CZ2009486A3

CZ2009486A3 - Zarízení na kladení geosyntetik a zpusob kladení geosyntetik

Info

Publication number: CZ2009486A3
Application number: CZ20090486A
Authority: CZ
Inventors: Pospíšil@Karel
Original assignee: Centrum dopravního výzkumu, v.v.i.
Priority date: 2009-07-27
Filing date: 2009-07-27
Publication date: 2011-02-09
Also published as: CZ302926B6

Abstract

Zarízení na kladení geosyntetik, které sestává z vodicího zarízení (9) usporádaného na korbe kolmo k podloží opatreného nosnou cástí (12) s prímými vodicími lištami (13) a zakrivenými stavecími lištami (14) a vtlacovacími kladkami (10). Stavecí listy (14) jsou v horní cásti zakriveny od predchozího prímého úseku a vytvorí trychtýr (15), který má v nejširším míste vstup (17), pricemž šírka vstupu (17) odpovídá celkové šírce pásku (2) a složeného britu (3), pricemž mezi prímými úseky lišt (13 a 14) je stejnomerná mezera (16). Stavecí lišta (14) je provedena jako nábehová a to tak, že její výška je na horním okraji nosné cásti (12) nejmenší a kontinuálne stoupá až k napojení na prímý úsek. Pri kladení geosyntetik se nejdríve geosyntetikum (7) navine do balíku s prítlacným britem (3) k pásku (2), nacež se každý pásek (2) privede do vstupního trychtýre (15).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení, kterým se usnadňuje kladení geosyntetik s břity na málo únosné podloží.

Dosavadní stav techniky

Význam geosyntetik v zemním tělese je pro stavební praxi dlouhodobě známý. Kromě funkce separační, drenážní, filtrační, ochranné, povrchové protierozní ochrany se uplatňuje i funkce výztužná. Geosyntetiky vyztužené násypy silničních a drážních těles jsou široce využívanými aplikacemi výztužné funkce geosyntetik. Výztužná funkce geosyntetik chápaná jako nástroj ke zvýšení únosnosti málo únosného podloží, zmiňovaná v literatuře, je v některých případech neprokazatelná. Z tohoto důvodu bylo navrženo geosyntetikum s břity, které zajistí spolupůsobení geosyntetika s málo únosným podložím.

Geosyntetika se v současně kladou či rozprostírají ručně s pomocí jednoduchého zařízení, jímž je nákladní automobil nebo jiné vozidlo opatřené držákem role geosyntetika. Při kladení se geosyntetikum pojezdem vozidla z role odvíjí a je ručně rozprostíráno na zemní pláň či konstrukční vrstvu vozovky nebo železničního spodku. V případě rozprostírání geobuněk (zvláštní případ geosyntetika) je manipulace obtížnější, neboť je třeba složené geosyntetikum roztáhnout po ploše zemni pláně či konstrukční vrstvy a následně do vzniklých ok nasypat a zhutnit vhodnou sypanínu.

Pro posílení funkce geosyntetika jakožto nástroje pro zvýšení únosnosti málo únosného podloží z jemnozrnných zemin bylo navrženo geosyntetikum — geomříž s břity, které se při aplikaci zaryjí do podloží a tím zpevní vzniklou konstrukci. I když je geosyntetikum sbřity sto být aplikováno ručně obvyklým způsobem jako jiné geosyntetikum, neboť se břity při odvíjeni z role svou tvarovou pamětí napřímí do pracovní polohy kolmé k rovině geomříže, je výhodnější, když jsou břity při napňmování a zarývání do podloží vedeny. Toto geosyntetikum je předmětem paralelní přihlášky vynálezu.

Jsou známa různá geosyntetika sestávající z ok a různých vyvýšenin vůči základní struktuře. Taková řešení zmiňují např. spisy US 4,472,086 kde je geomříž, kdy jsou vlákna vjednom směru, tedy v podélném či příčném ještě dodatečně omotávána dalším vláknem, které v místě uzlů tvoří smyčky. Tím se dosahuje • * ·· · · · «·*« * * · · · · · · * · · * · ·«» · · · ·♦·· · ·« · ·· zdrsnění celé plochy, nicméně taková technologie je pracná a efekt zdrsnění není dostatečný.

Ze spisu EP 1 458 912 B1 je známa geomříž, kdy jsou vlákna tvořena copy z vytvořenými z vícero vláken a v místech uzly potom mají tvar zvětšených kulovitých prvků. Tím se dosahuje zdrsnění celé plochy, nicméně taková technologie je pracná a efekt zdrsnění není dostatečný. Podobné je mříž řešena i u spisu DE 4123055.

Ze spisu EP 0 333 576 B1 je známa geomříž, kdy jsou vlákna tvořena pásky a v jednom směru jsou pásky přetočeny a tvoří vřetenovité úseky. Tím se dosahuje toho, že část pásků ke orientovaná vůči rovině geosyntetika. Taková výroba je však náročná a zvětšuje se tím objem rolí srolované geomříže.

Zmíněné vystupující prvky však nebráni tomu, aby se takové geomříže rolovaly běžným způsobem do balíků a z nich se zase na staveništi odvíjely z balíků.

Existuje potom vícero způsobů odvíjení geomříží na podloží. Např. ze spisu US 4,280,777 je známo výložné rameno, které se kyvné uspořádá před přední kapotou traktoru a na ose mezi vidlicí je uložen balík materiálu, který má být popložen. Na začátku pokládky je rameno spuštěno až balík spočine na podloží, položí se konec materiálu a jak jede traktor vpřed, materiál se odmotává a traktor ho ještě přejede, čímž udusá zpevní spojení materiálu a podloží. Ve spise FR 2621214 je podobné řešení s tím, že vidlice může být i za traktorem a tí pádem se nemusí balík odvíjet po zemi, ale shora. Takové způsoby odvíjení však u geosyntetika, které má v montážní poloze výrazně vyčnívající břity aplikovat nelze.

Ve spise US 3,534,537 je představeno vylepšené řešení spočívající v tom, že je k vozidlu připevněn speciální návěs, kde je rameno s balíkem, z něhož se materiál se odvíjí na dopravník, tam je ještě zhutňován či jinak upravován a teprve z konce přepravníku je spouštěn na podloží. Takový způsoby odvíjení však u geosyntetika, které má v montážní poloze výrazně vyčnívající břity aplikovat nelze.

Ze spisu FR 2734291 je známo provedení, kdy se vytvoří vysoká a pojízdná rámová konstrukce, na jejímž příčném břevnu je kyvné upevněno rámové rameno, na jehož konci je opět na ose uspořádán balík materiálu. Balík se může nasadit nahoře, pak se rameno spustí a balík je odvíjen v libovolné výši. Taková konstrukce je nestabilní, drahá a u geosyntetika, které má v montážní poloze výrazně vyčnívající břity aplikovat nelze.

Ze spisu DE36 35 272 A1 je znám lehký rámový návěs na kterém je opět kyvné upevněno rámové rameno, na jehož konci je na ose uspořádán balík materiálu.

• · · · · · · · « * · ·» · · · · ····

- ········ J ♦· · · · »·· «· · ·

Balík se může nasadit nahoře, pak se rameno spustí a balík je odvíjen po zemi. Taková konstrukce je opět nestabilní, drahá a u geosyntetika, které má v montážní poloze výrazně vyčnívající břity aplikovat nelze.

Cílem vynálezu je představit zařízení pro kladení zmíněného nového typu geosyntetika s břity, které by umožnilo zabalit geosyntetikum upraveně do běžných balíků a potom jej až na místě dokázalo při odvíjení uvést do montážní polohy s napřímeným břitem a přitom, aby takový způsob umožnil použití běžných vozidel.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry zařízení na kladení geosyntetik podle vynálezu jehož podstat spočívá v tom, že sestává z vodícího zařízení uspořádaného na korbě kolmo k podloží opatřeného nosnou částí s přímými vodícími lištami a zakřivenými stavěcími lištami a vtlačovacími kladkami. Zlepšení aplikace geosyntetika s břity na málo únosné podloží je umožněno zařízením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že při odvíjeni geosyntetika z role jsou je napřimováni břitů do pracovní polohy zařízením vedeno až do okamžiku zarytí břitů do podloží.

Ve výhodném provedení jsou stavěči lišty v horní části zakřiveny od předchozího přímého úseku a vytvoří trychtýř, který má v nejširším místě vstup, přičemž šířka vstupu odpovídá celkové šířce pásku a složeného břítu, přičemž mezi přímými úseky lišt je stejnoměrná mezera.

V jiném výhodném provedení je stavěči lišta provedena jako náběhová a to tak, že jeji výška je na horním okraji nosné části nejmenší a kontinuálně stoupá až k napojeni na přímý úsek.

Předmětem vynálezu je rovněž způsob kladení geosyntetik, jehož podstat spočívá v tom, že se nejdříve geosyntetikum navine do balíku s přitlačeným břitem k pásku, načež se každý pásek přivede do vstupního trychtýře mezi odpovídajícími dvojicemi přímých vodicích lišt a zakřivených stavěčích lišt, přičemž břit se v trychtýři postupně napřímí do pracovní polohy, ve které je udržován posuvem v mezeře o konstantní šířce vymezené vodicí lištou a přímou částí lišty, až do vtlačení břitů kladkou do podloží.

·♦ ··♦· * · · · · ·· · · · · · · ·♦♦ · · ··

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále představen podle výkresů, na kterých obr.1 představuje schematický pohled na jedno oko geosyntetické mříže se stabilizačními břity nového typu, obr. 2 představuje v zvětšený detail řezu A-A páskem mříže z obr. 1 s břitem v pracovní poloze a obr. 3 představuje stejný detail ale s břitem v přepravní poloze, obr. 4 ukazuje schematický pohled na vozidlo s rolou geosyntetika v držáku a vodicí zařízení, které napřimuje břity do pracovní polohy, obr. 5 znázorňuje pohled na vodicí zařízení ve směru od korby vozidla, obr. 6 je detailní řez B-B vodícím zařízením z obr. 5 v místě, kde je břit geosyntetika postupně napřimován do pracovní polohy, obr. 7 je detailní řez C-C vodicím zařízením z obr. 5 v místě napřímeného břitu před jeho zatlačením do podloží.

Příklad provedení vynálezu

Na obr. 1 je zobrazeno jedno oko 1 geosyntetické mříže s břity 3 tvořené pásky 2, které se stýkají v uzlech 4. Jak již bylo zmíněno, jedná se o nový typ geosyntetika. Na obr. 2 je detailní řez páskem 2 geosyntetika a břitem 3 v řezu A-A z obr. 1 v pracovní poloze a na obr. 3 je tentýž detail, avšak s břitem 3 v přepravní poloze při svinutí geosyntetika do role.

Na obr. 4 je schématicky zobrazeno obvyklé vozidlo 5 s obvyklým držákem role a geosyntetikem v roli 6. Geosyntetikum 7 je zavedeno přes kladku 8 do vodícího zařízení 9 a kladkou 10 je vtlačováno do podloží 11.

Na obr. 5 je zobrazen schematický pohled na nosnou část 12 vodícího zařízení 9 s přímými vodícími lištami 13 a zakřivenými stavěcími lištami 14 orientovaný směrem od vozidla 5.

Je vidět, že nosná část 12 obsahuje vícero sestav lišt 13,14 a je vidět, že stavěč! lišta 14 je v horní části, tedy té, kterou přiléhá nosná část 12 ke korbě, zakřivena od předchozího přímého úseku a tím se v této horní partii vytvoří trychtýř

15. Ten má v nejširším místě vstup 17. Šířka vstupu 17 odpovídá celkové šířce pásku 2 a složeného břitu 3 jak je vidět na obr. 3. Zde je orientován břit 3 doprava a tedy i rozšíření trychtýře 15 je doprava. Je však zřejmé, že jak orientace složeného břitu 3 tak i směr rozšíření trychtýře 15 mohou být i opačné. Mezi přímými úseky lišt 13 a 14 je stejnoměrná mezera 16.

Ve zmíněné horní partii je stavěči lišta 14 provedena jako náběhová a to tak, že její výška je na horním okraji nosné části 12 nejmenší a kontinuálně stoupá až k • · napojení na přímý úsek. 0 tomto bude pojednáno rovněž v souvislosti s komentářem k obr. 6.

Na obr. 6 je detail řezu vodicím zařízením 9 z obr. 5 v místě B-B, na kterém je zachycena nosná část 12 vodícího zařízení 9, jeho přímá vodicí lišta 13 a stavěči lišta 14, která má postupně narůstající výšku a postupně se též přibližuje k přímé vodicí liště 13. Tím postupně napřimuje břit 3 geosyntetika do pracovní polohy.

Na obr. 7 je detail řezu vodicím zařízením 9 z obr. 5 v místě C-C, na kterém je zachycena nosná část 12 vodícího zařízení 9, jeho přímá vodicí lišta 13 a stavěči lišta 14. která již má stejnou výšku jako vodící lišta 13, se kterou je zde vedena paralelně. Břit 3 geosyntetika je lištami 13 a 14 veden v pracovní poloze až do okamžiku zatlačeni břitů do podloží.

Při průchodu geosyntetika 7 vodicím zařízením 9 dojde nejdříve k postupnému napřímení břitů a následně k jejich fixaci v pracovní poloze, ve které jsou napřímené břity 3 geosyntetika 7 vtlačovány kladkou 10 do podloží 11.

Geosyntetikum 7 se zavede do vodícího zařízení 9 ručně a jeho posuv (odmotávání role) se zajistí buď tahovou silou již zatlačeného geosyntetika nebo nuceným posuvem. Nucený posuv geosyntetika lze s výhodou zajistit tak, že kladka 10 bude opatřena pohonnou jednotkou, např. vhodným elektromotorem.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Zařízení na kladení geosyntetik, vyznačující se tím, že sestává z vodícího zařízení (9) uspořádaného na korbě kolmo k podloží opatřeného nosnou částí (12) s přímými vodícími lištami (13) a zakřivenými stavěcími lištami (14) a vtlačovacími kladkami (10).
2. Zařízení na kladení geosyntetik podle nároku 1, vyznačující se tím, že stavěči lišty (14) jsou v horní části zakřiveny od předchozího přímého úseku a vytvoří trychtýř (15), který má v nejširším místě vstup (17), přičemž šířka vstupu (17) odpovídá celkové šířce pásku (2) a složeného břitu (3), přičemž mezi přímými úseky lišt (13 a 14) je stejnoměrná mezera (16).
3. Zařízení na kladení geosyntetik podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že stavěči lišta (14) je provedena jako náběhová a to tak, že její výška je na horním okraji nosné části (12) nejmenší a kontinuálně stoupá až k napojení na přímý úsek.
4. Způsob kladení geosyntetik, vyznačující se tím, že se nejdříve geosyntetikum (7) navine do balíku s přitlačeným břitem (3) k pásku (2), načež se každý pásek přivede do vstupního trychtýře (15) mezi odpovídajícími dvojicemi přímých vodicích lišt (13) a zakřivených stavěčích lišt (14), přičemž břit (3) se v trychtýři (15) postupně napřímí do pracovní polohy, ve které je udržován posuvem v mezeře (16) o konstantní šířce vymezené vodicí lištou (13) a přímou částí lišty (14), až do vtlačení břitů (3) kladkou (10) do podloží (11).