CH674384A5

CH674384A5 -

Info

Publication number: CH674384A5
Application number: CH4481/87A
Authority: CH
Inventors: Urs Egli
Original assignee: Egli Ag
Priority date: 1987-11-18
Filing date: 1987-11-18
Publication date: 1990-05-31
Also published as: US4944631A; JPH01154902A; JP2667230B2; DE3864494D1; EP0316752B1; EP0316752A1

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Sanierung von Strassenaufbauschichten, unter Wiederverwendung der von der Strasse abgetragenen Altmaterialien.

Im Bereich der Strassensanierungen steht das sogenannte Kaltrecycling im Vordergrund, bei dem versucht wird, das von der Strassenoberfläche durch Aufbrechen oder Fräsen abgetragene bituminöse Belagsmaterial wiederzuverwenden. Hierbei wird das Altmaterial zunächst einem Brechwerk zur Brechung und Homogenisierung zugeführt, um dann das Altmaterial unter Zusatz von Bitumenemulsion in einem Mischwerk einbaufertig aufzubereiten, wonach das Material auf die zu sanierende Strasse aufgebracht wird.

Die hierfür zur Verfügung stehenden Maschinen sind allerdings nur unzureichend rationell einsetzbar und nur in der Lage, Altasphalt im Kaltrecycling-Verfahren an Ort zu bewältigen.

Eine Aufbereitung anderer Materialien oder eine Stabilisierung von Altkies oder weiterer Altmaterialien konnte hingegen bisher so nicht durchgeführt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Schaffung einer Einrichtung der vorgenannten Art, welche gestattet, an Ort ein von der Materialbeschaffenheit relativ unabhängiges Kaltrecycling-Sanierungsverfahren von Strassen rationell und umweltfreundlich durchzuführen.

Dies wird erfindungsgemäss erreicht durch ein, auf einem von motorisch antreibbaren Fahrwerken getragenen Chassis abgestütztes Aufnahmesilo für das Altmaterial, das einem nachgesetzten Brechwerk zuführbar ist, wobei das Brechwerk über dosierende Fördermittel mit einem ebenfalls auf dem Chassis abge-5 stützten Mischwerk in Verbindung steht, dem Zusatz-Materialkomponenten aus mindestens einem, auf dem Chassis abgestützten Zusatzbehälter zuführbar sind und aus dem das einbaufertig aufbereitete Material über Förderschnecken einer vom Chassis nachgezogenen Einbaubohle zuführbar ist.

io Eine solche Einrichtung kann nun nicht nur das von der Strasse abgetragene Altmaterial kontinuierlich aufnehmen, homogenisieren, aufbereiten und wieder einbauen, sondern gestattet auch neben dem Kaltrecycling von gefrästem resp. gebrochenem Altasphalt die Erstellung von Kaltmischfundationsschichten mit i5 Bitumenemulsionen sowie u. a. die hydraulische Stabilisierung verschiedenster mineralischer Grundmaterialien und deren direkten Einbau zu Trag- und Fundationsschichten.

Somit wird es mit dieser erfindungsgemässen Einrichtung möglich, nicht nur bituminöse Beläge zu erneuern, sondern auch 20 nicht mehr genügend tragfähige Strassen zu sanieren, indem zunächst der abgefräste Altasphalt zwischengelagert und der bestehende Koffer, beispielsweise frostsicherer Kiessand, in vorgegebener Schichtdicke, z. B. 15 cm, ausgebaggert wird. Dieses Material gelangt dann zunächst in den Aufnahmesilo der erfin-25 dungsgemässen Einrichtung, um von dieser dann nach der Aufbereitung mit Bitumenemulsion und/oder Zement, Kalk, Flugasche usw. als Kaltmischfundationsschicht wieder direkt eingebaut zu werden. Danach wird der zwischengelagerte Altasphalt der erfindungsgemässen Einrichtung zugeführt, von dieser aufbereitet und 30 dann als Tragschicht oder Endbelag direkt eingebaut. Zudem kann dann mit der gleichen erfindungsgemässen Einrichtung noch eine Deck- resp. Verschleiss-Schicht mit Kaltmikrobelag aufbereitet und wieder direkt eingebaut werden.

Eine auf solche Weise sanierte Strasse übertrifft die Qualitäten 35 von nach bisherigen Kaltrecycling-Verfahren sanierten Strassen und erweitert dessen Anwendungsgebiet ganz entscheidend,

wobei die Sanierung mit der erfindungsgemässen Einrichtung zudem kostengünstiger und wesentlich umweltfreundlicher durchführbar ist

40 Entsprechend bestehen vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Einrichtung dann, wenn die dosierenden Fördermittel zwischen dem Brechwerk und dem Mischwerk ein Schrapperband umfassen, wenn ferner das Chassis kastenförmig ausgebildet und in Zusatzbehälter für Treibstoff, Additive und 45 Hydrauliköl aufgeteilt ist und wenn weiter das Chassis einen vorzugsweise auswechselbaren Zusatzbehälter für körnige resp. staubförmige Komponenten umfasst, dessen schneckengesteuerter Auslass oberhalb der Fördermittel entweder vor dem Brechwerk oder vor dem Mischwerk ausmündet.

so Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist gegeben, wenn das Chassis einen Zusatzbehälter trägt, welcher der Aufnahme von Bitumenemulsion oder Wasser oder dgl. dient und welcher zur Aufnahme von Strahlungswärme wenigstens teilweise die Haupt-Motoreinheit umgibt.

55 Hervorragende Ergebnisse werden weiter dann erreicht, wenn die Haupt-Motoreinheit einen Dieselmotor umfasst, dessen Kühlwasserkreislauf und/oder dessen Abgasstrom zum Wärmeaustausch durch das Mischwerk geführt ist resp. dessen Kühlwasserkreislauf der Vorheizung der Zusatzkomponenten dient. 60 Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemässen Einrichtung zur Sanierung von Strassenaufbauschichten; f>5 Fig. 2 eine schematische Draufsicht entlang der Schnittlinie

II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Teil-Draufsicht entlang der Linie

III-III in Fig. 1;

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Fig. 4 eine schematische Queransicht entlang der Schnittlinie

IV-IV in Fig. 1 und

Fig. 5 eine schematische Queransicht entlang der Schnittlinie

V-V in Fig. 1.

Die in den Fîg. 1 bis 5 schematisch dargestellte Einrichtung zur Sanierung von Strassenaufbauschichten umfasst ein Chassis 3 aus einem sogenannten Knickrahmen mit dem Vorderwagen-Grundrahmen 3' und dem Hinterwagen-Grundrahmen 3", welche je auf Fahrwerke 1 und 1' resp. 2 und 2' abgestützt sind (Fig. 2). Die Rahmen sind aus statischen Gründen vorzugsweise kastenförmig ausgestaltet und geben so Gelegenheit zur Bildung von Kammern zur Aufnahme von Brennstoff, Hydrauliköl und flüssigen Additiven (nicht näher gezeigt). Die Fahrwerke 1, 1', 2 und 2' können handelsübliche, hydraulisch angetriebene Raupen-Einzelfahrwerke sein, die gestatten, die relativ lange und schwere Einrichtung fortzubewegen. Fahrzeuge dieser Art sind ansich bekannt, so dass sich hier ein detaillierter Beschrieb vom Aufbau, Antrieb und Steuerung erübrigt.

Erfindungswesentlich ist hier, dass auf dem Chassis 3 frontseitig ein Aufnahmesilo 4 für das vorzugsweise Altmaterial angeordnet ist, von wo das Altmaterial einem nachgesetzten Brechwerk 5 zugeführt werden kann, in dem das Altmaterial gebrochen und homogenisiert wird, Vorzugsweise ist die Anordnung so, dass das Material im Silo 4 eine Schrägfläche zum Brechwerk 5 resp. zu einem sogenannten Schrapperband 6 rutscht, wobei ein einfacher Dosierrechen genügt, eine geeignete Überkornausscheidung zu bewirken (nicht gezeigt). Für den Transport des Altmaterials vom Silo in das Brechwerk sind aber auch Rüttelflächen u. dgl. denkbar.

Das Brechwerk umfasst einen Brecher sowie eine Kalibriervorrichtung, die geeignet ist, alle grösseren Materialbrocken vom unteren Schrapperband 6 aufzunehmen und in den Bereich des Brechers zu führen (nicht gezeigt).

Erfindungsgemäss ist weiter dem Brechwerk 5 ein Mischwerk 7 nachgeordnet und auf dem Chassis 3 abgestützt, wobei das Brechwerk 5 über dosierende Fördermittel mit dem Mischwerk 7 in Verbindung steht.

Das Fördermittel kann hier das vorerwähnte Schrappband 6 sein, wobei dessen Transportgeschwindigkeit sowie die Grösse der zweckmässig schiebergesteuerten Austrittsöffnung am Brechwerk 5 eine volumetrische Dosierung erlauben (nicht gezeigt).

Das Mischwerk 7 ist vorteilhaft ein Zweiwellen-Mischer 18 (Fig. 5) für einen grösstmöglichen Mischeffekt, insbesondere auch für die Aufbereitung von Stabilisationsmaterial.

Das Mischwerk 7 schiebt dann sein Mischgut vor eine, am Ende des Chassis 3 angeordnete sogenannte Einbaubohle 14, wo das einbaufertige Material von Förderschnecken 13 aufgenommen und gleichmässig auf die Breite der Einbaubohle 14 verteilt wird. Der Einbau des aufbereiteten Mischgutes mittels Einbaubohle ist bekannt und muss hier nicht näher erläutert werden.

Neben den bereits erwähnten, nicht gezeigten Kammern im Chassis 3 für Brennstoff, Hydrauliköl und Additiven, die in üblicher Weise durch Pumpenmittel gefordert werden können, ist erfindungsgemäss vorgesehen, dem Mischwerk 7 Zusatz-Materialkomponenten aus mindestens einem weiteren, auf dem Chassis 3 abgestützten Zusatzbehälter zuzuführen.

Eine erste Zusatz-Materialkomponente in Form von insbesondere Bitumenemulsion oder auch Wasser wird einem fest auf dem Chassis 3 montierten Zusatzbehälter 9 entnommen, der die

Haupt-Motoreinheit 15 der Einrichtung wenigstens teilweise umgibt, um die Strahlungswärme der Motoreinheit zum Aufwärmen des Inhaltes des Zusatzbehälters 9 zu nützen.

Über geeignete Dosiermittel (nicht gezeigt) kann die Bitumenemulsion oder das Wasser in das Mischwerk 7 geleitet werden.

Ohne zusätzliche Prozessenergie kann eine weitere Erwärmung des einbaufertig aufbereiteten Materials und somit eine Qualitätsverbesserung erreicht werden, wenn, wie in Fig. 1 angedeutet, zunächst der Auspuff 15' der Motoreinheit 15 über eine Leitung 17 mit dem Innern des Mischwerkes 7 verbunden wird, um dort einen Wärmeaustausch mit dem Mischgut zu erreichen. An geeigneter Stelle kann dann der Abgasaustritt erfolgen.

Weiter kann das Kühlwasser des Motors 15 über ein geeignetes Wärmetauscher-System 16 durch das Mischwerk 7 geführt sein, oder zur Vorwärmung der Zusatzkomponenten herangezogen werden.

Weiter ist für die staubförmigen resp. körnigen Zusatzkomponenten ein vorzugsweise auswechselbarer Zusatzbehälter 8 auf dem Chassis 3 angeordnet, dessen schneckengesteuerter Auslass 12 resp. 12' entweder vor dem Brechwerk 5 oder am oberen Ende des Schrapperbandes 6 vor dem Mischwerk 7 ausmündet. Diese Anordnung gestattet eine präzise volumetrische Dosierung der diesem Behälter entnommenen granulären Zusatzkomponenten.

Weitere Zusatzbehälter 10 für Wasser oder irgendwelche Additive können vorgesehen sein, wie in Fig. 4 angedeutet ist.

Die Steuerung der Einrichtung sowie des Prozessablaufes kann natürlich von Hand oder automatisch erfolgen, was hier nicht näher zu erläutern ist, da solche Vorgänge ansich bekannt sind. Vorzugsweise werden von der Haupt-Motoreinheit 15 zweckmässig hydraulische und elektrische Antriebsfunktionen abgeleitet. Beispielsweise lassen sich die Fahrwerke, das Brechwerk, das Mischwerk, die Einbaubohle, die Lenkung u. a. hydraulisch antreiben, wogegen alle Dosierantriebe, die Ventile, die Regelklappen u. a. sowie die Steuerelektronik elektrisch betrieben werden.

Wie aus dem Vorbeschriebenen ersichtlich, gestattet nun die erfindungsgemässe Einrichtung zur Sanierung von Strassenaufbauschichten zunächst die Aufnahme irgendwelcher Mineralien in Form von gefrästem Altasphalt, Kies verschiedener Qualitäten, Kehrichtschlacke u. a., welche Materialien dann vorzugsweise im kontinuierlichen Verfahren gebrochen und homogenisiert und in volumentrischer, gegebenenfalls gewogener Dosierung zum Mischwerk unter möglicher Zugabe von gleichzeitig einer oder mehrerer dosierter Flüssigkomponenten gelangen. Zudem kann eine staubförmige Komponente, wie Zement und/oder Kalk usw., beigemischt werden. Diese Einzelkomponenten ergeben dann eine einbaufertige homogene Masse, die in variabler Breite und Dicke eingebaut werden kann, wobei durch den vorbeschriebenen Wärmetausch die Oberfläche der einzelnen Mischgutkörner in vorteilhafter qualitätsverbessernder Weise erwärmt werden können.

Damit sind sämtliche Bedingungen erfüllt, um mit dieser Einrichtung an Ort sowohl Altasphalt im Kaltrecycling-Verfahren als auch Kaltmischfundationsschichten mit Bitumenemulsionen sowie hydraulische Stabilisierungsschichten aufbereiten und direkt einbauen zu können. Zudem gestattet diese Einrichtung grundsätzlich auch Aufbereitung und Einbau von Neumaterialien.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

674 384 PATENTANSPRÜCHE

1. Einrichtung zur Sanierung von Strassenaufbauschichten unter Wederverwendung der von der Strasse abgetragenen Altmaterialien, gekennzeichnet durch ein auf einem von motorisch antreibbaren Fahrwerken (1,1'; 2,2') getragenen Chassis (3) abgestütztes Aufnahmesilo (4) fur das Altmaterial, das einem nachgesetzten Brechwerk (5) zufuhrbar ist, wobei das Brechwerk (5) über dosierende Fördermittel (6) mit einem ebenfalls auf dem Chassis (3) abgestützten Mischwerk (7) in Verbindung steht, dem Zusatz-Materialkomponenten aus mindestens einem auf dem Chassis (3) abgestützen Zusatzbehälter (8, 9, 10) zufuhrbar sind und aus dem das einbaufertig aufbereitete Material über Förderschnecken (13) einer vom Chassis (3) nachgezogenen Einbaubohle (14) zuführbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dosierenden Fördermittel (6) zwischen dem Brechwerk (5) und dem Mischwerk (7) ein Schrapperband umfassen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Chassis (3) kastenförmig ausgebildet und in weitere Zusatzbehälter für Treibstoff, Additive und Hydrauliköl aufgeteilt ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Chassis (3) einen vorzugsweise auswechselbaren Zusatzbehälter (8) für körnige und staubförmige Komponenten trägt, dessen schneckengesteuerter Auslass (12) oberhalb der Fördermittel (6) vor dem Brechwerk (5) oder vor dem Mischwerk (7) ausmündet.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Chassis (3) einen Zusatzbehälter (9) trägt, welcher der Aufnahme von Bitumenemulsion oder Wasser dient und welcher zur Aufnahme von Strahlungswärme wenigstens teilweise die Haupt-Motoreinheit (15) umgibt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupt-Motoreinheit (15) einen Dieselmotor umfasst, dessen Kühlwasserkreislauf und/oder dessen Abgasstrom zum Wärmeaustausch durch das Mischwerk (7) geführt ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlwasser-Kreislauf der Vorwärmung der Zusatzmaterialkomponenten dient.