(19)
(11) EP 1 985 761 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
11.12.2013  Patentblatt  2013/50

(21) Anmeldenummer: 08154648.3

(22) Anmeldetag:  16.04.2008
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
E01C 19/28(2006.01)

(54)

Verfahren zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades von Asphalten und Verdichtungsmaschine sowie System zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades

Method for determining the degree of compaction of asphalt and compacting machine as well as system for determining degree of compaction

Procédé pour la détermination du degré de compaction d'asphalte et dispositif compacteur ainsi que système de détermination d'un degré de compaction


(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH CZ DE FR LI SE

(30) Priorität: 23.04.2007 DE 102007019419

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
29.10.2008  Patentblatt  2008/44

(73) Patentinhaber: Hamm AG
95633 Tirschenreuth (DE)

(72) Erfinder:
  • ACKERMANN, Hans-Peter
    95643, Wondreb (DE)

(74) Vertreter: von Kreisler Selting Werner 
Deichmannhaus am Dom Bahnhofsvorplatz 1
50667 Köln
50667 Köln (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 0 761 886
WO-A1-94/25680
EP-A1- 1 705 293
DE-A1-102005 040 318
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades von Schichten aus heißem Material, insbesondere von Asphalt, gemäß Anspruch 1 sowie ein System zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades gemäß Anspruch 12 und eine Verdichtungsmaschine nach Anspruch 15.

    [0002] Es ist aktuell im Asphalt-Straßenbau üblich, die Qualität der Asphaltverdichtung über eine Bohrkernentnahme und nachfolgender Laboruntersuchung zu bestimmen. Dabei ist problematisch, dass die Messung nur punktuell und erst nach Beendigung des Verdichtungsprozesses erfolgt. Es kann keine Aussage für die gesamte bearbeitete Fläche erfolgen. Der Verdichtungsprozess wird erst retrospektiv beurteilt und kann nicht während der Bearbeitung angepasst werden.

    [0003] Auch sind elektronische Sonden, welche von Hand aufgesetzt werden, im Einsatz, die einen punktuellen Verdichtungsgrad ermitteln können. Diese haben den Vorteil, dass man bereits wären der Verdichtungsprozess noch läuft, einzelne Ergebnisse erhält. Jedoch ist auch bei diesem Messverfahren aufgrund der punktuellen Messungen keine Aussage über die gesamte bearbeitete Fläche möglich.

    [0004] Ferner sind aus dem Erdbau bereits Verfahren zur indirekten Ermittlung des Verdichtungsgrades bekannt. Dort wird aus Beschleunigungs-Signalen der schwingenden Walzenbandage und Untergrund über mathematische Verfahren der Steifigkeitswert während der Verdichtungsfahrt berechnet. Die Ergebnisse werden kartiert und dem Bediener auf einer Anzeigeeinheit unmittelbar visualisiert

    [0005] Um eine flächenhafte Aussage während des Verdichtungsvorganges zu bekommen, werden nach dem oben beschriebenen Verfahren aus dem Erdbau derzeit auch im Asphalteinbau ähnliche Verfahren angewandt, indem versucht wird, die Steifigkeit des Asphalts zu bestimmen. Der damit ermittelte Steifigkeitswert für den verdichteten Asphalt wird jedoch von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst. Zu nennen sind hierbei z. B. ein inhomogener Unterbau, wechselnde Schichtdicken, Flickstellen und die Asphalttemperatur. Auf Grund dieser Einflussfaktoren kann durch eine Steifigkeitsmessung keine hinreichende Aussage über die Qualität der Verdichtungsarbeit erzielt werden. Diese Verfahren sind somit für die Asphaltverdichtung wenig geeignet.

    [0006] Daher besteht ein großer Bedarf an einem Verfahren, das es ermöglicht, den Verdichtungsprozess bereits während der Verarbeitung zu optimieren.

    [0007] Aus der EP 1 705 293 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades eines zu verdichtenden Flächenabschnittes einer Verkehrsfläche, wobei der zu verdichtenden Flächenabschnitt eine aufgetragene Schicht eines heißen Materials, insbesondere Asphalt, aufweist und sich das Material nach dem Auftragen kontinuierlich abkühlt bekannt, bei dem zumindest folgende Schritte bekannt sind:
    1. a) Überfahren der aufgetragenen Schicht des zu verdichtenden Flächenabschnittes mit mindestens einer Verdichtungsmaschine,
    2. b) Bestimmen von Positionsdaten einer Position der Verdichtungsmaschine über ein Positionierungssystem,
    3. c) Festlegen einer aktuellen Teilfläche des Flächenabschnittes der aufgetragenen Schicht in Abhängigkeit von der aktuellen Position der Verdichtungsmaschine und zumindest den Abmessungen der Verdichtungsmaschine, wobei die aktuelle Teilfläche aus mehreren bereits überfahrenen Unterabschnitten bestehen kann,
    4. d) Messen und/oder Aufnehmen von zur Bestimmung der Verdichtungswirkung geeigneten Parametern an der Position der Verdichtungsmaschine und speichern der Parameter zusammen mit den Positionsdaten.


    [0008] Aus der EP 0 698 152 A1 ist ebenfalls ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung des Verdichtungsgrades einer Bodenfläche bekannt. Dazu wird die zu bearbeitende Bodenfläche in Einheitsflächenabschnitte unterteilt. Beim Überfahren eines Einheitsflächenabschnitts werden durch geeignete Sensoren oder Messeinrichtungen verschiedene Daten (z. B. Asphalttemperatur oder Geschwindigkeit der Walze) für die Einheitsflächenabschnitte ermittelt. Anhand dieser Daten wird dann der Verdichtungsgrad des Einheitsflächenabschnitts als eine partielle Verdichtungswirkung bzw. eine partielle Kennziffer für die aktuelle Überfahrt kalkuliert. Die aktuelle gesamte Verdichtungswirkung bzw. Gesamtkennziffer für einen Einheitsflächenabschnitt wird durch Addieren der aktuellen partiellen Verdichtungswirkung bzw. Kennziffer zu der gesamten Verdichtungswirkung bzw. Gesamtkennziffer der vorangegangenen Überfahrt dieses Einheitsflächenabschnitts bestimmt. Dabei liegt diesem Verfahren die Annahme zugrunde, dass der Verdichtungsgrad quasilogarithmisch über die Anzahl von Überfahrten ansteigt.

    [0009] Nachteilig an diesem Verfahren ist die idealisierte Unterteilung der zu bearbeitenden Bodenfläche in Einheitsflächenabschnitte. Ein typischer Straßenverlauf mit Kurven kann nicht eindeutig auf die vorgeschlagene Weise dargestellt werden. Deshalb kann auch keine eindeutige Bewertung der Verdichtungsarbeit, insbesondere an den Randbereichen der zu verdichtenden Bodenfläche, erfolgen. Ein weiteres Problem ist, dass die Fahrwege der Verdichtungsmaschinen in der Realität nicht geradlinig nebeneinander verlaufen, sondern der Untergrund überlappend bearbeitet werden soll. Insbesondere bei gleichzeitigem Einsatz mehrerer Verdichtungsmaschinen ist eine spurtreue Fahrweise nicht möglich und nicht erwünscht. Daher kann es vorkommen, dass die Einheitsflächenabschnitte von den Verdichtungsmaschinen nur teilweise überfahren werden. Wenn z.B. ein Einheitsflächenabschnitt mehrmals nur auf einer Hälfte überfahren aber als vollständig bearbeitet bewertet wird, erhält der Fahrer die Information, dass die Verdichtungsarbeit für diesen Einheitsflächenabschnitt bereits abgeschlossen ist, obwohl der Einheitsflächenabschnitt im Extremfall zur Hälfte unbearbeitet ist.

    [0010] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades sowie ein System zur Durchführung eines solchen Verfahrens und eine Verdichtungsmaschine bereitzustellen, die unter Vermeidung der zuvor angegebenen Nachteile des Standes der Technik eine genauere Angabe von Verdichtungsgraden einer zu bearbeitenden Fläche ermöglichen.

    [0011] Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruchs 1, 11 bzw. 14.

    [0012] Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades eines zu verdichtenden Flächenabschnittes einer Verkehrsfläche, wobei der selbstverdichtende Flächenabschnitt eine aufgetragene Schicht eines heißen Materials, insbesondere Asphalt, aufweist und das Material nach dem Auftragen kontinuierlich abkühlt, zunächst die aufgetragene Schicht des zu verdichtenden Flächenabschnittes mit mindestens einer Verdichtungsmaschine überfahren wird. Dabei werden über ein Positionierungssystem Positionsdaten einer Position der Verdichtungsmaschine bestimmt. In Abhängigkeit von der aktuellen Position der Verdichtungsmaschine und zumindest den Abmessungen der Verdichtungsmaschine wird eine aktuelle Teilfläche des Flächenabschnittes der aufgetragenen Schicht bestimmt. Falls die aktuelle Teilfläche teilweise oder ganz auf bereits überfahrenen Teilen des zu verdichtenden Flächenabschnittes liegt, kann die aktuelle Teilfläche auch aus mehreren bereits überfahrenen Unterabschnitten bestehen. Es werden zu der Bestimmung der Verdichtungs-wirkung geeignete Parameter einer Position der Verdichtungsmaschine gemessen und/oder aufgenommen und zusammen mit den Positionsdaten gespeichert. Die Parameter werden dann der aktuellen Teilfläche oder allen Unterabschnitten der aktuellen Teilfläche zugeordnet. Mit den gespeicherten Parametern wird ein aktueller Verdichtungsgrad für die aktuelle Teilfläche oder jeden Unterabschnitt der aktuellen Teilfläche berechnet. Durch Wiederholen der zuvor genannten Schritte werden eine Vielzahl von Parametern zusammen mit den Positionsdaten gespeichert, die verschiedenen Teilflächen oder Unterabschnitten von Teilflächen zugeordnet sind. Bei der Wiederholung der vorgenannten Schritte sind dann die bei vorangegangenen Überfahrten für die aktuelle zu berechnende Teilfläche oder den zu berechnenden Unterabschnitt der aktuellen Teilfläche gespeicherten Parameter zusammen mit den aktuellen Parametern für die aktuelle Teilfläche oder den zu berechnenden Unterabschnitt der aktuellen Teilfläche die Eingangsparameter für die Berechnung.

    [0013] Bei der durchgeführten Berechnung werden daher sämtliche zuvor für eine Fläche gespeicherten Parameter zur Berechnung des Verdichtungsgrades verwendet. Somit kann bei der Berechnung des aktuellen Verdichtungsgrades die Historie der Verdichtungsbearbeitung der aktuellen Teilfläche oder des Unterabschnitts der aktuellen Teilfläche berücksichtigt werden, da der aktuelle Verdichtungsgrad stets aus allen gemessenen oder aufgenommenen Rohdaten berechnet werden kann, und nicht partielle Verdichtungszunahmen berechnet werden, die auf eine zuvor berechnete Gesamtverdichtung aufaddiert werden.

    [0014] Wie sich bei Versuchsmessungen herausgestellt hat, entstehen beispielsweise bei der Überfahrt von Asphalt Anomalien, die mit der Annahme eines quasilogarithmischen Verlaufs der Verdichtung über die Anzahl der Überfahrten nicht berücksichtigt werden können. In den Versuchsreihen hat sich herausgestellt, dass bei etwa 30% der Überfahrten anomale Ergebnisse auftreten können, bei denen der Verdichtungsgrad einer Überfahrt im Vergleich zu der vorangegangenen Überfahrt absinkt. Bei der Berechnung des aktuellen Verdichtungsgrades können derartige anomale Ergebnisse jedoch durch die Berücksichtigung der Historie der Verdichtungsarbeit berechnet werden.

    [0015] Die Größe einer Teilfläche und/oder der Unterabschnitte einer Teilfläche sind variabel.

    [0016] Auch kann die Lage der Unterabschnitte in einer Teilfläche variabel sein.

    [0017] Die Größe der Unterabschnitte einer Teilfläche und/oder die Lage eines Unterabschnitts in einer Teilfläche werden in Abhängigkeit von der Überschneidung der Teilfläche mit mindestens einer Teilfläche und/oder mindestens eines Unterabschnitts einer Teilfläche einer vorangegangenen Überfahrt bestimmt.

    [0018] Die Größe der Unterabschnitte einer Teilfläche und/oder die Lage eines Unterabschnitts in einer Teilfläche kann in Abhängigkeit von einem oder mehreren der Parameter bestimmt werden.

    [0019] Durch die variable Einteilung der Teilflächen bzw. Unterabschnitte und die variable Lage der Unterabschnitte in einer Teilfläche ist es möglich, den Verlauf eines zu verdichtenden Flächenabschnitts einer Verkehrsfläche sehr genau darzustellen. Auch ist es möglich, sich überschneidende Fahrwege der Verdichtungsmaschine bzw. von Verdichtungsmaschinen darzustellen und zu berücksichtigen.

    [0020] Mindestens ein Parameter der aktuellen Teilfläche oder eines Unterabschnittes der aktuellen Teilfläche wird in Abhängigkeit von einem Parameter der aktuellen Teilfläche berechnet.

    [0021] Die Unterabschnitte werden vorzugsweise in Abhängigkeit der Anzahl der Überfahrten bezüglich Größe und Lage in einer Teilfläche bestimmt. Somit muss die Berechnung des aktuellen Verdichtungsgrades für diesen Unterabschnitt für die aktuelle Überfahrt nur einmalig berechnet werden, da über den gesamten Unterabschnitt gleichbleibende Parameter gespeichert sind. Dadurch muss für eine aktuelle Teilfläche nur für jeden Unterabschnitt der aktuellen Teilfläche eine Berechnung durchgeführt werden, so dass eine geringe Anzahl von Berechnungen durchgeführt werden muss. Für den Fall, dass eine Teilfläche keine Unterabschnitte aufweist, nämlich dann wenn eine aktuelle Teilfläche deckungsgleich mit einer Teilfläche einer vorangegangenen Überfahrt ist, muss für diese Teilfläche nur eine Berechnung des Verdichtungsgrades durchgeführt werden.

    [0022] Daher ermöglicht die zuvor genannte Bestimmung der Teilflächen und Unterabschnitte ein effizientes und schnelles Berechnen des Verdichtungsgrades.

    [0023] Die Parameter, über die der aktuelle Verdichtungsgrad berechnet wird, können die Anzahl der Überfahrten, die Schichttemperatur, die Geschwindigkeit der Ver-dichtungsmaschine, die Frequenz der Bandage, die Amplitude der Bandage, der Typ der Verdichtungsmaschine, die Masse der Verdichtungsmaschine, das Abkühlverhalten der Schicht, die Verdichtungsart, die Zusammensetzung der Schicht und/oder der Lenkeinschlag der Verdichtungsmaschine sein.

    [0024] Ferner ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass ein mindestens weiterer Parameter als fester Parameter zu Beginn des Verfahrens vorgegeben wird. Ein derartiger Parameter kann beispielsweise die Asphaltmischung, das Gewicht der Verdichtungsmaschine, oder der Verdichtungstyp sein.

    [0025] Selbstverständlich ist es möglich, den festen Parameter während der Durchführung des Verfahrens zu verändern. Wenn als fester Parameter beispielsweise als Verdichtungsart Vibration vorgegeben wird, kann nach der Überfahrt eines Bereiches des Flächenabschnittes dieser Parameter beispielsweise auf Oszillation oder statisch umgestellt werden, wenn die Verdichtungsmaschine im Fortgang des Verfahrens auf diese Weise verdichtet.

    [0026] In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass mindestens ein gespeicherter Parameter einer Teilfläche oder eines Unterabschnittes einer vorangegangenen Überfahrt in Abhängigkeit von einem Parameter darstellenden Teilfläche und/oder einer Zeitkomponente korrigiert wird.

    [0027] Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise den gespeicherten Parameter des Abkühlverhaltens einer Teilfläche kontinuierlich mit Erkenntnissen aus den aktuellen Messungen über das Abkühlverhalten oder auch über die zeitliche Veränderung des Abkühlverhaltens zu korrigieren. Dadurch ist es möglich, eine sehr genaue Berechnung des Verdichtungsgrades durchzuführen. Auch ist es möglich, mindestens einen Parameter der aktuellen Teilfläche oder eines Unterabschnittes in Abhängigkeit von einem Parameter der aktuellen Teilfläche zu berechnen. So kann beispielsweise der Parameter des Abkühlverhaltens aus dem Parameter der Schichttemperatur in Verbindung mit der Schichttemperatur der vorangegangenen Überfahrt bestimmt werden.

    [0028] In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass Bearbeitungsprioritäten für eine Teilfläche und/oder einen Unterabschnitt einer Teilfläche berechnet werden.

    [0029] Dabei kann die Priorität aus dem aktuellen Verdichtungsgrad, der Anzahl der Überfahrten, einer Zeitkomponente, und/oder einzelnen Parametern, wie beispielsweise dem Abkühlverhalten einer Schicht, berechnet werden.

    [0030] Über die Bearbeitungspriorität kann bestimmt werden, welche Teilfläche oder welcher Unterabschnitt einer Teilfläche als nächstes bearbeitet werden muss, um einen guten Verdichtungsgrad zu gewährleisten. Droht beispielsweise für eine Teilfläche und/oder einen Unterabschnitt einer Teilfläche des zu verdichtenden Flächenabschnittes die Temperatur für eine Bearbeitung zu niedrig zu werden, ist die berechnete Überfahrtpriorität für diesen Bereich sehr hoch, so dass beurteilt werden kann, dass dieser Bereich als nächstes bearbeitet werden muss.

    [0031] Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, dass in einem nächsten Schritt der Flächenabschnitt grafisch dargestellt wird, wobei der aktuelle Verdichtungsgrad, einzelne Parameter und/oder die Bearbeitungspriorität für jede Teilfläche und/oder für jeden Unterabschnitt einer Teilfläche dargestellt sind. Die grafische Darstellung der genannten Informationen ermöglicht es den Bedienpersonen einer Verdichtungsmaschine, die Verdichtungsmaschine so zu steuern, dass ein optimales Bearbeitungsergebnis für das zu verdichtenden Flächenabschnittes entsteht.

    [0032] Es kann ferner vorgesehen sein, dass in einem weiteren Verfahrensschritt aus den aktuellen Positionsdaten und den Positionsdaten der Teilflächen und/oder Unterabschnitten einer Teilfläche mit den höchsten Bearbeitungsprioritäten Navigationsdaten berechnet und angezeigt werden können. Auf diese Weise ist es möglich, der Bedienperson einer Verdichtungsmaschine beispielsweise die Entfernung und Richtung zu den Bereichen des zu verdichtenden Flächenabschnittes anzuzeigen, die zeitnah bearbeitet werden müssen. Dabei kann die Berechnung der Navigationsdaten auch eine Zeitkomponente sowie die Geschwindigkeit der Verdichtungsmaschine berücksichtigen, so dass eine in Abhängigkeit von den Bearbeitungsprioritäten optimale Route berechnet und angezeigt werden kann.

    [0033] Die Erfindung sieht ferner in vorteilhafter Weise vor, dass Daten, vorzugsweise die gemessenen bzw. aufgenommenen Parameter mit Positionsdaten, an mindestens eine weitere Verdichtungsmaschine und/oder eine zentrale Rechnereinheit übermittelt werden, so dass in einem Netzwerk von mehreren Verdichtungsmaschinen allen Verdichtungsmaschinen die Daten der jeweils anderen Verdichtungsmaschinen zur Verfügung stehen. Somit können bei der Berechnung des aktuellen Verdichtungsgrades nicht nur die Überfahrt einer Verdichtungsmaschine, sondern die Überfahrt sämtlicher Verdichtungsmaschinen berücksichtigt werden. Auf diese Weise können mehrere Verdichtungsmaschinen im Verbund arbeiten und der aktuelle Verdichtungsgrad des interessierenden Bereiches des zu verdichtenden Flächenabschnittes kann unter Berücksichtigung der Verdichtungsarbeit aller Maschinen berechnet werden.

    [0034] Die Erfindung sieht ferner ein System zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens vor. Das System sieht vorzugsweise vor, dass das Positionierungssystem ein Positionsdatenempfänger zum Empfang von satellitengestützten Positionsdaten umfasst.

    [0035] Alternativ oder zusätzlich kann das Positionierungssystem ein optisches Positionsbestimmungssystem, vorzugsweise ein Laserpositionierungssystem, umfassen.

    [0036] Auf diese Weise ist es möglich, die Position der Verdichtungsmaschine sehr genau und einfach zu bestimmen. Mit einem optischen Positionierungssystem ist es auch möglich, die Position der Verdichtungsmaschine zu bestimmen, wenn eine satellitengestützte Positionsbestimmung nicht möglich ist, wie beispielsweise in einem Tunnel.

    [0037] Ferner sieht die Erfindung eine Verdichtungsmaschine mit dem zuvor genannten System vor.

    [0038] Die Verdichtungsmaschine weist mindestens zwei Temperatursensoren zur Messung der Temperatur der aufgetragenen Schicht auf, wobei der Parameter der Schichttemperatur aus den mit den Sensoren gemessenen Temperaturen berechnet wird.

    [0039] In Fahrtrichtung der Verdichtungsmaschine gesehen ist einer der Temperatursensoren vor der vorderen Achse und einer der Temperatursensoren hinter der hinteren Achse der Verdichtungsmaschine angeordnet.

    [0040] Der Parameter der Schichttemperatur wird durch Gewichtung der gemessenen Temperaturen berechnet.

    [0041] Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

    [0042] Es zeigen:

    Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Verdichtungsmaschine,

    Fig. 2 eine schematische Darstellung eines zu verdichtenden Flächenabschnittes einer Verkehrsfläche,

    Fig. 3 eine Diagrammdarstellung der Berechnung des aktuellen Verdichtungsgrades und

    Fig. 4 eine beispielhafte Darstellung des Verdichtungsgrades eines zu verdichtenden Flächenabschnittes einer Verkehrsfläche.



    [0043] Fig. 1 stellt schematisch eine Verdichtungsmaschine 1 dar, mit der das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades eines zu verdichtenden Flächenabschnittes 7 einer Verkehrsfläche durchführbar ist. Der zu verdichtende Flächenabschnitt 7 der Verkehrsfläche weist eine aufgetragene Schicht 3 eines heißen Materials auf. Das heiße Material kann beispielsweise Asphalt sein. Die Verdichtungsmaschine 1 überfährt den zu verdichtenden Flächenabschnitt 7 in Fahrtrichtung, wie durch den in Fig. 1 dargestellten Pfeil angedeutet ist. Dabei verdichten die in Fahrtrichtung gesehene vordere Bandage 17 und die in Fahrtrichtung gesehene hintere Bandage 19 die aufgetragene Schicht 3. Während der Überfahrt messen Temperatursensoren 20 die Oberflächentemperatur der aufgetragenen Schicht 3. Bei den in Fig. 1 dargestellten Temperatursensoren 20 handelt es sich um berührungslose Infrarotthermometer, die über einen Abstand die Temperatur der Oberfläche der aufgetragenen Schicht messen können. Selbstverständlich sind auch andere Temperaturmessmethoden möglich.

    [0044] Die Verdichtungsmaschine 1 weist einen Positionsdatenempfänger 21 eines Positionnierungssystems auf, beispielsweise einen GPS-Empfänger. Über das Positionsbestimmungssystem kann die Position der Verdichtungsmaschine bestimmt werden. Über weitere nicht dargestellten Sensoren können die Geschwindigkeit der Verdichtungsmaschine, die Frequenz der Bandage, die Amplitude der Bandage und der Lenkeinschlag der Verdichtungsmaschine bestimmt werden. Für das erfindungsgemäße Verfahren können ferner die Anzahl der Überfahrten registriert werden, sowie der Typ der Verdichtungsmaschine, die Masse der Verdichtungsmaschine, die Verdichtungsart und die Zusammensetzung der Schicht vorgegeben werden.

    [0045] Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst die aufgetragene Schicht 3 des verdichtenden Flächenabschnittes 7 mit der Verdichtungsmaschine 1 überfahren.

    [0046] Über den Positionsdatenempfänger 21 des Positionsbestimmungssystems wird die Position der Verdichtungsmaschine 1 bestimmt. Dabei empfängt der Positionsdatenempfänger 21 von Satelliten Positionsdaten, die in eine Position umgerechnet werden können. Alternativ oder zusätzlich kann die Verdichtungsmaschine 1 ein optisches Positionierungssystem, beispielsweise ein Laserpositionierungssystem umfassen, was beispielsweise bei einer Tunneldurchfahrt, in der eine Positionsbestimmung über das satellitengestützte Positionsbestimmungssystem nicht möglich ist, die Positionsbestimmung ermöglichen kann.

    [0047] In Fig. 2a ist der zu verdichtende Flächenabschnitt 7 einer Verkehrfläche 5 dargestellt. Mit dem Bezugszeichen 15 ist der schematisch dargestellte Fahrweg einer Verdichtungsmaschine bezeichnet. Der in der Mitte des Fahrwegs 15 mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnete Punkt gibt die über das Positionierungssystem bestimmte Position der Verdichtungsmaschine wieder. Nach Bestimmung der Position der Verdichtungsmaschine wird in die Position der Verdichtungsmaschine ein Vektor in Fahrtrichtung der Verdichtungsmaschine gelegt. In Abhängigkeit von dieser Position, dem Vektor und der Abmessung der Verdichtungsmaschine, insbesondere der Breite der Bandagen der Verdichtungsmaschine wird eine Teilfläche 9 des Flächenabschnittes 7 festgelegt. Für diese Position der Verdichtungsmaschine werden zur Bestimmung der Verdichtungswirkung geeignete Parameter gemessen oder aufgenommen. Wie zuvor beschrieben worden ist, sind diese Parameter beispielsweise die Schichttemperatur, die Geschwindigkeit der Verdichtungsmaschine, die Frequenz der Bandage, die Amplitude der Bandage und der Lenkeinschlag der Verdichtungsmaschine. Ferner wird die Anzahl der Überfahrten registriert. Bei dem in Fig. 2a dargestellten Beispielen ist die Anzahl der Überfahrten n.

    [0048] Über die Schichttemperatur kann durch Bestimmung der Temperaturdifferenz der aktuellen Schichttemperatur mit einer Schichttemperatur einer vorangegangenen Überfahrt das Abkühlverhalten der Schicht bestimmt werden. Es ist aber auch möglich, über entsprechende Sensoren Wetterdaten, wie beispielsweise die Außentemperatur, die Windgeschwindigkeit, den Luftdruck und die Luftfeuchtigkeit zu messen, um über diese Wetterdaten das Abkühlverhalten der Schicht zu berechnen. Wie zuvor erwähnt worden ist, können in dem erfindungsgemäßen Verfahren der Typ der Verdichtungsmaschine, die Masse der Verdichtungsmaschine, die Verdichtungsart und die Zusammensetzung der Schicht als feste Parameter vorgegeben werden.

    [0049] Im Fortgang des Verfahrens werden die Parameter der Teilfläche 9 zugeordnet. Dabei ist es nicht zwangsweise notwendig, dass die fest vorgegebenen Parameter ebenfalls der Teilfläche zugeordnet werden, sofern angenommen wird, dass diese Parameter für den gesamten zu verdichtenden Flächenabschnitt gültig sind.

    [0050] Aus allen Parametern wird für die aktuelle Teilfläche 9 der Verdichtungsgrad berechnet.

    [0051] In Fig. 2b ist der Flächenabschnitt 7 der Verkehrsfläche 5 bei einer weiteren Überfahrt n+1 der Verdichtungsmaschine dargestellt. Der Fahrweg der Verdichtungsmaschine ist mit dem Bezugszeichen 15' bezeichnet. Die in Fig. 2a bestimmte Teilfläche 9 mit der Position 11 der Verdichtungsmaschine ist gestrichelt dargestellt. Wie aus Fig. 2b zu erkennen ist, überlappt sich der Fahrweg 15' der Überfahrt n+1 mit dem Fahrweg der zuvor getätigten Überfahrt n. An der Position 11' der Überfahrt n+1 wird wiederum eine Teilfläche 9' bestimmt. Die Teilfläche 9' wird in Abhängigkeit der von der Position 11', den Abmessungen der Verdichtungsmaschine und der mit dem Vektor durch den Punkt 11' dargestellten Fahrrichtung bestimmt. Aufgrund der bei der Überfahrt n gespeicherten Parameter, insbesondere die Anzahl der Überfahrten, erkennt das durchführende System, das eine Überschneidung der Fahrwege stattgefunden hat. Daher wird die Teilfläche 9' in zwei Unterabschnitte 13a und 13b unterteilt. An der Position 11' wird wiederum Parameter gemessen oder aufgenommen. Diese Parameter werden der Teilfläche 9' bzw. den einzelnen Unterabschnitten 13a und 13b der Teilfläche 9' zugeordnet.

    [0052] Danach wird für die Teilfläche 9' der Verdichtungsgrad berechnet. Da gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der Berechnung des Verdichtungsgrades alle zuvor für den Bereich einer Teilfläche oder eines Unterabschnittes gespeicherten Parameter in die Berechnung mit einfließen, muss zur Berechnung des Verdichtungsgrades der Teilfläche 9' für jeden Unterabschnitt 13a, 13b eine Berechnung durchgeführt werden. Bei der Berechnung des Verdichtungsgrades des Unterabschnittes 13a werden die Parameter der Überfahrt n+1 sowie die Parameter der Überfahrt n herangezogen, da der Unterabschnitt 13a auf der Teilfläche 9 der Überfahrt n liegt. In dem dargestellten Beispiel werden für den Unterabschnitt 13b nur die für die Überfahrt n+1 an der Position 11' gemessen bzw. aufgenommenen Parameter bei der Berechnung des Verdichtungsgrades verwendet. Für den Fall, dass unterhalb des Unterabschnittes 13b sich Teilflächen oder Unterabschnitte von vorangegangenen Überfahrt befinden, so wird der Unterabschnitt 13b entsprechend den Grenzen der Teilflächen bzw. Unterabschnitte der vorangegangenen Überfahrten aufgeteilt, so dass die Teilfläche 9' aus mehr als zwei Unterabschnitten besteht. Für jeden der Unterabschnitte wird dementsprechend dann ein Verdichtungsgrad berechnet.

    [0053] Auf diese Weise wird bei der Wiederholung der verfahrensgemäßen Überfahrten der gesamte zu verdichtende Flächenabschnitt in mit der Verdichtungsmaschine mitwandernde Teilflächen untergeteilt, wobei die Größen und Lage der Teilflächen variabel ist. Durch die Überlappung der Fahrwege der Verdichtungsmaschine werden die aktuellen Teilflächen in kleiner werdende Unterabschnitte aufgeteilt, so dass eine sehr genaue Berechnung des Verdichtungsgrades des zu verdichtenden Flächenabschnittes durchgeführt werden kann.

    [0054] Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren ist es möglich, dass ein bereits gespeicherter Parameter für eine Teilfläche, beispielsweise die Teilfläche n in Abhängigkeit von einem Parameter der aktuellen Teilfläche, beispielsweise Teilfläche 9', und/oder einer Zeitkomponente korrigiert wird. Beispielsweise kann dieser Parameter das Abkühlverhalten der Schicht sein. Ergibt beispielsweise der Parameter des Abkühlverhaltens der Schicht bei der Überfahrt n+1, dass das zuvor für die Teilfläche 9 bei der Überfahrt n gespeicherte Abkühlverhalten der Schicht und aufgrund des Zeitabstandes zwischen der Überfahrt n+1 zu der Überfahrt n und/oder aufgrund von wechselnden Wetterbedingungen nicht mehr der Realität entsprechen kann, so kann dieser für die Teilfläche 9 gespeicherte Parameter entsprechen korrigiert werden. Auch ist es möglich, anstelle der Korrektur des gespeicherten Parameters einen mit einem entsprechend versehenen Zeitstempel neuen Parameter für die Teilfläche 9 zu speichern.

    [0055] Auf diese Weise ist es möglich, die Historie der Bearbeitung und Abkühlung eines Flächenabschnittes sehr genau zu speichern, so dass eine sehr gute Temperaturprognose für den zu verdichtenden Flächenabschnitt erstellt werden kann.

    [0056] Da heißer Asphalt nur bis zu einer bestimmten Temperatur verdichtet werden kann und die Verdichtung unterhalb dieser Temperatur nicht mehr effektiv möglich ist, kann mit Hilfe der Temperaturprognose bzw. mit Hilfe des Abkühlverhaltens der Schicht eine Bearbeitungspriorität für eine Teilfläche und/oder einen Unterabschnitt einer Teilfläche berechnet werden.

    [0057] Das erfindungsgemäße Verfahren sieht weiter vor, dass der zu bearbeitende Flächenabschnitt der Verkehrsfläche visualisiert wird. So wird der Flächenabschnitt grafisch dargestellt, wobei der aktuelle Verdichtungsgrad, einzelne Parameter und/oder die Bearbeitungspriorität für jede Teilfläche und/oder für jeden Unterabschnitt einer Teilfläche dargestellt sind. Bei der Darstellung der Bearbeitungspriorität werden die einzelnen Teilflächen und/oder die Unterabschnitte entsprechend ihrer Priorität farbig dargestellt. Beispielsweise ist es möglich, die Teilflächen und/oder Unterabschnitte mit der höchsten Bearbeitungspriorität mit einer Warnfarbe, beispielsweise rot, oder blinkend, darzustellen, so dass die Bedienperson einer Verdichtungsmaschine sofort die Bereiche erkennt, die als nächstes bearbeitet werden müssen, um ein gutes Verdichtungsergebnis zu erhalten. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es ferner möglich, dass anhand der aktuellen Positionsdaten und den Positionsdaten der Teilflächen und/oder Unterabschnitten einer Teilfläche mit sehr hohen Bearbeitungsprioritäten, Navigationsdaten berechnet werden, die der Bedienperson der Maschine beispielsweise in Form von Entfernung und Richtung angezeigt werden. Dabei ist es möglich, dass aus den Navigationsdaten eine Route berechnet wird, die den optimalen Weg zur Bearbeitung der Teilflächen bzw. Unterabschnitte mit den höchsten Bearbeitungsprioritäten anzeigt. Auf diese Weise ist ein sehr effektives Bearbeiten mit einem sehr guten Verdichtungsergebnis möglich.

    [0058] Um den verdichtenden Flächenabschnitt mit mehreren Verdichtungsmaschinen bearbeiten zu können, ist es vorgesehen, dass die einzelnen Verdichtungsmaschinen ihre gemessenen bzw. aufgenommenen Daten und die dazugehörigen Positionsdaten an die anderen Verdichtungsmaschinen, beispielsweise per Funk, übermitteln, so dass allen Verdichtungsmaschinen die Daten der jeweils anderen Verdichtungsmaschinen ebenfalls zur Verfügung stehen. Auch ist es möglich, dass die Verdichtungsmaschinen die Daten an eine zentrale Recheneinheit übermitteln, die eine entsprechende Verteilung der Daten an die weiteren Verdichtungsmaschinen vornimmt. Bei einem derartigen Netzwerk mit mehreren Verdichtungsmaschinen ist es möglich, dass jede Maschine für sich aus den zur Verfügung stehenden Daten die entsprechenden Verdichtungsgrade sowie Prioritäten berechnet. Auch ist es möglich, dass die Daten in der zentralen Recheneinheit gesammelt werden und dort entsprechend die Berechnungen durchgeführt werden. Die Ergebnisse werden danach zur visuellen Darstellung als Anzeige für das Bedienpersonal an die Verdichtungsmaschinen gesendet.

    [0059] In Figur 3 ist die Berechnungsmethode für die Berechnung des aktuellen Verdichtungsgrades dargestellt. In der Darstellung wird mit pn ein für die Überfahrt n aufgenommener Parametersatz bezeichnet. Der Parametersatz pn besteht aus den zuvor beschriebenen gemessenen bzw. aufgenommenen Parametern, sowie den fest vorgegebenen Parametern. Die in Figur 3 dargestellte Berechnungsmethode ist die Berechnungsmethode entweder für eine Teilfläche oder für einen Unterabschnitt einer Teilfläche. Wie zuvor in Bezug auf Figuren 2a, 2b beschrieben worden ist, wird die Teilfläche in Abhängigkeit von der Überlappung mit vorhergegangenen Überfahrten festgelegt. Dabei ist für diese Festlegung des Unterabschnittes entscheidend, dass über den gesamten Unterabschnitt die gleiche Bearbeitungshistorie vorliegt, d.h. dass über den gesamten Unterabschnitt die gleichen Parametersätze p0 - pn vorhanden sind. In den Berechnungsmodell M werden aus den Parametersätzen p0 - pn der aktuelle Verdichtungsgrad berechnet. Das Berechnungsmodell M ist dabei mit Hilfe von Versuchsreihen ermittelt worden. Die Parameter der einzelnen Parametersätze p0 - pn werden in dem Berechnungsmodell über eine neuronales Netz verbunden, woraus der aktuelle Verdichtungsgrad berechnet werden kann.

    [0060] In Figur 4 ist die grafische Darstellung des Verdichtungsgrades eines zu verdichtenden Flächenabschnitts 7 einer Verkehrsfläche 5 dargestellt. Bei der in Figur 4 dargestellten grafischen Darstellung geben die unterschiedlichen Graustufen einen unterschiedlichen Verdichtungsgrad an. Selbstverständlich ist es möglich, statt der Graustufendarstellung auch eine farbige Darstellung zu verwenden.

    [0061] Wie in der Darstellung von Figur 4 zu erkennen ist, sind aufgrund der verschiedenen Überfahrten in den Flächenabschnitt 7 unterschiedliche Verdichtungsgrade für unterschiedliche Teilflächen bzw. Unterabschnitte von Teilflächen entstanden. Mit dem Bezugszeichen 9' ist beispielsweise ein Unterabschnitt dargestellt, der entsprechend berechneten Verdichtungsgrades eingefärbt ist.

    [0062] Anhand der unterschiedlichen Färbungen wird somit dem Bedienpersonal der Verdichtungsmaschine die einzelnen Verdichtungsgrade des zu verdichtenden Flächenabschnittes angezeigt, so dass die Verdichtungsmaschinen an entsprechende Stellen gelenkt werden können, die einen noch zu geringen Verdichtungsgrad aufweisen.

    [0063] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es beispielsweise auch möglich, für eine Position der Verdichtungsmaschine zwei Parametersätze zu messen bzw. aufzunehmen und diese zwei Teilflächen zuzuweisen. Beispielsweise kann eine Teilfläche sich von der in Figur 1 dargestellten auf die Asphaltschicht projizierten Mitte der vorderen Bandage 17 in Fahrtrichtung nach vorne erstrecken und die zweite Teilfläche von der auf die Schicht 3 projizierten Mitte der hinteren Bandage in Fahrtrichtung nach vorne erstrecken.

    [0064] Die Teilflächen werden wie zuvor ausgeführt, in Abhängigkeit von der Position der Verdichtungsmaschine festgelegt. Die Erstreckung der Teilfläche wird dabei in Abhängigkeit von den Abmessungen der Verdichtungsmaschine, insbesondere in Abhängigkeit von der Breite der Bandage der Verdichtungsmaschine, festgelegt, so dass die Breite einer Teilfläche der Breite einer Bandage entspricht.

    [0065] Selbstverständlich ist es auch möglich, das erfindungsgemäße Verfahren mit Verdichtungsmaschinen mit nur einer Bandage durchzuführen.

    [0066] Bei der in Figur 1 dargestellten Verdichtungsmaschine ist vor der vorderen Bandage 17 und hinter der hinteren Bandage 19 jeweils ein Temperatursensor angeordnet. Beide Temperatursensoren 20 detektieren die Oberflächentemperatur der Schicht 3. Aufgrund des Abstandes zwischen den Temperatursensoren und des von den Bandagen 17 und 19 auf die Oberfläche der Schicht 3 aufgebrachten Wassers, das bei der Bearbeitung der Schicht 3 zur Kühlung auf die Bandagen 17,19 aufgesprüht wird, sind die von den beiden Temperatursensoren 20 detektierten Oberflächentemperaturen der Schicht 3 unterschiedlich. Die für das erfindungsgemäße Verfahren verwendete Schichttemperatur wird daher über ein festes Wichtungsverhältnis zwischen den beiden Temperaturen ermittelt. Auch ist es möglich, dass die Wichtung der Temperaturen zur Ermittlung der Schichttemperatur variabel ist, beispielsweise in Abhängigkeit von der auf die Bandagen 17 und 19 aufgebrachten Menge an Kühlwasser. Die Temperaturbestimmung der Oberflächentemperatur der Schicht 3 über zwei Temperatursensoren, die in Fahrtrichtung gesehen, vor der vorderen Bandage und hinter der hinteren Bandage angeordnet sind, ist auch unabhängig von dem zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades eines zu verdichtenden Flächenabschnittes einer Verkehrsfläche möglich, so dass die Methode zur Schichttemperaturbestimmung aus der Wichtung der detektierten Temperaturen auch bei anderen Verfahren, wie beispielsweise einer Steifigkeitsmessung, eingesetzt werden kann.


    Ansprüche

    1. Verfahren zur Bestimmung eines Verdichtungsgrades eines zu verdichtenden Flächenabschnittes einer Verkehrsfläche, wobei der zu verdichtenden Flächenabschnitt eine aufgetragene Schicht eines heißen Materials, insbesondere Asphalt, aufweist und sich das Material nach dem Auftragen kontinuierlich abkühlt, mit folgenden Schritten:

    a) Überfahren der aufgetragenen Schicht des zu verdichtenden Flächenabschnittes mit mindestens einer Verdichtungsmaschine,

    b) Bestimmen von Positionsdaten einer Position der Verdichtungsmaschine über ein Positionierungssystem,

    c) Festlegen einer aktuellen Teilfläche des Flächenabschnittes der aufgetragenen Schicht in Abhängigkeit von der aktuellen Position der Verdichtungsmaschine und zumindest den Abmessungen der Verdichtungsmaschine, wobei die aktuelle Teilfläche aus mehreren bereits überfahrenen Unterabschnitten bestehen kann,

    d) Messen und/oder Aufnehmen von zur Bestimmung der Verdichtungswirkung geeigneten Parametern an der Position der Verdichtungsmaschine und speichern der Parameter zusammen mit den Positionsdaten,

    e) Zuordnen der Parameter zu der aktuellen Teilfläche oder zu allen Unterabschnitten der aktuellen Teilfläche,

    f) Berechnen eines aktuellen Verdichtungsgrades für die aktuelle Teilfläche oder jeden Unterabschnitt der aktuellen Teilfläche aus den Parametern,

    g) Wiederholen der Schritte a) bis f), derart, dass bei Schritt f) die bei vorangegangenen Überfahrten für die aktuelle Teilfläche oder jeden Unterabschnitt gespeicherten Parameter jeweils Teil der in die Berechnung einfließenden Parameter sind,

    wobei die Größe einer Teilfläche und/oder der Unterabschnitte einer Teilfläche variabel ist oder die Lage der Unterabschnitte in einer Teilfläche variabel ist, und wobei die Größe der Unterabschnitte einer Teilfläche und/oder die Lage eines Unterabschnitts in einer Teilfläche in Abhängigkeit von der Überschneidung der Teilfläche mit mindestens einer Teilfläche und/oder mindestens eines Unterabschnitts einer Teilfläche von vorangegangenen Überfahrten bestimmt wird.
     
    2. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der Unterabschnitte einer Teilfläche und/oder die Lage eines Unterabschnitts in einer Teilfläche in Abhängigkeit von einem oder mehreren der Parameter bestimmt wird.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiterer Parameter als fester Parameter vor Schritt a) vorgegeben wird.
     
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein gespeicherter Parameter einer Teilfläche oder eines Unterabschnittes einer vorangegangenen Überfahrt in Abhängigkeit von einem Parameter der aktuellen Teilfläche und/oder einer Zeitkomponente korrigiert wird.
     
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Parameter der aktuellen Teilfläche oder eines Unterabschnittes der aktuellen Teilfläche in Abhängigkeit von einem Parameter der aktuellen Teilfläche berechnet wird.
     
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner mit dem Schritt der Berechnung einer Bearbeitungspriorität für eine Teilfläche und/oder eines Unterabschnitts einer Teilfläche.
     
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungspriorität über den aktuellen Verdichtungsgrad, die Anzahl der Überfahrten, eine Zeitkomponente und/oder einzelne Parameter, vorzugsweise das Abkühlverhalten der Schicht, berechnet wird.
     
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner mit dem Schritt der graphischen Darstellung des Flächenabschnittes, wobei der aktuelle Verdichtungsgrad und/oder einzelne Parameter und/oder die Bearbeitungspriorität für jede Teilfläche und/oder für jeden Unterabschnitt einer Teilfläche dargestellt sind.
     
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, ferner mit dem Schritt der Berechnung von Navigationsdaten aus den aktuellen Positionsdaten und den Positionsdaten der Teilflächen und/oder Unterabschnitten einer Teilfläche mit den höchsten Bearbeitungsprioritäten und des Anzeigens der Navigationsdaten.
     
    10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ferner mit dem Schritt des Übermittelns von Daten, vorzugsweise Parameter mit Positionsdaten, an mindestens eine weitere Verdichtungsmaschine und/oder eine zentrale Recheneinheit, derart, dass in einem Netzwerk von mehreren Verdichtungsmaschinen allen Verdichtungsmaschinen die Daten der jeweils anderen Verdichtungsmaschinen zur Verfügung stehen.
     
    11. System zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
     
    12. System nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass das Positionsbestimmungssystem einen Positionsdatenempfänger zum Empfang von satellitengestützten Positionsdaten umfasst.
     
    13. System nach Anspruch 11 oder 12 dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungssystem ein optisches Positionierungssystem, vorzugsweise ein Laserpositionierungssystem, umfasst.
     
    14. Verdichtungsmaschine mit einem System nach einem der Ansprüche 11 bis 13.
     


    Claims

    1. A method for determining a compaction degree of a surface segment of a traffic surface that is to be compacted, where said surface segment which is to be compacted comprises a deposited layer of a hot material, particularly asphalt, and where said material will continuously cool down after deposition, said method including the following steps:

    a) passing over the deposited layer of the surface segment to be compacted, by use of at least one compacting machine,

    b) determining positional data of a position of the compacting machine by use of a positioning system,

    c) defining a current partial surface of the surface segment of the deposited layer in dependence on the current position of the compacting machine and at least on the dimensions of the compacting machine, said current partial surface possibly consisting of a plurality of subsegments which have already been passed over,

    d) measuring and/or picking up parameters at the position of the compacting machine, which parameters are useful in the determining of the compacting effect, and storing said parameters together with the position data,

    e) assigning the parameters to the current partial surface or to all subsegments of the current partial surface,

    f) computing, from said parameters, a current compaction degree for the current partial surface or each subsegment of the current partial surface,

    g) repeating the steps a) to f) in such a manner that, in step f), the parameters which have been stored during previous passes for the current partial surface or each subsegment are each a part of the parameters to be included in the computation,

    the size of a partial surface and/or of the subsegments of a partial surface being variable, or the position of the subsegments in a partial surface being variable, and the size of the subsegments of a partial surface and/or the position of a subsegment in a partial surface being determined in dependence on the overlap of the partial surface with at least one partial surface and/or with at least one subsegment of a partial surface of previous passes.
     
    2. The method according to claim 1, characterized in that the size of the subsegments of a partial surface and/or the position of a subsegment in a partial surface are determined in dependence on one or a plurality of said parameters.
     
    3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that at least one further parameter is preset as a fixed parameter prior to step a).
     
    4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that at least one stored parameter of a partial surface or of a subsegment of a preceding pass is corrected in dependence of a parameter of the current partial surface and/or a time component.
     
    5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that at least one parameter of the current partial surface or of a subsegment of the current partial surface is computed in dependence on a parameter of the current partial surface.
     
    6. The method according to any one of claims 1 to 5, further including the step of computing a treatment priority for a partial surface and/or for a subsegment of a partial surface.
     
    7. The method according to claim 6, characterized in that the treatment priority is computed on the basis of the current compaction degree, the number of passes, a time component, and/or individual parameters, preferably the cooling behavior of the layer.
     
    8. The method according to any one of claims 1 to 7, further including the step of graphically representing the surface segment, said representation including the current compaction degree, and/or individual parameters, and/or the treatment priority for each partial surface and/or for each subsegment of a partial surface.
     
    9. The method according to any one of claims 6 to 8, further including the step of computing navigation data from the current position data and the position data of the partial surfaces and/or subsegments of a partial surface having the highest treatment priorities, and of displaying the navigation data.
     
    10. The method according to any one of claims 1 to 9, further including the step of transmitting data, preferably parameters with position data, to at least one further compacting machine and/or a central processing unit in such a manner that, in a network comprising a plurality of compacting machines, all of the compacting machines are allowed to access the data of respectively other compacting machines.
     
    11. A system for performing the method according to any one of claims 1 to 10.
     
    12. The system according to claim 11, characterized in that said position determining system comprises a position data receiver for reception of satellite-based position data.
     
    13. The system according to claim 11 or 12, characterized in that said position determining system comprises an optical positioning system, preferably a laser positioning system.
     
    14. A compacting machine comprising a system according to any one of claims 11 to 13.
     


    Revendications

    1. Procédé destiné à déterminer un degré de compactage d'un tronçon de surface à compacter d'une surface de circulation, le tronçon de surface à compacter présentant une couche appliquée d'un matériau chaud, en particulier de l'asphalte, et le matériau se refroidissant de façon continue après l'application, avec les étapes suivantes :

    a) roulage, par au moins une machine de compactage, sur la couche appliquée du tronçon de surface à compacter,

    b) détermination de données de position d'une position de la machine de compactage par le biais d'un système de positionnement,

    c) définition d'une surface partielle actuelle du tronçon de surface de la couche appliquée en fonction de la position actuelle de la machine de compactage et d'au moins les dimensions de la machine de compactage, la surface partielle actuelle pouvant se composer de plusieurs sous-tronçons déjà parcourus,

    d) mesurage et/ou enregistrement de paramètres appropriés à la détermination de l'effet de compactage au niveau de la position de la machine de compactage, et enregistrement des paramètres en même temps que des données de position,

    e) affectation des paramètres à la surface partielle actuelle ou à tous les sous-tronçons de la surface partielle actuelle,

    f) calcul d'un degré de compactage actuel pour la surface partielle actuelle ou pour chaque sous-tronçon de la surface partielle actuelle à partir des paramètres,

    g) répétition des étapes a) à f) de telle sorte que, pour l'étape f), les paramètres enregistrés lors des passages précédents pour la surface partielle actuelle ou pour chaque sous-tronçon font respectivement partie des paramètres intégrés dans le calcul,

    la dimension d'une surface partielle et/ou des sous-tronçons d'une surface partielle étant variable, ou la position des sous-tronçons dans une surface partielle étant variable, et la dimension des sous-tronçons d'une surface partielle et/ou la position d'un sous-tronçon dans une surface partielle étant déterminée en fonction du chevauchement de la surface partielle avec au moins une surface partielle et/ou au moins d'un sous-tronçon d'une surface partielle de passages précédents.
     
    2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dimension des sous-tronçons d'une surface partielle et/ou la position d'un sous-tronçon dans une surface partielle est définie en fonction d'un ou de plusieurs des paramètres.
     
    3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins un autre paramètre est prescrit en tant que paramètre fixe avant l'étape a).
     
    4. Procédé selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au moins un paramètre enregistré d'une surface partielle ou d'un sous-tronçon d'un passage précédent est corrigé en fonction d'un paramètre de la surface partielle actuelle et/ou d'une composante temporelle.
     
    5. Procédé selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins un paramètre de la surface partielle actuelle ou d'un sous-tronçon de la surface partielle actuelle est calculé en fonction d'un paramètre de la surface partielle actuelle.
     
    6. Procédé selon une des revendications 1 à 5, avec en plus l'étape du calcul d'une priorité de traitement pour une surface partielle et/ou d'un sous-tronçon d'une surface partielle.
     
    7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la priorité de traitement est calculée par le biais du degré de compactage actuel, du nombre de passages, d'une composante temporelle et/ou de paramètres individuels, de préférence le comportement de refroidissement de la couche.
     
    8. Procédé selon une des revendications 1 à 7, en outre avec l'étape de la représentation graphique du tronçon de surface, le degré de compactage actuel et/ou différents paramètres et/ou la priorité de traitement pour chaque surface partielle et/ou pour chaque sous-tronçon d'une surface partielle étant représentés.
     
    9. Procédé selon une des revendications 6 à 8, en outre avec l'étape du calcul de données de navigation à partir des données de position actuelles et des données de position des surfaces partielles et/ou des sous-tronçons d'une surface partielle avec les priorités de traitement les plus élevées et de l'affichage des données de navigation.
     
    10. Procédé selon une des revendications 1 à 9, en outre avec l'étape de transmission de données, de préférence de paramètres avec des données de positions, vers au moins une autre machine de compactage et/ou une unité de calcul centrale de telle sorte que, dans un réseau de plusieurs machines de compactage, les données des autres machines de compactage respectives sont à la disposition de toutes les machines de compactage.
     
    11. Système de réalisation d'un procédé selon une des revendications 1 à 10.
     
    12. Système selon la revendication 11, caractérisé en ce que le système de détermination de position comprend un récepteur de données de position pour la réception de données de position par satellite.
     
    13. Système selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que le système de positionnement comprend un système de positionnement optique, de préférence un système de positionnement à laser.
     
    14. Machine de compactage équipée d'un système selon une des revendications 11 à 13.
     




    Zeichnung

















    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente