Коннектор для плоской георешетки Российский патент 2021 года по МПК E02D17/20 

Изобретение относится к строительству и предназначено для использования при возведении зданий, транспортных и гидротехнических сооружений на слабых грунтах.

Георешётка представляет собой один из видов геосинтетиков, предназначенный для армирования грунта и изготовляемый путём сварки высокопрочных лент или пробивки и вытягивания полотна (S. K. Shukla. Fundamentals of Geosynthetic Engineering / S. K. Shukla, J. H. Yin. – Taylor & Francis Group, UK, 2006. – p. 4 figure 1.2; ГОСТ Р 55028-2012. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Классификация, термины и определения. М.: Стандартинформ, 2013, с. 5).

Коннектором называют устройство, служащее для соединения полотнищ георешётки и обеспечивающее передачу растягивающего усилия в местах их стыка.

Обычно стык осуществляют внахлёст, однако такое соединение не является равнопрочным с самими полотнищами. Благодаря использованию коннектора не только обеспечивается требуемая прочность по всей длине армирующих слоёв, но и достигается экономия армирующего материала за счёт использования обрезков этого материала небольшой длины и уменьшения длины нахлёста в местах стыка полотнищ.

Известен механический коннектор для соединения полотнищ георешётки, включающий основание, состоящее из отдельных секций-фланцев, соединённых друг с другом пружинистыми связями и снабжённых выступами овальной формы, и пластину-защёлку, надеваемую на выступы (Патент WO 106380/2019, E02D 17/20 - аналог). Соединение полотнищ осуществляется путём пропуска выступов сквозь отверстия в георешётке в местах нахлёста двух полотнищ. Наличие пружинистых связей между секциями позволяет применять коннектор при непостоянном шаге отверстий и заводить в них выступы последовательно – один за другим. На выступы надевают пластину-защёлку, для фиксации которой на выступах и внутренней поверхности отверстий в пластине имеются обеспечивающие неразъемное соединение зазубрины.

Недостатком коннектора, кроме подвижности стыка полотнищ из-за превышения размеров отверстий в георешетке над размерами выступов, является потребность в поперечных элементах георешётки увеличенной толщины для предотвращения её разрыва выступами коннектора, что весьма усложняет процесс производства этого вида геосинтетика.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является коннектор для одноосной плоской георешётки типа Bodkin, представляющий собой планку или стержень, скрепляющие полотнища с поочерёдно разведёнными в противоположные стороны лентами или прядями (British Board of Agrément Certificate № 99/R113, Product sheet 1. TENSAR RE and RE500 geogrids for
reinforced soil embankments. 2010. – p. 9, figure 6, http://pdfs.findtheneedle.co.uk/11913..pdf - прототип).

Недостатком такого соединения, как и в предыдущем случае, является его подвижность из-за ширины коннектора существенно меньшей размера отверстий в георешётке в продольном направлении, а также передача усилия от коннектора на поперечные элементы георешётки.

Известен стык с помощью коннектора того же типа Bodkin, в котором для устранения последнего недостатка, а именно, для обеспечения необходимой прочности, поперечные элементы георешётки имеют увеличенную толщину, а это, как отмечалось выше, усложняет процесс её производства (Патент WO 136518/2017, E02D 17/20 - аналог).

Задачей изобретения является повышение надёжности коннектора благодаря передаче усилия на продольные элементы георешётки и исключению подвижности стыка.

Задача решается за счёт размещения цилиндрического стержня с покрытием из затвердевающего состава внутри трубчатого корпуса коннектора с продольными прорезями, предназначенными для пропуска концов стыкуемых полотнищ георешётки.

Конструкция коннектора иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показан вид сбоку корпуса коннектора, на фиг. 2 и 3 – поперечные разрезы корпуса, на фиг. 4 – стержень, на фиг. 5 – вид сверху на корпус коннектора с заведённым в прорези одним полотнищем георешётки, на фиг. 6 – поперечное сечение корпуса с заведёнными в него с двух сторон полотнищами георешётки, на фиг. 7 – поперечное сечение коннектора после размещения стержня внутри корпуса.

Коннектор включает трубчатый корпус 1 с размещённым внутри него цилиндрическим стержнем 2. В стенках корпуса имеются продольные прорези 3, ширина которых обеспечивает пропуск двух слоёв георешётки. Для придания трубчатому корпусу необходимой жёсткости и прочности прорези на нем выполнены прерывистыми, а в местах, где прорези прерываются, корпус снаружи охватывают хомуты 4. У стержня 2 один конец выполнен скошенным или заострённым, а его поверхность покрыта затвердевающим составом. Между стержнем 2 и стенками корпуса 1 имеется зазор, достаточный для размещения двух слоёв георешётки.

Коннектор для плоской георешётки работает следующим образом.

Корпус коннектора размещают на поверхности грунта. В местах расположения хомутов 4 на концевых участках стыкуемых полотнищ 5 вырезают поперечные элементы. Стыкуемые полотнища с двух сторон поочерёдно пропускают через прорези 3 в стенках корпуса, после чего серией ударов стержень 2 заводят в трубчатый корпус. Концевые участки полотнищ заклиниваются в коннекторе, обеспечивая передачу растягивающего усилия на продольные элементы георешётки. Дополнительно прочность стыка обеспечивается за счёт соединения стержня с трубчатым корпусом при затвердевании состава, нанесенного на поверхность стержня. В качестве затвердевающего состава могут служить различные клеи или смолы. Кроме того, указанное вещество на поверхности стержня снижает силы трения при введении его внутрь корпуса.

Для уменьшения сопротивления могут использоваться два стержня половинной длины, каждый из которых заводится в корпус с противоположных сторон.

При большой ширине полотнищ георешётки могут последовательно один за другим устанавливаться несколько коннекторов, а при значительных растягивающих усилиях в армирующих слоях – два-три коннектора параллельно.

Предлагаемый коннектор обеспечивает прочное и неподвижное соединение полотнищ георешётки, а его установка отличается простотой и небольшими трудозатратами.

Коннектор может использоваться в качестве анкерного элемента, увеличивающего трение между георешеткой и грунтом.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении зданий, транспортных и гидротехнических сооружений на слабых грунтах. Технический результат состоит в обеспечении надёжного соединения полотнищ георешётки за счет их заклинивания в трубчатом корпусе и передаче растягивающего усилия на продольные элементы. Технический результат достигается тем, что коннектор для плоской георешётки включает трубчатый корпус с размещенным внутри него цилиндрическим стержнем, при этом в стенках трубчатого корпуса имеются продольные прорези, ширина которых обеспечивает пропуск двух слоев георешетки, при этом прорези на корпусе выполнены прерывистыми, а в местах, где прорези прерываются, корпус снаружи охватывается хомутами, при этом один конец стержня выполнен скошенным, а его наружная поверхность покрыта затвердевающим составом с возможностью скрепления стержня со слоями георешетки. 7 ил.

Коннектор для плоской георешётки, включающий трубчатый корпус с размещенным внутри него цилиндрическим стержнем, отличающийся тем, что в стенках трубчатого корпуса имеются продольные прорези, ширина которых обеспечивает пропуск двух слоев георешетки, при этом прорези на корпусе выполнены прерывистыми, а в местах, где прорези прерываются, корпус снаружи охватывается хомутами, при этом один конец стержня выполнен скошенным, а его наружная поверхность покрыта затвердевающим составом с возможностью скрепления стержня со слоями георешетки.