CZ20106U1 - Zařízení na kladení geosyntetik - Google Patents

Description

Zařízení na kladení geosyntetik

Oblast techniky

Technické řešení 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 zvý10 šení 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 geo15 syntetikum 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 zemní pláně či konstrukční vrstvy a následně do vzniklých ok nasypat a zhutnit vhodnou sypaninu.

Pro posílení funkce geosyntetika jakožto nástroje pro zvýšení únosnosti málo únosného podloží z jemnozmných zemin bylo navrženo geosyntetikum - geomříž s břity, které se při aplikaci zaryjí do podloží a tím zpevní vzniklou konstrukci. I když je geosyntetikum s břity s to být aplikováno ručně obvyklým způsobem jako jiné geosyntetikum, neboť se břity při odvíjení z role svou tvarovou pamětí napřímí do pracovní polohy kolmé k rovině geomříže, je výhodnější, když jsou břity při napřimování 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. Takové řešení zmiňuje např. spis US 4,472,086 kde je geomříž, kdy jsou vlákna v jednom 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 B1je známa geomříž, kdy jsou vlákna tvořena copy 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. Podobně 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 je orientovaná vůči rovině geosyntetika. Taková výroba je však náročná a zvětšuje se tím objem rolí srolované geomříže.

Zmíněné vystupující prvky však nebrání 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 kyvně uspořádá před přední kapotou traktoru a na ose mezi vidlicí je uložen balík materiálu, který má být položen. 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 tím pádem se nemusí balík

- 1 cz ζυιυο ui 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 způsob 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 kyvně upevněno rámové rameno, na jehož konci je opět na ose ío 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 DE 36 35 272 AI je znám lehký rámový návěs na kterém je opět kyvně upevněno rámové rameno, na jehož konci je na ose uspořádán balík materiálu. 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 technického řešení 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 technického řešení

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry zařízení na kladení geosyntetik podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z vodícího zařízení uspořádaného na korbě kolmo k podloží opatřeného nosnou částí s přímými vodícími lištami a zakřivenými stavě25 čími lištami a vtlačovacími kladkami. Zlepšení aplikace geosyntetika s břity na málo únosné podloží je umožněno zařízením podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že při odvíjení geosyntetika z role je napřimování 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 britu, přičemž mezi přímými úseky lišt je stejnoměrná mezera.

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

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude dále představeno 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 rolí 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 vodicím 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 britu před jeho zatlačením do podloží.

. i.

AUiUU Ul

Příklad provedení technického řešení

Na obr. 1 je zobrazeno jedno oko I 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 schematicky 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 ]_b

Na obr. 5 je zobrazen schematický pohled na nosnou část 12 vodícího zařízení 9 s přímými vodilo čími lištami ]_3 a zakřivenými stavěcími lištami Γ4 orientovaný směrem od vozidla 5.

Je vidět, že nosná část J2 obsahuje vícero sestav líšt 13,J_4 a je vidět, že stavěči 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 nej širším místě vstup J/7. Šířka vstupu 17 odpovídá celkové šířce pásku 2 a složeného břitu 3 jak je vidět na obr. 3. Zde je ori15 entován břit 3 doprava a tedy i rozšíření trychtýře L5 je doprava. Je však zřejmé, že jak orientace složeného břitu 3 tak i směr rozšíření trychtýře 1_5 mohou být i opačné. Mezi přímými úseky lišt a V4 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 nej menší a kontinuálně stoupá až k napojení na přímý úsek. O 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 J_3 a stavěči lišta L4, která má postupně narůstající výšku a postupně se též přibližuje k přímé vodicí liště 13. Tím postupně napřimuje břít 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 vodicí lišta 13, se kterou je zde vedena paralelně. Břit 3 geosyntetika je lištami 13 a veden v pracovní poloze až do okamžiku zatlačení břitu 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 JJL

Geosyntetikum 7 se zavede do vodícího zařízení 9 ručně a jeho posuv (odmotávání role) se zajistí bud’ tahovou silou již zatlačeného geosyntetika nebo nuceným posuvem. Nucený posuv geosyntetika lze s výhodou zajistit tak, že kladka J_0 bude opatřena pohonnou jednotkou, např. vhod35 ným elektromotorem.

Při aplikaci zařízení se nejdříve geosyntetikum 7 navine do balíku s přitlačeným břitem 3 k pásku 2, načež se každý pásek přivede do vstupního tiychtýře J_5 mezi odpovídajícími dvojicemi přímých vodicích lišt 13 a zakřivených stavěčích lišt M, přičemž břit 3 se v trychtýři T5 postupně napřímí do pracovní polohy, ve které je udržován posuvem v mezeře 16 o konstantní šířce vyme40 zené vodicí lištou 13 a přímou částí lišty 14, až do vtlačení břitů 3 kladkou 10 do podloží J_L

Claims (3)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   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).

   5
2. 2. Zařízení na kladení geosyntetik podle nároku l, 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. 3. Zařízení na kladení geosyntetik podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že stalo vécí 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.