Die Erfindung betrifft einen Bodenbelag für Fahrbahnen und Wege zum Aufbringen auf einen Baugrund. Der Bodenbelag weist einen mehrschichtigen Aufbau mit einem Ober- und Unterbau auf, wobei der Oberbau des Bodenbelags eine Verbindung aus verdichteten, festen Zuschlagstoffen und organischen Klebstoffen ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Fahrbahn mit einem Ober- und Unterbau, welche auf einem Baugrund aufgebracht sind. Derartige Bodenbeläge bzw. Fahrbahnen sind aus der DE 196 05 990 A1 und DE 197 33 588 A1 bekannt.

Besondere Anforderungen werden hierbei hinsichtlich bautechnischer Eigenschaften gestellt. Diese betreffen das Verhalten bei Feuchtigkeit, Resistenz gegen Schädlinge, schalltechnische Eigenschaften, Verhalten gegen chemische Einflüsse und gegen Feuer. Die Dauerhaftigkeit eines Bodens spielt als wichtigste Anfor- derung eine große Rolle, wobei Eigenschaften wie Druckfestigkeit, Biegezugfestigkeit, Verschleißfestigkeit gegen Schleifen, Rollen, Stoß und Schlag, Festigkeit gegen Einpressen wesentliche bautechnische Parameter darstellen.

Nachteilig bei Asphaltbelägen, die aus einer Mischung aus Bitumen und Kies her- gestellt werden ist deren Empfindlichkeit gegenüber öl und Benzin, die mangelnde Farbbeständigkeit und die schlechte Umweltverträglichkeit. Im Falle der Erneuerung der Fahrbahn müssen die Reste als Sondermüll entsorgt werden.

Wenn farbmarkierte Wege verlangt werden, wie dies beispielsweise bei Busspuren oder Radwegen der Fall ist, müssen teure Farbschichten aufgebracht werden, deren Färbung durch Alterung, Erosion und Lichteinwirkung mit der Zeit nachlässt, sodass die Farbschicht erneuert werden muss, was erneut teuer ist.

Bei der DE 196 05 990 A1 wird ein Bodenbelag aus einer Verbindung aus gebrochenem Naturstein und einer polymerisierenden Flüssigkeit vorgeschlagen. Die Farbgebung des Belags erfolgt durch eine entsprechende Auswahl des Natursteins. Allerdings verliert auch dieser Bodenbelag seien Farbintensität, wenn auf- grund des Fahrbahnabriebs bei hoher Verkehrsbelastung der Fahrbahn die ober- flächenseitigen Steine abgeschliffen werden. Selbige Problematik trifft auch auf den in der DE 20 2004 001 884 U1 offenbarten Bodenbelag zu.

Beläge mit einer gleichmäßigen und optisch ansprechenden Oberflächenstruktur sind aus der DE 20 2004 001 884 U1 bekannt. Der wasserdurchlässige Belag wird aus mineralischen Zuschlagstoffen und organischen Klebern hergestellt. Das Gemisch wird im noch nicht ausgehärteten und verformbaren Zustand verbaut. Als, Klebstoff kommen organische Klebstoffe in Frage, der zusammen mit mineralischen Zuschlagstoffen zu einer Charge vermischt und noch vor Aushärtung verar- beitet wird.

Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen Bodenbelag anzugeben, der hohen mechanischen Belastungen standhält und optisch gegenüber benachbarten Bebauungen abgrenzbar ist.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe hinsichtlich des Bodenbelages durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Hierbei wird der Oberbau des Bodenbelags aus einer Verbindung aus verdichte- ten, festen Zuschlagstoffen und organischen Klebstoffen gebildet, wobei der Baustoff der Zuschlagstoffe zumindest einen überwiegenden Anteil aus Glas aufweist und der Klebstoff mit einem Farbstoff versehen ist. Durch die lichtleitende Eigenschaft der Glaspartikel der Verbindung wird die Färbung des Klebstoffes stets von Glaspartikel zu Glaspartikel bis an die Oberfläche weitergeleitet, so dass die Fär-

bung auch dann erkennbar bleibt, wenn die Glaspartikel abgeschliffen oder der Klebstoff oberflächenseitig verschmutzt oder eingetrübt ist. Dadurch wird eine dauerhafte Farbbeständigkeit auch bei Abrieb der Oberfläche gewährleistet. Der Bodenbelag behält damit dauerhaft seine ansprechende bzw. signalisierende Fär- bung.

Die dynamisch wirkenden Belastungen aus dem rollenden Verkehr und die vorwiegend statisch wirkenden Verkehrskräfte aus dem ruhenden Verkehr bewirken in der Fahrbahnbefestigung Druck-, Zug-, und Schubspannungen. Der Oberbau der Fahrbahn nimmt diese Spannungen auf und verteilt diese schadlos auf die untergelagerten Schichten. Die hohe Druckbeständigkeit des Baustoffes macht ihn besonders für die Gestaltung von Fahrbahnen geeignet. Der Nachweis der Druckfestigkeit wird wie folgt erbracht:

Die Bestimmung der Druckfestigkeit wurde entsprechend DGGT-Empfehlung Nr. 1 als einaxialer Druckversuch an einer Prismenprobe durchgeführt. Die Prismenproben hatten die Abmessungen 40 x 40 x 160 mm und führten zu folgendem Ergebnis:

Dabei zeigte sich der Bodenbelag sehr widerstandsfähig gegen Dauerbelastung auch bei Wärmeeinwirkung. Die oben erwähnten Werte können sowohl mit Glasperlen als auch mit Glasbruch oder einer Mischung daraus für den Zuschlagstoff erzielt werden.

Die offenporige Struktur des Oberbaus, insbesondere bei der Verwendung von Glasbruch führt zu hohen Reibkoeffizienten auf der Oberfläche, sodass der Bodenbelag als rutschfeste Decke für Fahrbahnen, Gehwege, Treppen und Präsen- tationsräume besonders geeignet ist und damit die Unfallgefahr vermindert. Eine weitere Verbesserung der Abriebfestigkeit kann durch Beimischen von Kurzschnittfasern aus Glas erzielt werden.

Auch hat die Korngröße der Zuschlagstoffe einen wesentlichen Einfluss auf die Versickerungsleistung des Bodenbelages. Besonders bevorzugt sind Zuschlagstoffe, deren Durchschnittsgröße des Korns zwischen 1 und 7 mm liegt. Wie zuvor erwähnt hat der erfindungsgemäße Schichtaufbau des Bodenbelages einen günstigen Einfluss auf die mechanischen Festigkeitswerte, so dass für die Durchschnittsgröße des Korns sogar Werte von über 5 mm möglich sind ohne dass eine wesentlich erhöhte Bruchgefahr eintritt. Mit diesem Korndurchmesser kann die Versickerungsleistung weiter erhöht werden. Darüber hinaus bleibt bei diesen Werten der Abfall der Versickerungsleistung durch Eintrag von mineralischen und organischen Feinanteilen mit der Zeit gering.

Bei einem Test in Anlehnung an die DIN 18 035-6, Abschnitt 5.1.6.3 und 5.1.6.2 wurden die Wasserschluckwerte des Bodenbelags ermittelt und mit den Werten eines konventionellen wasserdurchlässigen Sportplatzbau verglichen. Dabei wurden die Anforderungen der DIN 18035-6 um ein Vielfaches übererfüllt. So erbrachte eine Probe mit einer Schichtdicke do des Oberbaus von 47 mm ein Was- serschluckwert k ^* = 0,51 cm/s. Die Anforderung nach DIN 18 035-6, Tabelle 3 beträgt > 0,01 cm/s.

Einen weiteren günstigen Einfluss auf den Wasserschluckwert und Wasserregulierungsfähigkeit des Bodens hat die Korngröße des Kieses im Unterbau. Dieser ver- spricht bei einer mittleren Korngröße für das Unterkorn von 5 mm oder mehr hervorragende Werte. Bewährte Durchschnittskorngrößen kκi _es des Kies liegen in einem Bereich zwischen 5 bis 16 mm, 16 bis 22 mm oder 16 bis 32 mm. D.h. die Kiesschicht setzt sich aus Kies mit unterschiedlichen Korngrößen zusammen, wobei das Korn einer Schotterschicht in einem der genannten Bereiche liegt.

Generell wird die Korngrößenverteilung nach DIN 66145 definiert. Der Parameter n beträgt mindestens 9 und wird unter Vernachlässigung von je 1% Überkorn und Unterkorn ermittelt.

Beim Klebstoff handelt es sich vorzugsweise um einen Zweikomponenten- Polyurethan-Klebstoff. Ebenso verwendbar ist ein Zweikomponenten-Epoxydharzoder ein Einkomponenten-Polyurethan-Klebstoff. Polyurethan-Klebstoffe zeichnen sich durch eine vollständige UV-Licht Beständigkeit aus, während Epoxydharz- Klebstoffe eine hohe Haftfähigkeit insbesondere auf Asphalt aufweisen. Geeignete Klebstoffe werden beispielsweise von der Fa. TerraElast AG angeboten, die auf den Anwendungsfall spezialisierte Klebstoffsysteme entwickelt haben.

Ein wesentlicher Vorteil bei der Verwendung von Zweikomponenten-Epoxydharz- Klebstoff wird in seiner Umweltverträglichkeit gesehen. Der erfindungsgemäße Bodenbelag hat beispielsweise keinerlei toxische Wirkung auf Schimmelpilze und gilt als microbiell schwer abbaubar. Trotzdem können aus dem Bodenbelag elu- ierbare Substanzen gut abgebaut werden, wie Materialversuche gezeigt haben. Wie Waschversuche beweisen gibt es keine chemische Wechselwirkung zwischen Oberflächenwasser und dem Belagmaterialien, so dass Oberflächenwasser, welches durch den Belag sickert, unbehandelt in die Kanalisation eingeleitet werden kann bzw. unbedenklich in das Grundwasser abfließen kann. Schließlich kann der erfindungsgemäße Bodenbelag nach seiner Nutzungsphase in einer Erd- oder Schotterwaschanlage ohne negative Umweltauswirkungen entsorgt werden. Alter- nativ ist nach einer Zerkleinerung auch eine Wiederverwendung als Granulat möglich.

Vorteilhafte Ausführungsformen zum Bodenbelag ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 12.

Hinsichtlich der Fahrbahn besteht die Aufgabe darin, eine gattungsgemäße Fahrbahn anzugeben, die sich auf bestehende Fahrbahnbeläge aufbringen lässt und farblich abgrenzbar ist, wobei eine gute Dauerfestigkeit gegeben sein soll.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe hinsichtlich der Fahrbahn durch die Merkmale des Patentanspruchs 13 oder 17 gelöst.

Bei der Fahrbahn nach Anspruch 13 weist der Oberbau einen ersten Bodenbelag und einen Streifen aus einem vom ersten Bodenbelag verschiedenen zweiten Bodenbelag auf. Der Streifen ist in einer in Längs- und Breitenrichtung der Fahrbahn ausgedehnten Vertiefung des ersten Bodenbelags eingebracht. Der Bodenbelag ist auf einem Baugrund aufgebracht und weist einen mehrschichtigen Aufbau, aus einem Ober- und Unterbau auf, wobei der Oberbau aus einer Verbindung aus Glaspartikeln und organischen Klebstoffen ist und der Klebstoff mit einem Farbstoff versehen ist.

Die Fahrbahn zeichnet sich durch eine hohe Druckbelastbarkeit bei hoher Abriebbeständigkeit aus. Zudem lässt sich die Fahrbahn mit geringem Aufwand auf be- stehende Fahrbahnbeläge beispielsweise aus Asphalt oder Beton aufbringen, wobei die Verbindung und insbesondere der Klebstoff dauerhaft auf der alten Fahrbahn haftet. Die Abdeckung des alten Fahrbahnbelages werden diesem die Temperaturspitzen genommen, was gerade bei Asphaltbelägen zur Folge hat, dass bei Verkehrsbelastung keine Verformungen, wie z.B. Spurrillen mehr auftreten.

Die Haftzugfestigkeit des Bodenbelags auf einem Bodenbelag aus Asphalt entsprechend der Erfindung lässt sich durch eine Materialprüfung in Anlehnung an DIN EN 1015-12:200 bestimmen. Hierzu wird eine Asphaltplatte mit den Abmessungen (26 cm x 32 cm x 4 cm) mit dem Bodenbelag beschichtet. Und zwar wird auf eine Asphaltplatte der erfindungsgemäße Bodenbelag in einer Dicke von 4 cm aufgebracht. Vor den Prüfungen sind die Proben rd. zwei Wochen bei Raumtemperatur zu lagern. Vor der Prüfung werden die Prüfflächen ca. 45 mm tief vorgebohrt und Prüfstempel mit einem 2-Komponenten-Kleber, Handelsname Metallix, aufgeklebt. Bei einer Bohrtiefe von 45 mm wird der oberflächenseitige Bodenbelag vollständig durchbohrt und die darunter liegende Asphaltschicht noch mit angebohrt.

Als Prüfgerät eignet sich ein Haftzugprüfgerät der Fa. Freundl vom Typ, F-15-D EASY, Güteklasse 1. Die nachfolgende Tabelle gibt die ermittelten Prüfwerte wieder:

Soll sich die Fahrbahn optisch gegenüber der umliegenden Bebauung bzw. ggü. dem angrenzenden Fahrbahnbelag abgrenzen lassen, so kann die Fahrbahn wie z.B. für Busstreifen oder Radwege in einem Streifen auf eine bestehende Fahrbahn aufgebracht werden, wobei in der Regel eine bestimmte Höhe, einige cm, vom Fahrbahnbelag durch Fräsen abgetragen wird und darauf der Streifen aufgetragen wird.

Die Körnung der Zuschlagstoffe ist dabei so gewählt, dass der Fahrbahnbelag des Streifens wasserundurchlässig ist. Dadurch wird sichergestellt, dass der Streifen, welcher randseitig vom alten Fahrbahnbelag eingefasst ist, bei Niederschlag nicht mit Oberflächenwasser gefüllt wird, was bei Frost zu einer Erosion durch Aufplatzen der gefrorenen Bereiche führen könnte.

Vorteilhaft ist es, den Oberbau mehrschichtig auszuführen, sodass die obere, dünnere Schicht aus dem etwas teueren aber abriebfesten Polyurethan-Klebstoff und die untere altbelagseitige Schicht dicker ist und eine Verbindung mit Epoxydharzklebstoff aufweist. Dieser zeichnet sich durch eine gute Haftung auf Asphalt aus. Bei einer Ausführungsform die kostengünstig die widerstandsfähigere „Glas"- Schicht zuoberst und die darunter liegende aus einer preiswerten Verbindung aus mineralischen Zuschlagstoffen aus Granit, Basalt oder Quarzit und aus einem E-

poxydharzklebstoff ausgeführt ist, betragen die Schichtdicken 1 cm bzw. 3 cm. Das Schichtdickenverhältnis V zwischen dem Bodenbelag und den weiteren Schichten des Oberbaus beträgt vorzugsweise 0,5 oder weniger.

Von Vorteil ist es, den Streifen mit einer Fuge einzufassen, die elastisch verfüllt ist. Hierdurch kann der Belag des Streifens sich gegenüber dem umgebenden Altbelag verspannungsfrei dehnen, wie dis bei Erwärmung beispielsweise unter Sonneneinstrahlung der Fall ist.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen zur Fahrbahn ergeben sich aus den Ansprüchen 14 bis 16 und 18 bis 21.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindungen werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Regelquerschnitt einer Fahrbahn,

Fig. 2a einen Ausschnitt gemäß Detail A im mittleren Bereich der Fahrbahn, Fig. 2b einen Ausschnitt gemäß Detail B im Randbereich der Fahrbahn, Fig. 2c einen Ausschnitt gemäß Detail C im Gehwegbereich der Fahrbahn, Fig. 3 einen Regelquerschnitt einer Altfahrbahn mit eingebrachter Busspur und Fig. 3a einen Ausschnitt gemäß Detail A im Bereich der Busspur.

Fig. 1 zeigt den Aufbau einer Straße. Dieser wird unterteilt in den Baugrund, den Unterbau 1 und den Oberbau 2. Der Oberbau 2 ist dabei maßgeblich für die Be- lastbarkeit durch Verkehrslasten. Baugrund und Unterbau 1 sind daher entsprechend tragfähig ausgebaut. Beim nicht weiter dargestellten Baugrund handelt es sich um den natürlich anstehenden Boden. Er dient als Unterlage für den Unterbau 1 bzw. den Oberbau 2. Um die Tragfähigkeit des Unterbaus 1 zu erhöhen, ist dieser verfestigt.

Der Oberbau 2 der Fahrbahn ist mehrschichtig ausgeführt und weist als Decke und erste Schicht 3 eine erhärtete Verbindung aus Glaspartikeln und einem organischem, eingefärbtem Klebstoff, einem Polyurethan-Klebstoff auf. Bei den Glas-

Partikeln handelt es sich um ein Gemisch aus Glasperlen und Glasbruch. Die Schichtdicke di beträgt 6 cm.

Die Körnung der Zuschlagstoffe hat eine Korngrößenverteilung mit einer Durch- schnittsgröße d« des Korns in einem Bereich zwischen 3 bis 7 mm und ist somit wasserdurchlässig.

Bei der darunter liegenden Schicht 4 des Oberbaus 2 handelt es sich um eine 75 cm mächtige Schicht aus gebrochenem Kies der Körnung 11/22 der mit einem organischem Klebstoff gebunden ist. Wie die Fig. 2a zeigt, erfolgt der Aufbau dieser zweiten Schicht 4 in mehreren Lagen, wobei der Kies jeweils durch Aufspritzen von Klebstoff gebunden wird. Der darunter liegende Unterbau 1 wird vorwiegend von einer 35 cm starken, verdichteten Schicht aus Frostschutzkies gebildet. Der Unterbau liegt wiederum auf dem Rohplanum des nicht weiter dargestellten Bau- grunds auf.

Wie die Fig. 2b und 2c in Detail zeigen weist die Straße jeweils beidseitig einen Gehweg 5 auf. Diese ist gegenüber der Fahrbahn erhaben ausgeführt. Die Stufe zwischen Fahrbahn und Gehweg ist aus einem streifenförmigen Fertigteil 6 aus einer Verbindung aus festen oder mineralischen Zuschlagstoffen und einem organischen Klebstoff gebildet. Das Fertigteil schließt mit dem Gehweg 5 oberflächenbündig ab und erstreckt sich fahrbahnseitig in die zweite Schicht.

Im Bereich des Gehwegs 5 ist der Oberbau 2 ^' ebenfalls mehrschichtig, allerdings dünner ausgeführt und weist als Decke und erste Schicht 3 ^' eine erhärtete Verbindung aus Glaspartikeln und einem organischen, eingefärbten Klebstoff, auf. Bei den Glaspartikeln handelt es sich um ein Gemisch aus Glasperlen und Glasbruch. Die Schichtdicke d ₂ beträgt 4 cm.

Die Körnung der Zuschlagstoffe hat eine Korngrößenverteilung mit einer Durchschnittsgröße d« des Korns in einem Bereich zwischen 3 bis 7 mm und ist somit wasserdurchlässig.

Bei der darunter liegenden Schicht 4 ^' des Oberbaus 2 ^' handelt es sich um eine 35 cm dicke Schicht aus gebrochenem Kies der Körnung 11/22 der mit einem organischen Klebstoff gebunden ist. Wie die Fig. 2a und 2b zeigen, erfolgt der Aufbau dieser zweiten Schicht 4' in mehreren Lagen, wobei der Kies jeweils durch Auf- spritzen von Klebstoff gebunden wird. Der darunter liegende Unterbau 1 ^' wird vorwiegend von einer 100 cm starken, verdichteten Schicht aus Frostschutzkies gebildet. Der Unterbau 1 ' liegt wiederum auf dem Rohplanum des nicht weiter dargestellten Baugrunds auf.

Bei der in Fig. 3 und 3a gezeigten Strasse handelt es sich um eine Schwerlast- strasse mit Gehweg 15 und mittig eingebrachter Busspur. Die Strasse weist einen Unter- und Oberbau 11 bzw. 12 auf, wobei der Unterbau 11 in der zuvor beschriebenen Ausführungsform angelegt ist. Der Oberbau 12 weist einen ersten Bodenbelag 13 aus Gussasphalt auf. In diesen ersten Bodenbelag 13 ist fahrbahnmittig ein Streifen 14 eingefräst, der mit einem mehrschichtigen Bodenbelag aufgefüllt ist. Die Dicke des Streifens 14 bzw. des mehrschichtigen Bodenbelags beträgt 4 cm.

Der mehrschichtige Bodenbelag besteht aus einer oberflächenseitigen ersten Schicht aus einer erhärteten Verbindung aus Glaspartikeln und einem organischen, eingefärbten Klebstoff. Bei den Glaspartikeln handelt es sich um ein Gemisch aus Glasperlen und Glasbruch. Folgende Sieblinie weisen die Zuschlagstoffe auf:

0,1 mm - 0,8 mm 30%, 0,8 mm - 1 ,8 mm 40% und 1,8 mm - 2,4 mm 30%.

Alternativ gilt folgende Sieblinie:

0,1 mm - 0,8 mm 35%, 0,8 mm - 1 ,8 mm 30% und 1 ,8 mm - 2,4 mm 33%.

Der Klebstoffanteil beträgt min. 10% um die Wasserundurchlässigkeit zu gewährleisten. Damit wird vermieden, dass die Busspur mit Oberflächenwasser vollaufen kann. Gefriert nämlich wasserhaltiger Boden, so entstehen an der Frostgrenze Eislinsen, die eine Hebung des Bodens zur Folge haben. Unter Verkehrsbelastung brechen diese auf; es entstehen Frostschäden.

Die darunter liegende zweite Schicht ist aus einer Verbindung aus mineralischen Zuschlagstoffen und einem Epoxydharzklebstoff ausgeführt. Für die Zuschlagstoffe kommt Granit, Basalt, Quarzit ect. Zur Anwendung. Die Körnungsgröße liegt in den folgenden Bereichen: 1-3, 2-5, 3-7mm und wird mit einem je nach Korngröße 2%-5% Anteil Epoxydharz gebunden.

Der Streifen 14 ist gegenüber dem jeweils seitlich angrenzenden ersten Bodenbelag 13 durch eine elastisch verfüllte Fuge 16 abgegrenzt.

Bezugszeichenliste

1,1',11 Unterbau

2,2',12 Oberbau

3,3' erste Schicht

4,4' zweite Schicht

5,15 Gehweg

6 Fertigteil

13 erster Bodenbelag

14 Streifen

16 Fuge

Schichtdicke di

Schichtdicke d ₂

Durchschnittsgröße d« Zuschlagstoffe kz