DE19851621A1 - Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten - Google Patents
Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen OberbauschichtenInfo
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- E01C23/06—Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road
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Abstract
Die Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten besteht aus einem bzw. mehreren mit mechanischen Geräteeinheiten kombinierten Mikrowellensendern. Sie sind in ihrer Intensität und Bandbreite der abgegebenen Mikrowellen, begründet durch die Untersuchungsergebnisse der mikrowellenerwärmten bitumösen Oberbauschichten, variierbar. Die Eindringtiefe und die Erwärmungsgeschwindigkeit sind den Erfordernissen optimal z. B. durch digitale Unterstützung anpaßbar, um auch einer Entmischung der Oberbauschichten durch zu geringe Viskosität entgegenzuwirken. Nach der Viskositätsverminderung wird die Homogenität der Materialbindung durch walken, verdichten und glätten wiederhergestellt. Diese Kombinationen, basierend auf Vermessungsvorgängen, die die Regelung mechanischer Vorrichtungen z. B. zum Injektieren von Bitumenbindemittel in Risse oder Vertiefungen realisiert, beinhaltet auch, daß oberflächlich austretendes Bitumen durch Splitaufbringung gebunden wird. Das aus den mit Wasserhochdruck gereinigten Oberbauschichten resultierende Restwasser kann als Vermessungsmedium bei Erwärmung bis zur Verdampfung gleichzeitig u. a. Infrarotmessung zur Lokalisierung und Bewertung der Schäden in den Oberbauschichten und zum Regeln der nachfolgend zu ergreifenden Maßnahmen wie z. B. Bitumeninjektion genutzt werden.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Ober
bauschichten. Derartige Rekonstruktionen werden notwendig bei Minderung der
Fahrbahnqualität durch z. B. mechanische Erosion, Spurrinnenbildung, Dehnungs
risse und andere bekannte Schädigungen der Oberbauschichten.
Bekannt sind mechanische Vorrichtungen, welche die geschädigten Oberbau
schichten z. B. bei Spurrinnenbildung abfräsen damit diese erneuert werden können.
Oder aber Vorrichtungen, welche Bitumenmasse auf erodierte Fahrbahnbereiche
mit Heiß-, Warm- oder Kalttechnik auftragen, mit z. B. Edelsplit beschichten und die
sen danach andrücken. Solche Vorrichtungen sind als kombinierte oder Einzelge
räte im Einsatz. Neuere Vorrichtungen führen Instandhattungsarbeiten vom Einmes
sen und Bewerten der Oberfläche der Oberbauschichten bis zum Andrücken mit
einem Gerät aus. Befinden sich in den Oberbauschichten Dehnungsrisse bzw.
Spalten oder andere zu beseitigende Schädigungen werden diese in der Regel so
ausgeflickt, daß sie mit Handgeräten aussgespart, mit Gasbrennern auf Bindungs
temperatur erhitzt, danach verfüllt und anschließend verdichtet werden. Ist der
Anteil der Schädigungen so hoch, daß er sich prägnant kostenungünstig auswirkt,
oder ist das Bindungsgefüge der Oberbauschichten stark beeinträchtigt, wird es er
forderlich diese abzubrechen, neu einzubauen oder zu beschichten.
Bei geschädigten Oberbauschichten z. B. durch Spurrinnenbildung ist es schon bei
verhältnismäßig geringfügigen Verwerfungen notwendig die Fahrbahn durch abtra
gen zu glätten, um die Oberfläche der Oberbauschichten erneuern zu können. Da
bei kommt es je nach Abtragsstärke zu umweltbelasteten Abfallprodukten. Sind die
Oberbauschichten im Bindungsgefüge geschädigt erhöht sich die Menge der Abfall
produkte, womit sich die zusätzlichen Entsorgungskosten mit den Kosten für den
Neueinbau der Oberbauschichten summieren. Das heißt bei Flächenschädigung ist
ein proportional hoher Aufwand gegenüber partiellen Schädigungen mit alten aufge
zählten Nachteilen zu betreiben. Ist der manuelle Arbeitsanteil sehr hoch, erhöht sich
selbstverständlich auch der Anteil körperlicher Schwerstarbeit mit den entsprechend
möglichen Folgen. Bei den genannten Ausflickverfahren, insbesondere den manu
ellen, wird die Ebenheit der Fahrbahnoberfläche beeinträchtigt. Um so umfangrei
cher die auszuführenden Maßnahmen desto stärker dis Beeinträchtigung des Stra
ßenverkehrs. Im gleichen Maß steigen auch die Kosten der notwendig werdenden
Verkehrsleitmaßnahmen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zu entwickeln,
welche vorhandenes geschädigtes Material in einen plastischen bis hochplastischen
Zustand versetzt um dieses in seiner Bindung und Oberflächenebenheit rekonstruie
ren zu können.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung gemäß des
Anspruchs 1 ausgeführt wird.
Die Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten besteht aus
einem oder mehreren Mikrowellensendern. Diese Mikrowellensender sind vorzugs
weise so zu konstruieren, daß sie in ihrer Intensität und Bandbreite der abgegebe
nen Mikrowellen variierbar sind. Wobei sie in ihrer Eigenschaft die Viskosität der
Oberbauschichten vermindern zu können dadurch hinsichtlich der Eindringtiefe und
der Erwärmungsgeschwindigkeit den Erfordernissen der Rekonstruktion optimal
angepaßt werden können. Diese optimale Anpassung von Gesteinserwärmung, Bi
tumenverflüssigung, der zugehörigen Bearbeitungsvorgänge und Berücksichtigung
der Umwelttemperatur kann mit digitaler Rechentechnik realisiert Werden. Zweck
mäßiger Weise können die Mikrowellensender mit verschiedenen Geräteeinheiten
kombiniert werden. Diese Kombination kann sich so gestalten, daß die in den Ober
bauschichten befindlichen Brech-Gesteins- und Füllstoffgemische nachdem dem
bitumösen Bindemitteln die gewünschte Viskosität verliehen wurde, diese gewalkt
und verdichtet werden, so daß die Homogenität der Materialbindung wiederherge
stellt wird. Mit Hilfe z. B. von entsprechenden Vibrationswalzen ist es möglich an
schließend Niveauunterschiede der Oberfläche zu beseitigen und diese zu glätten.
Die Geräteeinheit findet Erweiterung, indem in stark geschädigte Oberbauschichtbe
reiche wie Risse, durch entsprechende Vorrichtungen lokalisiert, Bitumenmasse
injektiert wird, um bei der Rekonstruktion höchste Materialbindung zu gewährleisten.
Bei größerer Bearbeitungstiefe der Oberbauschichten wird oberflächlich austreten
des Bitumenbindemittel durch Split- oder andere Mineralstoffaufbringung gebunden
und somit zur Oberlfächenvergütung mitgenutzt. Verschmutzte Fahrbahnbereiche
oder Tiefenrisse sollten mit Wasserhochdruckverfahren vorab gereinigt werden.
Verbleibendes Restwasser wird durch nachfolgende Mikrowellenerwärmung ver
dampft, um den eingebrachten bitumösen Bindemitteln beste Bindungseigenschaf
ten zu verleihen. Verdampfendes Restwasser bietet als Vermessungsmedium zu
sätzlich die Möglichkeit geschädigte Fahrbahnbereiche durch u. a. Infrarotmessung
zu lokalisierung und zu bewerten. Die Vermessungsergebnisse dienen nachfolgen
dem Regeln der zu ergreifenden Maßnahmen wie z. B. Bitumeneinspritzung in ge
schädigte Oberbauchichtbereiche.
Der Einsatz von Mikrowellensendern ermöglicht es Oberbauschichten in einen
hochplastischen Bearbeitungszustand zu versetzten ohne die Oberfläche schädlich
erhitzen zu müssen. Durch Kombination verschiedener Vorrichtungen mit Mikro
wellensendern wird erreicht, daß die Oberbauschichten in ihrer Homogenität der
Materialbindung selbst bei größerer Schädigung rekonstruiert werden können. Bei
geringerer Schädigung ergibt sich gegenüber manueller Ausbesserung eine ebene
re und homogenere Oberfläche. Durch die hohe Tiefenerwärmung können Fahr
bahnen umweltschonend rekonstruiert werden, ohne Austausch der geschädigten
Schichten mit entsprechender Entsorgung und Einsatz von Ersatzmaterial. Witte
rungsfeuchtigkeit wie Tagwasser verdampft bei der Erwärmung durch die Mikro
wellen. Eine Bearbeitung der Oberbauschichten ist auch bei niedrigeren Temperatu
ren möglich. Die Rekonstruktion kann weitestgehend mechanisiert durch eine Ge
räteeinheit durchgeführt werden. Körperliche Schwerarbeit wird verringert. Die Be
einträchtigung des Straßenverkehrs wird erheblich verkürzt und eingeschränkt. Die
Unfallgefahr wird gemindert. Somit werden Kosten allumfassend gesenkt.
Im folgernden wird ein Ausführungsbeispiel anhand von Fig. 1 schematisch erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Kombination in welcher fünf einzelne Vorrichtungen zusammenge
faßt sind. Diese Kombination ermöglicht es bei langsamer Vorschubgeschwindigkeit
mit Hilfe des Mikrowellensenders (1) die Oberbauschichten (5-7) zu erwärmen. Die
abgegebenen Mikrowellen werden in kurzen Zeitabständen gepulst, um eine ge
richtete und gleichmäßige Erwärmung in die Tiefe der Oberbauschichten zu errei
chen. Dabei wird die Deckschicht (5) in einen hochplastischen Zustand versetzt,
welcher zu der darunter liegenden Binderschicht (6) und der Tragschicht (7) ab
nimmt. Die Durchwärmung der Deckschichten ist abgeschlossen, wenn die Trag
schicht (7) geeignete Bindungfähigkeit und Bearbeitungszustand besitzt. Die Tem
peraturparameter werden über Infrarotsensoren (8) bestimmt, wodurch die Bin
dungsfähigkeit ermittelt werden kann. Nach Erreichen des gewünschten Bearbei
tungszustandes werden durch eine nachfolgende Walkvorrichtung (2) die gekenn
zeichneten Oberbauschichten (5-7) proportional abnehmend geknetet. Oberflächlich
austretendes Bitumen wird mit Split durch die Splitstreuvorrichtung (3) bestreut und
durch die nachfolgende Glättwalze (4) angedrückt.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten dadurch ge
kennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender in einem Gerät so installiert
sind, daß diese über die bitumösen Trag- und Oberbauschichten zu deren Be
strahlung geführt werden können.
2. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender mit
mechanischen Verdichtungsgeräten kombiniert sind.
3. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender
mit Schüttgutstreueinrichtungen kombiniert sind.
4. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender
mit optischen Prüf- und/oder Vermessungseinrichtungen kombiniert sind.
5. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender
mit mechanischen Prüf- und/oder Vermessungseinrichtungen kombiniert sind.
6. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender
mit Bitumenzuführeinrichtungen kombiniert sind.
7. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender
mit ein oder mehreren andersartigen Wärmequellen kombiniert sind.
8. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender
mit einer Vorrichtung zur Homogenisierung bzw. Vermengung der Deckschicht bzw.
der Deckschichtoberfläche kombiniert sind.
9. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender
mit einer Wasserhochdruckreinigungsvorrichtung kombiniert wird.
10. Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten gemäß An
spruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Mikrowellensender mit
einer Wasserhochdruckreinigungsvorrichtung kombiniert ist bei welcher verbliebe
nes Restwasser als Vermessungsmedium genutzt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998151621 DE19851621A1 (de) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998151621 DE19851621A1 (de) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19851621A1 true DE19851621A1 (de) | 2000-05-18 |
Family
ID=7887183
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998151621 Withdrawn DE19851621A1 (de) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | Vorrichtung zum Rekonstruieren von bitumösen Oberbauschichten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19851621A1 (de) |
Cited By (4)
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---|---|---|---|---|
DE102009043603A1 (de) * | 2009-09-28 | 2011-03-31 | Kurt Fritzsche | Mikrowellen Asphalt Technik. Zur Wiederherstellung von alten und deffekten Asphaltstraßendecken, Radwegen und Fussgängerwegen |
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1998
- 1998-11-09 DE DE1998151621 patent/DE19851621A1/de not_active Withdrawn
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