改進的格室加固系統的製作方法

2023-05-20 14:47:56

專利名稱：：改進的格室加固系統的製作方法
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製成的。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於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徵的三維系統之內的複數個高密度聚乙烯(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的摩擦並減少CCS和GRM之間的相對移動。GRM-填充的CCS的力學性質具有複合性，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。並且，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複合系統的最終瓦解。淺的GRM和坡度的組合將產生進一步的負面效果，這是由於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於0.940g/cn^的聚乙烯。術語中密度聚乙烯(MDPE)是指密度大於0.925g/cm3~0.940g/cmS的聚乙烯。目前可通過商業渠道獲得的CCS—般都是由HDPE或MDPE製成。由HDPE製成的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，並在格室為空，而後通過傾倒GRM到CCS上並在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ASTMD790的1%的正交撓曲強度，約950兆帕(MPa)。GRM被填充到CCS中，並通過機械壓力等壓緊。包括CCS和其內壓緊的GRM的複合系統當承載、振動或變形時的行為如同一構造單元。在CCS壁和GRM之間的摩擦屬於載荷承載機構，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米的層由於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。法向壓力在下文中糹皮定義為GRM的液靜壓與壓緊力之和。當厚度為1-1.2mm的平的HDPE條帶與提供在0.05-0.4大氣壓範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米的壓紋長度內小於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US6,395,372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%的壁表面積被穿孔佔據。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，其餘GRM接觸，這樣提供在0.05-0.6大氣壓範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複合系統的尺寸穩定性。因此一直以來都需要提供在約0.05-0.6大氣壓的低法向壓力下具有改進的與GRM的摩擦的穿孔CCS，且它在由振動，認為活動，腐蝕和排水形成的載荷下具有低的變形傾向。該改進的CCS特別適合用於土工技術系統中最上層的GRM的加固和增強，其中在CCS壁上的法向應力較低或甚至為零。
發明內容本發明的一個目的是揭露一種格室加固系統，其包括複數個以並排方式排列的伸長的條帶，每個條帶均在空間間隔的連接區域內部分的連接到相鄰的條帶，該連接區域在每個條帶的側邊之間交替，這樣當系統在其寬度方向伸長時，條帶發生彎曲而形成格室網，其邊界為在連接區域之間排布的格室壁；其中格室壁中的至少一個包括至少一個鉸鏈連接至壁上的封蓋。本發明的另一個目的是揭露上述的ccs，其中該封蓋的至少一部分是焊接，縫合或通過其他方式連接至壁上；和/或其中該封蓋的至少一部分是通過切開壁而形成。本發明的又一個目的是揭露上述的ccs，其中該條帶的至少一部分形成粗糙的(有壓紋的)壁和/或其中該條帶的至少一部分形成穿孔的壁。本發明的另一個目的是揭露上述的CCS，其中每扇壁的特徵為一I^H平面(l);其中該條帶的至少一部分在至少一個這樣的格室中或該條帶的任何數目的格室中包含一個或多個切口(3);該切口在格室填充了GRM時允許由Lf*Hf平面(2)定義的至少一個封蓋突出；該封蓋可自由繞該平面上的至少一個旋轉軸(4)旋轉。本發明的又一個目的是揭露上述的CCS,其中在該L*H平面內的一個或多個切口形成多角形圖案，曲邊圖案或它們的組合；其中一個或多個切口是連續的，間隔的或它們的任意組合；和/或其中切口的至少一部分形成細絲狀的與纖維類似的質構。本發明的另一個目的是揭露上述的CCS,其中該切口的至少一部分在Lf*Hf平面形成正弦曲線圖案；其中Lf〈L和/或其中Lf>L。本發明的又一個目的是揭露上述的CCS,其中該切口的特徵在於尺度L和Hj與I^H平面平行，特別但非絕對的是，其中CCS包括與封蓋邊緣鄰近的正弦曲線，-使得Li*Hi=0。本發明的另一個目的是揭露上述的CCS,其中至少一個封蓋可發生突起，並在該結構沿其寬度方向伸長時從它的壁自發的進行延伸。本發明的另一個目的是揭露上述的CCS，其中至少一個封蓋可發生突起，並僅在GRM條件變化達到預定尺度時從它的壁自發的進行延伸。本發明的又一個目的是揭露上述的CCS，其中至少一個封蓋僅在(/)尤其是在填充後由於壓緊而在整個壁上提供了高於第一預定尺度的壓力梯度時，間提供了低於第二預定尺度的法向應力時或兩種情況結合時；特別是在第一和第二預定尺度是在約0.05-約0.6大氣壓範圍內時，能從它的壁進行延伸。本發明的另一個目的是揭露上述的CCS,其中至少一個切口的尺度Li和氏的特徵在於Hi>Hf;其中至少一個切口的尺度L和氏的特徵在於k>Lf;其中至少一個切口的尺度L,和H的特徵在於L^Lf;其中至少一個切口的尺度L和Hi的特徵在於Hi〈Hf;和/或其中Lgaj^L-ZLi-ZLf以及Hgap=H-Za-ZHf。本發明的又一個目的是揭露上述的CCS,其中Lgap和Hgap的尺寸根據預先確定的材料強度定義，從而相對於具有大致相同穿孔百分比的穿孔的條帶而言，切口和封蓋不會減弱系統對壁拉伸和撕開的抵抗性。9本發明的另一個目的是揭露上述的CCS，其中Lga/Hgap為約格室壁面積L*H的30%誦95%;其中Lf*Hf為約0.04cm2誦21cm2;其中LJH!為約0.04cm2-21cm2;和Z或其中L*H為約格室壁面積L*H的10cm2和4,000cm2。本發明的又一個目的是揭露上述的CCS，其包括除其他以外的複數個以並排方式排列的伸長的條帶，條帶可在寬度方向發生彎曲而形成格室網，條帶在空間間隔的連接區域內在互連的部分連接到相鄰的條帶；其中格室的至少一部分進一步包含至少一個固定在相鄰經焊接或其它連接部分的封蓋上。本發明的又一個目的是揭露一種通過從CCS的壁延伸產生出的固定系統從而在CCS和它的GRM之間產生一互鎖系統以達到最小化格室加固系統(CCS)和填充於其中的土工技術增強材料(GRM)之間的相互位移的方法。該方法包括除其他以外的選自以下的步驟(i)獲得一格室加固系統，其包括複數個以並排方式排列的伸長的條帶，每個條帶均在空間間隔的連接區域內部分的連接到相鄰的條帶，該連接區域在每個條帶的側邊之間交替，這樣當系統在其寬度方向伸長時，條帶發生彎曲而形成格室網，其邊界為在連接區域之間排布的格室壁；以及(ii)在每扇格室壁上提供至少一個鉸鏈連接至壁上的通過在壁中的至少一個切口形成的封蓋。本發明的又一個目的是揭露一種如上定義的方法，其中每扇壁的特徵在於L*H平面(1)。條帶的至少一部分在其至少一個這樣的格室或任何數目的格室中包含一個或多個切口(3);當格室填充了壓實的GRM時，該切口允許由L,Hf平面(2)定義的至少一個封蓋突出；該封蓋可自由繞該平面上的至少一個旋轉軸(4)旋轉；以及封蓋繞該平面上的至少一個旋轉軸(4)進行旋轉而突出！^H時，受到任何物體的阻礙，從而最小化格室加固系統和它的填充的GRM之間的相對位移。本發明的又一個目的是揭露一種如上定義的方法，另外包括除其他以外的提供至少一穿孔的牆，或粗糙的(有壓紋的)的牆的步驟。本發明的又一個目的是揭露一種如上定義的方法，另外包括除其他以外的至少一個封蓋僅在GRM條件的變化達到預定尺度時從它的壁伸出的步驟。本發明的又一個目的是揭露一種如上定義的方法，另外包括除其他以外的使至少一個封蓋僅在(o在整個壁上提供了高於第一預定尺度的壓力梯度時，提供了低於第二預定尺度的法向應力時或兩種情況結合時；特別是在第一和第二預定尺度是在約0.05-約0.6大氣壓範圍內時，從它的壁伸出的步驟。本發明的又一個目的是揭露一種如上定義的方法，包括除其他以外的切開！^H平面的至少一部分而形成多角形圖案，曲線圖案或它們的組合。本發明的又一個目的是揭露一種如上定義的方法，包括除其他以外的切入L*H平面的至少一部分而形成連續的，間隔的，或它們的〗^f可組合。本發明的又一個目的是揭露一種如上定義的方法，包括除其他以外的切入L*H平面的至少一部分而形成細絲^!大的一各室壁質構。本發明的又一個目的是揭露一種如上定義的方法，包括除其他以外的切入L*H平面的至少一部分而得到Lgap=L-SL,-ZLf和Hgap=H-Z氏為了便於理解發明以及示例如何在實踐中得以運用，下面將通過非限制性的實施例並參照附圖描述優選的實施方案，其中圖1示意性地展示出前述受到拉伸的格室的不合規定比例的示意圖，其中的星狀封蓋大致位於在格室加固系統的壁中；圖2示意性地展示出格室加固系統的格室的側面視圖3A示意性地展示出CCS的格室壁部分的示意和概述圖，其包括除其他以外的一個以L^Hi為特徵的切口，並且當Lf小於L時，形成了一個以Lf*Hf平面為特徵的封蓋；圖3B示意性地展示出了圖3A中的封蓋的展開位置，展開時在壓實GRM過程中被觸發的；圖4A示意性地展示出在本發明的另一種實施方式中當Lf小於Li時的四個相鄰封蓋的視圖4B示意性地展示出了圖4A中的封蓋的展開位置；在下面的所有圖中，1代表I^H平面，2代表封蓋，3代表切入口，以及4代表旋轉軸；圖5A示意性地展示出了根據本發明另一種實施方式的具有向上半圓形輪廓的曲邊封蓋的視圖5B示意性地展示出了處於展開位置的圖5A中封蓋；圖6A示意性地表示出了根據本發明另一種實施方式的兩個具有向上半圓形輪廓的封蓋的視圖6B示意性地展示出了處於展開位置的圖6A中封蓋；圖7A示意性地表示出了根據本發明另一種實施方式的兩個相鄰的具有向上和向下半圓形輪廓的封蓋的視圖7B示意性地展示出了處於展開位置的圖7A中封蓋；圖8A示意性地展示出和概況出了根據本發明一種實施方式的具有正方形圖案的前述封蓋；圖8B示意性地展示出了處於展開位置的圖8A中封蓋；圖9A示意性地展示出了根據本發明另一種實施方式的具有細絲狀質構的封蓋的視圖9B示意性地展示出了處於展開位置的圖9A中封蓋；圖10A示意性地展示出了根據本發明另一種實施方式的在Lf大於L時的膜狀封蓋的頂視圖IOB示意性地表示出了處於展開位置的圖IOA中封蓋；圖IIA示意性地展示出了圖IO的實施方式，其中根據本發明另一種實施方式再次提供了兩個相鄰的膜狀封蓋，這裡封蓋的特徵在於切口具有正弦曲線的形狀；圖IIB示意性地展示出了處於展開位置的圖IIA中封蓋；圖12A示意性地展示出了根據本發明另一種實施方式的四個三角形封蓋的視圖12B示意性地展示出了處於展開位置的圖12A中封蓋；圖13A示意性地展示出了根據如下定義和本發明的一種實施方式中的激化阻力標準(PRS)測試腔的視圖13B示意性地展示出了根據本發明的一種實施方式中的PRS測試腔的側面^L圖14A,14B和14C示意性地展示出了通過兩層GRM的橫截面垂直視圖，這兩層GRM由根據本發明的一種實施方式的格室加固系統分割開。具體實施例方式以下的描述用於指導本領域技術人員對本發明加以應用，並且給出了本發明者認為在實施該發明時最佳的^t莫式。然而，對於本領域技術人員而言，各種變形時顯而易見的，這是由於已經給出了本發明的基本原理，即提供一種格室加固系統，其通過增加格室加固系統和GRM之間的摩擦而最小化與構建後填充物(GRM)之間的最小相對位移。術語"格室加固系統"或CCS在下文中是指用於GRM增強的CCS的類似蜂巢的塑料三維結構，被用於增加土工技術增強材料的負載承受能力，穩定性和耐腐蝕性。CCS通常包括格室陣列或格室網，其中當CCS變硬和展開時，CCS的條帶形成格室壁。術語"土工技術增強材料"或GRM在下文中是指用於CCS的填充物。GRM可以是當地產的土壤，但通常是具有良好壓實性，以及與CCS有良好的摩擦和價格實惠的物質。GRM例如選自土壤，巖石，沙，石，泥煤，廢物，粘土，沙，水泥，；卒石和碎巖石，碎水泥填料，集料，工業灰燼和其他材料。術語"法向應力"在下文中是指由GRM的高度和GRM對CCS壁施加的擠壓產生的液靜壓的總和。術語"封蓋"在下文中是指任何專門從跳到或CCS的格室壁平面伸出的分離的平面，它在低的法向壓力，尤其但非絕對地在約0.05-0.6大氣壓下改善了CCS與GRM的摩擦。在本發明的範圍內還包括了在生產，運輸和組裝過程中保持在它們的非突出構型的封蓋。當在GRM在CCS格室內填充和壓實過程中壓力梯度在CCS壁上產生時，封蓋會以突出的構型自身發生對齊。封蓋可通過一個，兩個或多個連接而固定在CCS上，例如通過焊接或膠粘或縫合或鉚釘的方式。術語"細絲狀"纖維在下文中是指一種細線狀質構，例如直徑小於1mm的纖絲。術語"約，，和"大致，，在下文中是指包含定義數值和其附近±20%的範圍。術語"粗糙的，，或"有壓紋的"在下文中是指CCS壁的質構，這種質構含有增加加固GRM和CCS壁之間摩擦的手段。術語"裝以鉸鏈的"在下文中是指封蓋繞它的旋轉軸的旋轉。術語"法向應力"在下文中是指由GRM在90度方向通過GRM的上層而施加於CCS壁上的恆定的和均勻的應力，該應力值4要照ASTMD-6706測定。術語"矢量分解的"在下文中是指對拔出力或系統的條帶或網對沿選t、一、術語"低壓封蓋"(LPF)在下文中是指在壓力梯度小於約0.05個大氣壓下延伸進基質中的封蓋。術語"中壓封蓋"(MPF)在下文中是指在壓力梯度小於約0.1個大氣壓下延伸進基質中的封蓋。術語"高壓封蓋"(HPF)在下文中是指在壓力梯度小於約0.6個大氣壓下延伸進基質中的封蓋。術語"伸出行為"在下文中是指封蓋封蓋在相應較低的法向壓力下延伸或傾斜進入格室加固系統中的傾向，例如進入祐:擠壓較輕的GRM和/或14在條帶兩側間存在壓力梯度時，進入具有較低相對壓力的區域方向。現參考圖1，示意性地概括展示出前述受到拉伸的格室，其中的星狀封蓋大致位於在格室壁中。字母L表示格室壁的水平尺寸，H為垂直尺寸，切口k的長度在約2mm和約45mm之間，最佳尺寸大約為12mm。切口大致按圖1中所示的圖案排列。這種圖案在獲得石填充互鎖的最佳開放區域的同時，仍維持足夠的用於建築場地填充的壁強度。該含封蓋的系統在靠近表面，坡面或浸沒區域應用的CCS中，在暴露於由於地震活動或高速公路交通而受到表面處或靠近表面處的GRM的振動擾動的CCS中尤其顯示出優勢來。該系統在GRM含有非壓縮的或略微壓縮的GRM如泥煤等的情況下也可採用。本發明揭露了一種CCS，其包括除其他以外的複數個以並排模式排列的伸長的條帶。每個條帶均在空間間隔的連接區域內部分的連接到相鄰的條帶。該連接區域在每個條帶的側邊之間交替，這樣當CCS在其寬度方向伸長時，條帶發生彎曲而形成格室網，其邊界為在連接區域之間排布的格室壁。還可能的是，至少部分的條帶形成粗糙的壁或被穿孔。另外以！^H平面(1)為特徵的格室壁也包含在本發明的範圍中。條帶的至少部分在至少一個這樣的格室或任何數目的格室中包含一個或多個切口(3)。當格室被GRM填充時，切口允許至少一個由Lf*Hf平面確定的封蓋突出；Lf表示封蓋平面的長度；Hf表示封蓋平面(2)的高度。封蓋可繞平面上的至少一個旋轉軸(4)進行自由旋轉。現參考圖2，該圖示意性地展示出格室壁的側面，其中L是格室的長。本發明的格室加固系統的實施方式可在接近或靠近GRM表面處有效建立起多個方向的摩擦力，從而阻礙和抵抗GRM的運動和在CCS壁中導致在低法向應力下失去CCS和GRM之間摩擦的不可逆變形。CCS自身可由於熱，UV光，化學的或機械的破壞而隨時間改變其長度性質。已經很清楚的一點是，CCS被用於建構這類要求下的擁壁時，必須做成和設計成具有極性，即能夠阻礙和抵抗GRM在多於一個方向上的運動，包括垂直方向上的，水平方向上的，它們之間的平面和夾角的能力。對這種具有在三個維度內抵抗GRM運動能力的新的極性格室加固系統的實施方式已經向了描述，主要特徵是提供三維極性的封蓋的特殊位置。才艮據本發明的一種實施方式，其中在CCS的生產中預先在條帶中切入封蓋切口，這樣在誘導它們從條帶平面中展開或突出，優選在CCS被GRM填充時展開或突出。在另一種實施方式中，在生產，處理，存儲和運輸過程中，條帶和封蓋的特徵在於緊湊的兩維摺疊形式，這保證了對封蓋的最小損害。一旦安裝以及被GRM填充後，作為在填充和壓實過程中由GRM提供的壓力梯度的響應，封蓋的至少一部分展開並從條帶的平面出來，從而形成三維突出形式的特徵。並且，突出封蓋的3D形式的一種具體實施方式是封蓋的自由邊緣被引導向壓力梯度的低壓區突出，該低壓區是在裝入GRM並嵌進到形成CCS的條帶周圍的過程中形成的。本發明的另一種實施方式和目的是封蓋在格室加固系統的最初組裝過程中自己對齊隨著系統填充GRM而動態地在構建後隨壓力梯度的變化而自己調節。根據本發明的一種實施方式，！^H平面中的至少一個切口形成了如圖8A,8B，12A,和12B中所展示的多角形圖案；如圖5A,5B,6A,6B,7A和7B中所展示的曲邊圖案；或如圖3A,3B,4A和4B中所展示的它們的組合；和/或形成連續的，間隔的，如規則或不規則間隔或這些圖案的組合；和/或形成如圖9A和9B中所展示的細絲狀的格室壁質構。圖9A非成比例地描繪出從含有水i^壓縮的GRM的格室的側邊突出的LPF(91),MPF(92)和HPF(93)。現參考圖6b,其示出了本發明的一種包括LPF(21)和HPF(22)兩者的形式。參考圖10A和10B，它們示意性地概括示出了當Lf〉L時的前述的類似膜的封蓋。圖10a中展示的封蓋包括除其他以外的兩部分，例如由第一HPF部分(101)和LPF部分(102)構成的封蓋。現在參考圖11A和11B,它們示意性地概括示出了前述的兩個相鄰的類似膜的封蓋，其特徵在於切口具有根據本發明的另一種實施方式的正弦曲線形狀。圖IIA表示了一個不成比例的當LPF(lll)突出進入低壓梯度而HPF(112)突出進入高壓梯度的例子。16符合以上任何一種定義的切口的特徵可以是尺寸U，且H平行於IAH平面。該格室加固系統含有與風格邊緣相鄰的正弦曲線，從而LJHH)。該正弦曲線使得在對牆進行穿孔而使系統沿其寬度方向伸展時封蓋自發地伸出。對I^和Hi尺寸的選擇是不受局限的，例如Hi>Hf;:U>Lf;U<Lf;H<Hf。就此而言，已知Lgap最好等於L畫ZLi醫ZLf,且Hgap=H-ZH!-ZHf。Lgap和Hgap的尺寸可根據預定的材料強度限定。現參考圖3A和3B，它們示意性地概括示出了格室壁的截面，其特徵在於L*H平面，包括除其他以外的一個以L，氏為特徵的切口，當Lf小於L,時，形成一個以Lf*Hf平面為特徵的封蓋。本發明範圍內的條帶包括除其他以外的切口或開口的陣列，它們中的至少一部分包括除其他以外的一個封蓋，並且這些相鄰封蓋朝向不同凡響，例如每個封蓋相對於它的相鄰封蓋順時針旋轉或逆時針旋轉30°,60°或120°,從而獲得封蓋的多個方向的陣列。根據一種實施方式，其中用於形成封蓋的CCS壁的切口提供了排出液體所需的開口。根據本發明的另一種實施方式，Lg^H,為約格室壁面積IAH的30%-95%;Lf*Hf為約0.04cm2-21cm2;L^氏為約0.04cm2-21cm2;L*H為約4各室壁面積L*H的10cm2和4,000cm2。才艮據本發明的另一種實施方式，切口的至少一部分在L,Hf平面上形成正弦曲線圖案。如圖10A，10B，11A和11B中所示，Lf和L之間的比率的非限制性選擇是Lf〈L和Lf^L。現參照圖12A和12B,它們示意性地概括示出了四個三角形封蓋，特徵在於封蓋面積的總和小於開口面積。關於這方面的認識是，儘管圖中已描繪出不同尺寸，類型和圖案的封蓋，但仍可同時存在數不清的更多的可能圖案。在本發明的另一種實施方式中，CCS包括複數個以並排方式排列的伸長的條帶，它們可在寬度方向上伸長而形成格室網。條帶在空間間隔的連接區域內的相互連接的部分中連接到在一起。其中格室的至少部分進一步包括至少一個固定到相鄰的相互連接的部分的封蓋。本發明的另一種實施方式提供了一種方法，其包括除其他以外的獲得一格室加固系統，該系統包括除其他以外的複數個以並排方式排列的伸長的條帶，它們在空間間隔的連接區域內部分地連接到在一起，並可在寬度方向上伸長而形成格室網。條帶形成了壁，其中每個壁定義一L*H平面(1)，該平面包括一個或多個在至少一個或任何數目的這樣的格室中的切口(3),形成至少一個以L^Hf平面(2)為特徵的封蓋。該封蓋在GRM填充和壓實過程中響應法向應力而乂人L*H平面充分地突出，並可繞平面上的至少一個旋轉軸(4)旋轉；封蓋繞平面上的至少一個旋轉軸(4)的旋轉使得封蓋突出於L*H平面。本發明的另一種實施方式是提供一種在L*H平面中切入以形成多角形圖案，曲邊圖案，或它們的組合的方法。切口可以是連續的，間隔的，或它們的任意組合。切口的至少一部分可形成細絲狀的^"室壁質構。本發明的另一種實施方式是提供一種增加表面的方法，其通過形成以與GRM的摩擦增大為特徵的CCS,特別是通過在不平行於L*H平面的方向增大摩擦而達成。該方法包括除其他以外的獲得複數個以並排方式排列的伸長的條帶，它們可在寬度方向上伸長而形成格室網；這些條帶在空間間隔的連接區域內的相互連接的部分連接到在一起。格室的至少部分進一步包括至少一個固定到相鄰的相互連接的部分的封蓋。激化阻力標準(PRS)主要的一個困難是模擬場地中的條件，特別是在淺的GRM的情況下，此時的對GRM的4齊壓輕且液靜壓低或者甚至接近零，且在CCS上施加於斜面上。現存的用於測量土壤中的土工合成物拉拔阻力的標準和方法(ASTM6706-01)#支用於比較不同的土工合成物，GRM類型等，且被用作研究和開發測試步驟。在標準測試方法ASTM6706-01中，土工合成物對從土壤中拉拔的阻力是採用實驗測試腔確定的。土工合成物被水平地嵌進兩層土壤之間，在土工合成物上施加水平力，且記錄下將土工合成物拉出土壤所需的力。拉拔阻力通過將最大載荷除以測試樣品的寬度而獲得。在樣品受到施加於頂層土壤層上的法向應力時進行測試。通過進行一些列這樣的測試，獲得了最大拉拔阻力對施加的法向應力的圖。ASTM6706-01測試方法作為一種性能測試，以提供使用者用於受檢驗的測試條件的一套設計值。測試結果也被用於在受壓的負載條件下提供與在土i裡內應力-應變響應有關的信息。由該測試獲得的拉拔阻力對法向應力的圖是GRM等級，塑性，所在處的單元乾重，水分含量，土工合成物的長度和表面特徵以及其他測試參數。因此，結果是根據實際測試條件表達的。測試中測量的是拉拔機構的效果組合，這會隨土工合成樣品，嵌進長度，相對開口大小，GRM類型，位移率，法向應力和其他因素而變化。需要重點注意的是，ASTM6706-1是專門適合於測量深嵌進的格片，而不是在表面GRM或靠近其處受壓的CCS。因此ASTM6706-1並不對作用於沿X,Y和Z笛卡爾坐標軸組合的結構的力的測量值進行處理，且它也不提供同時或隨後在不同方向上作用的拉力強度的數據。ASTM6706-1不提供在構建GRM時沿不同平面角度以傾斜方式嵌進的結構中的數據。ASTM6706-1產生的數據被用於在土工合成物增強的擁壁，斜坡和堤防處的高法向應力條件下的深嵌進的設計，或者是用於其他那些土工合成物的拉拔阻力在模擬的類似場所條件很重要的應用中。然而，對於我們的具體需要而言，現存標準存在的一個主要缺點和劣勢是它僅測量了將結構沿其嵌進長度在水平方向移動所需的拉拔力。它基本上僅提供了牙幾器和穿過機器方向的兩維數據。測試條件的設定要能夠提供以一定深度嵌進並受到高的緊密或流體靜壓力的法向壓力的結構的拉拔強度的信息。目前的標準就在使用網狀格室結構的場地情況下並不產生有用的數據。實際上，結構必須能在弱的緊密壓力或低的流體靜壓力下處於地表面或靠近其處抵抗在任何軸或方向上的運動。在真實條件下，CCS-增強的堤防，斜坡或擁壁可受到來自若干不同方向的三維力和應力。這些力可在不同時間作用。例如，斜坡擁壁可由於靠其後面的地面上建起的建築而在近期受到額外負載的應力。此後，可能發生洪水，使GRM飽和，導致在各個方向發生膨脹，其後是由於天氣條件的結冰和融化周期，最後是由於輕微的地震事件或高速公路交通產生的近表面的振動擾動。結構本身可隨時間而改變其強度性質，這可能是由於生物的，化學的或機械的損害，以及溫度波動。已經很清楚的一點是，當用於建構這類要求下的擁壁時，必須做成和設計成具有極性。術語"極性"在這裡被定義為阻礙和i氐抗GRM在多於一個方向上的運動，包括垂直方向上的，水平方向上的，它們之間的平面和夾角的能力。對於用在真實世界中的結構而言，它必須在GRM表面或接近其處這些液靜壓低從而法向拉拔容易的地方具有足夠的才及性。現參考圖13，其中示意性地展示出了根據本發明的用於測量3D格室加固系統拉拔阻力的激化阻力標準(PRS)測試腔。PRS測試腔專門適合於那些在不緊密或法向應力低的表面或靠近其處處於預定三維方向的測試樣品。PRS測試腔包含除其他以外的如下定義的模塊。一剛硬的容器(1),其特徵在於其硬度和強度能忍受安裝和測試過程的水壓，其包含除其他以外的至少兩扇固定壁。該容器的特徵在於主X,Y,和Z笛卡爾軸，其中X是長，Y是寬，和Z是高(垂直軸)；一夾緊裝置(5)。接受測試的格室加固系統(3)以cp角度向水平向施加法向力，其中17°>162°,特別為約90。；一將所述夾緊裝置(5)與一拉拔機構(7)互相連接的纜繩(6);一連接至所述纜繩(6)的負荷格室(8),纜繩內的應力等於負荷格室上的應力；在所述剛硬的容器容器(1)內的具有預定測量值GRM(2)的對所述系統(3)提供壓力GRM;以及可選擇地，一壓榨機(9)，其與所述受壓的GRM(2)的側面，從而法向應力可被控制和調節至所述GRM(2)內的預定水平；將CCS的格室條帶或網嵌進GRM(2)內；通過所述GRM單方向地施加法向壓縮應力；沿選自Y，Z的至少一個主卡迪爾軸或任何一個按平行四邊形法則分解的適量將所述CCS格室，條帶或網沿其整個嵌進長度方向拔出；最後，獲得每個所述CCS格室，條帶或網上的拉拔阻力(N/cm)。因此，PRS測試有助於CCS,其^^各片或格室的設計和測試，這些CCS，其格片或格室在CCS或受測試的CCS條帶嵌進到GRM的表面或接近表面處時，具有阻礙和:J氐抗GRM在多於一個方向上的移動，20優選為在垂直方向上的移動的能力。本發明的範圍中還包括的PRS進一步包括沿選自Y,Z的至少一個主卡迪爾軸或任何一個按平行四邊形法則分解的適量順序將所述CCS格室，條帶或網沿其整個嵌進長度方向拔出。本發明的範圍中還包括所述順序次序是選自一組包括除其他以外的所述'Z'和'Y'卡迪爾軸，從而獲得每種所述系統格室，條帶或網上的適量分解的拉拔阻力(N/cm)。另一個目的是揭露一種如上定義的PRS的方法，包括除其他以外的嵌進所述CCS室，條帶或網，與主軸X夾角為a，與主軸Y夾角為p，與主軸Z夾角為Y，其中0。《a,卩,Y>90;將所述CCS格室，條帶或網在其整個長度方向沿所述角度的平面拔出；以及獲得每個所述傾斜的系統格室，條帶或網上的拉拔阻力(N/cm)。本發明的範圍中還包括同時地提供所述系統格室，條帶或網。本發明的範圍中還包括非同時地提供所述系統才各室，條帶或網。根據本發明的一種實施方式，CCS室，條帶或網是形成壓紋的。根據本發明的一種實施方式，CCS室，條帶或網是有孔的或穿孔的。根據本發明的一種實施方式，CCS室，條帶或網是呈封蓋狀的。根據本發明的一種實施方式，作用於CCS格室，條帶或受測試的條帶的液靜壓大約為0.01-0.6個大氣壓。根據本發明的另一種實施方式，其中沒有外在的液靜壓作用於受測試的條帶。現參考圖MA，其為通過兩層GRM(141)和(142)的橫截面垂直視圖，這兩層GRM由格室加固系統(143)分割開，其'具有的非突出的封蓋(144)所處位置與系統的法向應力相同。這裡，GRM141和142#皮壓縮，壓緊，或固定的程度使得在整個系統之中不存在法向應力梯度。現參考圖14B，其為通過兩層GRM(141)和(1421)的橫截面垂直視圖，這兩層GRM由格室加固系統(143)分割開，該系統所在處的GRM(1421)發生中等程度的鬆弛，並在系統中形成了液靜壓梯度。封蓋(144)經引導而在約0.1個大氣壓的中等程度降低的液靜壓梯度的方向發生中等程度的突出。這裡，GRM141^皮壓縮，壓緊，或固定的程度比1421高，/人而使得在整個系統之中形成法向壓力梯度。現參考圖14C,其為通過兩層GRM(141)和(1422)的橫截面垂直視圖，這兩層GRM由格室加固系統(143)分割開，該系統所在處的GRM(1421)發生相當程度的鬆弛，並在系統中形成了液靜壓梯度。封蓋(144)經引導而在約0.6個大氣壓的相當大程度降低的液靜壓梯度的方向發生完全突出。這裡，GRM141被壓縮，壓緊，或固定的程度比1422高，從而使得在整個系統之中形成了高的法向壓力梯度。關於這一點而言，可對封蓋進行的非限制性定義是適合一定壓力梯度範圍，例如在壓力O.05個大氣壓下伸進基質的低壓封蓋，在壓力Ol個大氣壓下伸進基質的中壓封蓋，在壓力<0.5個大氣壓下伸進基質的高壓封蓋。關於這一點的認識是那些值可經過變化而滿足不同的場地條件。為了進一步理解本發明以及如何在實踐中加以實施，現請參考表1-4。實施例將密度為0.937g/cm3的MarlexRTK306MDPE(由ChevronPhilipsTM製造)在26(TC下在單螺杆擠出機中擠出，通過一平才莫並在有紋理的金屬專昆上冷卻，得到厚度1.2mm的有壓紋的條帶。將該條帶切成20cm寬的條帶用作參考並取名為REF,代表目前市場上可獲得的無穿孔的條帶。用直徑10mm的圓沖頭對另一組REF條帶進行穿孔，形成行列的形式，使得15%的條帶表面積形成穿孔。這一類條帶取名為REF-P,代表目前市場上可獲得的穿孔的條帶。用封蓋形成沖頭對另一組REF條帶進行穿孔，從而形成行列形式的10mm臂和6mm鉸鏈的封蓋，使得15%的條帶表面積形成穿孔。這一類條帶取名為FLAP，代表本發明的封蓋-穿孔的條帶。對這三類條帶均負載PRS拉拔裝置，並嵌進兩個GRM中(a)密度為1.665gr/cn^的沙；以及(b)密度為2.15gr/cm3的分級的粉碎石。條帶的寬度為20cm，嵌進長度為50cm。為了模擬淺GRM和土工系統最上層的條件，將法向應力設為0.15和0.05個大氣壓。測量出了拉拔阻力(引起拉拔的負荷除以條帶寬度)和在所述負荷下嵌進部分(50cm長)的形變。表1描述了三種不同條帶類型在沙中0.15個大氣壓的法向壓力下的結果。表2描述了三種不同條帶類型在分級的粉碎石中0.15個大氣壓的法向壓力下的結果。表3描述了三種不同條帶類型在沙中0.05個大氣壓的法向壓力下的結果。表4描述了三種不同條帶類型在分級的粉碎石中0.05個大氣壓的法向壓力下的結果。表1三種不同條帶嵌進沙中0.15個大氣壓下的拉拔阻力和變形tableseeoriginaldocumentpage23在REF和REF-P樣品中，條帶發生了塑性變形，且還發生了相對於GRM的移動。在FLAP樣品中，僅觀察到塑性變形。表2三種不同條帶嵌進分級的粉碎石中0.15個大氣壓下的拉拔阻力和變形tableseeoriginaldocumentpage23在REF和REF-P樣品中，條帶發生了塑性變形，且還發生了相對於GRM的移動。在FLAP樣品中，僅觀察到塑性變形。表1三種不同條帶嵌進沙中0.05個大氣壓下的拉拔阻力和變形tableseeoriginaldocumentpage23在REF和REF-P樣品中，條帶發生了塑性變形，且還發生了相對於GRM的移動。在FLAP樣品中，僅觀察到塑性變形。表4三種不同條帶嵌進分級的粉碎石中0.05個大氣壓下的拉拔阻力和變形封蓋類型拉拔阻力變形變形(N/cm)(mm)(%嵌進長度)REF9.20.510.10REF-P7.41.150.23FLAP7.90.440.09在REF和REF-P樣品中，條帶發生了塑性變形，且還發生了相對於GRM的移動。在FLAP樣品中，僅觀察到塑性變形。從表l-表4可看出，封蓋對低法向應力下變形阻力的影響是顯著的。儘管未穿孔的條帶更耐受塑性變形，但與GRM的摩擦並不好，所以至少部分的變形是由於條帶在GRM中的滑動所致。穿孔的條帶是最差的，一方面是由於硬度小於未穿孔的條帶，從而更容易發生塑性變形，但另一方面是由於與GRM的摩擦不好，從而容易像未穿孔條帶那樣滑動。令人吃驚的是，封蓋-穿孔的條帶的表現與它們不同其塑性變形幾乎與未穿孔條帶一樣低，由於與GRM的摩擦更好，所以應力在GRM和條帶之間得以分散。更顯著的區別是封蓋-穿孔的條帶由於優良的摩擦，一點也不發生相對於GRM的移動。2權利要求1.一種格室固定系統，其包括複數個以並排方式排列的伸長的條帶，每個所述條帶均在空間間隔的連接區域內，部分的連接到相鄰的條帶，所述連接區域在每個條帶的側邊之間交替，這樣當所述系統在其寬度方向伸長時，所述條帶發生彎曲而形成格室網，其邊界為在所述連接區域之間排布的格室壁；其中所述格室壁中的至少一個包括至少一個鉸鏈連接至所述壁上的封蓋。2.權利要求1的格室固定系統，其中該封蓋的至少一部分是焊接，縫合或通過其他方式連接至所述壁上。3.權利要求1的格室固定系統，其中該封蓋的至少一部分是是通過切開壁而形成。4.權利要求1的格室固定系統，其中條帶的至少一部分形成粗糙的(有壓紋的)壁。5.權利要求l的格室固定系統，其中條帶的至少一部分形成穿孔的壁。6.權利要求l的格室網，其中每扇所述壁的特徵為一IAH平面(1);其中該條帶的至少一部分在至少一個這樣的格室中或該條帶的任何數目的格室中包含一個或多個切口(3);所述切口在格室填充了GRM時允許由Lf*Hf平面(2)定義的至少一個封蓋突出；所述封蓋可自由繞所述平面上的至少一個旋轉軸(4)旋轉。7.權利要求1的格室網，其中在L*H平面內的一個或多個切口形成多角形圖案，曲邊圖案或它們的組合。8.權利要求l的格室網，其中一個或多個切口是連續的，間隔的或它們的任意組合。9.權利要求l的格室網，其中切口的至少一部分形成細絲狀的與纖維類似的質構。10.權利要求7的格室網，其中切口的至少一部分在Lf*Hf平面上形成正弦曲線圖案。11.權利要求6的格室固定系統，其中Lf〈L。12.權利要求6的格室固定系統，其中Lf>L。13.權利要求6的格室固定系統，其中切口的特徵是尺寸L,,且H,平4亍於！^H平面。14.權利要求13的格室固定系統，包含與封蓋邊緣鄰近的正弦曲線，使得Li*Hi=0。15.權利要求1的格室固定系統，其中至少一個封蓋可發生突起，並在該結構沿其寬度方向伸長時從它的壁自發的進行延伸。16.權利要求1的格室固定系統，其中至少一個封蓋可發生突起，並僅在GRM條件發生預定尺度內的變化時從它的壁自發的進行延伸。17.權利要求16的格室固定系統，其中至少一個封蓋僅在(0尤其是在填充後由於壓緊而在整個所述壁上提供了高於第一預定尺度的壓力梯度時，(//)提供了低於第二預定尺度的法向應力時或兩種情況結合時；特別是在所述第一和第二預定尺度是在約0.05-約0.6大氣壓範圍內時，能從它的壁進4於延伸。18.權利要求6的格室固定系統，其中至少一個切口的特徵是尺寸Li和Ho/人而H,>Hf。19.權利要求6的格室固定系統，其中至少一個切口的特徵是尺寸Li和Hi，從而L,>Lf。20.權利要求6的格室固定系統，其中至少一個切口的特徵是尺寸L,和Hi，乂人而Li<Lf。21.權利要求6的格室固定系統，其中至少一個切口的特徵是尺寸L,和H,,從而Hj<Hf。22.權利要求6的格室固定系統，其中Lgap=L-ZL,-ZLf和Hgap=H-n:Hf。23.權利要求22的格室固定系統，其中L卿和Hgap的尺寸根據預先確定的材料強度定義，從而相對於具有大致相同穿孔百分比的穿孔的條帶而言，切口和封蓋不會減弱系統對壁拉伸和撕開的抵抗性。24.權利要求23的格室固定系統，其中Lgap*Hgap為約格室壁面積L*H的30%95%。25.權利要求6的格室固定系統，其中Lf*Hf是在約0.04cm2-21cm2。26.權利要求6的格室固定系統，其中氏是在約0.04cm2-21cm。27.權利要求6的格室固定系統，其中L*H約為格室壁面積L*H的10cm2-4,000cm2。28.—種格室固定系統，其包括複數個以並排方式排列的伸長的條帶，條帶可在寬度方向發生彎曲而形成格室網，所述條帶在空間間隔的連接區域內在互連的部分連接到相鄰的條帶；其中所述格室的至少一部分進一步包含至少一個固定在相鄰經焊接或其它連接部分的封蓋上。29.—種通過從格室固定系統(CCS)的壁延伸產生出的固定系統從而在CCS和它的土工增強材料(GRM)之間產生一互鎖系統以達到最小化CCS和填充於其中的GRM之間的相互位移的方法；所述方法包括a.獲得一格室固定系統，其包括複數個以並排方式排列的伸長的條帶，每個所述條帶均在空間間隔的連接區域內部分的連接到相鄰的條帶，所述連接區域在每個條帶的側邊之間交替，這樣當系統在其寬度方向伸長時，所述條帶發生彎曲而形成格室網，其邊界為在連接區域之間排布的格室壁；以及b.在每個所述格室壁上提供至少一個鉸鏈連接至所述壁上的通過在所述壁中的至少一個切口形成的封蓋。30.權利要求29的方法，包括a.獲得一格室固定系統；每個所述壁的特徵為一1^H平面(1);其中條帶的至少一部分在其至少一個這樣的格室或任何數目的格室中包含一個或多個切口(3);當格室填充了壓實的GRM時，所述切口允許由L,Hf平面(2)定義的至少一個封蓋突出；所述封蓋可自由繞該平面上的至少一個旋轉軸(4)旋轉；以及b.封蓋繞該平面上的至少一個旋轉軸(4)進行旋轉而突出！/H時，受到任何物體的阻礙，從而最小化格室固定系統和它的填充的GRM之間的相對位移。31.權利要求29的方法，還包括提供至少一穿孔壁的步驟。32.權利要求29的方法，還包括提供至少一部分的條帶形成粗糙的(有壓紋的)壁的步驟。33.權利要求29的方法，還包括僅在GRM條件發生預定尺度內的變化時至少一個封蓋從它的壁中伸出的步驟。34.權利要求29的方法，還包括使至少一個封蓋僅在(0在整個壁上提供了高於第一預定尺度的壓力梯度時，(/z)提供了低於第二預定尺度的法向應力時或兩種情況結合時，從它的壁伸出的步驟。35.權利要求29的方法，包括切開L*H平面的至少一部分而形成多角形圖案，曲線圖案或它們的組合。36.權利要求29的方法，包括切開L*H平面的至少一部分而形成連續的，間隔的，或它們的任何組合。37.權利要求29的方法，包括切開L*H平面的至少一部分而形成與纖維類似的質構。38.權利要求29的方法，包括切開1^H平面的至少一部分從而Lgap=L-ZLf和H柳=H-Z氏-ZHf。全文摘要本發明揭露了在低的法向壓力下與填充物具有改進的摩擦的格室加固系統(CCS)。本發明特別展示出一種新的帶封蓋的格式固定系統，其包括複數個以並排方式排列的伸長的條帶，每個條帶均在空間間隔的連接區域內部分的連接到相鄰的條帶，所述連接區域在每個所述條帶的側邊之間交替，這樣當系統在其寬度方向伸長時，條帶發生彎曲而形成格室網，其邊界為在連接區域之間排布的格室壁；其中格室壁中的至少一個包括至少一個鉸鏈連接至壁上的封蓋。文檔編號B65D1/40GK101547837SQ200680053551公開日2009年9月30日申請日期2006年12月26日優先權日2005年12月29日發明者奧德·艾銳斯,阿迪·艾銳斯申請人:P.R.S.地中海有限公司