen mit dem Trennmittel 15 in Pfeilrichtung 7 bewegt, sodass das Trennmittel 15 in das Material der Betonschicht 1 eingebracht wird.According to the 2 B the tool 6.1 is moved in the direction of the arrow 7 together with the release agent 15, so that the release agent 15 is introduced into the material of the concrete layer 1.

Der 2c lässt sich entnehmen, dass nach dem Einbringen des Trennmittels 15, welches als Profil ausgebildet ist und beispielsweise aus Kunststoff, Holz, Blech oder einer Kombination mehrerer Materialien bestehen kann, das Werkzeug 6.1 in Pfeilrichtung 8 nach oben bewegt wird. Das Trennmittel 15 verbleibt in der Betonschicht 1.The 2c it can be seen that after the introduction of the separating means 15, which is designed as a profile and can consist, for example, of plastic, wood, sheet metal or a combination of several materials, the tool 6.1 is moved upwards in the direction of the arrow 8. The release agent 15 remains in the concrete layer 1.

Die Rüttler 11, 12 werden während der Bewegung des Werkzeugs 6.1 in Pfeilrichtung 8 und/oder danach aktiviert, sodass die Auflagerplatte 4 in Schwingungen versetzt wird und das Betonschichtmaterial im Bereich des Trennmittels 15 gerüttelt wird, sodass das Material der Betonschicht 1 das Trennmittel 15 vollständig umgibt, wie dies in der 2d zu sehen ist.The vibrators 11, 12 are activated during the movement of the tool 6.1 in the direction of the arrow 8 and/or thereafter, so that the bearing plate 4 is set in motion and the concrete layer material in the area of the parting agent 15 is vibrated, so that the material of the concrete layer 1 completely penetrates the parting agent 15 surrounds like this in the 2d you can see.

In der 3a ist wiederum eine Anordnung 3 mit einer Auflagerplatte 4 auf eine Betonschicht 1 aufgesetzt. Im Bereich der Öffnung 5 ist ein flexibles Trennmittel 16, wie beispielsweise eine Folie, auf die Betonschicht 1 aufgelegt. Dabei überlappt das Trennmittel 16 auf beiden Seiten der Öffnung 5 die Auflagerplatte 4 symmetrisch. Ein Werkzeug 6.2 befindet sich über dem Trennmittel 16.In the 3a is again an arrangement 3 with a bearing plate 4 on a concrete layer 1 put on. In the area of the opening 5, a flexible release agent 16, such as a film, is placed on the concrete layer 1. The separating means 16 overlaps the support plate 4 symmetrically on both sides of the opening 5 . A tool 6.2 is located above the separating means 16.

Ausweislich der 3b wird das Werkzeug 6.2 in Pfeilrichtung 7 in das Material der Betonschicht 1 eingebracht, und zwar bis zu einer Tiefe T. Dabei wird das Trennmittel 16 mitgenommen.According to the 3b the tool 6.2 is introduced in the direction of the arrow 7 into the material of the concrete layer 1, to a depth T. The release agent 16 is taken along.

Anschließend wird das Werkzeug 6.2 in Pfeilrichtung 8 wieder herausgezogen, wobei das Trennmittel 16 in der Trägerschicht 1 verbleibt. Dies ist in der 3c zu sehen. Während und/oder nach dem Herausziehen des Werkzeugs 6.2 wird die Auflagerplatte 4 mittels der Rüttler 11, 12 in Schwingungen bzw. Vibrationen versetzt, sodass sich die durch das Werkzeug 6.2 eingebrachte Ausnehmung in der Betonschicht 1 wieder verschließt, wie dies in der 3d zu sehen ist. Das Trennmittel 16 verbleibt in der Betonschicht 1.The tool 6.2 is then pulled out again in the direction of the arrow 8, with the parting agent 16 remaining in the carrier layer 1. This is in the 3c to see. During and/or after the tool 6.2 is pulled out, the support plate 4 is made to oscillate or vibrate by means of the vibrators 11, 12, so that the recess made in the concrete layer 1 by the tool 6.2 closes again, as is shown in FIG 3d you can see. The release agent 16 remains in the concrete layer 1.

Die 4 zeigt eine detailliertere Darstellung einer Anordnung 3. Wie bereits beschrieben, weist die Anordnung 3 eine Auflagerplatte 4 auf, die eine Öffnung 5 aufweist, in deren Bereich ein Werkzeug 6.2 angeordnet ist. Im Bereich der Öffnung 5 sind weiterhin Rüttler 11, 12, die Unwuchten aufweisen, vorgesehen, um die Auflagerplatte 4 in Schwingungen versetzen zu können. Die Rüttler 11, 12 sind in einem Rüttelkasten 20 angeordnet. Um das Werkzeug 6.2 in eine Betonschicht 1 einbringen zu können, kann ein hydraulischer Hammer 21 vorgesehen sein, der mit einem hydraulischen Zylinder 22 zusammenwirkt. Eine Versorgung mit Hydraulikflüssigkeit kann über Hydraulikanschlüsse 23 erfolgen. Durch eine Verbindungsmechanik 24, die eine Verbindungsplatte 25, Rotatoren 26, 27 sowie eine Befestigungseinrichtung 28 umfassen kann, kann die Anordnung 3 beispielsweise mit einem Bagger verbunden werden. Zur Führung des Werkzeugs 6.2 kann eine nicht dargestellte Führung, insbesondere ein Führungsrahmen, vorgesehen sein.The 4 shows a more detailed representation of an arrangement 3. As already described, the arrangement 3 has a bearing plate 4 which has an opening 5 in the area of which a tool 6.2 is arranged. In the area of the opening 5, vibrators 11, 12, which have imbalances, are also provided in order to be able to cause the bearing plate 4 to oscillate. The vibrators 11, 12 are arranged in a vibrating box 20. In order to be able to introduce the tool 6.2 into a concrete layer 1, a hydraulic hammer 21 can be provided which interacts with a hydraulic cylinder 22. Hydraulic fluid can be supplied via hydraulic connections 23 . The arrangement 3 can be connected to an excavator, for example, by means of a connecting mechanism 24, which can include a connecting plate 25, rotators 26, 27 and a fastening device 28. A guide, not shown, in particular a guide frame, can be provided for guiding the tool 6.2.

Die 5a zeigt eine Seitenansicht des Werkzeugs 6, welches über seine Länge mehrere Düsen 30 aufweist, um flüssiges oder granulatförmiges Trennmittel in eine Betonschicht einbringen zu können. Das Trennmittel kann über eine Trennmittelzuleitung 31 zugeführt werden.The 5a shows a side view of the tool 6, which has a plurality of nozzles 30 along its length in order to be able to introduce liquid or granular release agent into a concrete layer. The separating agent can be supplied via a separating agent supply line 31 .

Die 5b zeigt eine Schnittdarstellung des Werkzeugs 6 mit Darstellung der Düse 30. Hier ist außerdem zu erkennen, dass sich das Werkzeug 6 in Richtung seines freien Endes verjüngt. Dadurch wird das Einbringen des Werkzeugs 6 in das Betonschichtmaterial erleichtert.The 5b shows a sectional representation of the tool 6 with representation of the nozzle 30. It can also be seen here that the tool 6 tapers towards its free end. This facilitates the introduction of the tool 6 into the concrete layer material.

Die 6 zeigt das Werkzeug 6.1 und die 7 zeigt eine perspektivische Ansicht des Trennmittels 15. Das Trennmittel 15 verjüngt sich ebenfalls im unteren Ende, was das Einbringen in das Betonschichtmaterial erleichtert. Weiterhin sind Fixierungselemente 15.1, 15.2 vorgesehen, die eine sichere Einbettung des Trennmittels 15 in das Betonschichtmaterial sicherstellen. Die Fixierungselemente 15.1 dienen außerdem dazu, einen Anschlag für das Werkzeug 6.1, welches in der 6 dargestellt ist, zu bilden. Zu diesem Zweck sind an dem Werkzeug 6.1 Ausnehmungen 32 vorgesehen. Außerdem weist das Werkzeug 6.1 eine Aufnahme 33 zur zumindest teilweisen Aufnahme des Trennmittels 15 auf.The 6 shows the tool 6.1 and the 7 shows a perspective view of the separating means 15. The separating means 15 also tapers in the lower end, which facilitates the introduction into the concrete layer material. Furthermore, fixing elements 15.1, 15.2 are provided, which ensure that the release agent 15 is securely embedded in the concrete layer material. The fixing elements 15.1 also serve a stop for the tool 6.1, which is in the 6 is shown to form. For this purpose, recesses 32 are provided on the tool 6.1. In addition, the tool 6.1 has a receptacle 33 for at least partially receiving the parting agent 15.

Die 8a zeigt eine achteckige Auflagerplatte 4.1 mit einer Y-förmigen Öffnung 5.1, in der ein im Schnitt V-förmiges Werkzeug 6.3 angeordnet ist. Das Werkzeug 6.3 weist mehrere geradlinige Abschnitte 6.3a, 6.3b, 6.3c auf, die einen Winkel von etwa 120° zueinander aufweisen. Im Bereich der Öffnung 5.1 sind Rüttler 11 vorgesehen.The 8a shows an octagonal support plate 4.1 with a Y-shaped opening 5.1, in which a tool 6.3 with a V-shaped cross-section is arranged. The tool 6.3 has a plurality of straight sections 6.3a, 6.3b, 6.3c which are at an angle of approximately 120° to one another. In the area of the opening 5.1 vibrators 11 are provided.

Die 8b zeigt eine alternative Ausführungsform des Werkzeugs 6.3, welches hier durch eine Vielzahl von Injektionslanzen gebildet ist.The 8b shows an alternative embodiment of the tool 6.3, which is formed here by a large number of injection lances.

Die 8c zeigt ein Sollbruchstellenmuster, welches mit den Werkzeugen 6.3 erzeugt werden kann, indem immer wieder V-förmige Sollbruchstellen eingebracht werden.The 8c shows a predetermined breaking point pattern, which can be produced with the tools 6.3 by introducing V-shaped predetermined breaking points again and again.

Die 9a entspricht im Wesentlichen der 8a, wobei hier das Werkzeug 6.4 T-förmig ausgebildet ist und vier Rüttler 11 vorgesehen sind. Das Werkzeug 6.4 weist ebenfalls geradlinige Abschnitte 6.4a, 6.4b auf, die hier einen Winkel von 90° zueinander aufweisen.The 9a essentially corresponds to the 8a , In this case the tool 6.4 is T-shaped and four vibrators 11 are provided. The tool 6.4 also has straight sections 6.4a, 6.4b, which here have an angle of 90° to one another.

Eine alternative Ausführungsform des Werkzeugs 6.4 ergibt sich aus der 9b, wobei hier das Werkzeug 6.4 durch eine Vielzahl von Injektionslanzen ausgebildet ist.An alternative embodiment of the tool 6.4 results from the 9b , In this case the tool 6.4 is formed by a large number of injection lances.

Durch die Werkzeuge 6.4 kann ein Sollbruchstellenmuster gemäß der 9c erzeugt werden, indem das Werkzeug 6.4 in unterschiedlicher Orientierung in eine Betonschicht eingebracht wird.Through the tools 6.4 a predetermined breaking point pattern according to the 9c be generated by inserting the tool 6.4 in a different orientation into a concrete layer.

In der 10a ist das Werkzeug 6.5 L-förmig ausgebildet. Es sind zwei Rüttler 11 vorgesehen. Auch das Werkzeug 6.5 weist zwei geradlinige Abschnitte 6.5a, 6.5b auf, die einen Winkel von 90° zueinander aufweisen.In the 10a the tool 6.5 is L-shaped. Two vibrators 11 are provided. The tool 6.5 also has two straight sections 6.5a, 6.5b which are at an angle of 90° to one another.

Eine alternative Ausführungsform des Werkzeugs 6.5 ergibt sich aus der 10b, wobei hier das Werkzeug 6.5 aus einer Vielzahl von Injektionslanzen, mit denen Trennmittel in die Betonschicht injiziert werden kann, ausgebildet ist.An alternative embodiment of the tool 6.5 results from the 10b , in which case the tool 6.5 consists of a large number of injection lances with which release agent can be injected into the concrete layer.

Die 10c zeigt ein Sollbruchstellenmuster, welches mittels der Werkzeuge 6.5 erzeugt werden kann.The 10c shows a predetermined breaking point pattern, which can be generated using the tools 6.5.

Die 11 zeigt eine Trägermaschine 40, die eine Anordnung 3 aufweist. Die Anordnung 3 kann entlang eines Portals 41 über die gesamte Breite einer Fahrbahn 42 positioniert werden. Dadurch können Sollbruchstellen unterschiedlicher Orientierung eingebracht werden. Die Trägermaschine 40 weist Raupen 43 auf, mittels derer das Portal 41 in Längsrichtung der Fahrbahn 42 verstellt werden kann. Die Trägermaschine 40 kann längs der Fahrbahn 42 in Position gefahren und gestoppt werden. Anschließend kann die Anordnung 3 an einer Fahrbahnseite positioniert und das Werkzeug in die Betonschicht eingebracht werden. Dieser Vorgang kann entlang des Portals 41 mehrmals wiederholt werden, bis ein vorgegebenes Sollbuchstellenmuster erzeugt ist. Anschließend wird die Trägermaschine 40 wieder längs bewegt und das Einbringen von Sollbruchstellen wiederholt.The 11 shows a carrier machine 40 having an arrangement 3 . The arrangement 3 can be positioned along a portal 41 over the entire width of a roadway 42 . As a result, predetermined breaking points of different orientation can be introduced. The carrier machine 40 has caterpillars 43, by means of which the portal 41 can be adjusted in the longitudinal direction of the track 42. The carrier machine 40 can be driven into position and stopped along the roadway 42 . The arrangement 3 can then be positioned on one side of the roadway and the tool inserted into the concrete layer. This process can be repeated a number of times along the portal 41 until a predetermined pattern of debit points is generated. The carrier machine 40 is then moved longitudinally again and the introduction of predetermined breaking points is repeated.

Die 12 zeigt eine Ausführungsform der Anordnung 3, wie sie in der 11 verwendet werden kann. In diesem Fall sind nicht nur Rüttler 11, 12 im Bereich der Auflagerplatte 4 vorgesehen, sondern auch Rüttler 44, 45 im Bereich des Werkzeugs 6, sodass auch das Werkzeug 6 eingerüttelt werden kann. Die Rüttler 11, 12 und 44, 45 können unabhängig voneinander arbeiten und betrieben werden. Die Anordnung 3 weist weiterhin ein Kardangelenk 46, einen Rotor 47 und eine Verbindung 48 zum Laufschlitten 49 (siehe 11) auf. Eine Hydraulik zum Anheben und Absenken der Anordnung 3 ist zwischen dem Rotor 47 und der Verbindung 48 vorgesehen. Eine Hydraulik zum Einsenken und Ziehen des Werkzeugs 6 ist nicht dargestellt.The 12 shows an embodiment of the arrangement 3, as shown in FIG 11 can be used. In this case, not only vibrators 11, 12 are provided in the area of the support plate 4, but also vibrators 44, 45 in the area of the tool 6, so that the tool 6 can also be vibrated. The vibrators 11, 12 and 44, 45 can work and be operated independently of one another. The arrangement 3 further comprises a universal joint 46, a rotor 47 and a connection 48 to the trolley 49 (see 11 ) on. Hydraulics for raising and lowering assembly 3 are provided between rotor 47 and linkage 48 . A hydraulic system for lowering and pulling the tool 6 is not shown.

In der 13 ist als Trägermaschine 50 ein Bagger dargestellt, an dessen Arm 51 eine Anordnung 3 angeordnet ist. Die Bewegung der Trägermaschine 50 und das Einbringen eines Werkzeugs in die Betonschicht können entkoppelt sein.In the 13 an excavator is shown as the carrier machine 50, on the arm 51 of which an arrangement 3 is arranged. The movement of the carrier machine 50 and the introduction of a tool into the concrete layer can be decoupled.

Die Anordnung 3 wird mit Bezug zu der 14 beschrieben. An der Auflagerplatte 4 sind Rüttler 11, 12 vorgesehen. Ein Hydraulikstempel mit Hammerwerk 52 dient zum Antrieb des Werkzeugs 6, insbesondere, um dieses in die Betonschicht einzubringen. Über ein Kardangelenk 53, welches an einem Schnellwechsler 54 angeordnet ist, lässt sich das Werkzeug 6 unterschiedlich ausrichten und positionieren. Der unterschiedlichen Ausrichtung und Positionierung dient außerdem ein Rotor 55, der an einem Verbindungsstück 56 zur Verbindung mit dem Baggerarm 51 angeordnet ist.The arrangement 3 is related to the 14 described. On the support plate 4 vibrators 11, 12 are provided. A hydraulic ram with a hammer mechanism 52 is used to drive the tool 6, in particular to introduce it into the concrete layer. The tool 6 can be aligned and positioned differently via a cardan joint 53, which is arranged on a quick-change device 54. A rotor 55, which is arranged on a connecting piece 56 for connection to the excavator arm 51, is also used for the different alignment and positioning.

Claims

Verfahren zum Erzeugen von Sollbruchstellen in Betonschichten (1) von Straßen und Wegen mit den Verfahrensschritten: a) Einbringen eines Trennmittels (9, 15, 16) in das nach dem Aushärten das die Betonschicht (1) bildende Betonschichtmaterial, mittels eines Werkzeugs (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) im Bereich einer zu erzeugenden Sollbruchstelle, wobei das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) abschnittsweise in die Betonschicht (1) eingebracht wird; b) Herausziehen des Werkzeugs (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) aus dem Betonschichtmaterial, wobei das Trennmittel (9, 15, 16) im Betonschichtmaterial verbleibt; c) Rütteln des die zu erzeugende Sollbruchstelle umgebenden Betonschichtmaterials, dadurch gekennzeichnet, dass das die zu erzeugende Sollbruchstelle umgebende Betonschichtmaterial während und/oder nach dem Herausziehen des Werkzeugs (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) gerüttelt wird, indem eine Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3), an der das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) angeordnet ist, in Schwingungen versetzt wird.Method for producing predetermined breaking points in concrete layers (1) of streets and paths with the method steps: a) introducing a separating agent (9, 15, 16) into the concrete layer material forming the concrete layer (1) after hardening, by means of a tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) in the area of a predetermined breaking point to be produced, the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) being introduced into the concrete layer (1) in sections; b) extracting the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) from the concrete layer material, the parting agent (9, 15, 16) remaining in the concrete layer material; c) vibrating the concrete layer material surrounding the predetermined breaking point to be produced, characterized in that the concrete layer material surrounding the predetermined breaking point to be produced is vibrated during and/or after the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) is pulled out by a support plate (4, 4.1, 4.2, 4.3), on which the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) is arranged, is made to oscillate.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Sollbruchstellen so erzeugt werden, dass zumindest zwei geradlinige Sollbruchstellenabschnitte einen Winkel im Bereich 0° bis 180°, vorzugsweise im Bereich 30° bis 120°, insbesondere > 90°, zueinander aufweisen.procedure after claim 1 , characterized in that predetermined breaking points are produced in such a way that at least two rectilinear predetermined breaking point sections have an angle in the range 0° to 180°, preferably in the range 30° to 120°, in particular >90° to one another.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) eingehämmert, eingedrückt oder einvibriert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) is hammered in, pressed in or vibrated in.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Trennmittel (9, 15, 16) eine Folie, ein Geotextil, ein Profil und/oder ein flüssiges Medium, insbesondere Öl oder Bitumenschlämme, eingebracht wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a film, a geotextile, a profile and/or a liquid medium, in particular oil or bitumen sludge, is introduced as the separating agent (9, 15, 16).

Anordnung (3) zum Einbringen von Trennmittel (9, 15, 16) in eine Betonschicht (1) von Straßen und Wegen mit einem bewegbaren Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5), dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (3) eine auf das nach dem Aushärten die Betonschicht (1) bildende Betonschichtmaterial aufsetzbare Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3) aufweist, an der das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) angeordnet ist, wobei das bewegbare Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) zum Einbringen von Trennmittel (9, 15, 16) in das noch nicht ausgehärtete Betonschichtmaterial relativ zur Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3) bewegbar ist und dass ein Schwingungserzeuger vorgesehen ist, um die Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3) in Schwingungen zu versetzen, um das Betonschichtmaterial während und/oder nach dem Herausziehen des Werkzeugs (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) zu rütteln.Arrangement (3) for introducing separating agent (9, 15, 16) into a concrete layer (1) of streets and paths with a movable tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5), characterized in that the arrangement ( 3) has a bearing plate (4, 4.1, 4.2, 4.3) that can be placed on the concrete layer material that forms the concrete layer (1) after curing, on which the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) is arranged, the movable tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) for introducing release agent (9, 15, 16) into the not yet hardened concrete layer material is movable relative to the bearing plate (4, 4.1, 4.2, 4.3) and that a vibration generator is provided to the bearing plate (4, 4.1, 4.2, 4.3) to vibrate to the concrete layer material during and/or to shake after the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) has been extracted.

Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) in einem Winkel 0 < α ≤ 90° zur Ebene der Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3) relativ zur Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3) bewegbar ist.arrangement according to claim 5 , characterized in that the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) at an angle 0 <α ≤ 90° to the plane of the bearing plate (4, 4.1, 4.2, 4.3) relative to the bearing plate (4, 4.1, 4.2, 4.3) is movable.

Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) zumindest zwei in einem Winkel zueinander angeordnete geradlinige Abschnitte (6.3a, 6.3b, 6.3c, 6.4a, 6.4b, 6.5a, 6.5b) aufweist.Arrangement according to one of the preceding Claims 5 or 6 , characterized in that the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) has at least two straight sections (6.3a, 6.3b, 6.3c, 6.4a, 6.4b, 6.5a, 6.5b ) having.

Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (6) zumindest eine Düse (30) zum Einbringen von flüssigem Trennmittel (9) aufweist.Arrangement according to one of the preceding Claims 5 until 7 , characterized in that the tool (6) has at least one nozzle (30) for introducing liquid release agent (9).

Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trennmittelspeicher vorgesehen ist.Arrangement according to one of the preceding Claims 5 until 8th , characterized in that a release agent reservoir is provided.

Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3) eine Öffnung (5, 5.1) aufweist und das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) im Bereich der Öffnung (5, 5.1) relativ zur Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3) bewegbar ist.Arrangement according to one of the preceding Claims 5 until 9 , characterized in that the bearing plate (4, 4.1, 4.2, 4.3) has an opening (5, 5.1) and the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) in the region of the opening (5, 5.1) relatively to the support plate (4, 4.1, 4.2, 4.3) is movable.

Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hammerwerk, ein zweiter Schwingungserzeuger (Rüttler 44, 45) oder dergleichen vorgesehen ist, um das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) in einer Bewegung relativ zur Auflagerplatte (4, 4.1, 4.2, 4.3) in das Betonschichtmaterial einzubringen.Arrangement according to one of the preceding Claims 5 until 10 , characterized in that a hammer mechanism, a second vibration generator (vibrator 44, 45) or the like is provided in order to move the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) relative to the support plate (4, 4.1, 4.2 , 4.3) into the concrete layer material.

Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zugeinrichtung vorgesehen ist, um das Werkzeug (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) aus dem Betonschichtmaterial zu ziehen.Arrangement according to one of the preceding Claims 5 until 11 , characterized in that a pulling device is provided in order to pull the tool (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) out of the concrete layer material.