1. 路盤安定化：基礎の強化

路盤は道路の耐久性において縁の下の力持ちです。わずかな不安定さでさえ、ひび割れから大規模なわだち掘れまで、舗装に連鎖的な問題を引き起こす可能性があります。道路用ジオマットを筆頭とするジオテキスタイルマットは、この重要な層を強化するために設計されています。路盤土と粒状路盤の間に設置されたこれらのマットは、精密な分離バリアとして機能します。「ポンピング」と呼ばれるプロセスによって路盤が水浸しになり、軟弱なスラリー状態になってしまうのを防ぎ、細かい粘土やシルト粒子が粗い路盤骨材に上昇するのを防ぎます。

塑性性の高い軟弱粘土や洪水が発生しやすい地域など、困難な土壌条件において、3Dジオマットは比類のない性能を発揮します。3次元ハニカム構造が排水路網を形成し、路盤からの排水を促進します。これにより、間隙水圧が低下するだけでなく、実験室試験では土壌のせん断強度が最大30%向上することが実証されています。沿岸道路プロジェクトのケーススタディでは、この効果が実証されています。粘土含有量が60%の路盤に道路用ジオマットを敷設した後、モンスーン後の検査で、補強されていない区間では25mmの沈下が見られましたが、わずか5mmにとどまりました。この安定性により、シーズン中の高額な補修が不要になり、安定した道路性能が確保されました。

2. 路盤補強：荷重分散の強化

舗装基層は、大型トラックの800kPaを超える圧力など、交通荷重による容赦ない負荷にさらされています。ジオテキスタイルマットは、この層を荷重分散の強力な拠点へと変貌させます。粒状路盤（通常20～30mmの砕石）に埋め込まれると、「膜状効果」を発揮します。荷重を受けるとマットが伸縮し、補強されていない路盤に比べて2～3倍広い面積に応力を分散します。これにより、路床にかかるピーク応力が最大40%低減され、道路の寿命を劇的に向上させます。

3Dジオマットは、骨材との機械的な連結性により、平面ジオテキスタイルよりも優れた性能を発揮します。隆起したリブ（通常高さ5～10mm）が周囲の石材に固定され、横方向の移動に強い複合構造を形成します。1日1万台以上の大型トラックが通行する高速道路拡張プロジェクトでは、3Dジオマットで補強した区間では5年後もわだち掘れがわずか8mmに抑えられたのに対し、補強していない区間では18mmの変形が見られました。これは舗装の耐用年数を30%延長し、早期改修費用を200万ドル以上削減することに繋がりました。また、このマットの高い引張強度（最大20kN/m）は、路肩崩落の一般的な原因である路端での基層の「膨らみ」を防止します。

3. 道路沿いの法面保護：侵食の防止

道路の斜面は、雨、風、そして重力が常に無防備な土壌を襲う戦場です。ジオテキスタイルマットは植生と組み合わせることで、ダイナミックな防御システムを形成します。このプロセスは、Lay 3D植生ネットから始まります。これは、20×20mmの開口部を持つポリプロピレンメッシュで、種子を保持する枠組みとして機能します。その下には、90%の透水性を持つ不織布ジオテキスタイルマットが敷かれ、土壌粒子を保持しながら雨水を浸透させ、草や低木の発芽に最適な環境を作り出します。

3Dジオマットは、植生の定着時に構造的なサポートを提供することで、このシステムを強化します。多孔質構造により、平らなマットよりも30%多くの表土を捕捉し、大雨の際にも種子が所定の位置に留まるようにします。35度の傾斜を持つ山道プロジェクトにおいて、この組み合わせは驚くべき結果をもたらしました。6ヶ月以内に植生被覆率は85%に達し、土壌流出量は1回の降雨につきわずか0.2kg/m²でした。これは、植生のみの斜面では3.5kg/m²であったのに対し、3Dジオマットは100年に一度の洪水にも浸食されずに耐え、道路の基礎を保護し、以前は年間3回道路を閉鎖していた土砂崩れのリスクを排除しました。

4. 舗装の補修とメンテナンス：耐用年数の延長

老朽化した舗装は、反射ひび割れとポットホールの再発という2つの大きな敵に直面しています。ジオテキスタイルマットは、この両方に的を絞ったソリューションを提供します。オーバーレイ工事では、古いアスファルトと新しいオーバーレイの間に2～3mmの厚さの中間層として設置された道路用ジオマットが「ショックアブソーバー」として機能します。ジオマットは下層のひび割れにかかる応力を分散させ、最初の3年間で反射ひび割れを70%低減します。反射ひび割れは年間10～15mm拡大し、路盤を侵食する水を浸透させる可能性があるため、これは非常に重要です。

ポットホール補修では、補修面に300×300mmの3Dジオマットを配置することで機械的結合が促進され、補修寿命が3倍に延長されます。ある都市のメンテナンスプログラムでは、この方法で補修したポットホールの1年後の不具合率はわずか12%でした。これは、従来のアスファルトパッチの不具合率が65%であったのに対しです。さらに、シールコート前にジオテキスタイルマットを塗布することで、シールコートの密着性が50%向上し、保護寿命が2年から5年に延長されます。これによりメンテナンスサイクルが短縮され、道路の平滑性がより長く維持されます。

5. エッジサポートと肩の安定化

路肩は見落とされがちですが安全にとって重要ですが、車両の侵入によって侵食されたり崩壊したりする傾向があります。ジオテキスタイル マットは、肩とベースの境界面を強化することで、堅牢なエッジ サポートを提供します。道路用ジオマットは、粒状ベースの端に巻き付けて路肩に 500 mm 伸ばすと、横方向の広がり力に抵抗します。これにより、路肩の「垂れ下がり」が防止され、舗装端が無傷に保たれ、車両の転落の危険が軽減されます。

路肩のメンテナンスがほとんど行われていない地方道路において、3Dジオマットと砂利敷きの路肩を組み合わせることで、大きな変革がもたらされました。ある郡道プロジェクトでは、設置後、路肩の侵食が80%減少したという報告があり、マットのインターロックが豪雨時でも砂利を固定しました。これにより安全性が向上しただけでなく、路肩整備にかかる年間コストを1マイルあたり15,000ドル削減することにもつながりました。

結論として、Geotextile Matsは、道路から3D Geomatまでのジオマットから、現代​​の道路建設に不可欠です。サブグラデーションを安定させ、負荷を分配し、侵食を防ぎ、修理を延長し、サポートエッジを使用する能力により、費用対効果の高い投資になります。これらのソリューションを3D植生ネットなどのプラクティスと統合することにより、エンジニアは交通量の多い道路、過酷な天候、時間そのものに耐える道路を構築します。

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