КРЕПЛЕНИЕ ОТКОСА Российский патент 1999 года по МПК E02D17/20 

Изобретение относится к области строительства земляных сооружений и может быть использовано для укрепления откосов выемок и насыпей транспортных, гидравлических и мелиоративных сооружений.

Известна конструкция крепления откоса, состоящего из монолитных (см. напр. заявку Японии N 59-44457 МКИ E 02 D 17/20, опуб. 84.10.30) или сборных (см. напр. заявку Японии N 1-275808, МКИ E O2 D 17/20, опуб. 89.11.22) бетонных решеток с ячейками, заполненными растительным грунтом или щебнем. Недостатком такой конструкции является большой вес, материалоемкость, сложность устройства, а также жесткость решетки, ее неспособность прилегать к неровностям или просадкам поверхности откоса, что приводит к подмывам решетки и необеспеченности противоэрозионной защиты откоса.

Известно также укрепление откоса одерновкой в клетку (см. Г.М. Шахунянц. Земляное полотно железных дорог. Желдориздат. М, 1953, с. 99). Недостатком этой конструкции является очень высокая трудоемкость из-за преимущественного использования ручного труда при укладке полос из дерна, ненадежность конструкции в связи с плохой приживаемостью дерна на откосах с неблагоприятной экспозицией, а также экологические проблемы, связанные с уничтожением дернового покрова. Эти недостатки делают одерновку практически неосуществимой, особенно при больших объемах укрепительных работ.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является крепление откоса, представляющее собой решетчатую конструкцию из перекрещивающихся плоских лент, скрепленных между собой в общих зонах пересечения, которые располагаются в одной и той же плоскости, соответствующей плоскости укрепляемого грунта. Некоторые из лент жесткие и скручены на один виток на участке между двумя последовательными зонами скрещивания (см. патент Франции N 2628771 МКИ E 02 D 17/20, опуб.89.09.22).

Это гибкая, сравнительно несложная по технологии устройства конструкция имеет ряд недостатков. Одним из недостатков такого крепления является необходимость специального соединения полос в местах пересечений. Другой недостаток связан с необходимостью использования части плоских полос, что снижает эффективность противоэрозионного действия крепления и надежность его работы.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности крепления. Указанная цель достигается тем, что в креплении откоса, включающем уложенные на откос в виде сетки и скрепленные между собой в местах пересечения полосы из рулонного материала с объемной структурой, согласно изобретению, полосы выполнены из объемного волокнистого мата, в котором из отдельных изогнутых и скрепленных между собой волокон отформованы с правильным чередованием выступы и впадины, а скрепление полос при этом в местах их пересечения осуществлено взаимным размещением выступов одной ленты во впадинах другой.

Полосы могут быть заполнены грунтом (растительный грунт, песок, гравий), размещенным в объеме мата, причем поверхность грунта расположена над поверхностью мата.

В грунт могут быть добавлены семена трав и кустарников или вяжущее.

Полосы переплетают между собой для повышения устойчивости образуемой решетки.

Волокнистый мат может быть помещен в оболочку из фильтрующего полотна.

Выполнение полос из объемного волокнистого материала позволяет создать достаточно пористую и высокую полосу, обладающую необходимой толщиной для армирования вмещаемого матом объема грунта и удержать его от сдвига или смыва заполнения клетки. Выступы и впадины на полосах, во-первых, обеспечивают им связь с грунтом откоса за счет частичного втапливания полосы в грунт, а во-вторых, обеспечивают надежное соединение полос между собой за счет взаимного зацепления выступов пересекающихся полос, входящих одна в другую, благодаря чему достигается плоский контакт полос. Устойчивость конструкции может быть повышена переплетением полос. Внутрь полосы грунт укладывают путем его распределения с последующей укаткой и уплотнением. В результате в пределах полосы создается устойчивый объем армированного волокном грунта. В грунт до или после его укладки в полосу можно добавлять семена трав, кустарников или можно укладывать грунт, укрепленный вяжущим, либо цементобетонную смесь, получая жесткие полосы, достаточно трещиностойкие благодаря армированию. Волокнистый мат может быть помещен в оболочку из фильтрующего полотна. В этом случае полоса дополнительно приобретает способность работать в качестве дерна и выполнять роль откосного дренажа в выемках. Изобретение поясняется чертежом, где фиг.1 - клетка крепления откоса; фиг.2 - сечение по А-А в увеличенном масштабе.

Крепление откоса состоит из пересекающихся полос 1, уложенных на откос 2, сложенный легкоразмываемым грунтом. Полосы снабжены системой выступов и впадин 3, образованных формованием из отдельных волокон. В местах пересечения полос выступы и впадины входят друг в друга, образуя таким образом зацепление. Весь объем волокнистых матов полос сеток заполнен грунтом 4, в качестве которого может быть использован песок, гравий, растительный грунт, или грунтом, укрепленным вяжущим. Работоспособность крепления достигается многочисленными известными примерами армирования грунта волокнами, например материалом тексоль.

Применение изобретения позволит получить несложное в изготовлении, надежное в эксплуатации крепление, способное противостоять эрозионным и солифлюкционным процессам.

Изобретение может быть использовано в различных областях строительства для укрепления откосов насыпей и выемок. Оно представляет собой укрепительную конструкцию, включающую размещенные в виде сетки и скрепленные между собой в местах пересечения полосы из рулонного объемного материала. В качестве материала для полос сетки использованы скрепленные между собой отдельные волокна, образующие размещенные в правильном порядке выступы и впадины. Места пересечения полос скреплены посредством взаимного размещения выступов одной полосы во впадинах другой. Волокнистый материал полос сетки заполнен грунтом, который может содержать семена трав и кустарников, или смесью грунта с вяжущим. Полосы сетки можно взаимно переплести или поместить в оболочку из фильтрующего полотна. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Крепление откоса, включающее размещенные в виде сетки и скрепленные между собой в местах пересечения полосы из рулонного материала с объемной структурой, отличающееся тем, что в качестве материала для полос сетки использованы скрепленные между собой с образованием правильного чередования выступов и впадин отдельные волокна, при этом полосы в местах пересечения скреплены посредством взаимного размещения выступов одной полосы во впадинах другой. 2. Крепление по п.1, отличающееся тем, что волокнистый материал полос сетки заполнен грунтом. 3. Крепление по пп.1 и 2, отличающееся тем, что в грунте для заполнения волокнистого материала размещены семена трав и кустарников. 4. Крепление по пп.1 и 2, отличающееся тем, что волокнистый материал полос сетки заполнен смесью грунта с вяжущим. 5. Крепление по п.1, отличающееся тем, что полосы сетки взаимно переплетены. 6. Крепление по пп.1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено оболочкой из фильтрующего материала, в которой размещен волокнистый материал полос сетки.