用于土工包的碎片防护物及包含该碎片防护物的土工包制造技术

本文描述的是一种用于防止土壤侵蚀的受保护容器10。所述受保护容器是土工布容器，其上设置有碎片防护物。所述碎片防护物通过提供具有空气和水流动能力的撞击屏障保护所述土工布容器的完整性。所述碎片防护物是复合织物，其包括耐磨的织造保护层和提供冲击缓冲和能量耗散的织造三维层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般性涉及用于减轻土壤侵蚀的土工包(geocontainer)。更具体地,本专利技术涉及吸收移动物体的冲击力的织造土工布(geotextile)织物和采用该织物的土工包。
技术介绍
土工布容器(geotextile container),也称为土工包，例如 TenCateGeosynthetics North America’ s GeoUlhe",被用于保护海岸线、重建海滩、从水体开垦土地。通常情况下，土工包装填有沙子或其它土壤并放置在被保护土地的土壤之上或之内。然而，这样的容器会受到这些水体所携带的碎片(debris)的损害。·对于土工包的损害经常是由于恶劣的天气条件所导致，如产生大风和/或海浪的风暴。损害也会由于破坏行为、船的螺旋桨和其他一些情况导致。当土工包的完整性受损或被破坏时，土工包就失去了对侵蚀和其他财产损失提供防护的能力。一旦安装的土工布容器被刺破，则用以增强的沙子流失，由此损害其性能。此外，随着波浪冲击土工布容器，越来越多的沙子逸失，导致土工布容器的高度下降。结果，海岸线的潜在土壤侵蚀增加。因此，有必要保护土工包免受碎片、破坏行为、螺旋桨或其中土工包的完整性会受损的任何情况的损害。这正是本专利技术所涉及的目的。
技术实现思路
根据本专利技术，本文描述了一种碎片防护物，其用于保护土工布容器免受由于大风、高速水流、抛射物、破坏行为等而经常遭受的损害。碎片防护物具有至少两层。一层是耐磨织造织物，另一层是具有在至少20磅/平方英寸的负荷下不大于约10%的压缩的单织的(single-weave)三维织物。在另一个方面中，该三维结构具有在32磅/平方英寸的负荷下不大于约10 %的压缩和至少700立方英尺/分钟的空气流量。在又一个方面中，该三维织物具有具有在32磅/平方英寸的负荷下不大于约10 %的压缩、约20加仑每分钟/平方英尺 约350加仑每分钟/平方英尺的水流量、以及至少750立方英尺/分钟的空气流量。在再一个方面中，所述碎片防护物具有至少两层。一层是耐磨织造织物，另一层是具有至少750立方英尺/分钟的空气流量的三维平纹4层管状织造物。碎片防护物具有按照ASTM标准E1886和E1996测量为至少105英尺/秒的耐冲击性。此外，本文描述了一种受保护的土工包。所述受保护的土工包具有用于容纳和保持土壤和/或水的土工布容器以及本文公开的设置在土工布容器的至少一部分上的碎片防护物。受保护的容器通过将本文公开的碎片防护物设置在土工布容器的至少一部分上并锚定碎片防护物以使其被固定在土工布容器上来制造。在另一个方面中，受保护的容器通过将碎片防护物利用粘合纱线附着至土工布容器来制造。附图说明以下公开参考附图，其中图I是根据本专利技术的土工包和设置在其上的碎片防护物的透视图。图2是根据本专利技术的碎片防护物的透视图，其示出碎片防护物的层及附件选项。图3是根据本专利技术的土工包和碎片防护物的立视图。 图4是用于将碎片防护物和土工包固定在所需位置的任选锚定装置的视图。图5是安装在土工包上的碎片防护物的局部视图。具体实施例方式参照图1，示出根据本专利技术的受保护容器10。受保护容器10具有土工布容器12 (也称为土工包)以及与之连接的耗能碎片防护物14。土工布容器12可为本领域已知的任何这种容器。此外，土工布容器12通常包括形成为通常圆柱形的密闭容器的织造织物。所述织造织物包括土工布容器12，其可包括本文所述及的任何纱线。碎片防护物14通过提供对物体或个体的攻击屏障来保护土工布容器12的完整性。因此，碎片防护物14防止土工布容器12被撕裂、剪切、划破等，由此保持容器的完整性，并延长土工布容器12的使用寿命。碎片防护物14可附着至已经现场安装的土工布容器12或在土工布容器12充填之前或之后附着。此外，碎片防护物14提供对空气、水和土壤如沙的渗透性，以及耗散冲击能量的能力，以防止对土工布容器12的破坏。碎片防护物14是包含两个独立的织造层的复合织物。一层是包括形成耐磨织物的纱线的保护层18。例如，保护层18可包括聚丙烯纱线。此外，这种聚丙烯纱线可具有高的耐紫外线或辐射性能。另一层是三维层16，其提供冲击缓冲和能量耗散。三维层16包括三维平纹4层管状织造物，其具有多种纱线直径的经纱和纬纱以及不同程度的收缩力。在一个方面中，三维层16包括聚丙烯和聚乙烯纱线的组合。如图I和图5所示，碎片防护物14包括通过粘合纱线30结合在一起的保护层18和三维层16，所述粘合纱线30包括本文所述及的任何纱线。粘合纱线30可包括本文所述及的任何纱线。在一个方面中，根据本公开制造的碎片防护物14具有耐磨织造织物的保护层18和由具有例如至少750立方英尺/分钟的空气流量和/或如下所述的水流量特征的平纹4层管状织造物形成的三维层。这些碎片防护物14具有至少105英尺/秒的耐冲击性，按照ASTM标准E1886和E1996测量。此外，这些碎片防护物14具有至少110英尺/秒的耐冲击性。而且，碎片防护物14具有至少115英尺/秒的耐冲击性。再者，碎片防护物14具有至少120英尺/秒的耐冲击性。此外，碎片防护物14还具有至少125英尺/秒的耐冲击性。如上所述，已安装的土工包一旦被刺破，增强该容器的沙子就流出并损害容器的性能。此外，当波浪冲击该管时，越来越多的沙子逸失。当容器的内容物逸失时，容器高度降低，由此增加对海岸线的潜在侵蚀。本专利技术保护土工布容器12免受水中携载的碎片的冲击或恶劣天气的影响。当碎片撞击碎片防护物14时，该防护物消耗冲击能量。然而，碎片防护物14允许空气、水和沙子渗透。此外，因为土工布容器12被添加的碎片防护物14所覆盖，所以碎片防护物14提供额外的紫外线防护以及耐磨性。此外，在容器受到来自碎片或天气的冲击而受压时，碎片防护物14的附着方法提供防护物原位保持在土工布容器12上。为此，碎片防护物14可用于其他保护应用中，例如，用于覆盖建筑物、汽车或任何期望进行保护的暴露于强风和抛射物的制品的门、窗、任何结构特征。这些例子只是说明性的，不应该被视为限制。虽然大重量的织物如传送带或涂层织物可用来初步保护土工包，但是这种系统不渗透空气、水或沙子。水会流到非渗透织物的后方，并通过波浪在从陆地回到水源的波浪力使其与容器分离。本专利技术设计为耗散冲击能量并防止保护性防护物即碎片防护物与管分离，而上述替代方案只充当防护罩。受保护容器10可用于地面上方或下方。术语“地面上方”是指容器的至少一部分暴露于大气中。在地面上方应用中存在许多技术特性可延长使用寿命和耐久性；例如，耐紫外线(“UV”)或辐射性、耐冲击性和渗透率。所述三维层包括三维织造结构，其设计用于保护土工包外壳免受切割或撕裂，并由于其耐压缩性而提供耗能手段。图2为织造结构的视图。三维层16由于其通过织造三维织物所提供的内部结构而减少波浪的能量，例如，织造圆筒和曲折的物质渗透通道。保护层18提供耐磨损性、耐切割性，并支持三维层16的耗能方面。此外，碎片防护物14可用于改造现有的土工包。如图所示，织造三维层16是单织的织物，包括收缩和非收缩纱线。收缩纱线是预定差热收缩特性大于用作非收缩纱线的纱线或单丝的纱线或单丝。所示的三维层16的制造方法描述在Jones等的美国专利申请公报US 2009/0197021中，其通过引本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·迈克尔·琼斯，汤米·斯派克斯，克里斯·廷普森，
申请(专利权)人：尼科伦有限公司，
类型：发明
国别省市：