CS212436B1

CS212436B1 - Base of the artificial ice area

Info

Publication number: CS212436B1
Application number: CS903777A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Tetour
Original assignee: Zdenek Tetour
Priority date: 1977-12-30
Filing date: 1977-12-30
Publication date: 1982-03-26

Description

Vynález se týká vytvoření podkladu umělé ledové plochy.The invention relates to the formation of an artificial ice surface substrate.

Dosavadní způsob vytvoření podkladu pro umělou ledovou plochu spočívá ve vytvoření rovné a stabilní plochy pomocí několika železobetonových desek, které mají značnou hmotnost a jsou silně armovány. Jejich tlouštka a položení má zaručovat stejnoměrné sedání při změnách v podloží, způsobených vlhkostí a změnami teploty a dále rovný povrch s minimálními tolerancemi pro vytvoření vlastní ledové plochy. Vytvoření takovýchto několika vrstev železobetonových desek je náročné na materiál (cement, ocel) a na pracnost. Tyto vrstvy totiž nelze provádět pomocí velkých mechanismů a pro jejich výrobu jsou zapotřebí speciálně zapracovaní pracovníci.The prior art method of forming a substrate for an artificial ice surface consists in creating a flat and stable surface by means of several reinforced concrete slabs which have a considerable weight and are heavily reinforced. Their thickness and placement should ensure a uniform settlement when changes in the subsoil due to moisture and temperature changes, as well as a flat surface with minimal tolerances to create its own ice surface. Creating such several layers of reinforced concrete slabs is demanding in terms of material (cement, steel) and labor. These layers cannot be carried out by means of large mechanisms, and specially developed workers are required for their production.

Tyto skutečnosti jsou příčinou nízké produktivity práce a časové i materiálové náročnosti při stavbě podkladů pro umělé ledové plochy.These facts are the cause of low labor productivity and time and material demands in the construction of bases for artificial ice surfaces.

Uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje předložený vynález umožňující ukládat jednotlivé vrstvy pomocí běžných strojů užívaných při stavbě silnic a podobných dopravních staveb.These disadvantages are largely overcome by the present invention, which allows the deposition of individual layers by conventional machines used in road construction and similar transport constructions.

Vrstvy podkladu jsou zastoupeny tak, aby plnily požadované funkce, tzn. podkladové vrstvy vyrovnávají nerovnosti upraveného terénu a roznášejí zatížení, přerušovací vrstvy, zabraňují vzlínéní kapilární vody do konstrukce vrstev, izolační vrstva ze směsi živice s drobným kamenivem prakticky neobsahující po zhutnění kapiláry na vzlínání vody, vrstva z kameniva s živicí, která umožňuje roznášení zatížení, vyrovnává rovinnost a zároveň do jisté míry plni tepelně izolační funkci a doplňuje vodotěsnou funkci spodní vrstvy. Dále pokračuje vrstva z lehčeného materiálu, která zajišluje především tepelně izolační funkci, poté poměrně tenká podkladová vrstva betonu s výztuží jako podloží pro horní chladicí vrstvu a naposled horní betonová vrstva, ve které jsou uloženy trubky pro chlazení mající zároveň funkci výztuže v jednom směru a druhý (navzájem kolmý) směr je vyztužen betonářskou výztuží. Skladba vrstev umožňuje zároveň vlivem jejich réologických vlastností rozpínání a zmeněování rozměrů, vznikající především z rozdílu teplot.The substrate layers are represented to perform the desired functions, i.e. base layers compensate for unevenness of treated terrain and distribute load, interruption layers, prevent capillary water from sticking to the layer construction, insulating layer of bituminous aggregate mixture practically free from water capillary after compacting, layer of aggregate with bitumen, flatness and at the same time fulfills to some extent the thermal insulation function and complements the waterproof function of the bottom layer. Further, the layer of expanded material, which provides primarily a thermal insulation function, then a relatively thin concrete underlay with reinforcement as the substrate for the upper cooling layer and lastly the upper concrete layer, in which there are stored cooling tubes having both reinforcement function in one direction and the other (perpendicular) direction is reinforced by concrete reinforcement. At the same time, due to their rheological properties, the composition of the layers allows expansion and scaling, mainly due to the temperature difference.

Postup při realizaci vynálezu je následující: Na staveništi se vytvoří rovné plocha tím, že se odstraní povrch stávajícího terénu, který se vyrovná. Na upravené podloží, v případě nutnosti zhutněné, např. pojíždějícím válcem nebo použitím dusadla, se umístí vrstva kameniva,tj. štěrku, štěrkopísku, makadamu, štětu, popř. dlažebních kostek apod. Tento materiál se urovná např. graderem, buldozerem apod. a zhutní se rovnoměrně po celé ploše (pokud možno stejnoměrně). Na urovnaný povrch se uloží vrstva z kameniva se zrny většími, než je např. 1 cm (chybí spodní část frakce, tj. zrna menšího průměru), aby bylo dosaženo přerušení kapilarity. Tato vrstva se rovněž urovná a zpravidla zhutní. Na povrch této vrstvy se nanese souvislá vrstva živice, která tvoří vodotěsnou vrstvu. Aby se zabránilo zatékání živice do této přerušovací vrstvy, může být účelné provedení např. uložení sypkého materiálu o nižší zrnitosti na její povrch, uložení lepenky nebo jiného tenkého materiálu,např. fólie apod·, popřípadě kombinace obojího. Tato vrstva živice je zpravidla jen několik milimetrů silná. Živice může být asfaltová, dehtová, jejich směsí nebo s přídavky různých komponentů. Nanáší se za tepla nebo za studená, a to zpravidla postřikem.The process for carrying out the invention is as follows: On the construction site, a flat surface is created by removing the surface of the existing terrain that is leveled. A layer of aggregate is placed on the treated subsoil, compacted if necessary, eg by a moving roller or by using a tamping agent, ie. gravel, gravel, macadam, brush, respectively. This material is leveled by eg a grader, bulldozer, etc. and compacted evenly over the entire area (preferably evenly). An aggregate layer with grains larger than eg 1 cm is deposited on the leveled surface (the lower part of the fraction is missing, ie smaller diameter grains) in order to interrupt the capillarity. This layer is also leveled and generally compacted. A continuous resin layer is applied to the surface of the layer to form a waterproof layer. In order to prevent the resin from leaking into this interrupting layer, it may be expedient to carry out, for example, depositing a lower-grain bulk material on its surface, placing cardboard or other thin material, e.g. foils and the like, or a combination of both. This resin layer is usually only a few millimeters thick. The bitumen may be asphalt, tar, mixtures thereof or with various components. It is applied hot or cold, usually by spraying.

Na tuto vrstvu se uloží vrstva ze smšsi kameniva a živice, která se zhutní. Další vrstvy, zpravidla tři o tloušťce např. 8 cm jsou směsí kameniva a živice. Nanášejí se postupně, zpravidla zároveň se rozprostírají a hutní. Hutní se obvykle válcováním. Tato směs může být ukládána jak za tepla, tak za studená. Při ukládání každé vrstvy se dbá na to, aby horní povrch plochy byl pokud možno vodorovný. Na tyto vrstvy se uloží tepelně izolační vrstva, o vytvořená z lehčeného plniva o objemové váze do 400 kg/m , např. keramzitu, pěnoskla (popř. odpadového), křemeliny, perlitu apod., popřípadě z kombinace těchto materiálů s živicí. Zpravidla je vhodné tento materiál před použitím ohřát kvůli snížení vlhkosti na minimum, načež se teprve smísí s živicí. Tato vrstva se po uložení rovněž rozprostře a zpravidla zhutní, přičemž se dbá na vodorovný povrch. S výhodou se na tuto vrstvu uloží tenké vrstva sypkého materiálu pro lepší umožnění dilatačních změn. Tuto vrstvu může tvořit např. písek zpravidla plavený, slévárenský křemílek apod. Je možno této vrstvy využít, nebo ji vůbec vynechat, stejně jako uložení lepenky nebo jiného materiálu, např. fólie z plastické hmoty, kovu apod. mezi libovolné vrstvy. Dále se provádí podkladová vrstva pro horní vrstvu, která je zpravidla z betonu, popřípadě z asfaltobetonu, přičemž je účelné do této vrstvy vložit betonářskou výztuž, např. ze svařovaných sítí. Je provedena tak, aby horní povrch měl minimální výškové tolerance (např. - 0,5 cm). Obvykle je tloušlka této vrstvy přibližně 5 cm. Horní vrstva je z betonu, jehož pevnost v tlaku je větší než 135 kp/cm^, zpravidla 250 kp/cm^. Zpravidla se betonová směs pro tuto vrstvu provádí v konzistenci umožňující ukládání smšsi litím.' Vyztužení této vrstvy je provedeno v jednom směru soustavou chladicích trubek, v druhém směru vloženou betonářskou výztuží. Oba směry jsou zpravidla k sobě kolmé. Trubky jsou ukládány na podložky zpravidla kovové. Povrch této horní vrstvy je urovnán a je popřípadě opatřen vrstvou ochranného materiálu za účelem snížení vzniku trhlin na povrchu betonové vrstvy a pro zvýšení trvanlivosti povrchu, případně snížení obrusu této vrstvy. Zároveň může plnit funkci tepelně technickou.A layer of a mixture of aggregate and bitumen is deposited on this layer and compacted. Other layers, usually three with a thickness of eg 8 cm, are a mixture of aggregate and bitumen. They are applied gradually, usually simultaneously spread and compacted. It is usually compacted by rolling. This mixture can be deposited both hot and cold. When laying each layer, ensure that the top surface of the surface is as horizontal as possible. A heat-insulating layer is formed on these layers, formed from a lightweight filler with a volumetric weight of up to 400 kg / m, for example ceramite, foamed glass (or waste), diatomaceous earth, perlite, etc., or a combination of these materials with bitumen. As a rule, it is advisable to heat this material to a minimum before use in order to minimize moisture before mixing with the resin. This layer also spreads and, as a rule, densifies after application, taking care of the horizontal surface. Preferably, a thin layer of bulk material is deposited on this layer to better allow for dilatation changes. This layer can be, for example, float sand, foundry silica etc. It can be used or omitted at all, as well as placing cardboard or other material, such as plastic, metal foil, etc. between any layers. Further, a backing layer is provided for the top layer, which is generally made of concrete or asphalt concrete, and it is expedient to insert a concrete reinforcement into this layer, for example from welded nets. It is designed so that the upper surface has minimum height tolerances (eg - 0.5 cm). Usually the thickness of this layer is approximately 5 cm. The top layer is made of concrete whose compressive strength is greater than 135 kp / cm 2, typically 250 kp / cm 2. As a rule, the concrete mixture for this layer is made in a consistency which permits mixing by pouring. The reinforcement of this layer is carried out in one direction by a set of cooling tubes, in the other direction by an inserted reinforcement reinforcement. Both directions are generally perpendicular to each other. Pipes are laid on metal bases. The surface of the topsheet is leveled and is optionally provided with a layer of protective material in order to reduce the formation of cracks on the surface of the concrete layer and to increase the surface durability and / or reduce the abrasion of the layer. At the same time it can fulfill the function of thermo-technical.

Vynálezu je možno používat především pro realizaci umělých ledových ploch na zimních stadionech.The invention can be used primarily for the implementation of artificial ice surfaces in ice rinks.

Příklady provedení konstrukce podle vynálezu jsou znázorněny schematicky na výkresu, kde obr. 1 je svislý řez podkladem ledové plochy a obr. 2 je svislý řez podkladem s dilatační vrstvou. Upravené podloží 1 nese vrstvu zhutněného kameniva £, přerušovací vrstvu 2 z kameniva se zrny vštšími než 1 cm, na které je nanesena vrstva živičné emulze 4. Poté následuje vrstva 2 směsi kameniva se zrny menšími než 1 cm a živice; výška této vrstvy zpravidla nepřesahuje 5 cm. Následuje alespoň jedna vrstva 6 z kameniva obaleného živičnou emulsí, vrstva 2 z lehčeného materiálu obaleného živičnou emulsí, podkladová vrstva betonu obsahující betonářskou výztuž 9 a horní vrstva 10 s prostředky 15 pro uložení chladicích trubek 11 a na ně kolmou betonářskou výztuží 12. Horní povrch podkladu může být chráněn ochranným prostředkem 13. Podklad může obsahovat dilatační vrstvu 14 ze sypkého materiálu, která je uložena mezi vrstvu z lehčeného materiálu a podkladovou vrstvu betonu B,Examples of construction according to the invention are shown schematically in the drawing, in which Fig. 1 is a vertical section of the ice surface substrate and Fig. 2 is a vertical section of the expansion layer substrate. The treated substrate 1 carries a layer of compacted aggregate 4, an interruption layer 2 of aggregate with grains larger than 1 cm on which a layer of bitumen emulsion 4 is applied. This is followed by layer 2 of a mixture of aggregates with grains smaller than 1 cm and bitumen; the height of this layer generally does not exceed 5 cm. At least one bitumen emulsion-coated aggregate layer 6, a bituminous emulsion-coated cellular material layer 2, a concrete underlay comprising concrete reinforcement 9 and an upper layer 10 with means 15 for receiving cooling pipes 11 and perpendicular concrete reinforcement 12 thereto follow. it may be protected by a protective means 13. The substrate may comprise an expansion layer 14 of bulk material which is sandwiched between the layer of expanded material and the substrate layer of concrete B,

Claims

1. An artificial ice surface underlay consisting of individual layers stacked successively between the treated subsoil and the top concrete layer with a set of cooling pipes and concrete reinforcement, characterized in that it consists of a compacted aggregate layer (2), an interrupting layer (3) of aggregate with grains larger than 1 cm, the surface of which is sprayed with bitumen emulsion (4), aggregate layers (5) with grains smaller than 1 cm, and bitumen with a thickness less than 1 cm

5 cm, of at least one layer (6) of bituminous aggregate and a layer (7) of cellular material having a bulk density of less than 400 kg / m.

Substrate according to claim 1, characterized in that a protective means (13) is applied to the flat surface of the upper concrete layer.

Substrate according to claim 1 or 2, characterized in that the layer (7) of expanded material is followed by an expansion layer (14) of loose material, eg sand.

1 sheet of drawings