土木工学の世界では、特に有料道路建設においては、コスト効率と長期的な耐久性がプロジェクトの成功を左右する2つの柱です。高速道路は、交通量の増加、気候変動、土壌浸食などによる継続的な負荷にさらされており、高額な修理費や工期超過につながることがよくあります。しかし、郊外で最近行われた有料道路拡張プロジェクトでは、ジオテキスタイル（汎用性の高いジオシンセティック素材）を導入することで、道路の性能が向上するだけでなく、平均コストを驚異的な30%も削減できることが実証されました。このケースでは、タスク グループがジオテック ファブリック、ジオテキスタイル道路ファブリック、分離ジオテキスタイルを活用して、頻繁に発生する課題を克服し、素晴らしい結果をどのように提供したかについて詳しく説明します。
1. プロジェクトの背景：過密化した郊外高速道路の課題
ミッションの中心は、発展途上の住宅地と主要都市を結ぶ12マイルの郊外2車線道路の拡張でした。1980年代に建設されたこのユニークな2車線道路は、車線が狭く、排水が悪く、基層の劣化が進んでいました。これらの問題により、道路には広範囲に穴が開き、交通渋滞が発生し、年間50万ドルを超える改修費用がかかっていました。地域交通局は、有料道路を4車線に拡張し、総予算を1500万ドル以下に抑えながら、道路の寿命を20年以上に延ばすという2つの主要目標を設定しました。
初期調査で根本的な問題が明らかになりました。高速道路下の土壌は粘土と砂が混ざった状態であり、圧縮、移動、浸水の影響を受けやすい状態でした。従来の解決策、例えば土壌層全体を掘削し、高価な骨材で置き換えるといった方法では、事業の予算が40%も超過していたでしょう。グループは、土壌を安定させ、排水性を高め、繊維の使用量を削減できる選択肢を求めていました。そこで、彼らはジオテキスタイルへと着手しました。

2. なぜジオテキスタイル？コスト削減の科学的根拠
導入に着手する前に、ジオテキスタイル（ジオテッククロスやセパレーションジオテキスタイルなど）がなぜ適切な選択なのかを理解することが重要です。柔軟性のない素材とは異なり、ジオテキスタイルクロスは、人工繊維（ポリプロピレンなど）から作られた柔軟性と透水性に優れた素材であり、有料道路プロジェクトにとって3つの重要な利点があります。
分離性：分離性ジオテキスタイルは、異なる土壌層（例：粘土質下層土と混合基層）間のバリアとして機能します。分離性ジオテキスタイルがなければ、粘土質下層土は時間の経過とともに混合物と結合し、基層の耐荷重性が低下し、早期のひび割れにつながります。これにより、修理の回数が減り、高価な混合基層の交換の必要性が大幅に軽減されます。
ろ過と排水：ジオテッククロスは、土壌粒子を捕捉しながら、水は流れに沿って通過します。郊外の高速道路では、このクロスが浸水問題を解決し、凍結期の凍上や雨季の土壌浸食を防止しました。アメリカ土木学会によると、排水性の向上は道路の寿命を50%以上延ばすと言われています。
補強：ジオテキスタイル街路布は、土壌と骨材のシステムに張力を与えます。これにより、チャレンジグループは構造の完全性を損なうことなく、より薄い混合物の層（12インチから8インチ）を使用することができました。これは街路布のコストを直接削減することになります。
3. 実装：チームがジオテキスタイルを段階的に使用した方法
調査チームは、高速道路拡張工事においてジオテキスタイルを段階的に組み込むための厳密な手順を観察しました。以下は、ジオテック資材と分離用ジオテキスタイルの施工方法を中心に、主要な手順を詳しく説明します。
ステップ1：敷地の準備と土壌検査
まず、作業員は現在の路面の頂上から6インチ（約15cm）を掘削し、路盤土を露出させました。土壌調査の結果、粘土含有量が高く、排水性が悪いことが判明し、分離用ジオテキスタイルの必要性が改めて強調されました。また、路盤土を整地し、平坦で均一な表面を確保しました。地形が不均一だとジオテキスタイル路面材の性能が低下する可能性があるためです。

ステップ2：分離ジオテキスタイルの敷設
次に、チームは作業エリア全体に分離用ジオテキスタイルを敷設しました。隙間ができないようにするため（よくあるミスで土壌の混合につながります）、すべての継ぎ目で12インチ（約30cm）の間隔をあけて重ねて敷設しました。地下水位が高いエリアには特に注意を払い、大雨の際に移動しないように分離用ジオテキスタイルを杭で固定しました。この層は粘土質の基層とこれから敷設する混合基盤の間に必要なバリアとして機能しました。
ステップ3：骨材とジオテックファブリックの補強材を追加する
分離用ジオテキスタイルを設置した後、作業員は厚さ8インチの砕石材（元の12インチの層より薄い）を敷設しました。さらに基礎を強化するため、砕石材の頂点にジオテック材の2層目を敷設しました。このジオテック材は、補強用に設計された高強度タイプで、数百の砕石を基礎全体に均等に分散させ、地盤への圧力を軽減するのに役立ちます。
ステップ4：舗装と品質管理
最後に、チームは一般的な工法を用いて有料道路をアスファルト舗装しました。工程全体を通して、綿密な管理評価を実施し、設置中にジオテキスタイル道路資材が破損しないこと（例えば、鋭利な接合エッジの使用など）と、すべての層が適切に圧縮されていることを確認しました。設置後の試験では、骨材の使用量が大幅に減少したにもかかわらず、道路の耐荷重性が元の設計よりも25%向上していることが確認されました。
4. 結果: 30%のコスト削減と長期耐久性
このプロジェクトは予定より2か月早い10か月で完了し、1,050万ドルで予算1,500万ドルを大幅に下回りました。この30%のコスト削減は、以下の3つの主要な分野によるもので、いずれもジオテキスタイルに直接関連しています。
4.1. 材料費の削減
分離型ジオテキスタイルとジオテックファブリックを使用することで、作業員は複合材の使用量を33%（12インチから8インチ）削減しました。骨材は高速道路建設において最も高価な資材の一つであるため、この方法で210万ドルの節約を実現しました。さらに、ジオテキスタイル舗装自体も、コンクリートグリッドなどの代替安定技術よりも安価であるため、さらに50万ドルの節約となります。
4.2.メンテナンスコストの削減
有料道路が開通してから2年間で、舗装料金は年間50万ポンドからわずか15万ポンドへと70%も減少しました。ジオテキスタイルは土壌の混合を防ぎ、排水性を向上させたため、一般的な道路の穴の補修や基層の補修が不要になりました。
4.3. 建設期間の短縮
ジオテキスタイルの敷設は、土壌層全体を掘削して変更するよりも迅速です。同グループは、ジオテクノロジー材料の使用により、事業スケジュールが 2 か月短縮され、80 万ドルの援助により人件費が削減され、二車線開通遅延に対するペナルティが回避されると見積もりました。

4.4. 重要なポイント: ジオテキスタイルが高速道路プロジェクトに革命をもたらす理由
この事例は、ジオテキスタイル（ジオテックファブリック、ジオテキスタイルストリートファブリック、セパレーションジオテキスタイルなど）が単なる「追加機能」ではなく、費用対効果が高く耐久性の高い有料道路建設に不可欠な設備であることを証明しています。土木技術者と運輸部門にとって重要なクラスは次のとおりです。
土壌と構造物の相互作用を優先：セパレーションジオテキスタイルは、高速道路における最大の問題の一つである土壌の混合を、高額な掘削工事なしで解決します。適切なジオテキスタイルを選ぶには、必ず土壌の前提条件を最初に確認してください。
短期的なコストと長期的な節約のバランスをとる: ジオテキスタイル アベニューの材料は初期費用が少額ですが、時間の経過とともに生地の使用料や改修費用が削減されます。郊外プロジェクトの 30% の財政節約は、この安定性が報われることを示しています。
ジョブに適したジオテキスタイルを選択する: すべてのジオテキスタイルが同じというわけではありません。土壌バリアのニーズには分離ジオテキスタイルを、補強にはジオテック材料を、排水には浸透性バージョンを使用します。ジオシンセシスの専門家と協力することで、高品質の製品の選択を支援できます。
結論として、この二車道プロジェクトは、ジオテキスタイルがどのように土木プロジェクトを根本的に変え、価値の節約、耐久性、効率性を実現できるかの青写真です。追加の交通部門が予算を拡張し、より長持ちするインフラストラクチャを構築しようとしているように見えるため、ジオテックファブリック、ジオテキスタイルアベニューファブリック、および分離ジオテキスタイルの重要性がますます高まっています。

お問い合わせ

会社名: 山東荘威新材料有限公司

連絡先:ジェイデン・シルバン

連絡先番号 :+86 19305485668

ワッツアップ:+86 19305485668

エンタープライズ電子メール:cggeosynthetics@gmail.com

企業の住所: 泰安市大岳区起業園

山東省