Изделие для защиты от механических воздействий погруженных в грунт конструкций и способ изготовления такого изделия
Изобретения относятся к области строительства подземных сооружений, обращенная к грунту поверхность которых требует защиты от механических повреждений, которые могут возникнуть как в процессе обратной засыпки грунта, так и в процессе эксплуатации таких конструкций и сооружений, как фундаменты, перекрытия и покрытия заглубленных сооружений, различные трубопроводы и кабели электрической сети и т.п. Технический результат - получение при сохранении высоких прочностных характеристик изделия модуля упругости, достаточного для восприятия без его разрушения статических и динамических нагрузок от каменных включений грунта обратных засыпок. Способ изготовления включает смешивание полиэтилена низкой плотности высокого давления 44 м.д., модифицированного полиэтилена низкой плотности высокого давления 12 м.д. и гранул резиновой крошки диаметром 0,2-0,8 мм, гранулирование полученной смеси, ее разогрев и экструдирование термопластичной смеси червячным прессом через плоскощелевую головку с образованием листового или рулонного материала и последующим его калиброванием валками каландра, причем в валки каландра между одним из них и листовым или рулонным полимерным материалом подают для совместного каладрирования полотно иглопробивного нетканого материала, толщина которого, по крайней мере, в два раза превышает толщину листового или рулонного полимерного материала, причем зазор между валками устанавливают меньшим половины суммы толщин совместно каладрируемых материалов. Изделие содержит полотно иглопробивного нетканого материала, которое частично втоплено в формованный полимерный термопластичный листовой или рулонный материал, имеющий толщину, меньшую, чем толщина полотна, полученный из смеси полиэтилена низкой плотности высокого давления, модифицированного полиэтилена низкой плотности высокого давления и резиновой крошки в виде гранул, размер которых менее толщины упомянутого формованного полимерного материала. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретения относятся к области строительства подземных сооружений, обращенная к грунту поверхность которых требует защиты от механических повреждений, которые могут возникнуть как в процессе обратной засыпки грунта, так и в процессе эксплуатации таких конструкций и сооружений, как фундаменты, перекрытия и покрытия заглубленных сооружений, различные трубопроводы и кабели электрической сети и т.п.
Известно изделие для защиты от механических воздействий размещенных в грунте конструкций, представляющее собой геотекстильное полотно, дублированное полиэтиленовой пленкой с одной стороны или два слоя геотекстильного полотна, разделенные полиэтиленовой пленкой (http://www.komitex.ru, ОАО Комитекс-Геотекстильные материалы, 2005 г.)
Прототипом предлагаемого изделия для защиты от механических воздействий размещенных в грунте конструкций является изделие в виде воздухо- и водонепроницаемого термопластичного материала, например полиэтилена, расположенного под ним и термически с ним соединенного листа нетканого синтетического материала (RU №51702 U1, 02.2006 г.).
Известные изделия обладают невысокой водостойкостью и невысокой механической прочностью, что требует их повышенного расхода для получения одинакового с предложенным результата. При одинаковом количестве слоев изоляции известного и предлагаемого материалов в известных возможны местные, в том числе и сквозные, повреждения каменным материалом в результате засыпки погруженных в котлован или траншею конструкций, что требует предварительной классификации грунта обратных засыпок, тем самым увеличивая трудоемкость работ.
Известен способ изготовления изделия для защиты от механических воздействий размещенных в грунте конструкций, в котором на однослойное или двухслойное полотнище из синтетического материала на основе волокон группы полипропиленов или полиэфиров наносят с пропиткой на всю толщину полотнища самоотверждающуюся композицию на основе карбамидоформальдегидной смолы (RU №2214553 С1, 2003 г.).
Известный способ изготовления изделия для защиты от механических воздействий размещенных в грунте конструкций позволяет изготовить достаточно жесткую «скорлупу», выполненную из экологически не чистого материала, имеющего низкую деформативную способность, что приводит к растрескиванию и расслоению, что отрицательно сказывается на водостойкости, и из-за высокой жесткости в результате самоотверждения смолы ограничивается ремонтопригодность защищаемой конструкции в месте производства работ.
Прототипом предлагаемого способа изготовления изделия для защиты от механических воздействий размещенных в грунте конструкций является способ изготовления изделия из термопластичного материала, например полиэтилена, в результате которого расположенный под ним лист нетканого синтетического материала термически с ним соединяют с образованием монолитного изделия (RU №51702 U1, 02.2006 г.).
Известный способ не обеспечивает возможности получения изделия с высокими прочностными характеристиками расположенного снаружи листа при обеспечении модуля упругости, достаточного для восприятия без его разрушения статических и динамических нагрузок от каменных включений грунта обратных засыпок.
Задачей предлагаемого изделия для защиты от механических воздействий размещенных в грунте конструкций и способа его изготовления является получение при сохранении высоких прочностных характеристик изделия - модуля упругости, достаточного для восприятия без его разрушения статических и динамических нагрузок от каменных включений грунта обратных засыпок. При этом обеспечивается экологическая чистота изделия и сохраняется требуемая ремонтопригодность сооружения в месте размещения на нем защищающего его изделия.
Достигается поставленная задача тем, что:
- способ изготовления указанного выше изделия для защиты от механических повреждений погруженных в грунт конструкций включает смешивание полиэтилена низкой плотности высокого давления 44 м.д., модифицированного полиэтилена низкой плотности высокого давления 12 м.д. и гранул резиновой крошки диаметром 0,2-0,8 мм, гранулирование полученной смеси, ее разогрев и экструдирование термопластичной смеси червячным прессом через плоскощелевую головку с образованием листового или рулонного материала и последующим его калиброванием валками каландра, причем в валки каландра между одним из них и листовым или рулонным полимерным материалом подают для совместного каладрирования полотно иглопробивного нетканого материала, толщина которого, по крайней мере, в два раза превышает толщину листового или рулонного полимерного материала, причем зазор между валками устанавливают меньшим половины суммы толщин совместно каладрируемых материалов;
- изделие для защиты от механических повреждений погруженных в грунт конструкций содержит полотно иглопробивного нетканого материала, которое частично втоплено в формованный полимерный термопластичный листовой или рулонный материал, имеющий толщину, меньшую, чем толщина полотна, полученный из смеси полиэтилена низкой плотности высокого давления, модифицированного полиэтилена низкой плотности высокого давления и резиновой крошки в виде гранул, размер которых менее толщины упомянутого формованного полимерного материала.
На чертеже изображено изделие для защиты от механических повреждений погруженных в грунт конструкций.
Изделие для защиты от механических повреждений погруженных в грунт конструкций содержит формованный полимерный термопластичный листовой или рулонный материал 1. Полотно 2 иглопробивного нетканого материала (ТУ 8397-056-05283280-2002) плотностью 600-800 г/м2 и толщиной 5,0-6,5 мм при нагрузке 2 кПа частично (на 10-50% его толщины) втоплено при совместном каландрировании в разогретый до температуры около 60°С формованный материал 1, имеющий толщину, меньшую, чем толщина полотна. Материал 1 получен из смеси 44 м.д. полиэтилена низкой плотности высокого давления, 12 м.д. модифицированного полиэтилена низкой плотности высокого давления (Сэвилен) и резиновой крошки (отход производства резиновой промышленности или продукт переработки автомобильных покрышек) в виде гранул, размер которых (0,2-0,8 мм) менее толщины упомянутого формованного полимерного материала 1.
Способ изготовления указанного выше изделия для защиты от механических повреждений погруженных в грунт конструкций заключается в смешивании полиэтилена низкой плотности высокого давления 44 м.д., модифицированного полиэтилена низкой плотности высокого давления 12 м.д. и указанных выше гранул резиновой крошки диаметром 0,2-0,8 мм. Затем осуществляют гранулирование полученной смеси, ее загрузку в бенкер червячного пресса, разогрев и экструдирование термопластичной смеси червячным прессом через плоскощелевую головку с образованием листового или рулонного материала. Калибрование экструдированного или рулонным полимерным материалом подают для совместного каладрирования полотно иглопробивного нетканого материала 2 (ТУ 8397-056-05283280-2002) плотностью 600-800 г/м2 и толщиной 5,0-6,5 мм при нагрузке 2 кПа, толщина которого, по крайней мере, в два раза превышает толщину листового или рулонного полимерного материала 1. При совместном каландрировании устанавливают зазор между валками меньшим половины суммы толщин совместно каладрируемых материалов для получения изделия толщиной 6,0-8,0 мм.
Изготовленное таким способом изделие является экологически чистым, позволяет исключить повреждение гидроизоляции на погружаемых или погруженных в грунт конструкциях, а также осуществлять, при необходимости, ремонтные работы на них со значительно низкой трудоемкостью.
1. Способ изготовления изделия для защиты от механических повреждений погруженных в грунт конструкций, включающий смешивание полиэтилена низкой плотности высокого давления 44 м.д., модифицированного полиэтилена низкой плотности высокого давления 12 м.д. и гранул резиновой крошки диаметром 0,2-0,8 мм, гранулирование полученной смеси, ее разогрев и экструдирование термопластичной смеси червячным прессом через плоскощелевую головку с образованием листового или рулонного материала и последующим его калиброванием валками каландра, причем в валки каландра между одним из них и листовым или рулонным полимерным материалом подают для совместного каландрирования полотно иглопробивного нетканого материала, толщина которого по крайней мере в два раза превышает толщину листового или рулонного полимерного материала, причем зазор между валками устанавливают меньшим половины суммы толщин совместно каландрируемых материалов.
2. Изделие для защиты от механических повреждений погруженных в
грунт конструкций, полученное способом по п.1, содержащее полотно иглопробивного нетканого материала, которое частично втоплено в формованный полимерный термопластичный листовой или рулонный материал, имеющий толщину, меньшую, чем толщина полотна, полученный из смеси полиэтилена низкой плотности высокого давления, модифицированного полиэтилена низкой плотности высокого давления и резиновой крошки в виде гранул, размер которых менее толщины упомянутого формованного полимерного материала.
