ПОЛИМЕРНЫЙ ГЕОТЕХНИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована для устройства временных и постоянных дорожных покрытий, армирования слабых оснований, укрепления откосов, обваловки трубопроводов и т.п.
Прототипами полезной модели являются устройства для укрепления грунта, откосов и дорожного основания, откосов береговых линий и т.п., содержащие пакет из гибких полимерных полос, расположенных в несколько рядов и соединенных между собой в шахматном порядке по длине полос, с возможностью образования при растягивании полос в направлении, нормальном к поверхности полос, ячеистой конструкции для заполнения связующим материалом, причем стенки ячеек конструкции выполнены с дренажными отверстиями(Международная заявка PCT/US 96/17567, МКИ В 23 В 3/12, 1996 г., патенты RU 2129189 C1 1998 г., RU 2152479 C1 1999 г., RU 2152480 C1 1999 г.).
Известные прототипы обладают ограниченным сроком службы, обусловленным применением для изготовления устройств полиэтилена низкого давления, как основного и единственного компонента. Недостатком прототипов является значительное снижение физико-механических свойств при длительном воздействии атмосферных условий и низких температур (ниже - 40 град.С). Кроме того, при низких температурах затруднен монтаж устройств из-за увеличения хрупкости и снижения эластичности конструкции (значительное снижение показателей относительного удлинения и разрывных нагрузок).
Задачей, решаемой полезной моделью, является увеличение срока службы конструкции за счет улучшения эксплуатационных свойств, упрощение технологии сборки конструкции, снижение затратной части работ, уменьшения сроков строительства при сохранении жесткости получаемой конструкции.
Технический результат заключается в обеспечении повышенной морозостойкости, эластичности и увеличении стойкости к солнечной радиации готовой конструкции, а также лучшего сцепления с грунтом смонтированной конструкции.
Для достижения указанного технического результата, при изготовлении геотехнического модуля «ГЕОПЛАСТ» (рис.1), представляющего собой пакет из гибких полимерных пластин (1), соединенных послойно между собой ультразвуковой сваркой в шахматном порядке по длине пластин (2), и образующих при растягивании в направлении, нормальном к поверхности пластин, ячеистую конструкцию (3), применена полимерная композиция на основе полиэтиленов низкого и высокого давления с добавлением модифицирующих добавок в следующем соотношении:
- ПЭНД - 70-85%
- ПЭВД - 7,5-15%
- Линейный ПЭВД - 7,5-15%
- Технический углерод 1,0-2,0%
- Каучук СКЭПТ - 4-6%.
Кроме того, на каждой из пластин с дренажными отверстиями выполнено объемное тиснение (рис.2), наносимое с двух сторон на глубину, определяемую соотношением: G=k*T, где G - глубина тиснения с одной стороны, Т - толщина пластины, k - экспериментально установленный коэффициент со значениями от 0,05 до 0,35. Предельные значения коэффициента определены экспериментально, исходя из условия жесткости полимерной пластины и сцепления с заполнителем ячеистой конструкции(грунт, щебень, бетон и т.п.). При значениях k меньше нижнего предела сцепление с заполнителем
практически отсутствует, увеличение k более, чем 0,35 ведет к потере прочности и жесткости полимерной пластины, и, соответственно, всего модуля. На рис.1 схематично показаны полимерные пластины (1), собранные в пакет(2), при растяжении образующий ячеистую структуру (3).
На рис.2 показана пластина с дренажными отверстиями и нанесенным объемным тиснением.
Полезная модель отвечает условию «промышленная применимость», т.к. реализована с использованием известных средств производства и технологий.