ГИДРОИЗОЛЯЦИОННАЯ ШПОНКА

Полезная модель относится к шпоночным соединениям, более конкретно, к области строительства, в частности, к гидроизоляции фундаментов, кровель, подземных паркингов, подвалов и других подземных и надземных частей объектов гражданского и промышленного строительства, станционных комплексов метрополитена, автомобильных и железнодорожных тоннелей, подземных резервуаров и т.п.
Фундамент любого сооружения является самой важной частью. Он должен справляться не только с возложенной на него нагрузкой строения, но и быть устойчивым к природным факторам - влажности почвы, дождевым или подземным водам и многому другому, что постепенно разрушает фундамент и уменьшает его несущую способность.
Постоянное воздействие грунтовых вод и почвенной влаги крайне негативно влияет на эксплуатационные характеристики фундамента. Вода является известным катализатором химических реакций, что постепенно приводит к частичному или полному разрушению несущих элементов зданий. Для того чтобы предотвратить пагубное воздействие почвы и влаги, повысить надежность и увеличить срок службы фундаментов и других несущих конструкций, используют гидроизоляционные материалы. Самыми современными из них являются гидроизоляционные мембраны, которые нашли широкое применение в обустройстве кровли, а также цокольных и подвальных помещений, тоннелей, подземных резервуаров и т.д.
В настоящее время пленочная гидроизоляционная мембрана на основе поливинилхлорида считается наиболее популярным вариантом отделки, а также довольно экономичным решением обустройства требуемой гидроизоляции. ПВХ мембрана - это ветро- и гидрозащитная пленка, которая обеспечивает повышенную гигроскопичность и резистентность к воздействию кислотно-щелочных растворов и их солей, в большом количестве представленных в грунтах любого типа.
Главные преимущества ПВХ мембран - это легкость, простота и быстрота стыковки полотен между собой.
Гидроизоляционная система на основе ПВХ мембран является свободнолежащей, т.е. не закрепленной на основании. Для скрепления частей гидроизоляции между собой, а также во избежание распространения воды по всей конструкции в случае повреждения гидроизоляции, в системе предусмотрено секционирование (зонирование) гидроизоляционного поля на замкнутые секции.
2
В настоящее время секционирование осуществляется при помощи ленточных гидроизоляционных шпонок, надежно и герметично закрепленных на гидроизолируемом основании. Рекомендованная площадь одной секции не более 150 м.
Благодаря такой системе, в случае повреждения гидроизоляции, вода, проникающая под мембрану, не распространяется по всей конструкции, а оказывается локализованной в секции, ограниченной шпонками.
Из уровня техники известна клеевая шпонка, выполненная в виде ленточного профиля и предназначенная для быстрого и технологичного секционирования гидроизоляционной системы. Конструкция и способ монтажа известной шпонки раскрыты в Инструкции по устройству гидроизоляционной системы фундамента на основе ПВХ мембран в разделе «3.2. Секционирование гидроизоляции при помощи клеевой шпонки» на страницах 76-77 (см. https://academy.tn.ru/upload/iblock/d2c/instrucrsiya_po_fundamentu_t-sl web.pdf).
В местах монтажа клеевой шпонки гидроизолируемые основания должны быть чистыми и прочными. Для удаления разрушающихся частей, следов краски, масел и цементного молочка необходимо произвести механическую обработку. Затем очистить поверхность от пыли при помощи сжатого воздуха. Металлические поверхности также необходимо очистить от следов ржавчины, масел и краски при помощи пескоструйной обработки, желательно до состояния «чистого» металла. Перед монтажом клеевой шпонки на свежий бетон необходимо дать ему вызреть. В сильнопористых основаниях перед нанесением клея рекомендуется использовать эпоксидную грунтовку.
Сама по себе клеевая шпонка представляет собой ПВХ ленту с краями из геотекстиля, которая приклеивается к поверхности (к гидроизолируемому основанию) при помощи двухкомпонентного эпоксидного клея так, чтобы при укладке ПВХ ленты края из геотекстиля приходились на полосы клея. Клей должен выступать за края ленты на 20-30 мм. Края ленты из геотекстиля вдавливаются роликом в клеевую массу. После высыхания клея к шпонке прикрепляется ПВХ мембрана.
Основными недостатками прототипа являются большие трудозатраты по подготовке поверхности для приклеивания шпонки и то, что при установке шпонки температура должна быть не ниже +5°С, причем необходимо учитывать три составляющих: температуру основания, температуру воздуха и температуру самого материала, и ориентироваться на минимальную. При температуре ниже +5°С клеевой шов не выполняет своей функции - фиксация гидроизоляционной шпонки к основанию не представляется возможной из-за потери клеем своих клеящих свойств.
Наиболее близким техническим решением можно считать гидроизоляционную шпонку для секционирования гидроизоляционного покрытия, раскрытую в RU 188028 U1 от 28.03.2019, которая выполнена в виде ленточного профиля и крепежных элементов, и характеризуется наличием герметизирующих зон, контактирующих с гидроизоляционным покрытием. Герметизирующие зоны расположены с двух сторон от зоны крепления ленточного профиля к гидроизолируемому основанию. Зона крепления ленточного профиля к гидроизолируемому основанию расположена в центральной части поперечного сечения ленточного профиля и выполнена с возможностью плотного прижатия к гидроизолируемому основанию посредством крепежных элементов, а герметизирующие зоны выполнены с возможностью соединения с гидроизоляционным покрытием посредством сварки.
Данная гидроизоляционная шпонка прекрасно выполняет свое назначение, однако может быть использована, в большей степени, для соединения однотипной гидроизоляции и не подходит для соединения разнотипных и несовместимых типов гидроизоляции.
Техническая проблема, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в создании простой, надежной в эксплуатации и технологичной в производстве гидроизоляционной шпонки для соединения разнотипных и несовместимых типов гидроизоляции, таких, например, как ПВХ мембрана и битумная изоляция.
Достигаемый при этом технический результат заключается в обеспечении возможности проведения работ по надежному секционированию гидроизоляционного покрытия разных типов посредством гидроизоляционной шпонки при минусовых температурах как окружающей среды, так и самих материалов.
Технический результат достигается за счет того, что гидроизоляционная шпонка для секционирования гидроизоляционного покрытия разных типов выполнена в виде ленточного профиля, фиксируемого на гидроизолируемом основании посредством крепежных элементов, и характеризуется наличием герметизирующих зон, одна из которых контактирует с гидроизоляционным покрытием одного типа, расположена сбоку от зоны крепления ленточного профиля к гидроизолируемому основанию и выполнена с возможностью соединения с гидроизоляционным покрытием посредством сварки, а другая контактирует с гидроизоляционным покрытием другого типа и расположена под зоной крепления ленточного профиля к гидроизолируемому основанию.
Осуществление фиксации ленточного профиля посредством крепежных элементов позволяет проводить работы по установке гидроизоляционной шпонки при минусовых температурах как окружающей среды, так и самих материалов, за счет исключения операции приклеивания. Помимо этого, использование крепежных элементов позволяет исключить трудоемкие операции по подготовке поверхностей для установки шпонки и позволяет получить надежное герметичное соединение, исключающее протечку жидкостей (влаги) из поврежденной секции гидроизоляционного покрытия в неповрежденные. Для усиления эффекта герметизации целесообразно осуществлять фиксацию ленточного профиля крепежными элементами посредством прижимной планки. Также целесообразно выполнение на стороне ленточного профиля, обращенной к гидроизолируемому основанию, выступов в виде уплотняющихся ребер.
Расположение одной из герметизирующих зон сбоку от зоны крепления ленточного профиля к гидроизолируемому основанию, а другой - под зоной крепления ленточного профиля к гидроизолируемому основанию, обеспечивает возможность применения предлагаемой шпонки для секционирования гидроизоляционного покрытия разных типов.
Выполнение одной из герметизирующих зон с возможностью соединения с гидроизоляционным покрытием, например, ПВХ мембраной, посредством сварки позволяет проводить работы по секционированию гидроизоляционной системы при минусовых температурах как окружающей среды, так и самих материалов, за счет исключения операции приклеивания.
Выполнение другой из герметизирующих зон под зоной крепления ленточного профиля к гидроизолируемому основанию обеспечивает возможность надежного соединения с гидроизоляционным покрытием другого типа, отличного от ПВХ мембраны, например, с битумной изоляцией, что также позволяет проводить работы по секционированию гидроизоляционной системы при минусовых температурах как окружающей среды, так и самих материалов, за счет исключения операции приклеивания.
Далее предлагаемая полезная модель будет раскрыта более подробно, со ссылкой на графические материалы, на которых представлена схематичная технология установки предлагаемой гидроизоляционной шпонки.
Следует отметить, что ниже раскрывается один из предпочтительных вариантов выполнения гидроизоляционной шпонки из известных материалов.
Гидроизоляционная шпонка представляет собой ленточный профиль (1) и крепежные элементы (2).
Ленточный профиль (1) может быть выполнен из любого подходящего эластичного материала, например, резины, в том числе, регенерированной резины вторичного использования.
В качестве крепежных элементов (2) могут быть использованы резьбовые крепежные элементы, например, шурупы, саморезы, болты и т.д., устанавливаемые, предпочтительно, посредством дюбелей.
Установка гидроизоляционной шпонки посредством указанных крепежных элементов позволяет отказаться от технологических операций приклеивания, что обеспечивает возможность проведения монтажных работ при минусовых температурах как окружающей среды, так и самих материалов.
Для обеспечения технологичности производства и эксплуатации, для обеспечения возможности секционирования гидроизоляционного покрытия разных типов, а также в целях повышения надежности секционирования гидроизоляционного покрытия разных типов, ленточный профиль (1) условно разделен на герметизирующие зоны. Если смотреть на ленточный профиль (1) в поперечном сечении, то одна герметизирующая зона расположена сбоку (с одной стороны) от зоны крепления ленточного профиля (1) к гидроизолируемому основанию (3), а под зоной крепления ленточного профиля (1) к гидроизолируемому основанию (3) расположена другая герметизирующая зона. Герметизирующие зоны предназначены для присоединения к ним гидроизоляционного покрытия. Такая компоновка ленточного профиля (1) обеспечивает удобность монтажа как самой гидроизоляционной шпонки, так и присоединение к ней гидроизоляционного покрытия разных типов.
Для полного исключения технологических операций по склеиванию различных частей гидроизоляционного покрытия с целью обеспечения возможности проведения работ по секционированию гидроизоляционной системы при минусовых температурах как окружающей среды, так и самих материалов, одна из герметизирующих зон ленточного профиля выполнена с возможностью соединения с гидроизоляционным покрытием (4), например, ПВХ мембраной, посредством сварки, обеспечивающей получение герметичного сварного шва (5).
Так, например, для сварки небольших участков может быть выполнена ручная сварка при помощи известного промышленного фена горячего воздуха. Для сварки протяженных швов основных полотнищ гидроизоляционного покрытия могут быть использованы известные аппараты для автоматической сварки горячим воздухом, например, моделей «Twinni-Т» и «Twinni-S», позволяющие получать двойной шов с проверочным каналом на горизонтальных, наклонных и вертикальных поверхностях.
Между гидроизоляционным покрытием (4) и гидроизолируемым основанием (3) может быть размещен слой геотекстиля (6).
Для обеспечения плотного герметичного прилегания ленточного профиля (1) к гидроизоляционному покрытию другого типа, например, к битумной гидроизоляции (7), целесообразно использование прижимной планки (8), которая способствует равномерному распределению усилия прижатия, позволяет исключить микроскладки и предохраняет ленточный профиль (1) от механических повреждений.
Также, для усиления эффекта герметизации, на стороне ленточного профиля (1), контактирующей с битумной гидроизоляцией (7), могут быть выполнены выступы в виде уплотняющихся ребер, которые, за счет своей эластичности, будут обеспечивать более плотное прилегание ленточного профиля (1) к битумной гидроизоляции (7).
Надежность герметизации обеспечивается также и герметизирующей лентой (9), например, типа "Герлен", размещаемой при монтаже между ленточным профилем (1) и битумной гидроизоляцией (7).
Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает проведение работ по надежному секционированию гидроизоляционного покрытия разных типов при минусовых температурах как окружающей среды, так и самих материалов.