METHOD FOR INCREASING THE LOAD-CARRYING CAPACITY OF BITUMINOUS LAYERS

Abstract: 1. Process for reinforcing bituminous coatings in which holes are made in a bituminous intermediate coating, a bituminous cover coating is applied to the intermediate coating and the holes are filled with a hardening material, characterised therein that the holes (2) are made in the intermediate coating by means of an impression or vibratory procedure just after application and while still warm and filled with a filler (3) which sets with a greater degree of hardness than the bituminous agglutinant, and that, after the holes (2) have been filled, the cover coating (4) is applied or, before this, a further intermediate coating (6) or more than one further intermediate coating is applied.

Description: Verfahren zur Erhöhung der Tragfähigkeit bituminöser Schichten Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Tragfähigkeit bituminöser Schichten. Derartige bituminöse Schichten, die üblicherweise zur Befestigung von Verkehrsflächen verwendet werden, werden auf einen Unterbau aufgebracht und bestehen aus einem Gerüst aus Mineralstoffen, üblicherweise Splitt, dessen Hohlräume mit Bitumen oder Teer ausgefüllt sind. Dabei wird üblicherweise zunächst das bituminöse Mischgut, das aus Gemischen aus Bitumen oder Teer mit Mineralstoffen besteht, hergestellt und auf den Unterbau in der gewünschten Dicke aufgetragen. Derartige bituminöse Schichten haben nur eine begrenzte Tragfähigkeit, insbesondere bei höheren Radlasten und/oder sommerlichen Temperaturen. Die bituminösen Bindemittel sind temperaturabhängig, so dass deren Festigkeit mit zunehmender Temperatur geringer wird. Die Tragfähigkeit und Verformungsbeständigkeit bituminöser Schichten kann durch härtere Bindemittel als Zusatz zu dem Bitumen oder Teer und durch Veränderungen der Kornzusammensetzung der Mineralstoffe erhöht werden. Die Verwendung härterer Bindemittel ist aber nur begrenzt möglich, da bituminöse Schichten mit härteren Bindemitteln bei niedrigeren Temperaturen die Temperaturspannungen nicht mehr abbauen können, so dass Risse auftreten. Derartige Beläge sind also nicht winterfest. Auch durch die Art der Kornzusammensetzung der Mineralstoffe lässt sich die Tragfähigkeit der bituminösen Schichten nicht unbegrenzt steigern. Es ist bekannt, dass bituminöse Gemische aus gebrochenem Korn mit möglichst grossem Korndurchmesser tragfähiger sind als feinkörnige Gemische. Sowohl die Mischtechnik als auch die Verteilung und das Verdichten der Gemische mit Walzen setzt aber der Verwendung sandarmer grobkornreicher Schichten Grenzen. In Gegenden, wo gröbere Gesteinsstoffe fehlen, müssen überwiegend Sande zur Herstellung der bituminösen Schichten, insbesondere auch der Tragschichten, verwendet werden, was zu Schichten geringerer Tragfähigkeit führt. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erhöhung der Tragfähigkeit bituminöser Schichten zu schaffen, nach dem sich sowohl neu zu erstellende Schichten als auch bereits vorhandene Schichten aussteifen lassen. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass in die Schicht im Abstand voneinander Löcher eingebracht und diese Löcher mit einem aushärtenden Material grösserer Härte als das bituminöse Bindemittel ausgegossen oder verfüllt werden. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren werden also in die Schicht senkrecht stehende Stöpsel oder Stifte aus steifem Material eingebracht, die die Wirkung von Tragstempeln haben und dadurch die Festigkeit der Schicht gegenüber Verkehrslasten oder dergleichen beträchtlich erhöhen. Die Löcher oder Vertiefungen, die das aushärtende Material aufnehmen, können in die Schichten in dem gewünschten Abstand eingebracht werden. Sie können über die gesamte Schicht oder aber auch nur Bereiche der Schicht verteilt werden. Beispielsweise können sie in Zonen mit besonders hohen Beanspruchungen eingebracht werden, bei zweispurigen Autobahnen beispielsweise also nur in der stark belasteten rechten Fahrspur und nicht auch in der linken Uberholspur. Die aussteifenden Stöpsel oder Stifte können auch in den Bereichen der Fahrspur angebracht werden, die von den Rädern überrollt werden und wo sich häufig Spurrillen ausbilden. Die Grösse, Anzahl und Tiefe der Löcher oder Vertiefungen richten sich nach den jeweiligen Beanspruchungen. Die Löcher in die gerade erstellte noch warme Schicht eingedrückt werden. Dies kann beispielsweise durch mit Stacheln besetzte Walzen geschehen. Die Löcher können mit geeigneten Geräten auch einvibriert werden. In bereits vorhandene Schichten, die nachträglich ausgesteift werden sollen, können die Löcher gebohrt oder gemeisselt werden, beispielsweise mit Pressluftbohrern oder -hämmern. Werden die Löcher in das heisse Mischgut eingebracht, kann dadurch gleichzeitig auch eine Verdichtung des bituminösen Mischguts bewirkt werden. Die Löcher können die Schichten ganz oder teilweise durchsetzen. Das in die Löcher oder Ausnehmungen eingegossene aushärtbare Material kann aus Zementmörtel, kunststoffverbessertem Zementmörtel, mit Bitumenemulsion verbessertem Zementmörtel oder Kunststoffmörtel oder anderen geeigneten Materialien bestehen. Zweck mässigerweise werden die Löcher oder Schichten vor dem Einbringen des aushärtenden Materials mit die Haftung verbessernden Mitteln besprüht. Es können auch mehrere mit aussteifenden Stiften oder Stöpseln aus starrerem Material versehene Schichten übereinander angeordnet werden. Weiterhin kann die mit aussteifenden Stiften oder Stöpseln versehene Schicht von einer bituminösen Schicht üblicher Art überdeckt werden. Die erfindungsgemäss ausgesteiften Schichten können in allen Schichten des Strassenaufbaus verwendet werden, bei geeignetem Ausfüllmaterial auch in der obersten Schicht. Die erfindungsgemäss verbesserten Schichten können auch auf bituminöse oder andere Deckschichten oder Befestigungen aufgebracht werden. Ausführungsbeispiele von nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Schichten werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch eine mit Stöpseln versehene bituminöse Schicht, die von einer bituminösen Schicht üblicher Bauart überdeckt ist, Fig. 2 eine Draufsicht auf die mit aussteifenden Stöpseln versehene bituminöse Schicht nach Fig. 1 mit abgehobener Deckschicht und Fig. 3 zwei übereinander angeordnete Schichten mit erfindungsgemäss eingebrachten aussteifenden Stöpseln. In Fig. 1 ist eine übliche, aus einem Gemisch aus Bitumen oder Teer mit Mineralstoffen hergestellte Schicht 1 dargestellt, in die im warmen Zustand Ausnehmungen 2 eingedrückt oder einvibriert worden sind, die mit einem aussteifenden Material 3 ausgegossen sind. Ebenso könnte die Schicht 1 auch aus einer bereits erstellten Schicht bestehen, die nachträglich ausgesteift werden soll. In diesem Falle wären die Ausnehmungen 2 durch Bohren oder mit Presslufthämmern eingebracht worden. Auf die mit den aussteifenden Stöpseln oder Stiften 3 versehene Schicht 1 ist anschliessend eine bituminöse Schicht 4 üblicher Bauart aufgebracht worden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 sind zwei Schichten 5, 6 aus bituminösem Mischgut übereinander aufgebracht worden, die jeweils nach ihrer Erstellung mit Ausnehmungen 3 versehen worden sind, die mit aussteifendem Material 3 verfüllt sind. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, können die aussteifenden Stöpsel oder Stifte 3 im beliebigen Muster über die auszusteifenden Schichten angeordnet werden.

Claims: Verfahren zur Erhohung der Tragfähigkeit bitusinÏser Schichten Patentansprüche: 1. Verfahren zur Erhöhung der Tragfähigkeit bituminöser Schichten, dadurch gekennzeichnet, dass in die Schichten im Abstand voneinander Löcher eingebracht und diese Löcher mit einem aushärtenden Material grösserer Härte als das bituminöse Bindemittel ausgegossen oder verfüllt werden. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher in die noch warmen Schichten unmittelbar nach ihrer Herstellung eingedrückt werden. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher in die Schichten gebohrt oder gemeisselt werden. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Löcher die Schichten ganz oder teilweise durchsetzen. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass das aushärtende Material aus Zementmörtel oder kunststoffverbessertem Zementmörtel oder mit Bitumen emulsion verbessertem Zementmörtel oder aus Kunststoff mörtel besteht. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Löcher oder Schichten vor dem Einbringen des aushärtenden Materials mit haftverbessernden Mitteln besprüht werden. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass mehrere mit aussteifenden Stiften oder Stöp seln aus starrem Material versehene Schichten übereinander angeordnet werden. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, dass die mit aussteifenden Stiften oder Stöpseln aus starrerem Material versehene Schicht von einer bitumi nösen Schicht üblicher Art überdeckt wird.

Inventors: SCHUHBAUER, ALBERT, DIPL.-ING.
Applicants: ALFRED KUNZ GMBH & CO.
Application year: 1985
Main classification: E01C7
IPC codes: E01C23, E01C11, E01C7