PL208949B1

PL208949B1 - Composite material mat, particularly designed for safeguarding sloping grounds against erosion

Info

Publication number: PL208949B1
Application number: PL358972A
Authority: PL
Inventors: Krzysztof Czmiel
Original assignee: Krzysztof Czmiel
Priority date: 2003-03-04
Filing date: 2003-03-04
Publication date: 2011-06-30
Also published as: PL358972A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest mata kompozytowa o budowie warstwowej służąca do zabezpieczenia powierzchni nachylonych i stromych przed działaniem czynników wywołujących procesy erozyjne.The subject of the invention is a composite mat with a layered structure used to protect inclined and steep surfaces against the effects of factors causing erosive processes.

Znane są ze stanu techniki maty i siatki o budowie jedno lub wielowarstwowej, służące do zabezpieczania powierzchni pochyłych.Known from the state of the art are mats and meshes with a single or multi-layer structure for protecting inclined surfaces.

Znana jest z opisu zgłoszeniowego wynalazku nr 342001 siatka wykonana z włókna o dużych oczkach, do zabezpieczania warstwy przygruntowej wykopów, składająca się z połączonych ze sobą za pomocą tkania wiązek nici osnowy i nici wątku, wykonanych z włókien o dużej wytrzymałości oraz pokrytych powłoką z polimeru, wewnątrz której znajdują się regularnie rozmieszczone pęcherzyki gazu.Known from the application description No. 342001, a net made of large-meshed fiber for securing the ground layer of excavations, consisting of warp and weft thread bundles interconnected by weaving, made of high-strength fibers and covered with a polymer coating, inside which there are regularly spaced gas bubbles.

Znana jest również z polskiego opisu zgłoszeniowego wynalazku nr 330508, gruntowa mata wegetacyjna zawierająca materiał organiczny z komponentami nasion oraz innych dodatków, który jest zamknięty w otulinie, wykonanej z materiału stabilizującego w postaci siatki lub włókniny. Mata może być wyposażona w warstwę drenażową.It is also known from the Polish patent application No. 330508, a soil vegetation mat containing organic material with components of seeds and other additives, which is enclosed in a cover made of a stabilizing material in the form of a mesh or a non-woven fabric. The mat can be equipped with a drainage layer.

Z opisu patentowego PL 195436 znany jest tekstylny wielowarstwowy materia ł hydrotechniczny, który składa się z dwóch warstw zewnętrznych włóknin obłogowych oraz warstwy wewnętrznej w postaci wężyków lub pasków siatki. Całość wyrobu jest połączona przeszyciem. Tego rodzaju materiał nadaje się szczególnie do stosowania jako materiał drenażowy, na powierzchniach o niewielkim pochyleniu. Natomiast nie nadaje się do umacniania skarp, z uwagi na to, że gładka warstwa górna powoduje obsuwanie się ziemi.From the patent description PL 195436, a textile multilayer hydraulic material is known, which consists of two outer layers of facing nonwovens and an inner layer in the form of tubes or mesh strips. The whole product is connected by stitching. Such a material is particularly suitable for use as drainage material on surfaces with a slight slope. On the other hand, it is not suitable for strengthening slopes, due to the fact that the smooth top layer causes landslides.

Celem wynalazku jest opracowanie maty kompozytowej dobrze chroniącą powierzchnię przed erozją i jednocześnie utrzymującą ziemię na skarpie.The aim of the invention is to develop a composite mat that protects the surface well against erosion and at the same time keeps the soil on the slope.

Mata kompozytowa zwłaszcza do zabezpieczania nachylonych powierzchni terenu przed erozją, według wynalazku ma budowę warstwową, zawierającą warstwę ukształtowaną przestrzennie oraz warstwę biodegradowalną, przy czym poszczególne warstwy połączone są ze sobą w sposób trwały i charakteryzuje się tym, że warstwa ukształtowana przestrzennie złożona z warstwy syntetycznej i korzystnie warstwy z włókien naturalnych ma ażurową postać, z pustymi przestrzeniami otwartymi od góry.The composite mat, in particular for the protection of inclined terrain surfaces against erosion, according to the invention has a layered structure comprising a spatially shaped layer and a biodegradable layer, the individual layers being permanently connected to each other and characterized in that a spatially shaped layer composed of a synthetic layer and preferably the layers of natural fibers have an openwork form with voids open at the top.

Mata charakteryzuje się tym, że przestrzennie ukształtowana warstwa składa się w kolejności z ażurowej warstwy z włókien naturalnych oraz z ażurowej warstwy syntetycznej, korzystnie w postaci siatki osłaniającej.The mat is characterized in that the three-dimensional layer consists, in turn, of an openwork layer of natural fibers and of an openwork synthetic layer, preferably in the form of a screening net.

Mata charakteryzuje się tym, że przestrzennie ukształtowana warstwa składa się w kolejności z ażurowej warstwy syntetycznej, korzystnie w postaci siatki wzmacniającej, z ażurowej warstwy z włókien naturalnych i kolejnej ażurowej warstwy syntetycznej, korzystnie w postaci siatki osłaniającej.The mat is characterized in that the three-dimensional layer consists in sequence of an openwork synthetic layer, preferably in the form of a reinforcing mesh, an openwork layer of natural fibers, and a further openwork synthetic layer, preferably in the form of a screening mesh.

Mata charakteryzuje się tym, że przestrzennie ukształtowana warstwa składa się z dwóch ażurowych warstw syntetycznych korzystnie w postaci siatek.The mat is characterized in that the three-dimensional layer consists of two openwork synthetic layers, preferably in the form of nets.

Mata charakteryzuje się tym, że przestrzennie ukształtowana warstwa składa się z jednej ażurowej warstwy syntetycznej, korzystnie w postaci siatki.The mat is characterized in that the three-dimensional layer consists of one openwork synthetic layer, preferably in the form of a mesh.

Konstrukcja maty według wynalazku skutecznie zabezpiecza grunt przed działaniem czynników wywołujących erozję. Ponad 90% objętości maty jest dostępne dla gruntu wypełniającego, dzięki czemu uzyskuje się dobre połączenie gruntu z matą oraz natychmiastową stabilizację powierzchni zbocza, co pozwala na szybkie kiełkowanie nasion umieszczonych w biowłókninie skutkujące wprowadzeniem roślinności na zbocze. Ponadto wypełnienie maty gruntem zabezpiecza siatkę kokosową przed możliwością podpalenia jej, zaś ciężar gruntu jest dodatkowym czynnikiem zapewniającym dobre przyleganie maty nawet do powierzchni bardzo stromych.The structure of the mat according to the invention effectively protects the ground against the action of erosive agents. Over 90% of the volume of the mat is available for the filling soil, thanks to which a good connection of the ground with the mat is obtained and the immediate stabilization of the slope surface, which allows for quick germination of seeds placed in the biotextile, resulting in the introduction of vegetation to the slope. In addition, filling the mat with soil protects the coconut net against the possibility of setting it on fire, and the weight of the ground is an additional factor ensuring good adhesion of the mat even to very steep surfaces.

Zastosowanie maty według wynalazku w porównaniu z tradycyjnymi biowłókninami eliminuje konieczność stosowania systemu kołków i szpilek powiązanych ze sobą linkami z tworzyw sztucznych, zmniejsza istotnie nakład robocizny podczas zabudowy oraz pozwala na zabezpieczanie zboczy bardziej stromych niż przy zastosowaniu tradycyjnej biowłókniny. Jednocześnie po rozłożeniu na zboczu maty według wynalazku nie jest konieczne dokonywanie obsiewu jak to ma miejsce w przypadku mat syntetycznych. Wzmacniające siatki syntetyczne oprócz ochrony przed erozją w pierwszej fazie zazieleniania skarpy wspomagają system korzeniowy roślinności, która wrastając w nie, tworzy odporną na erozję naturalną, ekologiczną konstrukcję. Ponadto wzmacniająca siatka syntetyczna dodatkowo zabezpiecza powierzchnię skarpy przed zwierzętami wykonującymi nory, tunele. Biowłóknina ulega degradacji biologicznej w okresie 1,5-2 lat, siatki kokosowe po 4-6 lat dzięki czemu wprowadza się do gleby dodatkowe składniki odżywcze dla roślinności.The use of the mat according to the invention, compared to traditional biotextiles, eliminates the need to use a system of pins and pins connected with each other with plastic lines, significantly reduces the labor input during installation and allows for the protection of steeper slopes than with the use of traditional biotextile. At the same time, after unfolding the mat according to the invention on a slope, it is not necessary to perform sowing, as is the case with synthetic mats. Reinforcing synthetic meshes, in addition to protection against erosion, support the root system of vegetation in the first phase of greening the slope, which, by growing into it, creates a natural, ecological structure resistant to erosion. Moreover, the reinforcing synthetic mesh additionally protects the slope surface against animals making burrows and tunnels. The biotextile is biodegradable in the period of 1.5-2 years, coconut nets after 4-6 years, thanks to which additional nutrients for vegetation are introduced into the soil.

PL 208 949 B1PL 208 949 B1

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunkach, gdzie fig. 1 przedstawia schematycznie matę z jedną warstwą włókien naturalnych, fig. 2 przedstawia schematycznie matę z dodatkową warstwą wzmacniającą, fig. 3 przedstawia schematycznie matę trzywarstwową, bez warstwy włókien naturalnych, zaś fig. 4 przedstawia matę dwuwarstwową bez warstwy włókien naturalnych.The subject of the invention is shown in the drawing examples, where Fig. 1 schematically shows a mat with one layer of natural fibers, Fig. 2 schematically shows a mat with an additional reinforcing layer, Fig. 3 schematically shows a three-layer mat without a layer of natural fibers, and Fig. 4 presents a two-layer mat without a layer of natural fibers.

W przykładzie wykonania mata kompozytowa składa się z biowłókniny 1, z warstwy z włókien naturalnych w postaci siatki kokosowej 2 o oczku 2-5 cm i o grubości do 2 cm oraz osłaniającej ażurowej warstwy syntetycznej 3 o oczku 0,5-1,5 cm, połączonych ze sobą poprzez przeszycie.In an exemplary embodiment, the composite mat consists of a biotextile 1, a layer of natural fibers in the form of a coconut mesh 2 with a mesh of 2-5 cm and a thickness of up to 2 cm, and a covering openwork synthetic layer 3 with a mesh of 0.5-1.5 cm, connected by with each other through stitching.

W kolejnym przykładzie wykonania mata kompozytowa składa się z biowłókniny 1, wzmocnionej dodatkowo ażurową warstwą syntetyczną 4 o grubości do 0,5 cm, z warstwy z włókien naturalnych w postaci siatki kokosowej 2 o oczku 2-5 cm i o grubości do 2 cm oraz osłaniającej ażurowej siatki syntetycznej 3 o oczku 0,5-1,5 cm, przy czym poszczególne warstwy połączone są ze sobą w sposób trwały.In another embodiment, the composite mat consists of biotextile 1, additionally reinforced with an openwork synthetic layer 4 up to 0.5 cm thick, a layer of natural fibers in the form of a coconut mesh 2 with a mesh of 2-5 cm and a thickness of up to 2 cm, and an openwork cover. synthetic mesh 3 with a mesh of 0.5-1.5 cm, the individual layers being permanently connected to each other.

W kolejnym przykładzie wykonania mata kompozytowa składa się z biowłókniny 1, ażurowej warstwy syntetycznej 4 o oczku 2-5 cm i o grubości do 2 cm oraz z osłaniającej ażurowej siatki syntetycznej 3 o oczku 0,5-1,5 cm i o grubości 0,5-2 cm, przy czym poszczególne warstwy połączone są ze sobą w sposób trwały.In another embodiment, the composite mat consists of a biotextile 1, an openwork synthetic layer 4 with a mesh of 2-5 cm and a thickness of up to 2 cm, and a covering openwork synthetic mesh 3 with a mesh of 0.5-1.5 cm and a thickness of 0.5- 2 cm, with the individual layers permanently connected to each other.

W kolejnym przykładzie wykonania mata kompozytowa składa się z biowłókniny 1, oraz ażurowej warstwy syntetycznej 4 o oczku 2-5 cm i o grubości do 2 cm, przy czym poszczególne warstwy połączone są ze sobą w sposób trwały.In another embodiment, the composite mat consists of a biotextile 1 and an openwork synthetic layer 4 with a mesh of 2-5 cm and a thickness of up to 2 cm, and the individual layers are permanently connected to each other.

Claims

1. A composite mat, in particular for the protection of inclined terrain surfaces against erosion, with a layered structure comprising a spatially shaped layer and a biodegradable layer, where the individual layers are permanently connected to each other, characterized in that the spatially shaped layer consists of a synthetic layer (3 ) and preferably the natural fiber layers (2) have an openwork form with voids open at the top.

2. The mat according to claim 3. A method as claimed in claim 1, characterized in that the three-dimensional layer consists, in sequence, of an openwork layer (2) of natural fibers and an openwork synthetic layer (3), preferably in the form of a screening net (3a).

3. The mat according to claim 3. The three-dimensional layer as claimed in claim 1, characterized in that the three-dimensional synthetic layer (3), preferably in the form of a reinforcing mesh (3b), an openwork layer of natural fibers (2), and a further openwork synthetic layer (3), preferably in the form of a mesh. the envelope (3a).

4. The mat according to claim 1 2. A method as claimed in claim 1, characterized in that the three-dimensional layer consists of two openwork synthetic layers (3), preferably in the form of a mesh (3c) and a screening mesh (3a).

5. The mat according to claim 1 3. A method as claimed in claim 1, characterized in that the three-dimensional layer consists of one openwork synthetic layer (3), preferably in the form of a mesh (3c).