Wynalazek niniejszy dotyczy masy do budowy nawierzchni drogowych, podlóg lub podobnych pokryc, nakladanej w stanie zi¬ mnym, skladajacej sie glównie z materia¬ lu kamiennego, np, bazaltu, granitu, gnej¬ su, kwarcytu, flintu, wapienia, zuzlui i t. d., oraz z bitumicznego srodka wiazacego, jak np. smoly weglowej (uzywanej do robót drogowych, czyli smoly drogowej) lub asfaltu, do którego w razie potrzeby doda¬ je sie odpowiednia ilosc oleju dziegciowe¬ go, oleju skalnego lub podobnej substancji.Przy stosowaniu mas tego rodzaju, w któ¬ rych bitumiczny srodek wiazacy (w celu zmieszania go z materialem kamiennym) ogrzewa sie najwyzej do 130°C, okazalo sie, ze przyczepnosc srodka wiazacego do materialów kamiennych jest niedostatecz¬ na; mozna to poznac po tym, ze warstwa smoly lub asfaltu daje sie stosunkowo la¬ two zmywac z poszczególnych kamieni wo¬ da. ':¦';!; Okolicznosc ta jest nader niekorzystna, zwlaszcza w przypadku uzywania tych mas do budowy nawierzchni drogowych, które podlegaja stale dzialaniu wilgoci. W szcze¬ gólnosci w pierwszym okresie po wykona¬ niu nawierzchnie podlegaja silnie wspom¬ nianemu dzialaniu, gdyz wyparowanie z górnej warstwy nawierzchni olejów domie¬ szanych wymaga pewnego okresu czasu, tak samo jak i ubijanie nawierzchni przez po-jazdy. Zanik przyczepnosci masy pod dzia¬ laniem wody powoduje, ze poszczególne kamienie lub ziStna* wskutek ruchu uliczne¬ go' moga latwo byc oderwane, wskutek cze¬ go moga powstac wyboje, niszczace zupel¬ nie nawierzchnie drogowa.Wspomniane niekorzystne okolicznosci nie ujawniaja sie przy uzywaniu stosunko¬ wo twardej smoly drogowej lub asfaltu (to znaczy takich, których temperatura topnie¬ nia wyitosi wiecej niz 130°C i które wsku¬ tek tego wymagaja nakladania masy na go¬ raco). Przyczepnosc masy w tym przypad¬ ku jest znacznie wieksza, a woda trudniej oddziela warstwy smófy lub astaltu od po¬ wierzchni kamieni.Szczególne znaczenie posiada zatem u- zywanie twardych smól lub asfaltów bez potrzeby silnego ich ogrzewania; wynala¬ zek niniejszy ma na celu usuniecie wyzej wspomnianych trudnosci przez wywolanie wiekszej przyczepnosci miedzy materialem kamiennym i smola drogowa, a to przez za¬ stosowanie zrzynu asfaltowego (Verschnitt- bitumen), wskutek czego otrzymuje sie w rezultacie mase, która mozna nakladac na zimno, przy czym warstwa smoly lub asfal¬ tu nie ulega zmywaniu przez wode.Okazalo sie, ze wspomniane trudnosci wystepuja zwlaszcza wtedy, gdy do budo¬ wy nawierzchni drogowych uzywa sie sto¬ sunkowo grubego materialu kamiennego, np. nierozdrobionego materialu kamienne¬ go, wystepujacego w przyrodzie, a zawie¬ rajacego kwas krzemowy, jató np. krzemier ni, kwarcytu, granitu, gnejsu, bazaltu, fliii* tu i t. d. Nawierzchnie te w pierwszym o- kresie po ich wykonaniu sa bardziej poro¬ wate, anizeli nawierzchnie, wykonane z ma¬ terialu kamiennego o grubosci ziarn mniej¬ szej niz 3 mm, wskutek czego wilgoc od¬ dzialywa latwiej na ziarnka wewnatrz tej nawierzchni. Okolicznosc ta jest o tyle nie¬ korzystna, ze do budowy nawierzchni uzy¬ wa sie coraz czesciej stosunkowo grub¬ szych materialów kamiennych w celu osia¬ gniecia nawierzchni szorstkich. Wynalazek niniejszy umozliwia uzywanie do budowy nawierzchni drogowych na zimno grubych, w naturze spotykanych kamieni. Nawet w przypadku mas, zawierajacych drobny ma¬ terial kamienny (0 — 3 mm), jest rzecza wazna, aby przyczepnosc srodka wiazacego byla ulepszona tak, aby woda nie zmywala go z powierzchni kamieni.Wedlug wynalazku unika sie wyzej wspomnianych niedogodnosci w ten sposób, ze do masy dodaje sie mialko rozdrobione- go torfu lub wegla brunatnego. Wynalazek polega na tym, ze proszek torfu lub wegla brunatnego, zawierajacy duze ilosci kwasu humusowego i innych materialów humuso¬ wych, posiada wlasciwosc potegowania przyczepnosci srodka wiazacego do mate¬ rialu kamiennego w takim stopniu, iz po¬ wloka srodka wiazacego nie moze byc zmy¬ ta woda; powloka z tego srodka nawet przez bardzo dlugi okres czasu utrzymuje sie dobrze.Proszek torfowy lub pyl wegla brunat¬ nego miesza sie z materialem kamiennym i z srodkiem wiazacym w nastepujace czte¬ ry rózne sposoby: 1. najpierw miesza sie proszek z srod¬ kiem wiazacym, po czym dodaje sie mate¬ rialu kamiennego, 2. najpierw miesza sie proszek1 z mate¬ rialem kamiennym, po czym dodaje sie srodka wiazacego, 3. napierw miesza sie material ka¬ mienny ze srodkiem wiazacym, a nastepnie dodaje sie proszku torfowego lub pylu we¬ gla brunatnego, 4. material kamienny, srodek wiazacy i proszek torfu lub wegla brunatnego mie¬ sza sie ze soba równoczesnie.Proiszek torfowy lub pyl wegla brunat¬ nego suszy sie przed zmieszaniem go z in-. nymi materialami.Zamiast proszku torfowego lub pylu we¬ gla brunatnego mozna stosowac substancje humusowe, zwlaszcza kwas humusowy, o- — 2trzymywany np, z torfu lub wegla brunat¬ nego przez ekstrakcje ich odpowiednim srodkiem rozpuszczajacym, gdyz pozadane dzialanie, mianowicie ulepszenie przyczep¬ nosci srodka wiazacego do materialu ka¬ miennego osiaga sie tak samo dobrze przy zastosowaniu kwasu humusowego, jak i przy zastosowaniu dobrze zmielonego tor¬ fu lub wegla brunatnego.Proponowano juz stosowanie torfu w polaczeniu z materialami, stosowanymi zwykle do budowy nawierzchni drogowej; w próbach tych chodzilo jednak o stosun¬ kowo trudno topliwe srodki wiazace, któ¬ rych temperatura mieszania byla znacznie wyzsza niz 130°C, wskutek czego nie bylo mowy o masach, wyrabianych w stanie zi¬ mnym.Proponowano np. dodawanie do smoly do 15% sproszkowanego wegla lub torfu w temperaturze okolo 300^0 w celu stabilizo¬ wania smoly drogowej uzywanej do obrób¬ ki nawierzchni drogowych. Ponadto próbo¬ wano wytwarzac surogaty asfaltu przez mieszanie smoly ze sproszkowanym lup¬ kiem olejowym lub przez mieszanie smoly z torfem; wskutek wlasciwosci uzywanych srodków wiazacych musiano jednak stoso¬ wac przy mieszaniu temperature o wiele wyzsza od lSO^C, a gdy masy tej uzyto do budowy nawierzchni drogowej, musiano ja roztapiac i wylewac, tak iz w tym przypad¬ ku równiez nie bylo mowy o masie stoso¬ wanej na zimno. W koncu próbowano mie¬ szac material kamienny i mech torfowy, wlókha kokosowe lub podobne wlókna ro¬ slinne z rozproszyna wegla w smole lub z mieszanina oleju do palenia, asfaltu nafto¬ wego czy tez asfaltu z Trinidadu. Sposób ten omawia tylko domieszke wlókien roslin¬ nych, lecz nie wspomina o dodatku substan¬ cji humusowych, zawartych w1 proszku tor¬ fowym lub w proszku wegla brunatnego nie zawierajacym wlókien roslinnych.Oprócz tego temperatury, w których do¬ konywano mieszania opisanych materialów, siegaly 145°C i 180°C, czyli i w tym przy* padku równiez nie bylo mowy o materia¬ lach stosowanych na zimno.W przeciwienstwie do dotychczasowych prób wynalazek niniejszy dotyczy masy, u- zywanej w stanie zimnym, w której domie¬ szka proszku torfowego lub wegla brunat¬ nego zasobnego w humus powoduje nader dobre przywieranie srodka wiazacego do materialu kamiennego, wskutek czego po¬ wloka srodka wiazacego nie daje sie zmy¬ wac woda z powierzchni kamieni. Oprócz tego domieszka proszku torfowego lub py¬ lu wegla brunatnego daje jeszcze inne ko¬ rzysci, a to dzieki wlasciwosciom dobrego wypelniania masy; masa ta laczy sie lepiej z olejami, asfaltem i l. d. niz z woda. Pro¬ szek jest miekki w stosunku do ziarn ka¬ miennych i wywiera stabilizujacy wplyw na srodek wiazacy, gdyz twardosc, punkt top¬ nienia i wytrzymalosc moga byc zwiek¬ szone przez dodanie dobrze zmielonego tor¬ fu lub wegla brunatnego.Proszek torfowy lub pyl wegla brunat¬ nego stosuje sie równiez jako material wy¬ pelniajacy do mas nakladanych na zimno.Przy wytwarzaniu tej masy smole lub roz- drobiony asfalt ogrzewa sie najwyzej do 130°C, przy czym proszek wraz ze, srod¬ kiem wiazacym tworzy zaprawe wypelnia¬ jaca dobrze przestrzenie pomiedzy poszcze¬ gólnymi ziarnami kamieni, wskutek czego nawierzchnia w praktyce wyglada jak gdy¬ by z jednolitego szkieletu kamiennego, któ¬ rego przestrzenie puste sa wypelnione ma¬ terialem nie przepuszczajacym wody. Po¬ niewaz zaprawa ta jest mieksza od materia¬ lu kamiennego, przeto otrzymuje sie na¬ wierzchnie, w których nie ma miejsca na wewnetrzne zuzywanie sie {rozcieranie sie) materialów, co oczywiscie odgrywa duza role ze wzgledu na wytrzymalosc nawierz¬ chni. Nawierzchnia drogowa wedlug wyna¬ lazku wytrzymuje doskonale wstrzasy po¬ wodowane przez pojazdy.Torf i wegiel brunatny sa dobrymi izo- — 3 —latorami ciepla, wskutek czego nawierzch¬ nia wedlug wynalazku jest bardzo odporna na dzialanie zimna i ciepla, W koncu nadmienia sie, ze mieszanine proszku torfowego lub pylu wegla brunat¬ nego i materialu kamiennego oraz srodka wiazacego mozna wytworzyc w dowolny odpowiedni siposób, np. przy uzyciu odpo¬ wiednich przyrzadów (mieszarek), przy czym ilosc dodawanego proszku w stosun¬ ku do ilosci srodka wiazacego i materialu kamiennego zalezy od warunków miejsco¬ wych. Stosunek ilosciowy skladników mie¬ szaniny zalezy zasadniczo od wlasciwo-sci uzywanej smoly, asfaltu, emulsji i t. d.Wynalazek dotyczy równiez sposobu wytwarzania preparowanego materialu ka¬ miennego, nadajacego sie do wytwarzania masy wyzej opisanej. Sposób ten jest opar¬ ty na tych samych zasadach.Przy obróbce nawierzchni i wypelnianiu górnej warstwy dróg oraz przy wytwarza¬ niu betonu emulsyjnego do dróg uzywa sie ogólnie szorstkich, a czesto i wilgotnych kamieni, które rozsiewa sie, jezeli chodzi o obróbke nawierzchni, na powierzchni drogi, zalanej uprzednio emulsja lub ciekla smo¬ la drogowa albo asfaltem, podczas gdy w przypadku stosowania betonu emulsyjnego surowe kamienie miesza sie z emulsja przed wysypaniem ich na powierzchnie drogi.Sposoby te okazaly sie niecelowe, po¬ niewaz wilgoc ziarn kamiennych przeszka¬ dza] przywieraniu bitumicznego srodka wia¬ zacego do materialu kamiennego. W na¬ wierzchniach, wykonanych'w ten sposób, kamyki daja sie wydlubywac np. nozem, co wskazuje na to, ze ziarna te lezaly luzno w warstwie bitumicznej, a przyczepnosc miedzy warstwa ta i ziarnami kamieni byla bardzo nikla.W celu ulepszenia przywierania masy do kamieni próbowano poddawac kamienie, przeznaczone do mieszania! z emulsjami bi¬ tumicznymi, obróbce wstepnej olejami, sub¬ stancjami bitumicznymi lub emulsjami Okazalo sie jednak, ze sposoby te nie daly zamierzonego rezultatu.Wynalazek niniejszy dotyczy równiez preparowanych kamieni,' uzywanych za¬ miast zwyklych kamieni szorstkich. Osiaga sie przy tym doskonala przyczepnosc mie¬ dzy bitumicznym srodkiem wiazacym i ka¬ mieniami.Wyzyskuje sie przy tym wlasciwosc proszku torfowego lub pylu wegla brunat¬ nego, zawierajacych kwas humusowy i in¬ ne-materialy! humusowe, powodowania pod¬ czas mieszania ich z masa nawierzchni sil¬ niejszego przywierania bitumicznego srodka wiazacego do kamieni, wskutek czego po¬ wloka srodka wiazacego nie daje sie zmy¬ wac woda. Sposób wedlug wynalazku od¬ znacza sie tym, ze kamienie, najlepiej w stanie suchym, zadaje sie smola drogowa, asfaltem luib podobnym bitumicznym srod¬ kiem wiazacym, a nastepnie dobrze zmielo¬ nym torfem lub pylem wegla brunatnego, a w razie potrzeby i materialami humusowy¬ mi, zwlaszcza kwasem humusowym.Kamienie moga byc rodzaju dowolnego, np. w postaci gruzu, szutru, zwiru i t. d.Preparowanie kamieni moze odbywac sie w ten sposób, ze proszek torfowy luib pyl wegla brunatnego (albo substacje humuso¬ wa), srodek wiazacy i kamienie miesza sie równoczesnie albo ze najpierw miesza sie dwa dowolne skladniki, a nastepnie doda¬ je skladnika trzeciego.Ilosc srodka wiazacego, uzywana do preparowania kamieni, oraz ilosc dodawa¬ nego proszku torfowego lub pylu wegla brunatnego moze byc stosunkowo mala, to znaczy moze wynosic kilka procentów wa¬ gowych ilosci kamieni, tak iz kamienie o- trzymuja stosunkowo cienka powloke ze srodka wiazacego. Ilosc ta moze byc rów¬ niez wiekisza, wskutek czego poszczególne kamienie zostaja osfoniete stosunkowo gru¬ ba warstwa tego srodka. Kamienie sprepa¬ rowane w ten sposób *noga byc uzyte do — 4 — /Wy^lj vtfspOinniaftfej tn&sy. Mieszanie ka¬ mieni razem ze smola, asfaltem, olejem dziegciowym, olejem skalnym, emulsja smolowa i t. d. odbywa sie w maszynie albo na powierzchni drogi. Mieszanine te mozna .przez dluzszy lufo krótszy okres cza¬ su przechowywac oraz przewozic.Dzieki specjalnej obróbce skladników masy wedlug wynalazku otrzymuje sie na¬ wierzchnie, w których przywieranie srodka wiazacego do kamieni jest bardzo silne i które daja gwarancje co do wytrzymalosci nawierzchni. ' Obróbke kamieni wedlug wynalazku u- skuteczftia sie za pomoca srodka wiazace¬ go, topiacego sie wl stosunkowo niskich tem¬ peraturach. Kamienie mozna obrabiac wste¬ pnie równiez twarda smola drogowa lub asfaltem wraz z torfem lub proszkiem we¬ gla brunatnego, które wymagaja stosunko¬ wo wysokiej temperatury mieszania. Ka¬ mienie mozna obrabiac dodatkowo, to zna¬ czy bezposrednio przed uzyciem ich, za po¬ moca smoly lub asfaltu, oleju dziegciowego, olejul skalnego lub podobnego materialu la¬ two plynnego w stanie zimnym, wskutek czego materialy te staja sie kleistymi i mo¬ ga byc uzyte w stanie zimnym.Nawet w przypadku preparowania ka¬ mieni twarda smola drogowa lub asfaltem i t. d. w stanie cieplym (plus proszek tor¬ fowy lufo pyl wegla brunatnego) mozliwe jest wytwarzanie masy, stosowanej w sta¬ nie zimnym oraz znoszacej przewóz i prze¬ chowywanie przez dluzszy okres czasu.Preparowane kamienie traktuje sie dodat¬ kowo bezposrednio przed uzyciem w spo¬ sób wyzej opisany tak, iz staja sie one klei¬ stymi i moga byc zastosowane tak, jak gdy¬ by byly obrabiane w mieszarce.W opisie powyzszym jako materialy dodatkowe do wspomnianej masy lub do spreparowanego materialu kamiennego przytoczono torf i wegiel brunatny, ponie¬ waz materialy te nadaja sie do tego celu dobrze dzieki duzej zawartosci w nich substancji humusowych a W szczególnosci kwasu humusowego.Niemniej jednak moga byc zastosowane inne naturalne lub sztuczne materialy lub substancje zawierajace humus. Z natural¬ nych materialów, zawierajacych humus, wchodzi w rachube zwlaszcza wegiel ka¬ mienny, poniewaz material ten, aczkolwiek zawiera mniejsze ilosci substancyj humu¬ sowych niz torf ldb wegiel brunatny, moze byc zastosowany z dobrym wynikiem, je¬ zeli go sie doda w ilosciach odpowiednio wiekszych od ilosci torfu lub wegla brunat¬ nego. PL