土木工学、環境プロジェクト、そして建設において、ジオシンセティックスの選択は、プロジェクトの耐久性、効率性、そして費用対効果を左右します。最も広く使用されているジオシンセティックスには、ジオテキスタイルとジオメンブレンの2つがあります。似たような名前にもかかわらず、これらはそれぞれ素晴らしい用途を持っています。プロジェクトに適した素材を見つけるには、これらの違いを理解することが不可欠です。布製ジオテキスタイル、HDPEジオメンブレン、そしてジオファブリックに焦点を当て、それぞれの特徴、優れた用途、そして選び方について詳しく見ていきましょう。

ジオテキスタイルとは何ですか?

ジオテキスタイル（多くの場合ジオファブリックとも呼ばれる）は、ポリエステル（PET）、ポリプロピレン（PP）、ポリエチレン（PE）などの合成繊維から作られた透水性繊維です。これらの素材は、織物、不織布、または編み物によって柔軟なシート状に成形され、土壌粒子を保護しながら水やガスを透過させます。

布製ジオテキスタイルは、分離、濾過、排水、補強、保護といった機能を果たすように設計されています。例えば、不織布ジオテキスタイルは多孔質構造のため、濾過と排水に優れており、織布ジオテキスタイルは高い引張強度を備えているため、路盤や擁壁の補強に最適です。

ジオテキスタイル（ジオファブリック、布製ジオテキスタイルとも呼ばれます）の重要な特性は透水性です。透水性により、土壌を安定させたり浸食を防いだりする素材の性能を損なうことなく、水がスムーズに通過します。

ジオメンブレンとは何ですか?

一方、ジオメンブレンは、人工ポリマーから作られた不透水性または半不透水性のシートです。最も一般的な形態はHDPEジオメンブレン（高密度ポリエチレン）で、耐薬品性、耐久性、低透水性が高く評価されています。その他の材料としてはPVC、EPDM、LLDPEなどがありますが、HDPEは依然として、水や湿気が懸念される用途で広く使用されています。

ジオテキスタイルとは異なり、ジオメンブレンは飲料水やガスの流出を遮断するように設計されています。その主な特性は封じ込めであり、汚染物質が土壌や地下水に浸透するのを防ぎ、貯水池、池、埋立地からの水の流出を阻止します。HDPEジオメンブレンは、化学物質、紫外線、高温による劣化に強く、長期的な性能を保証するため、環境責任において特に高く評価されています。

主な違い: ジオテキスタイルとジオメンブレン

いずれもジオシンセティックスですが、その役割は大きく異なります。それぞれの特徴は以下のとおりです。

1. 透過性

ジオテキスタイル（ジオファブリック／ファブリックジオテキスタイル）：透水性設計。水、空気、ガスを透過するため、排水とろ過に不可欠です。例えば、路盤において土と土砂の間に布製ジオテキスタイルを配置すると、土と石の分離を保ちながら、排水を促進します。

ジオメンブレン（HDPEジオメンブレン）：不浸透性。HDPEジオメンブレンはバリアとして機能し、飲料水の透過を防ぎます。これは埋立地で必須であり、浸出液（有毒液体）による地下水汚染を防ぎます。

2. 材質と構造

ジオテキスタイル：織物または不織布の合成繊維から作られ、柔軟性のある多孔質シートを形成します。ジオファブリックは軽量で、凹凸のある表面にも適応します。

ジオメンブレン：厚く丈夫なポリマーシート（例：HDPEジオメンブレン）で作られています。ジオテキスタイルほど柔軟性はありませんが、穴や化学損傷に近い場所では優れた電力を供給します。

3. 主な機能

ジオテキスタイル: 分離 (異なる土壌層が混ざらないようにする)、濾過 (水を通過させながら土壌を捕捉する)、排水 (水を排出する)、補強 (土壌に張力を加える)、およびセキュリティ (さまざまなジオシンセティックを損傷から保護する) に重点を置いています。

ジオメンブレン: 封じ込め（液体/ガスの移動を防ぐ）とライナー（池、埋立地、またはタンクを裏張りして漏れを防ぐ）に重点を置きます。

ジオテキスタイルを使用する場合

ジオテキスタイルは、地域の透水性と土壌の安定化が鍵となるプロジェクトで威力を発揮します。よくある用途は以下のとおりです。

道路建設:路盤（自然土）と基層（砕石）の間に配置された布製ジオテキスタイルは、層を分離し、砕石が土壌に沈み込むのを防ぎ、改修の必要性を軽減します。さらに、織物製ジオテキスタイルは、脆弱な路盤を補強し、耐荷重性を高めます。

排水システム:不織布製のジオファブリックが球状のフランス式排水溝や排水管を包み、土粒子を濾過しながら水を自由に流し、詰まりを防ぎます。

侵食防止:斜面や河川敷に敷設された布製ジオテキスタイルは土壌を安定させ、雨や水流による浸食を軽減します。さらに、水分を遮断することで植生の生育を促します。

造園：マルチや砂利道の下に敷くジオテキスタイルは、水が植物の根に届くようにしながら雑草の成長を抑制します。

ジオメンブレンを使用する場合

ジオメンブレンは、厳格な封じ込めが求められる用途に不可欠です。HDPEジオメンブレンは、その耐久性の高さから、この用途に最適な選択肢です。

埋め立て地:HDPEジオメンブレンは、主ライナーまたは二次ライナーとして、浸出液（廃棄物の分解液）が地下水に浸透するのを防ぎます。さらに、メタンガスを含有しており、これを回収してエネルギーとして利用することも可能です。

水の貯蔵:池、貯水池、灌漑用水路では、浸透を減らし、水を節約し、水位を維持するために HDPE ジオメンブレン ライナーが使用されます。

マイニング:ジオメンブレンは尾鉱池（鉱山廃棄物を保管する場所）の内側に敷かれ、土壌や水を汚染する重金属や汚染物質を除去します。

廃水処理:これらはラグーンやタンクの内側に敷き詰められ、処理済みまたは未処理の廃水を囲み、周囲の地域の病気を防ぎます。

一緒に使用できますか?

はい、その通りです！多くのプロジェクトでは、ファブリック・ジオテキスタイルとHDPEジオメンブレンが連携して機能します。例えば：

埋立地の設計において、HDPEジオメンブレンは重要なバリアとして機能します。その下に布製ジオテキスタイルを配置することで、土壌中の鋭利な岩石によるジオメンブレンの穿孔を防ぎます。ジオメンブレンの上にさらにジオファブリック層を配置することで、浸出水のろ過と排水システムの詰まり防止も実現できます。

池の建設では、HDPE ジオメンブレンの下の布製ジオテキスタイルが根の成長や石の方向にライナーの衝撃を和らげ、寿命を延ばします。

選び方：ジオテキスタイル vs ジオメンブレン

使用する材料を決定するには、次の質問をします。

あなたのタスクには透過性が必要ですか?はいの場合は、ジオテキスタイル（ジオファブリック）を選択してください。いいえの場合（つまり、バリアーを選択する場合）、HDPEジオメンブレンなどのジオメンブレンを選択してください。

重要な目標は何ですか?安定化、排水、それとも分離？ジオテキスタイルをお選びください。封じ込め、それとも漏水防止？ジオメンブレンをお選びください。

環境条件はどうですか?化学的宣伝または過度の温度のために、HDPEジオメンブレンは大規模な耐性です。柔軟で低予算の土壌サポートのために、布のジオテキスタイルの方が優れています。

最終的な考え

ジオテキスタイル（ジオファブリック/ファブリックジオテキスタイル）とジオメンブレン（特にHDPEジオメンブレン）は、すべての典型的なジオシンセティックスであり、再び反対の目的に役立ちます。それらの違いを理解することで、プロジェクトの成功を確実にするために、適切なファブリックを選択して、道路を栽培したり、埋め立て地に並んだり、侵食を止めたりすることができます。