СПОСОБ КОНСТРУИРОВАНИЯ ВОЛОКНИСТОГО АРМИРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА ЛЕНТОЧНОГО ТИПА ДЛЯ ПОДПОРНОЙ СТЕНЫ ИЗ АРМИРОВАННОГО ГРУНТА
BELT TYPE FIBROUS REINFORCING MATERIAL CONSTRUCTION METHOD FOR THE RETENTION WALL FROM REINFORCED SOIL

Область техники, к которой относится изобретение
[1] Настоящее изобретение относится к облицовочному элементу для подпорной стены из армированного грунта, конструкции подпорной стены из армированного грунта, в которой используется облицовочный элемент и способу конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа для подпорной стены из армированного грунта, в которых волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть быстро и легко соединен с облицовочным элементом, в котором предусмотрен элемент для введения армирующего материала, что повышает удобство укладки и технологичность, причем режим соединения (то есть, форма соединения), при котором волокнистый армирующий материал ленточного типа соединяют с облицовочным элементом, может быть изменен различным образом в зависимости от условий площадки или ситуационных условий, и при этом может быть предотвращена концентрация напряжений сдвига на соединении между волокнистым армирующим материалом ленточного типа и облицовочным элементом при оседании массы армированного грунта, что обеспечивает возможность создания высокопрочной конструкции подпорной стены из армированного грунта.
Уровень техники
[2] В общем случае, подпорная стена из армированного грунта включает в себя массу армированного грунта, в которую погружен армирующий материал в форме полос, и подпорную стенку, то есть, облицовочный элемент, поставленный спереди массы армированного грунта. Передний конец армирующего материала, погруженный в массу армированного грунта (то есть, наполняющую массу), соединен с облицовочным элементом посредством крепежного штифта или введен в канавку для введения армирующего материала, выполненную в верхней поверхности облицовочного элемента.
[3] Кроме того, в подпорной стене из армированного грунта в качестве армирующего материала может использоваться сетка ячеистого типа, волокнистый армирующий материал ленточного типа или армирующий материал из стальных полос. В настоящем изобретении в качестве армирующего материала используется волокнистый армирующий материал ленточного типа. Далее приведено описание подпорной стенки из армированного грунта, в которой используется волокнистый армирующий материал ленточного типа.
[4] Известный из уровня техники конструктивный блок подпорной стены раскрыт в патентном документе 1, согласно которому в задней поверхности блока в погруженном состоянии установлен штифтовой держатель таким образом, что представляется возможным предотвратить отделение соединительных штифтов при вытягивании армирующего материала, а также быстрое и легкое выполнение соединение армирующего материала, вместо использования способа закрепления открытого типа. Штифтовой держатель снабжен частью для введения армирующего материала, через которую волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть введен в блок. Части для введения соединительных штифтов симметричным образом сформированы на левой и правой сторонах верхнего участка части для введения армирующего материала так, чтобы соединительные штифты можно было вводить в блок через части для введения соединительных штифтов. Части для введения соединительных штифтов последовательно сформированы во внутреннем нижнем конце части для введения армирующего материала в форме дуги. В нижних концах частей для введения соединительных штифтов сформированы захватывающие части, в которых могут быть захвачены левые и правые стороны соединительных штифтов, введенных в блок, что обеспечивает закрепление соединительными штифтами армирующего материала в блоке. Однако для этого необходимы вспомогательные материалы, например, соединительные штифты, что является недостатком изобретения, раскрытого в этом патентном документе.
[5] Кроме того, в патентном документе 2 раскрыто то, что упрочненная конструкция грунта включает в себя основной массив из насыпного материала, выполненный с возможностью надежно соединяться с внутренней частью элемента обшивки (например, стеновой основой) в состоянии, когда предотвращен резкий изгиб или искривление переднего конца полосы, без использования дополнительных соединительных штифтов, при этом в основном массиве между двумя выступающими элементами, расположенными на задней поверхности элемента обшивки, сформирован канал для армирующей полосы, включающий в себя: два прямолинейных участка, соответственно, примыкающих к двум выступающим элементам и размещенных так, что полоса может быть расположена в одной и той же выступающей плоскости, которая перпендикулярна задней поверхности; два изогнутых участка, соединенные, соответственно, с двумя прямолинейными участками и размещенные так, чтобы полоса выходила из упомянутой выступающей плоскости; и соединительный участок для взаимного соединения двух изогнутых участков, причем соединительный участок содержит, по меньшей мере, одну петлю, расположенную вне выступающей плоскости.
[6] В соответствии с патентным документом 2 армирующая полоса может быть соединена без искривления или резкого изгиба с элементом обшивки. Однако, для соединения армирующей полосы с элементом обшивки, необходим дополнительный вспомогательный элемент, такой как проволока, и требуется затратить много времени и усилий для соединения армирующей полосы с элементом обшивки, что понижает технологичность. Кроме того, трудно последовательно конструировать армирующую полосу змеевидным образом без ее разрезания. По этой причине отрезанный участок армирующей полосы с заданной длиной следует отдельно соединить с каждой соединительной областью, что снижает удобство укладки и технологичность.
[7] Кроме того, в соответствии с патентным документом 2, характеристики армирующей полосы зависят только от сопротивления трения, что в результате увеличивает длину необходимой для укладки армирующей полосы, что экономически невыгодно. Кроме того, край среза армирующей полосы может контактировать с содержащимися в грунте влагой, солью и прочими химическими соединениями, что в результате может изменить физические свойства армирующей полосы. В этом случае прочность грунтовой конструкции может быть нарушена.
[8] Документы области техники, к которой относится изобретение
[9] Патентные документы
[10] Корейская зарегистрированная полезная модель №20-0453027 (зарегистрирована 25 марта 2011 года) «Конструктивный блок подпорной стены, выполненный с возможностью легкого присоединения волокнистого армирующего материала ленточного типа»;
[11] корейский зарегистрированный патент №10-0722963 (зарегистрирован 22 мая 2007 г.) «Упрочненная грунтовая конструкция и элемент обшивки для создания грунтовой конструкции».
Раскрытие сущности изобретения
Техническая проблема
[12] Настоящее изобретение выполнено с учетом вышеупомянутых проблем, и задача настоящего изобретения заключается в раскрытии облицовочного элемента для подпорной стены из армированного грунта, конструкции подпорной стены из армированного грунта, в которой используется облицовочный элемент, и способа конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа для подпорной стены из армированного грунта, при этом волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть быстро и легко соединен с различными видами облицовочных элементов (включая облицовочный элемент панельного типа или облицовочный элемент блочного типа) без использования дополнительного соединительного элемента и без необходимости дополнительной операции протягивания, причем режим соединения (то есть, форма соединения), при котором передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа соединяют с облицовочным элементом, а волокнистый армирующий материал ленточного типа укладывают на заполняющую массу, может быть изменен различным образом, при этом длина укладываемого волокнистого армирующего материала ленточного типа может быть уменьшена, и может быть предотвращена концентрация напряжений сдвига на переднем конце волокнистого армирующего материала ленточного типа в соединении волокнистого армирующего материала ленточного типа и облицовочного элемента при оседании массы армированного грунта после конструирования подпорной стены из армированного грунта, а также может быть предотвращено вспучивание или искривление облицовочного элемента, что в результате обеспечивает возможность создания высокопрочной конструкции подпорной стены из армированного грунта.
Техническое решение
[13] Для решения вышеупомянутой задачи в настоящем изобретении раскрыт облицовочный элемент для подпорной стены из армированного грунта, определяющий переднюю поверхность подпорной стены из армированного грунта, при этом облицовочный элемент снабжен элементом для введения армирующего материала, выполненным с возможностью введения в него с зацеплением волокнистого армирующего материала ленточного типа, причем элемент для введения армирующего материала содержит два входа, открытых на задней поверхности облицовочного элемента и удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, и сквозной канал, сформированный в задней поверхности облицовочного элемента между двумя входами, удаленными друг от друга в левом и правом направлениях, при этом наружные части упомянутых двух входов, удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, открыты на задней поверхности облицовочного элемента, проходя влево или вправо так, что волокнистый армирующий материал ленточного типа можно ввести через один из входов и вывести через другой вход, с обеспечением тем самым соединения волокнистого армирующего материала ленточного типа с элементом для введения армирующего материала.
[14] Кроме того, в настоящем изобретении раскрыта конструкция подпорной стены из армированного грунта, включающая в себя облицовочный элемент, определяющий переднюю поверхность подпорной стены из армированного грунта, и волокнистый армирующий материал ленточного типа, присоединенный к облицовочному элементу и погруженный в массу армированного грунта, причем облицовочный элемент снабжен элементом для введения армирующего материала, выполненным с возможностью введения в него с зацеплением волокнистого армирующего материала ленточного типа, при этом элемент для введения армирующего материала содержит два входа, открытых на задней поверхности облицовочного элемента и удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, и сквозной канал, сформированный в задней поверхности облицовочного элемента между двумя входами, удаленными друг от друга в левом и правом направлениях, и
[15] при этом наружные части двух входов, удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, открыты на задней поверхности облицовочного элемента, проходя влево или вправо так, что волокнистый армирующий материал ленточного типа можно ввести через один из входов и вывести через другой вход, с обеспечением тем самым соединения волокнистого армирующего материала ленточного типа с элементом для введения армирующего материала.
[16] В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения отверстия для прикрепления элемента для введения армирующего материала к форме для формования облицовочного элемента во время формования облицовочного элемента, или сохранения сложенного состояния волокнистого армирующего материала ленточного типа внутри элемента для введения армирующего материала, или обеспечения возможности установки в них направляющих элементов для введения волокнистого армирующего материала ленточного типа во время конструирования подпорной стены из уплотненного грунта, сформированы вокруг упомянутых двух входов, удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, так, чтобы располагаться в горизонтальном или вертикальном направлении, а внутренние поверхности, или верхняя и нижняя поверхности, в которых сформированы отверстия, выступают наружу из задней поверхности облицовочного элемента.
[17] В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения внутренние поверхности двух входов, удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, открыты с образованием заданного угла относительно задней поверхности облицовочного элемента, а наружные поверхности входов, удаленные друг от друга в левом и правом направлениях, открыты на задней поверхности облицовочного элемента так, что передние стороны наружных поверхностей являются широкими, а задние стороны наружных поверхностей являются узкими, в результате чего армирующий волокнистый материал ленточного типа легко может быть введен и выведен через входы.
[18] Кроме того, для решения вышеупомянутой задачи в настоящем изобретении предложен способ конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа для подпорной стены из армированного грунта, причем способ включает в себя первый этап, на котором устанавливают облицовочные элементы перед массой армированного грунта так, чтобы облицовочные элементы примыкали друг к другу в левом и правом направлениях, и вводят волокнистый армирующий материал ленточного типа в элементы для введения армирующего материала, предусмотренные в облицовочных элементах, второй этап, на котором на волокнистый армирующий материал ленточного типа укладывают и упрочняют засыпной материал, и третий этап, на котором многократно выполняют первый и второй этап до достижения заданной высоты, причем
[19] каждый из элементов для введения армирующего материала содержит два входа, открытых на задней поверхности соответствующего одного из облицовочных элементов и удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, и сквозной канал, сформированный в задней поверхности соответствующего одного из облицовочных элементов между упомянутыми входами, при этом на первом этапе волокнистый армирующий материал ленточного типа вводят через один из входов и выводят через другой вход, в результате чего соединяют волокнистый армирующий материал ленточного типа с каждым из элементов для введения армирующего материала.
[20] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения на первом этапе передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа последовательно вводят в элементы для введения армирующего материала, предусмотренные в облицовочных элементах, волокнистый армирующий материал ленточного типа вытягивают в заднем направлении из каждого элемента для введения армирующего материала, чтобы уложить волокнистый армирующий материал ленточного типа на массу армированного грунта змеевидным образом, причем передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа в сложенном в продольном направлении состоянии находится в тесном контакте с каждым из элементом для введения армирующего материала, при этом среднюю часть волокнистого армирующего материала ленточного типа размещают на массе армированного грунта в расправленном на полную ширину состоянии, а задний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа размещают в форме петли.
[21] В вышеупомянутом варианте осуществления настоящего изобретения волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть введен в элементы для введения армирующего материала в расправленном на полную ширину состоянии или в изначальном сложенном в продольном направлении состоянии. Волокнистый армирующий материал ленточного типа предпочтительно вводят в каждый из элементов для введения армирующего материала в расправленном на полную ширину состоянии. Передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа, выведенный наружу из одного из входов каждого из элементов для введения армирующего материала, складывают в продольном направлении, например, так, чтобы он имел половину ширины. Сложенный в продольном направлении передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа вводят в каждый из элементов для введения армирующего материала. Передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа складывают в продольном направлении так, чтобы передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа был сложен в продольном направлении внутри каждого из элементов для введения армирующего материала, и приводят передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа в тесный контакт с каждым из элементов для введения армирующего материала.
[22] В другом варианте осуществления настоящего изобретения на первом этапе передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа, выведенный наружу из одного из входов каждого из элементов для введения армирующего материала, складывают в продольном направлении, и сложенный в продольном направлении передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа повторно вводят в каждый из элементов для введения армирующего материала так, чтобы передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа находился в тесном контакте с внутренней поверхностью каждого из элементов для введения армирующего материала. При этом волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть отрезан до заданной длины с учетом длины его укладки, причем отрезанные волокнистые армирующие материалы ленточного типа могут быть по отдельности соединены с соответствующими элементами для введения армирующего материала, при этом противоположные концы волокнистых армирующих материалов ленточного типа, соединенные с элементами для введения армирующего материала, укладывают на массу армированного грунта так, чтобы быть расправленными в направлении к задней части массы армированного грунта, и засыпной материал может быть уложен и упрочнен.
Преимущества изобретения
[23] В облицовочном элементе для подпорной стены из армированного грунта, конструкции подпорной стены из армированного грунта, в которой используется облицовочный элемент, и способе конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа для подпорной стены из армированного грунта в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть быстро и легко соединен с облицовочным элементом без использования дополнительных элементов или вспомогательных инструментов, в результате чего обеспечена возможность улучшения технологичности и сокращения продолжительности строительных работ. В состоянии, когда волокнистый армирующий материал ленточного типа по отдельности соединяют с каждым элементом для введения армирующего материала или заранее последовательно выводят из элементов для введения армирующего материала, волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть уложен поверх засыпного материала змеевидным образом, или может быть выведен к задней части засыпного материала через заданные интервалы и затем может быть уложен на засыпной материал, в результате чего волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть уложен различным образом в зависимости от условий площадки или ситуативных условий. Поскольку передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа, введенный в элемент для введения армирующего материала, предусмотренный в облицовочном элементе, сложен в продольном направлении и поддерживается в тесном контакте с внутренней поверхностью элемента для введения армирующего материала, отсутствует необходимость в дополнительной операции вытягивания. Кроме того, при оседании массы армированного грунта после строительства, передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа будет скользить вертикально, не повреждаясь, что обеспечивает возможность предотвратить концентрацию напряжения сдвига на соединении между передним концом волокнистого армирующего материала ленточного типа и облицовочным элементом. Кроме того, при этом не происходит вспучивания или искривления облицовочного элемента, что обеспечивает возможность конструирования высокопрочной подпорной стены из армированного грунта.
Краткое описание чертежей
[24] На фиг.  1 в аксонометрии сзади показана подпорная стена, включая изображения основных частей подпорной стены в увеличенном масштабе, что иллюстрирует способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;
[25] на фиг.  2 на виде сверху показан объект с фиг. 1;
[26] на фиг.  3 в увеличенном масштабе показана часть А с фиг. 2;
[27] на фиг. 4 в аксонометрии проиллюстрирован процесс складывания переднего конца волокнистого армирующего материала ленточного типа таким образом, чтобы он имел половину ширины, и плотного крепления переднего конца волокнистого армирующего материала ленточного типа к элементу для введения армирующего материала;
[28] на фиг. 5 на виде сбоку в поперечном сечении проиллюстрировано скольжение волокнистого армирующего материала ленточного типа, сложенного так, чтобы иметь половину ширины, при оседании массы армированного грунта после того, как была сконструирована подпорная стенка;
[29] на фиг. 6 в аксонометрии проиллюстрирован способ конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;
[30] на фиг. 7 в увеличенном масштабе показана часть В с фиг. 6;
[31] на фиг. 8 на виде сверху показан объект с фиг. 6;
[32] на фиг. 9 в аксонометрии показано состояние, в котором передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа сложен так, что имеет половину ширины, средняя часть волокнистого армирующего материала ленточного типа плоско уложена на заполняющую массу змеевидным образом, а задний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа размещен в стоячем положении так, чтобы иметь форму петли для погружения волокнистого армирующего материала ленточного типа в засыпной материал;
[33] на фиг. 10 в аксонометрии показан элемент для введения армирующего материала согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;
[34] на фиг. 11 на виде сверху в поперечном сечении показан элемент для введения армирующего материала согласно упомянутому варианту осуществления настоящего изобретения;
[35] на фиг. 12 показано состояние, в котором в элементе для введения армирующего материала установлены направляющие ролики, и волокнистый армирующий материал ленточного типа введен в элемент для введения армирующего материала;
[36] на фиг. 13 в аксонометрии проиллюстрирован способ конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;
[37] на фиг. 14 на виде сверху показан объект с фиг. 13;
[38] на фиг. 15 в аксонометрии показан элемент для введения армирующего материала в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;
[39] на фиг. 16 в аксонометрии проиллюстрирован способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения;
[40] на фиг. 17 в аксонометрии проиллюстрирован способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения;
[41] на фиг. 18 в аксонометрии проиллюстрирован способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения;
[42] на фиг. 19 показано поперечное сечение конструкции подпорной стены, сконструированной с использованием комбинации способов конструирования с фиг. 16-18; и
[43] на фиг. 20 показано состояние, в котором относительно низкая подпорная стена сконструирована с конструкцией подпорной стены, показанной на фиг. 19.
Осуществление изобретения
[44] Далее, со ссылками на прилагаемые чертежи, подробно описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, не являющиеся ограничивающими для настоящего изобретения.
[45] На элемент, на который ссылаются, как «масса армированного грунта», в нижеследующем описании ссылаются также, как «заполняющая масса» или «засыпной материал», чтобы надлежащим образом описать процесс конструирования подпорной стены из армированного грунта. Однако термины, используемые в описании настоящего изобретения, выбраны лишь для конкретного описания настоящего изобретения, и поэтому объем настоящего изобретения не ограничен терминами, используемыми в описании настоящего изобретения.
[46] Далее описан способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа.
[47] На фиг. 1-5 проиллюстрирован способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Способ конструирования в соответствии с этим вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя первый этап, на котором устанавливают облицовочные элементы 10 перед массой G армированного грунта так, чтобы облицовочные элементы 10 примыкали друг к другу в левом и правом направлениях, и вводят волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа в элементы 20 для введения армирующего материала, предусмотренные в облицовочных элементах 10, второй этап, на котором на волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа укладывают и упрочняют засыпной материал, и третий этап, на котором многократно выполняют первый этап и второй этап до достижения заданной высоты.
[48] Каждый из элементов 20 для введения армирующего материала содержит два входа 21 и 22, открытых на задней поверхности 12 соответствующего одного из облицовочных элементов 10 и удаленные друг от друга в левом и правом направлениях, и сквозной канал 23, сформированный в задней поверхности 12 облицовочного элемента 10 между двумя входами 21 и 22, удаленными друг от друга в левом и правом направлениях. На первом этапе волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа вводят в элементы 20 для введения армирующего материала, сформированные в соответствующих облицовочных элементах 10, передние концы волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа, выведенные наружу из входов 21 или 22 элементов 20 для введения армирующего материала, складывают в продольном направлении, и передние концы волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа, сложенные в продольном направлении, вводят в элементы 20 для введения армирующего материала так, чтобы передние концы волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа находились в тесном контакте с внутренними поверхностями 21а и 22а элементов 20 для введения армирующего материала. Волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа отрезают до заданной длины с учетом длины, необходимой для конструирования, и по отдельности соединяют с соответствующими элементами для введения армирующего материала. Противоположные концы волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа, соединенные с элементами 20 для введения армирующего материала, укладывают на массу армированного грунта так, чтобы быть расправленными в направлении задней части массы армированного грунта.
[49] В этом варианте осуществления волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа описаны и показаны в соединении с элементами для введения армирующего материала в расправленном на полную ширину состоянии. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа могут быть введены в элементы для введения армирующего материала в изначально сложенном в продольном направлении состоянии. После соединения с облицовочными элементами 10 волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа укладывают так, чтобы они были расправлены на массе армированного грунта.
[50] На чертежах этого варианта осуществления каждый из облицовочных элементов 10 показан сформированным в форме панели. В дополнение к форме панели, показанной на чертежах, способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа в соответствии с настоящим изобретением может быть использован с облицовочными элементами, выполненными в виде блока. Следовательно, облицовочные элементы следует рассматривать, как элементы, включающие в себя элементы панельного типа и элементы блочного типа.
[51] Кроме того, каждый из облицовочных элементов 10 панельного типа может быть выполнен с различной формой, например, крестообразной, Т-образной и шестиугольной, в дополнение к простой прямоугольной форме.
[52] Кроме того, каждый из облицовочных элементов 10 не ограничен только бетонным элементом. Разумеется, каждый из облицовочных элементов 10 может быть выполнен (полностью или частично) из пластмассы или металла.
[53] Тем не менее, в этом варианте осуществления каждый из облицовочных элементов 10 выполнен из бетона. Таким образом, бетон заливают в форму в состоянии, когда элементы 20 для введения армирующего материала (каждый из которых изготовлен из пластмассы или другого отличного от бетона материала) размещены в форме во время формования каждого из облицовочных элементов 10, посредством чего формируют каждый из облицовочных элементов 10. Даже в случае, если каждый из облицовочных элементов полностью или частично изготовлен из полимера, элементы 20 для введения армирующего материала могут быть сформированы как одно целое с каждым из облицовочных элементов 10 с использованием соответствующей формы, так же, как в случае, если каждый из облицовочных элементов изготовлен из бетона.
[54] Ссылочное обозначение 42 соответствует фиксирующим штифтам (или фиксирующим гвоздям), предназначенным для поддержания состояния, в котором волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа, введенные в элементы 20 для введения армирующего материала, сложены в продольном направлении (при этом волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа показаны на чертежах сложенными так, что имеют половину ширины).
[55] Кроме того, в этом варианте осуществления каждый элемент 20 для введения армирующего материала сформирован, по существу, в форме буквы С. Каждый из элементов для введения армирующего материала может быть изготовлен с различными размерами в зависимости от размера (например, ширины или толщины) соответствующего одного из волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа. В дополнение к основной форме входов 21 и 22 и внутреннего сквозного канала 23 каждого из элементов для введения армирующего материала другие части каждого из элементов для введения армирующего материала могут быть изготовлены с различными формами.
[56] В этом варианте осуществления наружные части двух входов 21 и 22, удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, открыты на задней поверхности 12 каждого из облицовочных элементов 10, проходя влево или вправо так, что волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа можно ввести через один из входов 21 или 22 и вывести через другой вход 22 или 21, с обеспечением тем самым соединения волокнистого армирующего материала ленточного типа с элементом для введения армирующего материала.
[57] Кроме того, в этом варианте осуществления вертикальная ширина входов 21 и 22 и сквозного канала 23 каждого из элементов 20 для введения армирующего материала превышает ширину соответствующего одного из волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа. В случае оседания массы G армированного грунта (стрелка а1) в состоянии, в котором волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа, введенный в элемент 20 для введения армирующего материала, соединен с элементом 20 для введения армирующего материала в состоянии, в котором волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа сложен в продольном направлении так, что имеет половину ширины, как показано на виде сбоку в разрезе на фиг. 5, передний конец волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа, сложенный так, чтобы иметь половину ширины, может в то же время скользить в элементе 20 для введения армирующего материала вниз (стрелка а2), что обеспечивает возможность предотвратить возникновение явления, при котором напряжение сдвига сосредоточено на переднем конце волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа вследствие оседания массы G армированного грунта, и, следовательно, обеспечивает возможность конструирования высокопрочной подпорной стены.
[58] Как показано на фиг. 1-3, в этом варианте осуществления настоящего изобретения облицовочные элементы 10, примыкающие друг к другу в левом и правом направлениях, размещены с разными высотами так, что облицовочные элементы образуют уступы. Элементы 20 для введения армирующего материала размещены в два ряда на верхней и нижней сторонах задней поверхности 12 каждого из облицовочных элементов 10. До того как засыпной материал насыпан на высоту примыкающих облицовочных элементов 10, волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа соединяют с облицовочными элементами 10 и волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа укладывают на массу G армированного грунта. Цельный волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа отрезают до заданной длины с учетом ширины заполнения засыпным материалом спереди и сзади, то есть, длины укладывания волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа. Отрезанные волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа по отдельности соединяют с соответствующими элементами 20 для введения армирующего материала, и затем противоположные концы волокнистых армирующих материалов ленточного типа, соединенные с соответствующими элементами 20 для введения армирующего материала, последовательно расправляют на массе G армированного грунта в направлении задней части массы армированного грунта. Затем засыпной материал укладывают и упрочняют на волокнистых армирующих материалах 30 ленточного типа для обеспечения опоры для облицовочных элементов 10. Вышеописанные процессы могут последовательно повторять для конструирования подпорной стены из армированного грунта с заданной высотой.
[59] Соответствующий этому варианту осуществления настоящего изобретения предпочтительный способ складывания в продольном направлении переднего конца волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа (так, чтобы он имел половину ширины, как показано на упомянутом чертеже) и плотного присоединения сложенного переднего конца волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа к элементу 20 для введения армирующего материала показан на фиг. 4, описание которого приведено ниже.
[60] Во-первых, как показано на фиг. 4(а), волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа вводят через один из входов 21 или 22 элемента 20 для введения армирующего материала и выводят через другой вход 22 или 21 элемента 20 для введения армирующего материала.
[61] Во-вторых, как показано на фиг. 4(b), передний конец волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа, выведенный наружу из входа 21 или 22 элемента 20 для введения армирующего материала, складывают так, чтобы он имел половину ширины.
[62] В-третьих, как показано на фиг. 4(с), передний конец волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа, сложенный так, чтобы иметь половину ширины, повторно вводят в элемент 20 для введения армирующего материала.
[63] В-четвертых, как показано на фиг. 4(d), участки волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа, сложенные таким образом, чтобы иметь половину ширины, выпускают наружу симметричным образом из входов 21 и 22 элемента 20 для введения армирующего материала в состоянии, в котором передний конец волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа сложен так, что имеет половину ширины.
[64] В вышеупомянутом варианте осуществления настоящего изобретения передний конец каждого из волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа складывают так, чтобы он имел половину ширины. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Передний конец каждого из волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа может быть сложен несколько раз так, чтобы иметь в продольном направлении 1/3 ширины, 1/4 ширины или меньшую часть ширины в дополнение к половине ширины. Кроме того, каждый из волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа может быть сложен на одном из входов 21 и 22 соответствующего одного из элементов 20 для введения армирующего материала или на обоих входах 21 и 22 соответствующего одного из элементов 20 для введения армирующего материала.
[65] Кроме того, в этом варианте осуществления описан способ соединения волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа с элементами 20 для введения армирующего материала, каждый из которых выполнен из пластмассы и укладывают в соответствующие облицовочные элементы 10. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Настоящее изобретение также может быть применено к способу соединения волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа с С-образными элементами для введения армирующего материала, сформированными в соответствующих облицовочных элементах 10. Объем настоящего изобретения следует рассматривать как включающий оба вышеупомянутых способа.
[66] В соответствии со способом конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа согласно настоящему изобретению, волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа находится в тесном контакте с элементом 20 для введения армирующего материала в сложенном в продольном направлении состоянии, причем состояние, в котором волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа находится в тесном контакте с внутренней поверхностью сквозного канала 23 элемента 20 для введения армирующего материала, поддерживается вследствие взаимодействия между усилием, с которым участки, сложенные посредством фиксирующих штифтов 42, будут расправляться друг относительно друга, и от частей, которые будут расправляться так, чтобы иметь полную ширину, как показано в увеличенном масштабе на фиг. 3. В результате предотвращено вдавливание волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа в переднюю часть сквозного канала 23.
[67] В настоящем изобретении во входы 21 и 22 каждого из элементов 20 для введения армирующего материала в дополнение к фиксирующим штифтам 42 могут быть введены клинья для предотвращения разворачивания или перемещения волокнистых армирующих материалов ленточного типа. В этом случае, отсутствует необходимость в дополнительной операции вытягивания после укладки волокнистых армирующих материалов ленточного типа на массу G армированного грунта.
[68] Кроме того, в этом варианте осуществления настоящего изобретения состояние, в котором уложены волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа так, что плоским образом расправлены на массе G армированного грунта, может стабильно поддерживаться посредством временных фиксирующих гвоздей (не показаны), что делает возможным легко выполнить процесс укладки и упрочнения засыпного материала.
[69] Кроме того, в этом варианте осуществления настоящего изобретения волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа, которые расправлены на массе G армированного грунта, сконструированы так, чтобы находиться под некоторым углом относительно облицовочных элементов 10, как это показано на упомянутых чертежах. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа могут быть размещены перпендикулярно облицовочным элементам, или могут быть сконструированы так, чтобы соседние волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа пересекались друг с другом. Волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа могут быть сконструированы различными способами в зависимости от условий площадки.
[70] Кроме того, в этом варианте осуществления к средним частям или к задним концам волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа, расправленных на массе G армированного грунта, могут быть прикреплены отдельные элементы физического сопротивления для обеспечения дополнительного физического усилия сопротивления в дополнение к сопротивлению трения в засыпном материале в случае небольшой ширины засыпки подпорной стены, то есть в таком месте, где длина армирующих материалов, предназначенных для конструирования, в переднем и заднем направлениях мала. Элементы физического сопротивления могут быть изготовлены из различных материалов, таких как бетон, пластмасса или металл.
[71] На фиг. 6-9 показана конструкция подпорной стены из армированного грунта и проиллюстрирован способ конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. Конструкция подпорной стены из армированного грунта в соответствии с этим вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя облицовочные элементы 10, в которые уложены элементы 20 для введения армирующего материала, и волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа, который введен в элементы 20 для введения армирующего материала, предусмотренные в облицовочных элементах 10, и который погружен в состоянии, когда он уложен на массу G армированного грунта (то есть, заполняющую массу).
[72] Способ конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа в соответствии с этим вариантом осуществления в основном идентичен способу конструирования согласно первому варианту осуществления, за исключением того, что на первом этапе передний конец волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа вводят в элементы 20 для введения армирующего материала, волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа вытягивают из каждого из элементов 20 для введения армирующего материала в заднем направлении так, чтобы волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа был уложен на массу G армированного грунта змеевидным образом, передний конец 32 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа складывают в продольном направлении так, чтобы передний конец 32 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа находился в тесном контакте с каждым из элементов 20 для введения армирующего материала, среднюю часть 34 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа укладывают на массу G армированного грунта в расправленном до полной ширины состоянии, а задний конец 36 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа размещают в форме петли.
[73] В этом варианте осуществления способ складывания переднего конца волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа в продольном направлении и плотного присоединения сложенного переднего конца волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа к внутренней поверхности элементов 20 для введения армирующего материала осуществляют, как описано далее, аналогично способу конструирования согласно первому варианту осуществления. Передние концы волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа, выведенные наружу из входов 21 или 22 элементов 20 для введения армирующего материала, складывают в продольном направлении, передние концы волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа, сложенные в продольном направлении, вводят в элементы 20 для введения армирующего материала, передние концы 32 волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа складывают в продольном направлении так, чтобы передние концы волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа были сложены в продольном направлении внутри элементов 20 для введения армирующего материала, и передние концы волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа приводят в тесный контакт с элементами 20 для введения армирующего материала.
[74] В этом варианте осуществления волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа описан и показан соединенным с каждым из элементов для введения армирующего материала в расправленном до полной ширины состоянии. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа может быть введен в каждый из элементов для введения армирующего материала в первоначально сложенном в продольном направлении состоянии. После присоединения к облицовочным элементам 10 волокнистый армирующий материал ленточного типа укладывается таким образом, чтобы быть расправленным на массе армированного грунта.
[75] На фиг. 10 и 11 показан элемент 20 для введения армирующего материала, который установлен в облицовочном элементе в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. Элемент 20 для введения армирующего материала содержит два входа 21 и 22, открытых на задней поверхности 12 облицовочного элемента 10 и удаленных друг от друга в левом и правом направлениях, и сквозной канал 23, сформированный внутри задней поверхности облицовочного элемента 10 между двумя входами 21 и 22. Внутренние поверхности 21а и 22а входов 21 и 22 открыты так, что образуют заданный угол относительно задней поверхности 12 облицовочного элемента 10. Наружные поверхности 21b и 22b входов 21 и 22 открыты на задней поверхности 12 облицовочного элемента 10 так, что передние стороны наружных поверхностей 21b и 22b входов 21 и 22 являются широкими, а задние стороны наружных поверхностей 21b и 22b входов 21 и 22 являются узкими, в результате чего гибкий волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа можно легко ввести через один из входов 21 или 22 в стоячем положении и легко вывести через другой вход 22 или 21.
[76] В этом варианте осуществления внутренние поверхности 21а и 22а входов 21 и 22 открыты так, что образуют заданный угол относительно задней поверхности 12 облицовочного элемента 10, поэтому, когда волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа укладывают на массу G армированного грунта в заднем направлении в состоянии, в котором волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа введен в элемент 20 для введения армирующего материала, как описано выше, волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа может быть уложен перпендикулярно к задней поверхности 12 облицовочного элемента 10, либо волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа может быть уложен змеевидным образом, под углом, немного превышающим прямой угол. Внутренние поверхности 21а и 22а представляют собой участки, с которыми передний конец волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа находится в контакте в состоянии, в котором волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа уложен на массу G армированного грунта. Следовательно, радиус кривизны, определяемый внутренней поверхностью 23а сквозного канала 23, сформированной между внутренними поверхностями 21а и 22а, может быть настолько большим, чтобы предотвратить резкий изгиб волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа.
[77] Элемент 20 для введения армирующего материала в соответствии с вариантом осуществления, показанным на фиг. 10 и 11, может быть выполнен из полиэтилена, полипропилена или пластмассы на основе поливинила, и поэтому элемент для введения армирующего материала может изготавливаться серийно. Бетонную смесь заливают в форму для формования облицовочного элемента в состоянии, в котором элемент 20 для введения армирующего материала закреплен в форме так, что элемент 20 для введения армирующего материала выполняют как одно целое с облицовочным элементом 10. Кроме того, предотвращен прямой контакт с бетоном волокнистого армирующего материала ленточного типа, покрытого полимерным составом, благодаря чему может быть предотвращено изменение физических свойств волокнистого армирующего материала ленточного типа вследствие химических реакций между волокнистым армирующим материалом ленточного типа и бетоном.
[78] Кроме того, внешняя поверхность элемента 20 для введения армирующего материала, то есть поверхность элемента 20 для введения армирующего материала, которая контактирует с облицовочным элементом (то есть, с бетоном) является довольно шероховатой, а внутренняя поверхность элемента 20 для введения армирующего материала, то есть поверхность элемента 20 для введения армирующего материала, через которую вводят волокнистый армирующий материал ленточного типа, является довольно гладкой. Вследствие чего может быть увеличена сила сцепления между элементом для введения армирующего материала и облицовочным элементом и обеспечена возможность плавного введения волокнистого армирующего материала ленточного типа через упомянутый элемент для введения армирующего материала. Кроме того, при оседании массы армированного грунта волокнистый армирующий материал ленточного типа может эффективно скользить без повреждения поверхности переднего конца волокнистого армирующего материала ленточного типа.
[79] Кроме того, в настоящем изобретении элемент 20 для введения армирующего материала может быть изготовлен с различными размерами в зависимости от размеров волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа. Кроме основной формы входов 21 и 22 и внутреннего сквозного канала 23 элемента для введения армирующего материала, другие части элемента для введения армирующего материала могут быть изготовлены с различными формами, описание которых приведено ниже.
[80] Кроме того, в настоящем изобретении элемент 20 для введения армирующего материала может быть выполнен в форме встроенной трубки (например, U-образной трубки), как показано на упомянутых чертежах. В качестве альтернативы элемент 20 для введения армирующего материала может быть разделен на верхнюю и нижнюю части или на переднюю и заднюю части, которые могут быть собраны друг с другом с образованием элемента для введения армирующего материала.
[81] Элемент 20 для введения армирующего материала может быть изготовлен с использованием известного способа литья под давлением или известного способа выдувного формования с учетом затрат на изготовление.
[82] Между тем, в этом варианте осуществления настоящего изобретения отверстия 24 для крепления элемента 20 для введения армирующего материала к форме для формования облицовочного элемента сформированы вокруг входов 21 и 22 элемента 20 для введения армирующего материала так, что расположены в горизонтальном направлении и/или вертикальном направлении. Внутренние поверхности 21а и 22а и верхняя и нижняя поверхности 21с, 21d, 22с и 22d, в которых сформированы отверстия 24, немного выступают наружу из задней поверхности 12 облицовочного элемента 10.
[83] В форме размещают элемент 20 для введения армирующего материала, и затем через отверстия 24 снаружи вводят фиксирующие штифты, которые могут быть отделены от опорной детали (например, кронштейна или стального профиля) для обеспечения опоры для элемента 20 для введения армирующего материала для фиксации элемента для введения армирующего материала.
[84] Кроме того, когда подпорная стена из армированного грунта сконструирована, в отверстия 24 могут быть введены направляющие ролики (как показано на фиг. 12) для содействия введению и выведению волокнистого армирующего материала ленточного типа, или в отверстия 24 могут быть введены поддерживающие форму штифты 42 (как показано на фиг. 9) для поддержания волокнистого армирующего материала ленточного типа в сложенном в продольном направлении состоянии.
[85] Кроме того, наружные поверхности 21b и 22b входов 21 и 22 проходят так, что имеют такую же форму плоскости, что и задняя поверхность 12 облицовочного элемента 10. Во время формирования облицовочного элемента 10 внешние поверхности 21b и 22b служат в качестве опорных поверхностей или базовых поверхностей для того, чтобы обеспечить возможность сохранения ориентации элемента 20 для введения армирующего материала в той же плоскости, что и задняя поверхность 12 облицовочного элемента 10.
[86] Кроме того, в этом варианте осуществления вертикальная ширина входных отверстий 21 и 22 и сквозного канала 23 элемента 20 для введения армирующего материала превышает ширину волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа. При оседании массы G армированного грунта в состоянии, в котором волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа, введенный в элемент 20 для введения армирующего материала, соединен с элементом 20 для введения армирующего материала 30 ленточного типа в сложенном в поперечном направлении состоянии, как показано на поперечном сечении на фиг. 5, при этом волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа, погруженный в массу G армированного грунта, оседает, а передний конец 32 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа одновременно скользит вниз в элементе 20 для введения армирующего материала, посредством чего может быть предотвращено явление, когда напряжение сдвига сконцентрировано на переднем конце волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа вследствие оседания массы G армированного грунта.
[87] В варианте осуществления, показанном на фиг. 6-9, каждый из облицовочных элементов 10 выполнен в виде панели. Как показано на фиг. 6 и 8, где показаны исходные состояния конструирования, облицовочные элементы 10, примыкающие друг к другу в левом и правом направлениях, размещены так, что имеют разные высоты, что обеспечивает образование облицовочными элементами уступов. Элементы 20 для введения армирующего материала расположены в два ряда на верхней и нижней сторонах задней поверхности 12 каждого из облицовочных элементов 10. Таким образом, отдельная часть волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа может быть последовательно соединена с соседними облицовочными элементами 10. В результате, вместо того, чтобы отрезать волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа до заданной длины и по отдельности соединять отрезанные волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа с элементами 20 для введения армирующего материала облицовочных элементов 10, передний конец волокнистого армирующего материала ленточного типа, подаваемый в свернутом состоянии, последовательно вводят волнистым образом в элементы 20 для введения армирующего материала, расположенные на задней поверхности облицовочных элементов 10, в состоянии, в котором волокнистый армирующий материал ленточного типа находится в вертикально стоящем положении. Впоследствии, как показано на фиг. 9, волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа вытягивают из элементов 20 для введения армирующего материала в заднем направлении так, что волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа укладывается на массу G армированного грунта змеевидным образом так, что соответствует ширине массы G армированного грунта в переднем и заднем направлениях, передний конец 32 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа складывают так, чтобы он имел половину ширины, так чтобы передний конец 32 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа находился в тесном контакте с каждым элементом 20 для введения армирующего материала, среднюю часть 34 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа укладывают на массу G армированного грунта в расправленном на полную ширину состоянии, а задний конец 36 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа размещают в стоячем положении для придания ему формы петли. Впоследствии засыпной материал укладывают на массу армированного грунта для обеспечения опоры для облицовочных элементов 10. Вышеупомянутые процессы могут быть последовательно повторены для конструирования подпорной стены из армированного грунта с расчетной высотой.
[88] В этом варианте осуществления настоящего изобретения способ складывания переднего конца 32 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа в продольном направлении (так, чтобы он имел половину ширины, как показано на упомянутых чертежах) и плотного присоединения сложенного переднего конца волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа к каждому из элементов 20 для введения армирующего материала аналогичен способу согласно вышеописанному первому варианту осуществления настоящего изобретения, и поэтому его повторное описание опущено.
[89] В настоящем изобретении под последовательным введением волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа в элементы 20 для введения армирующего материала подразумевается, что цельный волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа вводят в два или более элемента 20 для введения армирующего материала. Количество элементов 20 для введения армирующего материала, которые последовательно соединяют, и количество облицовочных элементов 10, которые последовательно соединяют, может изменяться в зависимости от обстоятельств.
[90] Кроме того, в этом варианте осуществления описан способ последовательного соединения волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа с элементами 20 для введения армирующего материала, каждый из которых выполнен из пластмассы и которые уложены в соответствующие облицовочные элементы 10. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Настоящее изобретение также может быть применено к способу последовательного соединения волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа с U-образными элементами для введения армирующего материала, сформированным в соответствующих облицовочных элементах 10. Объем настоящего изобретения следует рассматривать как включающий оба вышеупомянутых способа.
[91] В этом варианте осуществления задний конец 36 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа может быть размещен в стоячем положении, для придания ему формы петли, как описано выше. Разумеется, в задний конец 36 может быть введен усиливающий стержень, при этом усиливающий стержень является горизонтально плоским в форме петли, и засыпной материал может быть уложен так же, как и в способе, используемом при конструировании обычного волокнистого армирующего материала ленточного типа.
[92] В настоящем изобретении волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа может быть введен в элементы 20 для введения армирующего материала облицовочных элементов 10 волнистым образом, как показано на фиг. 6, и затем волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа может быть вытянут в направлении задней части массы армированного грунта. В качестве альтернативы, волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа может быть введен в один элемент для введения армирующего материала, и протянут в направлении задней части массы армированного грунта так, чтобы волокнистый армирующий материал ленточного типа был уложен на массу армированного грунта и мог быть введен в другой соседний элемент для введения армирующего материала, что может быть повторено в ходе конструирования волокнистого армирующего материала ленточного типа.
[93] В этом варианте осуществления формы переднего конца 32, средней части 34 и заднего конца 36 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа поддерживаются с использованием отдельных элементов для поддержания формы (например, временных фиксирующих штифтов или гвоздей или деталей физического сопротивления), которые не показаны на упомянутых чертежах. Элементы для поддержания формы могут быть погружены в массу G армированного грунта.
[94] На фиг. 12 показано состояние, в котором во входах 21 и 22 элемента 20 для введения армирующего материала установлены направляющие ролики 40 для облегчения соединения волокнистого армирующего материала ленточного типа с элементом для введения армирующего материала во время конструирования подпорной стены из армированного грунта в соответствии с этим вариантом осуществления. Функция направляющих роликов 40 заключается в предотвращении непосредственного трения между волокнистым армирующим материалом 30 ленточного типа и элементом 20 для введения армирующего материала так, чтобы волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа можно было плавно выводить в процессе последовательного крепления волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа к элементу 20 для введения армирующего материала облицовочного элемента 10 в левом и правом направлениях и в процессе выведения волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа к задней стороне массы армированного грунта после процесса крепления. Направляющие ролики 40 могут быть удалены и повторно использованы в последующих после установки волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа процессах.
[95] В этом варианте осуществления настоящего изобретения элементы 20 для введения армирующего материала размещены в два ряда на верхней и нижней сторонах задней поверхности 12 каждого из облицовочных элементов 10. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Элементы 20 для введения армирующего материала могут быть размещены в два или более ряда на верхней и нижней сторонах задней поверхности 12 каждого из облицовочных элементов 10. В качестве альтернативы, элементы 20 для введения армирующего материала могут быть размещены в один ряд в средней части задней поверхности 12 каждого из облицовочных элементов 10. В частности, в случае, когда каждый из облицовочных элементов представляет собой облицовочный элемент блочного типа с небольшой вертикальной шириной, предпочтительно, чтобы элементы для введения армирующего материала были размещены в один ряд в средней части задней поверхности облицовочного элемента.
[96] Кроме того, в этом варианте осуществления пара элементов для введения армирующего материала может быть уложена с левой и правой сторон задней поверхности каждого из облицовочных элементов 10. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Элементы для введения армирующего материала могут быть размещены различными способами, что раскрыто далее. Например, пара элементов для введения армирующего материала может быть уложена в средней части задней поверхности каждого из облицовочных элементов. В качестве альтернативы, элемент для введения армирующего материала может быть уложен в каждой из левой и правой сторон задней поверхности каждого из облицовочных элементов. В качестве альтернативы, ширина каждого из облицовочных элементов 10 может быть увеличена, и множество элементов для введения армирующего материала может быть уложено на задней поверхности каждого из облицовочных элементов 10.
[97] На фиг. 13 и 14 проиллюстрирован способ конструирования подпорной стены из армированного грунта в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения, то есть, способа соединения волокнистого армирующего материала ленточного типа, который, по существу, отличается от способа в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления облицовочные элементы 10, примыкающие друг к другу в левом и правом направлениях, размещают так, что они имеют разные высоты, что обеспечивает формирование облицовочными элементы уступов, цельную часть волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа последовательно соединяют с элементами 20 для введения армирующего материала, предусмотренными на задней поверхности 12 каждого из облицовочных элементов 10, и волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа вытягивают из элементов 20 для введения армирующего материала в заднем направлении, чтобы уложить волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа на массу G армированного грунта так, чтобы соответствовать ширине массы G армированного грунта в переднем и заднем направлениях, в основном, таким же образом, как и во втором варианте осуществления. Однако, этот вариант осуществления отличается от второго варианта осуществления тем, что волокнистый армирующий материал 30 ленточного типа укладывают на массу армированного грунта с промежутками так, чтобы часть волокнистого армирующего материала ленточного типа, введенная в каждый из элементов 20 для введения армирующего материала, находилась в тесном контакте с задней поверхностью 12 соответствующего одного из облицовочных элементов 10.
[98] В этом варианте осуществления передний конец 32 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа, проходя к массе G армированного грунта, находится в тесном контакте с каждым элементом 20 для введения армирующего материала в сложенном до половины ширины состоянии, и часть волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа, находящаяся в тесном контакте с задней поверхностью 12 каждого из облицовочных элементов 10 и не уложенная на массу армированного грунта, расположена в стоячем вертикальном положении, имея при этом полную ширину. Кроме того, среднюю часть 34 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа укладывают на массу G армированного грунта в расправленном на полную ширину состоянии, а задний конец 36 волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа размещают в стоячем положении так, чтобы он был в форме петли. Впоследствии засыпной материал укладывают на массу армированного грунта для поддержания облицовочных элементов 10. Вышеупомянутые процессы могут повторять последовательно для конструирования подпорной стены из армированного грунта с расчетной высотой.
[99] Способ конструирования в соответствии с этим вариантом осуществления целесообразно использовать в случае, когда необходимо пространство при установке различных конструкций в засыпном материале, в случае, когда анкерные болты соединяют со штырями срезанного склона, в случае, когда подпорная стена из армированного грунта имеет высоту, меньше высоты подпорной стены из армированного грунта, сконструированной с использованием способа конструирования согласно первому варианту осуществления, или в случае конструирования верхней части подпорной стены из армированного грунта. Волокнистый армирующий материал ленточного типа может быть уложен плотно или с промежутками с учетом условий площадки и экономических условий. Последовательное конструирование волокнистого армирующего материала ленточного типа обеспечивает повышение удобства использования участка и технологичности, а также увеличение скорости строительства по сравнению с известным из уровня техники способом конструирования по отдельности. Кроме того, волокнистый армирующий материал ленточного типа может также способствовать фиксации облицовочных элементов, примыкающих друг к другу в левом и правом направлениях, в результате чего может быть повышена технологичность и эффективность конструирования, а также надежность конструкции подпорной стены из армированного грунта после постройки.
[100] На фиг. 15 показан элемент 20 для введения армирующего материала в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.
В этом варианте осуществления элемент для введения армирующего материала, по существу, содержит два входа 21 и 22 и сквозной канал 23, соединяющий входы 21 и 22. Однако элемент для введения армирующего материала в соответствии с этим вариантом осуществления отличается от элемента для введения армирующего материала в соответствии с первым вариантом осуществления тем, что во внутренней части сквозного канала 23 сформирована канавка 25 для введения, в которую волокнистый армирующий материал ленточного типа вводят в сложенном до половины ширины состоянии, и тем, что на краях входов 21 и 22 предусмотрены опорные ребра 26, выступающие наружу.
[101] Элемент 20 для введения армирующего материала в соответствии с этим вариантом осуществления укладывается в облицовочные элементы и используется таким же образом, как и элемент для введения армирующего материала в соответствии с первым вариантом осуществления, и поэтому его повторное описание опущено. Однако конструкция элемента 20 для введения армирующего материала в соответствии с настоящим изобретением не ограничена вышеописанным вариантом осуществления. Для специалистов в области техники, к которой относится настоящее изобретение, является очевидным, что элемент для введения армирующего материала может различным образом быть модифицирован, не выходя за рамки концепции изобретения, изложенной в формуле изобретения, и что такие модификации входят в объем настоящего изобретения.
[102] На фиг. 16 проиллюстрирован способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления в случае, когда невозможно обеспечить достаточную длину засыпки массы G армированного грунта позади облицовочных элементов 10 (то есть, в случае, когда к задней части облицовочных элементов 10 примыкает скальное основание или бетонная конструкция), сзади облицовочных элементов 10 устанавливают сетчатые оболочки 50, заполненные каменным щебнем или другим наполнителем 60, а волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа, передние концы которых соединяют с облицовочными элементами 10, помещают вокруг сетчатых оболочек 50 так, чтобы соединить друг с другом как одно целое облицовочные элементы 10 и сетчатые оболочки 50, которые заполнены наполнителем 60, посредством волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа, что обеспечивает поддерживающее усилие (то есть, усилие физического сопротивления).
[103] В этом варианте осуществления способ соединения волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа с облицовочными элементами 10 аналогичен способу в соответствии с предыдущим вариантом осуществления, за исключением того, что волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа размещают вокруг сетчатых оболочек 50 в стоячем положении (по аналогии с тем, как ремень оборачивают вокруг штанов) для устойчивого поддержания формы сетчатых оболочек 50, когда сетчатые оболочки 50 заполнены наполнителем 60, таким как каменный щебень. После того, как сетчатые оболочки 50 заполняют наполнителем 60, волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа, размещенные вокруг насыпи из щебня, которая построена с использованием силы тяжести, надежно удерживают облицовочные элементы 10.
[104] В этом варианте осуществления способ конструирования армированного грунта, в котором волокнистый армирующий материал ленточного типа укладывают и укрепляют в массе армированного грунта при конструировании нижнего слоя подпорной стены, когда невозможно обеспечить достаточную протяженность засыпки массы армированного грунта (ширину волокнистого армирующего материала ленточного типа, укладываемого в переднем и заднем направлениях), или при конструировании низкой подпорной стены, комбинируют со способом конструирования на основании силы тяжести (например, заполнения камнями), чтобы повысить технологичность. Кроме того, способ согласно этому варианту осуществления представляет собой способ, особенно подходящий для частичного применения на площадке, где сложно непосредственно использовать способ конструирования подпорной стены из армированного грунта (то есть в случае, когда невозможно обеспечить наличие пространства для засыпки из-за скального основания или бетонный конструкции).
[105] Кроме того, в проиллюстрированном на фиг. 16 варианте осуществления волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа последовательно соединяют с примыкающими облицовочными элементами 10 стеганым образом, а сетчатые оболочки 50 устанавливают так, чтобы они соприкасались с внутренней стороной задней поверхности каждого из облицовочных элементов 10. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Также как и в пятом варианте осуществления, показанном на фиг,17, сетчатые оболочки 50 могут быть установлены сзади каждого соединения между облицовочными элементами 10, примыкающими друг к другу в левом или правом направлении. В этом случае вода, образующаяся в массе армированного грунта (то есть в заполняющей массе), может быть легко отведена из передней части облицовочных элементов 10 из зазоров между соседними облицовочными элементами 10 через наполнитель 60 в сетчатых оболочках 50.
[106] В настоящем изобретении положение и размер сетчатых оболочек 50, поддерживаемых волокнистыми армирующими материалами 30 ленточного типа, не ограничены вариантами осуществления, показанными на фиг. 16 и 17. Положение и размер сетчатых оболочек могут быть соответствующим образом изменены в зависимости от условий строительной площадки. Каждая из сетчатых оболочек 50 может быть изготовлена из различных материалов, выполненных с возможностью заполнения каменным щебнем, например, ячеистой проволочной сетки, проволочной сетки типа обрешетки, сетчатой проволочной сетки и пластмассовой решетки.
[107] Кроме того, в настоящем изобретении высота каждой из сетчатых оболочек 50, длина, на которую каждая из сетчатых оболочек 50 выступает назад, и интервал, с которым сетчатые оболочки 50 размещены в левом и правом направлениях, могут быть соответствующим образом изменены в зависимости от условий площадки. Волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа, соединенные с задней частью каждого из облицовочных элементов 10 в несколько этапов, укладывают вокруг сетчатых оболочек 50 в несколько этапов, что обеспечивает устойчивое поддержание формы сетчатых оболочек 50, при этом облицовочные элементы 10 и наполнитель (например, каменный щебень) 60, примыкающие друг к другу в направлениях вверх и вниз и в левом и правом направлениях, могут быть объединены.
[108] На фиг. 18 проиллюстрирован способ конструирования волокнистых армирующих материалов ленточного типа в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления способ укладки волокнистых армирующих материалов 30 ленточного типа на заполняющую массу для достижения прочности заполняющей массы (то есть метод конструирования армированного грунта) скомбинирован со способом размещения сетчатых оболочек 50, заполнения сетчатых оболочек 50 наполнителем 60 и укладывания частей волокнистого армирующего материала ленточного типа вокруг каменной насыпи, сконструированной с использованием силы тяжести, для обеспечения опоры для облицовочных элементов 10 на том же уровне, что и в вариантах осуществления, показанных на фиг. 16 и 17.
[109] Способ конструирования, проиллюстрированный на фиг. 18, целесообразно использовать в переходной области (например, в части среднего слоя), в которой представляется возможным конструировать волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа, но не может быть обеспечена достаточная длина, или в области, в которой локально расположены скальное основание или бетонная конструкция.
[110] На фиг. 19 показано поперечное сечение конструкции подпорной стены, сконструированной с использованием комбинации способов конструирования, показанных на фиг. 16-18. К нижнему слою подпорной стены был применен способ конструирования, показанный на фиг. 16 и 17, (то есть способ конструирования с использованием силы тяжести), к средней части подпорной стены применен способ конструирования, показанный на фиг. 18 (то есть, способ конструирования смешанного типа), а к верхнему слою подпорной стены применен способ конструирования, показанный на фиг. 6 и 9, (то есть способ конструирования армированного грунта).
[111] Как показано на упомянутом чертеже, в этом варианте осуществления, в случае наличия на строительной площадке подпорной стены некоторого препятствия, например, скального основания или бетонной конструкции, нет необходимости разрушать или сверлить скальное основание для выполнения крепления к нему. Следовательно, может быть повышена технологичность и сокращено время конструирования. Нижний слой подпорной стены может быть сконструирован с использованием силы тяжести за счет сочетания сетчатых оболочек, являющихся недорогими и легкими в сборке, каменного щебня и волокнистых армирующих материалов ленточного типа. Средняя часть подпорной стены может быть сконструирована с использованием комбинации способа конструирования, использующего силу тяжести, и способа конструирования подпорной стены из армированного грунта, что обеспечивает возможность сооружения заполняющей массы и облицовочных элементов. Верхний слой подпорной стенки, в котором может быть обеспечена достаточная длина засыпки, может быть сконструирован с использованием способа конструирования подпорной стенки из армированного грунта, в который укладывают и погружают части волокнистого армирующего материала ленточного типа.
[112] На фиг. 20 показано состояние, в котором относительно низкая подпорная стена выполнена в соответствии с конструкцией подпорной стенки с фиг. 19. Сетчатые оболочки 50, вокруг которых укладывают части волокнистого армирующего материала 30 ленточного типа, заполняют наполнителем 60, например, каменным щебнем, а облицовочные элементы 10 объединяют с волокнистыми армирующими материалами 30 ленточного типа и каменным заполнением для формирования конструкции, выполненной с возможностью противостоять давлению слоя грунта и засыпного материала в задней части конструкции. Эта конструкция обеспечивает увеличение прочности конструкции подпорной стены по сравнению с известной из уровня техники габионной подпорной стеной или подпорной стеной с контрфорсами, в которых давление грунта непосредственно приложено к основной части стены (то есть, к облицовочным элементам).
[113] В вышеупомянутых вариантах осуществления волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа вводят в элементы 20 для введения армирующего материала, которые расположены в задней части облицовочных элементов, в расправленном на полную ширину состоянии. Однако настоящее изобретение этим не ограничено. Волокнистые армирующие материалы 30 ленточного типа могут быть введены в элементы для введения армирующего материала в сложенном до половины ширины состоянии. Кроме того, армирующие материалы могут быть сложены или расправлены с использованием соответствующих способов во время введения армирующих материалов в зависимости от размера или формы каждого из элементов для введения армирующего материала.
Список ссылочных обозначений
[115] 10: Облицовочный элемент (типа панели или блока)
[116] 12: Задняя поверхность
[117] 20: Элемент для введения армирующего материала
[118] 21, 22: Входы
[119] 23: Сквозной канал
[120] 21а, 22а: Внутренние поверхности
[121] 21b, 22b: Внешние поверхности
[122] 21с, 22 с: Верхние поверхности
[123] 21d, 22d: Нижние поверхности
[124] 24: Отверстие
[125] 25: Канавка для введения
[126] 26: Опорное ребро
[127] 30: Волокнистый армирующий материал ленточного типа
[128] 32: Передний конец (часть, сложенная до половины ширины)
[129] 34: Средняя часть (не сложенная часть)
[130] 36: Задний конец (часть в форме петли)
[131] 40: Направляющий ролик
[132] 42: Фиксирующий штифт
[133] 50: Сетчатая оболочка
[134] 60: Наполнитель
[135] G: Масса армированного грунта (заполняющая масса или засыпной материал)