Парогідроізоляційний шар для регулювання водно-теплового режиму дорожньої конструкції

Реферат: Парогідроізоляційний шар для регулювання водно-теплового режиму дорожньої конструкції містить горілу відвальну породу (ГПВ) та два шари геокомпозита на верхній та нижній площинах породи. Ядро виконано з ГПВ оптимального складу, а два шари геокомпозита запобігають проникненню вологи зверху та знизу в замкнутий простір з ГПВ. UA 89882 U (12) UA 89882 U UA 89882 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до конструктивних елементів дорожньої конструкції, які використовуються в земляному полотні автомобільних доріг та залізниць та може знайти використання в будівництві аеродромів і площадок промислового та громадського призначення. Відомий геокомпозитний прошарок, має армувальні та капіляропереривальні властивості, які використовують при будівництві автомобільних доріг. Цей відомий геокомпозитний прошарок утворено з георешітки та одного шару геотканини, який розташовується по поверхні георешітки. При цьому сама георешітка має дворівневу структуру розташування елементів, які утворюють в георешітці осередки прямокутної форми з розміром 30×30 мм (див. патент №2270900 С2 RU МПК Е01СЗ/06). Такий геокомпозитний прошарок для земляного полотна автомобільної дороги має суттєвий недолік. Він виявляє значні дренуючі властивості та не забезпечує регулювання режиму зволоження земляного полотна, що обмежує його використання в дорожньому будівництві. Відомий також геокомпозитний прошарок для земляного полотна автомобільної дороги у вигляді дренажної мати, який має як капіляроперериваючі, так і дренуючі властивості. Його утворено з георешітки та закріплених в верхній та нижній площинах двох шарів геотканини. У даному прошарку георешітка виконана з синтетичних смуг, що розміщуються на певних відстанях один від одного, з поздовжньою та поперечною орієнтацією відносно краю. В точках перерізу ці смуги, струни або волокна розташовані в двох рівнях та скріплені між собою з об'єднанням вузлів. Смуги, струни або волокна георешітки виконані з однакового матеріалу, мають рівні розміри, тому утворюють в структурі геокомпозита прямокутні осередки з розмірами в плані порядку 30 × 30 мм. Верхньому та нижньому елементам додана висока фільтруюча здатність, внаслідок чого геокомпозитний прошарок отримав назву "дренажний". Одночасно така конструкція має властивість переривання капілярів, що утворюються в ґрунті земляного полотна, і зниження ступеня зволоження ґрунтів робочого шару земляного полотна при високому горизонті ґрунтової води (див. патент№2322543 СІ RU МПК Е01СЗ/06). Це відоме технічне рішення має істотні недоліки. По-перше, є технологічно складним процес влаштування один над одним двох шарів з різних матеріалів (геотканина та ізолювальна плівка) через розходження в геометричних розмірах рулонів та способах їх з'єднання та закріплення на ділянці проведення робіт. По-друге, георешітка з трирівневою структурою має більшу жорсткість, що перешкоджає змиканню верхніх та нижніх шарів, що є вкрай незручним при обгинанні укосів насипів та водовідвідних канав. Задачею корисної моделі є усунення зазначених недоліків, що забезпечується удосконаленням відомого геокомпозитного прошарку для земляного полотна автомобільної дороги шляхом заміни просторової георешітки на шар з відвальної горілої породи, що буде запобігати змиканню прошарків геокомпозита в парогідроізоляційному шарі та спростить технологію його улаштування за рахунок можливості зміни товщини відвальної горілої породи в процесі зведення шарів активної зони земляного полотна. Заміна геотканини та полімерної плівки на геокомпозит з односторонньою провідністю дозволить не тільки ізолювати активну зону дорожньої конструкції та відвальну горілу породу від зайвої вологи, але й відводити воду по ньому в знижену місцевість. Поставлена задача вирішена наступним чином. У відомому геокомпозитному прошарку для земляного полотна автомобільної дороги, який містить георешітку, з укладеними зверху шаром геотканини, а знизу - шарами водонепроникної плівки та геотканини, а відповідно до даного винаходу, конструкція парогідроізоляційного шару складається з двох шарів геокомпозита з односторонньою провідністю та центрального шару з відвальної горілої породи з частинками крупністю до 40 мм. Парогідроізоляційний шар виконано у вигляді єдиної нерозбірної конструкції з виведенням шарів геокомпозита на укіс земляного полотна. Таке рішення дозволяє замінити відомий піщаний дренуючий шар товщиною до 40 см та створювати постійну протягом року вологість в активній зоні земляного полотна. Отримана нова сукупність істотних ознак забезпечується зміною структури парогідроізоляційного шару, використанням місцевих і нових геосинтетичних матеріалів, що дозволяють не тільки відсікати зайву вологу, але і відводити її в знижену місцевість. Суть винаходу пояснюється нижченаступним описом і фігурами 1,2: Фіг. 1 - поперечний розріз земляного полотна автомобільної дороги; Фіг. 2 фрагмент поперечного розрізу запропонованого парогідроізоляційного шару активної зони земляного полотна автомобільної дороги. Запропонований парогідроізоляційний шар 1 для земляного полотна 2 автомобільної дороги (Фіг. 1) має геокомпозит з односторонньою провідністю 4 і горілу відвальну породу 5, яка 1 UA 89882 U 5 10 15 формує міцну структуру шару. Горіла відвальна порода може складатися з зерен фракцією до 40 мм. Набір елементів заявленого парогідроізоляційного шару забезпечує утворення в ньому жорсткої структури (Фіг. 2), яка призначена для прийому та відведення води. Запропонований парогідроізоляційний шар для регулювання водно-теплового режиму дорожньої конструкції автомобільної дороги виконано у вигляді тришарового конструктиву. Він може бути виготовлений на місці проведення робіт із застосуванням відходів вугільної промисловості для забезпечення проектного поперечного похилу. Запропонований парогідроізоляційний шар для регулювання водно-теплового режиму дорожньої конструкції автомобільної дороги функціонує наступним чином: при впливі вертикальних навантажень шари геокомпозита 4 не прогинаються за рахунок жорсткості шару з горілої відвальної породи 5. Це не дозволяє вище і нижче розташованим шарам геокомпозита стулятися та порушувати проектний похил. На укоси бічних канав 3 виводиться не весь парогідроізоляційний шар 1, а лише прошарки геокомпозита 4, що підвищує легкість їх укладання та зменшує витрати на влаштування шару в бічних канавах, тим самим це не перешкоджає виконанню однією з основних функцій - відведенню води з шарів земляного полотна в бічні канави. Джерела інформації: 1. Патент №2270900 С2 RU МПК Е01СЗ/06, опубл. 27.02.06). 2. Патент №2322543 СІ RU МПК Е01СЗ/06, опубл. 06.07.06). 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 1. Парогідроізоляційний шар для регулювання водно-теплового режиму дорожньої конструкції, що містить горілу відвальну породу (ГПВ) та два шари геокомпозиту на верхній та нижній площинах породи, який відрізняється тим, що ядро виконано з ГПВ оптимального складу, а два шари геокомпозита запобігають проникненню вологи зверху та знизу в замкнутий простір з ГПВ. 2. Парогідроізоляційний шар за п. 1, який відрізняється тим, що верхній і нижній шари геокомпозита мають односторонню провідність, влаштовані з дотриманням похилу від осі дороги до укосів земляного полотна і виконані у вигляді єдиного шару для забезпечення акумулювання та відведення води в бічні канави. 3. Парогідроізоляційний шар за п. 1, який відрізняється тим, що його центральна частина виконана з горілої відвальної породи, яка представлена фракцією до 40 мм і не повинна мати лещатних зерен та часток з гострими краями. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2