169601. lajstromszámú szabadalom • Keverék jégképződést gátló és hőolvasztó útburkolat előállítására
3 169601 4 tönkre nem megy, illetve le nem dörzsölődík; ez a mechanikus behatás, mely a felolvasztó anyagok részecskemagját szabaddá teszi, lényegében a felvitt útburkolatnak a közlekedés miatt bekövetkező normális kopása által valósul meg: eközben mindig csak az útburkolat felszínén megjelenő részecskék vesztik el burkukat a dörzsölés következtében, úgyhogy a most már szabaddá vált kémiai olvasztó anyag a levegőnedvességgel, az esővízzel vagy a hóval érintkezésbe tud lépni. Ezért csak az útburkolat vastagságának a kopása mértékében aktiválódnak az eredetileg mélyebben fekvő és eddig az időpontig védett részecskék, úgyhogy az olvasztó hatás -jnqin ZB pejeui nsB;tzra}ui BuuojÄßa ßBjiiBpo^BÄß kolat egész élettartama folyamán. A találmány szerinti keveréket egyszerű módon úgy állítjuk elő, hogy az adalékokat képező részecskéket az építőhelyen, az adott földrajzi és klímaviszonyoknak megfelelő százalékos arányban keverjük be az alapanyagba. Ez rendkívül előnyös, mivel az adalékok arányát esetről esetre optimálisan alkalmazhatjuk a külső feltételekhez, amelyek természetszerűleg attól függnek, hogy az útburkolatot hídon, erdőszakaszon, hegyekben vagy síkságon építjük meg. Mivel a legtöbb esetben minden útszakasznál ismerjük az évszak szerint várható átlagos csapadék- illetve hőmennyiséget és hőmérsékletet, és ezenkívül a használt útburkolat - különösen a bitumen - vízáteresztőképességét, ezért az adalékok részaránya ezeknek a körülményeknek és a megfelelően használt kémiai anyagok függvényében kielégíthető pontossággal adható meg. Tudjuk például, hogy a bitumen hőmérsékletfüggő diffúziós együtthatójának nagyságrendje körülbelül 1 X 10~~8 gramm per cm vastagság, per cm2 felület, per óra és per 1 Hgmm nyomáskülönbség. Az adalékok előnyösen 5 súlyrész nátrium-hidroxid, 95 súlyrész kalcium-klorid és ezenkívül 0,2 súlyrész kalcium-hidrid keverékéből állnak; a hidroxid- és kloridrészecskéket burokkal látjuk el, míg a kalcium-hidrid részecskék - amelyek a víz diszszociációját alacsony hőmérsékleten is elősegítik -burokmentesek. A találmány további jellemzőit az aligénypontokban ismertetjük. A találmányt rajz segítségével, vázlatosan ábrázolt kiviteli példán közelebbről megvilágítjuk. Az 1. ábra a találmány szerinti keverékkel előállított útburkolat felső rétegének egy szakaszát függőleges metszetben mutatja, a 2. ábra az 1. ábra egy kinagyított metszetét ábrázolja, a 3. ábra a találmány szerinti keverék előállításánál alkalmazott néhány műveletet szemléltet. A példákban az 1. és 2. ábra szerint egy a találmány szerinti keverékkel előállított útburkolat 1 felső rétege - amelynek vastagsága körülbelül 4-6 cm - három fajta, 2, 3 és 8 egyedi részecskéket tartalmaz, melyek egyenletesen oszlanak el a 4 alapanyagban, például aszfalt-homok keverékben. A 2, 3 és 8 egyedi részecskéket az útburkolat előállítása előtt, közvetlenül a munkahelyen keverjük be az alapanyagba, úgyhogy utána a kész keverék a szokásos módon és a szokásos gépekkel hordható fel. A részecskék egyik fajtáját képező 2 részecskék 5 kalcium-klorid-kristályokat tartalmazó részecskemagból (2. ábra) és a részecskemagot körülvevő lenolajból álló sűrű 7 burokból állnak. A részecskék másik fajtájához tartozó 3 részecskék 6 nátrium-hidroxidot tartalmazó részecskemagból és ugyancsak a részecskemagot körülvevő, lenolajból álló sűrű 7 burokból állnak. A harmadik fajta 8 részecskék kalcium-hidrid-részecskékből állnak és burokkal nem rendelkeznek. Az 1 réteg vastagságához képest minden részecske kicsi és pasztilla-, pikkely-, gyöngyalakúak vagy legalább megközelítően gömbformájúak. A részecskék legnagyobb kiterjedése körülbelül 2-10 mm, míg a legalább megközelítően gömbalakú részecskék átmérője körülbelül 2-7 mm. A figyelembe vett példánál a pikkelyalakú 2 részecskék körülbelül 5 mm hosszúak és körülbelül 1 mm szélesek vagy vastagok. A földrajzi és éghajlati körülményektől függően az olvasztó adalékokat képező részecskék mennyisége a 4 alapanyag 2-7 súly%-a lehet. A kalcium-klorid/nátrium-hidroxid súlyaránya a részecske-keverékben körülbelül 15 : 1-20 : 1, míg a kalcium-hidrid mennyisége 0,15-0,3 súly%, az adalékot képező többi anyag súlyára vonatkoztatva. Az olvasztó hatású kémiai anyagok hatása az útburkolatban a következőképpen alakul ki. Ismeretes, hogy a közepestől erős közlekedési sűrűségnek kitett utak kopása szokásosan olyan mértékű, hogy az útburkolat vastagsága évi 5-10 mm-rel csökken. Ha az útburkolat elhasználódása megindul, a legfelső rétegbe beágyazott részecskék 7 burkolata ledörzsölés következtében kinyílik - amint ezt vázlatosan a 2. ábra mutatja - és a hatóanyagot tartalmazó részecskemag érintkezésbe jut a levegőben levő vízgőzzel, az esővízzel vagy hóval. Az erősen higroszkópos nátrium-hidroxid, illetve marónátron eközben hidrolízist szenved és a reakció folyamán felszabaduló hő megkezdi a környezetében felgyűlt hó megolvasztását. Az így képződött víz érintkezésbe jut az ugyancsak higroszkópos kalcium-kloriddal, amejyet a szomszédos és a kopás miatt szintén szabaddá válót részecskemagok tartalmaznak. A víz fagyáspontja eközben erősen lecsökken és az útfelszín kalcium-kloridot tartalmazó kis üregei körül nagy sótartalmú vízfelületek kezdenek kialakulni, amelyek lassan az egész útfelszínre kiterjednek és minden síkos jégképződést hatásosan meggátolnak. Abban a mértékben, ahogy az útburkolat az elhasználódás következtében kopik, mindig újabb, eredetileg mélyebben fekvő részecskék jelennek meg az útfelszínen és részecskemagjaik szabaddá válása következtében aktiválódnak, úgyhogy az anyagok olvasztóképessége gyakorlatilag egyenletes erősségű marad az útburkolat egész élettartama alatt. Mivel az útfelszín alatt található részecskéknek még legalább a nagyobb részét vízálló és az olvasztó anyaggal szemben ellenálló 7 burkolat veszi teljesen körül, ezért az útburkolat belsejébe beágyazott részecskék részecskemagjait az útburkolatba bediffundált nedvesség nem képes megtámadni, illetve szétbontani, így hatásosságuk addig „konzerválódik", amíg az útburkolat kopása a megfelelő mértéket eléri. Mivel továbbá az útburkolat felszínén levő ré-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2