DE3642610A1

DE3642610A1 - Wetterfeste bodenflaeche

Info

Publication number: DE3642610A1
Application number: DE19863642610
Authority: DE
Inventors: Victor John Armond
Original assignee: MANSFIELD STANDARD SAND CO Ltd
Current assignee: Fibresand Ltd
Priority date: 1985-12-14
Filing date: 1986-12-13
Publication date: 1987-06-19
Anticipated expiration: 2006-12-14
Also published as: DE3642610C2; GB8629645D0; GB2184765B; US4819933A; SE8605271L; GB2184765A; SE461230B; GB8619850D0; SE8605271D0; FR2601705A1; FR2601705B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft wetterfeste Bodenflächen und insb. solche Flächen, welche für den Reitsport und insb. auch für Ballspiele geeignet sind, bei welchem die Spieler untereinander und mit dem Spielfeld in Berührung kommen.

Die natürliche Oberfläche bei den meisten Sportarten, insb. beim Springreiten ist Gras. Dies ist bei großen Flächen, etwa bei Rennbahnen zulässig, da die Benutzung gering ist und zwischen den Renntagen sich das Gras wieder erholen kann. Wo die Flächen jedoch stärker benutzt werden, beispielsweise auf Trainingsfeldern und insb. im Herbst und im Winter wird der Grasbewuchs geschädigt und es entstehen matschige Stellen. Sobald diese Stellen abtrocknen bilden sich harte Oberflächen. Insb. im Sommer können solche Stellen außerordentlich hart werden und die Gefahr von Beinverletzungen ist unannehmbar hoch. Das gleiche gilt für Frostwetter. Aus diesen Gründen sind natürlich gewachsene Grasflächen für Trainingsplätze und wetterfeste Rennbahnen ungeeignet.

Alternativerweise werden verschiedene künstliche Oberflächen benutzt. Eine solche Oberfläche besteht aus natürlichen Holzfasern, welche in neuem Zustand eine gute Oberfläche abgibt. Das Material ist jedoch natürlichen Ursprungs und verwittert mit zunehmendem Alter. Es muß daher ersetzt werden, was zu hohen Kosten führt. Eine zweite bekannte Bodenfläche ist aus fein zerhacktem PVC gebildet, wie es auch zur Isolierung von elektrischen Kabeln verwendet wird. Es ergibt eine gute Oberfläche, die jedoch relativ locker ist, wenn die Schichtstärke ein gewisses Maß überschreitet. Außerdem ergeben sich hohe Materialkosten. Eine dritte bekannte Bodenfläche besteht aus Asche aus Kraftwerken. Die Asche bildet eine Oberfläche, welche im neuen Zustand auch bei feuchtem Wetter leicht entwässert werden kann. Bei trockenem Wetter wird die Oberfläche jedoch sehr staubig und wird durch längere Benutzung immer stärker verfestigt. Eine andere Möglichkeit bildet Quarzsand, welcher bei feuchtem Wetter eine gute Oberfläche bildet. Bei trockenem Wetter ist die Oberfläche, insb. für das Springen und für den Reitsport, völlig ungeeignet. Das Hauptproblem bei Quarzsand besteht darin, daß die Teilchen nicht aneinanderhaften und daher eine Bodenfläche gebildet wird, welche als locker und tief zu bezeichnen ist.

Die natürliche Bodenfläche für die meisten Spielfelder ist Gras. Schäden am Gras und am Untergrund, die bei der normalen Benutztung auftreten werden durch die natürliche Regeneration ausgeglichen. Bei starker Benutzung ist dies u. U. nicht mehr möglich. Dies tritt insb. in den Torräumen und in den Mittelkreisen auf, wo der Rasen völlig zerstört werden kann und sich der Boden dadurch stark verfestigt. Bei feuchtem Wetter sind diese Stellen matschig. Bei trockenem Wetter werden diese Flächen hart und holprig.

Als Ersatz für Gras werden eine Reihe künstlicher Oberflächen verwendet. Eine erste bekannte Bodenfläche, welche häufig als Hartplatz bezeichnet wird, besteht aus einem Splitt-Sand-Tongemisch mit unterschiedlichen Zusammensetzungen, welches üblicherweise auf eine Dränageschicht aus groberem Material aufgebracht ist. Eine solche Oberfläche hat unzureichende Federungseigenschaften und ist zu rauh. Das Oberflächenmaterial wird angegriffen und lockert sich ständig. Bei trockenem Wetter stellt Staub ein Problem dar.

Eine zweite bekannte Bodenfläche besteht aus künstlichem Material, welches echtem Rasen nachahmen soll. Dies kann auf den Boden oder auf eine Dränageschicht aus Sand oder einem anderen Material ausgebreitet werden. Ein solcher künstlicher Rasen kann u. U. durch eine Sandschicht abgedeckt werden. Eine solche Bodenfläche ist teuer in der Herstellung und bietet für fallende Spieler unzureichende Federungseigenschaften. Die Unterhaltung und Reparaturen sind schwierig und teuer.

Eine dritte bekannte Bodenfläche besteht aus einer Faserschicht, welche lose miteinander verbunden sind und auf einer Sandschicht ausgebreitet sind, welche ihrerseits auf einer Dränageschicht aus anderem Material aufgebracht ist. Unterhaltung und Reparaturen sind schwierig und teuer. Die Spieleigenschaften sind schlecht.

Eine vierte bekannte Bodenfläche besteht aus einer Schicht aus Sand oder körnigem Material, welches mit Bitumen oder einem ähnlichem Material gebunden ist. Eine solche Bodenfläche hat ungenügende Federungseigenschaften, ist zu rauh und nur schlecht und kostspielig zu reparieren und zu unterhalten.

Aufgabe der Erfindung ist es eine wetterfeste Bodenfläche zu schaffen, welche sowohl bei nassem als auch bei trockenem Wetter für alle Sportfelder verwendet werden kann.

Die Erfindung betrifft eine wetterfeste Bodenfläche für den Reitsport unf für Spielfelder, bei welcher auf den Untergrund oder eine Dränageschicht eine Schicht aus einer Mischung aus Sand und synthetischen Fasern vorgesehen ist.

Vorzugsweise haben die Sandpartikel eine Größe von 0,1-1 mm und die Fasern eine Länge von 25-75 mm. Die Länge der Faser liegt vorzugsweise zwischen 35 und 40 mm.

Die Stärke der Schicht liegt vorzugsweise zwischen 75 und 150 mm. Der Durchmesser der Faser beträgt 50-150 Denier. Vorzugsweise kommt ein Durchmesser von 100 Denier und eine Stärke der Schicht von 100 mm zur Anwendung.

Die Fasern bestehen aus einem polymären oder einem anorganischen Material, vorzugsweise einem ungekrimmten Polypropylen, was häufig als Stapelfaser bezeichnet wird. Der Anteil der Fasern in der Mischung liegt etwa zwischen 0,1 und 0,9 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,45% bzw. in einem Bereich zwischen 0,4 und 0,5%.

Als Sand kann Quarzsand oder mit Wasser aktivierten Ton gebundener Sand oder mit einer organischen Flüssigkeit aktivierten Ton gebundener Sand Verwendung finden.

Bei Quarzsand wird ein Prozentsatz von Fasern zwischen etwa 0,3 -0,6 Gewichtsprozent verwendet. Bei mit Wasser aktiviertem Ton gebundenem Sand oder bei einem mit einer organischen Flüssigkeit aktiviertem Ton gebundenem Sand beträgt der Prozentsatz der Fasern 0,2-0,5 bzw. 0,1-0,4 Gewichtsprozent.

Die Fasern können eingefärbt sein, so daß sie der Farbe des Sandes entsprechen und daher unsichtbar bleiben.

Es gibt drei Hauptsandsorten, welche für Reitflächen geeignet sind, nämlich Quarzsand, mit Wasser aktiviertem Ton gebundener Sand und mit einer organischen Flüssigkeit aktiviertem Ton gebundener Sand. Jede dieser Sandsorte ergibt, wenn sie homogen mit den Fasern durchmischt ist, eine Oberfläche, welche für Trainingsreitanlagen geeignet ist, wobei jedoch jede besondere Eigenheiten aufweist, welche sie für bestimmte Bedingungen besonders geeignet erscheinen läßt.

Versuche haben folgendes ergeben:

1. Quarzsand

Diese Sandsorte ist relativ sauber und frei von Ton und ist von gleicher Korngröße, was mit Hilfe eines herkömmlichen Naß-Siebverfahrens erreicht werden kann. Mit den eingemischten Fasern ist er für drinnen und draußen geeignet. Die Mischung erfordert einen relativ hohen Faserinhalt, welcher vorzugsweise im Bereich zwischen 0,4 und 0,5 Gewichtsprozent der Faser liegt. Ohne die Faser ist der Sand nämlich frei beweglich, was einen hohen Faseranteil erfordert, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.

Der Quarzsand und die Fasermischung kann insb. im Freien, in regenreichen Gebieten Verwendung finden, da er leicht entwässert, insb. wenn er auf eine Dränageschicht aufgebracht ist. Er kann jedoch auch innen Verwendung finden, wo regelmäßiges Abspritzen mit Wasser eine für das Reiten gut geeignete Oberfläche schafft. Es lassen sich auch wasserhaltende Stoffe, wie z. B. Kalziumchlorid dem Sand beimischen, welche die Feuchtigkeit im Sand festhalten.

2. Mit Wasser aktiviertem Ton gebundener Sand

Bei diesem Sand sind die einzelnen Körner mit Wasser aktiviertem Ton umgeben, welcher für die Haftfähigkeit sorgt. Diese ist dabei von den relativen Ton- und Wassermengen abhängig.

Wenn dieser Sand mit den Fasern mit Wasser abgespritzt wird, wird Wasser gehalten. Er ist daher insb. für Innenräume geeignet, wo ein einmaliges Abspritzen ausreicht, um ihn über einen langen Zeitraum in dem gewünschten Zustand zu halten. Je nach der verwendeten Tonmenge ist die Mischung in feuchtem Klima für die Verwendung im Freien weniger geeignet. Bei trockenem Klima kann jedoch die wasserhaltenden Eigenschaften des Tons benutzt werden, um das notwendige Abspritzen zu reduzieren, was notwendig ist, wenn eine schwere Oberfläche erforderlich ist. Aufgrund dieser Eigenschaft braucht hier der Faseranteil nicht so hoch zu sein wie bei Quarzsand und liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 0,2-0,5 Gewichtsprozent.

3. Mit einer organischen Flüssigkeit aktiviertem Ton gebundener Sand

Bei diesem Sand sind die einzelnen Teilchen von einem Tonkomplex ummantelt, welcher durch einen organischen Stoff, beispielsweise Öl aktiviert ist. Die Haftstärke ist dabei von den Ton- und Ölmengen abhängig.

Ein solcher Ton ist, wenn er mit den Fasern gemischt ist, weitgehend wasserfest. Die Mischung ist daher für Innen und Außen geeignet. In Innenräumen ist ein wässern nicht erforderlich und im Freien wird die Oberfläche durch Regen nicht beeinflußt, da das Wasser abläuft oder durch die Mischung hindurchläuft. Das Wasser beeinflußt dabei den Ton nicht weiter. In Regionen, wo Frost zu erwarten ist, ist diese Mischung vorteilhaft, da sie nicht friert, wie das bei Quarzsand oder mit Wasser aktiviertem Ton gebundener Sand der Fall ist. Abhängig von dem gewählten Öl liegt der Gefrierpunkt unter -20 Grad C und kann daher bei Verwendung im Freien auch bei kaltem Wetter stärker genutzt werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß beispielsweise Pferde durch gefrorenen Boden Schaden leiden.

Der Nachteil dieser Mischung, die mit einer organischen Flüssigkeit aktiviertem Ton gebundener Sand enthält, liegt in den Kosten, die höher sind las bei Quarzsand oder bei mit Wasser aktiviertem Ton gebundener Sand.

Da der Sand mit Ton gebunden ist, ist der Faseranteil, welcher für eine gute Oberfläche notwendig ist, nicht so hoch wie bei Quarzsand und liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 0,1 und 0,4 Gewichtsprozent.

Der Sand und die Fasern müssen gut gemischt sein, so daß eine relativ homogene Mischung entsteht, und sich die Fasern gleichförmig und zufällig verteilt im Sand befinden. Obwohl ein geringes Dichteverhältnis, auf das Gewicht bezogen, verwendet wird befinden sich die Fasern, trotz ihrer wesentlich geringeren Rohdichte, in zufälliger Verteilung innerhalb der Mischung.

Die wetterfeste Bodenfläche in einer ersten Ausführungsform wird hergestellt, indem die obere Bodenschicht bis in eine Tiefe von etwa 10 cm abgetragen wird. Diese Schicht wird durch eine Mischung aus Sand und Fasern ersetzt. Eine stärkere Schicht ist abzutragen, wenn die Dränageeigenschaften schlecht sind und eine Dränageschicht aus Schotter geeigneter Größe nach herkömmlicher Bauart vorzusehen ist.

Die Mischung wird hergestellt, indem eine bestimmte Menge angefeuchteter Sand, üblicherweise mehrere Tonnen, mit einer bestimmten Menge Polypropylenfasern von 35-50 mm Länge gemischt werden. Die Korngröße des Sandes liegt dabei vorzugsweise zwischen 0,1 und 1 mm, wobei die einzelnen Sandkörner abgerundet sind. Das Mischen des Sandes mit den Fasern erfolgt zweckmäßigerweise in einem Mischer mit gegenläufigen Mischorganen, so daß sich die Fasern gleichförmig wie zufällig im Sand verteilen.

Die zufällige Verteilung der Fasern verstärkt die Festigkeit der Sandkörner untereinander bei Belastung durch die Pferdehufe, so daß ein Verrutschen und ein Eindringen des Hufs reduziert wird, was einen sicheren Halt ergibt. Diese Wirkung ergibt sich sowohl unter nassen als auch unter trockenen Bedingungen.

Die Faserlänge muß groß genug sein, um eine "Verfilzung" zu erzielen, so daß der Sand unter dem Druck der Pferdehufen oder unter den Füßen der Spieler oder anderer Benutzer oder unter Radfahrzeugen nicht verschiebt.

Die Korngröße des Sandes und der Durchmesser und die Länge der Fasern müssen sorgfältig aufeinander abgestimmt sein, um die gewünschte Wirkung zu erreichen.

Relativ gerade, d. h. ungekrimmpte Fasern sind zu benutzen, da sich gekrimmpte Fasern nur sehr schlecht in eine homogene Mischung bringen lassen. Die Länge der Fasern ist von besonderer Bedeutung, da sie bei einer homogenen Mischung für die Verfilzung von Bedeutung ist, welche den Sand bei stoßartigen Belastungen, wie sie durch Pferdehufe, Füße von Spielern und anderen Benutzern sowie von den Rädern von Fahrzeugen verursacht werden. Nach dem Mischen mit dem gegenläufigen Mischorgan oder mit anderen hochintensiven Mischeinrichtungen wird die Mischung auf den vorbereiteten Boden aufgebracht und zu einer Schicht von 5-15 cm, vorzugsweise jedoch zwischen 7,5 und 12,5 cm ausgebreitet, um die Bodenfläche mit den gewünschten Eigenschaften zu erzeugen.

Die Eigenschaften der Bodenfläche lassen sich durch die Wahl der Korngröße des Sandes und durch den Prozentsatz der in den Sand eingemischten Fasern verändern.

Eine stärkere Dränage läßt sich in herkömmlicher Weise durch eine Schotterschicht unter der Sandschicht erzeugen.

Claims

1. Wetterfeste Bodenfläche für Sportfelder, insb. für den Pferdesport, gekennzeichnet durch eine auf dem Boden oder einer Dränageschicht aufgebrachte Materialschicht, welche aus einer Mischung aus Sand und synthetischen Fasern besteht, um eine relativ weiche Oberfläche zu bilden.

2. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße des Sandes im Bereich zwischen 0,1 und 1 mm und die Länge der Faser im Bereich zwischen 25-75 mm liegt.

3. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserlänge zwischen 35 und 50 mm liegt.

4. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Schicht zwischen 75 und 150 mm und der Durchmesser der Fasern zwischen 50 und 150 Denier liegt.

5. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Schicht bei 100 mm und der Durchmesser bei 100 Denier liegt.

6. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus einem polymären oder anorganischen Material bestehen.

7. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus Polypropylen bestehen und ungekrimmpte sogenannte Stapelfasern sind.

8. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Fasern in der Mischung im Bereich zwischen 0,1 und 0,9 Gewichtsprozent liegt.

9. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Fasern 0,45 Gewichtsprozent beträgt.

10. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Fasern im Sand bei 0,4-0,5 Gewichtsprozent beträgt.

11. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sand Quarzsand ist.

12. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sand ein mit Wasser aktiviertem Ton gebundener Sand ist.

13. Wtterfeste Bodenfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sand ein mit einer organischen Flüssigkeit aktiviertem Ton gebundener Sand ist.

14. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Fasern im Bereich zwischen 0,3 und 0,6 Gewichtsprozent liegt.

15. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Fasern im Bereich zwischen 0,2 und 0,5 Gewichtsprozent liegt.

16. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Fasern im Bereich zwischen 0,1 und 0,4 Gewichtsprozent liegt.

17. Wetterfeste Bodenfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern der Farbe des Sandes entsprechend eingefärbt und im wesentlichen unsichtbar sind.

18. Eine Sandmischung zur Herstellung einer für den Reitsport geeigneten Bodenfläche, gekennzeichnet durch einen ausgesuchten Sand mit einem geringen Gewichtsprozent Fasern, welche homogen im Sand mittels einer hochintensiven Mischeinrichtung verteilt sind, wobei die Fasern ungekrimmpt sind und aus einem polymären Material bestehen.