模块铺面瓷砖的制作方法

专利名称：模块铺面瓷砖的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种模块铺面瓷砖以及一种由模块铺面瓷砖制造的临时铺面。可以认为本发明非常适于用在石油和煤气开采及边远区域的勘探中，但是应当理解，本发明也可以有更广泛的应用，在这些应用中需要用到模块化的承受重载的临时地面遮盖物。
背景技术：
勘探矿物资源，例如天然气和石油，通常在远离文明社会的区域进行。这种勘探地点通常位于高降雨量的热带气候中的遥远丛林内，处在多山区域或是具有特定环境敏感性的区域中。当一个采矿机构选择一个地点进行钻探时，初始任务之一就是从原生植被中打扫出一个工作区域来，并且在打扫后的土地上面构建工作台，在工作台上可以装配设备、建筑物和钻探硬件。用于该平台的传统地基需要砾石和混凝土，并且在许多情形下需要从周围的森林中砍伐木材放到打扫后的地点。在许多情形下，工作台区域的具有相当大的尺寸，所以会需要大量的木材。该过程不仅劳动量大、风险高，而且还会破坏实际工作区域周围较宽范围的植被并且被认为对于环境而言是不完善的做法。一旦钻探操作终止，被切开的木材就没有经济价值了，这样它就被留在原位，并且需要将砾石和木材从所在地点挖掘出来并且移走。即使对区域做出恢复工作，本地的植物群落也可能需要数十年的时间来恢复和再生。
在无法提供本地的森林木材来制造合适的工作台的采矿位置上，已知某些公司空运用于地基的砾石，很显然这样做的花费是很大的。同样，尽管在地点被抛弃之后材料通常不会进行回收以便重新使用，但是可能会需要将它挖掘出来并移走。
采矿操作对工作台的要求很高。当重型机器在平台上方驱动时，平台必须十分稳定。它必须能够使它所放置的土地稳定，因为采矿地点经常处于其中可能会出现侵蚀的高降雨量区域中。这些平台通常需要作为直升机的着陆地点并且必须能够可靠地固定在适当的位置，这样当直升飞机着陆或起飞时，紊流转子下冲气流就不会撞出平台的部件，而这些被撞出的部件可能会飞出来伤害到人员或是损坏飞机。
因此，就需要具有如下固有机械特性的模块平台或铺面它们可以安装在可能仅能通过飞机接近的期望地点，可以通过多种配置进行装配，可以很安全地固定到地面上以抵抗高负荷、交通和风力，例如直升机转子下冲气流，并且可以很容易地拆除和移走以供重新使用。还需要一种可以很容易地切成可选取的形状而又保持其承载强度的模块铺面瓷砖。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种模块铺面瓷砖和由这种瓷砖形成的模块铺面，该瓷砖能够满足上述一种或多种要求。
根据本发明的一方面，提供了一种用于同配置相似的瓷砖形成模块铺面的瓷砖，该瓷砖包括具有上表面和下表面的平面多边形；在所述下表面上的网格增强结构；多个周边，其中至少一个所述边缘包括包含有从所述周边延伸的侧向舌的凸形连接部，并且至少一个所述边缘包括界定了所述周边中的侧向凹槽的凹形连接部，藉此至少三个所述周边包括任一个所述的凸形连接部或凹形连接部。
瓷砖具有平面多边形上表面。上表面形成铺面的表面，该表面在使用中受到包括人行和车辆交通所产生的向下的和侧向的力。上表面可以包括摩擦增强装置，例如纹理或糙面处理和/或例如多个网纹板式的凸起的突缘，这样就减小上表面上产生滑动的风险。虽然上表面可以是规则的多边形形状，例如三角形、正方形、五角形或八边形，但是优选为六边形。应该考虑到六边形形状能够允许在铺面配置中最大程度的通用性，而且还能提供最佳的刚度和内部连接从而形成铺面结构。这是因为铺面结构内部的每个瓷砖通过六个相邻的瓷砖夹持在适当的位置上。
优选地，网格是使水或空气不能从上表面来到下表面的连续网格，虽然如果需要的话也能够可选择地是网片配置或具有用于排水或通风的孔。
网格的下表面具有用于机械完整性的网格增强和加强结构，用于允许网格抵抗向下的和侧向的载荷。加强网格可以是多个垂直于上表面平面的网格。加强结构的网格优选由与网格相同的材料制成，并且与之形成一个整体。加强网格可以形成箱形或者三角形的加强结构、三角形增强结构或圆形加强结构或这些结构的组合。在优选实施例中，瓷砖具有一根或多根切断线，优选该切断线在多边形形状的对角或者相邻的角之间延伸。这样瓷砖可以切成与整个瓷砖不同的形状，从而形成不规则的铺面配置。优选多个加强网格配备成与这些切断线接近并且平行，虽然也可以配备其它的加强网格，其中这些加强网格位于所述切断线上并且如果瓷砖沿着切断线切开时这些加强网格将被切开。在一个实施例中，这些网格可选地配备在这些切断线的任一侧上。
瓷砖具有在使用中紧靠互补瓷砖的相应边缘的多个周边。优选边缘大体上为线性的，除了下文所描述的连接部之外。优选每个边缘具有连续的边缘面，该边缘面垂直于上表面平面或者与上表面平面略微倾斜。
至少一个边缘包括包含了侧向舌的凸形连接部。舌可以从周边的中央部侧向伸出并且沿着它延伸，并且大体上垂直于周边平面。最为优选的是，凸形连接部包括延伸超过边缘线进入上表面的切掉部分，这样凹槽就位于上表面中。这样舌不仅从瓷砖的边缘伸出，而且还从瓷砖边缘内部的区域伸出。
至少一个边缘包括在周边界定了侧向凹槽的凹形连接部。优选凹形连接部包括延伸超过边缘的上凸缘和下凸缘，并且包括位于延伸超过瓷砖边缘进入瓷砖的所述上和下凸缘之间的凹槽。
优选地，瓷砖是六边形并且六个边缘中的三个具有凸形连接部并且其它的三个边缘中的每个都具有凹形连接部。优选凸形和凹形连接部绕着瓷砖边缘相等并且交替地隔开，即具有凹形连接部的每个边缘在任一侧上具有带有凸形连接部的边缘，反之亦然，这样围绕着瓷砖，边缘具有凸形、凹形、凸形、凹形等等的连接部。凸形和凹形连接部的形状互补，这样凸形部可以紧密地容纳在相邻的瓷砖的凹形部中，并且在这样连接之后瓷砖之间几乎不可能存在相对运动。每个凸形和凹形连接部可以包括在一个位置上的孔，其中在该位置处连接好的凸形和凹形部同轴，这样就可以允许固定杆经由孔插入。凹形连接部优选包括与所述孔接近的用于接收所述固定杆的头部的凹槽，这样固定杆的头部可以凹入所述上表面下方。更加优选的是，凹槽位于凹形连接部的上凸缘中。
另外，瓷砖可以包括上表面中的中央区域或者任何其它区域中的孔，固定杆可以经过该孔穿过。这种孔优选具有用于接收固定杆头部的凹槽，并且可以具有接近第一凹槽的另外的凹槽以便易于移走固定杆。
本发明的另一方面提供了一种如前所述的包括多个配置相同的模块瓷砖的模块铺面，其特征在于瓷砖的凸形连接部插入相邻瓷砖的凹形连接部中，这样瓷砖能够抵抗相对于相邻瓷砖的侧向、向上和向下的运动。在另一个优选实施例中，模块铺面还可以包括多个穿过连接好的凸形和凹形连接部中的孔的固定杆，其中固定杆具有位于凹形连接部内的凹槽中的头部。对于本发明的另一方面，可以配备如前所界定的模块铺面，该模块铺面包括第一层装配瓷砖和第二层装配瓷砖，其中第一层瓷砖的边缘偏移第二层瓷砖的边缘并且第一层瓷砖的孔与第二层的孔同轴，这样固定杆可以穿过两层瓷砖而将所述铺面固定在适当的位置上。此外，可以实现任意多层的瓷砖，以便固定杆可以穿过所有的层。


现在，具体参考优选实施例，可以很容易地对本发明进行描述。应当理解附图仅仅与优选实施例有关而不能限制本发明。
图1显示了根据本发明的模块铺面瓷砖的顶视图。
图2显示了根据本发明的模块铺面瓷砖的底视图。
图3显示了本发明的凹形连接部的透视图。
图4显示了本发明的凸形连接部的透视图。
图5显示了由本发明的两层模块铺面瓷砖拼成的模块铺面的顶部平面。
图6显示了本发明的固定栓柱的透视图。
具体实施例方式
在图1中，模块铺面瓷砖1具有平面六边形上表面3，上表面3带有凸起的突缘5从而向上表面3提供把手。突缘5显示出在网纹板配置中，设计成确保车辆的轮子或者行人的鞋子不会在上表面3上打滑，尤其是当上表面3是湿的或者泥泞的时候。上表面3的表面面积可以大到大约3m2，虽然如果需要的话也可以更小或者更大。周边7、7a和7b的每一个都具有凹形连接部9、9a和9b，其中凹形连接部典型地在图3中得到更详细的显示。
周边11、11a和11b每个都具有凸形连接部13、13a和13b，其中凸形连接部典型地在图4中得到更详细的显示。
上表面3具有凹槽线15和15a，凹槽线在略微低于上表面3的平面处降低。凹槽线15和15a可以容纳粘结标记带(未显示)以便清楚地画出由模块铺面瓷砖1拼成的铺面的期望面积。例如标记带可以界定由一块或多块模块铺面瓷砖1的凹槽线15和15a中的带或其它标记装置作为边界的用于直升飞机的着陆区域或者人行道或者车辆通道。
固定孔配备在不同的位置上，且穿过模块铺面瓷砖。固定孔16、16a和16b显示在凹形连接部9、9a和9b内，而固定孔18、18a和18b显示在凸形连接部13、13和13b内。中央固定孔20显示在模块铺面瓷砖1中并且具有头部凹槽22。固定孔用于接收如图6所示的固定栓柱。
在图2中，显示了模块铺面瓷砖1的下面。下面17包括由19、19a和19b典型地示出的大量的结构加强网格构件。这些网格垂直于上表面3的平面，向模块铺面瓷砖1提供了结构和扭转刚度以及用于承受施加到上表面3上的载荷的承载能力。网格通常布置成由21和21a典型地显示的正方形或矩形配置，并且另外的网格形成同心圆加强结构23、23a和23b。
显示了两根切断线25和25a，网格放置在这些线上并且排列在这些线的任一侧。这样模块铺面瓷砖1可以很容易地沿着任一切断线25或25a切开或锯开从而形成可选择的多边形形状。这些需要用来填充不能使用整个尺寸的铺面瓷砖来填充的模块铺面中的特定空间，尤其是沿着这种铺面的边缘或角落。切断线25在对角29和29a之间延伸并且切断线25a在相邻的角27和27a之间延伸。优选沿着切断线25和25a的网格与它们各自的切断线隔开少于大约20毫米的距离。这样，如果切开模块铺面瓷砖，那么在保持强度和完整性的同时，由于切削模块铺面瓷砖而产生的水、土和小虫子或其它东西的渗入就能够减到最少，尽管已经切开了瓷砖。
在图3中，凹形连接器9包括从上表面3伸出并与之连续的上凸缘31和与上凸缘31的形状相应的下凸缘33。上凸缘31和下凸缘33界定了接收凸形部的凹槽35，该凸形部在图4中更详细地示出。凹槽35延伸进入模块铺面瓷砖1的主体中，延伸的深度至少使凸缘31和33延伸超过边缘37。
上凸缘31包括一对用于辅助移走栓柱的进出缝39和39a、固定栓柱头部凹槽41和固定孔18，下凸缘33包括与固定孔18同轴的固定孔(未显示)。配备进出缝39和39a以允许工具钩在“T”形固定栓柱下面，以便将固定栓柱从固定孔18中撤回。固定头部的头部位于头部凹槽41的约束范围内，这样它就不会伸到上表面3上而产生危害。凹槽35可以偏移边缘37的中线，即上凸缘31可以比下凸缘33厚。
在图4中，凸形连接部13包括伸出超过边缘45的舌43。舌43的形状与凹槽35互补并且尺寸略微小一些，这样它可以紧密地位于凹槽35内部。凸形连接部还包括上表面3的切掉区域47和下面17的切掉区域50。
图3和4中显示的连接器部设计成当一块模块铺面瓷砖的凹形连接部与另一块模块铺面瓷砖的凸形连接部联接时，该配套接合提供了非常可靠的配合，该配合使连接瓷砖之间逐渐放松和分离的风险最小化，特别是在模块铺面上进行重复的交通运动之后。凸形连接部13还包括处在图3中的凹形连接部的相应位置上的固定孔49。这样，当要将铺面更可靠地固定在适当的位置上时，固定栓柱可以穿过凸形和凹形连接部它们两个的固定孔而插入。
在图5中，显示出在四块下方的瓷砖53、53a、53b和53c上方，三块上方的瓷砖51、51a和51b置于一个有偏移的配置中。该偏移配置提供了一种具有较高的载荷容量的高度稳定的平台。由55典型地示出的固定栓柱配备在上方瓷砖51和51b的凸形和凹形连接部连接的位置上，该处与下方的瓷砖53和53b的凸形和凹形连接部连接的位置对齐。因此单个固定栓柱以三种方式将四块瓷砖固定到合适的位置上。首先它将全部的四块瓷砖相对于它们所在的地面固定在适当的位置上。其次它将凸形和凹形部相对彼此联接的每对瓷砖固定。第三它将上层相对于下层固定以便防止上层在下层上滑动。
由55a典型地示出的固定栓柱配备在上层瓷砖(51b)的中心与瓷砖53c和53b的凸形和凹形连接部连接的位置对齐的位置上。得到的平台对抵抗在使用中会遇到的向下的载荷、侧向剪切和上顶力具有极高的稳定性。
在图6中，固定栓柱56大体上为“T”形并且包括连接到其上的细长柄57和头部59。细长柄57具有适当的强度，可以被压进地面中来将铺面瓷砖固定在适当的位置上，它还具有略微小于开孔16、18和20的直径这样就可以很容易地穿过它们而插入。头部59具有适当的强度并且附着到柄57上，这样就能够抵抗用于将柄驱入地面的锤打并且在拆除模块铺面时能够撤回固定栓柱。头部59的大小和形状使它能够配合在头部凹槽22或41内部，这样它就不会伸出超过铺面表面的顶部。
为了将本发明的模块铺面装配在清除后的地面上，就将一对模块铺面瓷砖定位成使一块铺面瓷砖的凸形连接部位于接近相邻的铺面瓷砖的凹形连接部处。然后凸形和凹形连接部完全接合，这样两个连接部的共同操作可以防止两块模块铺面瓷砖沿着它们的紧靠边缘产生侧向和垂直的相对运动。再向已经装配好的瓷砖添加其它的铺面瓷砖以便聚集到所期望的铺面面积。
如果铺面配置需要其中不能填入整块模块铺面瓷砖的空间，那么铺面瓷砖可以由适当的装置沿着如上所述的任一或者两根切削线切开。然后切块通过与用于整个模块铺面瓷砖相同的方式装配进铺面中。
如果只有小的或中等的载荷和力可能施加到模块铺面上，那么单层模块铺面瓷砖就足够了。如果可能是较大的载荷和力，那么就可以在第一层的顶部上装配第二层或更多层的模块铺面瓷砖。优选以如图5所示的偏移方式来实现这一点。在这个配置中，上层模块铺面瓷砖的中心直接定位在下层连接的模块瓷砖的凸形和凹形连接部上。
如果需要的话还可以使用固定栓柱来将模块铺面固定到适当的位置上。固定栓柱可以穿过连接的凸形和凹形连接部中的孔或者穿过模块瓷砖中的中心孔而插入并且锤击到位，这样栓柱的头部可以位于开孔处的凹槽中。后种配置可以确保凸形和凹形连接部保持在接合中并且大大地增强了模块铺面的结构完整性。通常不需要将固定栓柱插入穿过每对连接的连接部，因为当其它相邻模块铺面瓷砖装配好时，它们往往能抵抗阵列中其它瓷砖的运动。然而也可以按照希望地在较大的交通面积中使用更多的固定栓柱来进一步减小模块瓷砖发生运动的风险。
模块铺面的拆除基本上与装配相反。首先，使用移走固定栓柱的工具。这个工具具有一个但优选为两个爪，该爪插入与头部凹槽相邻的缝中并且工具钩在固定栓柱的头部下面。然后固定栓柱可以沿垂直方向从地面拉向驱动它从开孔移走的方向。然后由模块铺面的周围开始，相邻的模块瓷砖一块一块地分隔开。接着可选择地对各块瓷砖进行清洗、堆叠和运输以便再使用。
模块铺面瓷砖可以由任意适当的材料制成，例如经过或者没经过各种稳定化处理和/或修改的热塑性聚合物，例如新的或回收的聚乙烯或聚丙烯，或者例如铝或钢的金属，并且可以通过任何适当的方法例如注射模塑法、旋转模制或铸造来制造。优选模块铺面瓷砖由聚乙烯来制成，虽然根据模块铺面的需要，可以与不同材料但是大小互补的模块瓷砖一起使用。瓷砖可以具有一定的颜色，这样选取的铺面区域就可以有颜色，例如在高危区域可以使用红色来警告工作人员有危险区域。
最后铺面瓷砖可以以适合于易于把持和快速安装的任何尺寸来制成。
应该理解，在不脱离本发明的范围的前提下，可以对上述的配置进行各种修改、增补和/或变动。
权利要求
1.用于同配置相似的瓷砖形成模块铺面的瓷砖，该瓷砖包括具有平面多边形上表面和下表面的网格；在所述下表面上的网格增强结构；多个周边，其特征在于至少一个所述边缘包括包含有从所述周边延伸的侧向舌的凸形连接部，并且至少一个所述边缘包括界定了所述周边中的侧向凹槽的凹形连接部，藉此至少三个所述周边包括任一个所述的凸形连接部或凹形连接部。
2.如权利要求1所述的瓷砖，其特征在于所述网格增强结构包括多个垂直于上表面平面的加强网格。
3.如权利要求1或2所述的瓷砖，其特征在于所述瓷砖具有一根或多根切断线。
4.如权利要求3所述的瓷砖，其特征在于至少一个所述切断线在所述多边形状的相邻角之间延伸。
5.如权利要求3或4中任一项所述的瓷砖，其特征在于至少一根所述切断线在所述多边形状的对角之间延伸。
6.如权利要求3至5中的任一项所述的瓷砖，其特征在于多个加强网格配备成接近所述切断线并与之平行。
7.如权利要求1至6任一项所述的瓷砖，其特征在于所述凸形连接部包括侧向舌，该侧向舌从侧面并且沿着所述周边的中央部延伸，而且大体上垂直于上表面平面的。
8.如权利要求7所述的瓷砖，其特征在于所述凸形连接部包括延伸超过所述边缘线进入上表面以在上表面中产生凹槽的切掉部分。
9.如权利要求1至8任一项所述的瓷砖，其特征在于所述凹形连接部包括延伸进入瓷砖中的所述周边内的侧向凹槽。
10.如权利要求9所述的瓷砖，其特征在于所述凹形连接部包括延伸超过所述瓷砖边缘的上凸缘和下凸缘，而且凹槽位于所述上和下凸缘之间。
11.如权利要求1至10任一项所述的瓷砖，其特征在于所述上表面的形状为六边形。
12.如权利要求11所述的瓷砖，其特征在于三个周边在其上具有凸形连接部和凹形连接部，并且所述凸形和凹形连接部在所述瓷砖周围交替隔开。
13.如权利要求1至12任一项所述的瓷砖，其特征在于每个凸形和凹形连接部包括在一个位置上具有经过它们的孔，该孔使得当一块瓷砖的凸形连接部适当地插入相邻的相同瓷砖的凹形连接部中时，这些孔同轴以致于固定杆可以经由它们插入。
14.如权利要求13所述的瓷砖，其特征在于每个凹形连接部包括与所述孔接近的用于接收所述固定杆的头部的凹槽。
15.如权利要求1至14任一项所述的瓷砖，其特征在于所述瓷砖包括在所述上表面的中心处的孔。
16.如权利要求15所述的瓷砖，其特征在于所述瓷砖包括与所述上表面中心处的孔接近的用于接收所述接收杆的头部的凹槽。
17.如权利要求1至16任一项所述的包括多个相同的瓷砖的模块铺面，其特征在于所述凸形连接部插入相邻的瓷砖的凹形连接部中，这样瓷砖可以抵抗相对于相邻的瓷砖的侧向、向上和向下的运动。
18.如权利要求17所述的模块铺面，其特征在于多个固定杆穿过连接的凸形和凹形连接部的孔，并且固定杆具有位于凹形连接部内的凹槽中的头部。
19.如权利要求17或18所述的模块铺面，其特征在于提供了第一层和第二层瓷砖，每层凸形连接部插入相邻瓷砖的凹形连接部中，第一层瓷砖的边缘偏移第二层瓷砖的边缘并且其中第一层瓷砖的孔与第二层的孔同轴，这样固定杆可以穿过两层以便将铺面固定在适当的位置。
全文摘要
用于与配置相同的瓷砖形成模块铺面的瓷砖(1)，该瓷砖具有包括平面多边形上表面(3)和下表面(17)的网格；在所述下表面上的网格增强结构(19，19a，19b)；多个周边(7，7a，7b，11，11a，11b)，其中至少一个所述边缘包括包含有从所述周边延伸的侧向舌(43)的凸形连接部(13)，并且至少一个所述边缘包括界定了所述周边中的侧向凹槽(35)的凹形连接部(9)，藉此至少三个所述周边包括任一个所述的凸形连接部或凹形连接部。
文档编号E01C5/00GK1675433SQ03818975
公开日2005年9月28日 申请日期2003年8月8日 优先权日2002年8月9日
发明者格雷戈里·詹姆士·斯玛特, 林德·珍妮·斯玛特, 达里尔·约翰·伍德 申请人:格雷戈里·詹姆士·斯玛特, 林德·珍妮·斯玛特