Клееные композитные сетчатые строительные текстильные материалы

Реферат

 

Клееные композитные сетчатые строительные текстильные материалы имеют повышенную стабильность и изготовлены из тканей. Текстильный материал сформирован по крайней мере из двух, а предпочтительно из трех компонентов. Первый компонент или элемент, несущий нагрузку, представляет собой элементарную или комплексную нить с высокой прочностью, высоким модулем упругости, малой растяжимостью. Второй компонент - это полимер в форме нити или какой-либо другой форме, который обволакивает и склеивает нити в узлах соединения для упрочнения этих узлов. Третий компонент является выборочным и может быть фасонной или объемной нитью. В ткани множество основных нитей переплетено со множеством уточных нитей. Переплетение предпочтительно может быть полным перекрестным или полуперекрестным перевивочным переплетением. По крайней мере часть основных и уточных нитей является первыми компонентами, т.е. нитями, несущими нагрузку. В качестве полимерного компонента используют, как требуется, полимер, обладающий клеящими свойствами, необходимыми для готового продукта, и особенно для придания улучшенных свойств узлам соединения или упрочнения этих узлов. Фасонную или объемную нить используют как в качестве основных, так и/или уточных нитей и/или перевивочных нитей, как это требуется для обеспечения желаемой объемности текстильного материала и относительно большой толщины профиля готового продукта. 5 с. и 42 з.п. ф-лы, 1 табл., 10 ил.

Настоящее изобретение относится к клееным композитным сетчатым строительным текстильным материалам, предназначенным, главным образом, для использования в качестве строительных элементов, несущих нагрузку, в землеустроительных сооружениях, таких как системы сохранения рельефов земли, в которых строительные элементы, несущие нагрузку, используют для внутреннего армирования крутых склонов или в качестве структурных наполнителей для повышения структурной стабильности таких рельефов, системы упрочнения оснований, в которых структурные элементы, несущие нагрузку, используют для поддержания и/или для внутреннего армирования земли или базовых наполнительных материалов для повышения их несущей способности, системы упрочнения тротуаров, в которых структурные элементы, несущие нагрузку, используют для внутреннего армирования эластичных тротуаров или для поддержания жестких модульных мостовых для улучшения их структурного исполнения и для увеличения продолжительности их срока службы или системы защиты от эрозии, в которых структурные элементы, несущие нагрузку, используют для ограничения или для внутреннего армирования земли или конструктивных наполнителей в сооружениях, которые подвергаются эрозии или которые предотвращают эрозию где-нибудь в другом месте путем рассеивания энергии волн в открытых водах. Хотя материалы, соответствующие настоящему изобретению, могут быть использованы во множестве других различных областей, они, главным образом, были созданы для воплощения уникальных особенностей, которые важны в землеустроительных сооружениях, и особое внимание было уделено таким областям применения в данной заявке на изобретение.

Георешетки и геотекстильные материалы - это полимерные материалы, используемые в качестве воспринимающих нагрузку, разделительных или фильтрующих элементов во многих землеустроительных сооружениях. Имеется четыре основных типа материалов, используемых в таких областях: 1) цельноформованные строительные георешетки; 2) тканые или вязаные текстильные структуры; 3) тканые или вязаные текстильные сетки, которые по конфигурации сходны и конкурируют с цельноформованными строительными георешетками и 4) нетканые текстильные материалы.

Цельноформованные георешетки определенной структуры изготавливают путем экструдирования плоского полотна полимерного материала, пробивания отверстий в полотне преимущественно квадратной или прямоугольной формы и последующего растяжения в одном или в двух взаимно перпендикулярных направлениях перфорированного полотна или путем экструдирования цельноформованной сетчатой структуры, которая представляет собой полотно с отверстиями преимущественно квадратной или прямоугольной формы, и последующего растяжения в одном или в двух взаимно-перпендикулярных направлениях перфорированного полотна. Ткани или вязаные текстильные материалы изготавливают механическим способом путем переплетения или перевязывания полимерных волокон или комплексов волокон с использованием обычных текстильных технологий ткачества или вязания. Текстильные тканые сетки изготавливают таким же образом и обычно наносят покрытие в последующем процессе. Нетканые текстильные материалы изготавливают различными способами, включая наложение и механическое перепутывание полимерных волокон, в обычно иглопрокалыванием, и в некоторых технологических процессах перепутанные волокна затем переориентируют растяжением материала во взаимно перпендикулярных направлениях, каландрированием и/или спеканием.

Цельноформованные георешетки определенной структуры хорошо известны на рынке и являются принятым вариантом исполнения во многих землеустроительных сооружениях. Текстильные тканые или вязаные сетки обычно характеризуют и продают как текстильные георешетки, конкурирующие напрямую с цельноформованными георешетками определенной структуры во многих областях применения, и они также заняли определенное место на рынке материалов для землеустроительных сооружений. Конкуренция между любыми из этих "георешетчатых" материалов и обычными ткаными или вязаными текстильными материалами наблюдается значительно реже. Тканые или вязаные текстильные материалы с низкой поверхностной плотностью преимущественно используют для отделения и фильтрации. Тканые или вязаные текстильные материалы с высокой поверхностной плотностью преимущественно используют в качестве средств, воспринимающих нагрузку, которые обладают выносливостью к растяжению под нагрузкой, характерной для таких материалов, и которые могут с успехом использовать высокую разрывную прочность при растяжении таких материалов. Нетканые материалы, как правило, подвергают очень высоким удлинениям при растяжении и обычно не используют в качестве средств, воспринимающих нагрузку, в землеустроительных сооружениях. Конкуренция между любыми из этих "георешетчатых" материалов и неткаными материалами незначительна.

Характеристики цельноформованных георешеток определенной структуры и тканых или вязаных текстильных сеток существенно различны по ряду аспектов. Цельноформованные материалы демонстрируют высокую структурную монолитность с высоким модулем упругости, высокой прочностью узлов соединения и высокой жесткостью при изгибе и кручении. Их жесткая структура и значительный по размерам профиль поперечного сечения также способствуют прямому механическому сцеплению с конструкционными наполнителями, с соприкасающимися частями этих же материалов при наложении и погружении в конструкционные наполнители и с жесткими механическими соединительными элементами, такими как скрепы, колки или крюки. Эти качества цельноформованных георешеток определенной структуры обеспечивают превосходное сопротивление смещению сыпучих конструкционных наполнителей и цельноформованных элементов, воспринимающих нагрузку, относительно друг друга, таким образом сохраняя структурную целостность фундаментных наполнителей или предотвращая вытягивание погруженных элементов, воспринимающих нагрузку, в системах сохранения рельефов земли.

Цельноформованные георешетки определенной структуры взаимодействуют с почвой или сыпучими конструкционными наполнителями посредством процесса проникновения почвы или сыпучих конструкционных наполнителей в отверстия жесткой цельноформованной георешетки. В результате георешетка и почва или сыпучие конструкционные наполнители взаимодействуют и образуют монолитную непрерывно армированную матрицу. Продольно расположенные элементы, несущие нагрузку, и поперечно расположенные элементы, несущие нагрузку, и непрерывность связанности между продольными и поперечными элементами, несущими нагрузку, георешетки существенны в этом непрерывном матрицеподобном переплетающем и армирующем процессе. Если узлы соединения между продольными и поперечными элементами, несущими нагрузку, разрушаются, то георешетка перестает выполнять свою функцию описанным выше образом, и ограничения и армирующий эффект существенно снижаются. Их жесткая структура также облегчает их использование в условиях очень слабых или влажных грунтовых оснований, где размещение таких несущих нагрузку материалов с последующим заполнением конструкционными наполнителями затруднено.

Тканые или вязаные текстильные сетки демонстрируют большее полное удлинение под нагрузкой, меньший модуль упругости, они более мягкие на ошупь и более эластичные. При существенном увеличении числа волокон или комплексов волокон, входящих в состав их структуры, они могут достигать более высоких величин разрывных удлинений, чем цельноформованные георешетки определенной структуры. Однако они также обладают низкой функциональной прочностью, что ограничивает их эффективность в достижении прямой механической связанности с конструкционными наполнителями, с соприкасающимися частями самих этих материалов, когда они погружены в конструкционные наполнители, или с жесткими механическими соединительными элементами. В результате такие материалы преимущественно используют в таких областях, которые располагаются на фрикционном основании с конструкционными наполнителями для передачи структурных нагрузок на воспринимающие нагрузку элементы, и потребители таких материалов исключают применения, которые включают несущие нагрузку соединения с жесткими механическими соединительными элементами. Также их малая жесткость при изгибе и скручивании ограничивает их практическое использование и исполнение функций в некоторых областях землеустройства, таких как строительство на очень слабых грунтовых основах или при армировании конструкционных наполнителей при усилении оснований.

Характеристики, связанные с использованием полимерных материалов в землеустроительных сооружениях со структурами, воспринимающими нагрузку, следующие: (a) передающий нагрузку механизм, которым структурные силы передаются на элементы, воспринимающие нагрузку; (b) допустимая нагрузка на воспринимающий нагрузку элемент; (c) структурная целостность воспринимающего нагрузку элемента, когда его подвергают воздействию деформирующих сил при установке и эксплуатации, и (d) сопротивление воспринимающего нагрузку элемента разрушению (т.е. потеря связывающих свойств), когда его подвергают установке или продолжительному воздействию окружающей среды.

Ограничения, которые тканые или вязаные текстильные сетки демонстрируют по первым трем признакам, перечисленным выше, являются главным образом результатом недостатка жесткости и упругости волокон или комплексов волокон в зонах узлов соединения в этих материалах, в которых множество отдельных волокон или комплексов волокон переплетены, перевиты или перепутаны таким образом, как это характерно для ткани или вязаной структуры, и что не является причиной того, что воспринимающие нагрузку волокна или комплексы волокон либо туго натянуты, либо стабильны по размерам относительно друг друга. Ограничения, которые демонстрируют такие материалы по четвертому признаку, указанному выше, являются главным образом результатом разрушения их покрывающих материалов и отделение таких покрывающих материалов от воспринимающих нагрузку волокон.

Были предприняты попытки стабилизовать размеры и защитить волокна или комплексы волокон в зонах узлов соединения тканых или вязаных текстильных сеток. Например, такие текстильные материалы обычно покрывают другим материалом, таким как поливинилхлорид, после того как основная текстильная структура сформирована на ткацком станке или на вязальной машине. Такая технология улучшает стабильность размеров волокон или комплексов волокон в зонах узлов соединения в некоторой степени и также обеспечивает некоторую защиту от воздействия трения на волокна внутри текстильного материала. Однако эта технология не обеспечивает достаточную прочность соединений или достаточную величину модуля упругости, чтобы позволить таким материалам быть функционально сравнимыми с цельноформованными строительными георешетками или быть напрямую конкурентоспособными с цельноформованными строительными георешетками в определенных геоетекстильных сооружениях с повышенными требованиями, которые требуют или выигрывают от передачи нагрузки путем прямого механического сцепления или от высокого модуля упругости, или высокой структурной целостности, или жесткости элементов, воспринимающих нагрузку. Защитные покрытия также имеют тенденцию к разрушению и отделению от волокон, воспринимающих нагрузку, снижая таким образом их эффективность в обеспечении долгосрочной устойчивости к разрушающему воздействию окружающей среды волокон, воспринимающих нагрузку, и также создавая потенциальные разрывы поверхности в зоне между волокнами, воспринимающими нагрузку, и покрытием.

Из патента США N 5091247 от 25.02.1992 известен клееный композитный сетчатый строительный текстильный материал, содержащий множество отстоящих друг от друга групп уточных нитей, множество отстоящих друг от друга групп основных нитей, пересекающихся с группами уточных нитей в узлах соединения с образованием отверстий между соседними группами уточных и основных нитей. Узлы соединения содержат по крайней мере четыре уточные и четыре основные нити. Часть основных и уточных нитей содержат нити, несущую нагрузку и обладающие высокой разрывной прочностью, высоким модулем упругости, малым удлинением. Узлы соединения содержат по крайней мере один полимерный компонент, обволакивающий и склеивающий нити в узлах соединения для упрочнения этих узлов соединения.

В этом патенте раскрыто композитное гражданское строительное сооружение, содержащее массу сыпучего материала и по крайней мере один армирующий элемент, погруженный в него, армирующим элементом является клееный композитный сетчатый строительный текстильный материал, содержащий множество отстоящих друг от друга групп уточных нитей, множество отстоящих друг от друга групп основных нитей, пересекающихся с группами уточных нитей в узлах соединения с образованием отверстий между соседними группами уточных и основных нитей. Узлы соединения содержат по крайней мере четыре уточные и четыре основные нити. Часть основных и уточных нитей содержат нити, несущие нагрузку и обладающие высокой разрывной прочностью, высоким модулем упругости, малым удлинением. Узлы соединения содержат по крайней мере один полимерный компонент, обволакивающий и склеивающий нити в узлах соединения для упрочнения этих узлов соединений. Часть упомянутой массы сыпучего материала находится под армирующим текстильным материалом, часть упомянутой массы сыпучего материала находится над армирующим текстильным материалом и часть упомянутой массы сыпучего материала находится в отверстиях, образуемых группами уточных и основных нитей.

В патенте США N 5091247 предложен также способ создания композитного гражданского строительного сооружения, который заключается в насыпании массы сыпучего материала, изготовлении по крайней мере одного слоя клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, содержащего множество отстоящих друг от друга групп уточных нитей, множество отстоящих друг от друга групп основных нитей, пересекающихся с группами уточных нитей в узлах соединения с образованием отверстий между соседними группами уточных и основных нитей. Узлы соединения содержат по крайней мере четыре уточные и четыре основные нити. Часть основных и уточных нитей содержат нити, несущую нагрузку и обладающие высокой разрывной прочностью, высоким модулем упругости, малым удлинением. Узлы соединения содержат по крайней мере один полимерный компонент, обволакивающий и склеивающий нити в узлах соединения для упрочнения этих узлов соединений, укладке армирующего текстильного материала в массу сыпучего материала таким образом, чтобы часть массы сыпучего материала была расположена под армирующим текстильным материалом, часть массы сыпучего материала была расположена над армирующим текстильным материалом и часть массы сыпучего материала расположена в отверстиях, образованных группами уточных и основных нитей.

В используемом армирующем элементе уточные и основные нити не переплетены в узлах соединения. Каждая уточная нить не переплетена с основными нитями независимо от соседних уточных нитей, каждая основная нить не переплетена с уточными нитями независимо от соседних основных нитей.

В результате этого снижаются начальный модуль упругости, прочность, жесткость и долговечность вышеописанного текстильного материала и ухудшается его структурная целостность. Эти факторы приводят к ухудшению характеристик вышеописанного сооружения.

Целью настоящего изобретения является создание сетчатых текстильных материалов, обладающих повышенной стабильностью при использовании в качестве строительных элементов, воспринимающих нагрузку, в ответственных землеустроительных сооружениях.

Другой целью настоящего изобретения является создание сетчатых текстильных материалов, обладающих преимуществами по сравнению с известными материалами по одному или большему числу следующих признаков: (a) его механизм передачи нагрузки, особенно его способность к прямому механическому сцеплению с конструкционными наполнителями, с соприкасающимися частями самого материала при наложении и погружении в конструкционные наполнители, и с жесткими механическими соединительными элементами, такими как скрепы, колки или крюки; (b) его допустимая нагрузка, особенно его начальный модуль упругости, т. е. его сопротивление удлинению при начальном воздействии нагрузки; (c) его структурная целостность, особенно его прочность соединений и его жесткость при изгибе и скручивании; (d) продолжительность срока службы, особенно его устойчивость к разрушению, когда его подвергают длительному воздействию света и погоды.

Эти и другие цели настоящего изобретения будут более понятными при ознакомлении с последующим описанием и формулой изобретения.

Клееный композитный сетчатый строительный текстильный материал, изготовленный в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой сетчатую текстильную ткань, сформированную по крайней мере из двух, а предпочтительно из трех независимых, но дополняющих полимерных компонентов. Первым компонентом - элементом, воспринимающим нагрузку, является высокопрочная с высоким начальным модулем упругости, с малым удлинением элементарная или комплексная полимерная нить или группа таких полимерных нитей, причем каждая нить имеет гомогенную или биокомпонетную структуру. Когда биокомпонентные элементарные или комплексные нити используют для формирования таких элементов, воспринимающих нагрузку, то можно достигнуть повышенной устойчивости к разрушению, т.е. потери свойств сцепляемости, когда такие материалы подвергают длительному воздействию света и погоды при эксплуатации, т.е. используя внутренний материал, наиболее подходящий для достижения желаемых механических свойств и другой материал - оболочку, более подходящий для достижения желаемой продолжительности срока службы в определенных условиях использования. Второй компонент, связующее, - это независимый полимерный материал в форме элементарной или комплексной нити, имеющий гомогенную или биокомпонентную структуру, который используют для обволакивания и склеивания нитей, воспринимающих нагрузку, особенно в зонах соединений сетчатой текстильной структуры, для упрочнения соединения и придания жесткости композитному материалу, и увеличения его сопротивления удлинению под нагрузкой, и увеличения его устойчивости к разрушению при длительном воздействии свето-погоды. Третий компонент, когда его используют, - это фасонная или объемная нить, которая увеличивает площадь поперечного сечения клееного композитного сетчатого текстильного строительного материала, таким образом обеспечивая дальнейшее повышение его жесткости и его эффективности в механическом сцеплении с конкретным конструкционным наполнителем.

В клееном композитном сетчатом текстильном материале множество основных элементарных нитей (обычно называемых нитями) плотно переплетено со множеством уточных нитей. Ткань предпочтительно имеет полуперекрестное или полное перекрестное перевивочное переплетение. По крайней мере часть основных и уточных нитей является первым компонентом, т.е. нитями, воспринимающими нагрузку. Второй полимерный компонент используют, как требуется, для склеивания, необходимого для готового продукта, и особенно для обеспечения повышенной прочности соединительных узлов. Фасонные или объемные нити используют в качестве основы и/или утка, и/или перевивочных нитей. Фасонные или объемные нити увеличивают трение с соседними нитями для обеспечения лучшей стабильности и структурной целостности материала в целом. Две или более фасонных или объемных нити переплетены с одной другой нитью, что обеспечивает максимальную стабильность и наибольшую прочность соединений. Фасонные или объемные нити также создают требуемую объемность текстильного материала и относительно большую толщину поперечного сечения готового продукта для улучшения его жесткости и его эффективности в механическом сопряжении с сыпучим конструкционным наполнителем.

Второй компонент может быть введен в текстильный материал несколькими способами. Второй компонент может быть создан путем использования расплавляемых клеящих нитей, либо в форме элементарных либо комплексных нитей, которые предпочтительнее являются бикомпонентными нитями, имеющими рубашку с низкой температурой плавления, и стержневую нить из полимера с высокой температурой плавления. В ткани расплавляемые склеивающие нити могут быть использованы как в качестве основы, так и утка и/или перевивочных нитей для обеспечения повышенной прочности соединительных узлов. В альтернативном варианте второй компонент может быть создан с помощью подходящего полимера, вводимого и скрепленного с текстильным материалом любым из ряда различных способов после съема ткани с ткацкого станка. Второй компонент также может быть создан путем комбинированного использования расплавляемой клеящей нити и дополнительного полимерного материала независимо наносимого и приклеенного к текстильному материалу.

В соответствии с одним вариантом исполнения настоящего изобретения, в котором используют расплавляемую клеящую нить, ткань нагревают для расплавления полимерного компонента, т.е. расплавления клеящих элементарных нитей или рубашки бикомпонентных клеящих элементарных нитей. При этом расплавляемый полимерный компонент растекается вокруг и обволакивает другие компоненты текстильного материала и защищает, упрочняет и повышает жесткость всей структуры и особенно узлов соединения. В соответствии с другим вариантом исполнения настоящего изобретения ткань пропитывают соответствующим полимером, который обтекает и обволакивает другие компоненты текстильного материала, особенно узлы соединений. Пропитанный текстильный материал затем нагревают для высушивания и/или термофиксации полимера для склеивания нитей, особенно в узлах соединений. В соответствии с еще одним вариантом исполнения настоящего изобретения полимерное полотно или волокнистый слой накладывают на ткань и нагревают для расплавления полотна или волокнистого слоя, заставляя полимер обтекать и обволакивать другие компоненты текстильного материала.

Материалы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть также модифицированы для различных областей применения путем выбора типа, количества и расположения первого компонента, т.е. нитей, воспринимающих нагрузку, и типа, количества и расположения второго компонента, т.е. расплавляемых клеящих нитей и/или других независимых полимерных клеящих материалов, и типа и расположения выборочного третьего компонента, т.е. объемных нитей. Таким образом, материал может быть приспособлен потребителем для конкретных областей применения. Материалы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, могут также легко быть разработаны и изготовлены.

Материалы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть также модифицированы для различных областей применения путем выбора типа, количества и расположения первого компонента, т.е. нитей, воспринимающих нагрузку, и типа, количества и расположения второго компонента, т.е. расплавляемых клеящих нитей и/или других независимых полимерных клеящих материалов, и типа и расположения выборочного третьего компонента, т.е. объемных нитей. Таким образом, материал может быть приспособлен потребителем для конкретных областей применения. Материалы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, могут также легко быть спроектированы и изготовлены таким образом, чтобы они обладали особыми прочностными свойствами в продольном направлении или в продольном и поперечном направлениях. Такая гибкость позволяет более эффективно использовать настоящее изобретение в ответственных землеустроительных сооружениях, которые часто имеют широкий диапазон специальных требований, зависящих от местности. Использование расплавляемых нитей и/или других полимерных клеящих материалов для упрочнения узлов соединения и/или увеличения жесткости всего материала также позволяет увеличить диапазон применения при проектировании и коммерческом использовании таких материалов. Недорогие объемные нити могут также быть использованы в целом ряде экономически эффективных направлений для создания объемных с увеличенной площадью поперечного сечения структур без сокращения их прочности или других желательных характеристик. Например, часть или все группы основных или уточных нитей могут быть подобраны так, чтобы создать толстый материал путем добавления объемных нитей или дополнительных повышающих прочность нитей. Полученное в результате увеличенное поперечное сечение либо во всех группах нитей, либо в определенных выбранных группах нитей, например, в каждой шестой группе уточных нитей, может обеспечить улучшенное сопротивление вытягиванию. Утолщенный профиль группы нитей в клееном композитном сетчатом строительном текстильном материале ведет себя так же, как вертикальный поперечный элемент цельноформованной строительной решетки. Наконец, материалы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, можно выпускать, используя обычное недорогое широко доступное ткацкое оборудование, что сокращает стоимость производства таких материалов.

Материалы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, обладают рядом преимуществ в сравнении с обычными ткаными сетками или вязаными полотнами, общий эффект от которых позволяет считать материалы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, гораздо более подходящими для использования в ответственных землеустроительных сооружениях. Основные достоинства концепций настоящего изобретения, воплощенных в материалах, изготовленных в соответствии с настоящим изобретением, приведены в табл. 1 в конце описания.

Фиг. 1 изображает в перспективе клееный композитный сетчатый строительный текстильный материал, изготовленный в соответствии с настоящим изобретением; Фиг. 2 - в увеличенном масштабе схематический вид сверху части клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, представленного на фиг. 1; Фиг. 3 - в увеличенном масштабе схематический вид сверху части клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением, с другим видом ткацкого переплетения.

Фиг. 3 А - в увеличенном масштабе схематический вид сверху части клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, аналогичного представленному на фиг. 3, с вариантом перевивочного переплетения; фиг. 3 В - в увеличенном масштабе схематический вид сверху части клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, аналогичного представленному на фиг. 3, но с другим вариантом перевивочного переплетения; фиг. 4 - в увеличенном масштабе схематический вид сверху части клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением, с еще одним видом ткацкого переплетения; фиг. 5 - в увеличенном масштабе схематический вид сверху части клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением, с еще одним видом ткацкого переплетения; фиг. 6 - схематическое сечение упрочненной стены, сформированной с использованием клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 7 - схематичное сечение армированной насыпи, сооруженной на слабой основной почве с использованием клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 8 - схематическое сечение крутого земляного склона, который увеличивает объем накопленного ила в хранилище ила, армированного с использованием клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 9 - схематическое сечение насыпи с опорной прокладкой с использованием клееного композитного сетчатого строительного текстильного материала, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 10 - схематическое сечение стабилизированного земляного покрытия крутого склона насыпи с прокладкой, снабженного клееным композитным сетчатым строительным текстильным материалом, изготовленным в соответствии с настоящим изобретение.

На фиг. 1 и 2 изображен двунаправленный тканый материал 10, сформированный в виде сетчатой структуры, или сетки 12, изготовленной в соответствии с настоящим изобретением. Текстильный материал 10 сформирован из множества отстоящих друг от друга групп 14 уточных нитей. Каждая группа уточных нитей сформирована из множества уточных нитей, уточин или прокидок 16 (16a-f). Каждая группа 14 уточных нитей 16 включает крайние уточины или прокидки 16a и 16f. Группы 14 уточных нитей переплетены со множеством отстоящих друг от друга групп 18 основных нитей. Каждая группа 18 основных нитей сформирована из множества основных нитей 20 (20a-h). Каждая группа 18 основных нитей включает пары крайних основных нитей 20a-b и 20g-h.

В узлах соединений или соединениях 22 сетчатой текстильной структуры 12 уточные нити 16 переплетены с основными нитями 20. По крайней мере четыре уточные нити 16 переплетены по крайней мере с четырьмя основными нитями 20 в узлах соединений 22 сетчатой структуры 12. Как показано на фиг. 1 и 2, каждая уточная нить 16 (например, 16d) переплетена с основными нитями 20 независимо от соседних уточных нитей 16 (например, 16c и 16e), и каждая основная нить 20 (например, 20d) переплетена с уточными нитями 16 независимо от соседних основных нитей 20 (например, 20c и 20e). Уточные нити 16 и основные нити 20 переплетены полотняным переплетением (1/1), как показано на фиг. 1 и 2. Однако уточные нити 16 и основные нити 20 также могут быть переплетены другими более сложными переплетениями, такими как саржевое (например, 1/2, 2/1, 3/1, 2/2, 3/3).

Как показано на фиг. 1 и 2, основные нити из соседних пар крайних основных нитей 20a и 20b, 20c и 20d, и 20e и 20f, и 20g и 20h соответственно выборочно перевиты в правом и левом направлении и пересекаются в т. 24 (180o) и т. 25 (180o) для создания полного кручения (360o) или для полной перевивки между двумя соседними группами 14 уточных нитей. В альтернативном варианте основные нити соседних групп основных нитей 20 перевиты только в одном направлении между соседними группами 14 уточных нитей для образования полускручиваний (180o) или полуперекрестных перевивок (на чертеже не показаны) между соседними группами 14 уточных нитей.

Ткань, изготовленная в соответствии с настоящим изобретением, может быть сформирована на любом обычном ткацком станке, например рапирном ткацком станке. Как показано на фиг. 1 и 2, каждая группа 14 уточных нитей содержит шесть уточных нитей 16a-f и каждая группа 18 основных нитей содержит восемь основных нитей 20a-h. Ткацкий станок будет обычно делать от четырнадцати до двадцати четырех ложных прокидок за полный цикл из двадцати до тридцати прокидок. Максимальное общее число прокидок на дюйм обычно составляет около 20 - 36. Количество основных нитей на дюйм обычно составляет около 6 - 18.

Сетчатый текстильный материал 12 содержит поперечные элементы 26 (группы 14 уточных нитей) и продольные элементы 28 (группы 18 основных нитей), которые переплетены в узлах соединений 22 и образуют относительно большие отверстия 30, через которые грунт, вода или другие материалы могут проходить, когда сетчатый текстильный материал уложен в земле. Отверстия 30 обычно составляют от 3/4 до 1 дюйма. Хотя отверстия 30 изображены квадратными, они могут быть прямоугольными. Если это желательно, отверстия 30 могут быть до 12 дюймов и более в длину, т.е. в направлении основы. Может быть как минимум от 6 до 10 уточных нитей (в группе уточных нитей) на 12 дюймов основы, в результате чего может получиться несбалансированная структура, аналогичная однонаправленной ориентированной цельноформованной строительной решетке. Форма и размеры отверстий 30 будут зависеть от требований, предъявляемых к сетчатому текстильному материалу; однако форма и размеры отверстий могут быть выбраны путем изменения относительного положения групп 14 уточных нитей и групп 18 основных нитей. Сетчатый текстильный материал 12 имеет первую сторону 32 и вторую сторону 34.

На фиг. 3 - 5 показаны дополнительные текстильные структуры, выполненные в соответствии с настоящим изобретением, в которых одними и теми же позициями обозначены аналогичные компоненты или элементы, что и на фиг. 1, кроме поз. серий "100", "200" и "300" соответственно. Более конкретно, на фиг. 3 показана тканая текстильная структура 110, сходная с тканью 10 на фиг. 1, за исключением того, что основные нити соседних пар основных нитей 120a и 120b, 120g и 120h соответственно, перевиты на пол оборота в точке 124 (180o) и точке 125 (180o) для создания полного оборота (360o) или полного перевивочного переплетения между соседними группами 114 уточных нитей. В сравнении с вариантом исполнения, показанном на фиг. 1 и 2, в альтернативном варианте основные нити пар основных нитей 120a и 120b, 120g и 120h соответственно могут быть перевиты только на пол оборота (180o) между соседними группами 114 уточных нитей для образования полуперевивочного переплетения 136 между соседними группами 114 уточных нитей, как показано на фиг. 3A. В качестве еще одной альтернативы основные нити соседних пар основных нитей 120a и 120b, и 120g и 120h, соответственно, могут образовывать полуперекрестное перевивочное переплетение 138 между соседними уточными нитями 116a-f, как показано на фиг. 3B, т.е. основные нити могут быть перевиты на пол оборота (180o) с соседними уточными нитями 1 16a-f.

На фиг. 4 показана другая структура ткани 200. В этой структуре перевивочная нить 236 переплетена в другой форме полуперекрестного перевивочного переплетения в текстильной структуре 210. Перевивочная нить 236 переплетена на участке 236a по диагонали относительно групп 218 основных нитей вдоль второй стороны 234 ткани 212, на участке 236b проходит параллельно группе 218 основных нитей вдоль первой стороны 232 ткани 212, и на участке 236c проходит по диагонали относительно группы 218 основных нитей вдоль второй стороны 234 ткани 212. В альтернативном варианте участок 236b перевивочной нити 236 может быть переплетен с уточными нитями 216 групп 214 уточных нитей. Перевивочная ни