Aufbringung einer Schutzschicht.

Die Erfindung betrifft eine Schutzschicht für die Oberfläche von Verkehrsflächen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein verfahren zur Aufbringung einer Schutzschicht.

Aus der DE-C 25 12 691 ist ein feinkörniger porbser Zuschlagstof bekannt, in dessen Poren Satz (z.B. NaCl) eingelagert ist. Dieser Zuschlagstoff wird als Füller für den Bau von Straßendeckschichten benutzt, um den Straßenbelag in der kalten Jahreszeit bei Temperaturen um den Gefrierpunkt vor Eisbildung (Rauhreif, Glatteis) zu schützen und die Schneeräumung zu verbessern, da der Schnee nicht auf dem Untergrund haftet. Letzteres hat den zusätzlichen Vorteil, daß die Bremswirkung von Straßenfahrzeugen trotz Schneebelag deutlich weniger stark beeinträchtigt wird, als dies bei normalen Straßenbelägen unter vergleichbaren Bedingungen der Fall ist.

Weiterhin ist aus der EP 0 153 269 B1 ein anderer feinkörniger, als Füller verwendbarer Zuschlagstoff bekannt, der durch Trockenmahlen einer mineraliscnen hydrophilen Komponente und mindestens einer hydrophoben wasserunlöslichen komponente als Feinkorngemisch gewonnen wird. Auch dieses Mittel ist für den Straßenbau von bitumengebundenen Deckschichten vorgesehen und soll aufgrund seines Salzgehaltes die Eisbildung hemmen.

Darüber hinaus ist aus der C5 259 269 B1 ein Verfahren zur Herstellung eines synthetischen salzhaltigen Brechsandes oder Splitts aus 40 bis 70 Teilen NaCl, 10 bis 20 Teilen Granitsplitt und 10 bis 20 Teilen Zement bekannt. Auch dieses Mittel soll die EisbiLdung an der Oberfläche von Straßendeckschichten hemmen, wenn es als Straßenbauzuschlagstoff eingesetzt wird.

Schließlich wird in der nicht vorveröffentlichten DE-P 42 30 545.4 ein weiteres verfahren zur Herstellung von salzhaltigem Brechsand oder Splitt vorgeschlagen, der wiederum als Straßenbauzuschtagstoff mit dem Ziel der Eisbildungshemmung eingesetzt wird. Dieses Mittel soll ein verbessertes Stabilitätsverhalten des einzelnen Korns aufweisen.

Nach dem bisherigen Stand der Technik werden eisbildungshemmende Zuschlagstoffe stets nur in die gesamte Deckschicht von Verkehrsflächen eingebracht. Das bedeutet, daß z.B. Straßenbeläge nur dann mit eisbildungshemmenden Eigenschaften versehen werden, wenn entweder eine neue Straße gebaut oder eine bestehende von Grund auf saniert wird durch Abtragen und Ersetzen der bisherigen Deckschicht. Im übrigen ist man im Bedarfsfall auf das übliche Ausbringen von Streusalz angewiesen, da eine vorzeitige Grundsanierung einer bestehenden Straße aus Kostengrύnden in der Regel nicht in Frage kommt.

Da Zuschlagstofte, die die Eisbildung hemmen, im Vergleicn zu herkömmlichen Straßenbaustoffen deutlich teurer sind, muß es als nachteilig angesehen werden, daß der größte Teil der eingebrachten eisbildungshemmenden Stoffe im inneren der Deckschicht fest eingeschlossen bleibt unα somit nie seine zugedachte Wirkung entfalten kann, da die Deckschicht lange vor ihrem völligen fLächendeckenden Verschleiß ersetzt werden muß. Lediglich ein kleinerer Teil dieser Zuschlagstoffe wird durch den normalen Abrieb der Deckschicht im Laufe der Zeit freigelegt und kann bestimmungsgemäß wirken.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Weg vorzuschlagen, der es ermöglicht, Oberflächen auch bereits bestehender VerkehrsfLachen mit vergleichsweise geringem Aufwand dauerhaft mit eisbiLdungshemmender Wirkung auszustatten, über die Lebensdauer der Deckschicht gesehen soll dabei ein größerer Teil der ingesamt verwendeten die Eisbildung hemmenden Stoffe wirksam werden als bisher.

6elost wird diese Autgabe ertindungsgemaß mit einer Schutzschicht, die die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, vorteilhatte Weiterbildungen der Erfindung sind in den unteranspruchen 2 bis 15 angegeben. Ein verfahren zum Aufbringen einer Schutzschicht gemäß der Erfindung ist im Anspruch 16 angegeben.

Im Straßenbauwesen wird grundsätzlich unterschieden zwischen dem Neubau, der Reparatur und dem Aufbringen von Oberflächenschutzschichten, Letzteres ist begrifflich streng von der Reparatur zu trennen, αa Oberflächenschutzschichten nicht die Sanierung bereits eingetretener Schäden zum Ziel haben, sondern im Sinne einer schadensverhütenden oder den "Komfort" der Fahrbahn verbessernden Maßnahme zu sehen sind. Qberflächenschutzschichten dienen zum Beispiel der Versiegelung der Oberfläche einer Verkehrsfläche, der Verbesserung der Griffigkeit oder

auch der Aufhellung eines Fahrbahnbelages. Wahrend die Dicke einer Deckschicht üblicherweise in einer Größenordnung von etwa 3 bis 6 cm liegt (die kleinste zulassige Einbaudicke einer Deckschicht betragt nach dem deutschen Regelwerk ZTV bit-StB 84, Fassung 1984 mindestens 2 bis 3 cm), ist die Schichtdicke einer Oberflachenschutzschicht deutlich kleiner und Liegt etwa im Bereich von 0,5 bis maximal 1,5 cm. Oberflachenschutzschichten werden gemäß ZTV bit-StB 84 als einlagige oder zweilagige Oberflächenbehandlungen oder als Schlammen aut einer geeigneten Unterlage ausgetuhrt. Im Unterschied zu Deckschichten können Schutzschichten weder die Ebenflachigkeit noch die Tragfähigkeit der erkehrst Lache beeint Lussen. Wahrend das Material für eine Deckschicht im Mischwerk tertig gemischt wird, handelt es sich bei der Erzeugung einer Oberflachenschutzschicht um das Aufbringen einer Mateπatmischung, die "in situ" am Ort des Einbaus erzeugt wird.

Grundlegender Gedanke der Erfindung ist es nun, die Wirkstoffe, die die Eisbildung hemmen, nicht mehr ausschließlich beim Bau von Deckschichten einzusetzen, sondern diese z.B. im Rahmen einer Oberflachenbehandlung als Schutzschicht von Verkehrsflachen zu verwenden, also gezielt in den Volumenbereich einzubauen, in dem die Wirkung der Eisbildungshemmung gerade erzielt werden soll, also in der Oberflache bzw. im oberfLachennahen Bereich, der noch durch den üblichen Verschleiß freigelegt werden kann. Da es sich bei der Oberflächenbehandlung stets um das Auftragen vergleichsweise dunner Schichten handelt, ergeben sich besondere Vorteile, wenn die Behandlung in Form der

Bindemittelaufbringung mit anschließender SpLittabstreuung erfolgt, und die Wirkstoffe zumindest zu einem großen Teil in SpLittkornern enthalten sind. Da das einzelne Splittkorn aufgrund seiner Große aus dem Bindemittel deutlich herausragt, ist ein wesentlich größerer Teil seiner Oberflache frei zuganglich und somit wirksam, aLs dies bei einem in die Deckschicht eingebundenen Splittkorn der Fall sein kann, von dem

Lediglich die oben Liegenden Oberflächenbereiche im Regelfall wirksam sein können.

Die Erfindung sieht vor, die mineralische Komponente, die in solchen Oberflächenschutzschichten üblicherweise verwendet wird, ganz oder teilweise durch ein korniges mineralisches Material zu ersetzen, das einen Wirkstoff enthalt, mit dem die Eisbildung gehemmt wird. Als Wirkstoffe kommen vorzugsweise einzeLn oder gemeinsam NaCl, KCl und MgCL„ in Frage. Der Anteil des den Wirkstoff enthaltenden Materials an der gesamten mineralischen Komponente sollte mindestens 10 Gewichts-%, vorzugsweise mindestens 30 Gewichts-% betragen, um eine gute Wirkung sicherzustellen. Grundsätzlich kann das den Wirkstoff enthaltende Material in Form von Füller und/oder Brechsand und/oder Splitt zugegeben werden. Die Zugabe als Splitt ist besonders bevorzugt, wobei der Anteil des Splitt an der mineralischen Komponente möglichst im Bereich von 20 - 30 Gewichts-% liegen sollte.

Als Bindemittel kann bei der Oberflächenbehandlung beispielsweise ein Kunststoffharz wie etwa Epoxyharz eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind jedoch Bindemittel auf Bitumenbasis, insbesondere in Form von Bitumenemulsionen, die für den Kalteinbau vorgesehen sind. Für den Warmeinbau wird zweckmäßig reines Bitumen als Bindemittel verwandt. In manchen Fällen ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse als fertig vorgemischte Schlämme zweckmäßig, wobei der Wirkstoff in Form von salzhaltigem Füller und insbesondere salzhaltigem Brechsand eingebracht wird.

Anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele wird die Anwendung der Erfindung näher erläutert.

Auf einer bestehenden AsphaLtbetondecke wurde eine Oberflächenbehandlung mit Splitt durchgeführt. Als Bindemittel wurde dabei eine bituminöse

unstabile kationische Emulsion mit 70 % Bitumenanteil verwendet. Pro

Quadratmeter wurden etwa 1 - 1,3 kg dieses Bindemittels maschinell

2 gleichmäßig aufgebracht. Unmittelbar danach wurden etwa 10 - 14 kg/m

Edelsplitt gleichmäßig aufgestreut, mit einer statischen Walze eingewalzt und anschließend noch mit einer Gummiradwatze behandelt. Der

Edelsplitt bestand zu 30 Gewichts-% aus einem im wesentlichen aus MgO und MgCl„ bestehenden gebrochenen Mineralstoff.

Die in dieser Weise geschaftene neue Oberfläche wies sowohl im Sommer als auch im Winter eine gute Griffigkeit aut . Die Deckschicht zeigte eine sehr gute Aufhellung und wies eine verbesserte Drainagefahigkeit auf. Unter Winterbedingungen konnte eine deutliche Verminderung der Eis- und Reifbitdung festgestellt werden. Nach starkem Schneefall zeigte sich eine ausgezeichnete Räumfähigkeit, da der Schnee keine feste Haftung auf dem Untergrund hatte. Gegenüber vergleichbaren Straßendecken mit gleichartigem Schnee- oder Restschneebelag ergaben sich deutlich kürzere Bremswege für Straßenfahrzeuge.

Eine Zementbetondecke einer Straße wurde in der gleichen Weise wie im vorstehenden Beispiel behandelt. Auch hierbei stellten sich die vorstehend beschriebenen Wirkungen ein. Die Haftung der Beschichtungsmasse auf dem Untergrund war uneingeschränkt gut.

In einem weiteren Beispiel wurde auf eine Asphaltbetondecke eine dünne Schutzschicht im Kalteinbau Cslurry-Bauweise) aufgebracht. Dabei wurden je Quadratmeter Oberfläche 5 kg einer Schlämme aufgetragen, die zu 12 Gewichts-% aus einem Bindemittel in Form einer unstabilen kationischen 60 % Bitumen enthaltenden Emulsion bestand. Der restliche Anteil von 88 Gewichts-% wurde durch einen Brechsand 0/3 gebildet. Dieser Brechsand bestand zu einem Drittel aus Moranebrechsand und zu zwei Dritteln aus einem im wesentlichen aus MgO und MgCl- bestehenden

gebrochenen Mineralstoff. Nach der Behandlung der Oberfläche wies diese ähnliche Eigenschaften auf wie die Deckschicht in den beiden vorhergehenden Beispielen.