专利名称：连接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于加固充填材料的扩张式格室加固结构的连接装置。具体地，本公开涉及用于紧固至少两个扩张式格室加固结构的连接器和方法。
背景技术：
格室加固结构用于提高设置在系统格室内的充填材料的载荷承受能力、稳定性和抗腐蚀能力。一种市售系统是由威斯康星州阿普尔顿市的I^resto Products, Inc公司出售的Geoweb 塑料网加固结构。Geoweb 格室由高密度聚乙烯条带制成，这些聚乙烯条带在交替的间隔处、以并排的相对关系在它们的正面通过焊接接合，从而使得当沿垂直于条带正面的方向拉伸条带时，所造成的网的部段是具有正弦曲线形或波形格室的蜂窝状外观。Geoweb 的部段重量轻并且在它们的折叠形式下运输以易于搬运和安装。在美国专利 6，395，372 ；4，778，309 ；4，965，097 和 5，449，543 中描述了 Geoweb 系统，这些专利均以参引的方式并入本文。格室加固结构通常布置成彼此相邻然后连接在一起。在过去，这些部段通过使用钩环、金属丝、扎线带等连接在一起。这些装置是劳动密集型的并且耗费额外的构造时间。 在很多实施情况中，由于特定的位置或地形，很难使用这些类型的连接件。大多数情况下， 这些类型的连接系统需要来自发电机的电力和来自压缩机的气体致动。考虑到通常布置这种格室加固系统的特定环境或地形，对于电能的需求会增加难度。在较小工程上每一连接的单位成本会非常高，因为其发电机和空气压缩机的供给的固定成本与对于大规模安装所需要的类似。而且，这些连接装置中有一些提供的结构连接相对较弱并且不耐用。在某些实施情况中，这些不是问题。然而，在很多应用中，速度非常重要并且电力设备的可用性上具有困难。在很多实施中，必须是经久耐用。需要进行改进。
发明内容
提供了用于紧固两个扩张式格室加固结构的连接装置。总体上，连接装置包括插入构件，该插入构件具有第一插入端部、相反的第二插入端部的、和在它们之间的插入构件延伸部。一体的杆部从插入构件延伸部延伸并且与第一和第二插入端部中的每一个间隔开。手柄构件基本上在杆部的远离插入构件的端部处从杆部延伸。手柄构件具有第一和第二手柄端部以及在它们之间的手柄构件延伸部。杆部与第一和第二手柄端部间隔开。在另一方面，提供了格室加固系统。该格室加固系统包括由长形塑料条带在间隔开的区域中结合在一起制成的第一和第二整体格室网。条带形成格室的壁并且至少一些格室限定开口槽。第一整体格室网的至少一个开口槽与第二整体格室网的至少一个开口槽对齐以产生格室交叠区。格室交叠区具有相反的第一侧和第二侧。至少一个连接装置将第一整体格室网和第二整体格室网紧固在一起。连接装置可以是上述类型的连接装置。当使用时，插入构件定位在格室交叠区的第一侧。杆部通过延伸穿过第一和第二整体格室网的对齐的槽而延伸穿过格室交叠区。手柄构件定位在格室交叠区的第二侧。在另一方面，提供了将两个扩张式格室加固结构紧固在一起的方法。该方法包括对齐两个扩张式格室加固结构从而使得由第一整体格室网限定的至少一个开口槽与由第二整体格室网限定的至少一个开口槽对齐，以形成具有第一侧和第二侧的交叠区。该方法包括使连接装置的插入构件从交叠区的第二侧插入并穿过交叠区的对齐的开口槽以使得 插入构件位于交叠区的第一侧；连接装置的手柄构件位于交叠区的第二侧；并且插入构件和手柄构件之间的杆部延伸穿过交叠区。在一些实施中，该方法进一步包括旋转手柄以使连接装置在交叠区内旋转。
图1是在利用依据本公开的原理的、进行端部对端部组装之前的格室加固系统和连接装置的示意性分解立体图；图IA是在利用依据本公开的原理的、进行侧向组装之前的格室加固系统和连接装置的示意性分解立体图；图2是作为格室加固结构一部分的两个格室被连接在一起之前的立体图；图3是利用依据本公开的原理构造的连接装置连接在一起的两个扩张式格室加固结构的立体图；图4是依据本公开的原理构造的连接装置的一种实施方式的立体图；图5是图4的连接装置的另一立体图；图6是图4和图5的连接装置的俯视图；图7是图6的连接装置的端视图；图8是图6的连接装置的另一端视图，描绘了图7中示出一端的相反端；图9是依据本公开的原理构造的连接装置的第二实施方式的俯视图；图10是图9的连接装置的立体图；图11是图9的连接装置的俯视图；图12是图9-11的连接装置的俯视立体图；图13是使用连接装置连同筋材的步骤的示意性立体图；图14是使用连接装置连同筋材的另一步骤的示意性立体图；以及图15是使用连接装置连同筋材的另一步骤的示意性立体图。
具体实施例方式在图1和图IA中，描绘了格室加固系统14。在示出的特定的实施例中，格室加固系统14包括第一和第二整体式格室18网。第一格室网在20处示出，而第二格室网在22 处示出。在示出的实施方式中，格室加固系统14还包括用于将第一网20和第二网22紧固在一起的至少一个连接装置对。图1示出了在第一和第二网20、22以端部对端部的形式连接在一起之前的系统 14。图IA示出了在第一和第二网20、22以侧部对侧部的形式(侧向地)连接在一起之前的系统14。每一个扩张式格室加固结构18具有多个塑料条带沈，这些塑料条带沈在交替的、等间距的联结区域观一个接一个地联接在一起，以形成各个格室32的格室壁30。当在垂直于条带面的方向上拉伸多个条带26时，条带沈以正弦曲线的方式弯曲且以重复格室的形式形成格室32的网20、22。每个格室32具有由一条带沈制成的格室壁30和由一不同条带沈制成的格室壁30。在本实施方式中，条带沈限定孔34。孔34能够用于容纳筋材来加强网20、22，并且筋材通过充当连续的、一体的锚固构件以防止网20、22的不希望的位移来提高网状装置的稳定性。孔34还有助于集料嵌锁同时为施工工地的填料保持充分的壁部刚性。在以参引方式并入本文的美国专利6，395，372中描述了最佳的孔尺寸和式样。图2示出了两个格室32。图2中的格室32与图1中描绘的有所不同，不同之处在于条带沈不包含如图1中描绘的所有孔34。能够根据实施情况选择性地使用孔34。图 2中描绘的选择未示出条带沈中的孔34。但图2的确描绘了条带沈中的格室壁限定的开口槽36。槽36用于与连接装置M配合以将相邻的网20、22紧固在一起。图3示出了由连接装置M将第一网20和第二网22紧固在一起的格室加固系统 14。在图3的实施方式中，使用了至少一个连接装置M，并且如图所示，使用多个连接装置 24。图3具体示出了两个连接装置M。仍然参考图3，描绘了格室交叠区38。具体地，描绘了两个格室交叠区38。如图所示，该格室交叠区包括第一整体格室20网的开口槽36，与第二整体格室22网的开口槽36 对齐。格室交叠区38限定第一侧40和相反的第二侧42。能够看出连接装置M穿入或穿过交叠区38，使连接装置M的一部分位于交叠区38的第一侧，同时能够看到以虚线表示连接装置M的另一部分位于交叠区38的第二侧42。注意图4-8，图4-8描绘了连接装置M的一个示例性实施方式。在所描绘的实施方式中，连接装置M包括插入构件44。插入构件44具有相反的第一和第二插入端部46、 47和在第一插入构件端部46和第二插入构件端部47之间的插入构件延伸部48。第一长度由第一插入构件端部46与第二插入构件端部47之间的距离限定。在下文中将描述其示例。在一种实施方式中，第一插入构件端部46呈渐细形，具有大致圆化的三角形形状 50。该形状需要使得连接装置M能够方便且快速地使用，使得插入构件宽度能够尽可能大，并且因此使得在投入使用时施加在插入构件上的载荷分散最大化。在本实施方式中，第二插入端部47描绘为具有渐细形端部。如图4中所能看到的， 在本实施方式中，第二插入端部47具有圆化的三角形形状52。当将第一和第二网20、22连接在一起时，该形状能够有助于快速且方便地使用连接装置对。在示出的示例性实施方式中，插入构件44包括一对插入构件板M、55。在示出的示例中，插入构件板M、55彼此平行。在示出的示例中，板M、55经由弯曲段56接合。在示出的示例中，插入构件板54、55彼此间隔开且在它们之间限定空间58。在一种实施方式中，插入构件44的尺寸选定成用以与槽36的尺寸相配合。插入构件44的可用长度为小于70mm，例如为20-60mm，并且特别为35_50mm。插入构件44的、从插入构件板M外部至插入构件板阳外部的宽度也选定成用以与槽36的尺寸配合。在本实施方式中，宽度将小于 20mm，例如为 4-12mm。在插入构件板M、55的与弯曲段56相反的端部处有一对桥接部61、62，这对桥接部61、62阻止从插入构件44的上方区域进入空间58。例如，如果连接装置M在插入构件 44的上方的连接装置部分中容纳筋材，桥接部61、62将防止筋材滑入空间58中。仍然参考图4-8，一个示例性连接装置M包括一体的杆部64，该杆部64从插入构件的延伸构件48开始延伸，且与第一和第二插入构件端部46、47中的每一个间隔开。多种实施方式都是可行的。在所描绘的实施方式中，杆部64大体上垂直于插入构件延伸部48 延伸。在一示例中，杆部64包括一对杆部板66、67。在示出的实施方式中，杆部板66、67 彼此平行且间隔开以便在它们之间限定开口空间68。杆部64的长度定义为插入构件44与以下所描述的手柄构件70之间的长度。在一个示例中，杆部64的长度小于插入构件44的长度。在示出的实施方式中，连接装置M包括手柄构件70。优选地，手柄构件70与杆部 64是一体的。手柄构件70从杆部64的远离插入构件44的端部处延伸。在所描绘的示例中，手柄构件70具有第一和第二手柄端部72、73。在第一手柄端部72和第二端部73之间为手柄构件延伸部74。在示出的实施方式中，杆部64与第一和第二手柄端部72、73都间隔开。手柄构件70具有在第一手柄端部72和第二手柄端部73之间限定的长度。在图示的特定实施方式中，手柄构件70的长度大于插入构件44的长度，但还可以设想很多设计。 在一种实施方式中，杆部64的长度小于手柄构件70和插入构件44的长度的一半。这些相对尺寸与槽36相匹配并且使得能够快速、方便地紧固第一和第二网20、22。在示例性实施方式中，手柄构件70的长度不大于100mm，典型地，为30-80mm，例如为 45-55mm。在示出的实施方式中，手柄构件70的长度比插入构件44的长度大至少10%。该相对的几何形状有助于确保连接装置M将停留在槽36内的适当位置且不会脱出。在示出的实施方式中，手柄构件延伸部74包括从其突出的第一和第二耳部76、 77。耳部76、77向远离插入构件44的方向突出。在示出的实施方式中，第一和第二耳部 76,77是圆的且与第一和第二手柄端部72、73平齐。仍然参考图4-8，手柄构件70还包括基板80和从基板80开始延伸的成角度的手柄板81。成角度的手柄板81在交接部82处与基板80接合。从交接部82起，成角度的手柄板81以一定的角度从基板82延伸直至到达杆部64的杆部板66。成角度的手柄板81和基板80在它们之间限定了空间84。一对手柄桥接部86、87在手柄构件延伸部74的与耳部 76,77相对的部分处在手柄板81与基板80之间延伸。桥接部86、87能够有助于防止容纳在杆部板66、67的空间68内的筋材穿入手柄构件70的空间84中。再次返回至图3，可以看出，在使用中，连接装置M将使得插入构件44处于交叠区的一侧40并且使得手柄构件70处于交叠区38的第二侧42。杆部64延伸穿过交叠区38。 下面将进一步描述连接装置M的使用方法。连接装置M还能够由单件实心材料制成，例如由实心塑料铸造。图9-12中描绘了连接装置M的第二实施方式。图9-12中描绘的连接装置M包括插入构件90、杆部92和手柄构件94。在连接装置M的本实施方式中，进一步包括支承构件96。支承构件96从杆部92延伸且与插入构件90和手柄构件94都间隔开。在示出的实施方式中，支承构件96包括从杆部92延伸的一对臂部98、99。如从图 11和图12能够看出的，臂部98、99中的每一个的宽度都大于插入构件90和手柄构件94的宽度。支承构件96的形状设计成与条带沈面接触且传递载荷。在使用中，支承构件96将与手柄构件96位于格室交叠区38的同一侧42。在本实施方式中，手柄构件94具有朝向插入构件90突出的第一和第二耳部101、 102。在使用中，可利用连接装置M将两个扩张式格室加固结构紧固在一起。该方法包括对齐两个扩张式格室加固结构18从而使得由第一网20限定的至少一个开口槽36与由第二网22限定的至少一个开口槽36对齐以形成交叠区38。设置连接装置24。通过将插入构件44、90从交叠区38的第二侧42插入并使之穿过交叠区38的对齐的开口槽36来使用连接装置对。这使得插入构件44、90位于交叠区38的第一侧40。使手柄构件70、94位于交叠区38的第二侧42。使杆部64、92延伸穿过交叠区38。该方法还包括旋转手柄构件70、94以使连接装置M在交叠区38内旋转。这有助于将连接装置M锁定在槽36内。在一些实施中，该方法能够进一步包括将筋材定向成穿过由杆部64限定的空间 68并且穿过交叠区38。如图13-15所示，结合图9-12的连接器装置M示出了使用筋材110的示例。在图13中，图示出了在缠绕卷112处围绕手柄构件94缠绕时的筋材110。筋材110定位在手柄构件94下方并且向上缠绕且绕过手柄94的一侧。筋材继续绕手柄构件94的上部缠绕以形成交叉缠绕。在图13中，能够看出插入构件90如何被插入或接合到以端对端或边对边的方式相邻接的两个网20、22的槽36中。还能够看出筋材110延伸穿过网20、22的槽 36，尽管在图13中槽36是不可见的。图14示出了连接器装置M穿过槽36完全接合。在图14中，图示了旋转连接器装置M以便将连接器装置M锁定在槽36中的最终步骤。通过对比图14和图15，可以看出，连接器装置M被旋转了大约90度。优选地，旋转的步骤包括将手柄构件70、94旋转大约90度。在使用中，槽36将是非圆形的，例如，椭圆形、长圆形、或跑道形的。在一种实施方式中，槽36成形成类似由矩形分离的两个半圆，矩形的侧边与半圆的直径相等。当使用时，该形状将具有长轴和短轴。可用的槽36的纵横比——即短轴和长轴的比——大约为 3 11。与连接装置M的尺寸相比，槽36的长轴长度是插入构件44、90长度的85-95%， 例如92%。槽36的短轴长度将是插入构件44、90长度的20-30%，例如25%。此外，槽36 的短轴长度将是连接装置M的宽度或厚度的大约101%。上文提供了完整的说明。能够设计许多实施方式。
权利要求
1.一种用于紧固两个扩张式格室加固结构的连接装置；所述连接装置包括(a)插入构件，所述插入构件具有第一插入端部、相反的第二插入端部、以及在所述第一插入端部与第二插入端部之间的插入构件延伸部；(i)所述插入构件具有介于所述第一插入端部和第二插入端部之间的第一长度；(b)一体的杆部，所述杆部基本上垂直于所述插入构件延伸部延伸、且与所述第一插入端部和第二插入端部中的每一个都间隔开；以及(c)一体的手柄构件，所述手柄构件在所述杆部的远离所述插入构件的端部处基本上垂直于所述杆部延伸；所述手柄构件具有第一手柄端部、第二手柄端部、以及在所述第一手柄端部与第二手柄端部之间的手柄构件延伸部；(i)所述杆部与所述第一手柄端部和第二手柄端部中的每一个都间隔开；( )所述手柄构件具有介于所述第一手柄端部和第二手柄端部之间的第二长度；(iii)所述杆部具有介于所述插入构件和所述手柄构件之间的第三长度；其中所述第二长度大于所述第一长度；并且所述第三长度小于所述第一长度和第二长度的一半。
2.根据权利要求1所述的连接装置，其中，所述杆部构件包括一对杆部板，所述一对杆部板彼此平行且彼此间隔开以在它们之间限定开口空间。
3.根据权利要求1所述的连接装置，其中，所述杆部构件、插入构件和杆部为实心件。
4.根据权利要求1所述的连接装置，其中，所述插入构件包括彼此平行且通过弯曲段接合的一对插入构件板；所述插入构件板彼此间隔开。
5.根据权利要求1所述的连接装置，其中，所述手柄构件延伸部包括从所述手柄构件延伸部突出的第一耳部和第二耳部。
6.根据权利要求5所述的连接装置，其中，所述第一耳部和第二耳部远离所述插入构件突出。
7.根据权利要求5所述的连接装置，其中，所述第一耳部和第二耳部朝向所述插入构件突出。
8.根据权利要求1所述的连接装置，其中，所述第二长度比所述第一长度大至少10%。
9.根据权利要求1所述的连接装置，进一步包括支承构件，所述支承构件从所述杆部延伸且与所述延伸构件和手柄构件中的每一个都间隔开。
10.根据权利要求9所述的连接装置，所述支承构件包括从所述杆部延伸的一对臂部； 所述臂部中的每一个的宽度都大于所述插入构件和手柄构件的宽度。
11.一种格室加固系统，包括(a)由在间隔开的区域中结合到一起的长形塑料条带制成的第一整体格室网；所述条带形成格室的壁；至少一些格室限定开口槽；(b)由在间隔开的区域中结合到一起的长形塑料条带制成的第二整体格室网；所述条带形成格室的壁；至少一些格室限定开口槽；(i)第一整体格室网的至少一个开口槽与第二整体格室网的至少一个开口槽对齐以产生格室交叠区；所述格式交叠区具有相反的第一侧和第二侧；以及(c)将所述第一整体格室网和所述第二整体格室网紧固在一起的至少一个连接装置；所述连接装置包括(i)插入构件，所述插入构件具有第一插入端部、相反的第二插入端部、以及在所述第一插入端部和所述第二插入端部之间的插入构件延伸部；所述插入构件具有介于所述第一插入端部和第二插入端部之间的第一长度；(A)所述插入构件定位在所述格室交叠区的所述第一侧；( ) 一体的杆部，所述杆部基本上垂直于所述插入构件延伸部延伸、且与所述第一插入端部和第二插入端部中的每一个都间隔开；(A)所述杆部通过延伸穿过对齐的所述第一整体格室网的一个开口槽和所述第二整体格室网的一个开口槽而延伸穿过所述格室交叠区；(iii) 一体的手柄构件，所述手柄构件在所述杆部的远离所述插入构件的端部处基本处垂直于所述杆部延伸；所述手柄构件具有第一手柄端部、第二手柄端部以及在所述第一手柄端部与第二手柄端部之间的手柄构件延伸部；所述杆部与所述第一手柄端部和第二手柄端部中的每一个都间隔开；并且(A)所述手柄构件定位在所述格室交叠区的所述第二侧。
12.根据权利要求11所述的格室加固系统，其中(a)所述手柄构件具有介于所述第一手柄端部和第二手柄端部之间的第二长度；(b)所述杆部具有介于所述插入构件和所述手柄构件之间的第三长度；(c)所述第二长度大于所述第一长度；并且(d)所述第三长度小于所述第一长度和第二长度的一半。
13.根据权利要求11所述的格室加固系统，其中，所述杆部包括一对杆部板，所述杆部板彼此平行且彼此间隔开，以在它们之间限定开口空间并且当在载荷下工作时对施加到所述杆部板上的格室载荷提供支承。
14.根据权利要求13所述的格室加固系统，进一步包括筋材，所述筋材延伸穿过所述杆部中的开口空间且穿过对齐的所述第一整体格室网的一个开口槽和所述第二整体格室网的一个开口槽。
15.根据权利要求11所述的格室加固系统，进一步包括支承构件，所述支承构件从所述杆部延伸且与所述插入构件和手柄构件中的每一个都间隔开；所述支承构件定位在所述第二整体格室网的格室内。
16.根据权利要求12所述的格室加固系统，其中，所述第二长度比所述第一长度大至少 10%。
17.根据权利要求11所述的格室加固系统，其中，所述至少一个连接装置包括多个连接装置，每个连接装置都将所述第一整体格室网和所述第二整体格室网紧固在一起。
18.一种将两个扩张式格室加固结构紧固在一起的方法；所述方法包括(a)将两个扩张式格室加固结构对齐，使得由第一整体格室网限定的至少一个开口槽与由第二整体格室网限定的至少一个开口槽对齐，以形成具有相反的第一侧和第二侧的交叠区；(b)将连接装置的插入构件从所述交叠区的所述第二侧插入并穿过所述交叠区的对齐的开口槽，以使得(i)所述插入构件位于所述交叠区的所述第一侧；(ii)所述连接装置的手柄构件位于所述交叠区的所述第二侧；并且(iii)所述插入构件与所述手柄构件之间的杆部延伸穿过所述交叠区；并且 (c)旋转所述手柄构件以使所述连接装置在所述交叠区内旋转。
19.根据权利要求18所述的紧固方法，进一步包括将筋材定向成以使其穿过由所述杆部限定的空间并且穿过所述交叠区。
20.根据权利要求18所述的紧固方法，其中，将连接装置的插入构件插入的步骤包括使用具有以下各项的连接装置(a)所述插入构件具有第一插入端部、相反的第二插入端部、以及在所述第一插入端部与第二插入端部之间的插入构件延伸部；(i)所述插入构件具有介于所述第一插入端部和第二插入端部之间的第一长度；(b)所述杆部基本上垂直于所述插入构件延伸部延伸、且与所述第一插入端部和第二插入端部中的每一个都间隔开；以及(c)所述手柄构件在所述杆部的远离所述插入构件的端部处基本上垂直于所述杆部延伸；所述手柄构件具有第一手柄端部、第二手柄端部、以及在所述第一手柄端部与第二手柄端部之间的手柄构件延伸部；(i)所述杆部与所述第一手柄端部和第二手柄端部中的每一个都间隔开； ( )所述手柄构件具有介于所述第一手柄端部和第二手柄端部之间的第二长度； (iii)所述杆部具有介于所述插入构件和所述手柄构件之间的第三长度； 其中所述第二长度大于所述第一长度；并且所述第三长度小于所述第一长度和第二长度的一半。
21.根据权利要求18所述的紧固方法，其中，所述旋转步骤包括将所述手柄构件旋转大约90°。
全文摘要
一种用于紧固两个扩张式格室加固结构的连接装置包括插入构件，所述插入构件具有第一插入端部、相反的第二插入端部以及它们之间的插入构件延伸部。一体的杆部从所述插入构件延伸部延伸且与第一和第二插入端部间隔开。手柄构件大体上在杆部的远离插入构件的端部处从杆部延伸。手柄构件具有第一和第二手柄端部以及它们之间的手柄构件延伸部。杆部与第一和第二手柄端部间隔开。格室加固系统包括由在间隔开的区域中结合在一起的长形塑料条带制成的第一和第二整体格室网。条带形成格室的壁并且至少一些格室限定开口槽。第一整体格室网的至少一个开口槽与第二整体格室网的至少一个开口槽对齐以产生格室交叠区。格室交叠区具有相反的第一侧和第二侧。至少一个连接装置将第一整体格室网和第二整体格室网紧固在一起。一种将两个扩张式格室加固结构紧固在一起的方法包括对齐两个扩张式格室加固结构从而使得由第一整体格室网限定的至少一个开口槽与由第二整体格室网限定的至少一个开口槽对齐以形成具有第一侧和第二侧的交叠区；将连接装置的插入构件从交叠区的第二侧插入且使其穿过交叠区的对齐的开口槽以使得插入构件位于交叠区的第一侧；连接装置的手柄构件位于交叠区的第二侧；插入构件和手柄构件之间的杆部构件延伸穿过交叠区。
文档编号E02D17/20GK102245839SQ200980149862
公开日2011年11月16日 申请日期2009年10月28日 优先权日2008年11月10日
发明者丹尼尔·F·森夫, 凯·蒂特延, 加里·M·巴赫, 威廉·汉德洛斯, 科里·施奈德 申请人:雷诺兹消费品公司