[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum dynamischen Steuern einer Einbaugeschwindigkeit
mindestens eines Straßenfertigers für einen Einbauprozess gemäß Anspruch 1. Ferner
bezieht sich die Erfindung auf ein Straßenbausystem für einen dynamischen Einbauprozess
gemäß Anspruch 14.
[0002] EP 2 514 871 A1 offenbart ein Straßenbausystem, umfassend eine Materiallieferkette, einen von der
Materiallieferkette mit Einbaumaterial versorgten Straßenfertiger zum Vorverdichten
einer neu hergestellten Einbauschicht sowie ein dem Straßenfertiger folgendes Verdichterfahrzeug
zum Endverdichten der neu hergestellten Einbauschicht. Ferner verfügt das Straßenbausystem
über ein elektronisches Material-Dichte-Modul, welches dazu ausgebildet ist, die mittels
des Straßenfertigers erzielte Vorverdichtung zu erfassen und an das Verdichtungsfahrzeug
zu kommunizieren, welches basierend auf die Vorverdichtung abbildenden, empfangenden
Daten dessen Endverdichtungsleistung anpasst, um eine gewünschte Endverdichtung der
neu hergestellten Einbauschicht herzustellen.
[0003] DE 10 2019 116 853 A1 offenbart ein System und ein Verfahren zum Steuerung der Geschwindigkeit eines Straßenfertigers.
Dafür wird eine Zufuhrrate des Einbaumaterials, das von einer Asphaltmischanlage an
eine Baustelle geliefert wird, bestimmt, wobei in Abhängigkeit der ermittelten Zufuhrrate
die Einbaugeschwindigkeit mindestens eines auf der Baustelle eingesetzten Straßenfertigers
angepasst wird. Alternativ dazu kann die Geschwindigkeit des Straßenfertigers, insbesondere
dessen maximale Einbaugeschwindigkeit auf Grundlage einer erfassten, maximalen Verdichtungsrate
der dem Straßenfertiger folgenden Verdichtungsmaschinen variiert werden.
[0004] EP 2 325 392 A2 offenbart einen Straßenfertiger mit einem Verdichtungsaggregat, dessen Hub sich an
die Einbaugeschwindigkeit automatisch anpassen lässt, sodass selbst bei einer Geschwindigkeitsänderung
des Straßenfertigers eine weitgehend konstante Vorverdichtung resultiert. Das automatische
Verstellen des Hubs wird mittels einer geschwindigkeitsabhängigen Kennliniensteuerung
durchgeführt. Vergleichbare Kennliniensteuerungen sind in
EP 3 138 961 A1,
EP 2 366 831 A1 und
EP 2 366 832 A1 offenbart.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einbauprozess verbesserter Einbauqualität
und verbesserter Einbauleistung zur Verfügung zu stellen.
[0006] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie mittels eines
Straßenbausystems gemäß Anspruch 14. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind
durch die jeweiligen Gegenstände der Unteransprüche gegeben.
[0007] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum dynamischen Steuern einer Einbaugeschwindigkeit
mindestens eines Straßenfertigers für einen Einbauprozess, wobei anhand eines mit
dem Straßenfertiger funktional verbunden Steuerungssystems in Abhängigkeit einer damit
festgestellten, veränderlichen Materiallieferleistung einer den Straßenfertiger mit
Einbaumaterial versorgenden Materiallieferkette eine der festgestellten Materiallieferleistung
angepasste Einbaugeschwindigkeit für den Straßenfertiger ermittelt wird. Indem der
Straßenfertiger mit der ermittelten, an die Materiallieferleistung angepassten Einbaugeschwindigkeit
den Einbauprozess durchführt, können Materiallieferengpässe bzw. eine Unterbrechung
der Materialversorgung auf der Baustelle des Stra-ßenfertigers verhindert werden.
Außerdem kann damit einer Materialüberversorung auf der Baustelle entgegengewirkt
werden.
[0008] Erfindungsgemäß wird eine Vorverdichtungsleistung mindestens eines Vorverdichtungselements
einer Einbaubohle des Straßenfertigers in Abhängigkeit der an die Materialieferleistung
angepassten Einbaugeschwindigkeit zur Konstanthaltung einer mittels des Vorverdichtungselements
erzielten Vorverdichtung angepasst. Erfindungsgemäß wird somit die direkt am Straßenfertiger
verrichtete Vorverdichtungsleistung in Abhängigkeit der dynamisch auf Basis der festgestellten
Materiallieferleistung bestimmten Geschwindigkeit für den Straßenfertiger variiert,
um eine konstante Vorverdichtung in der vom Straßenfertiger verlegten Einbauschicht
zu erhalten. Damit kann die Vorverdichtung selbst dann konstant bleiben, wenn sich
die Einbaugeschwindigkeit des Straßenfertigers aufgrund einer variierenden Materiallieferleistung
ändern sollte.
[0009] Damit lässt sich einerseits die Geschwindigkeit des Straßenfertigers unter Berücksichtigung
der Zufuhrrate bzw. hinsichtlich der Materiallieferleistung zum Erzielen einer verbesserten
Einbauleistung optimieren. Andererseits kann mit dieser Optimierung verbunden eine
konstante Vorverdichtung mittels der Einbaubohle erzielt werden, sprich der Straßenfertiger
ist trotz der hinsichtlich der Materiallieferleistung angepassten Einbaugeschwindigkeit
dazu in der Lage, eine Einbauschicht mit konstanter Vorverdichtung herzustellen. Damit
wird eine verbesserte Einbauqualität geschaffen.
[0010] Die Erfindung begünstigt des Weiteren eine kontinuierliche Materialversorgung durch
die Materiallieferkette, da der Betrieb des Straßenfertigers an die festgestellte
Materiallieferleistung angepasst wird, sprich keine Über- beziehungsweise Unterversorgung
von Einbaumaterial auf der Baustelle zustande kommt. Außerdem gestattet die Erfindung
einen kontinuierlichen Einbauprozess, da das Herstellen der Einbauschicht mittels
des Straßenfertigers unter Berücksichtigung der Materiallieferleistung, ohne Unterbrechungen
ablaufen kann. Schwankungen in der Materialversorgung lassen sich anhand er Erfindung
problemlos kompensieren, ohne dass sich dabei die Vorverdichtungsqualität ändert.
[0011] Grundsätzlich kann bei der Erfindung der Einbauprozess mit geringer werdender Materiallieferleistung
langsamer und mit zunehmender Materiallieferleistung schneller ablaufen, ohne dass
es durch diese Dynamik zu einer Änderung der Vorverdichtung kommt. Damit ergibt sich
über die Materiallieferkette hinaus auf der Baustelle ein kontinuierlicher, d.h. unterbrechungsfreier,
zu einer konstanten Vorverdichtung führender Einbauprozess.
[0012] Die Erfindung leitet die Vorverdichtungsleistung der Einbaubohle des Straßenfertigers
von der Materiallieferleistung der Materiallieferkette ab, indem die Materiallieferleistung
die Einbaugeschwindigkeit des Straßenfertigers bestimmt, von welcher die Vorverdichtungsleistung
abhängig ist. Dies führt zu einem homogenen, gleichbleibenden Vorverdichtungsergebnis
mit unterbrechungsfreier Einbaufahrt. Die erfindungsgemäße Idee, über die angepasste
Einbaugeschwindigkeit die Materiallieferleistung mit der Vorverdichtungsleistung in
Zusammenhang zu setzen, ermöglicht einen in Summe leistungsstärkeren sowie qualitativ
hochwertigeren Einbauprozess.
[0013] Vorzugsweise gibt ein Benutzer als Grenzbedingung eine maximale Einbaugeschwindigkeit
für den Einbauprozess des Straßenfertigers im Steuerungssystem ein. Dadurch lassen
sich der Geschwindigkeitsansteuerung des Straßenfertigers auf der Baustelle durch
Expertenwissen Grenzen setzen.
[0014] Insbesondere kann der Benutzer die Eingabe im Steuerungssystem vom Typen der Einbaubohle
des Straßenfertigers auf der Baustelle, vor allem von deren maximaler Vorverdichtungsleistung,
abhängig machen. Damit kann die Einbaugeschwindigkeit des Straßenfertigers maximal
nur so weit beschleunigt werden, dass damit noch eine konstante Vorverdichtung möglich
ist.
[0015] Vorstellbar wäre es, dass das Steuerungssystem funktional mit der Einbaubohle verbunden
ist und den Benutzer bei einem Wechsel der Einbaubohle des Straßenfertigers, wodurch
sich ggf. eine mögliche, maximale Vorverdichtungsleistung ändert, den Benutzer dazu
auffordert, die von ihm als Grenzbedingung im Steuerungssystem hinterlegte maximale
Einbaugeschwindigkeit zu bestätigen bzw. zu aktualisieren.
[0016] Gemäß einer Variante der Erfindung bestimmt das Steuerungssystem unter Berücksichtigung
der festgestellten Materiallieferleistung eine durch den Straßenfertiger maximal mögliche
Einbauleistung und errechnet damit eine gesonderte, maximale Einbaugeschwindigkeit
für den Straßenfertiger in Abhängigkeit einer mittels der Einbaubohle herzustellenden
Schichtdicke und Schichtbreite. Das Steuerungssystem ist somit in der Lage, für jegliche
Bauwerksspezifikation eine gesonderte, maximale Einbaugeschwindigkeit für den Straßenfertiger
zu berechnen, die an die Materiallieferleistung angepasst ist. Diese gesondert ermittelte,
maximale Einbaugeschwindigkeit kann im Prinzip kleiner, gleich oder größer als die
vom Benutzer im Steuerungssystem hinterlegte, maximale Einbaugeschwindigkeit sein.
[0017] Insbesondere wird gemäß einer Variante der Erfindung in einer mit dem Steuerungssystem
funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert
die anhand des Steuerungssystems errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit hinterlegt,
wenn diese kleiner oder gleich der vom Benutzer eingegebenen, maximalen Einbaugeschwindigkeit
ist. Alternativ dazu wäre es möglich, dass in der mit dem Steuerungssystem funktional
verbundenen Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert
die vom Benutzer eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit hinterlegt wird, wenn
die anhand des Steuerungssystems errechnete maximale Einbaugeschwindigkeit größer
als die vom Benutzer eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit ist. Die vorangehend
beschriebene, erste Alternative bewirkt einen in Abhängigkeit der festgestellten Materiallieferleistung
maximal beschleunigten Einbauprozess, ohne dass dadurch eine Einbauunterbrechung riskiert
wird. Dadurch lässt sich eine an die Materiallieferleistung angepasste, maximale Einbauleistung
erzielen. Die vorangehend genannte, zweite Alternative setzt der Geschwindigkeitssteigerung
des Einbauvorgangs durch fachspezifisches Wissen Grenzen, beispielsweise im Hinblick
auf eine von der Einbaubohle durchführbare, maximale Vorverdichtungsleistung, um auch
bei sehr hoher Materiallieferleistung die maximale Einbaugeschwindigkeit so zu bestimmen,
dass diesbezüglich eine Anpassung der Vorverdichtungsleistung zum Beibehalten einer
konstanten Vorverdichtung möglich ist, selbst wenn die festgestellte Materiallieferleistung
eigentlich eine höhere maximale Einbaugeschwindigkeit ermöglichen würde. Bei beiden
Alternativen bleibt demzufolge die Vorverdichtung konstant.
[0018] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Steuerungssystem
durch Feststellen einer sich ändernden Materiallieferleistung sowohl eine dementsprechend
angepasste, neue maximale Einbaugeschwindigkeit für den Straßenfertiger berechnet
sowie einen Zeitpunkt bestimmt, zu dem die neue maximale Einbaugeschwindigkeit in
der Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers hinterlegt wird. Dadurch wird erreicht,
dass die Geschwindigkeitsanpassung des Einbauprozesses erst dann am Straßenfertiger
durchgeführt wird, wenn eine diesbezüglich erfasste, gesteigerte oder reduzierte Materiallieferleistung
der Materiallieferkette auf der Baustelle spürbar ist. Damit reagiert der Straßenfertiger
erst dann auf eine gesteigerte bzw. reduzierte Materiallieferleistung, wenn diese
tatsächlich auf der Baustelle ankommt, sprich dort die Menge der Materialbevorratung
beeinflusst.
[0019] Insbesondere kann das Steuerungssystem den Zeitpunkt, zu dem die neue maximale Einbaugeschwindigkeit
in der Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers hinterlegt wird, derart in Abhängigkeit
einer betragsmäßigen Größe der erforderlichen Einbaugeschwindigkeitsänderung variieren,
dass grundsätzlich bei einer geringen Einbaugeschwindigkeitsänderung im Hinblick auf
eine sich ändernde Materiallieferleistung die neue maximale Einbaugeschwindigkeit
in der Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers tendenziell später hinterlegt bzw. angesteuert
wird als bei einer gro-ßen Einbaugeschwindigkeitsänderung im Hinblick auf eine sich
ändernde Materiallieferleistung. Dieses Prinzip kann dazu führen, dass lediglich kurzanhaltende,
geringfügige Änderungen in der Materiallieferleistung ignoriert werden können, sprich
sich nicht unnötig auf den Betrieb des Stra-ßenfertigers übertragen lassen. Dies begünstigt
einen energieeffizienten Betrieb des Straßenfertigers.
[0020] Bevorzugterweise wird in der mit dem Steuerungssystem funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung
des Straßenfertiger als neuer Einbaugeschwindigkeits-Sollwert die anhand des Steuerungssystems
berechnete neue maximale Einbaugeschwindigkeit hinterlegt, wenn diese kleiner oder
gleich der vom Benutzer eingegebenen, maximalen Einbaugeschwindigkeit ist. Alternativ
dazu wäre es möglich, dass in der mit dem Steuerungssystem funktional verbundenen
Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert die vom
Benutzer eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit hinterlegt wird bzw. weiterhin
gesetzt bleibt, wenn die anhand des Steuerungssystems berechnete neue maximale Einbaugeschwindigkeit
(weiterhin) größer als die vom Benutzer eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit
ist. In beiden Alternativen kann sichergestellt werden, dass auf Basis der festgestellten
Materiallieferleistung eine maximale Einbauleistung, kombiniert mit einer gleichbleibenden
Vorverdichtung möglich ist. Bei der erstgenannten Alternativen wird vor allem berücksichtigt,
dass die maximale Einbaugeschwindigkeit hinsichtlich der Materiallieferleistung derart
eingestellt wird, dass der Straßenfertiger den Einbauprozess bei geringer Materialversorgung
nur so weit beschleunigt, dass er den Einbauprozess kontinuierlich durchführen kann,
sprich Nachteile, die in Verbindung mit einem Materiallieferengpass und einem daraus
resultierenden Anhalten des Straßenfertigers verbunden sind, wie zum Beispiel ein
Einsinken der Einbaubohle während des Stopps und/oder Beeinträchtigungen der Schichtdicken-Oberflächenqualität,
beispielsweise durch Abdrücke, vermieden werden können. Die andere Alternative, wonach
die maximale Einbaugeschwindigkeit gemäß der benutzereingestellten, maximalen Einbaugeschwindigkeit
gefahren wird, sorgt dafür, dass der Straßenfertiger keine zu hohe Einbaugeschwindigkeit
fährt, die prinzipiell durch die festgestellte Materiallieferleistung zwar möglich
wäre, allerdings nicht mehr durch die an der Einbaubohle einstellbare, maximale Vorverdichtungsleistung
zum Erreichen einer konstanten Vorverdichtung ausgleichbar wäre. Damit veranlasst
das Steuerungssystem den Straßenfertiger bei diesen Varianten immer nur derart den
Einbauprozess zu beschleunigen, dass es auf der Baustelle zu keinem Anhalten des Straßenfertigers
kommt und stets der Einbau mit gleichbleibender Vorverdichtung durchgeführt wird.
[0021] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Steuerungssystem den Einbaugeschwindigkeits-Sollwert,
insbesondere den neuen Einbaugeschwindigkeits-Sollwert, in Abhängigkeit einer vorgewählten
minimalen Materialbevorratung und/oder in Abhängigkeit einer vorgewählten maximalen
Materialbevorratung von einem in direkter Umgebung des Straßenfertigers, d.h. auf
der Baustelle, vorhandenem Einbaumaterial dahingehend anpasst, dass während des Einbauprozesses
die minimale Materialbevorratung nicht unter- und/oder die maximale Materialbevorratung
nicht überschritten wird. Dies bewirkt eine zusätzliche Absicherung dafür, dass für
den Straßenfertiger auf der Baustelle stets ein ausreichender Materialpuffer vorhanden
ist, sprich nie zu wenig oder zu viel Einbaumaterial vorliegt. Dies begünstigt einen
kontinuierlichen Einbauprozess, indem verhindert werden kann, dass der Straßenfertiger
während des Einbauprozesses aufgrund zu geringer beziehungsweise mangelnder Materialbevorratung
anhalten muss. Des Weiteren wird damit verhindert, dass ein Überschuss an Einbaumaterial
auf der Baustelle vorrätig ist. Dies wäre mit dem Nachteil verbunden, dass das im
Überfluss auf der Baustelle vorrätige Einbaumaterial abkühlt. Dieser mittels des Steuerungssystems
nachgelagerten Geschwindigkeits-Korrektur des auf Basis der Materiallieferleistung
bestimmten Einbaugeschwindigkeits-Sollwerts sind dahingehend Grenzen gesetzt, dass
die daraus resultierende Geschwindigkeitsanpassung bzw. Beschleunigung des Straßenfertigers
nur unter der Maßgabe geschieht, dass damit weiterhin die Vorverdichtung gleichbleibt.
[0022] Zweckmäßig wäre es, wenn vor Beginn des Einbauprozesses eine Initialeinbaugeschwindigkeit
des Straßenfertigers definiert und für die Initialeinbaugeschwindigkeit eine Soll-Schichtdicke
und eine Soll-Vorverdichtung als Prozessparameter im Steuerungssystem hinterlegt werden,
beispielsweise durch Benutzereingabe. Die Initialeinbaugeschwindigkeit kann beispielsweise
so gewählt werden, dass ein langsames Anfahren des Straßenfertigers zu Beginn des
Einbauprozesses möglich ist, sprich der Straßenfertiger zumindest zu Beginn des Einbauprozesses
temporär mit einer "Warmlauf-Geschwindigkeit" den Einbauprozess durchführt, d.h. nicht
gleich mit maximaler Einbaugeschwindigkeit gesteuert wird. Diese vor Beginn des Einbauprozesses
gewählten Grundeinstellungen am Straßenfertiger können als Basisdatensatz vom Straßenfertiger
an das Steuerungssystem übermittelt werden, vorzugsweise dann, wenn sie bei Beginn
des Einbauprozesses am Straßenfertiger und/oder am Einbauergebnis detektiert werden,
wobei dies am Steuerungssystem den erfindungsgemäßen Betrieb zur Konstanthaltung der
Vorverdichtung bei maximaler Einbaugeschwindigkeit in Gang setzt. Denkbar wäre es,
dass das Aktivieren des erfindungsgemäßen Betriebs zur Konstanthaltung der Vorverdichtung
bei maximaler Einbaugeschwindigkeit erst mit Ablaufen einer vorbestimmten Warmlaufzeit,
beispielsweise 5min nach Start des Einbauprozesses, geschieht, damit die am Straßenfertiger
verbauten Antriebe und Aggregate eine gewünschte Betriebstemperatur erreichen, bevor
der Straßenfertiger seine Geschwindigkeit an die veränderliche Materiallieferleistung
der ihn versorgenden Materiallieferkette anpasst.
[0023] Denkbar wäre es, dass sich die Initialeinbaugeschwindigkeit des Straßenfertigers
mittels dessen Fahrzeugsteuerung unter Verwendung einer Rampenfunktion in die auf
die Materiallieferleistung angepasste oder auf die durch den Benutzer eingestellte,
maximale Einbaugeschwindigkeit gedämpft bringen lässt, damit die insbesondere zu Beginn
des Einbauprozesses noch kalten Arbeitsaggregate des Straßenfertiges, darunter insbesondere
die geschwindigkeitsabhängige Vorverdichtungseinrichtung, langsam hochfahren können.
[0024] Eine Variante sieht vor, dass die Initialeinbaugeschwindigkeit zu Beginn des Einbauprozesses
in der Fahrzeugsteuerung als Einbaugeschwindigkeit-Sollwert hinterlegt wird, wobei
eine am Stra-ßenfertiger erfasste oder eine mittels des Steuerungssystems bestimmte
Geschwindigkeitsänderung, insbesondere eine Geschwindigkeitsänderung von der Initialeinbaugeschwindigkeit
zu der vom Bediener eingegebenen, maximalen Einbaugeschwindigkeit oder zu der auf
Basis der Materiallieferleistung errechneten, maximalen Einbaugeschwindigkeit, das
Steuerungssystem dazu veranlasst, für die aufgrund der Geschwindigkeitsänderung vorhersehbare,
natürliche Veränderung der Vorverdichtung einen Korrekturfaktor zur Anpassung der
Vorverdichtungsleistung zu errechnen und diesen in einer Bohlensteuerung des Straßenfertiger
zu hinterlegen, die den Korrekturfaktor zur Anpassung des Betriebs des Verdichtungselements
derart, insbesondere zu einem bestimmten Zeitpunkt, einsetzt, dass eine mit der Geschwindigkeitsänderung
erzielte Vorverdichtung im Wesentlichen der für die Initialeinbaugeschwindigkeit definierten
Soll-Vorverdichtung entspricht. Die durch das Steuerungssystem veranlasste Geschwindigkeitsänderung
bestimmt daher das Ausmaß des daraus resultierenden Korrekturfaktors, durch den die
Vorverdichtungsleistung zum Kompensieren der natürlichen Veränderung der Vorverdichtung
angepasst wird. Damit kann trotz einer materialversorgungsabhängigen, sich gegenüber
der Initialeinbaugeschwindigkeit veränderten Soll-Einbaugeschwindigkeit des Straßenfertigers
eine anhand des Korrekturfaktors die veränderte Soll-Einbaugeschwindigkeit kompensierende
Anpassung der Vorverdichtungsleistung gesteuert werden, sodass eine konstante Vorverdichtung
gewährleistet wird.
[0025] Insbesondere wird der Korrekturfaktor mittels der Bohlensteuerung zum Variieren eines
Hubs des Verdichtungselements, zum Variieren einer ausführbaren Anpresskraft durch
das Verdichtungselement und/oder zum Variieren einer Geschwindigkeit des Verdichtungselements
eingesetzt. Das Variieren dieser Prozessparameter lässt sich beliebig kombinieren,
um eine der Geschwindigkeitsänderung angepasste Vorverdichtungsleistung mittels der
Einbaubohle zu ermöglichen.
[0026] Denkbar wäre es, dass durch Echtzeitmessung der hergestellten Schichtdicke eine Schichtdickenabweichung
von der Soll-Schichtdicke berechnet wird, worauf basierend ein Schichtdickenkorrekturfaktor
ermittelt und von der Bohlensteuerung für eine Höhenansteuerung der Einbaubohle eingesetzt
wird. Obwohl davon auszugehen ist, dass bei sich ändernder Einbaugeschwindigkeit und
diesbezüglich angepasster Vorverdichtungsleistung, die eine konstante Vorverdichtung
ermöglicht, auch die Schichtdicke konstant bleibt, lassen sich anhand des Schichtdickenkorrekturfaktors
ausnahmsweise erfasste Schichtdickenabweichungen problemlos über die Höhenansteuerung
der Einbaubohle kompensieren, sodass zusätzlich zur konstanten Vorverdichtung auch
eine konstante Schichtdicke erreicht werden kann.
[0027] Eine Variante sieht vor, dass durch Echtzeitmessung eine Vorverdichtungsabweichung
von der Soll-Vorverdichtung bestimmt wird, wobei ein zur Nachverdichtung eingesetztes
System, beispielsweise eine dem Straßenfertiger hinterherfahrende Walze, mittels dynamischer
Nachverdichtungsmodulation die Vorverdichtungsabweichung dahingehend kompensiert,
dass eine Gesamtverdichtungs-Restabweichung minimal wird. Obwohl die Erfindung dazu
führt, dass das Vorverdichtungsergebnis entlang der Einbaustrecke im Wesentlichen
gleichbleibend hergestellt werden kann, d.h. konstant ist, lassen sich ausnahmsweise
ermittelte Abweichungen von der Soll-Vorverdichtung problemlos mittels des anschließenden
Nachverdichtungssystems kompensieren. Das Nachverdichtungssystem profitiert von einer
im Wesentlichen entlang der gesamten Einbaustrecke durch den Straßenfertiger geschaffenen,
konstanten Vorverdichtung, sodass sie gegebenenfalls vereinzelt auftretende, erfasste
Abweichungen von der Soll-Vorverdichtung ohne großen Aufwand kompensieren kann.
[0028] Zumindest ein Teil des Steuerungssystems kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform
als cloudbasierte Anwendung vorbestimmte Bauplanungswerte, bspw. von einer mit ihm
verbundenen Schaltzentrale, und/oder während des Einbauprozesses ermittelte, dynamische
Fertiger- und Bohlenprozessdaten des Straßenfertigers erfassen und darauf basierend
mindestens einen Sollprozesswert für den Einbauprozess, insbesondere die an die variierende
Materiallieferleistung angepasste Einbaugeschwindigkeit und/oder mindestens einen
Korrekturfaktor, insbesondere den Korrekturfaktor zur Anpassung der Vorverdichtungsleistung,
errechnen und an einen anderen Teil des Steuerungssystems übermitteln, welcher die
errechneten Soll- und Korrekturwerte der Fahrzeugsteuerung und/oder der Bohlensteuerung
vorhält.
[0029] Vorzugsweise kann der als cloudbasierte Anwendung konfiguriere Teil des Steuerungssystems
während des anhand der Materiallieferkette durchgeführten Materiallieferprozesses
daraus ermittelte, dynamische Materiallieferprozessdaten erfassen und darauf basierend
die Materiallieferleistung der Materiallieferkette, insbesondere in Echtzeit, sowie
daraus die daran anzupassende Einbaugeschwindigkeit errechnen und diese an den anderen
Teil des Steuerungssystems übermitteln, welcher die angepasste Einbaugeschwindigkeit
der Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers vorhält.
[0030] Anhand der vorangehend erwähnten, cloudbasierten Varianten lassen sich IT-Ressourcen
als Webanwendung auslagern. Hierdurch ließen sich insbesondere mehrere auf verschiedenen
Baustellen durchgeführte Einbauprozesse mit dem als cloudbasierte Anwendung konfigurierten
Teil verbinden. Der cloudbasierte Teil des Steuerungssystems könnte damit universal
für viele Baustellenprojekte gleichzeitig eingesetzt werden.
[0031] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung liegt das Steuerungssystem nicht nur zum
Teil, sondern insgesamt als cloudbasierte Anwendung vor und errechnet sämtliche Sollprozesswerte
und Korrekturwerte für den Einbauprozess zumindest in Abhängigkeit der variierbaren
Materiallieferleistung und hält diese zum Erzielen einer konstanten Vorverdichtung
direkt der Fahrzeugsteuerung und/oder der Bohlensteuerung des Straßenfertigers vor.
[0032] Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Straßenbausystem für einen Einbauprozess.
Das Stra-ßenbausystem umfasst ein Steuerungssystem, mindestens einen funktional mit
dem Steuerungssystem verbundenen Straßenfertiger, mindestens ein funktional mit dem
Steuerungssystem verbundenes Logistiksystem sowie mindestens eine den Straßenfertiger
mit Einbaumaterial versorgende Materiallieferkette, deren veränderliche Materiallieferleistung
anhand des Logistiksystems erfassbar und dem Steuerungssystem vorhaltbar ist. Das
Steuerungssystem ist zum Ermitteln einer der festgestellten Materiallieferleistung
angepassten Einbaugeschwindigkeit für den Straßenfertiger ausgebildet. Erfindungsgemäß
ist eine Vorverdichtungsleistung mindestens eines Vorverdichtungselements einer Einbaubohle
des Straßenfertigers in Abhängigkeit der an die festgestellte Materiallieferleistung
angepassten Einbaugeschwindigkeit anpassbar. Dies ermöglicht es, dass der Einbauprozess
kontinuierlich, d.h. ohne Einbauunterbrechung, und mit konstanter Vorverdichtung stattfinden
kann. Eine durch Materiallieferleistung veranlasste Geschwindigkeitsänderung wird
somit durch eine Anpassung der Vorverdichtungsleistung derart kompensiert, dass die
mittels der Einbaubohle hergestellte Vorverdichtung konstant bleibt. Die Materiallieferleistung
hat damit direkten Einfluss auf die erzielte Vorverdichtung.
[0033] Vorzugsweise ist das Steuerungssystem dazu ausgebildet, unter Berücksichtigung der
ihm vom Logistiksystem angezeigten Materiallieferleistung eine damit durch den Straßenfertiger
maximal mögliche Einbauleistung zu bestimmen, um daraus eine maximale Einbaugeschwindigkeit
für den Straßenfertiger in Abhängigkeit einer mittels der Einbaubohle herzustellenden
Schichtdicke und Schichtbreite zu errechnen, und in einer mit dem Steuerungssystem
funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert
die anhand des Steuerungssystems errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit zu hinterlegen,
wenn diese kleiner oder gleich einer von einem Benutzer am Steuerungssystem als Grenzbedingung
eingegebenen, maximalen Einbaugeschwindigkeit ist. Alternativ dazu ist das Steuerungssystem
dazu ausgebildet, in der mit dem Steuerungssystem funktional verbunden Fahrzeugsteuerung
des Straßenfertigers als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert die vom Benutzer als Grenzbedingung
eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit zu hinterlegen, wenn die anhand des Steuerungssystems
errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit größer als die vom Benutzer eingegebene
maximale Einbaugeschwindigkeit ist. Beide oben genannten Alternativen bewirken eine
unterbrechungsfreie, maximale Einbauleistung verbunden mit einer konstanten Vorverdichtung,
sprich sorgen dafür, dass sowohl ein maximal beschleunigtes als auch ein qualitativ
optimales Einbauergebnis zustande kommt.
[0034] Zweckmäßig wäre es, dass das Steuerungssystem dazu eingerichtet ist, durch Feststellen
einer sich ändernden Materiallieferleistung sowohl eine dementsprechend angepasste,
(neue) maximale Einbaugeschwindigkeit für den Straßenfertiger zu berechnen sowie einen
Zeitpunkt zu bestimmen, zu dem die (neue) maximale Einbaugeschwindigkeit in der Fahrzeugsteuerung
des Straßenfertigers zu hinterlegen ist. Damit lässt sich die Geschwindigkeitsanpassung
am Straßenfertiger auf der Baustelle solange verzögern bzw. genau dann durchführen,
wenn die sich ändernde Materiallieferleistung auf der Baustelle spürbar ist, sprich
der Straßenfertiger erst dann auf die geänderte Materiallieferleistung reagiert, wenn
diese auf der Baustelle zu einer nicht erwünschten Veränderung der dort vorliegenden
Materialbevorratung führen würde. Diese Variante ermöglicht es somit, lediglich kurzanhaltende,
vernachlässigbare Änderungen in der Materiallieferversorgung zu ignorieren, sodass
der Straßenfertiger möglichst mit gleichbleibender Einbaugeschwindigkeit fährt.
[0035] Insbesondere kann das Steuerungssystem dazu konfiguriert sein, den Zeitpunkt, zu
dem die neue maximale Einbaugeschwindigkeit in der Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers
hinterlegt wird, in Abhängigkeit einer betragsmäßigen Größe der erforderlichen Einbaugeschwindigkeitsänderung
zu variieren. Insbesondere kann das Steuerungssystem dafür einer Logik folgen, dass
grundsätzlich bei einer geringen Einbaugeschwindigkeitsänderung im Hinblick auf eine
sich ändernde Materiallieferleistung die neue maximale Einbaugeschwindigkeit in der
Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers tendenziell zu einem späteren Zeitpunkt hinterlegt
wird als bei einer großen Einbaugeschwindigkeitsänderung im Hinblick auf eine sich
ändernde Materiallieferleistung. Dieses Prinzip kann dazu führen, dass lediglich kurzanhaltende,
geringfügige Änderungen in der Materiallieferleistung ignoriert werden können, sprich
sich nicht unnötig auf den Betrieb des Straßenfertigers übertragen lassen. Dies begünstigt
einen energieeffizienten Betrieb des Straßenfertigers.
[0036] Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Steuerungssystem
dazu konfiguriert ist, den Einbaugeschwindigkeits-Sollwert in Abhängigkeit einer vorgewählten
minimalen Materialbevorratung und/oder in Abhängigkeit einer vorgewählten maximalen
Materialbevorratung von einem in direkter Umgebung des Straßenfertigers, d.h. auf
der Baustelle, vorhandenem Einbaumaterial dahingehend anzupassen, dass während des
Einbauprozesses nicht weniger Einbaumaterial als die minimale Materialbevorratung
und/oder nicht mehr Einbaumaterial als die maximale Materialbevorratung in direkter
Umgebung des Straßenfertigers vorliegt. Dies bedeutet, dass der Straßenfertiger den
Einbauprozess nur derart beschleunigt, dass auf der Baustelle keine Materialunter-
beziehungsweise -überversorgung eintritt. Durch eine Materialunterversorgung bestünde
nämlich das Risiko, dass der Straßenfertiger den Einbauprozess unterbrechen muss.
Eine Überbevorratung von Einbaumaterial würde zu einer Abkühlung des Einbaumaterials
führen.
[0037] Vorzugsweise sind für eine vor Beginn des Einbauprozesses definierte Initialeinbaugeschwindigkeit
des Straßenfertigers eine Soll-Schichtdicke und eine Soll-Vorverdichtung als Prozessparameter
im Steuerungssystem hinterlegbar. Dabei ist die Initialeinbaugeschwindigkeit zu Beginn
des Einbauprozesses in der Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers als Initialeinbaugeschwindigkeits-Sollwert
hinterlegt und das Steuerungssystem ist dazu ausgebildet, in Reaktion auf eine am
Straßenfertiger erfasste oder eine mittels des Steuerungssystems bestimmte Geschwindigkeitsänderung,
insbesondere eine Geschwindigkeitsänderung vom Initialeinbaugeschwindigkeits-Sollwert
zu einer für den Einbauprozess als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert eingegebenen maximalen
Einbaugeschwindigkeit oder zu einer auf Basis der Materiallieferleistung errechneten
maximalen Einbaugeschwindigkeit, angesichts einer aufgrund der Geschwindigkeitsänderung
vorhersehbaren, natürlichen Veränderung der Vorverdichtung einen Korrekturfaktor zur
Anpassung der Vorverdichtungsleistung zu errechnen und diesen in einer Bohlensteuerung
des Straßenfertigers zu hinterlegen. Damit passt die Bohlensteuerung die Vorverdichtungsleistung
des Verdichtungselements mittels des Korrekturfaktors derart an, dass eine mit der
Geschwindigkeitsänderung erzielte Vorverdichtung im Wesentlichen der für die Initialeinbaugeschwindigkeit
definierten Soll-Vorverdichtung entspricht. Die zu Beginn des Einbauprozesses hinterlegten
Prozessparameter für die vorbestimmte Initialeinbaugeschwindigkeit bleiben damit selbst
durch eine erfasste oder bestimmte Geschwindigkeitsänderung des Straßenfertigers unter
Verwendung des Korrekturfaktors konstant. Insbesondere kann der Straßenfertiger dadurch
maximal den Einbauprozess beschleunigen, ohne dass es dabei zu einer Unterbrechung
des mit konstanter Vordichtung durchgeführten Einbauprozesses kommt. Es ergibt sich
damit ein in Summe besonders wirtschaftlicher Einbauprozess mit homogener Einbauqualität.
[0038] Vorzugsweise ist die Bohlensteuerung unter Verwendung des Korrekturfaktors zum Variieren
eines Hubs des Verdichtungselements, zum Variieren einer ausführbaren Anpresskraft
durch das Verdichtungselement und/oder zum Variieren einer Geschwindigkeit des Verdichtungselements
konfiguriert. Denkbar wäre es, dass zum Variieren der jeweiligen Prozessparameter
gesondert mittels des Steuerungssystems ermittelte Korrekturfaktoren eingesetzt werden.
Insbesondere lassen sich die Prozessparameter in Kombination verändern, um zu einem
konstanten Vorverdichtungsergebnis zu führen.
[0039] Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Straßenfertiger
zum Durchführen einer Echtzeitmessung der hergestellten Schichtdicke konfiguriert
ist, wodurch ein in Abhängigkeit einer daraus erfassten Schichtdickenabweichung von
der Soll-Schichtdicke resultierender Schichtdickenkorrekturfaktor ermittelbar und
der Bohlensteuerung für eine Höhenansteuerung der Einbaubohle vorhaltbar ist, und/oder
der Straßenfertiger zum Durchführen einer Echtzeitmessung einer hergestellten Vorverdichtung
konfiguriert ist, wobei in Abhängigkeit einer daraus bestimmten Vorverdichtungsabweichung
von der Soll-Vorverdichtung ein die Vorverdichtungsabweichung mittels dynamischer
Nachverdichtungsmodulation kompensierendes Nachverdichtungssystem dahingehend ansteuerbar
ist, dass eine Gesamtverdichtungs-Restabweichung minimal wird. Der Einsatz dieser
Korrekturfunktionen bildet die absolute Ausnahme, da mit einer im Wesentlichen konstanten
Vorverdichtung auch eine konstante Schichtdicke einhergeht und Abweichungen von der
Soll-Vorverdichtung tendenziell sehr gering sind. Sollten dies Ausgleichsfunktionen
ausgelöst werden, ist der damit einhergehende Aufwand zur Kompensation der Abweichungen
sehr gering.
[0040] Das Steuerungssystem kann als cloudbasierte Anwendung oder als serverbasiertes Netzwerk
mit dem Logistiksystem und mit dem Straßenfertiger verbunden sein. Eine Variante sieht
vor, dass das Steuerungssystem in einem tragbaren Gerät, welches von einem Bediener
auf der Baustelle benutzt wird, integriert ist. Denkbar wäre es, dass das Logistiksystem
als cloud- oder netzbasierte Anwendung in einem weiteren tragbaren Gerät, welches
von mindestens einem LKW-Fahrer der Materiallieferkette mitgeführt wird, integriert
ist.
[0041] Gemäß einer bevorzugten Variante liegt zumindest ein Teil des Steuerungssystems als
cloudbasierte Anwendung vor, die dazu konfiguriert ist, vorbestimmte Bauplanungswerte,
bspw. von einer mit ihr verbundenen Schaltzentrale, und/oder während des Einbauprozesses
ermittelte, dynamische Fertiger- und Bohlenprozessdaten des Straßenfertigers zu erfassen
und darauf basierend mindestens einen Sollprozesswert, insbesondere die an die variierende
Materiallieferleistung angepasste Einbaugeschwindigkeit, und/oder mindestens einen
Korrekturfaktor, insbesondere den Korrekturfaktor zur Anpassung der Vorverdichtungsleistung,
zu errechnen und an einen anderen Teil des Steuerungssystems zu übermitteln, welcher
die errechneten Soll- und Korrekturwerte der Fahrzeugsteuerung und/oder der Bohlensteuerung
vorhält. Damit lassen sich bestimmte IT-Ressourcen, insbesondere Speicherplatz, Rechenleistung
und/oder Software, als webbasiere Anwendung einsetzen.
[0042] Vorzugsweise ist der als cloudbasierte Anwendung konfiguriere Teil des Steuerungssystems
weiter dazu konfiguriert, während des anhand der Materiallieferkette durchgeführten
Materiallieferprozesses daraus ermittelte, dynamische Materiallieferprozessdaten zu
erfassen und darauf basierend die Materiallieferleistung der Materiallieferkette,
insbesondere in Echtzeit, zu errechnen und an den anderen Teil des Steuerungssystems
zu übermitteln, welcher basierend auf der errechneten Materiallieferleistung die daran
anzupassende Einbaugeschwindigkeit bestimmt und der Fahrzeugsteuerung des Straßenfertigers
vorhält.
[0043] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung liegt das Steuerungssystem nicht nur zum
Teil, sondern insgesamt als cloudbasierte Anwendung vor und ist dazu konfiguriert,
sämtliche Sollprozesswerte und Korrekturwerte für den Einbauprozess zumindest in Abhängigkeit
der variierbaren Materiallieferleistung zu errechnen und diese zum Erzielen einer
konstanten Vorverdichtung direkt der Fahrzeugsteuerung und/oder der Bohlensteuerung
des Straßenfertigers vorzuhalten.
[0044] Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren genauer erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- ein Straßenbausystem in schematischer Darstellung zum Durchführen eines Einbauprozesses,
- Figur 2
- eine Einbaubohle eines Straßenfertigers in Schnittdarstellung gemäß einer ersten Ausführungsform,
- Figur 3
- eine weitere Einbaubohle eines Straßenfertigers in Schnittdarstellung gemäß einer
zweiten Ausführungsform,
- Figur 4
- das erfindungsgemäße Prinzip einer auf Basis sich ändernder Materiallieferleistung
angepasster Geschwindigkeit und Vorverdichtungsleistung zum Herstellen einer konstanten
Vorverdichtung,
- Figur 5
- eine schematische Darstellung betreffend eine variierende Materialbevorratung auf
der Baustelle,
- Figur 6
- eine schematische Diagrammdarstellung einer sich ändernden Einbaugeschwindigkeit des
Straßenfertigers während des Einbauprozesses, und
- Figur 7
- eine schematische Diagrammdarstellung einer sich an die variierende Einbaugeschwindigkeit
des Straßenfertigers anpassende Vorverdichtungsleistung während des Einbauprozesses.
[0045] Technische Komponenten sind in den Figuren durchgehend mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0046] Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Straßenbausystem 1, das als Site-Management-System
konfiguriert ist, um einen Einbauprozess E zu steuern. Das Straßenbausystem 1 umfasst
ein Steuerungssystem 2, einen funktional mit dem Steuerungssystem 2 verbundenen Straßenfertiger
3, ein funktional mit dem Steuerungssystem 2 verbundenes Logistiksystem 4, sowie eine
den Straßenfertiger 3 mit Einbaumaterial M versorgende Materiallieferkette L, deren
Materiallieferleistung P
L anhand des Logistiksystems 4 erfassbar und dem Steuerungssystem 2 vorhaltbar ist.
[0047] Das Steuerungssystem 2 ist zum Ermitteln einer der festgestellten Materiallieferleistung
P
L angepassten Einbaugeschwindigkeit v für den Straßenfertiger 3 ausgebildet. Figur
1 zeigt in schematischer Darstellung, dass das Steuerungssystem 2 die ihr durch das
Logistiksystem 4 vorgehaltene Materiallieferleistung P
L verwendet, um auf Basis dieser die Einbaugeschwindigkeit v des Straßenfertigers 3
zu berechnen und diese in einer am Straßenfertiger 3 vorgesehenen Fahrzeugsteuerung
5 zu hinterlegen.
[0048] Ferner zeigt Figur 1 in schematischer Darstellung, dass eine erbrachte Vorverdichtungsleistung
V
L mittels mindestens eines Vorverdichtungselements 6 einer am Straßenfertiger 3 angebrachten
Einbaubohle 7 in Abhängigkeit der ermittelten Einbaugeschwindigkeit v anpassbar ist.
[0049] Ferner ist das Steuerungssystem 2 dazu konfiguriert, außer der auf Basis der Materiallieferleistung
P
L angepassten Einbaugeschwindigkeit v zudem einen Zeitpunkt t
x zu bestimmten, zu dem die Einbaugeschwindigkeit v in der Fahrzeugsteuerung 5 des
Straßenfertigers 3 hinterlegt wird. Dieser Zeitpunkt t
x lässt sich auch dementsprechend in einer Bohlensteuerung 8 der Einbaubohle 7 hinterlegen,
um die Geschwindigkeit v des Straßenfertigers 3 und die Vorverdichtungsleistung V
L des Verdichtungselements 6 zeitgleich anzupassen.
[0050] Während des in Figur 1 schematisch dargestellten Einbauprozesses E wird eine Asphaltschicht
D auf einer Baustelle hergestellt. Das Straßenbausystem 1 umfasst ein Mischwerk W,
welches zur Materiallieferkette L gehört und an einen Lastwagen 9 Einbaumaterial M
abgibt. Das Einbaumaterial M wird mit einer bestimmten Zusammensetzung und Temperatur
vom Mischwerk W hergestellt und mittels des Lastwagens 9 zur Baustelle transportiert.
Der oder die Lastwagen 9 schütten das Einbaumaterial M entweder direkt in einen Gutbunker
10 des Straßenfertigers 3 oder in Gutbunker eines in Einbaurichtung R vor dem Straßenfertiger
3 fahrenden Beschickers 11 für den Straßenfertiger 3. In Einbaurichtung R hinter dem
Straßenfertiger 3 fährt ein zur Nachverdichtung konfiguriertes Verdichterfahrzeug
12. Das Verdichterfahrzeug 12 ist in Figur 1 ebenfalls mit dem Steuerungssystem 2
funktional verbunden.
[0051] Figur 1 deutet an, dass ein Benutzer als Grenzbedingung eine maximale Einbaugeschwindigkeit
v
B für den Einbauprozess E des Straßenfertigers 3 im Steuerungssystem 2 eingibt. Ferner
zeigt Figur 1 in schematischer Darstellung, dass das Steuerungssystem 2 unter Berücksichtigung
der festgestellten Materiallieferleistung P
L eine durch den Straßenfertiger 3 mögliche Einbauleistung P
E bestimmt und damit unter Berücksichtigung einer Sichtdicke S und einer Schichtbreite
T die Einbaugeschwindigkeit v, insbesondere eine gesonderte, maximale Einbaugeschwindigkeit
v
max für den Straßenfertiger 3 errechnet.
[0052] Insbesondere ist das Steuerungssystem 2 dazu in der Lage, der funktional mit ihr
verbundenen Fahrzeugsteuerung 5 des Straßenfertigers 3 als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert
v
soll die anhand des Steuerungssystem 2 errechnete maximale Einbaugeschwindigkeit v
max zu hinterlegen, wenn diese kleiner oder gleich der vom Benutzer eingegebenen maximalen
Einbaugeschwindigkeit v
B ist. Alternativ dazu wird in der Fahrzeugsteuerung 5 als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert
v
soll die vom Benutzer eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit v
B hinterlegt, wenn die anhand des Steuerungssystems 2 errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit
v
max größer als die vom Benutzer eingegebene maximale Einbaugeschwindigkeit v
B ist.
[0053] Das Steuerungssystem 2 kann insgesamt oder zum Teil als cloudbasierte Anwendung C
und/oder als serverbasiertes Netzwerk konfiguriert sein, um die jeweiligen im Straßenbausystem
1 funktional eingebundenen Fahrzeuge sowie Arbeitsaggregate derart aufeinander abgestimmt
anzusteuern, dass ein unterbrechungsfreier, maximal beschleunigter sowie ein zu einer
konstanten Vorverdichtung der Einbauschicht D führender Einbauprozess E zustande kommt.
[0054] Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung der Einbaubohle 7 des Straßenfertigers 3 gemäß
einer ersten Ausführungsform. Die Einbaubohle 7 ist eine Ausziehbohle mit einem Grundbohlenteil
14 sowie seitlich verfahrbaren Ausziehbohlen 15, die eine Änderung der Schichtbreite
T ermöglichen. Alternativ könnte auch die Einbaubohle 7 ohne veränderbare Einbaubreite
vorliegen. Das Grundbohlenteil 14, wie auch jede Ausziehbohle 15, weist ein bodenseitiges
Glättblech 16 auf, auf dem wenigstens eine mit wählbarer Drehzahl betreibbare Vibrationseinrichtung
17 angeordnet ist, sodass das Glättblech 16 als Verdichtungselement 6 an der Einbaubohle
7 zum Einsatz kommt. Ein weiteres Verdichtungselement 6 ist ein wenigstens eine Tamperleiste
18 aufweisender Tamper mit einem Exzenterantrieb 19, dessen Drehzahl v' und/oder Exzentrizität,
d.h. der Hub H, wählbar sind, wobei der Tamper in Einbaufahrtrichtung R die vorderste
Vorverdichterstufe an der Einbaubohle 7 zum Vorverdichten des Einbaumaterials M herstellt.
[0055] Die in Figur 3 gezeigte Einbaubohle 7' weist zusätzlich zur Konfiguration der Einbaubohle
7 aus Figur 2 wenigstens eine Pressleiste 20 als weiteres Verdichtungselement 6 auf,
die über einen hydraulischen Antrieb 21 mit vertikalen Druckimpulsen und gegebenenfalls
einstellbarer Beschleunigung betreibbar ist und in Einbaufahrtrichtung R hinter dem
Glättblech 16 weiter mit einer wählbaren Anpresskraft F vorverdichtet.
[0056] Die in den Figuren 2 und 3 an den jeweiligen Einbaubohlen 7, 7' eingesetzten Verdichtungselemente
6 werden mittels der Bohlensteuerung 8 derart gesteuert, dass sie eine gewünschte
Vorverdichtungsleistung V
L erzeugen. Diese kann in Abhängigkeit der vom Straßenfertiger 3 gefahren Einbaugeschwindigkeit
v derart gesteuert werden, dass eine konstante Vorverdichtung Ventsprechend einer
im Steuerungssystem 2 hinterlegten Soll-Vorverdichtung V
soll in der hergestellten Einbauschicht D erzielt wird.
[0057] Das Variieren der Vorverdichtungsleistung V
L geschieht mittels eines Korrekturfaktors f(v), welcher auf Basis einer sich ändernden
Einbaugeschwindigkeit v, insbesondere im Hinblick auf eine prognostizierte, durch
Geschwindigkeitsanpassung hervorgerufene Änderung der Vorverdichtung V, mittels des
Steuerungssystems 2 errechnet und in der Bohlensteuerung 8 entweder direkt oder indirekt
über die Fahrzeugsteuerung 5 zugeführt wird. Damit wird erreicht, dass die an den
jeweiligen Einbaubohlen 7, 7' arbeitenden Verdichtungselemente 6 ihre Vorverdichtungsleistung
V
L an die Einbaugeschwindigkeit v, insbesondere an die eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit
V
B oder an die in Abhängigkeit der Materiallieferleistung P
L errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit v
max derart anpassen, dass eine konstante Vorverdichtung V mittels der Einbaubohle 7,
7' hergestellt wird.
[0058] Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung das erfindungsgemäße Konzept, wonach sich
die Einbaugeschwindigkeit v, insbesondere die maximale Einbaugeschwindigkeit v
max, mit Zeitverzug t
x an eine sich ändernde Materiallieferleistung P
L anpasst und dadurch eine Veränderung der Vorverdichtungsleistung V
L einhergeht, um die Vorverdichtung V konstant zu halten.
[0059] Figur 4 zeigt insbesondere, dass mit zunehmender Materiallieferleistung P
L ebenfalls die Einbaugeschwindigkeit v, bzw. die maximale eingegebene oder errechnete
Einbaugeschwindigkeit v
B, v
max zum Zeitpunkt t
x, zeitverzögert, in der Fahrzeugsteuerung 5 hinterlegt wird und entsprechend dieser
Verzögerung in der Bohlensteuerung 8 die Vorverdichtungsleistung V
L mittels des Korrekturfaktors f(v) derart angepasst wird, dass eine konstante Vorverdichtung
V herstellbar ist.
[0060] Die über die Zeitachse t in Figur 4 an die Materiallieferleistung P
L angepasste, zunehmende Vorverdichtungsleistung V
L könnte für den Fall, dass die Materiallieferleistung P
L abnimmt, zusammen mit einer an die Materiallieferleistung P
L angepassten, abnehmenden Einbaugeschwindigkeit v zeitverzögert reduziert werden,
um die Vorverdichtung V konstant zu halten.
[0061] Figur 5 zeigt in schematischer Diagrammdarstellung eine in direkter Umgebung des
Straßenfertigers 3 vorliegende Materialbevorratung Q, die in Abhängigkeit der Materiallieferleistung
P
L und der Einbaugeschwindigkeit v des Straßenfertigers 3 variieren kann. Die Materialbevorratung
Q kann der Menge des im Gutbunker 10 des Straßenfertiger 3 aufgenommenen Einbaumaterials
M entsprechen. Sofern ein Beschicker 11 auf der Baustelle eingesetzt wird, ergibt
sich die Materialbevorratung Q aus der Summe des in den jeweiligen Gutbunkern des
Beschicker 11 und des Straßenfertiger 3 enthaltenen Einbaumaterials M.
[0062] Bei einer konstanten Materiallieferleistung P
L kann man davon ausgehen, dass auf der Baustelle mit zunehmender Einbaugeschwindigkeit
v die Materialbevorratung Q abnimmt und mit abnehmender Einbaugeschwindigkeit v die
Materialbevorratung Q zunimmt. Figur 5 zeigt, dass die Materialbevorratung Q in direkter
Umgebung des Straßenfertigers 3 nicht größer als eine maximale Materialbevorratung
Q
max und nicht kleiner als eine minimale Materialbevorratung Q
min wird. Das Steuerungssystem 2 kann nämlich dazu ausgebildet sein, den in der Fahrzeugsteuerung
5 hinterlegten Einbaugeschwindigkeits-Sollwert v
soll, insbesondere die maximale Einbaugeschwindigkeit v
max so zu wählen, dass die minimale Materialbevorratung Q
min nicht unter- und/oder die maximale Materialbevorratung Q
max nicht überschritten wird.
[0063] Die in Figur 5 gezeigten Schwankungen in der Materialbevorratung Q können das Resultat
von Störgrößen in der Materiallieferkette L sein. Beispielsweise könnten die Schwankungen
in der Materialbevorratung M durch unerwartet hohes Verkehrsaufkommen auf dem Weg
vom Mischwerk W zur Baustelle zustande kommen.
[0064] Figur 6 zeigt in schematischer Darstellung die am Straßenfertiger 3 gesteuerte Einbaugeschwindigkeit
v während des Einbauprozesses E. Insbesondere zeigt Figur 6, dass der Straßenfertiger
3 vom Zeitpunkt t
1 bis zum Zeitpunkt t
2 mit einer Initialeinbaugeschwindigkeit v
initial gesteuert wird. Zum Zeitpunkt t
2 wird mittels des Steuerungssystems 2 eine sich ändernde Materiallieferleistung P
L für den Einbauprozess E erfasst. Daraufhin bestimmt das Steuerungssystem 2 eine neue
Einbaugeschwindigkeit v, hier eine neue maximale Einbaugeschwindigkeit v
max, die ab dem Zeitpunkt t
3 der vom Bediener eingegebenen, maximalen Einbaugeschwindigkeit B entspricht. Dies
ist darauf zurückzuführen, dass die Materiallieferleistung P
L zum Zeitpunkt t
2 derartig groß ist, dass eine sich durch das Steuerungssystem 2 bestimmte, maximale
Einbaugeschwindigkeit v
max größer als die vom Bediener eingegebene maximale Einbaugeschwindigkeit v
B ist, sodass die letztgenannte vom Steuerungssystem 2 in der Fahrzeugsteuerung 5 des
Straßenfertigers 3 hinterlegt wird.
[0065] Zwischen dem Zeitpunkt t
2 und dem Zeitpunkt t
3 wird eine vom mittels des Steuerungssystems 2 bestimmten Zeitpunkt t
x abgeleitete Rampenfunktion y zur stetigen Geschwindigkeitszunahme eingesetzt, bis
die Einbaugeschwindigkeit v der im Steuerungssystem 2 vom Benutzer eingegebenen, maximalen
Einbaugeschwindigkeit v
B entspricht.
[0066] Zum Zeitpunkt t
4 wird von dem Steuerungssystem 2 eine erneut sich ändernde Materiallieferleistung
P
L festgestellt, nämlich eine Geringere als vor dem Zeitpunkt t
4 vorlag. Eine daraus sich ergebende, vom Steuerungssystem 2 errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit
v
max wird ab dem Zeitpunkt t
5 der Fahrzeugsteuerung 5 des Straßenfertigers 3 vorgehalten. Diese maximale Einbaugeschwindigkeit
v
max ist entsprechend der reduzierten Materiallieferleistung P
L kleiner als die durch den Benutzer eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit v
B, kann daher wie vom Steuerungssystem 2 berechnet in der Fahrzeugsteuerung 5 des Straßenfertigers
3 hinterlegt werden.
[0067] Zum Zeitpunkt t
6 wird eine noch mehr reduzierte Materiallieferleistung P
L mittels des Steuerungssystems 2 erfasst. Die dafür geeignete, maximale Einbaugeschwindigkeit
v
max ab dem Zeitpunkt t
7 ist daher noch geringer, um entsprechend der weiter reduzierten Materiallieferleistung
P
L den Einbauprozess E noch langsamer durchzuführen.
[0068] Zwischen den jeweiligen in Figur 6 dargestellten Intervallen der maximalen Einbaugeschwindigkeiten
v
max werden Rampenfunktionen y eingesetzt, um die Geschwindigkeitsänderungen mit einer
jeweiligen Steigung auszuführen. Die Steigung kann in Abhängigkeit der betragsmäßigen
Geschwindigkeitsänderung gewählt werden. Insbesondere kann die Steigung derart flach
eingestellt sein, dass durch die Beschleunigung aufgrund der Trägheit der Systeme
und Komponenten Maximalwerte nicht überschritten werden.
[0069] Figur 7 zeigt in schematischer Darstellung, dass sich die Vorverdichtungsleistung
V
L entsprechend des in Figur 6 dargestellten Geschwindigkeitsverlaufs derart anpasst,
dass eine konstante Vorverdichtung V durch die Einbaubohle 7, 7' zustande kommt. Dabei
werden die jeweiligen Verdichterelemente 6 an der Einbaubohle 7, 7' in deren Betrieb
in Abhängigkeit der Einbaugeschwindigkeit v des Straßenfertigers 3 gesteuert.
1. Verfahren zum dynamischen Steuern einer Einbaugeschwindigkeit (v) mindestens eines
Straßenfertigers (3) für einen Einbauprozess (E), wobei anhand eines mit dem Straßenfertiger
(3) funktional verbundenen Steuerungssystems (2) in Abhängigkeit einer damit festgestellten,
veränderlichen Materiallieferleistung (PL) einer den Straßenfertiger (3) mit Einbaumaterial (M) versorgenden Materiallieferkette
(L) eine der festgestellten Materiallieferleistung (PL) angepasste Einbaugeschwindigkeit (v) für den Straßenfertiger (3) ermittelt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorverdichtungsleistung (VL) mindestens eines Vorverdichtungselements (6) einer Einbaubohle (7, 7`) des Straßenfertigers
(3) in Abhängigkeit der an die veränderliche Materiallieferleistung (PL) angepassten Einbaugeschwindigkeit (v) zur Konstanthaltung einer mittels des Vorverdichtungselements
(6) erzielten Vorverdichtung (V) angepasst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Benutzer als Grenzbedingung eine maximale Einbaugeschwindigkeit (vB) für den Einbauprozess (E) des Stra-ßenfertigers (3) im Steuerungssystem (2) eingibt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (2) unter Berücksichtigung der festgestellten, veränderlichen
Materiallieferleistung (PL) eine durch den Straßenfertiger (3) maximal mögliche Einbauleistung (PE) bestimmt und damit eine gesonderte, maximale Einbaugeschwindigkeit (vmax) für den Straßenfertiger (3) in Abhängigkeit einer mittels der Einbaubohle (7, 7`)
herzustellenden Schichtdicke (S) und Schichtbreite (T) errechnet.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einer mit dem Steuerungssystem (2) funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung (5)
des Straßenfertigers (3) als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll) die anhand des Steuerungssystems (2) errechnete maximale Einbaugeschwindigkeit (vmax) hinterlegt wird, wenn diese kleiner oder gleich der vom Benutzer eingegebenen maximalen
Einbaugeschwindigkeit (vB) ist, oder dass in der mit dem Steuerungssystem (2) funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung
(5) des Straßenfertigers (3) als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll) die vom Benutzer eingegebene maximale Einbaugeschwindigkeit (vB) hinterlegt wird, wenn die anhand des Steuerungssystems (2) errechnete maximale Einbaugeschwindigkeit
(vmax) größer als die vom Benutzer eingegebene maximale Einbaugeschwindigkeit (vB) ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (2) durch Feststellen einer sich ändernden Materiallieferleistung
(PL) sowohl eine dementsprechend angepasste, neue maximale Einbaugeschwindigkeit (vmax) für den Straßenfertiger (3) berechnet sowie einen Zeitpunkt (tx) bestimmt, zu dem die neue maximale Einbaugeschwindigkeit (vmax) in der Fahrzeugsteuerung (5) des Straßenfertigers (3) hinterlegt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der mit dem Steuerungssystem (2) funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung (5)
des Straßenfertigers (3) als neuer Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll) die anhand des Steuerungssystems (2) berechnete neue maximale Einbaugeschwindigkeit
(vmax) hinterlegt wird, wenn diese kleiner oder gleich der vom Benutzer eingegebenen maximalen
Einbaugeschwindigkeit (vB) ist, oder dass in der mit dem Steuerungssystem (2) funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung
(5) des Straßenfertigers (3) als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll) die vom Benutzer eingegebene maximale Einbaugeschwindigkeit (vB) hinterlegt wird, wenn die anhand des Steuerungssystems (2) berechnete neue maximale
Einbaugeschwindigkeit (vmax) größer als die vom Benutzer eingegebene maximale Einbaugeschwindigkeit (vB) ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (2) den Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll), insbesondere den neuen Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll), in Abhängigkeit einer vorgewählten minimalen Materialbevorratung (Qmin) und/oder in Abhängigkeit einer vorgewählten maximalen Materialbevorratung (Qmax) von einem in direkter Umgebung des Straßenfertigers (3) vorhandenem Einbaumaterial
(M) dahingehend anpasst, dass während des Einbauprozesses (E) die minimale Materialbevorratung
(Qmin) nicht unter- und/oder die maximale Materialbevorratung (Qmax) nicht überschritten wird.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor Beginn des Einbauprozesses (E) eine Initialeinbaugeschwindigkeit (vinitial) des Straßenfertigers (3) definiert und für die Initialeinbaugeschwindigkeit (vinitial) eine Soll-Schichtdicke (Ssoll) und eine Soll-Vorverdichtung (Vsoll) als Prozessparameter im Steuerungssystem (2) hinterlegt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Initialeinbaugeschwindigkeit (vinitial) zu Beginn des Einbauprozesses (E) in der Fahrzeugsteuerung (5) als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert
(vsoll) hinterlegt wird, wobei eine am Straßenfertiger (3) erfasste oder eine mittels des
Steuerungssystems (2) bestimmte Geschwindigkeitsänderung, insbesondere eine für den
Einbauprozess (E) als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll) vom Benutzer eingegebene oder eine auf Basis der Materiallieferleistung (PL) errechnete maximale Einbaugeschwindigkeit (vB, vmax), das Steuerungssystem (2) dazu veranlasst, für die aufgrund der Geschwindigkeitsänderung
vorhersehbare, natürliche Veränderung der Vorverdichtung (V) einen Korrekturfaktor
(f(x)) zur Anpassung der Vorverdichtungsleistung (VL) zu errechnen und diesen in einer Bohlensteuerung (8) des Straßenfertigers (3) zu
hinterlegen, die den Korrekturfaktor (f(x)) zur Anpassung des Betriebs des Verdichtungselements
(6) derart einsetzt, dass eine mit der Geschwindigkeitsänderung erzielte Vorverdichtung
(V) im Wesentlichen der für die Initialeinbaugeschwindigkeit (vinitial) definierten Soll-Vorverdichtung (Vsoll) entspricht.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturfaktor (f(x)) mittels der Bohlensteuerung (8) zum Variieren eines Hubs
(H) des Verdichtungselements (6), zum Variieren einer ausführbaren Anpresskraft (F)
durch das Verdichtungselement (6) und/oder zum Variieren einer Geschwindigkeit (v`)
des Verdichtungselements (6) eingesetzt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass durch Echtzeitmessung der hergestellten Schichtdicke (S) eine Schichtdickenabweichung
von der Soll-Schichtdicke (Ssoll) berechnet wird, worauf basierend ein Schichtdickenkorrekturfaktor (f(S)) ermittelt
und von der Bohlensteuerung (8) für eine Höhenansteuerung der Einbaubohle (7, 7`)
eingesetzt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass durch Echtzeitmessung eine Vorverdichtungsabweichung von der Soll-Vorverdichtung
(Vsoll) bestimmt wird, wobei ein zur Nachverdichtung eingesetztes Verdichterfahrzeug (12)
mittels dynamischer Nachverdichtungsmodulation die Vorverdichtungsabweichung dahingehend
kompensiert, dass eine Gesamtverdichtungsrestabweichung minimal wird.
13. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Steuerungssystems (2) als cloudbasierte Anwendung (C) vorbestimmte
Bauplanungswerte, bspw. von einer mit ihr verbundenen Schaltzentrale, und/oder während
des Einbauprozesses (E) ermittelte, dynamische Fertiger- und Bohlenprozessdaten des
Straßenfertigers (3) erfasst und darauf basierend mindestens einen Sollprozesswert,
insbesondere die an die variierende Materiallieferleistung (PL) angepasste Vorverdichtungsleistung (VL), und/oder mindestens einen Korrekturfaktor, insbesondere den Korrekturfaktor (f(x))
zur Anpassung der Vorverdichtungsleistung (VL), errechnet und an einen anderen Teil des Steuerungssystems (2) übermittelt, welcher
die errechneten Soll- und Korrekturwerte der Fahrzeugsteuerung (5) und/oder der Bohlensteuerung
(8) vorhält.
14. Straßenbausystem (1) für einen Einbauprozess (E), umfassend ein Steuerungssystem (2),
mindestens einen funktional mit dem Steuerungssystem (2) verbundenen Straßenfertiger
(3), mindestens ein funktional mit dem Steuerungssystem (2) verbundenes Logistiksystem
(4), sowie mindestens eine den Straßenfertiger (3) mit Einbaumaterial (M) versorgende
Materiallieferkette (L), deren veränderliche Materiallieferleistung (PL) anhand des Logistiksystems (4) erfassbar und dem Steuerungssystem (2) vorhaltbar
ist, wobei das Steuerungssystem (2) zum Ermitteln einer der festgestellten Materiallieferleistung
(PL) angepassten Einbaugeschwindigkeit (v) für den Straßenfertiger (3) ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorverdichtungsleistung (VL) mindestens eines Vorverdichtungselements (6) einer Einbaubohle (7, 7`) des Straßenfertigers
(3) in Abhängigkeit der an die festgestellte Materiallieferleistung (PL) angepassten Einbaugeschwindigkeit (v) zur Konstanthaltung einer mittels des Vorverdichtungselements
(6) erzielten Vorverdichtung (V) anpassbar ist.
15. Straßenbausystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (3) dazu ausgebildet ist, unter Berücksichtigung der ihm vom
Logistiksystem (4) angezeigten Materiallieferleistung (PL) eine damit durch den Straßenfertiger (3) maximal mögliche Einbauleistung (PE) zu bestimmen und daraus eine maximale Einbaugeschwindigkeit (vmax) für den Straßenfertiger (3) in Abhängigkeit einer mittels der Einbaubohle (7, 7`)
herzustellenden Schichtdicke (S) und Schichtbreite (T) zu errechnen, und in einer
mit dem Steuerungssystem (2) funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung (5) des Straßenfertigers
(3) als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll) die anhand des Steuerungssystems (2) errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit
(vmax) zu hinterlegen, wenn diese kleiner oder gleich einer von einem Benutzer am Steuerungssystem
(2) als Grenzbedingung eingegebenen, maximalen Einbaugeschwindigkeit (vB) ist, oder dass das Steuerungssystem (2) dazu ausgebildet ist, in der mit dem Steuerungssystem
(2) funktional verbundenen Fahrzeugsteuerung (5) des Straßenfertigers (3) als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert
(vsoll) die vom Benutzer als Grenzbedingung eingegebene, maximale Einbaugeschwindigkeit
(vB) zu hinterlegen, wenn die anhand des Steuerungssystems (2) errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit
(vmax) größer als die vom Benutzer eingegebene maximale Einbaugeschwindigkeit (v) ist.
16. Straßenbausystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (2) dazu eingerichtet ist, durch Feststellen einer sich ändernden
Materiallieferleistung (PL) sowohl eine dementsprechend angepasste, neue maximale Einbaugeschwindigkeit (vmax) für den Straßenfertiger (3) zu berechnen sowie einen Zeitpunkt (tx) zu bestimmen, zu dem die neue maximale Einbaugeschwindigkeit (vmax) in der Fahrzeugsteuerung (5) des Straßenfertigers (3) zu hinterlegen ist.
17. Straßenbausystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (2) dazu konfiguriert ist, den Einbaugeschwindigkeits-Sollwert
(vsoll) in Abhängigkeit einer vorgewählten minimalen Materialbevorratung (Qmin) und/oder in Abhängigkeit einer vorgewählten maximalen Materialbevorratung (Qmax) von einem in direkter Umgebung des Straßenfertigers (3) vorhandenem Einbaumaterial
(M) dahingehend anzupassen, dass während des Einbauprozesses (E) nicht weniger Einbaumaterial
(M) als die minimale Materialbevorratung (Qmin) und/oder nicht mehr Einbaumaterial (M) als die maximale Materialbevorratung (Qmax) in direkter Umgebung des Straßenfertigers (3) vorliegt.
18. Straßenbausystem nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass für eine vor Beginn des Einbauprozesses (E) definierte Initialeinbaugeschwindigkeit
(vinitial) des Straßenfertigers (3) eine Soll-Schichtdicke (Ssoll) und eine Soll-Vorverdichtung (Vsoll) als Prozessparameter im Steuerungssystem (2) hinterlegbar sind, wobei die Initialeinbaugeschwindigkeit
(vinitial) zu Beginn des Einbauprozesses (E) in der Fahrzeugsteuerung (5) des Straßenfertigers
(3) als Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll) hinterlegt ist, und wobei das Steuerungssystem (2) dazu ausgebildet ist, in Reaktion
auf eine am Straßenfertiger (3) erfasste oder eine mittels des Steuerungssystems (2)
bestimmte Geschwindigkeitsänderung, insbesondere eine für den Einbauprozess (E) als
Einbaugeschwindigkeits-Sollwert (vsoll) eingegebene oder auf Basis der Materiallieferleistung (PL) errechnete, maximale Einbaugeschwindigkeit (vB, vmax), angesichts einer aufgrund der Geschwindigkeitsänderung vorhersehbaren, natürlichen
Veränderung der Vorverdichtung (V) einen Korrekturfaktor (f(x)) zur Anpassung der
Vorverdichtungsleistung (VL) zu errechnen und diesen in einer Bohlensteuerung (8) des Straßenfertigers (3) zu
hinterlegen, sodass die Bohlensteuerung (8) den Betrieb des Verdichtungselements (6)
durch den Korrekturfaktor (f(x)) derart anpasst, dass eine mit der Geschwindigkeitsänderung
erzielte Vorverdichtung (V) im Wesentlichen der für die Initialeinbaugeschwindigkeit
(vinitial) definierten Soll-Vorverdichtung (Vsoll) entspricht.
19. Straßenbausystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohlensteuerung (8) unter Verwendung des Korrekturfaktors (f(x)) zum Variieren
eines Hubs (H) des Verdichtungselements (6), zum Variieren einer ausführbaren Anpresskraft
(F) durch das Verdichtungselement (6) und/oder zum Variieren einer Geschwindigkeit
(v`) des Verdichtungselements (6) konfiguriert ist.
20. Straßenbausystem nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Straßenfertiger (3) zum Durchführen einer Echtzeitmessung der hergestellten Schichtdicke
(S) konfiguriert ist, wodurch ein in Abhängigkeit einer daraus erfassten Schichtdickenabweichung
von der Soll-Schichtdicke (Ssoll) resultierender Schichtdickenkorrekturfaktor (f(S)) ermittelbar und der Bohlensteuerung
(8) für eine Höhenansteuerung der Einbaubohle (7, 7`) vorhaltbar ist, und/oder der
Straßenfertiger (3) zum Durchführen einer Echtzeitmessung einer hergestellten Vorverdichtung
konfiguriert ist, wobei in Abhängigkeit einer daraus bestimmten Vorverdichtungsabweichung
von der Soll-Vorverdichtung (Vsoll) ein die Vorverdichtungsabweichung mittels dynamischer Nachverdichtungsmodulation
kompensierendes Verdichterfahrzeug (12) dahingehend ansteuerbar ist, dass eine Gesamtverdichtungsrestabweichung
minimal ist.
21. Straßenbausystem nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Steuerungssystems (2) als cloudbasierte Anwendung (C) vorliegt
und dazu konfiguriert ist, vorbestimmte Bauplanungswerte, bspw. von einer mit ihr
verbundenen Schaltzentrale, und/oder während des Einbauprozesses (E) ermittelte, dynamische
Fertiger- und Bohlenprozessdaten des Straßenfertigers (3) zu erfassen und darauf basierend
mindestens einen Sollprozesswert, insbesondere die an die variierende Materiallieferleistung
(PL) angepasste Vorverdichtungsleistung (VL), und/oder mindestens einen Korrekturfaktor, insbesondere den Korrekturfaktor (f(x))
zur Anpassung der Vorverdichtungsleistung (VL), zu errechnen und diesen an einen anderen Teil des Steuerungssystems (2) zu übermitteln,
welcher die errechneten Soll- und Korrekturwerte der Fahrzeugsteuerung (5) und/oder
der Bohlensteuerung (8) vorhält.