EA042118B1 - METHOD FOR CREATING INTEGRATED GEOGRID FROM CO-EXTRUDED MULTILAYER POLYMER MATERIAL (VERSIONS) - Google Patents

METHOD FOR CREATING INTEGRATED GEOGRID FROM CO-EXTRUDED MULTILAYER POLYMER MATERIAL (VERSIONS) Download PDF

Info

Publication number
EA042118B1
EA042118B1 EA201890921 EA042118B1 EA 042118 B1 EA042118 B1 EA 042118B1 EA 201890921 EA201890921 EA 201890921 EA 042118 B1 EA042118 B1 EA 042118B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
layer
sheet
original
multilayer polymer
polymer sheet
Prior art date
Application number
EA201890921
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Уилльям Стенли Шелтон
Манодж Кумар Тияджи
Original Assignee
Тенсар Корпорейшн
ЭлЭлСи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тенсар Корпорейшн, ЭлЭлСи filed Critical Тенсар Корпорейшн
Publication of EA042118B1 publication Critical patent/EA042118B1/en

Links

Description

Предпосылки изобретения 1. Область техники изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION 1. Technical Field of the Invention

Настоящее изобретение относится в общем к интегральным геосеткам и другим ориентированным сеткам, применяемым для структурного или конструктивного армирования и других геотехнических целей. Конкретнее, настоящее изобретение относится к таким интегральным геосеткам, выполненным из соэкструдированного многослойного полимера для достижения улучшенных характеристик жесткости, а также любых требуемых характеристик, раскрытых в данном документе.The present invention relates generally to integral geogrids and other oriented grids used for structural or structural reinforcement and other geotechnical purposes. More specifically, the present invention relates to such integral geogrids made from a co-extruded multilayer polymer to achieve improved stiffness characteristics as well as any desired characteristics disclosed herein.

Данное изобретение также относится к способу изготовления таких интегральных геосеток. Наконец, настоящее изобретение относится к применению таких интегральных геосеток для армирования грунта и зернистого материала и способам такого армирования.The present invention also relates to a method for manufacturing such integrated geogrids. Finally, the present invention relates to the use of such integral geogrids for reinforcing soil and granular material, and methods for such reinforcement.

Для данного изобретения термин интегральная геосетка в общем включает в себя интегральные геосетки и другие интегральные сетчатые конструкции выполненные с помощью ориентирования (растягивания) полимерного исходного материала в виде листа или подобной листу формы, заданной толщины, и имеющего отверстия или углубления, выполненные или сформированные в нем.For the purposes of this invention, the term integrated geogrid generally includes integral geogrids and other integral mesh structures made by orienting (stretching) a polymeric starting material into a sheet or sheet-like shape of a predetermined thickness, and having holes or depressions made or formed therein. .

2. Описание существующей техники2. Description of existing equipment

Полимерные интегральные сетчатые конструкции, имеющие проемы ячеек, образованные различными геометрическими рисунками, по существу, параллельных, ориентированных полос и стыков между ними, таких как интегральные геосетки, изготавливают более 25 лет. Такие сетки изготавливают посредством экструдирования цельнолитого листа который обрабатывают для образования рисунка отверстий или углублений, за указанным следует управляемое растягивание по одной или двум осям и ориентация листа с образованием высокоориентированных полосы и частично ориентированных стыков, определяемых проемами ячеек, образованными отверстиями или углублениями. Такое растягивание и ориентирование листа по направлениям одной или двух осей совершенствует прочность и критерий прочности на растяжение полосы в соответствующем направление растяжения. Данные интегральные ориентированные полимерные сетчатые конструкции можно применять для удержания или стабилизации зернистого материала любого подходящего вида, такого как грунт, земля, песок, глина, гравий и т.д. в любом подходящем месте, например, на откосе дороги или другой выемки или насыпи для дороги, ВПП и т.д.Polymer integral mesh structures having cell openings formed by various geometric patterns of essentially parallel, oriented strips and joints between them, such as integral geogrids, have been manufactured for over 25 years. Such meshes are made by extruding a cast sheet which is machined to form a pattern of holes or recesses, followed by controlled stretching in one or two axes and orientation of the sheet to form highly oriented bands and partially oriented joints defined by the cell openings formed by the holes or recesses. Such stretching and orientation of the sheet along one or two axial directions improves the strength and tensile strength of the strip in the respective direction of stretching. These integral oriented polymer mesh structures can be used to contain or stabilize any suitable type of particulate material such as soil, earth, sand, clay, gravel, etc. at any suitable location, such as on a road slope or other cut or fill for a road, runway, etc.

Проведены эксперименты с различными формами и рисунками отверстий для достижения более высокого соотношения прочности к весу, или для достижения более высоких скоростей в процессе изготовления. Ориентацию выполняют с регулированием температур и деформаций. Некоторые из переменных в данном процессе включают в себя степень вытяжки, молекулярный вес, распределение молекулярного веса и степень разветвления или сшивки полимера.Various hole shapes and patterns have been experimented with to achieve a higher strength to weight ratio, or to achieve higher speeds in the manufacturing process. Orientation is performed with temperature and strain control. Some of the variables in this process include draw ratio, molecular weight, molecular weight distribution, and degree of polymer branching or crosslinking.

В изготовлении и применении таких интегральных геосеток и других интегральных сетчатых конструкции можно следовать хорошо известным методикам. Как описано подробно в патентах U.S. Patents 4374798, Mercer, 4590029, Mercer, 4743486, Mercer и Martin, 4756946 Mercer и 5419659, Mercer, исходный полимерный листовой материал вначале экструдируют и затем пробивают для образования заданного рисунка отверстий или углублений. Затем формируют интегральную геосетку посредством заданного растягивания и ориентирования пробитого листового материала.Well-known techniques may be followed in the manufacture and use of such integral geogrids and other integral mesh structures. As described in detail in U.S. Patents 4374798, Mercer, 4590029, Mercer, 4743486, Mercer and Martin, 4756946 Mercer and 5419659, Mercer, the original polymer sheet material is first extruded and then punched to form a given pattern of holes or depressions. Then an integral geogrid is formed by predetermined stretching and orientation of the punched sheet material.

Такие интегральные геосетки, как одноосные интегральные геосетки, так и двуосные интегральные геосетки (вместе интегральные геосетки или по отдельности одноосные интегральные геосетки или двуосные интегральные геосетки) были изобретены вышеупомянутым Mercer в конце 1970-х годов и имели большой коммерческий успех в последние 30 лет, полностью революционизировав технологию армирования грунтов, дорог, дорожных оснований и других строительных конструкций, выполняемых из гранулированных или зернистых материалов.Integral geogrids such as uniaxial integral geogrids and biaxial integral geogrids (together integral geogrids or individually uniaxial integral geogrids or biaxial integral geogrids) were invented by the aforementioned Mercer in the late 1970s and have had great commercial success in the last 30 years, completely revolutionizing the technology of reinforcing soils, roads, road bases and other building structures made from granular or granular materials.

Mercer сделал открытие, что с применением исходного относительно толстого, по существу, унипланарного полимерного листа, предпочтительно, толщиной порядка 1,5 мм (0,059055 дюйм) 4,0 мм (0,15748 дюйм), имеющего рисунок отверстий или углублений с центрами, лежащими на воображаемой, по существу, квадратноой или прямоугольной сетке из рядов и колонок, и растягивания исходного листа либо одностороннего или по двум осям так, что ориентация полос проходит в стыки, можно выполнить полностью новую, по существу, унипланарную интегральную геосетку. Как описывает Mercer, унипланарный означает, что все зоны листового материала симметричны относительно медианной плоскости листового материала.Mercer has discovered that using the original relatively thick, substantially uniplanar polymer sheet, preferably on the order of 1.5 mm (0.059055 inch) to 4.0 mm (0.15748 inch) thick, having a pattern of holes or depressions with centers , lying on an imaginary, essentially square or rectangular grid of rows and columns, and stretching the original sheet either one-sided or along two axes so that the orientation of the strips is at the joints, you can make a completely new, essentially uniplanar integral geogrid. As Mercer describes, uniplanar means that all areas of the sheeting are symmetrical about the median plane of the sheeting.

В патентах U.S. Patent 3252181, 3317951, 3496965, 4470942, 4808358 и 5053264, исходный материал с заданным рисунком отверстий или углублений образован в соединении с цилиндрическим полимерным экструдированием и, по существу, унипланарность достигают, пропуская экструдируемый материал поверх расширяющего шпинделя. Расширенный цилиндр затем продольно сплющивают для получения плоского, по существу, унипланарного исходного листа.In the U.S. patents Patent 3252181, 3317951, 3496965, 4470942, 4808358 and 5053264, the source material with a given pattern of holes or recesses is formed in connection with cylindrical polymer extrusion and essentially uniplanarity is achieved by passing the extruded material over the expanding spindle. The expanded cylinder is then longitudinally flattened to form a flat, substantially uniplanar parent sheet.

Другая интегральная геосетка описана в патенте U.S. Patent 7,001,112, Walsh (ниже в данном документе патент Walsh '112), выдан Tensar international Limited, ассоциированной компании цессионария, рассматриваемой в настоящий момент патентной заявки, Tensar International Corporation, Inc. (ниже в данном документе Tensar) Atlanta, Georgia. Патент Walsh '112 раскрывает ориентированные полимерные интегральные геосетки, включающие в себя растягиваемые по двум осям интегральные геосетки, вAnother integral geogrid is described in U.S. Patent 7,001,112, Walsh (hereinafter the Walsh '112 patent), is issued to Tensar international Limited, an associate of the assignee of the patent application currently pending, Tensar International Corporation, Inc. (below in this Tensar document) Atlanta, Georgia. The Walsh '112 patent discloses oriented polymer integral geogrids, including biaxially stretchable integral geogrids, in

- 1 042118 которых ориентированные полосы формируют треугольные ячейки сетки с частично ориентированными стыками на каждом углу, и с шестью в высокоориентированными полосами, встречающимися на каждом стыке (ниже в данном документе в некоторых случаях именуется трехмерной интегральной геосеткой).- 1 042118 which oriented stripes form triangular grid cells with partially oriented junctions at each corner, and with six highly oriented stripes occurring at each junction (hereinafter referred to as a three-dimensional integral geogrid in some cases).

Предложено применение настоящего изобретения ко всем интегральным сеткам, вне зависимости от способа выполнения исходного листа или способа ориентирования исходного материала в интегральной геосетке или сетчатой конструкции.The application of the present invention to all integral grids is proposed, regardless of the method of making the initial sheet or the method of orienting the initial material in the integral geogrid or mesh structure.

Предмет изобретения приведенных выше патентов 3252181, 3317951, 3496965, 4470942, 4808358, 5053264 и 7001112 однозначно включен в данное описание в виде ссылки, как если раскрытия изложены полностью в данном документе. Данные патенты противопоставлены, как иллюстративные, и не рассматриваются инклюзивными или исключающими другие методики, известные в технике, для получения интегральных полимерных материалов сеток.The subject matter of the above patents 3252181, 3317951, 3496965, 4470942, 4808358, 5053264 and 7001112 are expressly incorporated herein by reference as if the disclosures are set forth herein in their entirety. These patents are set forth as illustrative and are not intended to be inclusive or exclusive of other techniques known in the art for making integral polymer mesh materials.

Традиционно полимерные материалы, применяемые в изготовлении интегральных геосеток, являлись гомополимером или сополимером полипропилена высокого молекулярного веса и полиэтилена высокой плотности и высокого молекулярного веса. Различные добавки, такие как ингибиторы ультрафиолетового света, газовая сажа, добавки для переработки и т.д., применяют для данных полимеров для достижения требуемых параметров в готовом продукте и/или для эффективности изготовления.Traditionally, polymeric materials used in the manufacture of integral geogrids have been a homopolymer or copolymer of high molecular weight polypropylene and high density, high molecular weight polyethylene. Various additives such as ultraviolet light inhibitors, carbon black, processing aids, etc. are used with these polymers to achieve desired parameters in the finished product and/or for manufacturing efficiency.

И также традиционно исходный материал для изготовления такой интегральной геосетки обычно является унипланарным листом, который имеет однослойную конструкцию, т.е., гомогенный один слой полимерного материала.And also traditionally, the starting material for making such an integral geogrid is usually a uniplanar sheet that has a single layer construction, i.e., a homogeneous single layer of polymeric material.

Хотя интегральная геосетка, изготовленная из вышеописанных обычных исходных материалов, демонстрирует, в общем, удовлетворительные свойства, конструктивно и экономически предпочтительно изготавливать интегральную геосетку, имеющую относительно более высокую жесткость, отвечающую требованиям эксплуатации в качестве геосинтетического армирования, или имеющую другие свойства, требуемые для конкретных вариантов геосинтетического применения.Although an integral geogrid made from the conventional raw materials described above exhibits generally satisfactory properties, it is structurally and economically advantageous to manufacture an integral geogrid having a relatively higher stiffness to meet the requirements of a geosynthetic reinforcement service, or having other properties required for particular applications. geosynthetic applications.

Поэтому существует потребность в создании исходного материала, не только подходящего по технологическим ограничениям, связанным с изготовлением интегральных геосеток, но также такого, который после изготовления интегральной геосетки и при ее эксплуатации обеспечивает более высокий показатель жесткости, чем исходные материалы обычных геосеток, или обеспечивает другие нужные свойства, которых лишены сегодняшние однослойные интегральные геосетки.Therefore, there is a need to provide a starting material that is not only suitable for the technological constraints associated with the manufacture of integral geogrids, but also one that, after the manufacture of the integral geogrid and during its operation, provides a higher stiffness index than the raw materials of conventional geogrids, or provides other desired properties that today's single-layer integral geogrids lack.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Для достижения вышеупомянутого более высокого уровня жесткости и других требуемых характеристик в настоящем изобретении применен соэкструдированный многослойный полимерный лист, как исходный материал для изготовления интегральной геосетки.In order to achieve the aforementioned higher level of rigidity and other desired characteristics, the present invention uses a co-extruded multilayer polymer sheet as a starting material for the manufacture of an integral geogrid.

Эксперименты, описанные в данном документе, поддерживают теорию изобретателей о том, что благодаря патентоспособной конструкции соэкструдированные компоненты многослойного листа обеспечивают синергетический эффект кристаллической структуры во время экструдирования и ориентации, где результатом являются улучшенные свойства материала, что обеспечивает предпочтительные показатели работы при применении интегральной геосетки в геосинтетическом армировании грунта.The experiments described herein support the inventors' theory that, through a patentable design, the co-extruded components of a multi-layer sheet provide a synergistic effect of crystal structure during extrusion and orientation, where the result is improved material properties, which provides preferred performance when applying an integral geogrid in a geosynthetic soil reinforcement.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения исходный материал для создания интегральной геосетки включает в себя соэкструдированный многослойный полимерный лист, с отверстиями или углублениями в нем, которые обеспечивают проемы, когда исходный материал растянут по одной или двум осям.According to one embodiment of the present invention, an integral geogrid stock includes a co-extruded multilayer polymer sheet, with holes or recesses therein that provide openings when the stock is stretched along one or two axes.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения интегральная геосетка включает в себя множество высокоориентированных полос, соединенных между собой частично ориентированными стыками и имеющих группу проемов, которая изготовлена из соэкструдированного многослойного полимерного листа. Согласно одному варианту осуществления изобретения интегральная геосетка является трехмерной интегральной геосеткой.According to another embodiment of the present invention, the integral geogrid includes a plurality of highly oriented strips interconnected by partially oriented joints and having a group of openings, which is made from a co-extruded multilayer polymer sheet. According to one embodiment of the invention, the integral geogrid is a three-dimensional integral geogrid.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения грунтовая конструкция включает в себя массу зернистого материала, упрочненного посредством встраивания в него интегральной геосетки, изготовленной из соэкструдированного многослойного полимерного листа.According to another embodiment of the present invention, the earth structure includes a body of particulate material reinforced by embedding an integral geogrid made from a co-extruded multilayer polymer sheet.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения способ создания исходного материала для интегральной геосетки включает в себя обеспечение соэкструдированного многослойного полимерного листа, и обеспечение отверстий или углублений в нем.According to another embodiment of the present invention, a method of creating an integral geogrid starting material includes providing a co-extruded multilayer polymer sheet, and providing holes or depressions therein.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения способ создания интегральной геосетки включает в себя обеспечение соэкструдированного многослойного полимерного листа, обеспечение отверстий или углублений в нем и растягивание по одной или двум осям соэкструдированного многослойного полимерного листа отверстиями или углублениями в нем для обеспечения множества высокоориентированных полос, соединенных между собой частично ориентированными стыками и имеющих группа проемов между ними. Согласно одному варианту осуществления изобретения способ дает трехмерную интегральную геосетку из соэкструдированного многослойного полимерного листа.According to another embodiment of the present invention, a method for creating an integral geogrid includes providing a co-extruded multi-layer polymer sheet, providing holes or recesses in it, and stretching along one or two axes of the co-extruded multi-layer polymer sheet with holes or recesses in it to provide a plurality of highly oriented strips interconnected partially oriented joints and having a group of openings between them. According to one embodiment of the invention, the method produces a three-dimensional integral geogrid from a co-extruded multilayer polymer sheet.

И согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения способ упрочнения массы зернистого материала включает в себя встраивание в массу зернистого материала интегральной геосетки,And according to another embodiment of the present invention, the method of strengthening the mass of granular material includes embedding an integral geogrid in the mass of granular material,

- 2 042118 изготовленной из соэкструдированного многослойного полимерного листа.- 2 042118 made from co-extruded multilayer polymer sheet.

Соответственно, задачей настоящего изобретения является обеспечение исходного материала для создания интегральной геосетки. Исходный материал включает в себя соэкструдированный многослойный полимерный лист с отверстиями или углублениями в нем, которые обеспечивают проемы, когда исходный материал растянут по одной или двум осям.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a starting material for creating an integral geogrid. The parent material includes a co-extruded multilayer polymer sheet with holes or depressions therein that provide openings when the parent material is stretched along one or two axes.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение интегральной геосетки, имеющей множество высокоориентированных, полос, соединенных между собой частично ориентированными стыками и имеющих группу проемов, которая изготовлена из соэкструдированного многослойного полимерного листа. Связанной задачей изобретения является обеспечение интегральной геосетки, отличающейся более высоким уровнем жесткости, более высокой прочностью и другими требуемыми характеристиками. Конкретно, задачей настоящего изобретения является обеспечение трехмерной интегральной геосетки из соэкструдированного многослойного полимерного листа.Another object of the present invention is to provide an integral geogrid having a plurality of highly oriented strips connected to each other by partially oriented joints and having a group of openings, which is made from a co-extruded multilayer polymer sheet. A related object of the invention is to provide an integral geogrid having a higher level of stiffness, higher strength and other desired characteristics. Specifically, it is an object of the present invention to provide a three-dimensional integral geogrid from a co-extruded multilayer polymer sheet.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение грунтовой конструкции, которая включает в себя массу зернистого материала, упрочненную посредством встраивания в него интегральной геосетки, изготовленной из соэкструдированного многослойного полимерного листа.Another object of the present invention is to provide an earth structure that includes a body of particulate material reinforced by embedding an integral geogrid made from a co-extruded multilayer polymer sheet.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение способа создания исходного материала для интегральной геосетки, который включает в себя обеспечение соэкструдированного многослойного полимерного листа и обеспечение отверстий или углублений в нем.It is another object of the present invention to provide a method for making an integral geogrid starting material, which includes providing a co-extruded multilayer polymer sheet and providing holes or depressions therein.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение способа создания интегральной геосетки. Способ включает в себя обеспечение соэкструдированного многослойного полимерного листа, обеспечение отверстий или углублений в нем и растягивание по одной или двум осям соэкструдированного многослойного полимерного листа, имеющего отверстия или углубления, для обеспечения множества высокоориентированных полос, соединенных между собой частично ориентированными стыками и имеющих группу проемов. В способе можно применять известные способы изготовления геосетки, такие как способы, описанные в вышеупомянутых U.S. Patent Nos. 4374798, 4590029, 4743486, 5419659 и 7001112, а также в других патентах. Конкретно, задачей настоящего изобретения является обеспечение способа создания трехмерной интегральной геосетки из соэкструдированного многослойного полимерного листа.Another object of the present invention is to provide a method for creating an integral geogrid. The method includes providing a coextruded multilayer polymer sheet, providing holes or recesses therein, and stretching along one or two axes of the coextruded multilayer polymer sheet having holes or recesses to provide a plurality of highly oriented strips interconnected by partially oriented joints and having a group of openings. The method may employ known geogrid fabrication methods, such as those described in the aforementioned U.S. Patent Nos. 4374798, 4590029, 4743486, 5419659 and 7001112 and other patents. Specifically, it is an object of the present invention to provide a method for creating a three-dimensional integral geogrid from a co-extruded multilayer polymer sheet.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение способа упрочнения массы зернистого материала посредством встраивания в массу зернистого материала интегральной геосетки, изготовленной из соэкструдированного многослойного полимерного листа.Another object of the present invention is to provide a method for strengthening a body of granular material by embedding an integral geogrid made from a co-extruded multilayer polymer sheet into the body of granular material.

Указанное вместе с другими задачами и преимуществами станет понятными из подробного описания конструкции и применения, описанного ниже в данном документе со ссылками на прилагаемые чертежи, образующие часть описания, при этом одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым частям повсеместно. Прилагаемые чертежи показывают изобретение, не обязательно с соблюдением масштаба.The foregoing, together with other objects and advantages, will become apparent from the detailed description of construction and use described hereinafter with reference to the accompanying drawings forming part of the description, with like reference numerals referring to like parts throughout. The accompanying drawings show the invention, not necessarily to scale.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На фиг. 1 показан соэкструдированный унипланарный многослойный листовой исходный материал для интегральной геосетки до выполнения в нем отверстий или углублений согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.In FIG. 1 shows a co-extruded uniplanar multi-layer integral geogrid sheet stock prior to being provided with holes or depressions in accordance with one embodiment of the present invention.

На фиг. 2 показан вид сверху в изометрии листа исходного материала фиг. 1 с отверстиями, пробитыми в нем для выполнения трехмерной интегральной геосетки типа показанного в патенте Walsh '112.In FIG. 2 is a top isometric view of the starting material sheet of FIG. 1 with holes punched through it to form a three-dimensional integral geogrid of the type shown in the Walsh '112 patent.

На фиг. 3 показан вид сбоку части листа исходного материала фиг. 2.In FIG. 3 is a side view of a portion of the raw material sheet of FIG. 2.

На фиг. 4 показан вид в плане части трехмерной интегральной геосетки, изготовленной посредством биаксиального ориентирования листа исходного материала фиг. 2.In FIG. 4 is a plan view of part of a three-dimensional integral geogrid made by biaxially orienting the raw material sheet of FIG. 2.

На фиг. 5 показана в перспективе часть трехмерной интегральной геосетки фиг. 4.In FIG. 5 is a perspective view of part of the 3D integral geogrid of FIG. 4.

На фиг. 6 показана в перспективе с увеличением часть трехмерной интегральной геосетки фиг. 4.In FIG. 6 is an enlarged perspective view of a portion of the 3D integral geogrid of FIG. 4.

На фиг. 7 показано сечение трехмерной интегральной фиг. 4.In FIG. 7 is a sectional view of the three-dimensional integral of FIG. 4.

На фиг. 8 показана таблица, обобщающая свойства модуля стабильности апертуры для экспериментальной трехмерной интегральной геосетки, изготовленной из 3 мм соэкструдированного унипланарного многослойного листового исходного материала так, как показано на фиг. 1-7 для сравнения с аналогичными свойствами трехмерной интегральной геосетки, серийно выпускаемой и поставляемой Tensar как геосетка TriAx® TX140™.In FIG. 8 is a table summarizing the properties of the aperture stability modulus for an experimental 3D integral geogrid made from a 3 mm co-extruded uniplanar multilayer sheet stock as shown in FIG. 1-7 for comparison with similar properties of the 3D integral geogrid commercially available and supplied by Tensar as the TriAx® TX140™ geogrid.

На фиг. 9 показана таблица сравнения различных физических свойств трехмерных интегральных геосеток, серийно выпускаемых и поставляемых Tensar (изготовленных из экструдированных однослойных листов) с соответствующими свойствами экспериментальных трехмерных интегральных геосеток, показанных на фиг. 4-7, изготовленных из соэкструдированных унипланарных многослойных листов согласно настоящему изобретению.In FIG. 9 shows a table comparing various physical properties of the 3D integral geogrids commercially available and supplied by Tensar (made from extruded single layer sheets) with the corresponding properties of the experimental 3D integral geogrids shown in FIG. 4-7 made from co-extruded uniplanar multilayer sheets according to the present invention.

На фиг. 10 показана другая таблица сравнения различных физических свойств трехмерных интегральных геосеток, серийно выпускаемых и поставляемых Tensar (изготовленных из экструдированных однослойных листов) с соответствующими свойствами экспериментальных трехмерных интегральных геосеток, изготовленных из соэкструдированных унипланарных многослойных листов согласно настоя- 3 042118 щему изобретению.In FIG. 10 shows another table comparing various physical properties of 3D integral geogrids commercially available and supplied by Tensar (made from extruded single layer sheets) with corresponding properties of experimental 3D integral geogrids made from coextruded uniplanar multilayer sheets according to the present invention.

На фиг. 11 показана в перспективе часть трехмерной интегральной геосетки согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.In FIG. 11 is a perspective view of part of a 3D integral geogrid according to another embodiment of the present invention.

На фиг. 12 вид в плане части трехмерной интегральной геосетки фиг. 11.In FIG. 12 is a plan view of part of the three-dimensional integral geogrid of FIG. eleven.

На фиг. 13 показано сечение трехмерной интегральной геосетки фиг. 11.In FIG. 13 is a sectional view of the 3D integral geogrid of FIG. eleven.

На фиг. 14 показан соэкструдированный унипланарный многослойный листовой исходный материал для интегральной геосетки до выполнения в нем отверстий или углублений согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.In FIG. 14 shows a co-extruded uniplanar multilayer integral geogrid sheet stock prior to being provided with holes or depressions in accordance with another embodiment of the present invention.

На фиг. 15 показана в перспективе часть трехмерной интегральной геосетки, связанной с листом исходного материала фиг. 14.In FIG. 15 is a perspective view of part of the 3D integral geogrid associated with the raw material sheet of FIG. 14.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществленияDetailed Description of the Preferred Embodiments

Хотя подробно описаны только предпочтительные варианты осуществления изобретения, понятно, что изобретение не ограничено в своем объеме деталями конструкции и устройством компонентов, изложенными в следующем описании или показанными на чертежах. Изобретение может иметь другие варианты осуществления и его можно реализовать или осуществлять различными способами.Although only the preferred embodiments of the invention are described in detail, it is to be understood that the invention is not limited in scope to the details of construction and arrangement of components set forth in the following description or shown in the drawings. The invention may have other embodiments and may be implemented or carried out in various ways.

Также в описании предпочтительных вариантов осуществления терминология для ясности пересортирована. Принято, что каждый термин предполагает свое самое широкое значение в понимании специалиста в данной области техники и включает в себя все технические эквиваленты, которые работают аналогично с аналогичной целью.Also in the description of the preferred embodiments, the terminology has been re-sorted for clarity. Each term is understood to have its broadest meaning as understood by one skilled in the art and includes all technical equivalents that operate similarly for a similar purpose.

И при использовании в данном документе термины соэкструдированный соэкструдирующий и соэкструдирование применяются согласно их обычным принятым значениям, т.е., относящимся к одноступенчатому процессу, начиная с двух или больше полимерных материалов, которые одновременно экструдируют и формуют в одну матрицу штампа для формования многослойного листа.And as used herein, the terms co-extruded, co-extruded and co-extruded are used according to their usual accepted meanings, i.e., referring to a one-step process, starting with two or more polymeric materials that are simultaneously extruded and molded into a single die die to form a multilayer sheet.

Настоящее изобретение направлено на одноосные, двуосные и трехмерные конструкции интегральных геосеток, изготовленные из соэкструдированного многослойного полимерного листа, как исходного материала. Листовой исходный материал из соэкструдированного многослойного полимера может, например, быть или не быть унипланарным, в зависимости от конкретных характеристик, которые требуются для конструкции многослойной геосетки, которая подлежит изготовлению из него. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения листовой исходный материал из соэкструдированного многослойного полимера является унипланарным или, по существу, унипланарным.The present invention is directed to uniaxial, biaxial and three-dimensional integral geogrid structures made from a co-extruded multilayer polymer sheet as a starting material. The co-extruded multilayer polymer sheet stock may or may not be uniplanar, for example, depending on the specific characteristics required for the multilayer geogrid structure to be made from it. According to a preferred embodiment of the invention, the coextruded multilayer polymer sheet stock is uniplanar or substantially uniplanar.

Изобретение основано на том факте, что экструдирование соэкструдируемого многослойного листа, состоящего из отличающихся полимерных материалов или других экструдируемых материалов с различным процентным содержанием, при преобразовании в одноосную, двуосную и/или трехмерную интегральные геосетки посредством пробивания листа и в процессе растягивания дает готовый продукт, который имеет уникальные характеристики по сравнению с традиционными, одноосными, двуосными и трехмерным геосеткам для армирования грунта и других геотехнических вариантов применения.The invention is based on the fact that the extrusion of a co-extruded multilayer sheet consisting of different polymeric materials or other extrudable materials with different percentages, when converted into uniaxial, biaxial and/or three-dimensional integral geogrids, by punching the sheet and during the stretching process, gives a finished product that has unique characteristics compared to traditional, single axis, biaxial and 3D geogrids for soil reinforcement and other geotechnical applications.

На фиг. 1 показан соэкструдированный многослойный лист 100, применяемый, как исходный материал для интегральной геосетки согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, до сквозного пробивания листа или выполнения в нем углублений.In FIG. 1 shows a co-extruded multi-layer sheet 100 used as a starting material for an integral geogrid according to one embodiment of the present invention, before the sheet is punched through or recessed.

Как показано на фиг. 1, соэкструдированный многослойный лист 100 является трехслойным листом в варианте осуществления изобретения. То есть, предпочтительно, лист 100 включает в себя первый слой 110, второй слой 120 и третий слой 130. Первый слой 110 и третий слой 130 расположены на противоположных планарных поверхностях второго слоя 120, предпочтительно в унипланарной или, по существу, унипланарной конфигурации. Дополнительно, хотя для иллюстрации показана трехслойная конфигурация листа 100, изобретение предполагает применение листа, имеющего многочисленные слои, расположенные в различных конфигурациях, причем многочисленные слои, имеющие различные комбинации толщин, и многочисленные слои, имеющие различные материалы конструкции, все продиктованное частным вариантом применения, в котором интегральная геосетка подлежит применению. Например, хотя для иллюстрации показана трехслойная конфигурация листа 100, изобретение также предполагает применение соэкструдированных листов, имеющих больше трех слоев. В общем, конфигурацию слоев, толщины слоев и материалы конструкции слоев выбирают для обеспечения не только удобства изготовления интегральной геосетки, но также интегральной геосетки, имеющей требуемый уровень жесткости и другие эксплуатационные характеристики.As shown in FIG. 1, the co-extruded multilayer sheet 100 is a three-layer sheet in an embodiment of the invention. That is, sheet 100 preferably includes first layer 110, second layer 120, and third layer 130. First layer 110 and third layer 130 are disposed on opposite planar surfaces of second layer 120, preferably in a uniplanar or substantially uniplanar configuration. Additionally, although a three-layer configuration of sheet 100 is shown for illustration, the invention contemplates the use of a sheet having multiple layers arranged in various configurations, multiple layers having different combinations of thicknesses, and multiple layers having different materials of construction, all dictated by a particular application, in which the integral geogrid is to be used. For example, although a three-layer configuration of sheet 100 is shown for illustration, the invention also contemplates the use of co-extruded sheets having more than three layers. In general, the configuration of the layers, the thicknesses of the layers, and the materials of construction of the layers are chosen to provide not only the convenience of manufacturing an integral geogrid, but also an integral geogrid having the desired level of stiffness and other performance characteristics.

Как описано выше, соэкструдированный многослойный лист 100, применяемый как исходный материал для интегральной геосетки согласно настоящему изобретению, предпочтительно пробивают насквозь, хотя вместо этого возможно выполнение в нем углублений. Согласно варианту осуществления исходного материала, в котором в листе выполняют углубления, такие углубления обеспечивают с каждой стороны листа, т.е., как сверху, так и снизу листа. Дополнительно, углубления проходят в каждый слой соэкструдированного многослойного листа.As described above, the co-extruded multilayer sheet 100 used as the starting material for the integral geogrid of the present invention is preferably punched through, although depressions may be provided instead. According to an embodiment of the starting material in which depressions are made in the sheet, such depressions are provided on each side of the sheet, i.e., both on the top and bottom of the sheet. Additionally, the recesses extend into each layer of the co-extruded multilayer sheet.

В частном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, лист 100 выполняют посредством соэкструдирования первого материала, который формирует первый слой 110, второго материала, который формирует второй слой 120, и третьего материала, который формирует третий слой 130,In the particular embodiment of the invention shown in FIG. 1, sheet 100 is made by coextruding a first material that forms the first layer 110, a second material that forms the second layer 120, and a third material that forms the third layer 130,

- 4 042118 способом известным специалисту в данной области техники экструдирования многослойных листов.- 4 042118 method known to a person skilled in the art for extruding multilayer sheets.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения общая толщина листа 100 составляет от около 2 до около 12 мм и согласно более предпочтительному варианту осуществления изобретения общая толщина листа 100 составляет от около 2 до около 6 мм.According to a preferred embodiment of the invention, the total thickness of sheet 100 is from about 2 mm to about 12 mm, and in a more preferred embodiment, the total thickness of sheet 100 is from about 2 mm to about 6 mm.

В отношении индивидуальных толщин слоев листа согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения толщина первого слоя 110 составляет от около 0,5 до около 4,5 мм, толщина второго слоя 120 составляет от около 1 до около 9 мм и толщина третьего слоя 130 составляет от около 0,5 до около 4,5 мм, учитывая, что общая толщина листа 100 составляет от около 2 до около 12 мм. И согласно более предпочтительному варианту осуществления изобретения толщина первого слоя 110 составляет от около 0,5 до около 2 мм, толщина второго слоя 120 составляет от около 2 до около 5 мм и толщина третьего слоя 130 составляет от около 0,5 до около 2 мм.With respect to the individual thicknesses of the sheet layers according to the preferred embodiment of the invention, the thickness of the first layer 110 is from about 0.5 to about 4.5 mm, the thickness of the second layer 120 is from about 1 to about 9 mm, and the thickness of the third layer 130 is from about 0. 5 to about 4.5 mm, considering that the total thickness of the sheet 100 is from about 2 to about 12 mm. And according to a more preferred embodiment of the invention, the thickness of the first layer 110 is from about 0.5 to about 2 mm, the thickness of the second layer 120 is from about 2 to about 5 mm, and the thickness of the third layer 130 is from about 0.5 to about 2 mm.

В общем, материалы конструкции первого слоя 110, второго слоя 120 и третьего слоя 130 могут быть одинаковыми или могут отличаться один от другого. Предпочтительно материал конструкции первого слоя 110 и материал конструкции третьего слоя 130 могут быть одинаковыми или могут отличаться один от другого. Более предпочтительно материал конструкции второго слоя 120 отличается от материала конструкции обоих, первого слоя 110 и третьего слоя 130.In general, the materials of construction of the first layer 110, the second layer 120, and the third layer 130 may be the same or may be different from one another. Preferably, the material of construction of the first layer 110 and the material of construction of the third layer 130 may be the same or may be different from one another. More preferably, the material of construction of the second layer 120 is different from the material of construction of both the first layer 110 and the third layer 130.

И, в общем, слои листа являются полимерными по характеру. Например, материалы конструкции могут включать в себя полиолефины высокого молекулярного веса и полимеры широкого применения. Дополнительно полимерные материалы могут быть материалами из первичного или вторичного сырья, такими, например, как полимерные материалы из переработанных промышленных или бытовых отходов. И также предложено применение одного или нескольких полимерных слоев, имеющих стоимость ниже, чем что у вышеупомянутых полиолефинов высокого молекулярного веса и полимеров широкого применения. Применение таких дешевых полимерных слоев может давать экономию затрат приблизительно от 20 до приблизительно 30% относительно применения, например, слоя полипропилена.And, in general, the layers of the sheet are polymeric in nature. For example, materials of construction may include high molecular weight polyolefins and general purpose polymers. Additionally, the polymeric materials may be recycled or recycled materials, such as, for example, polymeric materials from recycled industrial or municipal waste. And it is also proposed to use one or more polymeric layers having a cost lower than that of the above mentioned high molecular weight polyolefins and general purpose polymers. The use of such low cost polymer layers can provide cost savings of about 20% to about 30% over the use of, for example, a polypropylene layer.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения материалом конструкции первого слоя 110 и третьего слоя 130 является полиолефин высокого молекулярного веса, такой, например, как полипропилен (РР). И, согласно тому же предпочтительному варианту осуществления материалом конструкции второго слоя 120 является полимер широкого применения, такой как, например, РР из первичного сырья или РР из вторичного сырья, такой, например, как РР из промышленных отходов или другой РР из вторичного сырья. Вместе с тем, в зависимости от частного варианта применения интегральной геосетки, полимерные компоненты, имеющие материал конструкции иной, чем полипропилен, могут быть включены в состав соэкструдированного многослойного листа.According to a preferred embodiment of the invention, the material of construction of the first layer 110 and the third layer 130 is a high molecular weight polyolefin such as, for example, polypropylene (PP). And, in the same preferred embodiment, the material of construction of the second layer 120 is a general purpose polymer such as, for example, virgin PP or recycled PP, such as industrial waste PP or other recycled PP. However, depending on the particular application of the integral geogrid, polymer components having a material of construction other than polypropylene can be included in the composition of the co-extruded multilayer sheet.

На фиг. 2 и 3 показан соэкструдированный многослойный листовой исходный материал 100 фиг. 1, имеющий отверстия 140, пробитые в нем, для формирования трехмерной интегральной геосетки 200, показанной на фиг. 4, 5 и 6. Размер и разнос отверстий 140 являются такими, как раскрыто в патенте Walsh '112. Трехмерная интегральная геосетка 200 включает в себя в высокоориентированные полосы 205 и частично ориентированные стыки 235, также такие, как раскрыты в патенте Walsh '112. Верхний слой 130 исходного материала 100 растянут и ориентирован для преобразования в верхний слой 230 полос 205 и стыков 235. Аналогично, третий или нижний слой 110 исходного материала 100 растянут и ориентирован для преобразования в нижний или находящийся внизу слой 210 полос 205 и стыков 235. Когда первый слой 130 и третий слой 110 растягивают и ориентируют, второй или средний слой 120 также растягивают и ориентируют для преобразования в средний слой 220 как полос 205, так и стыков 235.In FIG. 2 and 3 show the co-extruded multilayer sheet stock 100 of FIG. 1 having holes 140 punched therein to form the three-dimensional integral geogrid 200 shown in FIG. 4, 5 and 6. The size and spacing of holes 140 are as disclosed in the Walsh '112 patent. The 3D integral geogrid 200 includes highly oriented lanes 205 and partially oriented joints 235, also as disclosed in the Walsh '112 patent. Top layer 130 of parent material 100 is stretched and oriented to transform into top layer 230 of strips 205 and seams 235. Similarly, third or bottom layer 110 of parent material 100 is stretched and oriented to transform into bottom or underlying layer 210 of strips 205 and seams 235. When the first layer 130 and the third layer 110 are stretched and oriented, the second or middle layer 120 is also stretched and oriented to transform both the strips 205 and the joints 235 into the middle layer 220.

Изобретение также относится к способу создания вышеописанной трехмерной интегральной геосетки 200. Способ включает в себя обеспечение соэкструдированного многослойного полимерного листа 100; формирование множества отверстий или углублений в соэкструдированном многослойном полимерном листе 100 в выбранном рисунке, таком как согласно раскрытию патента Walsh '112; и биаксиальное растягивание и ориентирование соэкструдированного многослойного полимерного листа с рисунком из множества отверстий или углублений в нем для формирования интегральной геосетки с множеством взаимно соединенных, ориентированных полос между частично ориентированными стыками и для конфигурирования отверстий или углублений, как проемов сетки.The invention also relates to a method for creating the above-described three-dimensional integral geogrid 200. The method includes providing a co-extruded multilayer polymer sheet 100; forming a plurality of holes or depressions in the co-extruded multilayer polymer sheet 100 in a selected pattern, such as in the Walsh '112 patent disclosure; and biaxially stretching and orienting a co-extruded multilayer polymer sheet patterned with a plurality of holes or depressions therein to form an integral geogrid with a plurality of interconnected, oriented strips between partially oriented joints and to configure the holes or depressions as mesh openings.

В общем, когда соэкструдированный многослойный полимерный лист 100 подготовлен с отверстиями или углублениями, трехмерную интегральную геосетку 200 можно изготовить из листа 100 согласно способам, описанным в указанных выше патентах, и известным специалисту в данной области техники.In general, when the co-extruded multilayer polymer sheet 100 is prepared with holes or depressions, the three-dimensional integral geogrid 200 can be made from the sheet 100 according to the methods described in the above patents and known to those skilled in the art.

Для демонстрации улучшенных характеристик и свойств патентоспособной интегральной геосетки, изготовленной из соэкструдированного многослойного листа, были проведены сравнительные испытания выполнен.In order to demonstrate the improved performance and properties of a patentable integral geogrid made from a co-extruded multilayer sheet, comparative tests were carried out.

На фиг. 8 показана таблица, обобщающая свойства модуля стабильности апертуры для экспериментальной трехмерной интегральной геосетки, изготовленной из 3 мм соэкструдированного листового исходного материала для сравнения с аналогичными свойствами трехмерной интегральной геосетки, серийно выпускаемой и поставляемой Tensar, как геосетка TriAx® TX140™. Эксперимент выполнен со- 5 042118 гласно протоколам испытаний ASTM D7 864, т.е., Standard Test Method for Determining the Aperture Stability Modulus of Geogrids. Испытание стабильности апертуры выполнено на образцах трехмерной интегральной геосетки, созданной из 3 мм соэкструдированного многослойного листа, который имел в составе 50% BSR (смола широкого применения), который пробили и растянули. Первый, т.е., нижний, слой 110 соэкструдированного многослойного листа имел в качестве материала конструкции полипропилен (РР) высокого молекулярного веса и толщину 0,75 мм; второй, т.е., средний, слой 120 имел в качестве материала конструкции РР широкого применения и толщину 1,50 мм; и третий, т.е., верхний слой 130 имел в качестве материала конструкции РР высокого молекулярного веса и толщину 0,75 мм.In FIG. 8 shows a table summarizing the properties of the aperture stability modulus for an experimental 3D integral geogrid made from 3 mm co-extruded sheet stock material for comparison with similar properties of a 3D integral geogrid commercially available and supplied by Tensar as the TriAx® TX140™ geogrid. The experiment was performed according to ASTM D7 864 test protocols, i.e., Standard Test Method for Determining the Aperture Stability Modulus of Geogrids. Aperture stability testing was performed on samples of a 3D integral geogrid constructed from a 3mm co-extruded multi-layer sheet that had a 50% BSR (general purpose resin) composition, which was punched and stretched. The first, i.e., bottom, layer 110 of the co-extruded multilayer sheet had high molecular weight polypropylene (PP) as material of construction and a thickness of 0.75 mm; the second, i.e., middle, layer 120 had as a material of construction PP of wide application and a thickness of 1.50 mm; and the third, i.e., the top layer 130 had high molecular weight PP as the material of construction and a thickness of 0.75 mm.

Для экспериментальной, подготовленной в лаборатории трехмерной интегральной геосетки, созданной из соэкструдированного многослойного листа, позиция 5, средняя величина для момента 20 кг.см составляла 3,70 кг.см/град.For the experimental, laboratory-prepared 3D integral geogrid made from a co-extruded multilayer sheet, position 5, the average value for a moment of 20 kg.cm was 3.70 kg.cm/deg.

Напротив, для несоэкструдированного, т.е., однослойного листа, конкретно по шести испытаниям стандартных геосеток Triax® ТХ140™, средняя величина испытания составляла 2,86 кг.см/град, в диапазоне от 2,52 до 3,14 кг.см/град, по существу, ниже позиции 10, средней величины, зарегистрированной для экспериментальных многослойных образцов.In contrast, for non-co-extruded, i.e., single layer sheet, specifically across six tests of standard Triax® TX140™ geogrids, the average test value was 2.86 kg.cm/deg, ranging from 2.52 to 3.14 kg.cm /deg, essentially below position 10, the average value recorded for experimental multilayer samples.

На фиг. 9 также показаны различные физические свойства трехмерных интегральных геосеток, полученных из однослойных экструдированных листов с соответствующими физическими свойствами трехмерных, позиция 15 интегральных геосеток, изготовленной из соэкструдированных многослойных листов согласно настоящему изобретению. В испытании, обобщенном на фиг. 9, однослойные листы обрабатывали для придания конфигурации трехмерной интегральной геосетки, описанной в патенте Walsh '112. Такую трехмерную интегральную геосетку 20 серийно выпускает и поставляет Tensar, и она известна, как геосетка TriAx® TX160™.In FIG. 9 also shows the various physical properties of 3D integral geogrids made from single layer extruded sheets with the corresponding physical properties of 3D, position 15 integral geogrids made from coextruded multilayer sheets according to the present invention. In the test summarized in FIG. 9, single layer sheets were processed to form the 3D integral geogrid configuration described in the Walsh '112 patent. This 3D integral geogrid 20 is commercially available and commercially available from Tensar and is known as the TriAx® TX160™ geogrid.

Для сравнительных экспериментов, показанных на фиг. 9, подготовили соэкструдированные трехслойные листы с толщиной 4,6 мм готового листа. Различные листы включали в состав отличающуюся загрузку содержания полипропилена (РР) из промышленных отходов, и каждый из соэкструдированных трехслойных листов затем обрабатывали, преобразовывая в трехмерную интегральную геосетку, сравнимую с геосеткой Tensar TriAx® ТХ160™.For the comparative experiments shown in FIG. 9, co-extruded three-layer sheets were prepared with a finished sheet thickness of 4.6 mm. The different sheets were formulated with different loadings of industrial waste polypropylene (PP) content, and each of the co-extruded three-ply sheets was then processed into a 3D integrated geogrid comparable to Tensar's TriAx® TX160™ geogrid.

В отношении фиг. 9 каждый из 4,6 мм соэкструдированных многослойных листов включал в состав следующие композиции слоев: образец (1) первый или верхний слой 130, как описано выше, из 34% первичного полипропилена (РР) и сажевого каучука (MB, т.е., черная сажа для обеспечения черного цвета продукта для защиты от ультрафиолетового излучения)/второй или средний слой 120, как описано выше, из 32% РР из промышленных отходов/и третий или нижний слой 110, как описано выше, из 34% первичного РР и MB; и образец (2) 25% первичного РР и MB/50% PP из промышленных отходов/25% первичного РР и MB.With reference to FIG. 9, each of the 4.6 mm co-extruded multilayer sheets included the following layer compositions: sample (1) first or top layer 130, as described above, of 34% virgin polypropylene (PP) and black rubber (MB, i.e., black carbon to provide a black product for UV protection)/second or middle layer 120 as described above from 32% industrial waste PP/and third or bottom layer 110 as described above from 34% virgin PP and MB ; and sample (2) 25% virgin PP and MB/50% industrial waste PP/25% virgin PP and MB.

Толщина каждого из вышеописанных слоев для различных листов, образцов (1) и (2), являлась следующей. Для 4,6 мм многослойного листа образец (1), толщины слоев были, соответственно 1,56 мм/1,47 мм/1,56 мм. Для 4,6 мм многослойного листа, образец (2), толщины слоев были, соответственно 1,15 мм/2,30 мм/1,15 мм.The thickness of each of the above-described layers for various sheets, samples (1) and (2), was as follows. For the 4.6 mm laminated sheet sample (1), the layer thicknesses were 1.56 mm/1.47 mm/1.56 mm, respectively. For the 4.6 mm laminated sheet sample (2), the layer thicknesses were 1.15 mm/2.30 mm/1.15 mm, respectively.

Как очевидно из результатов, представленных на фиг. 9, полученные в результате экспериментальные трехмерные интегральные геосетки, изготовленные из вышеописанного пробитого и ориентированного 4,6 мм соэкструдированного трехслойного листа образцов дали продукт, в сопоставлении со стандартной однослойной геосеткой Triax® TX160™ с приблизительный эквиваполосным листом исходной толщины (4,7 мм), который продемонстрировал, по существу, более высокую жесткость продукта, измеренную по стандарту Tensar для испытаний при низкой механической деформации модуля упругости на растяжение, жесткости на изгиб и стабильности апертуры. Величины 0,5 и 2,0% по испытанию модуля упругости на растяжение были больше, чем на 30% выше для экспериментальных трехмерных геосеток, изготовленных из 4,6 мм соэкструдированного трехслойного исходного листа чем у обычных геосеток Triax® TX160™, изготовленных из 4,7 мм однослойного листа. Аналогично, измеренные величины жесткости на изгиб были выше на 33% для экспериментальных трехмерных геосеток изготовленной из 4,6 мм соэкструдированного листа, чем для стандартных геосеток Triax® ТХ160™, выполненных из 4,7 мм однослойного исходного листа.As is evident from the results presented in FIG. 9, the resulting experimental 3D integral geogrids made from the above-described punched and oriented 4.6mm co-extruded three-ply sample sheet yielded a product, compared to a standard Triax® TX160™ single-ply geogrid with an approximate equivalent strip of original thickness (4.7mm), which demonstrated substantially higher product stiffness as measured by Tensar's low mechanical strain test of tensile modulus, flexural stiffness, and aperture stability. The 0.5% and 2.0% tensile modulus values were more than 30% higher for experimental 3D geogrids made from 4.6mm co-extruded 3 ply base sheet than conventional Triax® TX160™ geogrids made from 4 .7 mm single layer sheet. Similarly, measured flexural stiffness values were 33% higher for experimental 3D geogrids made from 4.6mm co-extruded sheet than for standard Triax® TX160™ geogrids made from 4.7mm single ply base sheet.

На фиг. 10 приведена другая таблица сравнения различных физических свойств трехмерных интегральных геосеток, изготовленных из однослойных листов, серийно выпускаемых и поставляемых Tensar, с соответствующим физическими свойствами экспериментальных трехмерных интегральных геосеток, изготовленных из соэкструдированных многослойных листов согласно настоящему изобретению. В испытаниях, обобщенных на фиг. 10, однослойные листы также обрабатывали, чтобы иметь конфигурацию трехмерной интегральной геосетки, описанной в патенте Walsh '112. Такая трехмерная интегральная геосетка серийно выпускается и поставляется Tensar, и известна как геосетка TriAx® TX140™.In FIG. 10 is another table comparing various physical properties of 3D integral geogrids made from single layer sheets commercially available and supplied by Tensar with corresponding physical properties of experimental 3D integral geogrids made from co-extruded multilayer sheets according to the present invention. In the tests summarized in FIG. 10, single layer sheets were also processed to have the 3D integral geogrid configuration described in the Walsh '112 patent. This 3D integral geogrid is commercially available from Tensar and is known as the TriAx® TX140™ geogrid.

Для сравнительных испытаний, показанных на фиг. 10, были подготовлены соэкструдированные трехслойные готовые листы толщиной 3,0 мм. В различные листы включали отличающиеся содержания загрузки полипропилена (РР) из промышленных отходов и каждый из соэкструдированных трехслойныхFor the comparative tests shown in FIG. 10, 3.0 mm thick co-extruded three-layer finished sheets were prepared. The various sheets included differing loading contents of polypropylene (PP) from industrial waste and each of the co-extruded three-layer

- 6 042118 листов затем обрабатывали, преобразуя в трехмерную интегральную геосетку, сравнимую с геосеткой- 6,042,118 sheets were then processed into a 3D integral geogrid comparable to the geogrid

Tensar TriAx® TX140™.Tensar TriAx® TX140™.

В отношении фиг. 10 Лист SN20140407 имел следующую композицию: 32% смолы широкого применения во втором (т.е., среднем) слое 120 и 34% РР высокого молекулярного веса в первом (т.е. верхнем) слое 130 и в третьем (т.е., нижнем) слое 110. Лист SN20140408 имел следующую композицию: 50% смолы широкого применения во втором (т.е., среднем) слое, и 25% РР высокого молекулярного веса в первом слое и в третьем слое. Лист SN20140409 имел следующую композицию: 60% смолы широкого применения во втором (т.е., среднем) слое и 20% РР высокого молекулярного веса в первом слое и в третьем слое.With reference to FIG. 10 Sheet SN20140407 had the following composition: 32% general purpose resin in the second (i.e., middle) layer 120 and 34% high molecular weight PP in the first (i.e., top) layer 130 and in the third (i.e., , bottom) layer 110. Sheet SN20140408 had the following composition: 50% general purpose resin in the second (ie, middle) layer, and 25% high molecular weight PP in the first layer and third layer. Sheet SN20140409 had the following composition: 60% general purpose resin in the second (ie, middle) layer and 20% high molecular weight PP in the first layer and third layer.

Толщина каждого из вышеописанных слоев для Листа SN20140407, Листа SN20140408 и Листа SN20140409 следующая. Для 3 мм многослойного Листа SN20140407, толщины первого, второго и третьего слоев были, соответственно 1,02 мм/0,96 мм/1,02 мм. Для 3 мм многослойного Листа SN20140408, толщины слоев были соответственно 0,75 мм/1,5 мм/0,75 мм. Для 3 мм многослойного Листа SN20140409, толщины слоев были соответственно 0,6 мм/1,8 мм/0,6 мм.The thickness of each of the above layers for Sheet SN20140407, Sheet SN20140408 and Sheet SN20140409 is as follows. For the 3 mm Multilayer Sheet SN20140407, the thicknesses of the first, second and third layers were 1.02 mm/0.96 mm/1.02 mm, respectively. For the 3mm multilayer Sheet SN20140408, the layer thicknesses were respectively 0.75mm/1.5mm/0.75mm. For the 3mm multilayer Sheet SN20140409, the layer thicknesses were respectively 0.6mm/1.8mm/0.6mm.

Как очевидно из результатов, показанных на фиг. 10, лист 3,0 мм исходной толщины с содержанием РР из промышленных отходов 32% (SN20140407), 50% (SN20140408) и 60% (SN20140409), когда преобразован в готовую трехмерную интегральную геосетку, превысил только заданную величину испытания на модуль упругости при растяжении для геосетки Triax® TX140™, изготовленной из листа толщины 3,7 мм, которая составляет 220 кН/м в поперечном направлении (TD).As is evident from the results shown in FIG. 10, a 3.0 mm sheet of original thickness with 32% (SN20140407), 50% (SN20140408), and 60% (SN20140409) industrial waste PP content, when converted to a finished 3D integral geogrid, only exceeded the specified value of the modulus of elasticity test at tensile strength for a Triax® TX140™ geogrid made from 3.7mm sheet, which is 220 kN/m in lateral direction (TD).

На фиг. 10 также показано, что для каждого из соэкструдированных образцов, начиная с тонкого 3,0 мм листа, имеется соответствие или превышение величин среднего модуля упругости при растяжении стандартной геосетки Triax® TX140™, изготовленной из 3,7 мм листа.In FIG. 10 also shows that for each of the co-extruded samples, starting with a thin 3.0 mm sheet, there is a match or exceeding the average tensile modulus of a standard Triax® TX140™ geogrid made from a 3.7 mm sheet.

Также эксперименты, описанные в данном документе, поддерживают концепцию изобретателей, что благодаря использованию многослойной конструкции для листа исходного материала соэкструдированные компоненты многослойного листа могут обеспечивать синергетический эффект кристаллической структуры во время экструдирования и ориентации, таким образом обеспечивая улучшенные свойства материала в получаемой в результате интегральной геосетке и предпочтительные показатели работы получаемой в результате интегральной геосетки в грунтовых и других геотехнических вариантах применения.Also, the experiments described herein support the inventors' concept that through the use of a multi-layer design for a sheet of raw material, the co-extruded components of the multi-layer sheet can provide a synergistic crystal structure effect during extrusion and orientation, thus providing improved material properties in the resulting integral geogrid and preferred performance of the resulting integral geogrid in soil and other geotechnical applications.

Другие возможные варианты осуществления настоящего изобретения могут включать в себя, например, (1) многослойные листовые исходные материалы из соэкструдированного полимера, имеющие значительно более высокие уровни РР смол вторичной переработки промышленных и бытовых отходов, т.е., РР смол, которые имеют относительно низкую стоимость, (2) вспенивающиеся агенты для обеспечения вспенивающегося или расширяющегося второго (т.е., среднего) слоя, (3) один или несколько слоев относительно низкой цены, которые включают в себя наполнители или филлеры, (4) цветной идентификационный слой в интегральной геосетке и (5) трехслойный соэкструдированный полимерный лист с наружными слоями из HDPE и аморфным и из кристаллизующегося полиэфира внутренним слоем, заключенным между ними. Каждый из приведенных выше примеров должен обеспечивать улучшение или удовлетворять требования для интегральной геосетки, имеющей улучшенное геосинтетическое армирование заполнителя, уменьшение стоимости и/или идентификационные свойства.Other possible embodiments of the present invention may include, for example, (1) multilayer co-extruded polymer sheet stocks having significantly higher levels of PP resins from industrial and municipal recycling, i.e., PP resins that have a relatively low cost, (2) foaming agents to provide a foaming or expanding second (i.e., middle) layer, (3) one or more relatively low cost layers that include fillers or fillers, (4) a color identification layer in the integral geogrid and (5) a three-layer co-extruded polymer sheet with HDPE outer layers and an amorphous and crystallizable polyester inner layer sandwiched therebetween. Each of the above examples should provide an improvement or meet the requirements for an integral geogrid having improved geosynthetic aggregate reinforcement, cost reduction, and/or identification properties.

Более конкретно, как указано выше, один возможный вариант осуществления настоящего изобретения может включать в себя применение вспенивающего агента для обеспечения вспениваемого или расширяемого второго или среднего слоя. Показанное на фиг. 11, 12 и 13 относится к такому варианту 300 осуществления, в котором второй или средний слой (здесь позиция 320) соэкструдированного многослойного листа образует расширяющуюся или вспененную конструкцию. То есть, согласно данному варианту осуществления изобретения химический вспенивающий агент смешивается с полимером, который экструдируют для образования второго слоя. Теплота, которую генеририруют для плавления полимера, разлагает химический вспенивающий агент, что приводит к высвобождению газа. Газ затем диспергируется в полимерном расплаве и расширяется после выхода из матрицы штампа. В результате, второй слой расширяется или впенивается (см. фиг. 13, на которой показано сечение интегральной трехмерной геосетки, показанной на фиг. 11.)More specifically, as noted above, one possible embodiment of the present invention may include the use of a blowing agent to provide a foamable or expandable second or middle layer. Shown in FIG. 11, 12, and 13 relate to such an embodiment 300 in which the second or middle layer (here 320) of the co-extruded multilayer sheet forms an expandable or foam structure. That is, according to this embodiment, the chemical blowing agent is mixed with the polymer, which is extruded to form the second layer. The heat generated to melt the polymer decomposes the chemical blowing agent, resulting in the release of gas. The gas is then dispersed in the polymer melt and expands after exiting the die die. As a result, the second layer expands or foams.

Согласно данному варианту осуществления изобретения, как в вышеописанном первом варианте осуществления, материал конструкции первого слоя (здесь позиция 310) и материал конструкции третьего слоя (здесь позиция 330) могут быть одинаковыми или могут отличаться друг от друга, хотя предпочтительным является одинаковый материал. В общем, материал конструкции второго слоя 320 отличается от материала конструкции, как первого слоя 310, так и материала конструкции третьего слоя 330.According to this embodiment, as in the first embodiment described above, the material of construction of the first layer (here 310) and the material of construction of the third layer (here 330) may be the same or different from each other, although the same material is preferred. In general, the material of construction of the second layer 320 is different from the material of construction of both the first layer 310 and the material of construction of the third layer 330.

Преимущества варианта осуществления с вспениванием готовой интегральной геосетки согласно настоящему изобретению не только включают в себя уменьшенную стоимость сырья и уменьшенный вес геосетки, но также может включать в себя требуемые физические и химические свойства вспененного слоя в чистом виде.The advantages of the foamed embodiment of the finished integral geogrid according to the present invention not only include reduced raw material cost and reduced geogrid weight, but may also include the desired physical and chemical properties of the foamed layer in its pure form.

Как указано выше, один возможный вариант осуществления настоящего изобретения может вклю- 7 042118 чать в себя применение цветного идентификационного слоя с интегральной геосеткой. Например, American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) требует вместе с TransportationAs indicated above, one possible embodiment of the present invention may include the use of a color identification layer with an integral geogrid. For example, the American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) requires, along with Transportation

Product Evaluation Program (NTPEP), маркер продукта для геосинтетического армирования, связанного со стенами, откосами и заполнениями поверх мягкого грунта.Product Evaluation Program (NTPEP), a product marker for geosynthetic reinforcement associated with walls, slopes and infills over soft ground.

Вышеописанной цветной идентификационный слой может быть, например, полимерным слоем с цветом, котрый отличается от цвета смежного или связанного соэкструдированного слоя. Цветной идентификационный слой может быть внутренним слоем или наружным слоем интегральной геосетки, или интегральная геосетка может включать в себя многочисленные цветные идентификационные слои того же цвета или разных цветов. Цветной идентификационный слой может быть сплошным тоном или может иметь рисунк, такой как включающий полосу. Цвет и/или химию цветного идентификационного слоя выбирают, естественно, на основе требований конкретного варианта применения интегральной геосетки.The color identification layer described above may be, for example, a polymeric layer with a color that is different from that of the adjacent or bonded co-extruded layer. The color identification layer may be an inner layer or an outer layer of the integral geogrid, or the integral geogrid may include multiple colored identification layers of the same color or different colors. The color identification layer may be a solid tone or may have a pattern, such as including a stripe. The color and/or chemistry of the colored identification layer is chosen, of course, based on the requirements of the particular application of the integral geogrid.

В дополнение к вышеописанному применению цветного идентификационного слоя интегральной геосетки для соответствия стандартам AASHTO и NTPEP цветной идентификационный слой может также служить для обеспечения источника идентификации интегральной геосетки.In addition to the above-described use of the integrated geogrid color identification layer to comply with AASHTO and NTPEP standards, the color identification layer may also serve to provide an integral geogrid identification source.

Как указано выше, хотя показана трехслойная конфигурация листа 100 для иллюстрации, изобретение также предполагает применение соэкструдированных листов, имеющих больше трех слоев.As stated above, although a three-layer configuration of sheet 100 is shown for illustration purposes, the invention also contemplates the use of co-extruded sheets having more than three layers.

Например, соэкструдированный лист может иметь пятислойную конфигурацию, как лист 400, показанный на фиг. 14. Лист 400 включает в себя средний слой 420, первый внутренний слой 410, второй внутренний слой 430, первый наружный слой 440 и второй наружный слой 450. Первый внутренний слой 410 и второй внутренний слой 430 расположены на противоположных планарных поверхностях среднего слоя 420, предпочтительно в унипланарной или, по существу, унипланарной конфигурации. Первый наружный слой 440 и второй наружный слой 450 расположены на противоположных планарных поверхностях, соответственно, первого внутреннего слоя 410 и второго внутреннего слоя 430, предпочтительно в унипланарной или, по существу, унипланарной конфигурации.For example, the co-extruded sheet may have a five-layer configuration, such as sheet 400 shown in FIG. 14. Sheet 400 includes a middle layer 420, a first inner layer 410, a second inner layer 430, a first outer layer 440, and a second outer layer 450. The first inner layer 410 and the second inner layer 430 are located on opposite planar surfaces of the middle layer 420, preferably in a uniplanar or substantially uniplanar configuration. The first outer layer 440 and the second outer layer 450 are located on opposite planar surfaces of the first inner layer 410 and the second inner layer 430, respectively, preferably in a uniplanar or substantially uniplanar configuration.

В частном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 14, лист 400 изготовлен посредством соэкструдирования первого материала, который формирует средний слой 420, второго материала, который формирует первый внутренний слой 410, третьего материала, который формирует второй внутренний слой 430, четвертого материала, который формирует первый наружный слой 440, и пятого материала, который формирует второй наружный слой 450, известным специалисту в данной области техники способом экструдирования многослойных листов.In the particular embodiment of the invention shown in FIG. 14, sheet 400 is made by coextruding a first material that forms the middle layer 420, a second material that forms the first inner layer 410, a third material that forms the second inner layer 430, a fourth material that forms the first outer layer 440, and a fifth material, which forms the second outer layer 450, known to the person skilled in the art by extruding multilayer sheets.

В общем, материалы конструкции среднего слоя 420, первого внутреннего слоя 410, второго внутреннего слоя 430, первого наружного слоя 440 и второго наружного слоя 450 могут быть одинаковыми или отличающимися один от другого. Например, средний слой 420 может иметь первый материал конструкции, первый внутренний слой 410 и второй внутренний слой 430 могут иметь второй материал конструкции, и первый наружный слой 440 и второй наружный слой 450 могут иметь третий материал конструкции. В сущности, в зависимости от конкретного варианта применения интегральной геосетки, изготовленной из листа 400, можно применять различные комбинации материалов конструкции для вышеописанных пяти слоев.In general, the materials of construction of the middle layer 420, the first inner layer 410, the second inner layer 430, the first outer layer 440, and the second outer layer 450 may be the same or different from one another. For example, the middle layer 420 may have a first material of construction, the first inner layer 410 and the second inner layer 430 may have a second material of construction, and the first outer layer 440 and the second outer layer 450 may have a third material of construction. As such, depending on the particular application of the integral geogrid fabricated from sheet 400, various combinations of materials of construction may be used for the five layers described above.

На фиг. 15 показана в перспективе часть трехмерной интегральной геосетки 500, связанной с листом исходного материала 400, показанным на фиг. 14. Трехмерная интегральная геосетка 500 включает в себя высокоориентированные полосы 505 и частично ориентированные стыки 535. После пробивания отверстий в листе 400 первый наружный слой 440 и второй наружный слой 450 листа 400 были растянуты и ориентированы с преобразованием, соответственно, в первый наружный слой 540 и второй наружный слой 550 полос 505 и стыков 535. Аналогично, первый внутренний слой 410 и второй внутренний слой 430 листа 400 были растянуты и ориентированы с преобразованием, соответственно, в первый внутренний слой 510 и второй внутренний слой 530 полос 505 и стыков 535. И поскольку первый наружный слой 440 и второй наружный слой 450, а также первый внутренний слой 410 и второй внутренний слой 430 растянуты и ориентированы, средний слой 420 также растянут и ориентирован с преобразованием в средний слой 520 как полос 505, так и стыков 535.In FIG. 15 is a perspective view of a portion of the 3D integral geogrid 500 associated with the raw material sheet 400 shown in FIG. 14. The 3D integral geogrid 500 includes highly oriented bands 505 and partially oriented joints 535. After punching holes in the sheet 400, the first outer layer 440 and the second outer layer 450 of the sheet 400 were stretched and oriented to transform into the first outer layer 540 and the second outer layer 550 of the strips 505 and the joints 535. Similarly, the first inner layer 410 and the second inner layer 430 of the sheet 400 have been stretched and oriented to transform into the first inner layer 510 and the second inner layer 530 of the strips 505 and the joints 535, respectively. And since the first outer layer 440 and the second outer layer 450, as well as the first inner layer 410 and the second inner layer 430 are stretched and oriented, the middle layer 420 is also stretched and oriented to transform into the middle layer 520 both strips 505 and joints 535.

Как также указано выше, один возможный вариант осуществления настоящего изобретения может включать в себя применение одного или нескольких слоев относительно низкой стоимости, которые включают в себя наполнители или филлеры. Включение таких наполнителей или филлеров в слои интегральной геосетки создает продукт, имеющий более толстый, т.е., более высокий, профиль, что может давать улучшенные показатели работы интегральной геосетки в некоторых вариантах применения. В зависимости от назначенного варианта применения интегральной геосетки такие наполнители или филлеры могут включать в себя, например, одно или несколько из следующего СаСО3 (calcium carbonate), тальк, CaSiO3 (волластонит), нанофиллеры, многослойные углеродные нанотрубки (MWCNT), однослойные углеродные нанотрубки (SWCNT), стеклянные волокна и гидрат алюминия.As also indicated above, one possible embodiment of the present invention may include the use of one or more layers of relatively low cost, which include fillers or fillers. The incorporation of such fillers or fillers into the layers of the integral geonetwork creates a product having a thicker, ie, higher, profile, which may result in improved performance of the integral geonetwork in some applications. Depending on the intended application of the integral geogrid, such fillers or fillers may include, for example, one or more of the following CaCO 3 (calcium carbonate), talc, CaSiO 3 (wollastonite), nanofillers, multi-walled carbon nanotubes (MWCNT), single-walled carbon nanotubes (SWCNT), glass fibers and aluminum hydrate.

Как описано выше, предполагается применение одного или нескольких полимерных слоев с ценой ниже, чем у полиолефинов высокого молекулярного веса и полимеров широкого применения. В варианте осуществления, в котором полимерный слой низкой стоимости также включает в себя упомянутый выше наполнитель или филлер, результатом может являться экономия приблизительно 20% относительноAs described above, one or more polymer layers are contemplated at a cost lower than high molecular weight polyolefins and general purpose polymers. In an embodiment where the low cost polymer layer also includes the filler or filler mentioned above, the result can be a savings of approximately 20% relative to

- 8 042118 применения, например, слоя полипропилена.- 8 042118 application, for example, a layer of polypropylene.

И, естественно, применение вышеописанного пенного слоя может также создавать продукт, имеющий более толстый, т.е., более высокий профиль, что может также давать улучшенные показатели работы интегральной геосетки в некоторых вариантах применения.And, of course, the use of the above-described foam layer can also create a product having a thicker, ie, higher profile, which can also result in improved integrated geogrid performance in some applications.

Предполагаемые варианты осуществления изобретения включают в себя такие, где один или несколько вспененных слоев применяют в соединении с одним или несколькими слоями, которые включают в себя наполнители или филлеры.Contemplated embodiments of the invention include those where one or more foam layers are used in conjunction with one or more layers that include fillers or fillers.

В общем, настоящее изобретение основано на применении методик и материалов соэкструдирования, описанных в данном документе, для модификации и улучшения некоторых физических, химических и/или механических свойств интегральной геосетки для улучшения показателей работы интегральной геосетки в ее частном варианте применения.In general, the present invention is based on the use of the coextruding techniques and materials described herein to modify and improve certain physical, chemical and/or mechanical properties of an integral geogrid to improve the performance of an integral geogrid in its particular application.

Приведенное выше считается только иллюстрацией принципов изобретения. Дополнительно, поскольку многочисленные модификации и изменения могут возникать у специалиста в данной области техники, не требуется ограничивать изобретение конкретной описанной и показанной конструкцией и операцией.The foregoing is considered to be illustrative of the principles of the invention only. Additionally, since numerous modifications and changes may occur to a person skilled in the art, it is not necessary to limit the invention to the specific construction and operation described and shown.

Claims (21)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ создания интегральной геосетки, включающий получение путем одного соэкструдирования исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа, имеющего, по меньшей мере, соэкструдированные первый, второй и третий слои полимерных материалов, причем исходный соэкструдированный многослойный полимерный лист имеет начальную толщину по меньшей мере 2 мм, причем полимерный материал первого слоя и третьего слоя имеет первую молекулярную массу и составляет каждый от 25 до 34 мас.% исходного листа, а полимерный материал второго слоя имеет вторую молекулярную массу, отличную от первой молекулярной массы, и составляет от 32 до 50 мас.% исходного листа, причем второй слой расположен между первым слоем и третьим слоем;1. A method for creating an integral geogrid, which includes obtaining, by one co-extruding, an initial co-extruded multilayer polymer sheet having at least co-extruded first, second and third layers of polymer materials, wherein the original co-extruded multilayer polymer sheet has an initial thickness of at least 2 mm, moreover the polymeric material of the first layer and the third layer has the first molecular weight and is each from 25 to 34 wt.% of the original sheet, and the polymeric material of the second layer has a second molecular weight different from the first molecular weight, and is from 32 to 50 wt.% of the original sheet, and the second layer is located between the first layer and the third layer; получение множества отверстий или углублений выбранного рисунка в исходном соэкструдированном многослойном полимерном листе и ориентирование исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа, имеющего рисунок из множества отверстий или углублений в нем, для получения множества ориентированных полос, соединенных между собой стыками, и для конфигурирования отверстий или углублений в виде проемов сетки в пространстве, определяемом ориентированными полосами и стыками.obtaining a plurality of holes or recesses of a selected pattern in the original coextruded multilayer polymer sheet and orienting the initial coextruded multilayer polymer sheet having a pattern of a plurality of holes or recesses in it, to obtain a plurality of oriented strips interconnected by joints, and to configure the holes or recesses in the form mesh openings in the space defined by oriented stripes and joints. 2. Способ по п.1, в котором первый слой и третий слой исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа располагают на противоположных планарных поверхностях второго слоя исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа.2. The method of claim 1, wherein the first layer and the third layer of the original coextruded multilayer polymer sheet are placed on opposite planar surfaces of the second layer of the original coextruded multilayer polymer sheet. 3. Способ по п.1, в котором первый слой, второй слой и третий слой находятся в контакте как в стыках, так и вдоль множества полос.3. The method of claim 1, wherein the first layer, the second layer and the third layer are in contact both at the joints and along a plurality of strips. 4. Способ по п.1, в котором исходный соэкструдированный многослойный полимерный лист имеет толщину по меньшей мере от 2 до примерно 12 мм.4. The method of claim 1, wherein the starting co-extruded multilayer polymer sheet has a thickness of at least 2 to about 12 mm. 5. Способ по п.1, в котором первый слой и третий слой исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа имеют каждый толщину от примерно 0,5 до примерно 4,5 мм, а второй слой имеет толщину примерно от 1 до примерно 9 мм.5. The method of claim 1, wherein the first layer and third layer of the original co-extruded multilayer polymer sheet are each about 0.5 to about 4.5 mm thick and the second layer is about 1 to about 9 mm thick. 6. Способ по п.1, в котором полимерный материал первого слоя и третьего слоя представляет собой первичный полипропилен, а полимерный материал второго слоя представляет собой полипропилен из промышленных отходов или полипропилен из вторичного сырья.6. The method of claim 1, wherein the polymeric material of the first layer and the third layer is virgin polypropylene, and the polymeric material of the second layer is industrial waste polypropylene or recycled polypropylene. 7. Способ по п.1, в котором исходный соэкструдированный многослойный полимерный лист с рисунком из множества отверстий или углублений в нем ориентируют посредством одноосного или двухосного растягивания.7. The method of claim 1, wherein the initial co-extruded multilayer polymer sheet having a pattern of a plurality of holes or depressions therein is oriented by uniaxial or biaxial stretching. 8. Способ по п.1, в котором множество ориентированных полос включает в себя поперечные полосы, соединенные между собой стыками с, по существу, продольно ориентированными полосами.8. The method of claim 1, wherein the plurality of oriented strips includes transverse strips joined together by joints with substantially longitudinally oriented strips. 9. Способ по п.1, в котором исходный соэкструдированный многослойный полимерный лист имеет ориентированную толщину от примерно 0,2 до примерно 9 мм.9. The method of claim 1 wherein the starting co-extruded multilayer polymer sheet has an oriented thickness of from about 0.2 to about 9 mm. 10. Способ по п.1, в котором исходный соэкструдированный многослойный полимерный лист после ориентации демонстрирует увеличенную жесткость на изгиб и жесткость на кручение относительно жесткости на изгиб и жесткости на кручение несоэкструдированного листа, имеющего, по существу, ту же исходную толщину.10. The method of claim 1, wherein the initial co-extruded multilayer polymer sheet, after orientation, exhibits increased flexural and torsional stiffness relative to the flexural and torsional stiffness of a non-coextruded sheet having substantially the same original thickness. 11. Способ по п.1, в котором интегральная геосетка является одноосной интегральной геосеткой.11. The method of claim 1, wherein the integral geogrid is a uniaxial integral geogrid. 12. Способ по п.1, в котором интегральная геосетка является двухосной интегральной геосеткой.12. The method of claim 1, wherein the integral geogrid is a biaxial integral geogrid. 13. Способ по п.1, в котором интегральная геосетка является трехосной интегральной геосеткой.13. The method of claim 1, wherein the integral geogrid is a triaxial integral geogrid. 14. Способ получения конструкции интегральной геосетки, включающий растягивание по одной или двум осям исходного материала, который является исходным соэкструдированным многослойным полимерным листом, имеющим, по меньшей мере, соэкструдированные пер- 9 042118 вый, второй и третий слои полимерных материалов и сформированным в одном соэкструдировании, причем исходный соэкструдированный многослойный полимерный лист имеет начальную толщину по меньшей мере 2 мм, причем полимерный материал первого слоя и третьего слоя имеет первую молекулярную массу и составляет каждый от 25 до 34 мас.% исходного листа, а полимерный материал второго слоя имеет вторую молекулярную массу, отличную от первой молекулярной массы, и составляет от 32 до 50 мас.% исходного листа, и второй слой расположен между первым слоем и третьим слоем, а исходный материал имеет множество отверстий или углублений выбранного рисунка в нем для получения интегральной геосетки, имеющей множество ориентированных полос, соединенных между собой стыками, и множество проемов сетки в пространстве, определяемом ориентированными полосами и стыками; и встраивание интегральной геосетки в массу зернистого материала.14. A method for producing an integral geogrid structure, including stretching along one or two axes of the original material, which is the original coextruded multilayer polymer sheet having at least the first, second and third layers of polymeric materials coextruded and formed in one coextruding , wherein the original co-extruded multilayer polymer sheet has an initial thickness of at least 2 mm, wherein the polymer material of the first layer and the third layer has the first molecular weight and each makes up from 25 to 34 wt.% of the original sheet, and the polymer material of the second layer has a second molecular weight , different from the first molecular weight, and is from 32 to 50 wt.% of the original sheet, and the second layer is located between the first layer and the third layer, and the source material has many holes or recesses of the selected pattern in it to obtain an integral geogrid having many oriented lanes connected between along the joints, and a plurality of mesh openings in the space defined by the oriented strips and joints; and embedding an integral geogrid in a mass of granular material. 15. Способ создания интегральной геосетки, включающий следующие этапы:15. A method for creating an integral geogrid, including the following steps: соэкструдирование исходного многослойного полимерного листа, имеющего, по меньшей мере, первый, второй и третий слои полимерных материалов, при этом полимерный материал первого слоя и третьего слоя имеет первую молекулярную массу и составляет каждый от 25 до 34 мас.% от исходного листа, а полимерный материал второго слоя имеет вторую молекулярную массу, отличную от первой молекулярной массы и составляющую от 32 до 50 мас.% исходного листа, при этом второй слой имеет вспененную или расширенную структуру, а исходный соэкструдированный многослойный полимерный лист имеет начальную толщину по меньшей мере 2 мм;coextruding the original multilayer polymer sheet having at least the first, second and third layers of polymeric materials, wherein the polymeric material of the first layer and the third layer has the first molecular weight and each makes up from 25 to 34 wt.% of the original sheet, and the polymeric the second layer material has a second molecular weight different from the first molecular weight and comprising from 32 to 50 wt.% of the original sheet, while the second layer has a foamed or expanded structure, and the original co-extruded multilayer polymer sheet has an initial thickness of at least 2 mm; выполнение множества отверстий или углублений выбранного рисунка в исходном соэкструдированном многослойном полимерном листе и ориентирование исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа, имеющего рисунок из множества отверстий или углублений в нем, для получения множества ориентированных полос, соединенных между собой стыками, и для конфигурирования отверстий или углублений в виде проемов сетки в пространстве, определяемом ориентированными полосами и стыками.making a plurality of holes or recesses of a selected pattern in the original co-extruded multilayer polymer sheet and orienting the initial coextruded multilayer polymer sheet having a pattern of a plurality of holes or recesses in it to obtain a plurality of oriented strips interconnected by joints, and to configure the holes or recesses in the form mesh openings in the space defined by oriented stripes and joints. 16. Способ по п.15, в котором первый слой и третий слой располагают на противоположных планарных поверхностях второго слоя.16. The method of claim 15, wherein the first layer and the third layer are placed on opposite planar surfaces of the second layer. 17. Способ по п.15, в котором второй слой имеет толщину, превышающую толщину любого из первого слоя и третьего слоя.17. The method of claim 15, wherein the second layer has a thickness greater than either of the first layer and the third layer. 18. Способ по п.15, в котором после этапа ориентирования первый слой, второй слой и третий слой находятся в контакте как в местах стыка, так и вдоль множества полос.18. The method of claim 15, wherein after the orienting step, the first layer, the second layer, and the third layer are in contact both at the junctions and along a plurality of strips. 19. Способ по п.15, в котором стадию ориентирования исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа, имеющего рисунок из множества отверстий или углублений в нем, осуществляют посредством одноосного или двухосного растягивания.19. The method of claim 15, wherein the step of orienting the initial co-extruded multilayer polymer sheet having a pattern of a plurality of holes or depressions therein is carried out by uniaxial or biaxial stretching. 20. Способ по п.15, в котором химический вспенивающий агент смешивают с полимерным материалом, который экструдируют для образования вспененного или расширенного второго слоя.20. The method of claim 15, wherein the chemical blowing agent is mixed with a polymeric material that is extruded to form a foamed or expanded second layer. 21. Способ создания интегральной геосетки, включающий получение исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа, имеющего начальную толщину по меньшей мере около 2 мм и имеющего соседние соэкструдированные первый, второй и третий слои полимерных материалов, при этом полимерный материал первого слоя и третьего слоя имеет первую молекулярную массу и составляет каждый от 25 до 34 мас.% исходного листа, а полимерный материал второго слоя имеет вторую молекулярную массу, отличную от первой молекулярной массы и составляющую от 32 до 50 мас.% исходного листа, при этом исходный соэкструдированный многослойный полимерный лист формируют в одном соэкструдировании;21. A method for creating an integral geogrid, including obtaining an initial co-extruded multilayer polymer sheet having an initial thickness of at least about 2 mm and having adjacent co-extruded first, second and third layers of polymer materials, while the polymer material of the first layer and third layer has a first molecular weight and each makes up from 25 to 34 wt.% of the original sheet, and the polymeric material of the second layer has a second molecular weight different from the first molecular weight and constituting from 32 to 50 wt.% of the original sheet, while the original co-extruded multilayer polymer sheet is formed in one coextruding; получение рисунка из множества отверстий или углублений в исходном соэкструдированном многослойном полимерном листе и ориентирование исходного соэкструдированного многослойного полимерного листа, имеющего рисунок из множества отверстий или углублений в нем, путем растягивания, для получения множества соединенных между собой ориентированных полос и конфигурирования отверстий или углублений в виде проемов сетки.obtaining a pattern from a plurality of holes or depressions in the original coextruded multilayer polymer sheet and orienting the original coextruded multilayer polymer sheet having a pattern of a plurality of holes or depressions in it, by stretching, to obtain a plurality of interconnected oriented strips and configuring holes or depressions in the form of openings grids.
EA201890921 2015-10-09 2016-10-06 METHOD FOR CREATING INTEGRATED GEOGRID FROM CO-EXTRUDED MULTILAYER POLYMER MATERIAL (VERSIONS) EA042118B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/239,416 2015-10-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA042118B1 true EA042118B1 (en) 2023-01-17

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20240254715A1 (en) Method of making an integral geogrid from a coextruded multilayered polymer starting material
CN108883595B (en) Folded honeycomb structure and method of making same
US20240026628A1 (en) Multilayer integral geogrids having a cellular layer structure, and methods of making and using same
EA042118B1 (en) METHOD FOR CREATING INTEGRATED GEOGRID FROM CO-EXTRUDED MULTILAYER POLYMER MATERIAL (VERSIONS)
US20240200297A1 (en) Expanded multilayer integral geogrids and methods of making and using same
CN118574966A (en) Expansion type multilayer integral geogrid and manufacturing and using method thereof
KR20170071584A (en) Laterally-coalesced foam slab
KR102242492B1 (en) Laminated Variable Honeycomb with hole, Composite molded body having it built in, and Manufacturing method thereof