CH515501A - Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen - Google Patents

Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen

Info

Publication number
CH515501A
CH515501A CH1333170A CH1333170A CH515501A CH 515501 A CH515501 A CH 515501A CH 1333170 A CH1333170 A CH 1333170A CH 1333170 A CH1333170 A CH 1333170A CH 515501 A CH515501 A CH 515501A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
grip
motor vehicle
vehicle wheel
measuring
speed
Prior art date
Application number
CH1333170A
Other languages
English (en)
Inventor
Gragger Fritz Dipl-Ing Dr Jur
Original Assignee
Wibau Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wibau Gmbh filed Critical Wibau Gmbh
Priority to CH1333170A priority Critical patent/CH515501A/de
Publication of CH515501A publication Critical patent/CH515501A/de

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N19/00Investigating materials by mechanical methods
    • G01N19/02Measuring coefficient of friction between materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description


  
 



  Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen, mit einem auf einer antreibbaren Welle angeordneten Kraftfahrzeugrad, die in einem Gestell drehbar gelagert und mit wählbarem Druck in Richtung auf die Oberfläche des zu prüfenden Strassenbaustoffes zu verschiebbar ist.



   Für die Beurteilung der Brauchbarkeit eines Strassenbauwerkstoffes sind zwei wesentliche Eigenschaften von besonderer Bedeutung. Die erste Eigenschaft ist die Griffigkeit, d. h. die Fähigkeit, einem Gleiten oder Rutschen eines Kraftfahrzeugrades entgegenzuwirken. Die Griffigkeit eines Strassenbauwerkstoffes beeinflusst infolgedessen die Länge der Bremswege sowie die Haftung des Kraftfahrzeuges beim Durchfahren von Kurven. Die zweite wichtige Eigenschaft ist die Verschleissfestigkeit; denn sie ist massgebend für die Standzeit einer Strassendecke unter bestimmter gegebener Verkehrsbelastung.



   Bei den meisten Strassenbauwerkstoffen nimmt mit steigender Verschleissfestigkeit die Griffigkeit ab und mit verbesserter Griffigkeit sinkt die Verschleissfestigkeit. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, dass Strassenbaustoffe bzw. Fahrbahndecken nach einem bestimmten Verschleiss eine Verschleissfestigkeit und Griffigkeit zeigen, die erheblich von den Werten abweicht, die sich bei der noch nicht verschlissenen Fahrbahndecke unmittelbar nach deren Herstellung ergeben.



   Aus dem vorstehenden ergibt sich, dass die Griffigkeit und die Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen exakt bestimmt werden müssen, wenn Fahrbahndecken hergestellt werden sollen, die den jeweiligen Erfordernissen entsprechen. Zur Durchführung derartiger Untersuchungen dienen Vorrichtungen der eingangs genannten Art. Die bekannten Vorrichtungen lassen sich in zwei Gruppen unterteilen, und zwar in Vorrichtungen, bei welchen Probekörper untersucht werden und in Vorrichtungen, welche die Untersuchung fertig erstellter Fahrbahndecken gestatten.

  Die bekannten Vorrichtungen, welche die Untersuchung von Probekörpern gestatten, unterscheiden sich wiederum dadurch voneinander, dass bei der einen Gruppe   Bohrkerne    geprüft werden können, welche aus einer fertig erstellten Fahrbahndecke entnommen werden können, während bei der anderen Gruppe Probekörper labormässig erstellt werden müssen.



   Zu den bekannten Geräten, mit denen aus Fahrbahndecken entnommene Probekörper geprüft werden können, gehört ein Prüfgerät zur Untersuchung der Verschleissfestigkeit, bei welchem der Bohrkern bzw. Probekörper einer Rollbeanspruchung durch Stahlkugeln ausgesetzt wird. Durch Messung des Abriebes wird die Verschleissfestigkeit bestimmt. Es ist offensichtlich, dass die Rollbeanspruchung der Oberfläche eines Strassenbaustoffes durch Stahlkugeln nur Näherungswerte für das Verhalten des Baustoffes bei einer Beanspruchung durch die Räder von Kraftfahrzeugen liefern kann.



  Exakte Ergebnisse, die mit der tatsächlichen Verschleissbeanspruchung von Strassenbaustoffen durch den Verkehr vergleichbar sind, können nicht gewonnen werden. Die bekannte Vorrichtung erlaubt darüber hinaus keinerlei Messungen der Griffigkeit. Proben, die durch die Rollbeanspruchung einem bestimmten Verschleiss ausgesetzt wurden, besitzen eine zerstörte Oberfläche und können auch nicht mehr einer Griffigkeitsmessung unterzogen werden, so dass auch keinerlei Möglichkeit besteht, die sich mit zunehmendem Verschleiss ggfs. ändernde Griffigkeit eines Strassenbaustoffes zu bestimmen.



   Das andere bekannte Gerät, welches die Untersuchung kleiner Proben, d. h. die Untersuchung von Bohrkernen gestattet, die aus fertigen Fahrbahndecken entnommen wurden, besitzt ein Pendel, bei dem durch die Abbremsung der Fallgeschwindigkeit Rückschlüsse auf die Griffigkeit der Oberfläche des Strassenbaustoffes möglich sind. Diese bekannte Vorrichtung liefert auch  dann, wenn die Beanspruchung der Oberfläche des Probenkörpers mit einem Kraftfahrzeugrad erfolgt, nur unbefriedigende Ergebnisse; denn die mit dem Pendel maximal erzielbaren Geschwindigkeiten liegen in der Grössenordnung von etwa 10 bis 12 km pro Stunde. Der Druck, mit welchem die Oberfläche bei der Griffigkeitsmessung beansprucht wird, kann bei Pendelversuchen ebenfalls nur sehr niedrig gehalten werden.

  Deshalb liefert auch diese bekannte Vorrichtung keinerlei Ergebnisse, die Auskunft darüber geben, welche Griffigkeit der jeweils untersuchte Strassenbaustoff bei hohen Geschwindigkeiten oder höheren Raddrücken besitzt.



   Auch die Geräte, welche die Untersuchung labormässig hergestellter Probekörper gestatten, sind nicht in der Lage, Ergebnisse zu liefern, die in enger Relation zu den tatsächlichen Belastungen des Strassenbaustoffes im Verkehr stehen. Bei diesen bekannten Vorrichtungen werden relativ grosse Probekörper benötigt, so dass die Entnahme derselben aus   Pahrbahndecken    nicht in Betracht kommt. Probekörper aber, die labormässig hergestellt werden, sind in ihren Eigenschaften nicht mit Körpern vergleichbar, die einer Fahrbahndecke entnommen werden, weil sich labormässig die Herstellungsbe   dingungen,    beispielsweise die Walzverdichtung, nicht exakt reproduzieren lassen. Abgesehen davon muss bei diesen Vorrichtungen eine Relativbewegung zwischen einem Rad und dem Probekörper erzeugt werden.

  Dabei wird in der Weise vorgegangen, dass der Probekörper auf einem Tisch aufgespannt wird, der entweder in hin- und hergehende oder bei ringförmigen Probekörpern in rotierende Bewegung versetzt wird. Als beanspruchendes Element wird ein Rad unter bestimmter Last auf den Probekörper aufgesetzt und dabei zugleich schräg zur Bewegungsrichtung des Probekörpers eingestellt. Dieses Rad wird entweder abgebremst oder angetrieben, so dass sich eine zusätzliche Relativbewegung zwischen dem Probekörper und dem beanspruchenden Rad ergibt.

  Die hin- und hergehende Bewegung des Tisches oder der Antrieb grosser Spanntische setzen den möglichen Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Rad und dem Probekörper Grenzen, so dass, abgesehen von der Verfälschung der Ergebnisse durch die Konsistenz der Probekörper selbst, auch noch dadurch unbefriedigende Werte ermittelt werden, dass die Belastung der Probekörper im Sinne hoher Relativgeschwindigkeiten nicht reproduziert werden kann.



   Zur letzten Gruppe der bekannten Vorrichtungen gehören Ausführungen, bei denen ein Kraftfahrzeugrad an Fahrzeugen befestigt bzw. abgestützt und von diesen Fahrzeugen in geeigneter Weise über Fahrbahndecken geschleppt wird. Dabei werden die Räder, mit welchen die Untersuchung durchgeführt wird, entweder abgebremst oder angetrieben sowie ggfs. schräg zur Fahrtrichtung eingestellt.



   Die Ergebnisse, die mit solchen Vorrichtungen erzielt werden können, bilden nur statistische Mittelwerte der tatsächlichen Werte des jeweiligen Strassenbauwerkstoffes, weil das prüfende Rad über eine längere Fläche der Strassenoberfläche geschleppt wird und keine punktförmig konzentrierte Beanspruchung des Strassenbaustoffes durchführt. Ausserdem besteht aber eine gesetzliche Vorschrift, welche derartige Versuche nur bis zu Höchstgeschwindigkeiten von etwa 60 km pro Stunde ohne Absperrmassnahmen des laufenden Verkehrs zulassen. Messungen bei Höchstgeschwindigkeiten sind unmöglich.



   Die zuletzt genannten bekannten Vorrichtungen sind fast ausnahmslos zur Durchführung von Griffigkeitsmessungen geeignet und liefern, wie erläutert wurde, nur Anhaltswerte, die unter Bedingungen gewonnen wurden, die sehr erheblich von denen des tatsächlichen Verkehrs abweichen. Wenn Verschleissfestigkeitsmessungen durchgeführt werden sollen, dann ist ein erheblicher Zeitaufwand erforderlich; denn es muss entweder durch Wägung oder durch Dicken-, ggfs. Rauhigkeitsmessung der Oberfläche versucht werden, den Abrieb zu ermitteln, der durch eine langdauernde Beanspruchung, wie beispielsweise durch die erwähnten Stahlkugeln, erzielt wurde. Die bekannten Vorrichtungen sind lediglich jeweils zur Bestimmung einer der beiden wesentlichen Eigenschaften geeignet.



   Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der die wichtigen Oberflächeneigenschaften von Fahrbahnoberflächen, nämlich die Griffigkeit und die Verschleissfestigkeit, mit ein und demselben Gerät unter Versuchsbedingungen gemessen bzw. festgestellt werden können, die den tatsächlichen Belastungen der Strassenoberfläche durch den Verkehr so exakt wie möglich nachgebildet sind.



   Die   erfindungs gem ässe    Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell zur Prüfung der Oberfläche einer fertigen Fahrbahn an einem Fahrgestell oder zur Prüfung von Probekörpern an einem mit einer Spannvorrichtung für den Probekörper ausgerüsteten Rahmen befestigbar ist, und dass eine Antriebsvorrichtung für das Kraftfahrzeugrad sowie eine fliessmediumbetätigte Vorrichtung zum Andrücken des Kraftfahrzeugrades gegen die Oberfläche des zu prüfenden Strassenbaustoffes sowie Mess- und Registriergeräte für die Griffigkeit vorgesehen sind.



   Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 eine Seitenansicht der Einrichtung in einer für Labormessungen bestimmten   Ausführung;   
Fig. 2 einen Schnitt durch den oberen Teil der Einrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt durch die Einrichtung nach Fig. 1 längs der Linie   III-III    in Fig. 2; und
Fig. 4 eine Vorderansicht eines Steuerkastens für die Einrichtung nach Fig. 1 bis 3.



   Aus den Fig. 1 bis 3 geht hervor, dass die Einrichtung ein zur Belastung der zu prüfenden Oberfläche dienendes Rad 1 für Kraftfahrzeuge aufweist, das auf einer Welle 2 befestigt ist. Die Welle 2 ist über Lager in Gleitblöcken 3 angeordnet, welche in einem Gestell 4 vertikal verschiebbar geführt sind. Die Gleitblöcke 3 stützen sich auf Rückstellfedern 5 ab, sind jedoch gegen die Wirkung dieser Federn mittels hydraulischer oder auch pneumatischer Arbeitsglieder 6 in Fallrichtung verschiebbar.

 

   Bei der dargestellten Einrichtung ist die Welle 2 an einem Ende mit einer elektromagnetisch betätigbaren Schaltkupplung 7 ausgerüstet, welche über Treibriemen 8 mit einem drehzahlregelbaren Elektromotor 9 verbunden ist. Der Elektromotor 9 ist als Getriebemotor mit vorzugsweise stufenlos regelbarer Abtriebsdrehzahl ausgebildet. Wie die Figuren erkennen lassen, ist das Gestell 4 sowie der Getriebemotor 9 auf einem gemein  samen Grundrahmen 10 angeordnet, welche schwenkbar am Grundrahmen 10 befestigt ist. Zwischen der Konsole 11 und dem Gestell 4 ist eine Feder 12 vorgesehen, welche zur Konstanthaltung der Spannung der Treibriemen 8 während der Höhenbewegungen der Welle 2 dient.



   Zur Durchführung von Labormessungen wird die Einrichtung mit dem Grundrahmen 10 an einem Rahmen 13 befestigt, der an einem Fundament 14 verankert ist. Dieser Rahmen 13 ist mit einer Spannvorrichtung 15 für Probekörper 16 aus dem zu prüfenden Strassenbauwerkstoff ausgerüstet. Die Spannvorrichtung 15 und der Probekörper 16 sind über einen Zapfen 17 drehbar gelagert, wobei die Drehachse senkrecht verläuft. Die Spannvorrichtung 15 kann ausserdem in Richtung der Pfeile 18 in Fig. 2 verschoben werden, bis die Drehachse in bezug auf das Kraftfahrzeugrad 1 aussermittig verläuft
Auf dem Grundrahmen 10 befinden sich eine Pumpe 19 und ein Wasserbehälter 20 zur Speisung einer Düse 21 für die Benetzung der Oberfläche des Probekörpers 16.



   Wenn die Einrichtung nicht zu Labormessungen eingesetzt ist, wird lediglich der in Fig. 2 vom Rahmen 13 sichtbar getrennt dargestellte obere Teil an einem nicht gezeigten Fahrgestell z. B. einem Lkw-Anhänger befestigt, welcher während des Messvorganges in bezug auf die Oberfläche der zu prüfenden Fahrbahn fest blok   kiertist.   



   Zur Messung der die Oberflächeneigenschaften eines Strassenbaustoffes bestimmenden Grössen dienen mehrere Mess- und Registriergeräte. Im dargestellten Beispiel wird die Drehzahl der Welle 2 mittels eines an einem Ende angebauten Tachogenerators 22 gemessen.



  Die Rückstellfedern 5 für die Gleitblöcke 3 ruhen auf am Grundrahmen 10 abgestützten Behältern 23 zur Messung des Drucks, mit welchem das Rad 1 gegen die Fahrbahnoberfläche bzw. den Probekörper 16 gedrückt wird.



   In der Fig. 4 ist ein Steuerkasten 24 gezeigt, welcher zwei Registriergeräte 25 und 26 aufweist, von denen das eine ein Papierband mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 60 mm/sek, und das andere ein mit einer Geschwindigkeit von 1,200 mm/sek bewegtes Papierband aufweisen. Die gemessene Drehzahl der Welle 2 wird einem der Schreibwerke des Registriergerätes 25 und dem einzigen Schreibwerk des Registriergerätes 26 zugeführt.



  Das Registriergerät 25 zeichnet aber ausserdem auch noch die von einem nicht gezeigten Messgerät festgestellte Stromaufnahme des Antriebsmotors 9 sowie den von den Messbehältern 23 gemessenen Anpressdruck auf. Der Steuerkasten weist schliesslich noch einen Drehzahlanzeiger 30, einen Drehzahlwählschalter 27 sowie weitere elektrische Schalter 28 auf, die zum Einschalten des Elektromotors 9 der Pumpe 19 bzw. Betätigen der Schaltkupplung 7 dienen. Auf dem Steuerkasten 24 ist eine   Hydraulik-Pumpeinheit    29 angeordnet, welche die beiden Hydraulikzylinder 6 gesteuert mit Druckmittel speist.



   Zur Durchführung von Verschleissmessungen kann die Einrichtung ausschliesslich in dem in Fig. 1 und 3 gezeigten Aufbau verwendet werden, denn der Verschleiss soll, wie schon erwähnt wurde, durch   Bestim-    mung des Gewichtsverlustes eines Probekörpers aus dem Strassenbaustoff ermittelt werden, und derartige Wägungen sind an geschlossenen Fahrbahndecken nicht möglich. Zur Durchführung von Verschleissmessungen werden daher Probekörper benutzt, die entweder aus den zu untersuchenden Fahrbahnen als Bohrkerne entnommen werden oder aber auch labormässig hergestellt wurden. Diese Bohrkerne bzw. Probekörper 16 werden dann gemäss Fig. 2 in die Spannvorrichtung 15 eingespannt. Nunmehr wird das Rad 1 auf den Probekörper 16 bzw. dessen Oberfläche abgesenkt und durch den Antriebsmotor 9 in Rotation versetzt.

  Der Druck, der dabei in dem Hydraulikzylinder 6 herrscht, kann durch entsprechende Einstellung der Hydraulik-Pumpeneinheit 29 vorgewählt werden. Durch die Ausübung eines Drukkes auf das Rad 1 werden Prüfverhältnisse geschaffen, die mit den in der Praxis auftretenden Beanspruchungen der Strassenbaustoffe übereinstimmen. Aus der Düse 21 kann zusätzlich Wasser auf die zu prüfende Oberfläche ausgestossen bzw. aufgesprüht werden. Während des Versuches, der sich als Verschleissversuch über einen längeren Zeitraum von mehreren Stunden erstreckt, kann durch Messung der Stromaufnahme des Antriebsmotors 9 ständig Aufschluss darüber gewonnen werden, ob die Griffigkeit des betreffenden Strassenbaustoffes bzw. seiner Oberfläche im Verlaufe des Versuches   Änderungen    unterliegt oder nicht.



   Wenn die Drehachse der Spannvorrichtung 15 für den Probekörper 16 mittig zum Rad 1 eingestellt ist, werden beim Verschleissversuch Belastungsbedingungen simuliert, welche mit den beim Anfahren bzw. Abbremsen von Kraftfahrzeugen auf Fahrbahnen herrschenden Bedingungen übereinstimmen. Wie bereits erwähnt, kann aber die Spannvorrichtung 15 mit dem Probekörper 16 zusammen so weit seitlich verstellt werden, dass die Drehachse der Spannvorrichtung 15 bzw.



  des Zapfens 17, in bezug auf das Rad 1, seitlich aussermittig steht. Wenn der Verschleissversuch auf diese Weise durchgeführt wird, werden Beanspruchungen der Oberfläche des Strassenbaustoffes simuliert, die in der Praxis dann auftreten, wenn Kraftfahrzeuge Kurven durchfahren. Derartige Verschleissversuche können mit einem Anpressdruck des Kraftfahrzeugrades von 5 to durchgeführt werden, wobei die Drehzahl des Rades 1 so gross ist, dass sie Fahrgeschwindigkeiten von etwa 120 km/h entspricht.



   Bei der in Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsform werden Griffigkeitsmessungen in der Weise durchgeführt, dass das Rad 1 vom Antriebsmotor 9 zunächst auf eine am Wahlschalter 27 vorgewählte Drehzahl hochgefahren wird. Nach Erreichen der gewünschten Drehzahl, welche vom Tachogenerator 22 gemessen wird und am Messgerät 30 ablesbar ist, wird einer der Schalter 28 am Steuerkasten 24 betätigt und auf diese Weise zunächst die Schaltkupplung 7 ausgerückt, so dass das Rad 1 antriebsfrei weiter rotiert. Nunmehr wird die Druckmittelzufuhr zu den Hydraulikzylindern 6 durch Betätigung entsprechender Magnetventile freigegeben und es stellt sich der vorgewählte Anpressdruck ein. Dabei kann ggfs. die Pumpe 19 in Betrieb genommen werden, so dass aus der Düse 21 Wasser auf die Oberfläche des Probekörpers 16 oder einer Fahrbahn ausgesprüht wird. 

  Zu einem geeigneten Zeitpunkt, der beispielsweise mit dem Ausrücken der Schaltkupplung 7 oder dem Erreichen des gewünschten Anpressdruckes des Kraftfahrzeugrades 1 zusammenfallen kann, werden die Registriergeräte 25 und 26 bzw. deren Laufwerke für den Vorschub des Registrier- oder Schreibbandes eingeschaltet, so dass der Anstieg des Anpressdruckes des Kraftfahrzeugrades 1, das Absinken der Drehzahl  dieses Rades und andere Werte graphisch aufgezeichnet werden. Wenn diese Griffigkeitsmessungen an Probekörpern 16 ausgeführt werden, dann ist die Spannvorrichtung 15 mittig zum Rad 1 einzustellen.



   Die beschriebene Einrichtung erlaubt es erstmalig, wahlweise mit einem und demselben Gerät fertige Oberflächen von Fahrbahnen oder aus diesen entnommene kleine Probenkörper in Form von Bohrkernen zu untersuchen und dabei die Bedingungen des Verkehrs exakt nachzubilden. Die Beanspruchung der Oberfläche der Fahrbahn wird, wie bei anderen bekannten Vorrichtungen, mit einem Kraftfahrzeugrad durchgeführt, jedoch wird die Messung nicht im Sinne eines Bremsversuches wie bei den bekannten geschleppten Vorrichtungen oder im Sinne einer hin- und hergehenden Relativbewegung ausgeführt, sondern sie erfolgt bei relativ zur Fahrbahnoberfläche bzw. zum Probenkörper stillstehendem Gestell. Die Griffigkeitsmessung wird mit der neuen Vorrichtung auf völlig neuartige Weise durchgeführt.

  Das als Prüfkörper dienende Kraftfahrzeugrad wird nämlich auf eine so hohe Drehzahl angetrieben, dass die jeweils gewünschte Prüfgeschwindigkeit erreicht wird. Das bedeutet, dass sich beliebig hohe Geschwindigkeiten erzielen lassen. Danach wird der Anpressdruck dieses Rades auf die Fahrbahnoberfläche bzw. die Probe gewählt, und es werden anschliessend das Rad und der Probenkörper bzw. die zu prüfende Oberfläche gegeneinandergepresst. Da keine Relativbewegung zwischen Prüfkörper und Probe im Sinne einer Ortsveränderung stattfindet, ist die Untersuchung von Proben geringster Abmessungen, d. h. also von Proben in Form von Bohrkernen möglich, wenn labormässig geprüft wird, und es braucht keine höhere Geschwindigkeit eines Prüffahrzeuges entwickelt zu werden, wenn eine fertige Fahr   bahndecke    geprüft wird.

  Im letzteren Falle ergibt sich ausserdem der Vorteil, dass das Messergebnis keinen statistischen Mittelwert des gesamten Verhaltens der gesamten Fahrbahnoberfläche bildet, sondern den tatsächlichen Wert an der betreffenden Stelle der Fahrbahn liefert.



   Wie schon erwähnt, erlaubt die neue Vorrichtung erstmals zugleich auch die Durchführung von Verschleissmessungen. Dabei wird zwar, wie bei der eingangs bereits genannten bekannten Vorrichtung, ein Probekörper in Form eines Bohrkernes in einer Spannvorrichtung aufgenommen, die drehbar ist, jedoch wird der Probekörper nicht in das Ergebnis verfälschenden Weise mit Stahlkugeln, sondern mit einem I(raftfahrzeugrad beansprucht. Durch Wahl der Drehzahl des   Kraftfahrzeugrades    lassen sich nunmehr unterschiedliche Rollgeschwindigkeiten einstellen, wobei infolge der exzentrischen Lage der Drehachse der Spannvorrichtung für die Probe relativ zum Kraftfahrzeugrad bei dem Abrollen eine Gleitkomponente zwischen Prüfkörper und Probe entsteht.

  Die alleinige Wahl der Drehzahl des Kraftfahrzeugrades erlaubt die Verwirklichung derjenigen Bedingungen, die sich bei hohen Fahrgeschwindigkeiten von Kraftfahrzeugen ergeben.



  Durch entsprechende Druckbeanspruchung bzw. Steuerung der hydraulischen oder pneumatischen Arbeitsglieder lassen sich auch die gewünschten Druckbelastungen verwirklichen, die die in der Praxis tatsächlich auftretenden Verhältnisse exakt wiedergeben.



   Verschleissmessungen, die auf diese Weise durchgeführt werden, zeichnen sich dadurch aus, dass infolge der geringen Abmessungen der Probe eine Vervielfachung der Beanspruchungsdichte eintritt; denn ein bestimmtes Flächenelement einer Fahrbahndecke wird auch bei fliessendem dichtem Verkehr nur in mehr oder weniger grossen zeitlichen Abständen von einem   Kraft-    fahrzeugrad überrollt und beansprucht. Bei der vorliegenden Vorrichtung findet stattdessen eine ständige kon   tinuierliche    Beanspruchung unter exakt kontrollierten und dem tatsächlichen Verkehr exakt nachgebildeten Bedingungen statt. Das bedeutet, dass auf diese Weise die Verschleissbeanspruchung einer Fahrbahndecke, die sich normalerweise über Jahre hinaus erstrecken würde, innerhalb weniger Tage oder Stunden labormässig verwirklicht werden kann.



   Durch die Verschleissbeanspruchung tritt am Probenkörper keinerlei Veränderung der Oberfläche bzw.



  Zerstörung der Oberfläche ein, wie etwa durch die eingangs genannten Stahlkugeln. Das wiederum ermöglicht es, zwischenzeitlich nach beliebigen Abständen bzw. beliebigem Fortschritt des Verschleisses Griffigkeitsmessungen vorzunehmen, um festzustellen, wie sich die Griffigkeit eines Strassenbaustoffes im Verlauf seiner Abnutzung ändert. Auch derartige Untersuchungen waren mit bekannten Vorrichtungen undenkbar.



   Bei einer   zweclunässigen    Ausgestaltung der neuen Vorrichtung ist die Welle, auf welcher das   Kraftfahr-    zeugrad angeordnet ist, mit einem   Elektromotor    getrieblich verbunden und dieser wiederum ist entweder drehzahlregelbar ausgebildet oder mit einem Regelgetriebe ausgerüstet. Auf diese Weise können beliebige Drehzahlen kontinuierlich gewählt werden.



   Eine besonders vorteilhafte Art, Messwerte bei den Prüfungen zu ermitteln, besteht darin, dass der Elektromotor mit einem die Stromaufnahme beim Abbremsvorgang registrierenden Gerät verbunden ist.



   Weiterhin empfiehlt es sich, die Welle, die das   Kraft-    fahrzeugrad trägt, getrieblich mit einem Drehzahlmessund/oder -schreibgerät zu verbinden.



   Bei einer weiteren Ausbildung der Vorrichtung ist der Antriebsmotor über eine Schaltkupplung mit der Welle verbunden, die das Kraftfahrzeugrad trägt. Bei dieser Ausbildung sind besonders einfache Griffigkeitsmessungen durchführbar, indem das Kraftfahrzeugrad vom Antriebsmotor auf eine bestimmte Drehzahl beschleunigt wird und der Prüfvorgang dann eingeleitet wird, wenn die Schaltkupplung zwischen dem Antriebsmotor und der Welle ausgerückt wird. Danach wird die Welle mit dem Rad in Richtung auf den Prüfkörper verschoben und angedrückt. Die Zeit, welche vergeht, bis das Rad bei einem bestimmten Anpressdruck bis zum Stillstand abgebremst wird, wird gemessen und gibt Aufschluss über die Griffigkeit der Oberfläche des betreffenden Strassenbaustoffes.

 

   Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der neuen Vorrichtung wird die Abbremszeit dadurch auf besonders   zweckmässige    Weise gemessen, dass zur Zeitmessung die Antriebseinrichtung für den Schreibstreifen des Drehzahlschreibgerätes oder Stromaufnahmeschreibgerätes verwendet wird und zur Inbetriebnahme eine Auslöseeinrichtung vorgesehen ist, welche wahlweise entweder beim Ausrücken der Schaltkupplung oder bei einem be   stimmten    Druck der Arbeitsglieder betätigbar ist, welche die Anpressung des   Kraftfahrzeugrades      bewirken.    

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH
    Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen, mit einem auf einer antreibbaren Welle angeordneten Kraftfahrzeugrad, die in einem Gestell drehbar gelagert und mit wählbarem Druck in Richtung auf die Oberfläche des zu prüfenden Strassenbaustoffes zu verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (4) zur Prüfung der Oberfläche einer fertigen Fahrbahn an einem Fahrgestell oder zur Prüfung von Probekörpern an einem mit einer Spannvorrichtung (15) für den Probekörper ausgerüsteten Rahmen (13) befestigbar ist, und dass eine Antriebsvorrichtung (8, 9) für das Kraftfahrzeugrad (1) sowie eine fliessmediumbetätigte Vorrichtung (6) zum Andrücken des Kraftfahrzeugrades (1) gegen die Oberfläche des zu prüfenden Strassenbaustoffes sowie Messund Registriergeräte (22, 25, 26) für die Griffigkeit vorgesehen sind.
    UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (15) des Rahmens um eine vertikale Achse (17) drehbar ist, und dass diese Drehachse (17) durch seitliche Verschiebung aussermittig zum Kraftfahrzeugrad (1) einstellbar ist.
    2. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (2) mit einem Elektromotor (9) getrieblich verbunden ist und dieser entweder drehzahlregelbar ausgebildet oder mit einem Regelgetriebe ausgerüstet ist.
    3. Einrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (9) mit einem die Stromaufnahme beim Abbremsvorgang registrierenden Gerät (25) verbunden ist.
    4. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (2) über ein Getriebe mit einem Drehzahlmess- und/oder -schreibgerät (22, 25, 26) verbunden ist.
    5. Einrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (9) über eine Schaltkupplung (7) mit der Welle (2) verbunden ist.
    6. Einrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Messung der Abbremszeit dienende Gerät als Antriebseinrichtung für den Schreibstreifen des Registriergerätes (26) für die Drehzahl oder desjenigen (25) für die Stromaufnahme ausgebildet ist und zur Inbetriebnahme eine Auslöseeinrichtung aufweist, welche wahlweise entweder beim Ausrücken der Schaltkupplung (7) oder bei einem bestimmten Druck der Andrückvorrichtung (6) betätigbar ist.
CH1333170A 1970-09-07 1970-09-07 Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen CH515501A (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1333170A CH515501A (de) 1970-09-07 1970-09-07 Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1333170A CH515501A (de) 1970-09-07 1970-09-07 Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH515501A true CH515501A (de) 1971-11-15

Family

ID=4391491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH1333170A CH515501A (de) 1970-09-07 1970-09-07 Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH515501A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2217727C1 (ru) * 2002-04-11 2003-11-27 Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова Устройство для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности
CN109060381A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 齐鲁交通发展集团有限公司 单点式大型足尺路面加速加载系统用车辙测试装置及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2217727C1 (ru) * 2002-04-11 2003-11-27 Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова Устройство для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности
CN109060381A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 齐鲁交通发展集团有限公司 单点式大型足尺路面加速加载系统用车辙测试装置及方法
CN109060381B (zh) * 2018-08-28 2024-04-02 山东高速集团有限公司 单点式大型足尺路面加速加载系统用车辙测试装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69002612T2 (de) Vorrichtung zur durchführung rheologischer messungen an materialien.
DE60100939T2 (de) Tragbare universelle reibungstestmaschine und verfahren
DE2350730C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Eigenschaften metallischer Materialien
DE2054505C3 (de) Vorrichtung zur fortlaufenden Messung der Härte einer Probe
DE2240319B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung mechanischer Eigenschaften von Werkstoffen
AT314874B (de) Vorrichtung zum Messen der Griffigkeit und Verschleißfestigkeit von Straßenbaustoffen
CH515501A (de) Einrichtung zum Messen der Griffigkeit und der Verschleissfestigkeit von Strassenbaustoffen
DE3615963A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum ueberwachen der mahlguthoehe in einer mahlanlage
DE1902773C (de) Vorrichtung zum Messen der Griffig keit und Verschleißfestigkeit von Straßen baustoffen
DE1902773A1 (de) Pruefgeraet zum Messen der Oberflaecheneigenschaften von Strassenbaustoffen
DE1029277B (de) Verfahren und Einrichtung zum selbsttaetigen Einregeln eines vorbestimmten Pressdruckes in Brikettwalzenpressen
DE2307824A1 (de) Walzenmessvorrichtung
DE8118255U1 (de) "Sandprüfgerät"
DE689878C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Abnutzung von Belaegen aus Beton
DE2851719A1 (de) Vorrichtung zur ermittlung des spiels in radaufhaengungen von kraftfahrzeugen
DE599190C (de) Schienenpruefmaschine
DE2041086C3 (de) Vorrichtung zur laufenden Bestimmung penetrometrischer Bodeneigenschafte n
DE952674C (de) Vorrichtung zur Bestimmung der Mahlbarkeit fester Stoffe
CH509586A (de) Penetrograph
DE384427C (de) Abnuetzungspruefmaschine
DE1602924A1 (de) Werkzeugmaschine mit relativ zu einem Werkzeugsupport umlaufendem Werkstueckspannfutter und mit Messeinrichtungen zur Messung des Abstandes zwischen Werkzeug und Werkstueckoberflaeche
DE3507168A1 (de) Mangel zum glaetten feuchter waeschestuecke
DE584022C (de) Messdose zum Messen von mechanischen Kraeften, insbesondere von Schnittkraeften, bei spanabhebenden Werkzeugmaschinen
DE592574C (de) Verfahren und Maschine zum Pruefen von Feilen
DE2760439C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased