CN218090781U - 一种网孔稳定的塑料土工格栅 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种网孔稳定的塑料土工格栅，包括多个在平面上呈矩形阵列排布的承载单元，所述承载单元包括两个并排的横向筋条和两个并排的纵向筋条，所述横向筋条和纵向筋条通过连接节点固接，所述两个横向筋条、两个纵向筋条以及四个连接节点围成矩形框架，所述矩形框架内设置有一个中间节点，所述中间节点通过三个斜向筋条分别与矩形框架上的三个连接节点连接，在与第四个连接节点相连的横向筋条和/或纵向筋条上设置有筋条节点，所述中间节点也至少通过一个斜向筋条与筋条节点连接，本实用新型通过在矩形格网内设置斜向筋条，将现有双向塑料土工格栅单纯矩形框架结构提升为含三角形的复合矩形框架结构，提高了土工格栅网格抗侧向应力的能力。

Description

一种网孔稳定的塑料土工格栅

技术领域

本实用新型涉及土工格栅领域，具体是指一种网孔稳定的塑料土工格栅。

背景技术

塑料土工格栅是以聚丙烯、高密度聚乙烯等高分子聚合物为主要原料经挤出孔板拉伸而成，或挤出塑料板材冲孔后拉伸而成，或挤出拉伸条带再焊接而成的二维网格状网材，一般用于铺设在土壤中，通过格栅网孔与土体之间的咬合和互锁作用，构成了一个高效的应力传递体，使局部载荷能迅速有效地传递到大面积的土体中去，从而实现降低局部破坏应力，提高工程使用寿命之目的，因此塑料格栅是土木工程领域中使用的一种及其重要的加筋材料。

双向塑料土工格栅是由多个矩形承载单元框架相互连接形成的平面网状结构体，每个承载单元是由二个纵向筋条和二个横向筋条以及四个连接节点组成的，双向拉伸塑料土工格栅能承载工程上纵横向两个方向较高载荷的能力，但其抵抗侧向（斜向）应力能力差，其承载单元矩形（四边形）框架的网孔结构的几何稳定性差，通过双向塑料土工格栅的应用工程实例证明，双向塑料土工格栅的破坏大多数都是由于其矩形承载单元框架的不稳定，或是由纵向筋条或横向筋条受到较大侧向（斜向）应力的破坏所造成的；因此，如何提高双向塑料土工格栅矩形承载单元框架网格的几何稳定性，提高其抵抗侧向（斜向）应力的能力，加固其矩形承载单元尤其重要。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种网孔稳定的塑料土工格栅，在双向塑料土工格栅矩形承载单元框架结构的基础上增加设置有中间节点和斜向筋条，将原来的单纯矩形框架变成含有三角形的复合矩形框架体，由于三角形的几何稳定性比矩形好，因此，在矩形框架的基础上增加三角形框架的复合矩形框架的几何要远远大于单纯矩形框架的几何稳定性，同时，斜向筋条的设置将极大提高其抗侧向（斜向）应力的能力。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种网孔稳定的塑料土工格栅，包括多个在平面上呈矩形阵列排布的承载单元，所述承载单元包括两个并排的横向筋条和两个并排的纵向筋条，所述横向筋条和纵向筋条通过连接节点固接，所述两个横向筋条和两个纵向筋条以及四个连接节点围成矩形框架，四个所述连接节点分别位于矩形框架的四个顶点，所述矩形框架内设置有一个中间节点，所述中间节点通过三个斜向筋条分别与矩形框架上的三个连接节点连接，在与第四个连接节点相连的横向筋条和/或纵向筋条上设置有筋条节点，所述中间节点也至少通过一个斜向筋条与筋条节点连接，所述筋条节点到第四个连接节点的距离为其所在横向筋条或纵向筋条长度的0.001~0.5倍。

本方案在双向塑料土工格栅矩形承载单元的框架上通过至少增加4个斜向筋条和至少增加一个筋条节点以及增加1个中间节点，使每个承载单元的网孔形成相互连接的至少含有三个三角形格栅通孔框架和一个四边形格栅通孔框架的复合矩形格栅通孔框架，使现有技术的双向塑料土工格栅的矩形承载单元框架结构得到有效加固，由于三角形的几何稳定性远远大于矩形的几何稳定性，因此，设置含三角形格栅通孔框架的矩形框架格栅框架的几何稳定性要远远大于单纯矩形框架格栅框架的稳定性，本申请的塑料土工格栅每个承载单元网格的稳定性得到了大大提高；又因为中间节点至少通过四个斜向筋条与矩形框架相连接，使每个承载单元至少提高了四个方向（沿斜向筋条的方向）抗拉伸力，进一步提高了塑料土工格栅承载单元的抗侧向（斜向）应力的能力。

作为优化，在与第四个连接节点相连的横向筋条或纵向筋条上设置有筋条节点，所述中间节点通过一个斜向筋条与筋条节点连接。

本方案中在每个矩形承载单元上设置一个筋条节点，中间节点也通过一个斜向筋条与筋条节点相连，将矩形承载单元加固成含有三个三角形和一个四边形通孔的复合矩形框架承载单元，使得每个承载单元具有抵抗四个方向（沿斜向筋条方向）侧向应力的能力。

作为优化，在与第四个连接节点相连的纵向筋条和横向筋条上分别各设置一个筋条节点，所述中间节点通过两个斜向筋条分别与纵向筋条和横向筋条上的筋条节点连接。

本方案中在每个矩形承载单元上设置二个筋条节点，中间节点也通过二个斜向筋条与筋条节点相连，将矩形承载单元加固成含有四个三角形和一个四边形通孔的复合矩形框架承载单元，使得每个承载单元具有抵抗五个方向（沿斜向筋条方向）侧向应力的能力。

作为优化，所述纵向筋条的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线，所述纵向筋条的宽度设置为沿靠近其两端连接节点的方向逐渐变宽。

本方案中的纵向筋条的宽度设置为靠近其两端连接节点的宽度大，而远离连接节点处的宽度小，从而提高纵向筋条与节点处的连接强度，提高纵向筋条的抗拉强度，增加纵向筋条与填料之间的互锁力。

作为优化，所述横向筋条的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线，所述横向筋条的宽度设置为沿靠近其两端连接节点的方向逐渐变宽。

本方案中的横向筋条的宽度设置为靠近其两端连接节点的宽度大，而远离连接节点处的宽度小，从而提高横向筋条与节点处的连接强度，提高横向筋条的抗拉强度，增加横向筋条与填料之间的互锁力。

作为优化，所述斜向筋条的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线，所述斜向筋条的宽度设置为由中部沿靠近其一端方向逐渐变宽。

本方案中的斜向筋条的宽度设置为其一端的宽度大，斜向筋条中部宽度小，从而提高斜向筋条与节点处的连接强度，提高斜向筋条的抗拉强度，增加斜向筋条与填料之间的互锁力。

作为优化，至少有一个所述斜向筋条扭曲设置。

本方案中的土工格栅双向拉伸成型，拉伸时由于风力等外力的作用会导致斜向筋条发生一定的扭曲，同时，斜向筋条扭曲的设置可以提高斜向筋条的抗剪切力。

作为优化，所述纵向筋条和/或横向筋条的上表面和/或下表面设置有沿其长度方向延伸的凹槽。

本方案中的土工格栅拉伸成型，拉伸时在横向筋条和/或纵向筋条的上下两个端面至少会有一处呈现拉伸凹槽；或在制造塑料土工格栅的初始料带上先设置若干纵向方向和/或横向方向延伸的沉槽，沉槽经过拉伸形成凹槽。塑料土工格栅的筋条表面凹槽的设置可以使填料镶嵌至凹槽中，能有效提高塑料土工格栅的筋条与填料之间的摩擦力，并使得塑料土工格栅的筋条具有一定的储水功能，有利于植物生长。

作为优化，所述塑料土工格栅沿其横向方向上的两个边缘至少有一个边缘设置有一整条连续的宽边，所述宽边的宽度不小于2mm。

本方案中设置的宽边可以提高塑料土工格栅边缘的抗撕拉能力，同时可以提高两个塑料土工格栅之间的横向连接强度。

作为优化，所述承载单元的一侧或两侧连接有的土工格栅、土工格室、土工布、土工膜、三维土工网垫、排水板或防水卷材中的一种或多种的任意组合。

本方案中塑料土工格栅的承载单元的一侧或两侧连接有的土工格栅、土工格室、土工布、土工膜、三维土工网垫、排水板或防水卷材中的一种或多种的任意组合。能增加塑料土工格栅的功能，如反滤、防渗或防止侧限等功能，使塑料土工格栅的使用范围更广泛。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型的一种网孔稳定的塑料土工格栅，通过在一个矩形框架格网承载单元内设置有一个中间节点、至少一个筋条节点和至少四个斜向筋条，使得每个承载单元包含相互连接的至少三个三边形格栅通孔和一个四边形格栅通孔，中间节点通过斜向筋条与矩形框架上相连接，对现有技术塑料土工格栅承载单元的矩形框架进行有效的加固，较现有技术的双向塑料土工格栅承载单元的单纯矩形框架的稳定性大大提高。

2.另一方面，中间节点通过斜向筋条分别与格栅矩形框架上的连接节点、纵向筋条和/或横向筋条相连，能增加塑料土工格栅承载单元斜向（侧向）的抗拉力，进一步提高塑料土工格栅的纵向筋条和/或横向筋条抗变形的能力，能抵抗来自纵向筋条和/或横向筋条较大侧向应力，延长塑料土工格栅的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1承载单元结构示意图；

图3为本实用新型实施例2的结构示意图；

图4为本实用新型实施例2承载单元结构示意图。

图中所示：

1、纵向筋条，2、横向筋条，3、连接节点，4、中间节点，5、斜向筋条，6、筋条节点，7、宽边。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

实施例1：

如图1~2所示，本实用新型的一种网孔稳定的塑料土工格栅，包括多个在平面上呈矩形阵列排布的承载单元，所述承载单元包括两个并排的横向筋条2和两个并排的纵向筋条1，所述横向筋条2和纵向筋条1通过连接节点3固接，所述两个横向筋条2和两个纵向筋条1以及四个连接节点3围成矩形框架，四个所述连接节点3分别位于矩形框架的四个顶点，所述矩形框架内设置有一个中间节点4，所述中间节点4通过三个斜向筋条5分别与矩形框架上的三个连接节点3连接，在与第四个连接节点3相连的横向筋条2或纵向筋条1上设置有筋条节点6，所述中间节点4也通过一个斜向筋条5与筋条节点6连接，所述筋条节点6到第四个连接节点3的距离为其所在横向筋条2或纵向筋条1长度的0.001~0.5倍。

相邻承载单元之间共用横向筋条2和连接节点3或共用纵向筋条1和连接节点3。每个承载单元由两个纵向筋条1、两个横向筋条2、四个连接节点3、一个中间节点4、一个筋条节点6和四个斜向筋条5组成。相邻的筋条和节点之间围成格栅通孔，每个承载单元包括三个三边形通孔和一个四边形通孔。多个承载单元相互连接构成平面网状结构体，使用时张开并充填土石、混凝土或其它填料，构成具有强大刚度的结构体，该塑料土工格栅为塑料孔板通过双轴或多轴拉伸成型。

所述中间节点4位于矩形框架的中心，所述中间节点4通过三个斜向筋条5分别与矩形框架上的三个连接节点3连接，在与第四个连接节点3相连的横向筋条2或纵向筋条1上设置有筋条节点6，所述中间节点4也通过一个斜向筋条5与筋条节点6连接，所述筋条节点6到第四个连接节点3的距离为其所在横向筋条2或纵向筋条1长度的0.001~0.5倍。本实施例中，筋条节点6设置在纵向筋条1上，所述筋条节点6到第四个连接节点3的距离为其所在纵向筋条1长度的1×10^-5倍。在其它的实施例中，所述筋条节点6到第四个连接节点3的距离为其所在纵向筋条1长度的0.001倍；或筋条节点6到第四个连接节点3的距离为其所在纵向筋条1长度的0.12倍。或筋条节点6设置在横向筋条2上，筋条节点6到第四个连接节点3的距离为其所在横向筋条2长度的0.001~0.5倍中的任意一个比值。

所述纵向筋条1的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线。所述纵向筋条1的宽度设置为沿靠近其两端连接节点3的方向逐渐变宽。本实施例中纵向筋条1的两个宽度边缘均为曲线，纵向筋条1的宽度均自中间向两端逐渐增大。在另一种实施方式中，纵向筋条1的一个宽度边缘设置为曲线，另一个宽度边缘设置为直线边缘，所述纵向筋条1的宽度设置为沿靠近其两端连接节点3的方向逐渐变宽。

所述横向筋条2的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线。所述横向筋条2的宽度设置为沿靠近其两端连接节点3的方向逐渐变宽。本实施例中横向筋条2的两个宽度边缘均为曲线，横向筋条2的宽度均自中间向两端逐渐增大。在另一种实施方式中，横向筋条2的一个宽度边缘设置为曲线，另一个宽度边缘设置为直线边缘，所述横向筋条2的宽度设置为沿靠近其两端连接节点3的方向逐渐变宽。

所述斜向筋条5的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线。所述斜向筋条5的宽度设置为由中部沿靠近其一端的方向逐渐变宽。在每个承载单元中，一个斜向筋条5的宽度设置为由中部沿靠近筋条节点6的方向逐渐变宽；另外三个斜向筋条5的宽度设置为沿靠近中部沿靠近其一端连接节点3的方向逐渐变宽。本实施例中三个斜向筋条5的两侧均为曲线，斜向筋条5的宽度分别其中部沿靠近连接节点3的方向逐渐变宽；另一个斜向筋条5的宽度由中部只沿靠近筋条节点6的方向逐渐变宽。在另一种实施方式中，一个斜向筋条5的一个宽度边缘设置为曲线，另一个宽度边缘设置为直线边缘，所述斜向筋条5的宽度设置为由中部沿靠近筋条节点6的方向逐渐变宽；其它三个斜向筋条5的宽度也可以设置为由中部沿靠近连接节点3的方向逐渐变宽。

所述纵向筋条1和/或横向筋条2的上表面和/或下表面设置有沿其长度方向延伸的凹槽。该凹槽设置在筋条上表面和/或下表面，凹槽的深度在0.1~3mm之间，且沿其长度方向延伸，一般覆盖长度的十分之一以上，且凹槽的深度自两端向中间逐渐变小。本实施例中，纵向筋条1的上表面设置有沿纵向筋条1长度方向延伸的凹槽，且凹槽的长度为0.5mm，深度为0.02mm；在其它的实施方式中，横向筋条2的上表面和/或下表面设置有沿横向筋条2长度方向延伸的凹槽，此实施例中凹槽的长度为1mm,深度为0.2mmm。

至少有一个所述斜向筋条5扭曲设置。扭曲指的是在斜向筋条5拉伸过程中由于第三个方形的外力作用导致的斜向筋条5发生一定角度的扭转，斜向筋条5扭曲的设置，可以提高斜向筋条5的抗剪切力，进一步提高承载单元的承载能力。本实施例中，整个塑料土工格栅的单网中设置一个斜向筋条5扭曲；在其它的实施方式中，可以在每个承载单元中分别设置一个斜向筋条5扭曲、二个斜向筋条5扭曲、三个斜向筋条5扭曲或四个斜向筋条5扭曲；或是塑料土工格栅中其中的二个或多个承载单元的斜向筋条5设置上述种类扭曲；或是塑料土工格栅所有的斜向筋条5都扭曲设置。

所述塑料土工格栅沿其横向方向上的两个边缘至少有一个边缘设置有一整条连续的宽边7，所述宽边的宽度不小于2mm。宽边设置在塑料土工格栅的宽度方向边缘上，从而使该边缘为光滑连续的结构，防止端部撕裂，并可以提高两个相邻塑料土工格栅之间的横向连接强度。本实施例中，塑料土工格栅横向方向的两个边缘都设置有宽边7，且宽边7的宽度为6mm；在另一种实施方式中，塑料土工格栅只有一个边缘设置为宽边7，且宽边7的宽度为50mm；在其它的实施方式中，塑料土工格栅的两个边缘均不设置有宽边7。

所述承载单元的一侧或两侧连接有的土工格栅、土工格室、土工布、土工膜、三维土工网垫、排水板或防水卷材中的一种或多种的任意组合。以上所述的土工格栅、土工格室、土工布、土工膜、三维土工网垫、排水板、防水卷材均覆盖塑料土工格栅的整个面积或塑料土工格栅的部分面积，塑料土工格栅与其它类型的土工合成材料的连接能增加其功能，进一步拓展塑料土工格栅的应用范围。本实施例中，塑料土工格栅承载单元的上表面通过熔接方式连接有土工布；在另一种实施方式中，塑料土工格栅承载单元的上下两个表面都通过熔接方式连接有土工布，在其它的实施方式中，塑料土工格栅的上下两个表面至少有一个表面可以连接有土工格栅、土工格室、土工布、土工膜、三维土工网垫、排水板或防水卷材中的一种或多种任意组合形成土工格栅复合土工合成材料，以适应更广阔的土工加筋技术领域的项目工程中。

实施例2：

如图3~4所示，本实用新型的一种网孔稳定的塑料土工格栅，包括多个在平面上呈矩形阵列排布的承载单元，所述承载单元包括两个并排的横向筋条2和两个并排的纵向筋条1，所述横向筋条2和纵向筋条1通过连接节点3固接，所述两个横向筋条2和两个纵向筋条1以及四个连接节点3围成矩形框架，四个所述连接节点3分别位于矩形框架的四个顶点，所述矩形框架内设置有一个中间节点4，所述中间节点4通过三个斜向筋条5分别与矩形框架上的三个连接节点3连接，在与第四个连接节点3相连的横向筋条2和纵向筋条1上分别设置有筋条节点6，所述中间节点4通过二个斜向筋条5分别与两个筋条节点6连接，所述筋条节点6到第四个连接节点3的距离为其所在横向筋条2或纵向筋条1长度的0.001~0.5倍。相邻承载单元之间共用横向筋条2和连接节点3或共用纵向筋条1和连接节点3。每个承载单元由两个纵向筋条1、两个横向筋条2、四个连接节点3、一个中间节点4、二个筋条节点6和五个斜向筋条5组成。相邻的筋条和节点之间围成格栅通孔，每个承载单元包括四个三边形通孔和一个四边形通孔。多个承载单元相互连接构成平面网状结构体，其它如同实施例1所述。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (10)

1.一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：包括多个在平面上呈矩形阵列排布的承载单元，所述承载单元包括两个并排的横向筋条（2）和两个并排的纵向筋条（1），所述横向筋条（2）和纵向筋条（1）通过连接节点（3）固接，所述两个横向筋条（2）和两个纵向筋条（1）以及四个连接节点（3）围成矩形框架，四个所述连接节点（3）分别位于矩形框架的四个顶点，所述矩形框架内设置有一个中间节点（4），所述中间节点（4）通过三个斜向筋条（5）分别与矩形框架上的三个连接节点（3）连接，在与第四个连接节点（3）相连的横向筋条（2）和/或纵向筋条（1）上设置有筋条节点（6），所述中间节点（4）也至少通过一个斜向筋条（5）与筋条节点（6）连接，所述筋条节点（6）到第四个连接节点（3）的距离为其所在横向筋条（2）或纵向筋条（1）长度的0.001~0.5倍。

2.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：在与第四个连接节点（3）相连的横向筋条（2）或纵向筋条（1）上设置有筋条节点（6），所述中间节点（4）通过一个斜向筋条（5）与筋条节点（6）连接。

3.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：在与第四个连接节点（3）相连的纵向筋条（1）和横向筋条（2）上分别各设置一个筋条节点（6），所述中间节点（4）通过两个斜向筋条（5）分别与纵向筋条（1）和横向筋条（2）上的筋条节点（6）连接。

4.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：所述纵向筋条（1）的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线，所述纵向筋条（1）的宽度设置为沿靠近其两端连接节点（3）的方向逐渐变宽。

5.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：所述横向筋条（2）的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线，所述横向筋条（2）的宽度设置为沿靠近其两端连接节点（3）的方向逐渐变宽。

6.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：所述斜向筋条（5）的两个宽度边缘至少有一个边缘设置为曲线，所述斜向筋条（5）的宽度设置为由中部沿靠近其一端方向逐渐变宽。

7.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：至少有一个所述斜向筋条（5）扭曲设置。

8.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：所述纵向筋条（1）和/或横向筋条（2）的上表面和/或下表面设置有沿其长度方向延伸的凹槽。

9.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：所述塑料土工格栅沿其横向方向上的两个边缘至少有一个边缘设置有一整条连续的宽边（7），所述宽边的宽度不小于2mm。

10.根据权利要求1所述的一种网孔稳定的塑料土工格栅，其特征在于：所述承载单元的一侧或两侧连接有的土工格栅、土工格室、土工布、土工膜、三维土工网垫、排水板或防水卷材中的一种或多种的任意组合。

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