Тара для упаковки сухих строительных смесей (варианты), гибкий строительный элемент и способ установки столбов с их использованием

Группа изобретений относится к области строительства и может быть использована для установки столбов как основы несущей конструкции ограды, применяемой для ограждения индивидуальных участков, промышленных зон, государственных границ и т.п. Тара для упаковки сухих строительных смесей содержит влагонепроницаемую оболочку, выполненную в виде рукава, длину которого задают из условия обеспечения, по меньшей мере, полного охвата столба по его периметру, при этом оболочка сформирована с двумя параллельными ребрами, образующими между собой узкую продольную полосу. Также описаны второй вариант тары для упаковки сухих строительных смесей, гибкий строительный элемент и способ установки столбов. Технический результат: повышение эффективности оборудования заграждений, достигаемое за счет применения гибких строительных элементов, обладающих расширенными функциональными и технологическими возможностями, способствующими использованию технологии сооружения заграждений с высокой степенью механизации и автоматизации этих процессов. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 20 ил.

 

Группа изобретений относится к области строительства и может быть использована для установки столбов как основы несущей конструкции ограды, применяемой для ограждения индивидуальных участков, промышленных зон, государственных границ и т.п.

Особенно большую проблему представляет собой обозначение государственной границы в любых физико-географических условиях ее прохождения.

Столбы [с закладными элементами] обычно устанавливают в пробуренные скважины с последующей заделкой вынутым грунтом и/или монолитными бетонами.

Известна тара, выполненная в виде удлиненных полипропиленовых оболочек («колбас») [Землянки XXI века. / Наука и жизнь, 2006, №4, с.23].

Эту тару заполняют землей или смесью земли с цементом, известью или битумом.

Такая тара имеет ограниченное применение, так как служит для получения гибких строительных элементов, используемых преимущественно для возведения стеновых конструкций домов.

Известна тара для упаковки сухих строительных смесей, выполненная в виде пористого контейнера [Патент США №3922832, кл. Е04В 1/04, 1/48, 2/06, 1975 г.].

Эта тара также имеет ограниченную область применения, так как служит для получения гибких строительных элементов, используемых преимущественно для возведения монолитных стен зданий.

Известен гибкий строительный элемент, содержащий пористый контейнер с размещенной в нем сухой строительной смесью, выполненный с возможностью увлажнения контейнера при его укладке и отвердевания смеси [Патент США №3922832, кл. E 04B 1/04, 1/48, 2/06, 1975 г.].

Такой элемент используют преимущественно при возведении монолитных стен зданий.

Применение его при установке столбов затруднено из-за ограниченных возможностей образовывать сложную конфигурацию.

Известен гибкий строительный элемент, содержащий удлиненную полипропиленовую оболочку, заполненную землей или смесью земли с цементом, известью или битумом [Землянки XXI века. / Наука и жизнь, 2006, №4, с.23].

У такого элемента после заполнения горловину каждой оболочки подворачивают и зашивают металлическими скобами. Эти элементы используют для сооружения стенок любой формы, арок и для куполов.

Применение этих элементов при установке столбов также ограничено по причине, как и в предыдущем примере.

Известен способ самоцементирования анкера, включающий введение анкера (анкерной штанги) в скважину, смешивание клеящего состава в виде смеси синтетической смолы и заполнителя с отвердителем, находящимся в специальном, изготовленном из легко разрушаемого материала резервуаре, при этом клеящий состав размещен в легко разрушаемом патроне [Заявки ФРГ №1935150 и 1935149, кл. E21D 20/02, 1972 г.].

Такой способ предполагает использование дорогих компонентов (синтетической смолы, отвердителя), что затрудняет его массовое использование.

Задача, на решение которой направлена группа заявленных изобретений, заключается в повышении эффективности оборудования заграждений, достигаемом за счет применения гибких строительных элементов, обладающих расширенными функциональными и технологическими возможностями, способствующими использованию технологии сооружения заграждений с высокой степенью механизации и автоматизации этих процессов.

Эта задача решается тем, что в таре для упаковки сухих строительных смесей, содержащей влагонепроницаемую оболочку, последняя выполнена в виде рукава, длину которого задают из условия обеспечения, по меньшей мере, полного охвата столба по его периметру, при этом оболочка сформирована с двумя параллельными ребрами, образующими между собой узкую продольную полосу.

Эта полоса может быть выполнена с тиснением, а в ребра полосы могут быть вмонтированы шнуры.

Выполнение оболочки в виде рукава дает возможность получить удлиненную форму тары, обладающую способностью при ее заполнении получить поперечное сечение этой оболочки, близкое к овалу.

Задание длины рукава из условия обеспечения, по меньшей мере, полного охвата столба по его периметру позволяет, исходя из предполагаемых размеров (диаметра) столбов, обеспечить оптимальные размеры оболочки.

Формирование оболочки с двумя параллельными ребрами, образующими между собой узкую продольную полосу, обеспечивает получение оформленной контактной поверхности оболочки, облегчающей обращение с тарой, заполненной сухой строительной смесью, при ее использовании в процессе установки столбов, а именно обеспечить более плотное примыкание оболочки к столбу.

Выполнение полосы с тиснением обеспечивает отсутствие больших поперечных складок на оболочке тары при обвязке столба любого поперечного сечения.

Вмонтирование шнуров в ребра полосы упрощает и облегчает процесс формирования гибкого строительного элемента как элемента забивки кольцевого пространства между поверхностями ямы и столба в процессе установки последнего.

По другому варианту задача решается тем, что в таре для упаковки сухих строительных смесей, содержащей влагонепроницаемую оболочку и вкладыш, последние выполнены в виде рукавов, длину которых задают из условия обеспечения, по меньшей мере, полного охвата столба по его периметру, при этом вкладыш выполнен влагопроницаемым и в виде, аналогичном рукаву.

Выполнение оболочки и вкладыша в виде рукавов, а также задание их длины обеспечиваются из тех же соображений, что и в предыдущем случае.

Выполнение же вкладыша влагопроницаемым позволяет расширить его функциональные возможности в качестве формообразующего элемента в процессе установки столбов.

Выполнение вкладыша в виде, аналогичном рукаву, позволяет совмещать его с оболочкой в составе тары.

Задача решается также тем, что в гибком строительном элементе, содержащем упакованную герметично в тару сухую строительную смесь, тара выполнена в соответствии с пп.1-3 или п.4, при этом степень заполнения тары смесью задают из условия обеспечения ее неразрывности при придании элементу любой требуемой конфигурации.

Выполнение тары в соответствии с пп.1-3 или п.4 обеспечивает преимущества, изложенные выше.

Задание степени заполнения тары смесью из условия обеспечения ее неразрывности при придании элементу любой требуемой конфигурации обуславливает высокую степень изменчивости формы элемента и приспособляемости к любой форме поперечного сечения, а главное, исключение разрывов в оболочке и вкладыше при их перегибах из-за воздействия частиц заполнителя изнутри на эти элементы тары.

Поставленная задача решается также и тем, что в способе установки столбов, предусматривающем их размещение нижней частью в ямах и заполнение пространства между поверхностями ямы и столба забивкой, в качестве забивки используют гибкие строительные элементы, выполненные в соответствии с п.5, при этом забивку элементов производят с формообразующим уплотнением, точечным разрушением оболочки и увлажнением сухой строительной смеси через точки разрушения оболочки.

Гибкие строительные элементы при забивке можно укладывать или в виде шайбы, или в виде спирали.

Забивку можно производить с использованием только гибких строительных элементов, при этом из них можно образовывать гильзу.

Забивку можно производить также путем чередования слоев грунта и гибких строительных элементов.

Увлажнение можно производить принудительно путем подачи воды или за счет капиллярной влаги, содержащейся в грунте.

Перед забивкой из гибких строительных элементов можно формировать пространственную конструкцию и фиксировать ее в таком состоянии.

Использование в качестве забивки гибких строительных элементов позволяет значительно ускорить процесс установки столбов даже при отсутствии специальных средств механизации. Использование же этих средств позволит этот процесс ускорить в несколько раз.

Проведение забивки с формообразующим уплотнением позволяет получить в гибких строительных элементах любые формы их поперечного сечения (овальные, круглые и даже близкие к прямоугольным).

Проведение забивки с точечным разрушением оболочки создает каналы для проникновения в сухую строительную смесь воды.

Проведение забивки с увлажнением сухой строительной смеси через точки разрушения оболочки обеспечивает быстрый контакт и взаимодействие воды с вяжущим, содержащимся в составе сухой строительной смеси.

Укладка гибких строительных элементов при забивке в виде шайбы обеспечивает кольцевой охват столба.

Укладка гибких строительных элементов при забивке в виде спирали обеспечивает охват столба в один и более раз витков.

Проведение забивки с использованием только гибких строительных элементов позволяет отказаться в некоторых случаях от использования грунта.

Образование из гибких строительных элементов гильзы дает возможность в случае предполагаемой (необходимой) замены столба обеспечить быструю вертикальную его выемку из этой гильзы и при необходимости установки нового столба использовать эту же гильзу.

Проведение забивки путем чередования слоев грунта и гибких строительных элементов позволяет рационально использовать вынутый грунт.

Проведение увлажнения принудительно путем подачи воды обеспечивает возможность быстрого увлажнения сухой строительной смеси.

Проведение увлажнения за счет капиллярной влаги, содержащейся в грунте, позволяет в местах с дефицитом воды обойтись без нее. Это несколько удлиняет процесс набора влаги сухой строительной смесью и последующего ее отверждения.

Формирование перед забивкой из гибких строительных элементов пространственной конструкции обеспечивает получение необходимой конфигурации этих элементов, а их фиксирование в таком состоянии обеспечивает тесное сопряжение со столбом.

На фиг.1 изображена тара для упаковки сухих строительных смесей, содержащая только оболочку, вид сбоку;

на фиг.2 - то же, вид сверху (в плане);

на фиг.3 - то же, поперечное сечение А-А на фиг.1, в увеличенном масштабе;

на фиг.4 - то же, вид сверху с вмонтированными шнурами;

на фиг.5 - тара для упаковки сухих строительных смесей, содержащая оболочку и вкладыш, вид сбоку;

на фиг.6 - то же, вид сверху (в плане);

на фиг.7 - то же, поперечное сечение Б-Б на фиг.5, в увеличенном масштабе;

на фиг.8 - то же, вид сверху с вмонтированными шнурами;

на фиг.9 - гибкий строительный элемент с использованием тары, содержащей только оболочку, вид сбоку, с завязанными торцами;

на фиг.10 - то же, вид сбоку, с зашитыми торцами;

на фиг.11 - гибкий строительный элемент с использованием тары, содержащей оболочку и вкладыш, вид сбоку, с завязанными торцами;

на фиг.12 - то же, вид сбоку, с зашитыми торцами;

на фиг.13 - гибкий строительный элемент, размещенный на столбе до его забивки в кольцевое пространство между стенками ямы и столба, вид сбоку;

на фиг.14 - то же, в момент формообразования;

на фиг.15 - то же, в момент точечного разрушения оболочки;

на фиг.16 - то же, с гибким строительным элементом в виде шайбы;

на фиг.17 - то же, в виде спирали;

на фиг.18 - забивка с использованием только гибких строительных элементов;

на фиг.19 - забивка с образованием гильзы из гибких строительных элементов;

на фиг.20 - забивка с чередованием слоев грунта и гибких строительных элементов.

Тара для упаковки сухих строительных смесей (вариант 1) содержит оболочку 1 (фиг.1-4), выполненную из влагонепроницаемого материала, например полиэтилена. Эта оболочка выполнена в виде рукава, длину которого задают из условия обеспечения, по меньшей мере, полного охвата столба по его периметру.

Оболочка может быть выполнена бесшовной, с одним или более продольными швами. Вдоль оболочки выполнены две складки 2 - параллельные ребра, между которыми образуется узкая продольная полоса, которая может быть выполнена тисненой, при этом рельеф этого тиснения может быть самым разным, но преимущественно должен способствовать созданию контактной поверхности, на которой при любой степени перегиба не образуются поперечные складки, пучности и т.п.

В эти ребра могут быть вмонтированы шнуры 3, которые или зашивают, или пропускают по каналу, являющемуся элементом ребра, который получают путем обработки оболочки с прошивкой ее складки.

Тару для упаковки сухих строительных смесей используют следующим образом.

В оболочку 1 тары загружают сухую строительную смесь, представленную наполнителем и связующим, после чего тару герметично закрывают.

Тара с размещенной в ней сухой строительной смесью может подвергаться пакетированию, складированию и транспортированию, как и все другие виды тары.

Данную тару изготавливают с использованием известных технологий, применяемых для получения различных полимерных оболочек.

Тара для упаковки сухих строительных смесей (вариант 2) содержит оболочку 1 и вкладыш 4 (фиг.5-8), при этом оболочка выполнена из влагонепроницаемого материала, например полиэтилена, а вкладыш - из влагопроницаемого материала. Вкладыш может быть выполнен перфорированным (с пробивными отверстиями или из сетки), а также из полимерных или тканых материалов.

Тару для упаковки сухих строительных элементов используют следующим образом.

В оболочку 1 тары с размещенным в нем вкладышем 4 загружают сухую строительную смесь, после чего тару герметично запечатывают.

Тара с размещенной в ней сухой строительной смесью может подвергаться пакетированию, складированию и транспортированию, как и все другие виды тары.

В случае, когда оболочка и вкладыш изготавливают из полимерных материалов, то используют известные технологии их получения.

В случае, когда вкладыш выполняют из тканого материала, используют технологии швейного производства.

Гибкий строительный элемент выполнен в виде удлиненного пакета, содержащего упакованную герметично сухую строительную смесь в тару (фиг.9-12), содержащую только оболочку 1 из влагопроницаемого материала, например полиэтилена, или оболочку 1 из того же материала и вкладыш 4 из полимерного или тканого материала. Вкладыш может быть перфорированным или из сетки.

Степень заполнения тары сухой строительной смесью задают из условия обеспечения ее неразрывности при придании элементу любой требуемой конфигурации. В зависимости от состава смеси и, особенно, от наличия в ней крупного заполнителя и формы его частиц степень заполнения в каждом конкретном случае определяется экспериментально.

В случае, если каждый пакет разъединен от других, они могут быть уложены перед использованием навалом или упорядоченно. В случае, когда предполагается использование механизации, пакеты можно не разъединять в процессе их упаковки и наматывать их, например, на барабан.

Закрывание упакованной сухой строительной смеси производят известными способами: прошиванием, термосклеиванием, перевязыванием шнуром, проволокой, пластмассовыми или металлическими полосками и т.п.

Гибкий строительный элемент используют следующим образом.

В зависимости от вида заграждения, размеров и конфигурации столба (круглый, квадратный или любой другой формы поперечного сечения) и технологии укладки (забивки) гибкие строительные элементы используют с различными размерами, с различной степенью заполнения тары и различным количеством одновременно применяемых при установке столба (по одному, по два или в виде гирлянды).

Гибкий строительный элемент заводят вокруг столба, ориентируя его так, чтобы продольная полоса была в контакте с поверхностью столба, и опускают по этой поверхности в пространство между ямой и столбом.

В случае, если гибкий строительный элемент выполнен с шнурами (завязками), их завязывают с обеспечением плотного обхвата столба и опускают в пространство между ямой и столбом, используя этот столб как лифт.

В случае, если гибкий строительный элемент не имеет завязок, можно использовать при образовании кольцеобразной формы элемента скотч.

Способ установки столбов осуществляется следующим образом.

После того как ручным или механизированным способом подготавливают ямы 5, в них устанавливают нижней своей частью столбы 6 и производят забивку пространства между поверхностями ямы и столба, используя гибкие строительные элементы.

Сначала в соответствии с программой установки столбов размещают гибкий строительный элемент на заданной глубине ямы (фиг.13), обеспечивая плотный охват поверхности столба за счет пространственной ориентации элемента относительно этого столба, которая выражается в обеспечении контакта узкой продольной полосы с поверхностью столба.

Далее производят формообразующее уплотнение гибкого строительного элемента (фиг.14), которое заключается в том, что с использованием трамбовки 7 осуществляют корректировку формы элемента, направленную на получение правильной формы и плотного заполнения пространства между поверхностями ямы и столба.

После уплотнения гибкого строительного элемента производят точечное разрушение его оболочки с использованием остро заточенного металлического прута 8 (фиг.15).

Через точки разрушения оболочки производят увлажнение сухой строительной смеси.

При укладке гибких строительных элементов возможны следующие варианты:

гибкий строительный элемент размещают концентрично относительно столба, т.е. торцы элемента сопрягают, а сам элемент образует своеобразное кольцо (фиг.13-15);

торцы элемента перехлестывают друг друга и находятся на различной высоте, а сам элемент становится похожим по форме на так называемую шайбу Гровера (фиг.16);

элемент, длина которого позволяет несколько раз охватить столб, размещают в виде спирали (фиг.17). Элемент напоминает при этом пружину, надетую на столб.

С точки зрения размещения гибких строительных элементов по высоте ямы и их количества в этой яме также возможны следующие варианты:

укладывают в яму на всю ее глубину один только элемент, т.е. в этом случае выбранный из ямы грунт не используется;

на всю глубину или ее часть укладывают элементы таким образом, чтобы они в совокупности образовывали бы гильзу, которая после стадий формообразования и затвердения смеси превращалась бы в монолитную структуру;

элементы укладывают по глубине ямы, чередуя их со слоями грунта, вынутого ранее из ямы, и, естественно, с их уплотнением.

Увлажнение гибких строительных элементов обычно производят принудительно путем подачи воды. Ее или разбрызгивают, или дозированно наливают.

В зимнее время или в районах с дефицитом воды можно ее не использовать. В этом случае влагу, необходимую для затвердения вяжущего в составе смеси, элемент получает за счет использования капиллярной влаги, содержащейся в грунте.

В соответствии с заданной формой использование гибких строительных элементов перед их забивкой в кольцевое пространство между поверхностями ямы и столба этим элементом, используя поверхность столба, находящуюся выше уровня ямы, формируют пространственную конструкцию (кольцо, шайбу или спираль) и фиксируют ее в таком состоянии, или используя вмонтированные в оболочку шнуры, т.е. завязывая их, или используя скотч.

После фиксации нужной формы элемента его, как по лифту, спускают в яму.

Подачу гибких строительных элементов к месту их использования осуществляют или вручную, или, что особенно важно, с использованием средств механизации.

1. Тара для упаковки сухих строительных смесей, содержащая влагонепроницаемую оболочку, отличающаяся тем, что оболочка выполнена в виде рукава, длину которого задают из условия обеспечения, по меньшей мере, полного охвата столба по его периметру, при этом оболочка сформирована с двумя параллельными ребрами, образующими между собой узкую продольную полосу.

2. Тара по п.1, отличающаяся тем, что полоса выполнена с тиснением.

3. Тара по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в ребра полосы вмонтированы шнуры.

4. Тара для упаковки сухих строительных смесей, содержащая влагонепроницаемую оболочку и вкладыш, отличающаяся тем, что оболочка выполнена в соответствии с пп.1-3, а вкладыш выполнен влагопроницаемым и в виде, аналогичном рукаву.

5. Гибкий строительный элемент, содержащий упакованную герметично в тару сухую строительную смесь, отличающийся тем, что тара выполнена в соответствии с пп.1-3 или 4, при этом степень заполнения тары смесью задана из условия обеспечения ее неразрывности при придании элементу любой требуемой конфигурации.

6. Способ установки столбов, предусматривающий их размещение нижней частью в ямах и заполнение пространства между поверхностями ямы и столба забивкой, отличающийся тем, что в качестве забивки используют гибкие строительные элементы, выполненные в соответствии с п.5, при этом забивку элементов производят с формообразующим уплотнением, точечным разрушением оболочки и увлажнением сухой строительной смеси через точки разрушения оболочки.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что гибкие строительные элементы укладывают в виде шайбы.

8. Способ по п.6, отличающийся тем, что гибкие строительные элементы при забивке укладывают в виде спирали.

9. Способ по п.6, отличающийся тем, что забивку производят с использованием только гибких строительных элементов.

10. Способ по пп.6-9, отличающийся тем, что из гибких строительных элементов образуют гильзу.

11. Способ по п.6, отличающийся тем, что забивку производят путем чередования слоев грунта и гибких строительных элементов.

12. Способ по п.6, отличающийся тем, что увлажнение производят путем подачи воды.

13. Способ по п.6, отличающийся тем, что увлажнение производят за счет капиллярной влаги, содержащейся в грунте.

14. Способ по любому из пп.6-9 или 11-13, отличающийся тем, что перед забивкой из гибких строительных элементов формируют пространственную конструкцию и фиксируют ее в таком состоянии.