Геосетка

Техническое решение относится к области строительства, а именно к устройствам укрепления и/или дренирования земляных, каменистых, смешанных или иных оснований, преимущественно, откосов.
Из уровня техники известен армодренажный композитный геотекстильный материал, включающий матрицу из нетканого фильтрующего материала и армирующие элементы, отличающийся тем, что в качестве армирующих элементов применены полосы из однонаправленного ровингового стекложгута, предварительно пропитанные термопластовым клеем, размещенные на матрице вдоль ее с постоянным шагом и скрепленные с матрицей по всей поверхности посредством воздействия на них температуры и давления (RU 2103439 C1, E02D 17/18, 10.08.2002).
Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является геопрослойка армирующая, представляющая собой геосетку, содержащая решетку, выполненную из ровингового жгута, покрытого защитным слоем, отличающаяся тем, что она снабжена нетканым или тканым материалом, укрепленным на решетке (RU 2186906 C1, E02D 17/18, 10.08.2002).
Геокомпозит для земляного полотна транспортного сооружения, содержащий георешетку и два слоя геоткани, закрепленных на обеих ее плоскостях, отличающийся тем, что георешетка выполнена с трехуровневой структурой размещения ее элементов, в которой ячейки имеют размеры, препятствующие смыканию слоев геоткани, при их загружении (RU 61725 U1, Е01С 5/22, 10.03.2007).
Дренажный геокомпозит, содержащий с возможностью скручивания в рулон георешетку с двухуровневой структурой размещения ее элементов, образующих ячейки, и два слоя геоткани, закрепленных на плоскостях георешетки, отличающийся тем, что, как минимум, один из углов ячеек снабжен перегородкой, а элементы уровней структуры георешетки выполнены в форме трехгранных призм (RU 98428 U1, Е02В 11/00, 2010.10.20).
Наиболее близким аналогом является геосетка с верхними слоями из нетканого материала и расположенными между ними стержнями округлого сечения US 7470094 B2, 30.12.2008. Недостатками наиболее близкого аналога является повышенная жесткость сетки, а также выполнение стержней округлыми, что обуславливает стекание влаги по поверхности стержней в сторону нижнего слоя и обеспечивает лишь минимальное движение влаги вдоль стержня.
Техническая проблема заключается в повышении отвода влаги (дренажа воды).
Технический результат заключается в улучшении дренажа воды.
Технический результат достигается за счет того, что геосетка состоит из двух рядов пересекающихся полимерных стержней - верхнего ряда и нижнего ряда, причем стержни спаяны с образованием ячейки, геометрические размеры которой превышают толщину стержня, при этом с обеих сторон сетки расположены слои из нетканого полимерного материала, которые соединены с полимерными стержнями, при этом на боковых поверхностях стержней образованы бороздки, выполненные по всей длине стержней.
Слои из нетканого полимерного материала соединены между собой и с полимерными стрежнями посредством контактной сварки, предпочтительно точеной ультразвуковой сварки.
Ультразвуковая сварка выполнена в виде рядов сварных швов, предпочтительно прерывистых двойных швов.
Слои нетканого полимерного материала соединены с полимерными стрежнями точечной контактной сваркой.
Оба слоя из нетканого полимерного материала соединены с полимерными стрежнями рядами сварных швов, предпочтительно прерывистых двойных швов.
Расстояние между рядами двойных швов не превышает длину шва, при этом швы, предпочтительно, расположены со смещением относительно друг друга.
Нетканый полимерный материал представляет собой текстильный нетканый волокнистый, предпочтительно, ворсистый материал или геотекстиль.
Стержни выполнены перекрученными и/или изогнуто-волнистыми.
Стержни изготовлены из заготовок имеющих изначально прямоугольное сечение, при этом на боковых поверхностях стержней образованы бороздки, например, в виде углублений, канавок или выемок.
Ряды стержней наложены под углом друг к другу с образованием зазора между сетками, при этом высота решетки, образованной стержнями составляет от 5-15 мм, причем в местах соединений стержней имеются сквозные отверстия.
Устройство поясняется чертежами:
на Фиг. 1 изображен фрагмент геосетки с отогнутым (отсоединенным) краем слоя из нетканого полимерного материала;
на Фиг. 2 показан фрагмент геосетки в плане;
на Фиг. 3 показан разрез геосетки в местах соединения (узлах) ее стержней;
на Фиг. 4 показан увеличенный фрагмент места на Фиг. 3.
Геосетка состоит из двух рядов пересекающихся, преимущественно параллельных полимерных стержней - верхнего ряда 1 и нижнего ряда 2, причем стержни спаяны с образованием ячейки (открытой формы), геометрические размеры которой превышают толщину стержня, при этом с обеих сторон сетки расположены слои 3 и 4 из нетканого полимерного материала, которые соединены с полимерными стержнями.
Слои из нетканого полимерного материала соединены между собой посредством контактной сварки, предпочтительно ультразвуковой сваркой.
Слои из нетканого полимерного материала могут быть также соединены между собой и с полимерными стрежнями посредством контактной сварки, предпочтительно ультразвуковой сваркой.
Ультразвуковая сварка выполнена в виде рядов сварных швов, предпочтительно прерывистых двойных швов. Ультразвуковая сварка, соединяющая слои нетканого материала 3 и 4 и стержни 1 и 2 может быть выполнена точечной или дискретной.
Оба слоя 3 и 4 из нетканого полимерного материала соединены с полимерными стрежнями рядами сварных швов 5, предпочтительно прерывистых двойных швов Расстояние между рядами двойных швов 5 не превышает длину шва, при этом швы расположены со смещением относительно друг друга, что повышает прочность соединения и надежность геосетки.
Нетканый полимерный материал представляет собой текстильный нетканый волокнистый, предпочтительно, ворсистый материал или геотекстиль.
Стержни 1 и 2 могут быть выполнены перекрученными и/или изогнуто-волнистыми.
Стержни 1 и 2 изготовлены из заготовок, имеющих изначально прямоугольное сечение, при этом в процессе изготовления заготовки деформируются таким образом, что на боковых поверхностях стержней образованы бороздки, канавки, выемки или углубления, предпочтительно, выполненные по всей длине каждого стержня 1 или 2.
Ряды верхних и нижних стержней 1 и 2 наложены под углом друг к другу, предпочтительно под острым углом, с образованием зазора между сетками, при этом высота решетки, образованной стержнями составляет от 5-15 мм, предпочтительно около 10 мм при высоте одного стержня 5 мм, что как показали испытания обеспечивает максимально интенсивный отвод воды. Причем в местах соединений стержней имеются сквозные отверстия 6 для обеспечения тока воды, т.е канавки или бороздки перекрываются не полностью, для чего соединение стержней 1 и 2 происходит по их краям (Фиг. 4).
Процесс изготовления геосетки состоит из двух стадий.
Сначала изготавливают из стержней решетку, деформируя прямоугольные заготовки и выполняя канавки или бороздки на их поверхностях, и сваривая ряды стержней 1 и 2, далее с помощью валковой системы через сварочную машину пропускают композицию, состоящую из сформированной решетки, покрытой с двух сторон нетканым полимерным материалом. Через определенные интервалы конвекторы опускаются на полотно, и с помощью ультразвука происходит сварка слоев из нетканого полимерного материала с решеткой.
Устройство работает следующим образом. Устройство укладывается на наклонное основание и засыпается грунтом или иным сыпучим строительным материалом. Нетканый полимерный материал слоя 1 выполняет в основном функцию фильтрации воды и исключает попадание грунта в устройство. Геосетка с одним слоем нетканого материала будет выполнять только функцию фильтрации, а вода отводиться не будет интенсивно. Когда к георешетке с двух сторон припаивается нетканый материал (Фиг. 2), в целом конструкция выполняет сразу две функции, а именно и фильтрацию и дренаж (отвод воды). Предлагаемая геосетка, к которой припаивается с двух сторон нетканый материал, имеет высоту поперечного сечения стержня 4-6 мм. Это обеспечивает оптимальную высоту для интенсивного дренажа воды, так как если бы высота стержня была бы меньше, то и количество отфильтрованной воды отводилось бы менее интенсивно.
Основной дренаж осуществляется посредством бороздок или канавок сформированных на боковых поверхностях стержней, а также за счет нижнего слоя нетканого полимерного материала, уложенного на основание. Для улучшения дренажа посредством стержней в местах их соединений выполнены отверстия 6, которые позволяют воде беспрепятственно стекать по всей длине стержня. Также дренаж осуществляется нижней сеткой 4, уложенной на основание.