NO125598B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av veioverflatestruktur.

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved fremstilling av veioverflatestruktur som omfatter et lag av isolerende materiale under et bituminost overflatelag eller et overflatelag av stopt betong. Hensikten med det isolerende lag er å beskytte veien mot uheldige virkninger av frost og påfolgende opptining, slik at veien forblir i god og trafikerbar stand og reparasjonsomkostninger unngås.

Som eksempel på teknikkens stand på området refereres til tidsskriftet "Strasse und Autobahn" nr. 6 (1967) s. 192 hvor anvendelse av varmeisolerende plastmaterialer i veidekker for å mot-virke telehivning beskrives. Det beskrives forsok med anvendelse av isolasjonsstoffer som delvis eller fullstendig benyttes som erstatning for vanlige frostbeskyttelsesskikt ved veibygging. Artikkelen be-skriver forsok med polyurethanskum eller polystyrenskum i form a<y >plater som påfores et veiunderlag og dekkes av et bituminbst overflatelag eller et overflatelag av stopt betong.

Et vanlig anvendt veiisolasjonsmateriale er singel, men dette materiale har temmelig dårlig isoleringskapasitet. Derfor må et isolerende lag av singel være relativt tykt, nemlig ca. hO - 60 cm. tykt, hvilket gjor bruken av dette materiale kostbar. På den annen side har singel en meget tilfredsstillende belastningskapasitet. Materialer med langt bedre isolasjonsegenskaper er cellulære plast-plater. Uheldigvis er styrken av disse materialer vanligvis ikke tilstrekkelig til at veier hvor disse materialer er brukt, kan tåle tung trafikk. Disse plater med store arealer av lett materiale er dessuten vanskelige å håndtere og legge. Platene flagrer i vinden eller rives med av vinden og brister lett.

Det er et mål med oppfinnelsen å tilveiebringe en veioverflatestruktur med et forbedret isolerende lag som har utmerkede isolerende egenskaper og tilstrekkelig belastningskapasitet, og som kan påfores på enkel og kontinuerlig måte uten de komplikasjoner som hefter ved bruken av konvensjonelle veiisolasjonsmaterialer.

Fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen ved fremstilling av vei-overf latestruktur, og som omfatter at et isolasjonslag av stiv, skumformet polyurethan påfores et veiunderlag, hvoretter et skikt av betong eller bituminbst materiale påfores isolasjonslaget, og som utmerker seg ved at laget av skumformet polyurethan påfores ved sprbyting på veiunderlaget.

I henhold til oppfinnelsen påfores polyurethanmaterialet på veien ved påsprbytning, og således i en hurtig, kontinuerlig eller halvkontinuerlig operasjon som egner seg godt for påfbringen, like-ledes ved påsprbytning eller stopning av det overliggende betong-overflatelag eller bituminbse overflatelag, slik at hoveddelen av veistrukturen kan legges ved hjelp av mekaniske eller sogar auto-matiske innretninger, om bnskes i en enkelt kontinuerlig stbpeopera^ sjon.

En av de viktigste fordeler ved fremgangsmåten ifolge den foreliggende oppfinnelse er således at man unngår de store vanskelig-heter forbundet med håndtering og legging i friluft av meget store plater av det. lette materiale. De lette plater som anvendes ifolge den tidligere kjente teknikkrpå området lbftes således lett vekk selv ved svak bris, eller de flagrer og viser tilbøyelighet til å briste. Videre er det nbdvendig å tette sprekkene mellom de til-grensende plater, hvilket er en ekstra arbeidsoperasjon som dessuten er tidkrevende.

Det stopte polyurethanskum danner et seigt og solid skinn som

i sterk grad forbedrer- styrken av skumlaget. Den spesifikke vekt og tykkelsen av skummet kan velges således at de. tilfredsstiller kravene. En spesifikk vekt på mellom hO og 70 g/l vil finnes å være tilfredsstillende for de fleste tilfeller. Tykkelsen av skumlaget kan være fra en centimeter og opp til mange centimeter tykt. I et forsok hvor et skumlag hadde en midlere spesifikk skumvekt på <*>+8 g/l og en midlere tykkelse på 2 cm, viste lagets trykkfasthet å være 2,5 kg/cm p, hvilket er mer enn tilstrekkelig for motorveier. ;Videre er et påsproytet polyurethanskikt ifolge den foreliggende oppfinnelse spesielt velegnet for bruk i de viktige veityper som krever et overflateskikt av stopt bituminbst materiale eller stopt betongmateriale. Overflateskiktet kan derved legges kort tid efter at isolasjonslaget er påsproytet, ved én kontinuerlig operasjon og med en vogn som beveger seg med jevn hastighet. ;Selv om bruk av isolasjonslag bestående av påsproytet polyurethanskum på tankvegger og lignende plane overflater er kjent, er det mulig at den alminnelige skepsis mot bruk av påsproytet polyurethanskum på grove, irregulært utformede flater, er en av grunnene til at disse påsprbytede skikt ikke tidligere har vært benyttet for anvendelse i veier. Dette skyldes, - på grunn av den meget betydelige ekspansjon av den skummende væske - , at enhver uregelmessighet av den flate som polyurethanvæsken påsproytes, vil forstbrres meget, hvilket resulterer i at polyurethanskummet vil danne en meget ujevn ovre overflate av det ferdige skumlag. Dette forhold viser seg ikke å være noe problem ved den foreliggende oppfinnelse, fordi et tykt lag av bitumen eller betong stbpes over isolasjonslaget. Som'resultat av den nbyaktig tilpassede berbringsflate mellom isolasjonslaget og underlaget som isolasjonen er sprbytet på, oppnås i virkeligheten en mere jevn under-støttelse fra underlaget, og dette forhindrer at det grove materiale i underlaget trenger inn i isolasjonslaget. I dette tilfelle er således også et påsproytet lag fordelaktig sammenlignet med en plan plate som ikke er tilpasset å kunne hvile på et ujevnt utformet underlag. ;Ennskjbnt skumlaget kan påfores for hånden, oppnås fordelene ;ved oppfinnelsen i fullest monn når det ekspanderbare materiale påfores ved hjelp av automatisk eller halvautomatisk utstyr. ;Et eksempel på utfbrelsen av oppfinnelsen er illustrert på ;den vedfbyede tegning, hvor: ;Fig. 1 viser anvendelsen av en vogn for påfdring av isolasjonslaget på en vei, og Fig. 2 - h viser et vertikalt tverrsnitt gjennom forskjellige typer veioverflatestruktur fremstilt i henhold til oppfinnelsen. Fig. 1 viser en vogn 13 med hjul 1<*>+, som er anordnet for å kunne drives frem over et preparert veiunderlag 18. Det kan være gunstig at overflaten av veiunderlaget 18 utgjores av et relativt tynt lag av bitumen eller et bituminbst materiale. Ennskjbnt hjulene lh på tegningen er montert under vognen, slik at disse ruller på det preparerte veiunderlag 18, kan hjulene også være montert på siden av vognen, slik at de ruller på siden av veiunderlaget 18, for eksempel på skinner lagt langsmed veiunderlaget. Vognen 13 bærer det nbdvendige utstyr 15 for sprbyteoperasjonen, såsom beholdere for de forskjellige komponenter av det ekspanderbare materiale, pumper, rbrforbindelser og den nbdvendige reguleringsapparatur.

Materialene for fremstilling av skummet pumpes gjennom en fleksibel slange 17 til et kombinert blande- og sprbytehode 16, som er montert for frem- og tilbakegående bevegelse med jevn hastighet over vognen på tvers av veien, som angitt ved piler, ved hjélp av dertil hensiktsmessige mekaniske innretninger, såsom for eksempel ved kjedetrekk eller ved hjelp av pneumatiske eller hydrauliske innretninger. Vognen 13 kan også bære en kraftkilde for drift av utstyret, eller kraften kan tilfores fra en separat kraftkilde, såsom en generatortralle. Vognen 13 kan drives frem over veiunderlaget 18 enten manuelt eller ved hjelp av en motor.

Mens vognen 13 står stille, fores sprbytehodet 16 tvers over veiunderlaget 18 mens det sprbyter polyurethanmaterialet på veiunderlaget. Etter at sprbytehodet har tilbakelagt hele veibredden stoppes dets bevegelse relativt til vognen 13 og fortrinnsvis også uttbmningen av skummaterialet. Vognen 13 fores deretter frem over veien et kort stykke, for eksempel 30 cm, i retningen som er. vist med en pil på tegningen, hvoretter sprbytehodets 16 sideveis bevegelse og utsprbytningen av skummateriale fra dette gjentas, idet hodet 16

nu beveger seg i den motsatte retning tvers over vognen 13. Ved gjentagelse av disse operasjoner legges striper 11 av ekspandert polyurethan. Herunder må det påsees at hver stripe polyurethan såvidt overlapper den foregående stripe.

Dersom det ekspanderbare materiale som sprbytes på veien, tillates å ekspandere fritt, vil overflaten av det ekspanderte lag ikke bli jevn, men vanligvis vil uregelmessighetene i skumoverflaten være små og akseptable, spesielt fordi skumlaget skal dekkes med et annet stopt lag av bitumen eller betong. Imidlertid kan man om bnskes ta skritt for å unngå eller fjerne disse ujevnheter. Eksempelvis kan det ekspanderbare materiale sprbytes mellom veiunderlaget 18 og en flat, stiv, horisontal plate som er festet til vognen 13 og holdes over veiunderlaget. En .slippmiddelforing, for eksempel en polypropylen-eller polyethylenfilm, anvendes som belegg på den nedre overflate av den horisontale plate for å unngå at polyurethanskummet hefter til denne. Den horisontale plate virker som en ovre form som vil gi skumlaget jevn overflate. Alternativt kan man, dersom skummet tillates å ekspandere fritt, fjerne skummets overflateujevnheter ved hjelp av en planeringsmaskin, men denne fremgangsmåte er vanligvis mindre tilfredsstillende, fordi den vil fore til beskadigelse av det viktige faste skinn på skumlaget.

Overflatelaget av betong eller bituminbst materiale kan stbpes på skumlaget såsnart skummet har stivnet tilstrekkelig til å bære vekten av overflatelaget. Overflatelaget bor være tilstrekkelig tykt til å spre virkningen av konsentrerte belastninger. Eksempel-

vis kan overflatelaget være et 20 - 30 cm tykt lag av asfaltbitumen. Vanligvis vil overflatelaget bestå av flere lag av forskjellige materialer, for eksempel et relativt tykt bærelag under et tynnere slitelag. Mange typer overflatelag er kjent, og noen nærmere beskrivelse av disse ansees derfor ikke å være nbdvendig her.

På fig. 2 ligger skumlaget 11 umiddelbart under et bitumin-

bst bærelag 12. Et slitelag 19 er lagt på toppen av lag 12.

Istedenfor å erstatte fullstendig et konvensjonelt isolasjonslag bestående av singel, kan man også anvende det ekspanderte polyurethanlag som en erstatning for en del av singellaget. I slike tilfeller kan tykkelsen av singellaget reduseres, for eksempel til halv-parten av en tykkelse som ville være nbdvendig dersom det ikke ble anvendt noe skumlag. Skumlaget 11 kan legges under singellaget 20, slik som vist på fig. 3, eller over singellaget, som vist på fig. lf. Dersom singelen legges på skumlaget, vil den bidra til at der oppnås j.evn fordeling av trafikkbelastningen på skumlaget i den ferdige veistruktur. Dersom imidlertid veiunderlaget på hvilket skummet skal påstbpes, er meget ujevnt, kan det være å foretrekke å benytte den motsatte lbsning hvor skummet påfores over singelen, fordi et lag av lost singel lett kan planes til et bedre underlag for skumlaget.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av veioverflatestruktur, og som omfatter at et i solasjonslag av stiv, skumformet polyurethan påfores et veiunderlag, hvoretter et skikt av betong eller bituminbst materiale påfores isolasjonslaget, karakterisert ved at laget av skumformet polyurethan påfores ved sproyting på veiunderlaget.

2. Fremgangsmåte ifolge krav'l, karakterisert ved at overflateskiktet påfores i direkte kontakt med det skum-formede polyurethanlag.

3. Fremgangsmåte ifolge krav 1 eller 2, karakterisert ved at et tynt skikt av bitumen eller en bituminos komposisjon påfores veiunderlaget for polyurethanlaget sproytes på.