RU22788U1

RU22788U1 - Geocell

Info

Publication number: RU22788U1
Application number: RU2001133884/20U
Authority: RU
Inventors: А.И. Ким; В.В. Бубновский; Н.Н. Лукачев
Original assignee: Ким Алексей Иванович; Бубновский Вадим Вадимович; Лукачев Николай Николаевич
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2002-04-27

Abstract

1. Георешетка, содержащая ленты из полимерного материала и поперечные связи из полимерного материала, пересекающие, по крайней мере, часть из лент и соединенные с ними в местах пересечения, при этом, по крайней мере, одна поперечная связь выполнена в поперечном сечении криволинейной формы, имеющей, по крайней мере, одну выпуклость и/или вогнутость, образующую открытую полость.2. Георешетка по п.1, отличающаяся тем, что соединение ленты с поперечной связью, предпочтительно с отгибами ее кромок, выполнено путем оплавления места их соединения или посредством скобы, проходящей через ленту и поперечную связь.3. Георешетка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что ленты из полимерного материала расположены взаимно параллельно или перекрестно друг другу, предпочтительно с взаимным переплетением, и ориентированы параллельно верхней поверхности георешетки.4. Георешетка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что ленты из полимерного материала расположены взаимно параллельно или перекрестно друг другу и ориентированы наклонно верхней поверхности георешетки, предпочтительно под углом 45-90.5. Георешетка по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что поперечные связи выполнены в поперечном сечении дугообразной, с положительной или отрицательной кривизной, или трапециевидной, или треугольной формы и выполняют в сооружении функции анкера и/или поперечного дренажа.6. Георешетка по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что она уложена на нетканый материал и/или покрыта нетканым материалом, по крайней мере, в зоне расположения поперечных связей.7. Георешетка по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что часть поперечных связей георешетки может быть выполнена с 1. A geogrid containing ribbons of polymeric material and cross-links of polymeric material intersecting at least a portion of the ribbons and connected to them at intersections, wherein at least one cross-link is made in a cross section of a curved shape, having at least one bulge and / or concavity forming an open cavity. 2. A geogrid according to claim 1, characterized in that the connection of the tape with a transverse connection, preferably with the bends of its edges, is made by melting the place of their connection or by means of a bracket passing through the tape and the transverse connection. A geogrid according to claim 1 or 2, characterized in that the ribbons of polymer material are arranged mutually parallel or crosswise to each other, preferably with mutual interweaving, and oriented parallel to the upper surface of the geogrid. The geogrid according to claim 1 or 2, characterized in that the ribbons of polymer material are arranged mutually parallel or crosswise to each other and are oriented obliquely to the upper surface of the geogrid, preferably at an angle of 45-90.5. A geogrid according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the transverse connections are made in the cross section of an arcuate, with positive or negative curvature, or trapezoidal, or triangular in shape and perform the functions of an anchor and / or transverse drainage in the structure. 6. A geogrid according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it is laid on a non-woven material and / or covered with a non-woven material, at least in the area of transverse ties. A geogrid according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a part of the transverse links of the geogrid can be made with

Description

2001133884E 02 в 3/122001133884E 02 in 3/12

MICH 7E01C5/00,MICH 7E01C5 / 00,

E OIC 5/20,E OIC 5/20,

pipliiiffliM .pipliiiffliM.

Предлагаемое техническое решение относится к областям промышленного и гражданского строительства, строительства автомобильных дорог, укрепления различных насыпных грунтовых сооружений и может быть использовано как при возведении новых сооружений, так и при их ремонте и реконструкции старых.The proposed technical solution relates to the fields of industrial and civil construction, construction of roads, strengthening various bulk soil structures and can be used both in the construction of new structures, and in their repair and reconstruction of old ones.

Известны одноосные георешетки, выполненные в виде удлиненных ячеек, образованных из полимерного материала, например полиэтилена высокой плотности или полипропилена, путем соединения между собой взаимно перпендикулярных полос или путем растягивания в пластичном состоянии полотна с просечками до образования и фиксации формы возникающих в месте просечек отверстий - (П.Марьёмаа, Армирование грунтовых конструкций и дорожных одежд геосетками TENSAR, ж. Транспортное строительство №3, 1999 г., с. 23-24),Known uniaxial geogrids made in the form of elongated cells formed from a polymeric material, for example, high density polyethylene or polypropylene, by interconnecting mutually perpendicular strips or by stretching in a plastic state a web with perforations until the holes form and fix in the shape of the perforations - ( P.Marjömaa, Reinforcement of soil structures and pavement with TENSAR geogrids, Railway Transport Construction No. 3, 1999, pp. 23-24),

Аналогичные технические решения описаны в патенте GB №2314802, 1997г., где георешетку получают путем размешения продольных полос между парами поперечных полос полимерного материала, и в патенте US .№5156495, 1992г., где решетка, полученная путем растяжения полотна с просечками имеет в местах пересечения полос монолитные утолшения.Similar technical solutions are described in GB patent No. 2314802, 1997, where a geogrid is obtained by mixing longitudinal strips between pairs of transverse strips of a polymeric material, and in US Pat. No. 5156495, 1992, where a grid obtained by stretching a web with notches has in places intersections of strips are monolithic thickenings.

Наиболее близкой из известных является георешетка, используемая в гибком многослойном покрытии, включаюш;ем слои армированного пространственными или плоскими георешетками грунта, гибкие разделительные прослойка из высокопрочного геотекстиля между ними.The closest known one is the geogrid used in a flexible multilayer coating, including layers of soil reinforced with spatial or flat geogrid, flexible separation layer of high-strength geotextile between them.

ГЕОРЕШЕТКА при этом, слои грунта расположены со смещением георешеток однаGeo-lattice at the same time, soil layers are located with a displacement of geo-lattices one

относительно другой и скреплены между собой по вертикали гибкими связями с образованием замкнутых ячеек, разделительные прослойки предварительно напряжены усилием, равным 70-80% от разрушающей нагрузки, а полотно верхнего несущего слоя выполнено из водонепроницаемого геотекстиля (патент RU №2044813, МКИ Е 01С 5/00, 1995г.). Такая конструкция позволяет использовать ее для дренажа и отвода воды и для гидроизоляции сооружения.relatively different and vertically fastened together by flexible connections with the formation of closed cells, the separation layers are pre-stressed with a force equal to 70-80% of the breaking load, and the canvas of the upper bearing layer is made of waterproof geotextile (patent RU No. 2044813, MKI E 01C 5 / 00, 1995). This design allows you to use it for drainage and water drainage and for waterproofing structures.

Однако, известно (ВСН «Применение синтетических материалов при устройстве нежестких одежд автомобильных дорог, Москва, 2000 г. и «Методические рекомендации по проектированию и строительству грунтовых насыпей на торфяном основании, армированных георешетками «Прудон 494 в условиях Западной Сибири, Москва 2000 г.), что применяемые рулонные синтетические материалы, используемые для устройства дренажных прослоек, должны иметь по стандартным испытаниям коэффициент фильтрации не ниже 150 м/сутки и обладать разрывной прочностью по стандартным испытаниям - Рт. не ниже 150 кгс/см. при относительном удлинении при нагрузке Рт не выше 20%. Материалов, обладающих такими свойствами в настоящее время не существует, так как требуемые прочностные характеристики соответствуют тканным синтетическим материалам, а требуемая фильтрация - нетканым. То есть, возникает необходимость одновременно применять два типа геосинтетического материала, что резко увеличивает стоимость строительства. Помимо этого известно, что объемная георешетка представляет собой конструкцию из полимерных лент, скрепленных между собой посредством сварных швов таким образом, что при растяжении в поперечном направлении они образуют сотовую конструкцию. Георешетки используют в конструкции дорожных одежд для усиления слабых оснований и для объемного армирования с целью восприятия растягивающих усилий. В качестве заполнителя ячеек георешетки используют щебень, песок, супесь, суглинок. ФизическийHowever, it is known (BCH “The use of synthetic materials in the construction of non-rigid clothes of highways, Moscow, 2000 and the“ Guidelines for the design and construction of soil mounds on a peat base reinforced with geogrids ”Proudhon 494 in Western Siberia, Moscow 2000) that the applied rolled synthetic materials used for the arrangement of drainage layers should have a filtration coefficient of at least 150 m / day according to standard tests and have tensile strength according to standard tests Aniyam - RT. not lower than 150 kgf / cm. with relative elongation at a load of PT not higher than 20%. Materials with such properties do not currently exist, since the required strength characteristics correspond to woven synthetic materials, and the required filtration to non-woven ones. That is, there is a need to simultaneously use two types of geosynthetic material, which dramatically increases the cost of construction. In addition, it is known that a volumetric geogrid is a structure of polymer tapes fastened together by means of welds in such a way that when stretched in the transverse direction, they form a honeycomb structure. Geogrids are used in the construction of pavements to strengthen weak bases and for volume reinforcement in order to absorb tensile forces. As a placeholder for geogrid cells, gravel, sand, sandy loam, and loam are used. Physical

2 эффект от применения известной георешеткизаключаетсяв2 the effect of the use of the well-known geogrid is concluded in

повышении прочности конструкции за счет объемного армирования с восприятием растягиваюш,их напряжений через стык георешетки. При этом, нагрузка, воспринимаемая образующей ячейку полосой (лентой, пластиной) составляет 146 кг/см , а швом, связывающим полосы междуincreasing the strength of the structure due to volume reinforcement with the perception of tensile, their stresses through the joint of the geogrid. At the same time, the load perceived by the strip forming the cell (tape, plate) is 146 kg / cm, and the seam connecting the bands between

собой - значительно меньше - 65 кг/см .by itself - significantly less - 65 kg / cm.

Задачами предложенного технического решения являются: повышение долговечности, прочности георешетки в сооружении за счет максимального использования сечения пластины (а не шва) для восприятия растягивающих напряжений, усиление оснований сооружений путем обеспечения возможности распределения давления от активной нагрузки на значительную площадь, за пределы зоны её воздействия; обеспечение высокой несущей способности искусственных грунтовых оснований и слоев дорожной одежды автомобильных дорог за счет их изоляции от попадания в них поверхностных и грунтовых вод путем применения конструкции дренажа, обеспечивающей быстрое удаление поступающей воды в основание и конструкцию сооружений с исключением их заиливания путем создания поперечного уклона георешетки, позволяющего обеспечить скорость движения воды в ней, превышаюшую ту, при которой происходит оседание мелких частиц грунта.The objectives of the proposed technical solution are: to increase the durability, strength of the geogrid in the structure due to the maximum use of the section of the plate (rather than the seam) to absorb tensile stresses, to strengthen the foundations of structures by providing the possibility of the distribution of pressure from the active load over a significant area, outside the zone of its impact; ensuring high load-bearing capacity of artificial soil bases and layers of road pavement of roads by isolating them from surface and ground water by applying a drainage design that quickly removes incoming water to the base and construction of structures with the exception of siltation by creating a transverse slope of the geogrid, allowing to ensure the speed of movement of water in it, exceeding that at which there is a subsidence of small particles of soil.

Это достигается тем, что георешетка содержит ленты из полимерного материала и поперечные связи из полимерного материала, пересекающие, по крайней мере, часть из лент и соединенные с ними в местах пересечения, при этом, по крайней мере, одна поперечная связь выполнена в поперечном сечении криволинейной формы, имеющей, по крайней мере, одну выпуклость и/или вогнутость, образующую открытую полость. Соединение ленты с поперечной связью, предпочтительно с отгибами ее кромок, может быть выполнено путем оплавления места их соединения или посредством скобы, проходящей через ленту и поперечную связь. Ленты из полимерного материала могут бытьThis is achieved by the fact that the geogrid contains ribbons of polymer material and cross-links of polymer material that intersect at least part of the ribbons and connected to them at the intersection, while at least one cross-link is made in a curved cross section a shape having at least one bulge and / or concavity forming an open cavity. The connection of the tape with a transverse connection, preferably with the bends of its edges, can be performed by melting the place of their connection or by means of a bracket passing through the tape and the transverse connection. Tapes made of polymer material may be

3 расположены взаимно параллельно или перекрестно друг другу,3 are arranged mutually parallel or crosswise to each other,

предпочтительно с взаимным переплетением, и ориентированы параллельно верхней поверхности георешетки. Ленты из полимерного материала могут быть расположены взаимно параллельно или перекрестно друг другу и ориентированы наклонно верхней поверхности георешетки, предпочтительно под углом 45°-90. Поперечные связи могут быть выполнены в поперечном сечении дугообразной, с положительной или отрицательной кривизной, или трапециевидной или треугольной или любой другой формы, обеспечиваюп1;ей образование открытой сверху или снизу по длине полости, и выполняют в сооружении функции анкера и/или поперечного дренажа. Георешетка может быть уложена на нетканый материал и/или покрыта нетканым материалом, по крайней мере, в зоне расположения поперечных связей. По крайней мере часть поперечных связей георешетки может быть выполнена с перфорацией или в их полостях размещают фильтруюш;ий или твердеюш;ий материал.preferably interweaving, and oriented parallel to the upper surface of the geogrid. Tapes made of polymer material can be arranged mutually parallel or crosswise to each other and oriented obliquely to the upper surface of the geogrid, preferably at an angle of 45 ° -90. Cross-connections can be made in the cross section of an arcuate, with positive or negative curvature, or trapezoidal or triangular or any other shape, provide1; it is formed open from above or below along the length of the cavity, and perform the function of an anchor and / or transverse drainage in the construction. The geogrid can be laid on a nonwoven fabric and / or coated with a nonwoven fabric, at least in the area of cross-linking. At least part of the transverse links of the geogrid can be made with perforation, or filtering material is placed in their cavities; it is solid or hard; material.

Предложенное техническое решение поясняется схемами, на которых: На фиг.1 - представлена георешетка в сечении по размеш;енным надThe proposed technical solution is illustrated by diagrams in which: Figure 1 - shows the geogrid in cross section according to size;

лентами поперечным связям по форме дуги (соединение выполненоtapes to cross connections in the form of an arc (connection is made

скобами); t На фиг.2 - представлена георешетка в сечении по размеш;енным надstaples); t Figure 2 - shows the geogrid in cross section by size;

лентами поперечным связям по форме трапеции (соединениеtrapezoidal tapes

выполнено оплавлением или сваркой); Ф На фиг.З - представлена георешетка в сечении по размеп ;енным надmade by fusion or welding); Ф On fig.Z - a geogrid is presented in cross section according to the dimension;

лентами поперечным связям по форме треугольника; 4 На фиг.4 - представлена георешетка в сечении по размеш;енным подtapes to cross ties in the shape of a triangle; 4 In Fig. 4 - shows the geogrid in cross section according to size;

лентами поперечным связям по форме дуги; 4 На фиг.З - представлена георешетка в сечении по размещенным подtapes to cross connections in the form of an arc; 4 In Fig.Z - shows the geogrid in cross section on placed under

4 4 На фиг. 6 - представлена георешетка в сечении по4 4 In FIG. 6 - presents a geogrid in cross section along

размещенным под лентами поперечным связям по форме треугольника; Ф На фиг.7 - представлен георешетка с сочетанием в поперечном сеченииplaced under the ribbons transverse ties in the shape of a triangle; F Fig.7 - presents a geogrid with a combination in cross section

дуг положительной и отрицательной кривизны, часть которых можетarcs of positive and negative curvature, some of which may

быть заполнена фильтруюш;им или твердеюш;им материалом; 4 На фиг. 8 - георешетка, вид сверху с расположением поперечных связейbe filled with filter; by it or harden; by it with material; 4 in FIG. 8 - geogrid, top view with the arrangement of cross-links

над перекрещиваюш;имися лентами; t На фиг.9 - георешетка, вид сверху с расположением поперечных связейcross over; appear with ribbons; t In Fig.9 - geogrid, top view with the arrangement of cross-links

под параллельно расположенными лентами, георешетка покрытаunder parallel ribbons, the geogrid is covered

нетканым материалом.nonwoven fabric.

Георешетка содержит ленты 1 из полимерного материала и поперечные связи 2 из полимерного материала, пересекающие, по крайней мере, часть из лент 1 и соединенные с ними в местах пересечения, например, оплавлением 3 (сваркой) или скобами 4. Ноперечная связь 2 выполнена в поперечном сечении криволинейной формы, имеющей, по крайней мере, одну выпуклость и/или вогнутость, образующую открытую полость 5. Соединение ленты 1 с поперечной связью 2 производят, предпочтительно с отгибами 6 ее кромок. Ленты 1 из полимерного материала могут быть расположены взаимно параллельно (фиг.9) или перекрестно (фиг. 8) друг другу, в последнем случае - предпочтительно с взаимным переплетением. Ленты 1 предпочтительно ориентированы параллельно верхней (дневной) поверхности георешетки. Ленты из полимерного материала могут быть ориентированы наклонно верхней поверхности георешетки, например попарно навстречу друг другу (на чертежах не показано), предпочтительно под углом 45 -90 . Поперечные связи 2 могут быть выполнены в поперечном сечении дугообразной, с положительной или отрицательной кривизной, или трапециевидной или треугольной или любой другой формы, обеспечивающей образование открытой сверху или снизу по длине связи 2 полости, и выполняют в сооружении функции анкера и/или поперечного дренажа. ГеорешеткаThe geogrid contains ribbons 1 made of polymeric material and cross-links 2 made of polymeric material intersecting at least part of the ribbons 1 and connected to them at the intersection points, for example, by fusion 3 (welding) or staples 4. Cross-link 2 is made in the transverse cross-section of a curved shape having at least one convexity and / or concavity, forming an open cavity 5. The connection of the tape 1 with a transverse connection 2 is carried out, preferably with bends 6 of its edges. Tapes 1 made of a polymer material can be arranged mutually parallel (Fig. 9) or crosswise (Fig. 8) to each other, in the latter case, preferably with mutual interweaving. Tapes 1 are preferably oriented parallel to the upper (day) surface of the geogrid. Tapes made of polymer material can be oriented obliquely to the upper surface of the geogrid, for example, in pairs towards each other (not shown in the drawings), preferably at an angle of 45 -90. Cross-links 2 can be made in the cross section of an arcuate, with positive or negative curvature, or trapezoidal or triangular or any other shape that ensures the formation of open cavity above or below along the length of the connection 2, and perform the function of an anchor and / or transverse drainage in the construction. Geogrid

5 5

может быть уложена на нетканый материал 7 и/или покрыта нетканым материалом 7, по крайней мере, в зоне расположения поперечных связей 2. По крайней мере, часть поперечных связей 2 георешетки может быть выполнена с перфорацией, которая может быть использована для организации удаления воды и для крепления георешетки анкерами или в их полостях размещают фильтрующий (для обеспечения дренажа) или твердеющий (для обеспечения неизменяемости конструкции) материал. Параметры георешетки, например, расположение, сечение и шаг лент, форма и размеры поперечных связей и др. обеспечиваются расчетом.can be laid on non-woven material 7 and / or covered with non-woven material 7, at least in the area of cross-linking 2. At least part of the cross-linking 2 of the geogrid can be perforated, which can be used to organize the removal of water and for fastening the geogrid with anchors or in their cavities, filter (to ensure drainage) or hardening (to ensure the invariability of the structure) material is placed. Geogrid parameters, for example, location, cross-section and pitch of tapes, shape and dimensions of cross-links, etc. are provided by calculation.

Таким образом, предлагаемая георешетка функционально представляет собой объемную двухосную дренажно-силовую георешетку (ОДДСГ), которая обеспечивает усиление оснований сооружений путем распределения давления от активной нагрузки на значительную площадь, за пределы зоны её воздействия. При ее использовании обеспечивается высокая несущая способность искусственных грунтовых оснований и слоев дорожной одежды автомобильных дорог за счет их изоляции от попадания в них поверхностных и грунтовых вод путем применения конструкции дренажа (поперечных связей 2), обеспечивающей быстрое удаление поступающей воды в основание и конструкцию сооружений с исключением их заиливания путем создания поперечного уклона георешетки, позволяющего обеспечить скорость движения воды в ней, превышающую ту, при которой происходит оседание мелких частиц грунта. Thus, the proposed geogrid is functionally a volumetric biaxial drainage-force geogrid (ODDSG), which provides reinforcement of the foundations of structures by distributing the pressure from the active load over a significant area outside the zone of its impact. When using it, a high load-bearing capacity of artificial soil bases and layers of road pavement of roads is ensured due to their isolation from surface and ground water ingress through the use of a drainage structure (transverse connections 2), which ensures the rapid removal of incoming water to the base and construction of structures with the exception of silting them by creating a transverse slope of the geogrid, which allows to ensure the speed of movement of water in it, exceeding that at which shallow their soil particles.

Claims

1. A geogrid containing ribbons of polymeric material and cross-links of polymeric material intersecting at least a portion of the ribbons and connected to them at intersections, wherein at least one cross-link is made in a cross section of a curved shape, having at least one bulge and / or concavity forming an open cavity.

2. The geogrid according to claim 1, characterized in that the connection of the tape with a transverse connection, preferably with the bends of its edges, is made by melting the place of their connection or by means of a bracket passing through the tape and the transverse connection.

3. The geogrid according to claim 1 or 2, characterized in that the ribbons of polymer material are arranged mutually parallel or crosswise to each other, preferably with mutual interweaving, and oriented parallel to the upper surface of the geogrid.

4. The geogrid according to claim 1 or 2, characterized in that the ribbons of polymer material are arranged mutually parallel or crosswise to each other and are oriented obliquely to the upper surface of the geogrid, preferably at an angle of 45-90 ^o .

5. A geogrid according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the transverse connections are made in an arched cross section with positive or negative curvature, or trapezoidal, or triangular in shape and perform the function of an anchor and / or transverse drainage in the structure.

6. A geogrid according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it is laid on a nonwoven material and / or coated with a nonwoven material, at least in the cross-linking area.

7. A geogrid according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a part of the transverse links of the geogrid can be made with perforation and / or with placement of filtering or hardening material in the cavities.