Элемент покрытия, пресс-форма для его изготовления и сборное покрытие из элементов

Полезная модель относится к устройствам, позволяющим сооружать покрытия пешеходных и других сборных дорожек, преимущественно используют его для формирования сборных покрытий тротуаров, спортивных площадок, дворовых покрытий вокруг коттеджей. Устройство может применяться для формирования садово-парковых дорожек и тротуаров, посадочных площадок общественного транспорта в открытых сооружениях. В закрытых сооружениях это устройство позволяет также осуществлять покрытие полов производственных помещений для отдельных специфических условий эксплуатации, в животноводческих помещениях и т.п. Элемент покрытия состоит из верхней поверхности, нижней поверхности и боковых поверхностей, внешний контур элемента вписан в прямоугольник. На боковых торцевых поверхностях, противоположных и параллельных между собой выполнены замковые пазы и по два замковых выступа на каждой торцевой поверхности. Замковые пазы и выступы образуют замковую часть элемента и могут быть выполнены на торцевых поверхностях. Общая площадь замковых пазов и выступов (площадь сопряжения замковой части) составляет от 15 до 85% от общей площади сопряжений всех боковых поверхностей элемента. При формировании сборного покрытия из одинаковых элементов в одном пазе размещают два выступа, каждый из выступов принадлежит отдельному смежному собираемому элементу. Контакт между уложенными элементами осуществляется по всей поверхности замковых пазов и выступов и остальных боковых поверхностей элементов, за счет чего соединение элементов осуществляется с натягом и с применением усилия. Технический результат от применения полезной модели заключается в получении самонесущего элемента покрытия, обладающего соотношением прочности, жесткости, устойчивости, и конфигурацией внешних форм и размеров, обеспечивающих создание самонесущего сборного покрытия. А также в получении самонесущего сборного покрытия, выдерживающего вертикальные нагрузки, в котором предотвращено вертикальное и горизонтальное перемещение соседних элементов относительно друг друга.

Полезная модель относится к устройствам, позволяющим сооружать покрытия пешеходных и других сборных дорожек, преимущественно используют его для формирования сборных покрытий тротуаров, спортивных площадок, дворовых покрытий вокруг коттеджей. Устройство может применяться для формирования садово-парковых дорожек и тротуаров, посадочных площадок общественного транспорта в открытых сооружениях. В закрытых сооружениях это устройство позволяет также осуществлять покрытие полов производственных помещений для отдельных специфических условий эксплуатации, в животноводческих помещениях и т.п.

Известно сборное покрытие дорог и дорожек из плит различной конфигурации, которые стыкуются между собой по боковым сторонам, например, гексагонального в плане очертания. (см. патент РФ 7417 U, МПК Е01С 5/00, и патент РФ 48129 S1, МКПО 25-01).

Недостатком данного решения является низкая несущая способность покрытия, необходимость предварительной подготовки основания под создаваемое покрытие.

Известна плита сборного покрытия, выполненная в виде прямоугольника, на двух противоположных сторонах которого образованы симметрично расположенные относительно поперечной оси плиты по боковым торцевым кромкам пазы в виде равнобоких трапеций, расположенные на половину толщины плиты. Нижняя часть плиты выполнена в виде прямоугольника, контур которого уменьшен относительно центральной оси, параллельной граням с выемками, на величину глубины трапецеидальной выемки верхней части. Переход между соответствующими смещенными боковыми гранями верхней и нижней части осуществлен при помощи наклонных плоскостей. (см. патент РФ 2208080 С1, МПК Е01С 5/02, 5/06, 2003 г.)

Недостатком такой конструкции плит является большой вес, сложность их изготовления и монтажа сборного покрытия из плит такой конструкции.

Приведенные выше конструкции плит, особенно используемые как тротуарные, обычно изготавливают из цементно-песчаных составов. Их укладывают на выровненных щебеночных, бетонных, стабилизированных основаниях в зависимости от механических показателей основания и условиях эксплуатации тротуаров. В качестве выравнивающих (подстилающих) слоев под тротуарные плиты используются сухие или увлаженные песчано-цементные смеси. Плиты из таких материалов обладают невысокой ударной прочностью.

Известна конструкция плиты покрытия горизонтальных опорных поверхностей, имеющая очертание контура прямоугольной формы и содержащая на двух параллельных между собой торцевых поверхностях в центре по оси симметрии плиты напротив друг друга по одному трапециевидному пазу и по два трапециевидных выступа, предназначенных для взаимодействия с аналогичными пазами и выступами соседних плит при создании замкового устройства (см. свидетельство РФ 21147 U, МПК7 А63С 19/02, Е01С 5/18, 2001 г.)

Недостатком данного решения является наличие замкового соединения в виде взаимодействующих между собой на небольшой глубине паза и выступов только в кромочной части боковых сторон. Вследствие возможно, в отдельных случаях, при значительных нагрузках при эксплуатации покрытия разрушение замкового устройства. Такая конструкция плит не предотвращает взаимное перемещение плит, собранных в покрытие, относительно друг друга в вертикальном направлении, что приводит к излому покрытия.

Известна плита покрытия, внешний контур которой вписан в прямоугольник. В двух противоположных и параллельных между собой торцевых поверхностях плиты на каждой стороне выполнено по одному замковому пазу и по два замковых выступа, образованных между боковыми сторонами паза и боковыми торцевыми поверхностями плиты, не имеющими пазов. Внутренний контур паза образован пересекающимися в одной плоскости отрезками прямых и кривых линий, с чередующимися узким и расширенным участками его, (см. патент РФ 46763 U, МПК 7 Е01С 5/00, Е01С 15/00, E04F 15/02, 2005 г.) Данное решение принято за прототип для плиты и сборного покрытия из плит.

Недостатком прототипа является выполнение паза на короткой стороне прямоугольника, приводит к увеличению его глубины. За счет этого уменьшается поперечное сечение плиты, а значит и возрастает вероятность деформации плиты при возникновении вертикальной нагрузки на нее. Из-за выполнения на наружных торцевых поверхностях и внутренних торцевых поверхностях по контуру пазов бобышек, контакт между плитами в собранном состоянии происходит только в отдельных точках, а не по поверхности. Кроме того, плиты вследствие неоптимальной вязкости материала или разрушаются при воздействии нагрузок или трескаются, при больших перепадах температуры, что также сказывается и на фрикционном взаимодействии между контактными поверхностями плит. Вследствие указанных недостатков, невозможно надежно зафиксировать плиты относительно друг друга при их сборке. В результате чего плиты, соединенные в покрытие, свободно перемещаются в вертикальном направлении при возникновении нагрузки, что приводит к нарушению покрытия, т.е. как отдельно взятая плита, так и сборное покрытие из плит являются только несущими, и не могут быть самонесущими.

Как следует из БСЭ: плита - это плоскостная несущая конструкция. Из Российской энциклопедии по охране труда следует, что несущая конструкция обеспечивает прочность, жесткость и устойчивость, например, зданий.

Таким образом, по логике следует, что плита должна обеспечивать следующие качества: прочность, жесткость и устойчивость самой себя.

Термин «прочный» (по Ожегову) означает - с трудом поддающийся разрушению.

Термин «жесткий» - твердый, плотный на ощупь, на осязание.

Термин «устойчивость» (БСЭ) - способность энергетической системы восстанавливать свое исходное состояние после какого либо возмущения, проявляющегося в отклонении значений параметров системы от исходных.

В аналогах при приведении сведений о нагрузках во время испытаний обычно приводится только характеристика прочности и не говорится о жесткости и устойчивости, а каждое из этих качеств необходимо для того, чтобы плита (или элемент покрытия, а также и покрытие из элементов) была самонесущей.

Известна форма для производства тротуарной плитки, представляющая собой пластиковую коробку с закраинами на бортиках во внешнюю сторону под прямым углом для придания жесткости конструкции (см.патент РФ 71665 U1, МПК Е01С 15/00 (2006.01), 2008 г.)

Данная форма применима только для изготовления песчано-бетонных плит покрытия. И не может быть использована для изготовления плит методом теплового формования из полимер-песчаной композиции, например, со связующим из полиэтилена.

Из описания по патенту РФ 46763 U, МПК 7 Е01С 5/00, Е01С 15/00, E04F 15/02, 2005 г. известна пресс-форма для изготовления плиты покрытия. Пресс-форма выполнена прямоугольной в плане конфигурации с внутренним отверстием, соответствующим конфигурации плиты. В двух противоположных и параллельных между собой торцевых стенках отверстия, имеющих меньшую длину, выполнено по одному выступу. Причем боковые стенки выступов образованы пересекающимися в одной плоскости отрезками кривых линий, с чередующимися узким и расширенным участками его. Данное решение принято за прототип.

Недостатком прототипа является выполнение выступов увеличенной глубины, что приводит к сложности извлечения плиты из пресс-формы. Как следствие, данный недостаток приводит к получению плиты, не обладающей достаточной жесткостью и устойчивостью.

Первая задача, решаемая полезной моделью - разработка самонесущего элемента покрытия, обладающего таким соотношением прочности, жесткости, устойчивости, и такой конфигурацией внешних форм и размеров, которые при укладке элементов покрытия для создания тротуаров или мощеных площадок и т.п. на неровную поверхность обеспечивают восприятие вертикальных нагрузок до 600 кг на отдельный, не контактирующий с поверхностью, элемент покрытия. Причем перечисленные качества элемента покрытия зависят, в том числе, и от вязкости материала элемента.

Также решается задача по разработке пресс-формы, с помощью которой можно изготавливать указанные элементы покрытия.

Полезная модель решает еще одну задачу - создание самонесущего сборного покрытия, выдерживающего вертикальные нагрузки, в котором предотвращено вертикальное и горизонтальное перемещение соседних элементов относительно друг друга.

Первая поставленная задача решается за счет того, что в известном элементе покрытия, внешний контур которого вписан в прямоугольник, а в двух противоположных и параллельных между собой боковых поверхностях элемента на каждой стороне выполнено по одному замковому пазу и по два замковых выступа, образующих замковую часть, в соответствии с полезной моделью, общая площадь замковых пазов и выступов (площадь сопряжения замковой части) составляет от 15 до 85% от общей площади сопряжений боковых поверхностей элемента.

Элемент покрытия выполнен из полимер-песчаной композиции, со связующим из полиэтилена, например, из полиэтилена низкого давления (ПНД).

Технический результат от использования всей совокупности существенных признаков полезной модели заключается в получении элемента покрытия, обладающего достаточной жесткостью, прочностью и устойчивостью.

За счет соотношения площади сопряжения замковой части по отношению к общей площади сопряжений боковых поверхностей элемента, разработанный элемент покрытия выполнен с поперечным сечением, обеспечивающим его прочность, жесткость и устойчивость. При этом создается возможность ликвидировать вертикальное перемещение элементов, собранных в покрытие, в нагруженном состоянии покрытия.

Выбор соотношения общей площади замковых пазов и выступов (площадь сопряжения замковой части) по отношению к общей площади боковой поверхности сопряжения элемента покрытия в пределах от 15 до 85% позволяет получить элемент покрытия, в котором обеспечена возможность контакта элементов по всей поверхности пазов и выступов и торцевых участков элементов при их сборке в покрытие и надежность соединения элементов в собранном состоянии. С помощью разработанного элемента возможно собирать покрытие, соблюдая равновесие между технологической возможностью сборки покрытия и его несущими способностями.

Вторая поставленная задача решается за счет того, что в известной пресс-форме для изготовления элемента покрытия, выполненной прямоугольной в плане с внутренним формообразующим отверстием, соответствующим конфигурации изготавливаемого элемента, причем в двух противоположных и параллельных между собой торцевых стенках отверстия выполнены выступы, образующие замковую часть элемента, в соответствии с полезной моделью, общая площадь боковых поверхностей указанных выступов составляет от 15 до 85% от общей площади боковых поверхностей внутреннего формообразующего отверстия, а стенки формообразующего отверстия расположены под углом от 88° до 92° к горизонтальной поверхности.

Технический результат от использования всей совокупности существенных признаков полезной модели заключается в получении пресс-формы, с помощью которой можно изготавливать самонесущие элементы покрытия, обладающие необходимыми качествами и обеспечивающими сборку самонесущего покрытия.

Выполнение выступов на торцевых стенках внутреннего формообразующего отверстия пресс-формы, общая площадь боковых сечений которых составляет от 15% до 85% общей площади боковых поверхностей внутреннего отверстия пресс-формы, позволяет обеспечить наиболее оптимальные размеры замковой части элемента покрытия (а именно, соотношение ширины паза к ширине элемента покрытия, а также к длине самого паза).

Третья поставленная задача решается за счет того, что в известном сборном покрытии, содержащем элементы, соединенные между собой замковыми соединениями, включающими паз и выступы, в соответствии с полезной моделью покрытие выполнено самонесущим за счет соединения между собой с натягом элементов, снабженных замковыми пазами и выступами, у которых общая площадь замковых пазов и выступов (площадь сопряжения замковой части) составляет от 15 до 85% от общей площади сопряжений боковых поверхностей элемента, и контактирующих друг с другом по всем сопрягаемым поверхностям.

Соединение элементов покрытия с натягом обеспечено упругостью элементов покрытия и соотношением размеров и площади замкового соединения по отношению к общей площади сопряжения боковых поверхностей элементов.

Технический результат от использования всей совокупности существенных признаков полезной модели заключается в создании самонесущего сборного покрытия, выдерживающего вертикальные нагрузки, в котором элементы соединены между собой с натягом, при этом сохраняется положение элементов относительно друг друга при вертикальных нагрузках даже в условиях укладки покрытия на неровных основаниях за счет контакта элементов друг с другом по всем сопрягаемым боковым поверхностям.

Фиг.1 - общий вид элемента покрытия с замковым соединением, включающем паз и выступы;

Фиг.2 - вид сверху на элемент покрытия;

Фиг.3 - общий вид пресс-формы;

Фиг.4 - общий вид сборного покрытия из элементов.

Элемент покрытия состоит из верхней поверхности 1, нижней поверхности 2 и боковых поверхностей 3 и 4, внешний контур элемента вписан в прямоугольник. На боковых торцевых поверхностях, противоположных и параллельных между собой выполнены замковые пазы 5 и по два замковых выступа 6 на каждой торцевой поверхности. Замковые пазы и выступы образуют замковую часть элемента и могут быть выполнены на торцевых поверхностях 3 или 4.

Общая площадь замковых пазов 5 и выступов 6 (площадь сопряжения замковой части) составляет от 15 до 85% от общей площади сопряжений всех боковых поверхностей элемента.

Площадь сопряжения замкового паза зависит, в том числе и от высоты элемента и размеров (длины и ширины) замкового паза и замковых выступов.

В прототипе замковые пазы и замковые выступы контактируют со смежными сторонами только по поверхностям бобышек. Таким образом, при соединении плит между собой операция сборки не представляет каких-либо сложностей, то есть плиты могут свободно перемещаться в вертикальном направлении относительно друг друга. Причем, такая свобода перемещения плит наиболее ярко проявляется при приложении вертикальной нагрузки, что приводит к нарушению покрытия, особенно в том случае, если под покрытием образовалась пустота (яма, углубление поверхности земли и т.п.).

В заявленном решении контакт замковых частей в сборном покрытии осуществляется по всем сопрягаемым поверхностям каждого элемента покрытия, так что при сборке осуществляется «посадка с натягом», (см. Большая советская энциклопедия «Посадки в машиностроении - характер соединения деталей машин, определяющий большую или меньшую свободу их относительного перемещения или степень сопротивления взаимному смещению. Посадка с натягом - соединение с гарантированным натягом, то есть наибольший предельный размер отверстия меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему»).

Поскольку посадка с натягом возможна только в системе «вал-отверстие», главную роль в данном случае играют именно размеры замковых выступов и замковых пазов. Для лаконичности описания размеры приведены к площади, занимаемой замковой частью по отношению к площади поверхности остальных сопрягаемых участков элемента покрытия (см. фиг.4). Поэтому именно соотношение площади сопряжения замковой части к общей площади боковых поверхностей элемента покрытия напрямую влияет на достигаемый технический результат - обеспечение надежного соединения элементов покрытия между собой при их сборке, а также на прочность каждого элемента покрытия.

При уменьшении размера выступа до минимума, когда площадь замковой части составляет менее 15%, указанная часть элемента концентрирует большие напряжения, вследствие чего подвергается разрушению при меньших нагрузках (см. определение «концентрация напряжений», // Физический энциклопедический словарь, М., «Советская энциклопедия», 1983 г., стр.311).

При этом дальнейшее уменьшение площади замковой части (менее 15% от общей площади сопряжений всех боковых поверхностей элемента) влечет за собой:

- во-первых, сложность изготовления (ухудшается процесс извлечения элемента из пресс-формы) и коробление элемента покрытия

- во-вторых, ухудшается прочность замкового соединения, поскольку необходимо уменьшать размеры паза и выступов, что влечет за собой разрушение выступов при сборке элементов в покрытие.

Дальнейшее увеличение площади замковой части (более 85% от общей площади сопряжений всех боковых поверхностей элемента) также не целесообразно, поскольку влечет за собой снижение несущей способности элемента. Кроме того, дальнейшее увеличение площади замковой части не рационально с точки зрения экономики.

Внутренний контур паза 5 может быть образован пересекающимися в одной плоскости отрезками прямых и кривых линий, с чередующимися узким и расширенным участками его (см. фиг.1, 2). Контур паза 5 может быть образован и прямолинейными отрезками. Как минимум один участок по ширине h паза 5 выполнен с длиной L₁ паза, большей, чем длина L₂ паза 5 на более удаленном от его внутренней боковой стенки узком участке (см. фиг.2).

Высота элемента выбирается в пределах от 15 до 60 мм, что при соединении элементов между собой для создания покрытия (см. фиг.4) обеспечивает надежное соединение элементов между собой с натягом.

На верхней поверхности элемента покрытия по всему периметру выполнена фаска 7, при этом все сопряжения боковых торцевых поверхностей, выполнены по лекальным кривым, образующим радиус закругления R.

Элемент выполнен из полимер-песчаной композиции, например, со связующим из полиэтилена низкого давления (ПНД). В качестве связующего могут быть использованы полимерные материалы или отходы из них, например, полиэтилен, ПВХ, термопласты, полиэтилентерафтолат (ПЭТ), а наполнитель - сыпучая песчаная композиция. Возможно применение и неорганических красителей: окиси железа, хрома и т.п. для создания и имитации различной цветовой гаммы элемента.

Элемент покрытия предназначен для сборки тротуаров, мощения площадок, причем покрытие может быть собрано на неровных участках, которые не требуют предварительной тщательной подготовки поверхности. Такой эффект обеспечивается за счет конструктивных особенностей элемента покрытия, которые и позволяют создавать покрытие путем соединения элементов «с натягом». Для обеспечения такого соединения элементов между собой необходимо, чтобы каждый элемент обладал необходимым соотношением упругости, прочности, жесткости. Кроме того, каждый элемент должен иметь такую конфигурацию и такое соотношение его размеров, которые обеспечивали бы соединение элементов друг с другом «с натягом».

Проведенные испытания показали (см. Приложение 2), что разработанные элементы покрытия обладают высокой прочностью при сжатии и меньшей прочностью на изгиб, что обеспечивает некоторую «податливость» плит при сборке и предотвращает их разрушение, т.к. собираются элементы покрытия под воздействием больших усилий для обеспечения сборки «с натягом».

Изготовление такого тротуарного элемента покрытия осуществляется в пресс-форме.

Пресс-форма 8 (см. фиг.2) для изготовления элемента покрытия выполнена прямоугольной в плане с внутренним формообразующим отверстием 9, соответствующим конфигурации изготавливаемого элемента. В двух противоположных и параллельных между собой торцевых стенках выполнены выступы 10. Боковые стенки выступа 10 могут быть образованы пересекающимися в одной плоскости отрезками кривых линий (см. фиг.3), либо отрезками прямых линий (условно не показано), а также в любом их сочетании. При этом образуются чередующиеся узкий и расширенный участки выступа 10. Общая площадь боковых поверхностей указанных выступов 10 составляет от 15% до 85% от общей площади боковых поверхностей внутреннего отверстия 9.

Все боковые стенки 11 отверстия 9 пресс-формы расположены под углом от 88° до 92° к горизонтальной поверхности по отношению к открытому торцу пресс-формы.

Наличие уклона в пресс-форме известно из общедоступных источников. Так, например о такой конструктивной особенности пресс-форм упоминается в статье, размещенной на странице сайта : «На наружных и внутренних боковых поверхностях пластмассовых изделий следует предусматривать технологические уклоны в пресс-форме, облегчающие извлечения изделия из прессформы.»

Выполнение угла менее 88° влечет за собой изменение конфигурации получаемого в пресс-форме элемента покрытия, что приводит к ухудшению качества соединения элементов покрытия между собой при их сборке.

Увеличение угла более 92° влечет за собой проблемы с извлечением элемента покрытия из пресс-формы.

Высота Т пресс-формы выбирается в пределах от 20 до 70 мм. Такая высота пресс-формы выбирается на несколько миллиметров больше высоты элемента покрытия для возможности выполнения указанной высоты элемента.

Пресс-форма снабжена донной частью 12, имеющей конфигурацию внутреннего отверстия 9 и снабженной отверстиями для выталкивателя, а также ответной частью 13. Ответная часть 13 позволяет уплотнять материал расположенный внутри отверстия 9 пресс-формы, из которого изготавливаются элементы покрытия. Пресс-форма 8 может быть выполнена любого размера. Количество отверстий 9 в пресс-форме может быть любым и зависит только от размеров стола пресса.

При формировании сборного покрытия (см. фиг.4) из одинаковых элементов в одном пазе 5 размещают два выступа 6, каждый из выступов принадлежит отдельному смежному собираемому элементу.

Сборка покрытия из элементов предложенной конструкции, например, расположенных в горизонтальной плоскости, начинается с укладки элемента на любое основание: грунтовое, песчаное, возможна укладка элементов даже на снежном покрове над участком, предназначенным для мощения. Далее один элемент покрытия соединяется с четырьмя смежными элементами через замковые части посредством введения выступов 6 смежных элементов в паз 5 уложенного элемента. Контакт между уложенными элементами осуществляется по всей поверхности замковых пазов и выступов и остальных боковых поверхностей элементов, за счет чего соединение элементов осуществляется с натягом и с применением усилия. Для этого в каждый из пазов 5 одного элемента покрытия вбивают одновременно два выступа 6 двух других элементов. При этом выступы 6 уложенного элемента занимают 1/2 часть соответствующего паза 5 смежного элемента. В пазы 5 смежных элементов аналогичным образом вбивают выступы следующих смежных контактирующих элементов (см. фиг.4).

Замковое устройство разработанных элементов предотвращает возможное смещение элементов покрытия относительно друг друга в горизонтальной вертикальной плоскости.

При эксплуатации в условиях дождя фаски 7 позволяют отводить воду по контактирующим поверхностям между соседними элементами до сливных отверстий 13, образованных в точке контакта трех соединяемых элементов за счет радиуса закругления R сопрягаемых торцевых поверхностей.

В случае возникновения необходимости проведения ремонта покрытия, например, при замене отдельных элементов покрытия, старый (разрушенный или деформированный) элемент удаляют путем приложения обратной вертикальной нагрузки к элементу, например, выдавливанием или выдергиванием или выбиванием приспособлением в виде молотка обратного действия.

Термин «соединение с натягом» используется для определения типа соединения деталей между собой - типа посадки. Определение «посадки», полученное с использованием словарей сети Интернет следующее: «Посадки в машиностроении, характер соединения деталей машин, определяющий большую или меньшую свободу их относительного перемещения или степень сопротивления взаимному смещению (см. Большая советская энциклопедия (). Такое же определение получено с использованием Интернет-ресурса , в котором дана ссылка на Википедию:

«Посадка (машиностроение)

Посадка - характер соединения сопрягаемых деталей, определяемый зазором или натягом, то есть разностью их размеров до сборки в соответствии с назначенным допуском.

- «Посадка с зазором - соединение с гарантированным зазором, то есть наименьший предельный размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему.

- Посадка с натягом - соединение с гарантированным натягом, то есть наибольший предельный размер отверстия меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему».

Наиболее подробно разъяснение понятия «посадки» дано в статье «Допуск» (см. Большая советская энциклопедия (): «Все детали машин подвижно или неподвижно соединены друг с другом. Д. на сопрягаемые детали определяет характер их соединения, т.е. большую или меньшую свободу их относительного перемещения или степень сопротивления взаимному смещению, или посадку.

В соединении двух деталей различают охватывающую поверхность, называемую в общем случае отверстием, и охватываемую поверхность, называемую валом. Посадка определяется разностью размеров отверстия и вала. Размер отверстия может быть больше размера вала, тогда разность между ними называется зазором. Если размер вала до сборки деталей больше размера отверстия, то разность между ними называется натягом.

Существуют 3 группы посадок: подвижные (свободные), прессовые и переходные. Первые характеризуются гарантированным наименьшим зазором в соединении. К этой группе относятся также так называемые скользящие посадки, в которых гарантированный зазор равен нулю. Посадки с зазором применяют, как правило, в подвижных соединениях, а в неподвижных соединениях - для облегчения сборки деталей. Посадки с натягами характеризуются гарантированным (наименьшим) натягом. Эти посадки применяют в неподвижных соединениях, передающих нагрузки (осевое усилие или крутящий момент), причем неподвижность обеспечивается, как правило, без дополнительного крепления деталей, за счет деформации поверхности. Соединение с натягом осуществляется под прессом»

В случае прототипа (патент 46763) наименьший предельный размер отверстия (замкового паза) больше наибольшего предельного размера вала (выступа). Наличие бобышек на плитах, обладающих, как указано в описании патента упругостью, (см. определение упругости как свойства тела восстанавливать свою форму после прекращения приложения нагрузки (Большая советская энциклопедия (),) обеспечивает легкость сборки плит в покрытие за счет «посадки с зазором». При отсутствии упругости бобышки при сборке плит были бы разрушены. Кроме того, как следует из описания прототипа, «Замковое устройство такого типа предотвращает возможное смещение плит относительно друг друга во взаимно перпендикулярных направлениях в горизонтальной плоскости.»

Таким образом, в прототипе не предусмотрено соединение плит с натягом, которое именно и позволяет предотвратить смещение плит относительно друг друга в вертикальном направлении при отсутствии опоры под плитами.

Изготовление пресс-формы и элементов покрытия осуществляется на известном оборудовании с применением оснастки несложной конструкции.

Соединение элементов в сборное покрытие осуществляется с применением усилия, обеспечивающего соединение элементов с натягом, так что выступ каждого последующего элемента вбивается в паз предыдущего элемента с указанным усилием.

1. Элемент покрытия, внешний контур которого вписан в прямоугольник, а в двух противоположных и параллельных между собой боковых поверхностях элемента на каждой стороне выполнено по одному замковому пазу и по два замковых выступа, образующих замковую часть, отличающийся тем, что общая площадь замковых пазов и выступов (площадь сопряжения замковой части) составляет от 15 до 85% от общей площади сопряжений боковых поверхностей элемента.

2. Элемент покрытия по п.1, отличающийся тем, что выполнен из полимер-песчаной композиции, например, со связующим из полиэтилена.

3. Пресс-форма для изготовления элементов покрытия, выполненная прямоугольной в плане с внутренним формообразующим отверстием, соответствующим конфигурации изготавливаемого элемента, причем в двух противоположных и параллельных между собой боковых стенках формообразующего отверстия выполнены выступы, образующие замковую часть элемента, отличающаяся тем, что общая площадь боковых поверхностей указанных выступов составляет от 15 до 85% от общей площади боковых поверхностей внутреннего формообразующего отверстия, причем боковые стенки указанного отверстия расположены под углом от 88 до 92° от горизонтали.

4. Сборное покрытие, содержащее элементы, соединенные между собой замковыми соединениями, включающими паз и выступы, отличающееся тем, что покрытие выполнено самонесущим за счет соединения между собой с натягом элементов, выполненных в соответствии с п.1 формулы и контактирующих друг с другом по всем сопрягаемым поверхностям.