Результат интеллектуальной деятельности: ТРОТУАРНОЕ РЕШЕТЧАТО-ПЛИТОЧНОЕ ПОКРЫТИЕ "АВФ-2"

Изобретение относится к области дорожного строительства, а именно к строительству пешеходных дорог и тротуаров.

Известно тротуарное покрытие (см. книгу Тимофеева А.А. «Сборные бетонные и железобетонные покрытия городских дорог и тротуаров». Стройиздат, 1986 г.), включающее песчаную подготовку и уложенную поверх нее тротуарную плитку.

Недостатком данного тротуарного покрытия является преобладание непроизводительного ручного труда при его изготовлении методом мощения, а также чрезвычайно высокая деформируемость покрытия в период его эксплуатации.

За прототип принято известное тротуарное покрытие (см. патент RU №128205 «Тротуарное покрытие «АВФ»), включающее ячеистые решетки с перегородками переменного сечения и с омоноличивающими изнутри тротуарными плитками. В покрытии ячеистые решетки примыкают друг к другу, образуя между доходящими до верха перегородками сплошные открытые швы, зримо делящие все покрытие на отдельные блоки.

Недостатком данного тротуарного покрытия является наличие открытых сквозных швов между внешними перегородками примыкающих друг к другу ячеистых решеток, которые обнажают мелкие и крупные дефекты состыкованных между собой относительно гибких ячеистых решеток, в том числе: возможное неплотное примыкание перегородок друг к другу, деформации перегородок в плане, несоответствие геометрических параметров сопряженных между собой различных ячеистых решеток, изменение геометрических параметров ячеистых решеток при их установке и др. Неплотное примыкание относительно гибких ячеистых решеток создает условие для повышенных деформаций и просадок расположенных по периферии внешнего контура тротуарных плиток.

Целью изобретения является снижение стоимости и повышение качества тротуарного покрытия за счет ликвидации открытых сквозных швов между ячеистыми решетками.

Поставленная цель достигается тем, в тротуарном решетчато-плиточном покрытии, включающем ячеистые решетки с омоноличивающими их изнутри тротуарными плитками и с перегородками переменного сечения, расширяющимися от верха к низу, наружные грани перегородок внешних контуров всех ячеистых решеток выполнены вертикальными, причем по протяженности верх (30÷70)% этих перегородок расположен на 5÷50 мм ниже верха остальных перегородок внешних контуров ячеистых решеток, а также ниже верха тех перегородок, которые расположены внутри ячеистых решеток, при этом ячеистые решетки установлены в тротуарном покрытии таким образом, чтобы высокие и низкие перегородки внешних контуров смежных ячеистых решеток сопрягались (то есть находились в минимально возможной близости или в контакте) друг с другом. Все ячеистые решетки тротуарного покрытия могут быть одного типа, у которых только 50% протяженности перегородок внешнего контура имеет пониженные отметки верха, относительно всех других перегородок тех же ячеистых решеток, причем в составе внешнего контура каждой ячеистой решетки эти пониженные перегородки расположены последовательно друг за другом. В тротуарном покрытии возможно, как вариант, одновременное использование двух типов ячеистых решеток, а именно одна половина всех ячеистых решеток выполнена с пониженными перегородками внешнего контура относительно перегородок, расположенных внутри ячеистых решеток, другая же половина ячеистых решеток выполнена с перегородками внешнего контура на уровне верха перегородок, расположенных внутри ячеистых решеток, причем отличные типы ячеистых решеток установлены в тротуарном покрытии «в шахматном порядке» и, следовательно, могут быть только четырехгранными.

Тротуарное покрытие состоит из установленных на уплотненное песчаное основание ячеистых решеток, в ячейках которых помещены монолитные тротуарные плитки. Снизу все перегородки ячеистых решеток толще, чем сверху, что обеспечивает внутри каждой ячейки ячеистой решетки повышенную плотность швов между перегородками и встроенными в ячейки тротуарными плитками, а также препятствует возможному вертикальному перемещению тротуарных плиток относительно перегородок решетки и, следовательно, относительно друг друга. Гибкость тротуарного покрытия обеспечивается за счет использования в ячеистых решетках эластичного материала. Внешний контур ячеистых решеток может быть любым, в том числе прямоугольным, шестигранным, ломаной или плавной лекальной конфигурации и др. В покрытии ячеистые решетки устанавливаются вплотную друг к другу. Для того чтобы исключить в тротуарном покрытии, между сопряженными контурами ячеистых решеток, образование снижающих качество покрытия сквозных открытых швов, перегородки внешних контуров ячеистых решеток выполняют с вертикальными гранями и разной высоты. Протяженность высоких и протяженность низких перегородок всех внешних контуров ячеистых решеток в составе покрытия обычно составляет около 50% каждая. Это соотношение выполняется всегда, если в тротуарном покрытии используется только один тип ячеистых решеток, у которых протяженности высоких и низких перегородок внешнего контура равны, или если в покрытии установлены в шахматном порядке четырехгранные ячеистые решетки соответственно с высокими и с низкими перегородками внешнего контура. Однако если в одном тротуарном покрытии используются разные типы ячеистых решеток, разной конфигурации и, возможно, разных размеров, соответственно с высокими, с низкими и со смешанными, т.е. одновременно с высокими и с низкими перегородками внешнего контура, то общая протяженность низких перегородок в таком покрытии может составлять от 30% до 70%.

При омоноличивании ячеистых решеток с перегородками разной высоты щель между двумя сопряженными перегородками, низкой и высокой, заполняется раствором и на поверхности покрытия остается только одна из двух сопряженных перегородок (высокая), с которой плотно контактирует тротуарная плитка. Для обеспечения ремонтопригодности тротуарного покрытия ячеистые решетки устанавливаются таким образом, чтобы поверхность грунта внутри ячеек была бы выше, чем низ перегородок ячеистых решеток. Для этого используют втрамбовывающие вибрационные плиты или вовнутрь ячеек отсыпают песчаный грунт. Поверх песчаного грунта в ячейки через сито также отсыпают цементно-песчаную смесь, которая при бетонировании препятствует проникновению цементного молока в основание ячеистой решетки. В процессе эксплуатации покрытия такие монолитные плитки, при необходимости, свободно могут быть извлечены из ячеистых решеток.

Фрагменты тротуарного решетчато-плиточного покрытия представлены на чертежах:

фиг. 1 - поперечный разрез тротуарного покрытия;

фиг. 2 - общий вид прямоугольной ячеистой решетки с перегородками внешнего контура различной высоты;

фиг. 3 - общий вид шестигранной ячеистой решетки с перегородками внешнего контура различной высоты.

Тротуарное решетчато-плиточное покрытие включает установленные на уплотненную песчаную подготовку 1 ячеистые решетки с низкими 2 и высокими 3 перегородками внешнего контура и с перегородками 4 внутри ячеистых решеток, имеющих ту же высоту, что высокие перегородки 3 ячеистых решеток. Внутри ячеек 5 ячеистых решеток помещены монолитные тротуарные плитки 6, опирающиеся на песчаную подготовку 1 и на наклонные боковые грани перегородок 2, 3, 4 внутри ячеек 5 ячеистых решеток. Низкие 2 и высокие 3 перегородки внешних контуров смежных ячеистых решеток образуют швы 7, которые сверху плотно перекрываются монолитными тротуарными плитками 6.

Тротуарное покрытие выполняют в следующей последовательности. Сначала на спланированную и уплотненную песчаную подготовку 1 устанавливают ячеистые решетки так, чтобы низкие 2 и высокие 3 перегородки внешних контуров смежных ячеистых решеток как можно плотно примыкали бы друг к другу, образовывая между собой минимальной ширины швы 7. С помощью вибрирования решетки погружают на (1-2) см в песчаную подготовку 1. Затем вовнутрь ячеек 5 через сито отсыпают слоем 5 мм цементно-песчаную смесь и ячейки 5 заполняют цементно-содержащим раствором, который после отвердения образует монолитные тротуарные плитки 6. С целью снижения стоимости строительства и повышения качества создаваемого тротуарного покрытия монолитные тротуарные плитки 6 обычно выполняют двухслойными, верхний фактурный слой которых обладает повышенными физико-механическими характеристикам и, возможно, разнится между смежными плитками по цвету. До того как материал тротуарных плиток полностью затвердеет, верхние кромки плиток сглаживают или скругляют.

Ячеистые решетки также могут устанавливаться на щебеночную подготовку. В этом случае между щебеночной подготовкой и ячеистыми решетками прокладывается прослойка из геотекстиля и, возможно, песчаного грунта.

Ячеистые решетки с перегородками переменного сечения выполняют из эластичного полимерного материала. Очертание решеток в плане может быть любым: прямоугольным, треугольным, шестигранным, сложных криволинейных конфигураций. Оптимальными размерами решеток можно считать решетки, площадь которых составляет около 2 м² и высота (6-10) см. Применительно к различной плановой конфигурации тротуарных покрытий ячеистые решетки соответственно обрезаются (раскраиваются) по месту.

Использование во внешнем контуре ячеистых решеток разновеликих по высоте перегородок обеспечивает существенное снижение требований, предъявляемых к материалам и геометрическим параметрам ячеистых решеток, упрощает выполнение строительных работ при повышении их качества, что, в свою очередь, также обеспечивает снижение общей стоимости строительства тротуарного решетчато-плиточного покрытия и повышает его потребительские (эстетические) характеристики. Зрительно такое тротуарное покрытие выглядит однородным, т.е. без щелей и перегородок между решетками, делящими тротуарное покрытие на блоки.