[發明專利]改進的格室加固系統

無效

• 申請號: 200680053551.8
• 申請日: 2006-12-26
• 公開（公告）號: CN101547837A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發明（設計）人: 奧德·艾銳斯;阿迪·艾銳斯
• 申請（專利權）人: P.R.S.地中海有限公司
• 主分類號: B65D1/40
• 分類號: B65D1/40
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 王 漪;王繼長

技術領域

本發明一般涉及具有在低的法向應力下與填充物具有改進的摩擦的格室加固體系(CCS)，特別是涉及含封蓋的CCS。

背景技術

本公開涉及塑料增強物品。條帶和格室加固體系是由那些土工技術應用中的最佳選擇的聚合物組合物制成的。在許多應用中，是通過土壤等提供的最小摩擦和法向應力來提供增強效果的。這樣的結果是增強效果有限，以及在條帶自身中以及它們和局限于它們之中的土壤之間產生的高度不期望的變形。

塑料物品，增強土工技術增強的材料(GRM)，特別是CCS，被用作增強由CCS支持的GRMs的負載承受能力，穩定性和耐腐蝕性。

CCS含有在具有類似蜂巢特征的三維系統之內的復數個高密度聚乙烯(HDPE)或中密度聚乙烯(MDPE)條帶。這些條帶在不連續的位置相互焊接在一起，以形成這樣的系統。土工技術材料可在CCS內或用CCS來進行增強，固定和穩定。CCS的表面有時形成凸紋以增加與GRM的摩擦并減少CCS和GRM之間的相對移動。

GRM-填充的CCS的力學性質具有復合性，其中由壓入的填充物(GRM)提供硬度和剛性，而由塑料CCS格室壁提供機械連接和動載荷承載。由GRM在CCS壁上施加的法向應力是由GRM的高度產生的液靜壓和GRM的壓縮的總和。CCS壁上的載荷承載為法向應力。法向應力越高，則CCS壁和GRM之間的摩擦越好。當在這兩個組件之間的載荷傳遞被破壞，例如由于格室壁發生蠕變，破裂或不可逆的變形時，則填充的CCS將失去它們的整合性從而不能提供所需的結構強度，空間穩定性和硬度。并且，在GRM較淺以及靠近土工技術材料層表面處，GRM對CCS壁上施加的法向應力低或者有時接近零，此時相對較低的力導致的變形即會對整合性產生傷害，導致結構上的破壞，GRM的腐蝕以及CCS-GRM復合系統的最終瓦解。淺的GRM和坡度的組合將產生進一步的負面效果，這是由于難以在有坡度的情況下將GRM壓緊到CCS格室內。

術語“HDPE”在下文中是指密度大于0.940g/cm³的聚乙烯。術語中密度聚乙烯(MDPE)是指密度大于0.925g/cm³～0.940g/cm³的聚乙烯。

目前可通過商業渠道獲得的CCS一般都是由HDPE或MDPE制成。由HDPE制成的CCS格室壁在垂直方向上較硬，它們保持著水平方向的一定的撓性，它們具有尺寸上的穩定性，相對較好的抗蠕變性，并在格室為空，而后通過傾倒GRM到CCS上并在CCS內壓緊格室而提供GRM時具有足夠的硬度。如果CCS壁太柔軟，則將在現場安裝過程中會坍塌，特別是在CCS格室內填充和密實GRM時。然而，HDPE相對較硬；它具有根據ASTM?D790的1％的正交撓曲強度，約950兆帕(MPa)。GRM被填充到CCS中，并通過機械壓力等壓緊。包括CCS和其內壓緊的GRM的復合系統當承載、振動或變形時的行為如同一構造單元。在CCS壁和GRM之間的摩擦屬于載荷承載機構，是CCS長期完整性和功能性中的一個關鍵性能。

通常，在根據CCS和GRM而提供土工技術的構造時，最上面的層，即那些從表面向下約1米的層由于其上受到的法向壓力最低且受到的風雨腐蝕最嚴重，以及振動，人的活動和極端的氣候條件的影響，因而受到的腐蝕最為嚴重。法向壓力在下文中被定義為GRM的液靜壓與壓緊力之和。

平的或有壓紋的CCS提供相對較好的與GRM的結合和摩擦。通常，當厚度為1-1.2mm的平的HDPE條帶與提供在0.05-0.4大氣壓范圍內的中低法向壓力的淺的GRM如沙或分級壓碎的石頭接觸時，在拉拔測試中條帶內產生的變形在每1米的壓紋長度內小于1.2mm。這樣低的變形水平足以保證填充了GRM的含有光滑的或有壓紋的CCS的尺寸穩定性。

CCS的主要問題是在格室之間的排水性差，且格室內的有限體積導致的在CCS內植物生長不佳。為了解決這些重要的問題，可通過商業渠道獲得在壁內含孔的CCS，且這種CCS在專利文獻如US?6,395,372中有描述，該專利揭露了一種穿孔的格室封閉系統。典型的穿孔CCS含有約10-15％的壁表面積被穿孔占據。穿孔降低了CCS的硬度，這樣就觀察到較大的變形，特別是在低的法向壓力或應力下時。例如，厚度1-1.2mm的平的HDPE條帶的表面積的10-15％用直徑為10mm的圓形孔穿孔，其余GRM接觸，這樣提供在0.05-0.6大氣壓范圍內的中低法向壓力的沙或分級壓碎的石頭在拉拔測試中在條帶內產生的變形在每1米的長度約為3-8mm。這種變形水平相對較高，且不可能保證穿孔的CCS-GRM復合系統的尺寸穩定性。