一种多用途土工格栅及格栅组件的制作方法

本申请涉及土工材料领域，具体而言为土工格栅技术，涉及土工格栅，土工网，土工假面支护材料。

背景技术：

工格栅(geogrid)是一种主要的土工合成材料，与其他土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效。常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。

土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和聚酯经编涤纶土工格栅四大类。格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅，当作为土木工程使用时，称为土工格栅。但现有的土工格栅基本都是针对普通的单一用途而设计，不适合多领域，多工况使用，例如申请人检索的如下两篇现有文献：

现有技术1：专利文献，申请号201720345350.0，申请日2017.04.01，该现有专利文献提供了一种土工格栅，该土工格栅包括若干条间距相等、相互平行呈直线定向的第一组拉筋、若干条间距相等、相互平行呈直线定向的第二组拉筋以及若干条间距相等、相互平行呈直线定向的第三组拉筋；其中，所述第一组拉筋、第二组拉筋和第三组拉筋互相交织形成多个三角形网格。本实用新型提供一种高抗拉强度，摩擦系数大，不易变形，嵌锁性能更好的高强度、结构牢固的土工格栅。

现有技术2：专利文献，申请号201520036948.2，申请日2015.01.20，该现有专利文献公开了一种属于建筑用具，具体为土工格栅，包括格栅条，格栅条包括横向格栅条和纵向格栅条，横向格栅条和纵向格栅条交错编织形成土工格栅，格栅条的端部下表面有纵向的导水凹槽，导水凹槽末端有滴水导柱。本实用新型提供的土工格栅，可以及时将土工格栅与基体之间的积水排出并脱离土工格栅自身，可以有效防止土工格栅被水浸泡以及土工格栅与基体脱离，同时土工格栅自身结构得到加强，减少变形，也进一步减少与基体脱离的可能性。

上述专利文献公开的土工格栅解决的技术问题都相对单一，或增加格栅的强度，或解决土工格栅滤水的问题，不能进行多工况，多场景的使用。

技术实现要素：

本申请旨在提供一种多用途土工格栅及格栅组件，以解决现有技术中使用场景单一，不能多工况使用的问题；同时本申请提供了一种现有土工格栅中没有的新型结构或构造，能够在多场景使用时均能良好的满足使用需求，具有透水性好，斜坡附着力强的优点，同时，在进行格栅组件组合使用时，能够作为植草格栅使用，用于植草；进一步地，能够用于现有植草停车位的铺设。

本申请的实施例是这样实现的：

一种多用途土工格栅，由多个相同且呈正六边形的第一格栅单元相互连接组成，所述第一格栅单元包括一体成型的第一格栅本体，所述第一格栅本体具有六个侧壁a，任意相邻两个第一格栅本体共用一个侧壁a，所述侧壁a上表面为第一上棱边，所述第一上棱边的中点处设置有水平凹槽；

所述第一格栅本体的侧壁a内侧中轴线所在位置竖直设置有加强筋，所述加强筋上设置有竖直凹槽。

为了提高本实用新型在用于植草格栅时的抗压，所述第一格栅本体的下边缘外围一体连接有外抗压裙边。外抗压裙边的截面呈上小下大的形状设置，这样设置的好处是既能够增大外抗压裙边的接地面积，又能够减少材料成本的投入，减轻格栅的整体重量，便于运输。

为了提高本申请在用于倾斜土工坡保护或者遮挡支护时的附着力和稳定性，所述第一格栅本体下表面设置有多个第一防滑齿，每个所述侧壁a下表面至少固定设置有一个。在实际使用本申请时，所述的第一防滑齿能够自然的刺入一部分到泥土中，当在重力的作用下使本申请会沿着斜土坡下滑时，第一防滑齿会更深入的刺入土坡表面，有效的增大下滑阻力，提高本申请的稳固性和粘附力。在实际使用中，只需要将本申请直接置于土坡表面即可，即能有效的覆盖于土坡表面，亦可在本申请上再覆盖一层防尘网，用于有效的保护工地的扬尘。

为了更进一步的提高本申请的有效使用范围，本实用新型还提供另一种新的技术方案，具体实现方式如下所述：

一种多用途土工格栅组件，由多个相互连接的第一格栅单元，以及和所述第一格栅单元相互扣合的多个相互连接的第二格栅单元组成。所述第二格栅单元包括容纳于所述第一格栅本体内的第二格栅本体；所述第二格栅本体具有六个侧壁b，所述侧壁b的上表面为第二上棱边，所述第二上棱边的中间设置有用于连接任意相邻两个第二格栅本体的横条；

所述侧壁b外侧中轴线所在位置竖直设置有用于容纳所述加强筋的凸棱边槽，所述凸棱边槽内具有与所述竖直凹槽匹配容纳的竖直凸棱。

结构原理及使用方法/方式：

在作为普通的土工格栅或者土工网使用时，由第一格栅单元组成的土工格栅和由第二格栅单元组成的土工格栅都能独立的起到路基补强的作用，且除用作路基补强作用之外，亦可单独的作为低强度的支护网和低倾斜度的防滑坡预处理的覆盖网使用。进一步地，本申请亦可作为植草格栅进行组合或者分开使用；只有在将本多用途土工格栅组件用于承重性植草格栅时才必须组合使用。例如，现当代各大城市的路面停车位中都进行了植草绿化，但是现有的绿化植草格都是采用的马赛克状的混凝土。采用这种混凝土的方式最大的弊端就是混凝土本身的占地面积非常大，有效的植草面积会非常小，绿化程度低，同时由于是由单独的一块一块的进行拼接放置，整体性不好，若停车位的基层局部未处理好会造成局部塌陷或者台阶阶差大，影响停车位的整体平整性。采用本申请就可以很好的规避这种问题；由于本申请是一体化成型，在局部基层存在凹陷时，能够自然的过渡，不会产生混凝土的植草格的明显阶差，影响整体平整度的问题。同时，本申请的厚度相对混凝土马赛克而言占据的植草面积非常小，0％以上的有效面积都可以用于植草，相对于现有的混凝土马赛克植草格而言，绿化率大大提高。现有的普通植草格虽然可以将绝大部分面积用于植草，但是基本只能起到故土植草的作用，不能承重；鉴于此，本申请具有明显的技术和结构优势。

为了提高本申请的抗压能力，优选地，所述第二格栅本体的下边缘内侧一体连接有内抗压裙边。所述内抗压裙边的作用和设置方式、作用与外抗压裙边的作用相同。

进一步地，所述第二格栅本体的下表面固定连接有多个第二防滑齿，每个侧壁b下面至少具有一颗所述第二防滑齿。

为了提高第二格栅本体之间的抗拉强度，所述横条为不间断连接相邻两个第二格栅本体，且所述横条内设置有抗拉筋条。在所述横条内设置抗拉筋条的目的在于第二格栅本体之间受到剪力或者拉力时，能够使抗拉筋条分担绝大部分的拉力，减小第二格栅本体的受力程度，防止第二格栅本体被拉扯断裂。

为了兼顾格栅的整体抗拉能力和柔韧性，所述抗拉筋条为带纹理的单股金属丝或多股金属丝或者尼龙线。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为格栅组件的第一格栅单元与第二格栅单元扣合分离状态图(实施例3横条间断设置技术方案)；

图2为第二格栅单元具有不间断抗拉筋条的方案结构示意图(实施例3横条不间断设置技术方案)；

图3为实施例3中(横条不间断设置技术方案)所述格栅组件的第一格栅单元与第二格栅单元扣合分离状态图；

图4为多个第一格栅单元连接结构示意图；

图5为第二格栅单元结构斜向上仰视结构示意图；

图6为第二格栅单元结构斜向下俯视结构示意图；

图7为第一格栅单元结构斜向上仰视结构示意图；

图8为第一格栅单元结构斜向下俯视结构示意图；

图9为第二格栅单元组成的土工格栅网；

图10为第一格栅单元组成的土工格栅网；

图标：1-第一格栅单元；11-第一格栅本体；12-第一上棱边；13-水平凹槽；14外抗压裙边；15-第一防滑齿；16-竖直凹槽；17-加强筋；2-第二格栅单元；21-第二格栅本体；22-第二上棱边；23-横条；24-竖直凸棱；25-凸棱边槽；26-抗拉筋条；27-第二防滑齿；28-内抗压裙边。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

结合附图4、图7、图8和图10所示，一种多用途土工格栅，由多个相同且呈正六边形的第一格栅单元1相互连接组成，所述第一格栅单元1包括一体成型的第一格栅本体11，所述第一格栅本体11具有六个侧壁a，任意相邻两个第一格栅本体11共用一个侧壁a，所述侧壁a上表面为第一上棱边12，所述第一上棱边12的中点处设置有水平凹槽13；

所述第一格栅本体11的侧壁a内侧中轴线所在位置竖直设置有加强筋17，所述加强筋17上设置有竖直凹槽16。

结构简述：本申请的整体结构如图10所示的网状结构，相邻两个正六边形共用一个侧壁a，在整个网状结构的格栅中为一体成型；格栅的整体外部尺寸可以根据具体的需求确定。在侧壁上设置有加强筋17的目的是增强所述土工格栅在竖直方向的强度；在加强筋17上设置竖直凹槽16的作用是用于配合其他加强框或者类似装置，便于定位和固定。

实施例2：

为了提高本实用新型在用于植草格栅时的抗压以及稳定性，进一步结合附图1、图4、图7所示，所述第一格栅本体11的下边缘外围一体连接有外抗压裙边14。外抗压裙边14的截面呈上小下大的形状设置，这样设置的好处是既能够增大外抗压裙边14的接地面积，又能够减少材料成本的投入，减轻格栅的整体重量，便于运输。具有外抗压裙边14后能够加倍增大植草格栅下表面的受力面积，相同压力作用下能够将压强减小，减轻了植草格栅下陷的问题。

为了提高本申请在用于倾斜土工坡保护或者遮挡支护时的附着力和稳定性，所述第一格栅本体11下表面设置有多个第一防滑齿15，每个所述侧壁a下表面至少固定设置有一个。在实际使用本申请时，所述的第一防滑齿15能够自然的刺入一部分到泥土中，当在重力的作用下使本申请会沿着斜土坡下滑时，第一防滑齿15会更深入的刺入土坡表面，有效的增大下滑阻力，提高本申请的稳固性和粘附力。在实际使用中，只需要将本申请直接置于土坡表面即可，即能有效的覆盖于土坡表面，亦可在本申请上再覆盖一层防尘网，用于有效的保护工地的扬尘。

实施例3：

作为本申请的优选实施例，结合说明书附图1、图2、图3、图5、图6和图9所示的一种多用途土工格栅组件，由多个相互连接的第一格栅单元1，以及和所述第一格栅单元1相互扣合的多个相互连接的第二格栅单元2组成。所述第二格栅单元2包括容纳于所述第一格栅本体11内的第二格栅本体21；所述第二格栅本体21具有六个侧壁b，所述侧壁b的上表面为第二上棱边22，所述第二上棱边22的中间设置有用于连接任意相邻两个第二格栅本体21的横条23；

所述侧壁b外侧中轴线所在位置竖直设置有用于容纳所述加强筋17的凸棱边槽25，所述凸棱边槽25内具有与所述竖直凹槽16匹配容纳的竖直凸棱24。

结构原理及使用方法/方式：

在作为普通的土工格栅或者土工网使用时，由第一格栅单元1组成的土工格栅和由第二格栅单元2组成的土工格栅都能独立的起到路基补强的作用，且除用作路基补强作用之外，亦可单独的作为低强度的支护网和低倾斜度的防滑坡预处理的覆盖网使用。进一步地，本申请亦可作为植草格栅进行组合或者分开使用；只有在将本多用途土工格栅组件用于承重性植草格栅时才必须组合使用。例如，现当代各大城市的路面停车位中都进行了植草绿化，但是现有的绿化植草格都是采用的马赛克状的混凝土。采用这种混凝土的方式最大的弊端就是混凝土本身的占地面积非常大，有效的植草面积会非常小，绿化程度低，同时由于是由单独的一块一块的进行拼接放置，整体性不好，若停车位的基层局部未处理好会造成局部塌陷或者台阶阶差大，影响停车位的整体平整性。采用本申请就可以很好的规避这种问题；由于本申请是一体化成型，在局部基层存在凹陷时，能够自然的过渡，不会产生混凝土的植草格的明显阶差，影响整体平整度的问题。同时，本申请的厚度相对混凝土马赛克而言占据的植草面积非常小，80％以上的有效面积都可以用于植草，相对于现有的混凝土马赛克植草格而言，绿化率大大提高。现有的普通植草格虽然可以将绝大部分面积用于植草，但是基本只能起到故土植草的作用，不能承重；鉴于此，本申请具有明显的技术和结构优势。在材料方面，采用本申请所述结构在用作普通的土工格栅用途时，采用常规的塑料材质即可；但当用作需要承重的植草格栅时，材料只能采用高强度的工程塑料，譬如：pbt+玻纤或尼龙、pbt+pps、玻纤或ppo+pes/psu/peek，作为现有的城市停车位植草格，按照工程塑料的最低强度要求，以及目前市面上汽车轮胎最窄的主流汽车胎面为195毫米的面包车，当第二格栅本体21的侧壁厚度与正六边形的边长满足如下条件时，在不添加土壤在格栅内时，可保支撑强度无忧。

设侧壁厚度为n(单位/mm)，边长长度为l(单位/mm)

l<14n时，则，将申请所述结构可用于城市停车位停车格栅，材料需要采用工程塑料强度以上的材料制造。诚然，本申请主要是保护独特的结构设计构造，不对材料做任何保护，因此，针对不同的用途对强度的需求可依照实际情况选定，只要满足侧壁厚度和边长之间的关系就不会存在因强度不够被小汽车压塌的问题。

为了提高本申请的抗压能力，所述第二格栅本体21的下边缘内侧一体连接有内抗压裙边18。所述内抗压裙边18的作用和设置方式、作用与外抗压裙边14的作用相同。

进一步地，所述第二格栅本体21的下表面固定连接有多个第二防滑齿27，每个侧壁b下面至少具有一颗所述第二防滑齿27。

为了提高第二格栅本体21之间的抗拉强度，所述横条23为不间断连接相邻两个第二格栅本体21，且所述横条23内设置有抗拉筋条26，如图2所示。若不具有抗拉筋条26的横条23只连接相邻两个第二格栅本体21，同一方向上的多跟横条23为间断设置。在所述横条23内设置抗拉筋条26的目的在于第二格栅本体21之间受到剪力或者拉力时，能够使抗拉筋条26分担绝大部分的拉力，减小第二格栅本体21的受力程度，防止第二格栅本体21被拉扯断裂。例如，在作为路基补强或者支护网时都可能承受较大的横向拉力，若采用普通的塑料材质，则很难承受，断裂的可能性非常大；若内置抗拉筋条26则能够更好的起到支护或者补强的作用。值得说明的是，所述的抗拉筋条26应在第二格栅本体21注塑成型之前置入，这样可以保证极高的一体型，抗拉强度更好。

值得注意的是：第二格栅单元2组成的土工格栅在用作路基补强时，安装需要将横条23所在侧安装在靠近路基的一面，即将横条23放在下面，这样在出现了路基塌陷的情况时，横条23和置于横条23内的抗拉筋条26就可以第一时间受力，实现路基补强的作用。

再进一步地，所述抗拉筋条26在交叉处应相互固定连接，这样更能保证受力的整体性，进一步提高抗拉的强度和效果。

为了兼顾格栅的整体抗拉能力和柔韧性，所述抗拉筋条26为带纹理的单股金属丝或多股金属丝或者尼龙线。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。