APPLIKATIONSSYSTEM ZUR SANIERUNG VON RISSBILDUNGEN, BINDEMITTELANREICHERUNGEN IN ASPHALTNÄHTEN, RANDVERSIEGELUNG IM ASPHALTBAU SOWIE DETEKTEN STRASSENRANDBEREICHEN IM STRASSENBELAG

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen im Straßenbelag, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten und Versiegelung des höherliegenden Randes in Asphaltbelägen.

[0002] Systeme zur Sanierung von Rissen, Bindemitteanreicherung in Nähten und Randversiegelung im Straßenbelag sind aus dem Stand der Technik bereist bekannt.

[0003] So besteht die Möglichkeit, den Riss durch Fräsen aufzuweiten und anschließend mit einer bituminösen Heißvergussmasse wieder zu verschließen. Auf Grund des Aufweitens der Risse, der notwendigen Bereitstellung einer heißen Vergussmasse vor Ort und der notwendigen Abkühlungsphase der Vergussmasse bis zur Wiederbefahrbarkeit, ist diese Variante sehr material-, kosten- und zeitaufwendig.

[0004] Gleiches gilt bei der Bindemittelanreicherung von Asphaltnähten und Versiegelung des höherliegenden Randes im Heißverfahren.

[0005] Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Riss, die Naht bzw. den Rand mit Heißluft auszublasen und dabei zu reinigen und zu trocknen. Anschließend wird der Riss, die Naht bzw. der Rand, mit einer ebenfalls heißen Vergussmasse (beispielsweise BORNIT-Rissmasse H, BORNIT-Randdicht heiß) abgedeckt. Der Riss, die Naht und auch der Rand müssen bei dieser Variante jedoch 100% trocken sein, ansonsten haftet die Vergussmasse nicht und es kann zur Ablösung und zum Versagen der Abdichtung kommen.

[0006] Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Riss unter der Abdeckmasse offen bleibt und nur mit der Vergussmasse überdeckelt und somit verschlossen wird. Zu den bereits bekannten Nachteil der notwenigen Bereitstellung von heißen Vergussmassen vor Ort kommt die Gefahr einer erneuten Rissbildung hinzu.

[0007] Es besteht jedoch auch bereits die Möglichkeit des Einsatzes von kalt verarbeitbaren Vergussmassen, um Risse, Nähte und Ränder im Asphalt zu sanieren bzw. zu beschichten.

[0008] Eine dieser Möglichkeiten sieht vor, das den Riss, die Naht bzw. der Rand durch eine kalt zu verarbeitende Masse verschlossene wird. Dabei wird eine Bitumenemulsion (Bitumen+Wasser) oder Bitumenlösung (Bitumen+Lösemittel) in den Riss, die Naht bzw. den Rand eingebracht. Auf Grund der Bitumen-/Wasseremulsion kann der Untergrund auch leicht feucht sein und muss nicht vor dem Einbringen der Vergussmasse getrocknet werden.

[0009] Die zweite Variante von kalt zu verarbeitenden Massen zur Riss, Naht und Randbehandlung sieht vor, als Vergussmasse eine Bitumenlösung aus Bitumen und Lösemittel (z.B.Testbezin) einzusetzen. Hier muss der Riss, die Naht bzw. der Rand jedoch ebenfalls vorher komplett getrocknet werden, da lösemittelhaltige Massen nicht auf feuchten Untergründen haften.
Beiden kalt verarbeitbaren Systemen haftet der Mangel an, dass der Hilfsstoff Wasser bzw. Lösemittel zur kalten Verarbeitung nach der Applikation trocken sein muss, bevor der Verkehr über die sanierte Fläche fahren kann. Das bedeutet, dass längere Trocknungszeiten eingehalten werden müssen. Ein weiterer Mangel besteht darin, dass durch das Trocknen der Materialien im Riss ein Mengenverlust entsteht, da das Lösemittel bzw. das Wasser verdunstet. Dadurch entsteht eine Vorspannung z.B. im Riss, welche zum Erhalt einer ordnungsgemäßen Rissauffiillung durch eine zusätzliche Abdeckung ausgeglichen und vollständig verschlossen wird. Es werden demzufolge zwei Abdichtungsebenen benötigt, der Riss wird verschlossen und zusätzlich überdeckelt. Problem bei dieser Kombination bleibt allerdings weiterhin die notwenige Trocknung, wie bei den "Kalt-Systeme" bereits erwähnt. Eine schnelle Verkehrsfreigabe ist nicht möglich.

[0010] Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine technische Lösung zu schaffen, welche die Nachteile des Standes der Technik überwindet. Dabei soll die Lösung auch für noch feuchte Untergründe einsetzbar sein, kalt verarbeitbar sein und eine schnelle Trocknung aufweisen, um eine schnelle Befahrbarkeit der Straße nach der Sanierung zu gewährleisten. Die neue Lösung soll sich durch einen effizienten Materialeinsatz bei einer hohen Qualität der Riss-, Naht- und Randbehandlung auszeichnen.

[0011] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, wobei die vorteilhaften Ausgestaltungen in den Unteransprüchen beschrieben sind.

[0012] Danach wird beim erfmdungsgemäßen Applikationssystem zur Sanierung von Rissen, Nähten und Rändern im Straßenbelag zunächst einer modifizierten kalt zu bearbeitenden Basis-Vergusskomponente aus Bitumen als Füllmasse eine flüssige Beschleunigerkomponente zur Beschleunigung der Aushärtung und Abbindung der Basis-Vergusskomponente zugemischt, wobei das Zumischen während des Auftragens auf den Riss, der Naht bzw. den Rand erfolgt.

[0013] Dazu wird die Basiskomponente mit Druck beaufschlagt und mittels Sprühdüse in einem definiert geformten Sprühkegel mit definierter Breite auf den Riss, die Naht bzw. den Rand aufgebracht. Der Sprühkegel ist dabei durch die Einstellung der Düse in Kegelform und -größe einstellbar. Gleichzeitig wird über eine zweite Düse unmittelbar in den Sprühkegel der Basiskomponente die Beschleunigerkomponente mittels Druck in einem definierten zweiten Sprühkegel hinein gesprüht. Dadurch findet eine intensive Vermischung der Sprühteilchen der Basiskomponente mit den Sprühteilchen der Beschleunigerkomponente statt und eine effiziente Benetzung der Teilchen der Basiskomponente durch die Teilchen der Beschleunigerkomponente wird auf dem Weg von der Düse zur Auftragsstelle unmittelbar vor dem Auftrag auf den Riss, die Naht und/oder den Rand realisiert.

[0014] Auf Grund der Möglichkeit, die Basiskomponente mit einer guten Fließfähigkeit auszustatten, kann diese sehr gut versprüht und dabei fein aufgelöst werden, was die anschließende Benetzbarkeit und Vermischung mit der Beschleunigerkomponente unterstützt. Dies wiederum führt zu einem guten Abbindeprozess unmittelbar nach dem Auftrag dieses Gemisches aus Basiskomponente und Beschleunigerkomponente.

[0015] Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, auf die frisch aufgetragene Applikationsmasse zusätzlich Sand oder Splitt zur besseren Griffigkeit der Oberfläche einzustreuen und gegebenenfalls leicht abzuwalzen.

[0016] Die Basiskomponente ist eine kunststoffmodifizierte Bitumenemulsion, welche vorteilhafter Weise als Kautschuklatex-/Bitumenemulsion ausgebildet ist und in einem ersten Druckbehälter bevorratet wird.

[0017] Zum Auftragen der Basiskomponente mittels Sprühdüse wird diese mit einem Druck von 1 bis 4 bar bar, je nach Modifizierung und Temperatur, beaufschlagt und über die Düse auf die unbehandelte zu sanierende Stelle im Straßenbelag, wie Riss, Naht und/oder Rand in einem definiert geformten Sprühkegel aufgesprüht. Auch die Beschleunigerkomponente wird in einem zweiten Druckbehälter bevorratet und mit Druck von ca. 1 bis 4 bar beaufschlagt und in einem definiert geformten zweiten Sprühkegel über eine zweite Düse in den Sprühkegel der Basiskomponente hinein gesprüht.

[0018] Vorzugsweise sollten die beiden Sprühkegel in einem Winkel zueinander ausgebildet werden, wobei dieser Winkel eine Durchmischung der Sprühkegel optimal unterstützen soll.

[0019] Die Vorteile des Verfahrens liegen darin, dass durch den Beschleunigernebel der dünne Sprühfächer des Füllmaterials als Basiskomponente auf den Untergrund des Straßenbelages appliziert werden kann und dabei vollflächig ohne Mischer oder Mischdüse mit der Beschleunigerkomponente zum schnellen Abbinden benetzt und gemischt wird. Dabei kann die Beschleunigerkomponente so eigestellt werden, dass das Produkt innerhalb weniger Sekunden bricht, das heißt abbindet und trocken ist und somit innerhalb weniger Minuten überfahrbar ist. Der Verkehr kann somit unmittelbar nach dem Auffüllen der Risse, Nähte bzw. Ränder diese sanierten Stellen überrollen.
Dies wäre beim Einsatz von Mischdüsen bzw. Mischern nicht möglich. Es würden beim Einstellen eines schnellen Brechvorgangs die Düsen verstopfen. Dadurch müssten zudem mehrere und längere Arbeitspausen zum Reinigen der Gerätschaften eingeplant werden.
Zusätzlich kann in die frisch applizierte Masse noch Sand oder Splitt zur besseren Griffigkeit der Oberfläche eingestreut werden.
Mit dem gleichzeitigen Auftragen und Vermischen von Basiskomponente und Beschleunigerkomponente wurde ein Risssanierungs-, Nahtbehandlung- und Randversiegelungsverfahren entwickelt, welches eine schnelle Verkehrsfreigabe ermöglicht, kalt verarbeitbar ist und unkompliziert in einem durchgängigen Arbeitsverfahren realisierbar ist. Die Füllmasse kann auch auf leicht feuchten Untergründen aufgebracht werden und haftet gut.
Bei Rissen kann auf einen sonst notwendigen Aufweitprozess verzichtet werden und auch auf eine zusätzliche Abdeckmasse kann verzichtet werden.

[0020] Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

[0021] Bei dem erfindungsgemäße Applikationssystem, welches zur Sanierung von Rissbildungen, von Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten und/oder von Randversiegelung im Asphaltbau sowie zur Sanierung von defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag dient, wird einer modifizierten kalten Basis-Vergusskomponente aus Bitumen in Form einer kunststoffmodifizierten Bitumenemulsion, vorzugsweise eine Kautschuklatex-Bitumenemulsion zusätzlich und gleichzeitig während des Sprühprozesses eine flüssige Beschleunigerkomponente gleich während des Auftragens auf den unbehandelten Riss, der Naht und/oder den Rand zugemischt. Als Beschleunigerkomponente wird eine ungesättigte anorganische Salzlösung eingesetzt. Auf Grund dessen, dass die Basis-Vergusskomponente mittels Sprühdüse und mit Druck beaufschlagt in einem definierten Sprühkegel mit definierter Breite auf den Riss, der Naht und/oder den Rand aufgebracht wird, kann definiert über eine zweite Düse unmittelbar in den Sprühkegel der Basis-Vergusskomponente die mit einem Druck von 1 bis 4 bar beaufschlagte Beschleunigerkomponente mit einem definierten zweiten Sprühkegel eingesprüht werden, so das dadurch eine intensive Vermischung der Sprühteilchen der Basis-Vergusskomponente mit den Sprühteilchen der Beschleunigerkomponente und dabei eine Benetzung der Teilchen der Basiskomponente durch die Teilchen der Beschleunigerkomponente auf dem Weg von der Düse bis zum Riss, der Naht und/oder dem Rand unmittelbar vor dem Auftrag auf die zu sanierenden unbehandelten Stellen, wie Riss, der Naht und/oder den Rand realisiert werden. Beeinflusst werden kann die Vermischung der beiden Komponenten durch die Einstellung eines optimalen Winkels der Sprühkegel von Basiskomponente und Beschleunigerkomponente zueinander.

[0022] Vorzugsweise kann in die frisch applizierte Masse zusätzlich Sand oder Splitt zur besseren Griffigkeit der Oberfläche ein- und/oder aufgestreut werden. Mit dem Auftrag der beiden Komponenten erfolgt ohne Zeitverlust ein gezieltes Ausfüllen und Schließen der Risse, Bindemittelanreicherungen an den Nähten und Porenverfüllungen im Asphaltrandbereich mit der entstandenen Auftragsoberfläche. Die Fahrbahn kann nur mit geringer Zeitverzögerung wieder befahren werden.

[0023] Dies führt zu dem enormen Vorteil der Zeitersparnis beim Sanieren von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, bei der Randversiegelung im Asphaltbau sowie von defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag. Durch den Einsatz von zwei separaten Sprühdüsen statt von einer Mischdüse entfallen auch aufwendige Reinigungsarbeiten der Mischdüse, da diese beim Einsatz von Beschleunigern bekanntermaßen sehr oft zusetzen und verstopfen. Der wichtigste Vorteil ist jedoch die unmittelbar nach der Sanierung geschaffene Befahrbarkeit der sanierten Straße, ob im Fahrbahn- und/oder Randbereich. So entfallen aufwendige Absperrmaßnahmen des Straßenbereiches.

Ansprüche

1. Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, Randversiegelung im Asphaltbau sowie defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag, dadurch gekennzeichnet, dass einer modifizierten kalten und flüssigen Basis-Vergusskomponente aus Bitumen eine flüssige Beschleunigerkomponente während des Auftragens auf den unbehandelten Riss, der Naht und/oder den Rand zugemischt wird, dass die Basiskomponente mittels Sprühdüse und mit Druck beaufschlagt in einem einstellbar definierten Sprühkegel mit definierter Breite auf den Riss, der Naht und/oder den Rand aufgebracht wird, dass gleichzeitig über eine zweite Düse unmittelbar in den Sprühkegel der Basis-Vergusskomponente die Beschleunigerkomponente mit einem einstellbar definierten zweiten Sprühkegel eingesprüht wird, wobei die Beschleunigerkomponente zum Sprühen mit einem Druck von 1 bis 4 bar beaufschlagt ist und dadurch eine intensive Vermischung der Sprühteilchen der Basis-Vergusskomponente mit den Sprühteilchen der Beschleunigerkomponente und dabei eine Benetzung der Teilchen der Basis-Vergusskomponente durch die Teilchen der Beschleunigerkomponente auf dem Weg von der Düse zum Riss, der Naht und/oder dem Rand unmittelbar vor dem Auftrag auf den unbehandelten Riss, die Naht und/oder den Rand realisiert wird und dass unmittelbar mit dem Auftrag ein gezieltes Ausfüllen und Schließen der Risse, Bindemittelanreicherungen an den Nähten und Porenverfüllungen im Asphaltrandbereich der entstandenen Auftragsoberfläche erfolgt.

2. Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, Randversiegelung im Asphaltbau sowie defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die frisch applizierte Applikationsmasse aus Basis-Vergusskomponente und beschleunigerkomponente zusätzlich Sand oder Splitt zur besseren Griffigkeit der Oberfläche ein- und/oder aufgestreut wird.

3. Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, Randversiegelung im Asphaltbau sowie defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis-Vergusskomponente eine kunststoffmodifizierte Bitumenemulsion ist.

4. Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, Randversiegelung im Asphaltbau sowie defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag nach dem Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kunststoffmodifizierte Bitumenemulsion als Kautschuklatex-Bitumenemulsion ausgebildet ist.

5. Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, Randversiegelung im Asphaltbau sowie defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigerkomponente eine ungesättigte anorganische Salzlösung ist.

6. Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, Randversiegelung im Asphaltbau sowie defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Basiskomponente mit einem Druck von 1 bis 4 bar beaufschlagt und über die Düse auf den Riss, die Naht und/oder den Rand aufgesprüht wird.

7. Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, Randversiegelung im Asphaltbau sowie defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigerkomponente mit einem Druck von 1 bis 4 bar beaufschlagt und über die zweite separat einstellbare Düse in den Sprühkegel der Basiskomponente eingesprüht wird.

8. Applikationssystem zur Sanierung von Rissbildungen, Bindemittelanreicherungen in Asphaltnähten, Randversiegelung im Asphaltbau sowie defekten Straßenrandbereichen im Straßenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühkegel von Basiskomponente und Beschleunigerkomponente in einem einstellbaren Winkel zueinander ausgebildet werden.