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WO1999014038A2 - Armierungsmaterial mit biegeverformbarem sowie für füllstoff aufnahmefähigem fasermaterial - Google Patents

Armierungsmaterial mit biegeverformbarem sowie für füllstoff aufnahmefähigem fasermaterial Download PDF

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Publication number
WO1999014038A2
WO1999014038A2 PCT/EP1998/005871 EP9805871W WO9914038A2 WO 1999014038 A2 WO1999014038 A2 WO 1999014038A2 EP 9805871 W EP9805871 W EP 9805871W WO 9914038 A2 WO9914038 A2 WO 9914038A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
reinforcing material
material according
partially
fiber
Prior art date
Application number
PCT/EP1998/005871
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English (en)
French (fr)
Other versions
WO1999014038A3 (de
Inventor
Josef Scherer
Original Assignee
Josef Scherer
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE1997140495 external-priority patent/DE19740495A1/de
Priority claimed from DE1997149877 external-priority patent/DE19749877A1/de
Application filed by Josef Scherer filed Critical Josef Scherer
Priority to AU14846/99A priority Critical patent/AU1484699A/en
Priority to EP98958842A priority patent/EP1039999A2/de
Publication of WO1999014038A2 publication Critical patent/WO1999014038A2/de
Publication of WO1999014038A3 publication Critical patent/WO1999014038A3/de

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    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
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    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/005—Methods or materials for repairing pavings
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    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0253—Polyolefin fibres

Definitions

  • Reinforcement material with bendable fiber material that can be absorbed for filler
  • the invention relates to reinforcing material, in particular sheet-like reinforcing material for building surfaces and fillings as well as for road and building coverings, with soft and / or soft plastic bend-deformable and for viscous or flowable and solidifiable filler absorbent fiber material.
  • the subject matter of the invention also includes a building or part of a building created with such reinforcing material and a corresponding manufacturing method.
  • Reinforcing materials of the type mentioned are known to be used in road and building coverings.
  • the load-bearing component of the reinforcement there consists of elastomer or plastic fiber material with a comparatively low tensile modulus of elasticity, for example of polypropylene or polyester.
  • load-bearing reinforcement components with glass fibers are also known, in a lattice form with mesh widths of less than about 10 mm.
  • the binding of the reinforcement with the covering depends on the penetration of the fiber material with bitumen mass, which entails a high level of work intensity and care in the production of such a composite covering.
  • the tensile modulus of elasticity has Lattice strands in the framework materials known for bitumen or asphalt embedding are comparatively low, which, when the embedding compound is rigid, only permits a correspondingly low load transfer by the fibers and thus a low reinforcement against crack formation.
  • a first object of the invention is to create a reinforcement or covering construction which is improved with regard to the rational producibility of a reinforced structure or structural part and with regard to the reliability of the bond between the reinforcement and the filling compound.
  • the solution to this invention problem is determined by the features of patent claim 1.
  • bituminous covering filler materials are matched in the production state of the bituminous covering filler materials in such a way that a desired reduction of stress tensions and, in the long term, an adaptation to a subsiding surface occurs.
  • bituminous masses are an inevitable aging with a substantial reduction in elastic compliance and long-term flowability, ie with a reduction in the ability to reduce stress peaks under impact loads.
  • glass fiber framework materials are only used in connection with random fiber material consisting of comparatively soft plastic fibers.
  • tangled glass fiber material in bitumen covering technology is known neither in the form of tensile or rigid reinforcement elements nor in connection with such elements, but only in the form of shock-absorbing inserts or intermediate layers.
  • the non-positive or material connection between the framework material and the random fiber material brings decisive advantages here, even in the prefabrication, because the connection can be made particularly intensively and reliably. Added to this is the work-related rationalization of the installation.
  • the use of plastic tangled fiber material is particularly considered in this context.
  • special effects can occur also result from the use of tangled fiber material with mineral or, in particular, glass fiber components.
  • this variant may even work with comparatively narrow-meshed framework materials.
  • the mentioned further development of the task of the invention consists in the creation of a rational production and installation as well as reliability of the inner and outer bond improved reinforcement material.
  • the solution to this object according to the invention is determined by the features of claim 2, with regard to the reinforcement manufacturing method by the features of claims 38 and 39. and with regard to the building or covering manufacturing method by the features of claims 42 and 43.
  • Such a pressure application can be carried out extremely efficiently and reliably in a prefabrication, for example in a continuous process.
  • the latter also applies to the important metering of the mass or volume areal density of the filling material, preferably with a certain excess with respect to a mere filling of the void space in the fiber material.
  • This dosing enables a reliable material connection between the reinforcement and the subsurface when installing the reinforcement, ie a perfect external bond, without the practically unavoidable uncertainties of the dosing on site.
  • this outer bond is made by rational Melting and melting of the filler material to the substrate, for example by simply applying flame to the exposed reinforcement surface.
  • the reinforcement material is particularly suitable for use as an essential feature of the invention for buildings with high area-related operating loads, in particular alternating loads, preferably for road surfaces.
  • Fig.l shows a cross section of a prefabricated composite material according to the invention in a greatly enlarged scale
  • FIG. 2 shows a schematic horizontal view, reduced to a non-uniform scale, of a section of a road surface with reinforcement according to the invention, which is in progressive production, with a view transverse to the direction of work progress;
  • FIG. 3 shows a perspective view of a section of a section of a road surface with partial cross sections constructed with reinforcing material according to the invention
  • FIG. 4 shows a partial vertical section of the road surface according to FIG. 3 on an enlarged scale according to FIG. 1; 5 shows a perspective view similar to FIG. 3 of a section of a section of a road surface constructed with a different type of reinforcement material according to the invention;
  • FIG. 6 shows a schematic, perspective sectional view of a flat, prefabricated reinforcing material AR for coverings of highly stressed building surfaces
  • the composite material K shown in FIG. 1 has a multilayer structure and comprises the following arrangement of material layers, in a sequence that begins on a surface assigned to the building or street surface to be reinforced.
  • an insulating layer IS is provided, which is secured to the composite material by a releasable adhesive connection. It can be easily removed by pulling it off.
  • a connecting layer VS consisting of a material that is in the non-flowing or tough-plastic or -elastic deformable state, but in the heated state is at least partially melt-flowing or thermoplastic or hot-melt adhesive.
  • bituminous material preferably polymer-modified bitumen or a material with such a component or more thereof, has proven to be particularly suitable according to the invention.
  • a base layer TS which consists at least partially of fiber material and within its surfaces expansion in at least two mutually angular directions is tensile and preferably also tensile.
  • tangled fiber material WRM preferably of polymer, in particular polypropylene fibers.
  • WRM tangled fiber material
  • this tangled fiber material also has, within the reinforced structure, above all that of compressive stress compensation between the upper layers of the filler material and the subsurface, as well as a seal against - particularly due to inevitably occurring cracks in the filler material - moisture.
  • sufficient suction capacity (capillary action) of the tangled fiber material compared to the filler material that is in a flowable processing state, as well as good bonding properties compared to the solidified filler material, are important.
  • these requirements can be met with inexpensive plastic tangled fiber material.
  • mineral tangled fiber materials are also considered according to the invention, e.g. Rock fibers and in particular glass fibers.
  • very small mesh sizes of the framework material can be used.
  • the fiber strands of the framework material GRM are made up of glue KL distributed along these strands with the random fiber material WRM connected.
  • at least partially permanently elastic adhesives or corresponding wrapping materials for the strands or fibers of the framework material come into consideration, in particular also in the case of a plurality of framework material and / or random fiber material sections.
  • the tangled fiber material penetrates through the lattice gaps L of the framework material in the manner shown in FIG. 1 as a result of lightly compressing the composite material and is here connected to the surface of the bitumen of the connecting layer VS.
  • This connection is produced in the production of the composite material by capillary suction of molten or viscous connection material into the interstices of the tangled fiber material, by melting and / or gluing.
  • this connection is preferably produced by heating and metering the bitumen into the tangled fiber material WRM in a manner which is well metered in terms of temperature and duration, and in such a way that the molten bitumen does not escape on the outer surface OA of the tangled fiber material .
  • a connection of bitumen and tangled fiber material that essentially only covers the inner surface 01 is indicated by partially extending the hatching of the bitumen layer into that of the tangled fiber material. In the case of other materials of the connection layer, mere gluing may also be considered here.
  • This keeping the outer surface OA of the tangled fiber material free of any adhesion-friendly connecting material is important for the handling and especially for the execution of the work steps when installing the reinforcement in a road surface, because the danger of the tangled fiber material sticking and tearing out on tools and machines, For example, when construction vehicles are driving over the surface OA.
  • an easily removable cover must also be provided on this surface, for example by means of an additional adhesive insulating film.
  • All layers or layers of the composite material are positively and / or cohesively secured against separation and internal relative displacement and connected to form a flat, preferably rollable handling unit.
  • the total thickness of the base layer and the connecting layer and thus essentially also that of the composite material can advantageously be kept comparatively small and is e.g. in a range between about 1 mm and about 4 mm.
  • Such a handling and processing-favorable composite material roll KMR is indicated in the working illustration for the application of a reinforced road surface in Fig.2.
  • the production process steps are as follows, for example:
  • the intended substrate 1 is prepared by uniformity of shape and stabilization of the load-bearing capacity, for example with the aid of a filler layer 2, and optionally by increasing the adhesion, for example by spraying on an adhesion-promoting layer of a conventional type.
  • the latter is shown schematically in FIG HV1 and indicated with a feed device ZV1.
  • composite material K is applied progressively in the direction of the arrow by rolling while the insulating layer IS is also being removed. If applicable at this stage - considering the temperature resistance of the now exposed tangled fiber material - careful heating of the composite material, whereby the connecting layer melts to the bitumen or the asphalt of the filler layer 2.
  • an adhesion-promoting layer is then applied by means of a feed device ZV2.
  • the non-adhesive nature of the outer surface OA of the connecting material enables a substantial improvement in the work progress.
  • a layer AS which is in a viscous or molten state, is introduced, in the usual way an asphalt layer.
  • the melt flow of the latter can optionally be brought about or increased with the aid of a conventional heating device HV on the spot.
  • the heat penetrating into the composite material now also causes the material of the connection layer VS to diffuse into and through the random fiber material WRM of the base layer of the composite material, as well as a material and positive connection between the composite material and the support AS.
  • pressurization can also be carried out using conventional means. This is followed by the application of additional filler or cover material DM.
  • Figures 3 and 4 show in detail the structure of the road surface produced with reinforcement (for the sake of clarity without subsurface 1 and cover material DM).
  • this shows the lattice shape of the framework material GRM, which in this state is pressed more strongly into the tangled fiber material WRM, with fiber strands FS with a mesh size W and their connection with the tangled fiber material within the base layer TS by adhesive KL.
  • the material of the connecting layer VS which has diffused largely or completely through the thickness of the random fiber material can also be seen.
  • Essential for good effectiveness of the tangled fiber material is an area-related mass density of the same in the range between approximately 80 g / m 2 and approximately 180 g / m 2 .
  • an area-related mass density of a bituminous connecting layer of approximately 1 kg / m 2
  • an area-related mass density of the random fiber material in the range between approximately 110 g / m 2 and approximately 145 g / m 2 , preferably of approximately 130 g / m, has proven to be optimal for numerous common applications. proven m 2 .
  • the mesh size W of the scaffolding material is also essential for an optimally adapted dimensioning of the reinforcement.
  • “mesh size” should generally be understood to mean the smallest mesh inner diameter.
  • a minimum value of the mesh size of about 10 mm is generally suitable, but for less flowable bitumen settings it may also be about 15 mm, preferably at least about 20 mm.
  • particularly viscous additives e.g. asphalt-like connecting materials even up to about 50 mm and even up to about 60 mm.
  • the framework material should have at least two sets of intersecting fiber strands with an elongation at break of at most about 4%, preferably at most about 2%. Experience has shown that this results in excellent stress relief for the filling material in areas of the covering or the filling that are exposed to tensile stress.
  • Fiber strands should furthermore be at least about 30 kN / m, preferably at least about 120 kN / m, of the framework material's tensile strength in the respective strand directions, based on the lattice width.
  • the tensile strength of the scaffold material in the respective strand directions based on the lattice width should be at least about 30 kN / m, preferably at least about 80 kN / m.
  • the invention also includes reinforcement designs in which a bond between scaffold material and random fiber material is only produced during installation, for example by means of adhesives or wrappings, in particular also by means of adhesive or adhesion-promoting intermediate layers.
  • reinforcement designs in which a bond between scaffold material and random fiber material is only produced during installation, for example by means of adhesives or wrappings, in particular also by means of adhesive or adhesion-promoting intermediate layers.
  • fundamentally different layer sequences come into consideration for certain application conditions, for example one with a reverse arrangement of base layer TS with framework material GRM on the one hand and WRM fiber material on the other hand with respect to the embodiment shown above.
  • This is indicated to the invention reinforcement in Figure 5 in the partial diagram of an OF INVENTION ", where an underlying layer of non-woven material WRM on a base surface BSF and above grid-shaped scaffold GRM and a connection layer (not shown in any more) are arranged.
  • Such designs can be considered for particularly uneven base areas.
  • FIG. 6 shows a schematic, perspective sectional view of a flat, prefabricated reinforcing material AR of the type shown in FIG. 6 is particularly suitable for coverings of building surfaces with a high area-related operating load, in particular alternating loads, as occurs primarily on traffic roads.
  • the cross-sectional structure comprises a bottom layer of random fiber or fleece WS with fibers with high surface adhesion, which promotes the penetration and penetration of a filling FB made of material that is flowable or soft plastic deformable in the processing state.
  • a lattice-shaped support element GT is provided, each of which has a tensile strength in the longitudinal direction of the strand in the range between at least about 25 kN / m and about 200 kN / m, based on an edge length of the lattice, in a family of lattice strands GS running in approximately the same direction.
  • the common filling FB preferably consists at least predominantly of thermoplastic material, for which polymer-bituminous materials are particularly suitable.
  • thermoplastic material for which polymer-bituminous materials are particularly suitable.
  • the metering of the area-related mass density of the filling which on the one hand ensures a seamless area-like material connection of the reinforcement with the base surface and with the covering to be applied, but on the other hand the occurrence of an excessive amount of filler material in the gap between the reinforcement and base surface with possibly to avoid non-uniform accumulation and floating of the reinforcement.
  • dosage values that are essential to the invention have been found here, but consideration of the given properties of the substrate such as cracks and fissures or smoothness as well as the covering to be applied such as porosity and weight are to be used.
  • Mass densities of the filling in the range between approximately 0.4 kg / m 2 and approximately 1.2 kg / m 2 have proven to be expedient in a wide range of applications. However, a mass density in the range between about 0.6 kg / m 2 and about 1.0 kg / m 2 is generally optimal. Fissures and cracks as well as porosity tend to make higher values and smoothness lower values appear reasonable in individual cases.
  • Certain limit values for the tensile strength of the grid-shaped support element are also of crucial importance, in particular for the applications according to the invention for road surfaces subject to high alternating loads.
  • Necessary condition compliance with a minimum value of the tensile strength in the longitudinal direction of the strand of at least approximately 25 kN / m in each case in a family of grid strands GS running approximately in the same direction. However, a minimum value of at least about 40 kN / m is preferred, in each case based on an edge length of the grid.
  • tensile strengths in the range between approximately 0.4 kg / m and approximately 1.2 kg / m, preferably in the range between approximately 50 kN / m and approximately 70 kN / m, have proven to be expedient.
  • a practical upper limit can be set at around 200 kN / m, above which a greater efficiency can hardly be expected in view of the tensile strength, which is generally contrary to the necessary fiber elasticity.
  • Glass fibers and / or carbon fibers come into consideration as materials for the lattice strands of the supporting element, mostly the former for reasons of cost.
  • inexpensive lattice strands of the support element are already made of high-strength and highly heat-resistant polymer fibers to be considered, especially those made from aramid fibers.
  • the high heat resistance is particularly important when using thermoplastic fillers such as bitumen and the like, which are introduced into the reinforcement at a relatively high temperature.
  • the tangled fiber layer preferably also consists at least partially of fiber material with high heat resistance, in particular of glass fibers.
  • the mesh size MW of the grid-shaped support element is of importance for the invention.
  • mesh widths MW in the range between approximately 10 mm and approximately 40 mm have emerged as an advantageous compromise between the permeability required for introducing the common filling and uniformity distribution of the tensile strength over the lattice edge length.
  • a preferred optimum value is in a wide range of applications with a mesh size of approximately 20 mm.
  • the random fiber layer should have a mass density per unit area of at least about 60 g / m 2 , preferably of at least about 80 g / m 2 .
  • the void volume of the random fiber layer which generally varies with the mass density, may have to be taken into account when metering the filling mass.
  • a variant of the reinforcement construction which is essential to the invention, provides that the underside in the prefabricated state is provided with a burnable protective film SF, preferably made at least partially of polypropylene.
  • This protective film facilitates the handling of the prefabricated reinforcement material to a high degree, the necessary removal of the film prior to installation by burning advantageously being made rationally and also the heating of the composite comprising the random fiber layer, the grid-shaped support element and the filling sensibly prepared.
  • the easier handling and the gentle flame heating of this composite is also served by a fine-grained mineral granulate layer, preferably a sand layer ST, applied to the top of the same in the prefabricated state and connected to the common filling FB of the supporting element GT and the random fiber layer WS by melting or gluing.
  • the process is carried out with particular advantages in that the common filling FB is introduced into the random fiber layer WS which is in contact with the lattice-shaped support element GT by rolling in, in particular by hot rolling, a bituminous or thermoplastic filling compound.
  • the granulate or sand layer is also expediently rolled into the surface of the filling of the supporting element and random fiber layer, which is still in the plastic state.
  • the procedure is as follows:
  • the reinforcing material AR is first applied, optionally after removing a protective film SF located on the underside of the reinforcing material by means of a burning device AV, to a base surface GO to be reinforced.
  • This is followed by heating the thermoplastic material of the common filling FB of the random fiber layer WS and the lattice-shaped support element GT into a flowable, viscous or at least plastically deformable state which is connectable to the base surface.
  • This is carried out by means of a flame melting device SV known per se.
  • a flowable, viscous or at least plastically deformable state of the common filling FB is maintained at least in the volume regions of the filling adjacent to the base surface GO until sufficient surface contact and adhesion between the filling material or the random fiber layer and the base surface have been established.
  • this procedure can be carried out rationally as work progresses along the route to be worked.
  • a covering blanket BD is applied to the reinforcement, preferably after the joint filling of the random fiber layer and the support element GT has been at least partially solidified and also after the material connection with the base surface has been solidified.
  • the covering material can optionally be reheated, supported by pressurization, for example by the usual rolling in.

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Abstract

Erfindungsgattung: Armierungsmaterial, insbesondere flächenhaftes Armierungsmaterial für Bauwerksoberflächen und Auffüllungen sowie für Strassen- und Baubeläge, mit weichelastisch und/oder weichplastisch biegeverformbarem sowie für viskosen oder fliessfähigen sowie erstarrungsfähigen Füllstoff aufnahmefähigem Fasermaterial. Erfindungsaufgabe: Schaffung einer hinsichtlich rationeller Herstellbarkeit eines armierten Bauwerks oder Bauwerksteils sowie hinsichtlich Zuverlässigkeit der Bindung zwischen Armierung und Füllmasse verbesserten Armierungs- bzw. Belagskonstruktion. Lösungskennzeichen: Es ist mindestens eine Tragschicht (TS) vorgesehen, die wenigstens teilweise aus Fasermaterial besteht und innerhalb ihrer Flächenausdehnung in zwei zueinander winkligen Richtungen zugfest sowie zugsteif ausgebildet ist. Weiter ist eine Verbindungsschicht (VS) vorgesehen, die schmelzfliessendes, thermoplastisches oder heissklebefähiges Material enthält. Verbindungsschicht (VS) und Tragschicht (TS) sind durch Kapillaraufsaugung in die Faserzwischenräume von Tragschichtmaterial, durch Anschmelzung und/oder durch Klebung flächenhaft miteinander verbunden.

Description

Armierungsmaterial mit biegeverformbarem sowie für Füllstoff aufnahmefähigem Fasermaterial
Die Erfindung betrifft Armierungsmaterial, insbesondere flächenhaftes Armierungsmaterial für Bauwerksoberflächen und Auffüllungen sowie für Strassen- und Baubeläge, mit weichelastisch und/oder weichplastisch biegeverformbarem sowie für viskosen oder fliessfähigen sowie erstarrungsfähigen Füllstoff aufnahmefähigem Fasermaterial. Zum Gegenstand der Erfindung gehört auch ein mit solchem Armierungsmaterial erstelltes Bauwerk bzw. Bauwerksteil und ein entsprechendes Herstellungsverfahren.
Armierungsmaterialien der eingangs genannten Art werden bekanntermassen in Strassen- und Baubelägen eingesetzt. Der tragende Bestandteil der Armierung besteht dort aus Elastomer- oder Kunststoff-Fasermaterial mit vergleichsweise niedrigem Zug-Elastizitätsmodul, z.B. aus Polypropylen oder Polyester. Für die Armierung der im Belags- und Strassenbau üblichen, mit feinkörnigem Gesteinsmaterial (z.B. Split) versetzten bituminösen Massen sind auch tragende Armierungsbestandteile mit Glasfasern bekannt, und zwar in Gitterform mit Maschnweiten unter etwa 10 mm. Die Bindung der Armierung mit dem Belag ist jedoch von der Durchdringung des Fasermaterials mit Bitumenmasse abhängig, was eine hohe Arbeitsintensität und Sorgfalt bei der Herstellung eines solchen Kompositbelages mit sich bringt. Auch ist im allgemeinen eine flächenhafte Fixierung der Armierung am Untergrund erforderlich, z.B. durch Nagelung, um die Bildung von wellenförmigen Unebenheiten in der Belagsoberfläche zu vermeiden. Ausserdem hat der Zug-Elastizitätsmodul der Gitterstränge bei den für Bitumen- bzw. Asphalteinbettung bekannten Gerüstmaterialien vergleichsweise niedrige Werte, was bei in erstarrtem Zustand steifer Einbettungsmasse nur noch eine entsprechend geringe Lastübernahme durch die Fasern und damit eine geringe Verstärkung gegen Rissbildung zulässt .
Im Hinblick auf diese Gegebenheiten besteht eine erste Aufgabe der Erfindung zunächst in der Schaffung einer hinsichtlich rationeller Herstellbarkeit eines armierten Bauwerks oder Bauwerksteils sowie hinsichtlich Zuverlässigkeit der Bindung zwischen Armierung und Füllmasse verbesserten Armierungs- bzw. Belagskonstruktion. Die Lösung dieser Erfindungsaufgabe ist bestimmt durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
Die mit der Erfindung erzielbaren speziellen Vorteile entsprechen optionalen Weiterbildungen der ersten Erfindungsaufgabe. Die entsprechenden Lösungsvarianten sind in den zugeordneten Ansprüchen definiert. Dabei sind die erfindungsgemässen Anwendugen von besonderer Bedeutung, weil gerade eine Uebertragung von Armierungsmassnahmen aus anderen technischen Anwendungen auf das Gebiet der Bitumen-Armierungstechnik besonders vorteilhafte und überraschende Effekte zeigen kann. Dies hängt zusammen mit der im Bereich der üblichen Umgebungstemperaturen nur teilweise vorhandenen Erstarrung mit elastischem Verhalten gegen kurzzeitige Belastungen, jedoch mit deutlicher Kriech- oder Fliessverformung unter langzeitigen Belastungen.
Elastische Nachgiebigkeit und Kriechverformung unter Last sind bei den bituminösen Belags-Füllmaterialien im Herstellungszustand so abgestimmt, dass ein erwünschter Abbau von Belastungsspannungen und längerfristig eine Anpassung an einen sich setzenden Untergrund eintritt. Typisch für bituminöse Massen ist jedoch eine unvermeidliche Alterung mit wesentlicher Verminderung der elastischen Nachgiebigkeit und der Langzeit-Fliessfähigkeit, d.h. mit einer Verminderung der Fähigkeit zum Abbau von Spannungsspitzen unter Stossbelastung.
Hier kommen nun die speziellen Eigenschaften der erfindungs- gemässen Gestaltungs- und Anwendungsmassnahmen zur Wirkung. Infolge der verbesserten, nämlich steiferen Spannungsübertragung zwischen Armierung und Bitumen-Füllmaterial wird letzteres auch bei eingetretener Alterung weitgehend von Spannungsspitzen entlastete und vor Rissbildung geschützt. In diesem Zusammenhang sind die angegebene Bemessung der Gittermaschen sowie die verlangten Festigkeits- und Reiss- dehnungswerte des Gerüstmaterials wesentlich.
Im vorliegenden Zusammenhang werden gemass bekannter Technik Glasfaser-Gerüstmaterialien nur in Verbindung mit aus vergleichsweise zugweichen Kunststoff-Fasern bestehendem Wirrfasermaterial eingesetzt. Andererseits ist die Verwendung von Glas-Wirrfasermaterial in der Bitumenbelagstechnik weder in Form von zugfesten oder zugsteifen Armierungselementen noch in Verbindung mit solchen Elementen, sondern nur in Form von stossdämpfenden Einlagen oder Zwischenlagen bekannt .
Gleichzeitig kommt es auch auf die lastausgleichende und stossdämpfende Wirkung des Wirrfasermaterials an. Entscheidende Vorteile bringt hier erfindungsgemäss die kraft- bzw. stoffschlüssige Verbindung zwischen Gerüstmaterial und Wirrfasermaterial schon in der Vorfertigung, weil die Verbindung so besonders intensiv und zuverlässig gemacht werden kann. Hinzu kommt die arbeitstechnische Rationalisierung des Einbaues. Erfindungsgemäss kommt in diesem Zusammenhang vor allem der Einsatz von Kunststoff-Wirrfaser- material in Betracht. Besondere Effekte können sich jedoch auch durch Einsatz von Wirrfasermaterial mit Mineral- bzw. insbesondere Glasfaserbestandteilen ergeben. Wichtig ist jedenfalls eine hohe und langzeitbeständige Biege-Elasti- zität der Fasern und deren hohe Saugfähigkeit bzw. Kapillarwirkung, wodurch die Verbindung mit der im Einbringungszustand fliessfähigen Füllmasse und damit der gesamte Kraftbzw. Stoffschluss im Belag verbessert wird. Im Rahmen der Erfindung kann bei dieser Variante gegebenenfalls sogar mit vergleichsweise engmaschigen Gerüstmaterialien gearbeitet werden.
Eine besonders wichtige Weiterbildung der Erfindungsaufgabe hat sich aus der Praxis insoweit ergeben, als das Einbringen der noch in viskosem Zustand befindlichen Füllmasse in das Fasermaterial Schwierigkeiten mit sich bringen kann. Für hohe Wechselbelastungen der Bauwerksoberfläche, wie sie vor allem bei Verkehrsstrassen vorliegt, ist nämlich die erforderliche Standfestigkeit nur mit einwandfreiem inneren Verbund der Armierung erreichbar, d.h. bei einer gleich- massigen Durchdringung und gegenseitigen Haftung von Fasermaterial und Füllmasse. Dies kann mit der bisher bekannten Technik, vor allem wegen der üblichen Herstellung oder mindestens Fertigstellung der Armierung vor Ort, kaum in der gebotenen gleich ässigen Qualität und allenfalls mit besonders hohem Arbeitsaufwand sichergestellt werden. Darüberhinaus ist bei üblicher Technik im allgemeinen eine flächenhafte Fixierung der Armierung am Untergrund erforderlich, z.B. durch Nagelung, um auch einen einigermassen gleichmässigen äusseren Verbund zwischen Unter- grund und Armierung zu erreichen und die Bildung von wellenförmigen Unebenheiten in der Belagsoberfläche zu vermeiden.
Demgemäss besteht die genannte Weiterbildung der Erfindungsaufgabe in der Schaffung eines hinsichtlich rationeller Herstellung und ebensolchem Einbau sowie hinsichtlich Zuverlässigkeit des inneren und äusseren Verbundes verbesserten Armierungsmaterials. Hinsichtlich des Armierungsmaterials ist die er indungsgemässe Lösung dieser Aufgabe bestimmt durch die Merkmale des Patentanspruchs 2, hinsichtlich des Armierungs-Herstellungsverfahrens durch die Merkmale der Ansprüche 38 bzw. 39. und hinsichtlich des Bauwerks- oder Belags-Herstellungsverfahrens durch die Merkmale der Ansprüche 42 bzw. 43.
Was die Funktion der Merkmale des Anspruchs 2 betrifft, so ist es vor allem eine die Wirrfaserschicht und das gitter- för ige Tragelement gemeinsam durchsetzende Füllung aus im Verarbeitungszustand fliessfähigem oder weichplastisch verformbarem Material, die eine Fertigung bzw. Vorfertigung des Armierungsmaterials unabhängig von den Verhältnissen am Einbauort unter günstigen Arbeitsbedingungen ermöglicht und damit eine hohe innere Verbundqualität sowie in Verbindung mit den angegebenen, hohen Zugfestigkeitswerten der Gitterstränge eine hervorragende Standfestigkeit gewährleistet. Dabei ist im Sinne einer speziellen Weiterbildung die Druckeinbringung des viskosen oder sogar nur plastisch verformbaren Füllmaterials in die Einheit aus Wirrfaserschicht und gitterförmigem Tragelement, insbesondere durch Einwalzen, von Bedeutung. Eine solche Druckeinbringung kann in einer Vorfertigung äusserst rationell und zuverlässig z.B. im Durchlaufverfahren vorgenommen werden. Letzteres gilt auch für die wichtige Dosierung der Massen- bzw. Volumen-Flächendichte des Füllmaterials, vorzugsweise mit einem gewissen Uberschuss bezüglich einer blossen Hohlraumausfüllung des Fasermaterials. Diese Dosierung ermöglicht nämlich beim Einbau der Armierung eine zuverlässige StoffSchlussverbindung zwischen Armierung und Untergrund, d.h. einen einwandfreien äusseren Verbund, und zwar ohne die vor Ort praktisch unvermeidbaren Unsicherheiten der Dosierung. Im Fall der vorzugsweise verwendeten thermoplastischen, insbesondere polymer-bituminösen Füllmaterialien wird dieser äussere Verbund durch rationelles Aufschmelzen und Anschmelzen des Füllmaterials an den Untergrund hergestellt, z.B. durch einfache Flammbeaufschlagung der noch freiliegenden Armierungsoberfläche. Insgesamt ergibt sich so eine besondere Eignung des Armierungsmaterials zur Anwendungen für Bauwerke mit hoher flächenbezogener Betriebsbelastung, insbesondere Wechselbelastung, vorzugsweise für Strassenbeläge, als wesentliches Erfindungsmerkmal .
Im übrigen betreffen die nachgeordneten Ansprüche erfindungswesentliche Merkmale, die in einzelner oder mehrfacher Verbindung mit dem jeweils übergeordneten Anspruch besondere Weiterbildungen der Erfindung bestimmen.
Die Erfindung wird weiter im einzelnen, insbesondere unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen schematisch veranschaulichten Ausführungsbeispiele erläutert. Hierin zeigt:
Fig.l einen Querschnitt eines vorgefertigten Kompositmaterials nach der Erfindung in stark vergrösserndem Massstab;
Fig.2 eine schematische und in nicht einheitlichem Massstab verkleinerte Horizontalansicht eines in kontinuierlich fortschreitender Herstellung begriffenen Abschnitts eines Strassenbelags mit erfindungsgemässer Armierung, mit Blick quer zur Richtung des Arbeitsfortschritts;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines mit erfindungsgemässem Armierungsmaterial aufgebauten Abschnitts eines Strassenbelags mit Teilquerschnitten;
Fig. 4 einen Teil-Vertikalschnitt des Strassenbelags gemass Fig.3 in vergrösserndem Massstab entsprechend Fig.l; Fig.5 eine zu Fig.3 ähnliche perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines mit andersartigem erfin- dungsgemässem Armierungsmaterial aufgebauten Abschnitts eines Strassenbelags;
Fig.6 in schematisch-perspektivischer Schnittansicht ein flächenhaftes, vorgefertigtes Armierungsmaterial AR für Beläge von hochbelasteten Bauwerksoberflächen und
Fig.7 eine schematische Darstellung wesentlicher
Arbeitsabläufe bei der Herstellung eines erfin- dungsgemässen Strassenbelags.
Das in Fig.l dargestellte Kompositmaterial K hat eine mehrschichtige Struktur und umfasst die folgende Anordnung von Materialschichten, und zwar in einer Reihenfolge, die an einer der zu armierenden Bauwerks- bzw. Strassenflache zugeordneten Oberfläche beginnt.
Zunächst ist eine eine Isolierschicht IS vorgesehen, die durch eine lösbare Haftverbindung am Kompositmaterial gesichert ist. Sie kann durch Abziehen leicht entfernt werden. Es folgt eine Verbindungsschicht VS aus in nicht fliessendem bzw. zäh-plastisch oder -elastisch verformbarem Zustand befindlichem, jedoch in erwärmtem Zustand wenigstens teilweise schmelzfliessendem bzw. thermoplastischem oder heissklebefähigem Material besteht. Hierfür hat sich bituminöses Material vorzugsweise polymer-modifiziertes Bitumen oder ein Material mit einer solchen Komponente oder mehreren derselben erfindungsgemäss als besonders geeignet erwiesen.
Sodann folgt eine Tragschicht TS, die wenigstens teilweise aus Fasermaterial besteht und innerhalb ihrer Flächen ausdehnung in mindestens zwei zueinander winkligen Richtungen zugfest sowie vorzugsweise auch zugsteif ausgebildet ist. Diese Festigkeits- und Verformungseigenschaften sind im Beispiel durch eine in die Tragschicht integrierte Lage mit gitterförmigem Faser-Gerüstmaterial GRM aus Glasfaser- Strängen gegeben.
Es folgt eine Schicht aus Wirrfasermaterial WRM, vorzugsweise aus Polymer-, insbesondere Polypropylenfasern. Das letztgenannte Material zeichnet sich in der vorliegenden Anwendung erfahrungsgemäss durch hohe Kapillar-Saugfähigkeit und Diffusionsfreundlichkeit an erwärmtem und schmelzflüssigem oder viskosem Bitumen besoders aus. Innerhalb des armierten Bauwerks hat dieses Wirrfasermaterial ausser der wichtigen Funktion einer wirksamen Stossdämpfung vor allem auch diejenige des Druckspannungsausgleichs zwischen den oberen Schichten des Füllmaterials und dem Untergrund sowie diejenige einer Abdichtung gegen - vor allem durch unvermeidlich entstehende Risse im Füllmaterial - eindringende Feuchtigkeit. Für diese Funktionen ist ein ausreichendes Saugvermögen (Kapillarwirkung) des Wirrfasermaterials gegenüber dem in einem fliessfähigen Verarbeitungszustand befindlichen Füllmaterial sowie gute Verbundeigenschaften gegenüber dem erstarrten Füllmaterial wichtig.
Diese Forderungen können erfindungsgemäss mit preisgünstigem Kunststoff-Wirrfasermaterials erfüllt werden. Für höhere Anforderungen kommen jedoch erfindungsgemäss auch mineralische Wirrfasermaterialien in Betracht, z.B. Gesteinsfasern und insbesondere Glasfasern. Infolge der besonders günstigen Saug- und Haftungseigenschaften solcher Wirrfasermaterialien können sehr geringe Maschenweiten des Gerüstmaterials zur Anwendung kommen.
Die Faserstränge des Gerüstmaterials GRM sind durch lämgs dieser Stränge verteilte Klebmasse KL mit dem Wirrfaser- material WRM verbunden. Hierfür kommen bevorzugt wenigstens teilweise permanentelastische Klebstoffe oder entsprechendem Umhüllungsstoffe für die Stränge bzw. Fasern des Gerüstmaterials in Betracht, insbesondere auch im Fall einer Mehrzahl von Gerüstmaterial- und/oder Wirrfasermaterialabschnitten.
Das Wirrfasermaterial durchgreift in der aus Fig.l ersichtlichen Weise infolge leichten Zusammenpressens des Kompositmaterials die Gitterlücken L des Gerüstmaterials und ist hier mit dem Bitumen der Verbindungsschicht VS flächen- haft verbunden. Diese Verbindung wird bei der Produktion des Kompositmaterials durch Kapillaraufsaugung von schmelzflüssigem oder viskosem Verbindungsmaterial in die Faserzwischenräume des Wirrfasermaterials, durch Anschmelzung und/oder Klebung hergestellt.
Im Fall von Bitumen oder bituminösem Material der Verbindungsschicht VS wird diese Verbindung vorzugsweise durch hinsichtlich Temperatur und Dauer wohldosierte Erwärmung und entsprechendes Hineindiffundieren des Bitumens in das Wirrfasermaterial WRM hergestellt, und zwar so, dass kein Austreten des schmelzflüssigen Bitumens an der äusseren Oberfläche OA des Wirrfasermaterials erfolgt. Im Beispiel ist eine im wesentlichen nur die innere Oberfläche 01 erfassende Verbindung von Bitumen und Wirrfasermaterial durch teilweise Erstreckung der Schraffur der Bitumenschicht in diejenige des Wirrfasermaterials angedeutet. Im Fall von anderartigen Materialien der Verbindungsschicht kommt hier gegebenenfalls auch eine blosse Verklebung in Betracht. Dieses Freihalten der Aussenfläche OA des Wirrfasermaterials von gegebenenfalls haftfreundlichem Verbindungsmaterial ist für die Handhabung und vor allem für die Ausführung der Arbeitsgänge beim Einbau der Armierung in einen Strassen- belag wichtig, weil der Gefahr eines Anhaftens und Heraus- reissens des Wirrfasermaterials an Werkzeugen und Maschinen, z.B. beim üblichen Befahren der Oberfläche OA durch Baufahrzeuge, abgeholfen wird. Wenn jedoch in gewissen Anwendungen gleichwohl ein Durhdringen des Verbindungsmaterial bis zur Oberfläche OA des Wirrfasermaterials bereits bei der Produktion oder Verarbeitungsvorbereitung des Kompositmaterials vorgesehen wird, so ist auch an dieser Oberfläche für eine leicht entfernbare Abdeckung zu sorgen, etwa mittels einer zusätzlichen Haft-Isolierfolie.
Alle Schichten bzw. Lagen des Kompositmaterials sind gegen Trennung und innere Relativverschiebung form- und/oder stoffschlüssig gesichert und zu einer flächenhaften, vorzugsweise aufrollbaren Handhabungseinheit verbunden. Die Gesamtdicke der Tragschicht und der Verbindungsschicht und damit im wesentlichen auch diejenige des Kompositmaterials kann vorteilhafterweiswe vergleichsweise gering gehalten werden und liegt z.B. in einem Bereich zwischen etwa 1 mm und etwa 4 mm.
Eine solche handhabungs- und verarbeitungsgünstige Kompositmaterialrolle KMR ist in der Arbeitsdarstellung für das Aufbringen eines armierten Strassenbelages in Fig.2 angedeutet. Die Arbeitsgänge des Herstellungsverfahrens gestalten sich beispielsweise wie folgt:
Zunächst wird der vorgesehene Untergrund 1 durch Form- vergleichmässigung und Stabilisierung der Tragfähigkeit vorbereitet, z.B. mit Hilfe einer Auffüllschicht 2, sowie gegebenenfalls durch Erhöhung der Haftfähigkeit, etwa mittels Aufsprühen einer Haftvermittlungsschicht an sich üblicher Art. Letzteres ist In Fig.2 schematisch an der Stelle HV1 und mit einer Zuführvorrichtung ZV1 angedeutet. Sodann wird aus der Kompositmaterialrolle KMR in Pfeilrichtung fortschreitend durch Abrollen unter ebenfalls fortschreitendem Abziehen der Isolierschicht IS Kompositmaterial K flächenhaft aufgebracht. Gegebenenfalls erfolgt in diesem Stadium ein - mit Rücksicht auf die Temperaturbeständigkeit des nun offenliegenden Wirrfasermaterials vorsichtige - Erwärmung des Kompositmaterials, wodurch ein Anschmelzen der Verbindungsschicht an das Bitumen bzw. den Asphalt der Auffüllschicht 2 erreicht wird. Gegebenenfalls folgt nun das Aufbringen einer Haftvermittlungsschicht mittels einer Zuführvorrichtung ZV2. Während dieser Arbeiten ermöglicht die nichthaftende Beschaffenheit der Aussen- oberfläche OA des Verbindungsmaterials eine wesentliche Verbesserung des Arbeitsfortschritts.
Danach wird eine in viskosem bzw. schmelzflüssigem Zustand befindliche Auflage AS eingebracht, in an sich üblicher Weise eine Asphaltauflage. Der Schmelzfluss der letzteren kann gegebenenfalls mit Hilfe einer üblichen Heizvorrichtung HV an Ort und Stelle herbeigeführt oder verstärkt werden. Die in das Kompositmaterial eindringende Wärme bewirkt nun auch ein Hinein- bzw. Durchdiffundieren des Materials der Verbindungsschicht VS in bzw. durch das Wirrfasermaterial WRM der Tragschicht des Kompositmaterials sowie eine stoff- und formschlüssige Verbindung zwischen Kompositmaterial und Auflage AS. Dabei kann zusätzlich eine Druckbeaufschlagung mit an sich üblichen Mitteln erfolgen. Es folgt das Aufbringen weiteren Füllmaterials bzw. Deckmaterials DM.
Die Figuren 3 und 4 zeigen im einzelnen den Aufbau des hergestellten Strassenbelags mit Armierung (der Übersichtlichkeit halber ohne Untergrund 1 und Deckmaterial DM). Insbesondere ersichtlich ist hieraus die Gitterform des in diesem Zustand stärker in das Wirrfasermaterial WRM hineingepresste Gerüstmaterials GRM mit Fasersträngen FS der Maschenweite W und deren Verbindung mit dem Wirrfasermaterial innerhalb der Tragschicht TS durch Klebmasse KL. Weiter ersichtlich ist das nunmehr weigehend bzw. vollständig über die Dicke des Wirrfasermaterials durchdiffundierte Material der Verbindungsschicht VS. Bezüglich erfindungsgemäss bevorzugter und praxiserprobter Merkmale verschiedener Strukturbestandteile der Armierung bzwde. s Kompositmaterials seien folgende Hinweise gegeben: Wesentlich für eine gute Wirksamkeit des Wirrfasermaterials ist eine flächenbezogene Massendichte desselben im Bereich zwischen etwa 80 g/m2 und etwa 180 g/m2. Als optimal für zahlreiche gängige Anwendungsfälle hat sich bei einer flächenbezogenen Massendichte einer bituminösen Verbindungsschicht von etwa 1 kg/m2 eine flächenbezogene Massendichte des Wirrfasermaterials im Bereich zwischen etwa 110 g/m2 und etwa 145 g/m2, vorzugsweise von etwa 130 g/m2 erwiesen.
Wesentlich für eine optimal angepasste Bemessung der Armierung ist ferner die Maschenweite W des Gerüstmaterials. Unter "Maschenweite" soll im vorliegenden Zusammenhang allgemein der geringste Maschen-Innendurchmesser verstanden werden. In Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten, insbesondere der Korngrösse der Zuschläge im Füllmaterial kommt im allgemeinen ein Mindestwert der Maschenweite von etwa 10 mm in Betracht, für weniger fliessfähige Bitumeneinstellungen gegebenenfalls aber auch von etwa 15 mm, vorzugsweise mindestens etwa 20 mm. Im Fall von durch Zuschlagstoffe besonders zähflüssiger, z.B. asphaltartige Verbindungsmaterialien sogar bis zu etwa 50 mm und sogar bis zu etwa 60 mm.
Weiter sind für eine optimierende Auslegung des Gerüstmaterials gewisse konstruktive Merkmale sowie Verformungsund Festigkeitseigenschaften wichtig. So sollte das Gerüstmaterial wenigstens zwei Scharen von einander kreuzenden Fasersträngen mit einer Reissdehnung von höchstens etwa 4%, vorzugsweise höchstens etwa 2%, aufweisen. Dies ergibt erfahrungsgemäss eine ausgezeichnete Spannungsentlastung des Füllmaterials in gegen Zugspannungen exponierten Bereichen des Belags bzw. der Auffüllung. Bei gitterartigem Gerüstmaterial mit wenigstens zwei Scharen von einander kreuzenden Fasersträngen sollte ferner die auf die Gitterbreite bezogene Reissfestigkeit des Gerüstmaterials in den jeweiligen Strangrichtungen mindestens etwa 30 kN/m, vorzugsweise mindestens etwa 120 kN/m, betragen. Wichtig ist auch ein gewisser Mindestwert der auf die Gitterbreite bezogenen Reissfestigkeit des Gerüstmaterials in den jeweiligen Strangrichtungen, der mindestens etwa 30 kN/m, vorzugsweise mindestens etwa 80 kN/m, betragen sollte.
Es ist festzuhalten, dass die Erfindung auch Armierungausführungen umfasst, bei denen ein Verbund zwischen Gerüstmaterial und Wirrfasermaterial erst beim Einbau hergestellt wird, z.B. mittels Klebungen oder Umhüllungen, insbesondere auch mittels klebender oder haftvermittelnder Zwischenschichten. Auch kommen für bestimmte Anwendungsverhältnisse grundsätzlich andere Schichtreihenfolgen in Betracht, z.B. eine solche mit bezüglich der vorangehend gezeigten Ausführung umgekehrter Anordnung von Tragschicht TS mit Gerüstmaterial GRM einerseits und Wirrfasermaterial WRM andererseits. Dies ist in Fig.5 im Teilbild einer erfin« dungsgemässen Armierung angedeutet, wo eine untenliegende Schicht aus Wirrfasermaterial WRM auf einer Basisfläche BSF und darüber gitterförmiges Gerüstmaterial GRM sowie eine (nicht mehr dargestellte) Verbindungsschicht angeordnet ist. Solche Ausführungen kommen etwa für besonders unebene Basisflächen in Betracht. Dabei ist gegebenenfalls mit einer zusätzlichen Haftschicht oder mehrerer derselben und/oder einer relativ voluminösen (obenliegenden) Verbindungsschicht, gegebenenfalls aus vergleichsweise niedrigviskosem bzw. höher erhitztem Material in Verbindung mit Wirrfasermaterial höherer Temperaturbeständigkeit, für ausreichende Diffundierung durch das Wirrfasermaterialzu sorgen. Dem steht in solchen Sonderfällen ein erhöhter Material- und Herstellungsaufwand gegenüber. Fig.6 zeigt in schematisch-perspektivischer Schnittansicht ein flächenhaftes, Vorgefertigtes Armierungsmaterial AR der in Fig.6 gezeigten Art kommt vor allem für Beläge von Bauwerksoberflächen mit hoher flächenbezogener Betriebsbelastung, insbesondere Wechselbelastung, in Betracht, wie sie vor allem bei Verkehrsstrassen auftritt. Der Querschnittsaufbau umfasst eine bezüglich der Einbaulage untere Wirrfaser- oder Vliesschicht WS mit Fasern mit hoher Oberflächenadhäsion, die das Ein- und Durchdringen einer Füllung FB aus im Verarbeitungszustand fliessfähigem oder weichplastisch verformbarem Material begünstigt. Ferner ist ein gitterförmiges Tragelement GT vorgesehen, das jeweils in einer Schar von in etwa gleicher Richtung verlaufenden Gittersträngen GS eine Zugfestigkeit in Stranglängsrichtung im Bereich zwischen mindestens etwa 25 kN/m und etwa 200 kN/m aufweist, bezogen auf eine Kantenlänge des Gitters. Besonders wichtig ist hier, dass die Füllung FB die Wirrfaserschicht und das gitterförmige Tragelement gemeinsam durchsetzt, und zwar vor dem Einbau in den Belag bzw. bereits im vorgefertigten Zustand. Dadurch wird ein einwandfreier innerer Verbund der Armierung erreicht. Vorzugs-weise besteht die gemeinsame Füllung FB mindestens überwiegend aus thermoplastischem Material, wofür insbesondere olymer-bituminöse Materialien in Betracht kommen. Von grosser Bedeutung ist im vorliegenden Zusammenhang die Dosierung der flächenbezogenen Massendichte der Füllung, die einerseits einen lückenlosen flächenhaften Stoffschluss der Armierung mit der Grundoberfläche sowie mit der sodann aufzutragenden Belagsdecke sicherstellen, andererseits aber das Eintreten einer übermässigen Füllmaterialmenge in den Spaltraum zwischen Armierung und Grundoberfläche mit evtl. ungleichförmigen Ansammlungen und Aufschwimmen der Armierung vermeiden soll.
Hier haben sich erfahrungsgemäss erfindungswesentliche Dosierungswerte ergeben, die allerdings unter Berück- sichtigung der gegebenen Eigenschaften des Untergrundes wie Risse und Zerklüftung oder Glattflächigkeit sowie der aufzutragenden Belagsdecke wie Porosität und Gewicht anzuwenden sind. In einem breiten Anwendungsbereich haben sich Massendichten der Füllung im Bereich zwischen etwa 0,4 kg/m2 und etwa 1,2 kg/m2 als zweckmässig erwiesen. Optimal ist jedoch im allgemeinen eine Massendichte im Bereich zwischen etwa 0,6 kg/m2 und etwa 1,0 kg/m2. Zerklüftung und Risse sowie Porosität lassen tendenziell höhere Werte, Glattflächigkeit niedrigere Werte im Einzelfall als sinnvoll erscheinen.
Insbesondere für die erfindungsgemäss im Vordergrund stehenden Anwendungen für hoch wechselbelastete Strassen- beläge sind gewisse Grenzwerte für die Zugfestigkeit des gitterförmige Tragelementes ebenfalls von ausschlaggebender Bedeutung. Notwendige Bedingung die Einhaltung eines Mindestwertes der Zugfestigkeit in Stranglängsrichtung von mindestens etwa 25 kN/m jeweils in einer Schar von etwa in gleicher Richtung verlaufenden Gittersträngen GS. Vorzuziehen ist jedoch ein Mindestwert von mindestens etwa 40 kN/m, jeweils bezogen auf eine Kantenlänge des Gitters. Wiederum einem breiten Anwendungsbereich haben sich Zugfestigkeiten im Bereich zwischen etwa 0,4 kg/m und etwa 1,2 kg/m, vorzugsweise im Bereich zwischen etwa etwa 50 kN/m und etwa 70 kN/m, als zweckmässig erwiesen. Eine praktische Obergrenze kann bei etwa 200 kN/m angesetzt werden, oberhalb deren ein grösserer Nutzeffekt in Anbetracht der sich im allgemeinen gegensinnig zur notwendigen Faserelastizität verhaltenden Zugfestigkeit kaum erwartet werden kann.
Als Materialien kommen für die Gitterstränge des Tragelementes Glasfasern und/oder Kohlenstoff-Fasern in Betracht, aus Kostengründen meist erstere. Grundsätzlich sind auch derzeit bereits preisgünstige Gitterstränge des Tragelementes aus hochfesten und hochwärmebeständigen Polymerfasern in Betracht zu ziehen, insbesondere solche aus Aramidfasern. Auf die Hochwärmebeständigkeit kommt es insbesondere bei Verwendung von thermoplastischen Füllmassen wie Bitumen un dergl. an, die bei relativ hoher Temperatur in die Armierung eingebracht werden. Entsprechendes gilt auch für das Fasermaterial der Wirrfaserschicht. Demgemäss besteht vorzugsweise auch die Wirrfaserschicht wenigstens teilweise aus Fasermaterial hoher Wärmebeständigkeit, insbesondere aus Glasfasern.
Es ist darauf hinzuweisen, dass sowohl bei den Gittersträngen wie auch bei der Wirrfaserschicht Kompositkonstruktionen mit Kombination von unterschiedlichen Fasermaterialien sowie mehrfach geschichtete Konstruktionen gegebenenfalls mit besonderen Vorteilen zum Einsatz kommen können.
Weiterhin ist die Maschenweite MW des gitterförmige Tragelementes von erfindungswesentlicher Bedeutung. Als vorteilhafter Kompromiss zwischen erforderlicher Durchlässigkeit für das Einbringen der gemeinsamen Füllung und Gleichförmigkeit Verteilung der Zugfestigkeit über die Gitter-Kantenlänge haben sich erfindungsgemäss Maschenweiten MW im Bereich zwischen etwa 10 mm und etwa 40 mm ergeben. Ein bevorzugter Optimalwert liegt in einem breiten Anwendungsbereich bei einer Maschenweite von etwa 20 mm.
Auch für die Massendichte der Wirrfaserschicht WS haben sich erfindungsgemäss besonders vorteilhafte Grenzwerte bzw. Vorzugswerte ergeben. Demgemäss soll die Wirrfaserschicht eine flächenbezogene Massendichte von mindestens etwa 60 g/m2 aufweisen, vorzugsweise von mindestens etwa 80 g/m2. Das im allgemeinen mit der Massendichte variierende Hohlraumvolumen der Wirrfaserschicht ist bei der Dosierung der Füllmasse gegebenenfalls tendenziell zu berücksichtigen. Eine erfindungswesentliche Variante der Armierungskonstruktion sieht vor, dass die Unterseite im Vorfertigungszustand mit einer abbrennbaren, vorzugsweise wenigstens teilweise aus Polypropylen bestehenden Schutzfolie SF versehen ist. Diese Schutzfolie erleichtert die Handhabung des vorgefertigten Armierungsmaterials in Hohem Masse, wobei sich das notwendige Entfernen der Folie vor dem Einbau durch Abbrennen vorteilhaft rationell gestaltet und auch die Erhitzung des Komposits aus Wirrfaserschicht, gitter- förmigem Tragelement und Füllung sinnvoll vorbereitet. Der erleichterten Handhabung sowie der schonenden Flammerhitzung dieses Komposits dient auch eine erfindungs- gemäss an der Oberseite desselben im Vorfertigungszustand aufgebrachte, feinkörnige mineralische Granulatschicht, vorzugsweise eine Sandschicht ST, mit der gemeinsamen Füllung FB von Tragelement GT und Wirrfaserschicht WS durch Anschmelzen oder Klebung verbunden ist.
Bei der Herstellung von erfindungsgemässem Armierungsmaterial wird mit besonderen Vorteilen so vorgegangen, dass die gemeinsame Füllung FB in die mit dem gitterförmige Tragelement GT in Flächenanlege stehende Wirrfaserschicht WS durch Einwalzen, insbesondere durch Heisseinwalzen einer bituminösen bzw. thermoplastischen Füllmasse eingebracht wird. Auch die Granulat- bzw. Sandschicht wird zweckmässig in die Oberfläche der noch in plastischem Zustand befindlichen Füllung von Tragelement und Wirrfaserschicht eingewalzt.
Für die Erläuterung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung von Bauwerksoberflächen, die im Betrieb unter hoher flächenbezogener Belastung bzw. Wechselbelastung stehen, vorzugsweise zur Herstellung von Strassenbelägen, wird auf die schematische Darstellung in Fig.7 Bezug genommen. Das Verfahren gstaltet sich wie folgt: Zunächst erfolgt das Aufbringen des Armierungsmaterials AR, gegebenenfalls nach Entfernen einer an der Unterseite des Armierungsmaterials befindlichen Schutzfolie SF mittels Abbrennvorrichtung AV, auf eine zu armierende Grundoberfläche GO. Sodann folgt Erhitzen des thermoplastischen Materials der gemeinsamen Füllung FB von Wirrfaserschicht WS und gitterförmigem Tragelement GT in einen fliessfähigen, zähflüssigen oder mindestens plastisch verformbaren sowie mit der Grundoberfläche verbindungsfähigen Zustand. Dies wird mittels einer an sich bekannten Flamm-Schmelzvorrich- tung SV durchgeführt. Ein fliessfähiger, zähflüssiger oder mindestens plastisch verformbarer Zustand der gemeinsamen Füllung FB wird wenigstens in den zur Grundoberfläche GO benachbarten Volumenbereichen der Füllung bis zur Einstellung einer ausreichend flächenhaften Anlage und Haftung zwischen dem Füllmaterial bzw. der Wirrfaserschicht und der Grundoberfläche aufrechterhalten. Dieses Verfahren kann gemass den eingetragenen Richtungspfeilen rationell in laufendem Arbeitsfortschritt längs der zu bearbeitenden Strecke durchgeführt werden. Schliesslich wird auf die Armierung eine Belagsdecke BD aufgebracht, vorzugsweise nach mindestens teilweiser Verfestigung der gemeinsamen Füllung von Wirrfaserschicht und Tragelement GT sowie nach Verfestigung auch der StoffSchlussverbindung mit der Grundoberfläche. Zur Bildung eines flächigen Stoffschlusses zwischen der meist bituminösen Belagsdecke und der Armierung kann gegebenenfalls eine Nachheizung des Belagsmaterials vorgenommen werden, unterstützt durch Druckbeaufschlagung, z.B. durch das an sich übliche Einwalzen.

Claims

Patentansprüche
Armierungsmaterial, insbesondere flächenhaftes Armierungsmaterial für Bauwerksoberflächen und Auffüllungen sowie für Strassen- und Baubeläge, mit weichelastisch und/oder weichplastisch biegeverformbarem sowie für viskosen oder fliessfähigen sowie erstarrungsfähigen Füllstoff aufnahmefähigem Fasermaterial, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) es ist mindestens eine Tragschicht (TS) vorgesehen, die wenigstens teilweise aus Fasermaterial besteht und innerhalb ihrer Flächenausdehnung in mindestens zwei zueinander winkligen Richtungen zugfest sowie vorzugsweise auch zugsteif ausgebildet ist; b) es ist mindestens eine Verbindungsschicht (VS) vorgesehen, die wenigstens teilweise aus schmelz- fliessendem, thermoplastischem oder heissklebefähigem Material besteht; c) Verbindungsschicht (VS) und Tragschicht (TS) sind wenigstens abschnittsweise durch Kapillaraufsaugung in die Faserzwischenräume von Tragschichtmaterial, durch Anschmelzung und/oder durch Klebung flächenhaft verbunden.
Armierungsmaterial, insbesondere flächenhaftes Armierungsmaterial für Bauwerksoberflächen und Auffüllungen sowie für Strassen- und Baubeläge, mit weichelastisch und/oder weichplastisch biegeverformbarem sowie für viskosen oder fliessfähigen sowie erstarrungsfähigen Füllstoff aufnahmefähigem Fasermaterial, insbesondere auch Armierungsmaterial nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Querschnittsaufbau mit der Kombination folgender Merkmale: a) Es ist mindestens eine bezüglich der Einbaulage des Armierungsmaterials untere Schicht (WS) vorgesehen, die wenigstens ein mindestens teilweise aus Fasern mit hoher Oberflächenadhäsion bestehendes Wirrfaservlies aufweist; b) es ist mindestens ein gitterförmiges Tragelement (GT) vorgesehen, das jeweils in einer Schar von in etwa gleicher Richtung verlaufenden Gittersträngen (GS) eine Zugfestigkeit in Stranglängsrichtung im Bereich zwischen mindestens etwa 25 kN/m und etwa 200 kN/m aufweist, bezogen auf eine Kantenlänge des Gitters; c) es ist eine die Wirrfaserschicht (WS) und das gitterförmige Tragelement (GT) gemeinsam durchsetzende Füllung (FB) vorgesehen, die wenigstens teilweise aus im Verarbeitungszustand fliessfähigem oder weichplastisch verformbarem, jedoch erstarrungsfähigem bzw. aushärtbarem Material besteht.
Armierungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschicht (TS) gitterartig geformtes, wenigstens teilweise aus Fasersträngen (FS) bestehendes Gerüstmaterial (GRM) und flächenhaft verteilt angeordnetes Wirrfasermaterial (WRM) aufweist.
Armierungsmaterial nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch wenigstens teilweise, insbesondere wenigstens überwiegend, aus Polymerfasern bestehendes Wirrfasermaterial (WRM).
5. Armierungsmaterial nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch wenigstens teilweise, insbesondere wenigstens überwiegend, aus Polypropylenfasern bestehendes Wirrfasermaterial (WRM)
6. Armierungsmaterial nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirrfasermaterial (WRM) eine flächenbezogene Massendichte im Bereich zwischen etwa 80 g/m2 und etwa 180 g/m2 aufweist.
Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine wenigstens teilweise aus bituminösem und/oder teerartigem Material bestehende Verbindungsschicht (VS).
8. Armierungsmaterial nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine wenigstens teilweise aus polymer-modifiziertem Bitumen oder bituminösem Material bestehende Verbindungsschicht (VS).
Armierungsmaterial nach Anspruch 4 oder 5 in Verbindung mit Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer flächenbezogenen Massendichte der bituminösen Verbindungsschicht (VS) von etwa 1 kg/m2 eine flächenbezogenen Massendichte des Wirrfasermaterials (WRM) im Bereich zwischen etwa 110 g/m2 und etwa 145 g/m2 , vorzugsweise von etwa 130 g/m2 vorgesehen ist.
10. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsschicht (VS) mit dem Wirrfasermaterial (WRM) im Bereich der Gitterlücken des Gerüstmaterials (GRM) durch Kapillaraufsaugung in die Faserzwischenräume des Wirrfasermaterials oder stoffschlüssig, insbesondere durch thermische Anhaftung oder Anschmelzung, wenigstens abschnittsweise flächenhaft verbunden ist.
11. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens teilweise, insbesondere wenigstens überwiegend, aus Mineralfasern, insbesondere aus Glasfasern, bestehendes Gerüstmaterial (GRM) der Tragschicht (TS ) .
12. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstränge (FS) des Gerüstmaterials (GRM) mit dem Wirrfasermaterial (WRM) wenigstens abschnittsweise Stoffschlüssig, insbesondere durch Klebung, verbunden sind.
13. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitter-Maschenweite (W) des Gerüstmaterials mindestens etwa 10 mm beträgt.
14. Armierungsmaterial nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch gitterartiges Gerüstmaterial mit einer Maschenweite (W) von mindestens etwa 15 mm, vorzugsweise mindestens etwa 20 mm.
15. Armierungsmaterial nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch gitterartiges Gerüstmaterial mit einer Maschenweite (W) im Bereich zwischen etwa 10 mm und etwa 60 mm, vorzugsweise maximal etwa 50 mm.
16. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gitterartige Gerüstmaterial (GRM) wenigstens zwei Scharen von einander kreuzenden Fasersträngen (FS) mit einer Reissdehnung von höchstens etwa 4%, vorzugsweise höchstens etwa 2%, aufweist.
17. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch gitterartiges Gerüstmaterial (GRM) wenigstens zwei Scharen (12, 14) von einander kreuzenden Fasersträngen (FS) und durch eine auf die Gitterbreite bezogene Reissfestigkeit des Gerüstmaterials in den jeweiligen Strangrichtungen von mindestens etwa 30 kN/m, vorzugsweise mindestens etwa 120 kN/m.
18. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Gesamtdicke der Trag- und Verbindungsschicht zwischen etwa 1 mm und etwa 4 mm.
19. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Anordnung der Materialschichten in einer auf die Gebrauchsläge bezogenen, von einr zu armierenden Bauwerksoberfläche ausgehenden Reihenfolge: a) eine Verbindungsschicht (VS) aus in nicht fliessendem bzw. zäh-plastisch oder -elastisch verformbarem Zustand befindlichem, vorzugsweise bituminösem Material; b) innerhalb einer Tragschicht (TS) zunächst eine Lage aus gitterförmigem Faser-Gerüstmaterial (GRM), vorzugsweise aus Glasfaser-Strängen bestehend; c) eine Schicht aus Wirrfasermaterial (WRM), vorzugsweise aus Polymer-, insbesondere Polypropylenfasern.
20. Vorgefertigtes Kompositmaterial, insbesondere für Bauwerksoberflächen und Auffüllungen sowie Strassen- und Baubeläge, umfassend Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Schichten bzw. Lagen des Armierungsmaterials zu einer flächenhaften, gegen innere Relativverschiebung form- und/oder stoffschlüssig gesicherten, vorzugsweise aufrollbaren Handhabungseinheit verbunden sind.
21. Kompositmaterial nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch folgende Anordnung der Materialschichten in einer auf die Gebrauchslage bezogenen, von einr zu armierenden Bauwerksoberfläche ausgehenden Reihenfolge: a) eine Verbindungsschicht (VS) aus in nicht fliessendem bzw. zäh-plastisch oder -elastisch verformbarem Zustand befindlichem, vorzugsweise bituminösem Material; b) innerhalb einer Tragschicht (TS) zunächst eine Lage aus gitterförmigem Faser-Gerüstmaterial (GRM), vorzugsweise aus Glasfaser-Strängen bestehend; c) eine Schicht aus Wirrfasermaterial (WRM), vorzugsweise aus Polymer-, insbesondere Polypropylenfasern.
22. Kompositmaterial nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsschicht (VS) eine durch Abziehen trennbare Haftverbindung gesicherte Isolierschicht (IS) vorgeordnet ist.
23. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Wirrfaserschicht (WS) und mindestens ein gitterförmiges Tragelement (GT) sowie eine wenigstens teilweise, vorzugsweise mindestens überwiegend aus thermoplastischem Material bestehende gemeinsame Füllung (FB) für die Wirrfaserschicht und das Tragelement vorgesehen ist.
24. Armierungsmaterial nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Füllung (FB) von Wirrfaserschicht (WS) und gitterförmigem Tragelement (GT) wenigstens teilweise, vorzugsweise mindestens überwiegend aus bituminösem Material besteht, vorzugsweise aus Polymer-Bitumen.
25. Armierungsmaterial nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Füllung (FB) von Wirrfaserschicht (WS) und gitterförmigem Tragelement (GT) eine flächenbezogene Massendichte von im Bereich zwischen etwa 0,4 kg/m2 und etwa 1,2 kg/m2 aufweist.
26. Armierungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Füllung (FB) von Wirrfaserschicht (WS) und gitterförmigem Tragelement (GT) eine flächenbezogene Massendichte von im Bereich zwischen etwa 0,6 kg/m2 und etwa 1,0 kg/m2 aufweist.
27. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein gitterförmiges Tragelement (GT), das jeweils in einer Schar von etwa in gleicher Richtung verlaufenden Gittersträngen (GS) eine Zugfestigkeit in Stranglängsrichtung von mindestens etwa 25 kN/m, insbesondere von mindestens etwa 40 kN/m aufweist, bezogen auf eine Kantenlänge des Gitters.
28. Armierungsmaterial nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch ein gitterförmiges Tragelement (GT), das jeweils in einer Schar von etwa in gleicher Richtung verlaufenden Gittersträngen (GS) eine Zugfestigkeit in Stranglängsrichtung im Bereich zwischen etwa etwa 50 kN/m und etwa 70 kN/m aufweist, bezogen auf eine Kantenlänge des Gitters.
29. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstränge (GS) des Tragelementes (GT) wenigstens teilweise, vorzugsweise mindestens überwiegend, aus Glasfasern und/oder Kohlenstoff- Fasern bestehen.
30. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstränge (GS) des Tragelementes (GT) wenigstens teilweise, vorzugsweise mindestens überwiegend, aus hochfesten und hochwärmebeständigen Polymerfasern bestehen, insbesondere aus Aramid-Fasern.
31. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein gitterförmige Tragelement (GT) mit einer Maschenweite (MW) im Bereich zwischen etwa 10 mm und etwa 40 mm.
32. Armierungsmaterial nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch ein gitterförmige Tragelement (GT) mit einer Maschenweite (MW) von etwa 20 mm.
33. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirrfaserschicht (WS) eine flächenbezogene Massendichte von mindestens etwa 60 g/m2 aufweist, vorzugsweise von mindestens etwa 80 g/m2.
34. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirrfaserschicht (WS) wenigstens teilweise aus Fasermaterial hoher Wärmebeständigkeit besteht, insbesondere aus Glasfasern.
35. Armierungsraaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite im Vorfertigungszustand mit einer abbrennbaren, vorzugsweise wenigstens teilweise aus Polypropylen bestehenden Schutzfolie (SF) versehen ist.
36. Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite im Vorfertigungszustand mit einer feinkörnigen, mineralischen Granulatschicht, vorzugsweise einer Sandschicht (ST), versehen ist, die mit der gemeinsamen Füllung (FB) von Tragelement (GT) und Wirrfaserschicht (WS) durch Anschmelzen oder Klebung verbunden ist.
37. Anwendung von Armierungsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche zur tragfähigen Uberdeckung von Unebenheiten und/oder Risse aufweisenden Grundoberflächen (GO).
38. Verfahren zur Herstellung von Armierungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass eine gemeinsame Füllung (FB) in eine mit einem gitterförmigen Tragelement (GT) in Flächenanlege stehende Wirrfaserschicht (WS) durch Einwalzen, insbesondere durch Heisseinwalzen einer bituminösen bzw. thermoplastischen Füllmasse eingebracht wird.
39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulat- bzw. Sandschicht in die Oberfläche der noch in plastischem Zustand befindlichen Füllung (FB) von Tragelement (GT) und Wirrfaserschicht (WS) eingewalzt wird.
40. Flächenhaftes oder voluminöses Bauwerk oder Bauwerksteil, insbesondere Auffüllung oder Strassen- bzw. Baubelag, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) der Aufbau des Bauwerks oder Bauwerksteils umfasst mindestens eine Schicht aus gitterförmigem, wenigstens überwiegend aus Glasfasern bestehendem Gerüstmaterial (GRM), das mindestens teilweise in ein thermoplastisches oder schmelzbares Verbindungs- oder Grundmaterial eingebettet ist; b) über dem Gerüstmaterial (GRM) befindet sich mindestens eine Schicht aus Wirrfasermaterial (WRM), das wenigstens teilweise aus Polymerfasern, vorzugsweise Polypropylenfasern besteht und mit dem Gerüstmaterial (GRM) wenigstens abschnittsweise Stoffschlüssig verbunden ist.
41. Verfahren zur Herstellung oder Wiederherstellung von mit einer Unterlage form- und/oder Stoffschlüssig verbundenen, flächenhaften oder voluminösen Bauwerksteilen, insbesondere von Auffüllungen oder Strassen- bzw. Bau- belägen, mit weichelastisch und/oder weichplastisch biegeverformbarem Armierungsmaterial, das für viskoses und wenigstens teilweise erstarrungsfähiges Füllmaterial, insbesondere für thermoplastische, Füllmassen, aufnahmefähig ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a) Vorbereiten des Untergrundes (1), gegebenenfalls mit Formvergleichmässigung und Stabilisierung; b) Einbringen einer Auffüllschicht (2), die thermoplastisches oder schmelzbares, im Verarbeitungszustand mindestens teilweise viskoses oder fliessfähiges und danach erstarrendes Material aufweist, insbesondere Asphalt; c) Aufbringen mindestens einer Armierung, insbesondere in Form von vorgefertigtem Kompositmaterial (K), mit mindestens überwiegend, vorzugsweise wenigstens annähernd vollständig, aus Mineralfasern, vorzugsweise Glasfasern bestehendem Gerüstmaterial (GRM) und mit vorzugsweise mindestens teilweise aus Polymer asern, insbesondere Polypropylenfasern, bestehendem Wirrfasermaterial (WRM) sowie mit mindestens einer wenigstens teilweise aus thermoplastischms oder schmelzbarem, im Verarbeitungszustand mindestens teilweise viskosem oder fliessfähigem und danach erstarrendem, insbesondere bituminösem Material bestehenden Verbindungsschicht (VS); d) Aufbringen von in viskosem oder fliessfähigem Zustand befindlichem Deckmaterial, insbesondere Asphalt, auf die Armierung.
42. Verfahren zur Herstellung von Bauwerksoberflächen, die im Betrieb unter hoher flächenbezogener Belastung stehen, insbesondere Wechselbelastung, vorzugsweise für Strassen- beläge, mittels Armierungsmaterial nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 15, umfassend folgende Verfahrensschritte: a) Aufbringen des Armierungsmaterials, gegebenenfalls nach Abbrennen einer an der Unterseite des Armierungsmaterials befindlichen Schutzfolie, auf eine zu armierende Grundoberfläche (GO); b) Erhitzen des thermoplastischen Materials der gemeinsamen Füllung (FB) von Wirrfaserschicht (WS) und gitterförmigem Tragelement (GT) in einen fliessfähig- en, zähflüssigen oder mindestens plastisch verformbaren sowie mit der Grundoberfläche verbindungsfähigen Zustand; c) Aufrechterhalten eines fliessfähigen, zähflüssigen oder mindestens plastisch verformbaren Zustandes der gemeinsamen Füllung (FB) von Wirrfaserschicht (WS) und gitterförmigem Tragelement (GT) wenigstens in den zur Grundoberfläche (GO) benachbarten Volumenbereichen der Füllung bis zur Einstellung einer mindestens überwiegend flächenhaften Anlage und Haftung zwischen dem Füllmaterial bzw. der Wirrfaserschicht (WS) und der Grundoberfläche (GO); d) Aufbringen einer Belagsdecke, vorzugsweise nach mindestens teilweiser Verfestigung der gemeinsamen Füllung (FB) von Wirrfaserschicht (WS) und gitterförmigem Tragelement (GT) sowie deren Stoffschluss- verbindung mit der Grundoberfläche (GO).
43. Verfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der flächenha ten Anlage und Haftung zwischen dem Füllmaterial bzw. der Wirrfaserschicht (WS) und der Grundoberfläche (GO) durch Druckbeaufschlagung der Oberseite des Armierungsmaterials unterstützt wird.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008107466A1 (de) * 2007-03-08 2008-09-12 S & P Clever Reinforcement Com Verstärkungsnetze für die verbindung bituminöser asphaltschichten und verfahren zu deren herstellung und einbau
WO2011022849A1 (de) * 2009-08-28 2011-03-03 Josef Scherer Bewehrungsmatte für eine armierte mörtel- oder spritzmörtelschicht auf einer unterlage sowie verfahren zu deren einbau und damit erstellte armierte mörtelbeschichtung
DE102009048228A1 (de) * 2009-10-05 2011-04-21 Heiden Labor für Baustoff- und Umweltprüfung GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Armierung einer Fahrbahnbefestigung

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0199827A1 (de) * 1985-03-19 1986-11-05 Bay Mills Limited Zusammensetzung zum Bewehren von asphaltierten Strassen und Strassen dadurch bewehrt
EP0318707A1 (de) * 1987-11-04 1989-06-07 Bay Mills Limited Vorgefertigte Bewehrung für Asphaltbeläge und Verfahren zum Herstellen bewehrter Strassendecken
EP0343404A2 (de) * 1988-05-25 1989-11-29 Polyfelt Gesellschaft m.b.H. Selbstklebende Kombinationsbahn zur Vorbeugung und Sanierung von Rissen insbesondere in Asphalt- und Betonflächen
EP0368600A1 (de) * 1988-11-07 1990-05-16 Netlon Limited Armiertes Pflaster und seine Bewehrung
EP0732464A1 (de) * 1994-12-02 1996-09-18 Josef Scherer Verfahren zur Herstellung von armierten Beschichtungen, insbesondere auf Betonoberflächen, und zugehöriges Armierungsnetz
DE19543991A1 (de) * 1995-11-25 1997-05-28 Synteen Gewebetechnik Gmbh Gewebe zur Armierung von Strukturen
WO1998027282A1 (de) * 1996-12-17 1998-06-25 Huesker Synthetic Gmbh & Co. Textiles gitter zum bewehren bitumengebundener schichten

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0199827A1 (de) * 1985-03-19 1986-11-05 Bay Mills Limited Zusammensetzung zum Bewehren von asphaltierten Strassen und Strassen dadurch bewehrt
EP0318707A1 (de) * 1987-11-04 1989-06-07 Bay Mills Limited Vorgefertigte Bewehrung für Asphaltbeläge und Verfahren zum Herstellen bewehrter Strassendecken
EP0343404A2 (de) * 1988-05-25 1989-11-29 Polyfelt Gesellschaft m.b.H. Selbstklebende Kombinationsbahn zur Vorbeugung und Sanierung von Rissen insbesondere in Asphalt- und Betonflächen
EP0368600A1 (de) * 1988-11-07 1990-05-16 Netlon Limited Armiertes Pflaster und seine Bewehrung
EP0732464A1 (de) * 1994-12-02 1996-09-18 Josef Scherer Verfahren zur Herstellung von armierten Beschichtungen, insbesondere auf Betonoberflächen, und zugehöriges Armierungsnetz
DE19543991A1 (de) * 1995-11-25 1997-05-28 Synteen Gewebetechnik Gmbh Gewebe zur Armierung von Strukturen
WO1998027282A1 (de) * 1996-12-17 1998-06-25 Huesker Synthetic Gmbh & Co. Textiles gitter zum bewehren bitumengebundener schichten

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008107466A1 (de) * 2007-03-08 2008-09-12 S & P Clever Reinforcement Com Verstärkungsnetze für die verbindung bituminöser asphaltschichten und verfahren zu deren herstellung und einbau
WO2011022849A1 (de) * 2009-08-28 2011-03-03 Josef Scherer Bewehrungsmatte für eine armierte mörtel- oder spritzmörtelschicht auf einer unterlage sowie verfahren zu deren einbau und damit erstellte armierte mörtelbeschichtung
DE102009048228A1 (de) * 2009-10-05 2011-04-21 Heiden Labor für Baustoff- und Umweltprüfung GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Armierung einer Fahrbahnbefestigung

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