ГЕОМАТРИЦА

Техническое решение относится к области строительства и предназначено для укрепления слабых оснований под дорожные конструкции и другие сооружения.
Известна геоячейка трехмерная, содержащая ленты, выполненные из синтетического полимерного материала, обладающего фильтрующей способностью, которые соединены между собой скрепляющими швами, равнопрочными материалу лент, с образованием их плоскостями в плане ячеек прямоугольной формы и имеют петли или шнуры для временного крепления к устройству для натяжения лент в момент заполнения ячеек, в качестве синтетического полимерного материала содержит полиэфирную ткань, пропитанную антисептиком, с образованием в плане ячеек квадратной формы, а ленты выполнены с подгибом верхней части и образованием полости для свободного перемещения троса из синтетического материала, соизмеримого по прочности с прочностью материала лент; один конец которого снабжен фиксирующим элементом в виде крючка или карабина или зацепного механизма для взаимодействия с соответствующим ему креплением на устройстве для натяжения лент, а второй конец троса предназначен для заправки в натяжной механизм и дополнительно снабжена дном, скрепленным с образующими ее лентами, и имеющим напуск для соединения со смежной геоячейкой (RU №124697 U1, 10.02.2013).
Наиболее близкой из известных является геоматрица, содержащая ленты, по крайней мере часть из которых выполнена из синтетического полимерного материала, обладающего фильтрующей способностью, причем ленты соединены между собой с образованием их плоскостями в плане линейно или последовательно по длине или ширине геоматрицы расположенных ячеек прямоугольной или квазипрямоугольной формы, а геоматрица снабжена дискретно или непрерывно прикрепленным к лентам полотнищем или дискретно или непрерывно прикрепленными к, по крайней мере, части из лент полосовыми отрезками, образующими днище из синтетического полимерного материала, обладающего фильтрующей способностью, соединенным с, по крайней мере, частью из лент с образованием открытого сверху и разделенного на упомянутые ячейки гибкого короба (RU №78233 U1, 20.11.2008).
Известные конструкции не обеспечивают требуемой надежности и долговечности, вследствие возможности повреждения наружных стенок заполненных грунтом ячеек в процессе уплотнения грунта, т.к. нагрузка на материал внутренних стенок одной ячейки компенсируется уплотняемым материалом смежной с ней ячейки, а крайние боковые (или расположенные по периметру) не имеют такой компенсации, в результате чего их стенки подвергаются значительным растягивающим нагрузкам. Выполнение всей конструкции геоматрицы из материала повышенной прочности приведет к нерациональному расходованию такого материала.
Задачей настоящего технического решения является создание геоматрицы с равнопрочными под действием расчетных нагрузок элементами ее конструкции.
Технический результат заключается в расширении арсенала средств для укрепления и стабилизации слабых оснований, а именно - конструкций геоматриц.
Достигается это тем, что геоматрица образована установленными на ребро и имеющими средства для соединения смежных геоматриц лентами из синтетического водопроницаемого тканного материала, изогнутыми с образованием каждой лентой в плане прямоугольных ячеек, открытых с одной из боковых сторон, к которым пришита вдоль обращенных к ней линий изгиба последующая также изогнутая лента, замыкающая открытые с одной из боковых сторон предыдущей ленты прямоугольные ячейки, причем открытые ячейки первой и последней изогнутых лент замкнуты вшитыми по краям этих ячеек вставками в виде отрезков лент, а со стороны основания геоматрицы прошивкой по отогнутым наружу лентам закреплена мембрана (полимерный материал, приведенный внешними силами в состояние натяжения и обладающий вследствие этого упругостью) из фильтрующего синтетического материала с выпусками ее за контур геоматрицы по двум ее смежным сторонам. Выполненные из синтетического водопроницаемого тканного материала первая и последняя образующие ее ленты и вшитые в них вставки, выполнены из материала, разрывная нагрузка (предел прочности) которого превышает разрывную нагрузку расположенных между ними лент, причем мембрана закреплена прошивкой отгибов наружу лент, одной из которых является лента из материала с упомянутым повышенным пределом прочности. Геоматрица снабжена средствами для крепления ее к устройству для натяжения и укладки, выполненными в виде петель или шнуров, пришитых к лентам. Мембрана дополнительно закреплена к расположенным в пределах ее контура лентам из фильтрующего синтетического материала швами, продольными в плане лентам. Или мембрана дополнительно закреплена к расположенным в пределах ее контура лентам из фильтрующего синтетического материала швами, поперечными в плане лентам.
Техническое решение поясняется чертежами, где:
- на фиг. 1 представлен вид геоматрицы сверху со схемой линий прошивки лент и мембраны;
- на фиг. 2 - схема линии прошивки ленты и мембраны в поперечном сечении.
Геоматрица содержит установленные на ребро и имеющие средства для соединения смежных геоматриц ленты 1 из синтетического водопроницаемого тканного материала (ТУ 8288-112-53578992-2015 с изм. 1 «Ткань техническая ТГ-500 ГХВ»). Разрывная нагрузка (предел прочности) полоски ткани ТГ-500 ГХВ-У размером 50×200 мм, (согласно указанного ТУ) по основе - не менее 550 кгс, по утку - не менее 380 кгс. Разрывная нагрузка полоски ткани (повышенной прочности) ТГ-500 ГХВ-У размером 50×200 мм, (согласно указанного ТУ), по основе - не менее 550 кгс, по утку - не менее 380 кгс. Ленты 1 зигзагообразно изогнуты с образованием каждой лентой в плане прямоугольных ячеек 2. К ленте 1 пришита вдоль обращенных к ней линий изгиба последующая также изогнутая лента 3, замыкающая открытые с одной из боковых сторон предыдущей ленты прямоугольные ячейки. Образующиеся при сшивке лент открытые ячейки первой и последней изогнутых лент замкнуты вшитыми по краям этих ячеек вставками 4 в виде отрезков лент. Со стороны основания геоматрицы прошивкой по отогнутым наружу лентам закреплена мембрана 5 из фильтрующего синтетического материала с выпусками 6 ее за контур геоматрицы по двум ее смежным сторонам. Выполненные из синтетического водопроницаемого тканного материала первая и последняя образующие ее ленты и вшитые в них вставки, выполнены из материала, предел прочности которого превышает предел прочности расположенных между ними лент - из ткани технической ТГ-500 ГХВ-У, причем мембрана закреплена прошивкой отгибов наружу лент, одной из которых является лента из материала с упомянутым повышенным пределом прочности. Для реализации назначения и сохранения вертикального положения лент в процессе укладки геоматрица снабжена средствами для крепления ее к устройству для натяжения и укладки, выполненными в виде петель или шнуров, пришитых к лентам. Мембрана (находящаяся в процессе эксплуатации в растянутом состоянии) дополнительно закреплена к расположенным в пределах ее контура лентам из фильтрующего синтетического материала швами, продольными в плане лентам. Мембрана может быть дополнительно закреплена к расположенным в пределах ее контура лентам из фильтрующего синтетического материала швами, поперечными в плане лентам.
При сооружении усиленного геоматрицей основания, ее временно соединяют средствами крепления (например, петлями, завязками) с рамкой, и устанавливают совместно с ней на опоры рамки таким образом, чтобы средства крепления оставались вверху, а мембрана с установленными на нее опорами рамки - внизу. В таком положении производится заполнение ячеек сыпучим материалом и его уплотнение с сохранением вертикального проектного положения лент геоматрицы. Повышенная прочность крайних лент (ТУ 8288-112-53578992-2015 с изм. 1 «Ткань техническая ТГ-500 ГХВ») сохраняет в процессе уплотнения целостность геоматрицы, сохранение ее формы, определяемой проектом работ, и позволяет снизить материалоемкость (затраты) в процессе изготовления. При заполнении ячеек сыпучим материалом и их уплотнении происходит дополнительное растяжение мембраны основания, что улучшает условия работы геоматрицы в целом. Наличие отгибов и соединение их с выпусками мембраны позволяет повысить надежность соединения геоматриц между собой с обеспечением ровности и исключением подмыва места соединения геоматриц.