Zuschlag für Strassenbaustoff Bei Strassenbaustoffen, bestehend aus einer giessbaren Grundmasse mit darin be findlichen, die Verschleissfestigkeit erhöhen den Kleinkörpern, die den sogenannten Zu schlag bilden, kann durch geeignete: Wahl des Zusehla-es der Helligkeitscharakter der '-;tl#asseiioberflä.ehe beeinflu.sst werden.
Die Grundmasse, die während des Giessens der Strassendecke die Kleinkörper allseitig umhüllt, wird nämlich durch den Verkehr allmählich an der Strassenoberfläche abge nutzt., so dass der obere Teil der Zuschlag körper blossgelegt wird. Die Grundmasse kann prinzipiell irgendeiner der zum Giessen von Strassendecken üblichen Baustoffe sein. Eine Erhöhung der Helligkeit mittels des Zu- sehla-es kommt aber insbesondere dann in Betracht, wenn man eine Grundmasse, wie z. B. Teer oder Bitumen, verwenden will, die sieh sowohl in mechanischer Hinsicht., vor allem wegen ihrer Zähigkeit und Geschmei digkeit für Fahrbahnen besonders eignet, je doch den Nachteil hat, die Fahrbahn sehr dunkel zu färben.
Statt dieser Baustoffe ist auch die Verwendung anderer plastischer Stoffe denkbar, beispielsweise thermoplasti sche, thermohärtende oder chemisch härtende Kunststoffe.
Wünsehenswert ist, einen ziemlich hellen und/oder reflektierenden Strassenbaustoff zu schaffen, da sich besonders im Abend- und Nachtverkehr als vorteilhaft erwiesen hat, die Fahrbahn durch Licht beleuchten und/oder die Fahrbahn Licht reflektieren zu lassen, das von Fahrzeugen oder solchen Licht quellen herrührt, die besonders in der Stadt und auf deren Einfallstrassen verwendet wer den.
Bekannt. sind Strassenbaustoffe, deren Zu schlag aus Blauflint besteht, der, um ihn heller zu machen, einem Brennprozess zur Austreibung der Kohle unterworfen worden ist. Die Beschaffung dieses Zuschlagmaterials in der gewünschten Menge ist indessen recht kostspielig, und wegen der Eigenschaften des Ausgangsmaterials erfährt die erreichbare Helligkeitswirkung der fertigen Strassen decke eine gewisse Beschränkung; Eine<B>M</B>ög lichkeit, durch Ändern des Charakters sol chen Zuschlagmaterials die Helligkestswir- kung zu regeln, besteht nicht.
Beim Brennen der erwähnten Natursteine werden diese so zerkleinert, da.ss sie zu einer genügend rutschsicheren Fahrbahn nicht mehr beitragen können, und ferner tritt eine Riss- bildung ein. Ausserdem erhält die Fahrbahn durch die kleinen, nur wenig hervorstehenden Steinteilchen bei Nässe einen spiegelnden Charakter, wogegen gröbere Zuschlagstoffe der Fahrbahn einen rauhen, nicht spiegeln den Charakter verleihen würden. Dieser Zu stand verschlimmert. sich noch beim allmähli ehen Zusammendrücken der Fahrbahn durch den Verkehr, da die Rissbildung wegen der Weiterführung der beim Brennen entstan denen Brechlinien zunimmt.
Dies bringt den Nachteil mit sich, da.ss die gesamte Fahrbahn porös wird, da. Teer oder Bitumen, das häufig die Grundmasse des betreffenden Strassen baustoffes bildet, später nicht mehr die durch den Verkehr verursachten weiteren Risse aus zufüllen vermag. Wird die Fahrbahn in die ser Weise porös, wird in die Strassendecke Wasser dringen und Anlass zu Schäden ge ben können.
Gegenstand des vorliegenden Patentes ist. nun ein Zuschlag für Strassenbaustoff, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er zerklei nertes, entglastes Glas enthält.
Gegenstand des Patentes ist ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Zuschlages für Strassenbaustoff.
Praktische Versuche haben gezeigt, da-ss die Entglasung (Kristallbildung) wesentlich gefördert wird, wenn feinkörnige Glasstiiek- ehen, die durch Abschrecken einer Glas schmelze erhalten werden, als Ausgangsmate rial für den Entglasungsvorgang verwendet werden.
Die so erhaltenen Glaskörner weisen folgende Vorzüge im Hinblick auf die Kri stallbildung auf Durch das Abschrecken wird ein Zustand geschaffen, bei dem die Kristallbildung wesentlich leichter eintritt, möglicherweise infolge der sich ausbildenden Spannungen, die die Hemmungen, die dem Übergang vom metastabilen Glaszustand zum stabilen Kri- stallzustand entgegenstehen, herabsetzen.
Das Entglasen kann so bei Temperaturen vor genommen werden, die unter dem Erwei- ehungspunkt liegen, so dass kein Zusammen backen der Glasstückchen erfolgt. Zum glei chen Zwecke kann die Erw eichungstempera- tur durch die Verwendung einer stark<B>kalk-</B> haltigen Glasschmelze erhöht werden.
Ferner lässt sich für das in seiner Masse kleine Korn leichter eine gleichmässige Temperaturverteilung erzielen, als bei einer grossen Masse.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist da durch gekennzeichnet, dass geschmolzenes Glas durch Abschrecken zerkleinert und, dann zwecks Entglasung so lange wieder erhitzt wird, bis Kristallbildung eingetreten ist..
Das entglaste Glas unterscheidet sich vom gewöhnlichen Glas dadurch, dass es nicht amorph, sondern kristallinisch ist. Durch die Kristallisation erhält das Glas im allgemeinen einen milchweissen Charakter, der für die Verwendung als Zuschlag für Strassenbau stoff gegebenenfalls bei vorgängiger Mi schung mit einem giessbaren Bindemittel günstig ist und sieh übrigens je nach Wunsch durch Wahl der veiivendeten Zusatzstoffe in mannigfaltigen Variationen hinsichtlich des Helligkeits- und Farbencharakters modifizie ren lässt.
Das entglaste Glas ist somit. nicht durchsichtig wie Glas, sondern trübe, und ferner ist, es an seiner Oberfläche nicht, po lierbar, lässt sich also nicht durch den Ver kehr zur Spiegelglätte abschleifen. Im Gegen teil zu den erwähnten NatarsteinenAst ferner das entglaste Glas nicht, hygroskopisch, so dass keine Gefahr besteht, dass die umgebende Grundmasse, z. B. Teer oder Bitumen, in die Oberfläche der Glasstücke dringen und da: durch den Helligkeitscharakter der Zuschlag körper bzw. der Glasstücke verhindert..
Die Stücke aus entglastem Glas haben ferner den Vorteil, dass sie stark lichtreflektierend sind, ohne jedoch spiegelnd zu sein, und dass für .die Regelung dieser Reflesions- fähigkeit gute Möglichkeiten bestehen, wie auch die Korngrösse nach Wunsch gewählt werden kann, uni die Rutschgefahr zu ver mindern.
Der Helligkeitscharakter der Fahrbahn wird auf Grund der Erkenntnis, dass im Abend- und Naehtv erkehr nicht die wirkliche, sondern die relative Helligkeit der Schein werfer eines entgegenkommenden Auto., im Verhältnis zier Helligkeit der Fahrbahn un angenehm wirkt eingestellt.
Der Kontrast zwischen der Helligkeit, z. B. den von einem entgegenkommenden Fahrzeug herrührenden Lichtquellen und der Fahrbahn, ist nämlich so gross, dass eine Blendwirkung entsteht, weil das Auge natur gemäss sieh rasch auftretenden grossen Hellig keitsveränderungen nicht anzupassen veiauag. Besitzt dagegen die Fahrbahn an und für sieh eine ausreichende, gleichmässige, nicht spiegelnde Flächenhelligkeit, so wird dadurch die Kontrast- und damit. die Blendwirkung klein ausfallen. Da. es sich um künstlich her gestellte Zuschlagstoffe handelt, ist es mög lich, Zuschläge mit. genau dem in jedem ein zelnen Fall erwünschten Charakter herzustel len. Der Zuschlag lässt sich ausserdem billig beschaffen, da er billigem Ausgangsmaterial entstammen kann.
Bekanntlich ist der durchsichtige Charak ter von Glas von einem so schnellen Kühlen der geschmolzenen Glasmasse bedingt:, dass für die Kristallisierllng bzw. Entglasung keine Zeit verbleibt, die sonst in einem Temperaturbereich unmittelbar unter dem Schmelzpunkt erfolgt.
Für die Zubereitung einer Glasschmelze, aus der der neue Zuschlag gewonnen werden kann, kommen vorzugsweise Ausgangsstoffe in Betracht., die dem Glas einen sehr hohen Kalkgehalt geben, gegebenenfalls zusammen mit Abfallglas.
Das Glas kann längere oder kürzere Zeit dem Entglasungstemperaturbereieli ausgesetzt werden, wodurch sich die Entglasung mehr oder weniger stark ausbildet.. Es hat sich ferner gezeigt, dass durch die Entglasung das Anhaften der Kleinkörper an der Grundmasse verbessert wird. Die Erhitzung des Glases zur Entglasung kann z. B. in einem Rotierofen erfolgen, und gegebenenfalls kann man da nach das Material in einen Silo leiten, in dem es langsam abgekühlt wird, bis es schliesslich am untern Ende herausgenommen wird.
Bekanntlich haben gewisse Zusätze zur Glasmasse, wie z. B. Kiyolith oder Flussspat, schon an sieh die Neigung, dem Glas einen milchweissen Charakter zu geben, da diese sehr schwer schmelzenden Bestandteile bei der normalen Temperatur im Schmelzofen nicht. schmelzen, sondern sich in der geschmol zenen (-llasmasse in der Schwebe halten. Auch solche Zusatzstoffe können daher zur Ver wendung bei der Herstellung von entglastem Glas für Strassenbaustoffe gut. geeignet sein.
Bei der Herstellung des Zuschlages ist es möglich, der geschmolzenen Masse Zusatz stoffe beizumengen, um auf den Helligkeits und Oberflächencharakter des Materials ein zuwirken. Beispielsweise können solche Zu satzstoffe, wie z. B. Metalloxyde, benutzt wer den, die im allgemeinen für die Herstellung von Emails und Glasuren in Betracht kom men. Auf diese Weise lä:sst sich ein verschie dener Farbcharakter der Kleinkörper .erzie len, was zur Markierung von getrennten Fahrbahnen, z.
B. bei Zufahrtswegen, bei Verzweigungspunkten oder Kreisverkehrstel- len oder zur Markierung von Radfahrwegen, Fussgängerübergängen, Verkehrsstreifen usw. nützlich sein kann.
Ferner kann man der Glasmasse, aus der die Kleinkörper hergestellt werden, lumi neszierende Stoffe einverleiben. Auf diese Weise wird es möglich, Strassenbaustoffe her zustellen, die bei Nacht weit heller erscherinen als Stoffe, die nur reflektieren, und da die lumineszierenden Stoffe auch aufleuchten, wenn sie von unsichtbaren, z. B. ultraviolet tem Licht getroffen werden, sind gute Mög lichkeiten für die Schaffung einer erleuchte ten Fahrbahn ohne Blendwirkungen gegeben.
Beispielsweise . kann man an besonders wich tigen oder gefährlichen Verkehrsstellen Scheinwerfer zum Bestrahlen der Fahrbahn mit ultraviolettem Licht anbringen, oder aber auch die Fahrzeuge mit Scheinwerfern, die ultraviolettes Licht ausstrahlen, versehen.
Man kann auch in die Glasmasse, aus der der Zuschlag hergestellt wird, die Griffigkeit erhöhende Fremdkörper, wie z. B. groben Sand oder kleine Steinehen, einfügen. Eine Erhöhung der Griffigkeit lässt sich zudem durch Verwendung eines entglasten Glases erhöhen, das einen blasenartigen, jedoch nicht porösen Charakter hat, wodurch auch das Ge wicht und damit der Preis der für eine be stimmte Menge Strassenbaustoff erforderli chen Materialmenge herabgesetzt werden kann. Gegebenenfalls lässt sich hierdurch auch die Adhäsion zwischen dem Grundmaterial und dem Zuschlag verbessern.
Der erfindungsgemässe Zuschlag lässt sieh selbstverständlich in Mischung mit andern eventuell billigeren Zuschlagstoffen verwen den, z. B. um die Herstellungskosten herab zusetzen.
<I>Ausführungsbeispiel</I> Eine Glasschmelze, sei es durch Zusam menschmelzen von Alt- oder Abfallglas, oder auf übliche Weise aus den Rohstoffen erbal ten, wird abgeschreckt und so feinkörnige Glasstückchen als Ausgangsmaterial für die weitere Behandlung erhalten. Diese, durch das Abschrecken für eine Kristallbildung nun -anfälliger gewordenen Glaskörnchen, werden im Rotierofen auf höhere Temperatur gebracht, die, je nachdem das Glas einen klei rieren oder grösseren Kalkgehalt aufweist, bei 800-850 liegt.. Es setzt nun von der Ober fläche der Körnchen her Kristallbildung .ein.
Die Körnchen werden so lange im genannten Temperaturbereich gehalten, bis der ge wünschte Grad der Kristallbildung (Entgla- sung) erreicht wird. Je nach der Höhe der Temperatur variiert die Zeitdauer von 10 bis 30 Minuten.